J.P. Bergé has worked as a temporary scientist in Marine Biotechnology at the Institute for Research and Development (IRD) in New Caledonia (France) on the screening of bioactive compounds for pharmaceutical interest. After his PhD thesis, he has obtained a post-doctoral position in the field of lipidic biotechnology on microalgae (ENS, Paris). Then, he was an assistant lecturer at the University of Nantes where he has developed the screening of bioactive compounds from microalgae. He has pursued as the Director of Research and Development of the Sciences et Mer (France) SME on the screening of bioactive compounds from seaweeds. Since 1999, J.P Bergé works as a scientist into the French Institute of Marine Research (IFREMER) in Nantes…

He has began as a junior scientist in the field of «marine lipids» and then (until now) as a project leader on the biotechnological upgrading of marine by-products. Since 2007, J.P. Bergé coordinates the French Network SEApro dedicated to the upgrading of marine resources.

He has more than 17 years of experience in marine biotechnology. Since the 5th PCRD he has been involved into many EU projects (LIFE, Interreg, PCRD,…) and has managed and/or participated to different types of projects (international, national and private ones).

Since 1995, he has supervised 7 PhD students and is the author (co-author) of 26 international publications, 2 books chapters and is the first editor of one book. He has also deposited 2 patents and has made 19 scientific communications in conferences.

Des moyens humains…

40 enseignants / chercheurs

17 ingénieurs / techniciens

8 doctorants

Et des moyens techniques

Plateforme biotest

• Salle de culture cellulaire
• Salle de microbiologie
• Ferme support d’expérimentation

Plateforme génie des procédés

• Halle pilote de technologie agroalimentaire (agréée CEE)
• Atomisateur
• Pasteurisateur
• Homogénéisateur
• Centrifugeuses
• Pilote de séparation membranaire : microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration.

Plateforme biotechnologie/biochimie

• Chromatographie HPLC, GC
• Spectrométrie UV-visible
• Electrophorèse
• MALDI-TOFF
• Distillation (par solvant, sous vide)
• Extraction
• Solid Phase Micro Extraction
• Analyse sensorielle
• Olfactométrie
• pH-stat
• Microscopes (Epirofluorescence, laser confocal, électronique à balayage, à force atomique, IR)
• Lecteur de plaques de microtitration

Plusieurs équipes fédérées ici au sein de ce GDR SEApro l’étaient déjà par le passé au travers du GIS APROMAR et / ou du GIS PROGEBIO. La majeure partie des acteurs ont par ailleurs travaillé ensemble dans le cadre de programmes de recherche Régionaux (Gestion de l’eau et des effluents dans les industries agro-alimentaires (région Bretagne/Pays de la Loire)), Européen (HYDROFISH, 4ème PCRD ; VALBIOMAR, Interreg IIIB espace Atlantique ; SEAFOODplus, 6ème PCRD) et Internationaux (CMCU).

C’est au cours de ces programmes de recherche que la complémentarité des équipes est apparue notamment dans le domaine de la valorisation biotechnologique de ressources marines. Fort de cette complémentarité, et de l’absence de fédération scientifique sur ce thème, la décision de se regrouper au sein d’un GDR a été prise à la fin de l’année 2005. Une étude du secteur des produits de la mer a fait ressortir un besoin en compétences non disponibles avec les seuls partenaires pressentis. C’est pourquoi une recherche partenariale a été entreprise en 2006 et plusieurs laboratoires ont été contactés. Dans un souci d’unité géographique, seules des équipes présentes sur la façade Atlantique ont été approchées. Le consortium final a pu être établi à la fin 2006 avec une application dès janvier 2007 officialisant la création du groupement de recherche (GDR)  » Sustainable Exploitation of Aquatic PROducts  » (SEApro).

Ainsi à ce jour 13 partenaires (4 universités, 2 instituts, 2 écoles et une association) ont décidé d’unir leurs efforts pour :

• Réduire les effets dommageables sur l’environnement des activités de la pêche
• Promouvoir une gestion responsable et durable des pêcheries
• Augmenter l’utilisation des déchets et des co-produits de la pêche

Ce travail en réseau et cette dynamique commencent à porter leurs fruits en amenant une reconnaissance sur la scène internationale. La structuration en GDR contribue à asseoir ces acquis, consolide le réseau français et constitue un contrepoids face aux pays scandinaves fédérés de longue date sur ce thème d’importance majeure pour ces contrées. Par ailleurs, la lisibilité des actions communes en sera renforcée et permettra une meilleure identification de cette fédération auprès de groupements internationaux influents (Western European Fisheries & Technology Association (WEFTA), Atlantic Fisheries Technology Conference (AFTC)).

Seules des technologies respectueuses du produit et de l´environnement sont proposées afin de ne pas limiter les champs d´application des produits (de l´agriculture à la pharmaceutique) et de permettre leur utilisation par le plus grand nombre.

Le réseau SEApro s’inscrit dans une perspective de gestion durable des ressources de la pêche et de l’aquaculture, en contribuant à limiter le gaspillage considérable de matériel biologique. L’idée fondatrice de ce programme est donc de trouver des applications pour la totalité de la biomasse marine et d’en minimiser les déchets résiduels.

Ce programme vise à développer, par des technologies douces (telles que l’hydrolyse enzymatique, techniques de séparation et fractionnement) ou des procédés intensifiés (extrusion réactive), de nouveaux types d’extraits ou d’hydrolysats à partir des biomasses d’origine marine peu ou pas valorisées, afin de générer des composés à plus forte valeur ajoutée. Les principaux aspects couverts par ce projet concernent la production par des techniques non polluantes d’extraits et l’identification d’activités biologiques remarquables tout en intégrant la variabilité de la matière première.

Les voies de valorisation des co-produits de la pêche, par utilisation de l’hydrolyse enzymatique contrôlée, constituent une approche alternative d’un intérêt stratégique majeur pour réhabiliter ces biomasses et notamment la fraction protéique (mauvaise image de marque des protéines animales mêmes d’origine marine notamment en cosmétique). A l’issu de cette hydrolyse, il en résulte une fraction soluble généralement appelée  » Fish Protein Hydrolysates  » (FPH) qui peut se caractériser par de nouvelles propriétés fonctionnelles (solubilité, propriétés foisonnantes, moussantes, émulsifiantes,…), nutritionnelles (digestibilité, allergénicité), organoleptiques (arômes,…) et/ou biologiques (antimicrobienne, antihypertensive, antioxydante,…).

Parmi les multiples objectifs visant à la valorisation de ces produits, l’accent sera mis à la fois sur le produit, de la matiàre première au produit fini, sur le procédé de transformation et sur les interactions procédé/produit, particulièrement au niveau de :

• l’amélioration de la qualité des produits de masse (huile, farine) notamment au niveau des contaminants
• l’optimisation du procédé pour atténuer la variabilité de la matière première et minimiser son impact sur les propriétés du produit final
• la compréhension et la maîtrise de la sélectivité des séparations effectuées concernant les procédés membranaires
• la mise en place de stratégies raisonnées de fractionnement
• la gestion des problématiques de nettoyage et de minimisation des effluents
• la définition d’une méthodologie pour la préparation à l’extrapolation industrielle
• la production de fractions enrichies en lipides d’intérêt nutritionnel (oméga 3)
• la recherche d’extraits ou de fractions valorisables d’un point de vue aromatique pour l’alimentation humaine et l’alimentation animale
• la sélection de protéases et l’optimisation des procédés d’hydrolyse enzymatique en vue d’améliorer le rendement en composés antioxydants
• la production de peptides répondant aux caractéristiques structurales communes des peptides antibactériens
• le criblage de molécules antivirales non toxiques
• la recherche d’activités antimicrofouling
• la mise en évidence de fractions enrichies en peptides capables de réguler la prise alimentaire, de contrôler le métabolisme du calcium et impliquées dans les processus vasodilatatoires
• la mesure de l’activité anti-hypertensive des fractions produites à l’issue de l’hydrolyse
• la recherche de fractions possédant des activités antiprolifératives
• l’étude de la cytoxicité des différentes fractions ou molécules présentant des bioactivités intéressantes

• En premier lieu, il y a ce qu´il est d´usage d´appeler les captures accessoires (espèces capturées, mais non désirées). La FAO estime que chaque année un peu plus de 7 millions de tonnes de captures accessoires sont directement rejetées en mer et ne bénéficient donc à personne.
• Viennent ensuite les déchets résultant des opérations traditionnelles de transformation (tête, viscères, peau, arêtes,…). On estime que globalement la part directement consommée est de l´ordre de 50% (500g de filet sur 1 kilogramme de poisson entier). Si certains de ces déchets sont parfois transformés (principalement en huile et en farine), ces pratiques sont loin d´être généralisées.

Fort de ses compétences, le réseau SEApro s´inscrit dans une logique de rationalisation et de meilleure gestion des ressources marine pour limiter le gaspillage considérable de matériel biologique observé aujourd´hui.

La consommation de produits de la mer en général et de poissons en particulier est associée à des bénéfices nutritionnels dus notamment aux protéines de grand intérêt biologique, aux minéraux et vitamines présents en quantité non négligeable et à des lipides spécifiques tels que les poly-insaturés.

Les dernières estimations (rapport FAO 2003), indiquent que les poissons sont consommés par environ 2,6 milliards d’êtres humains et contribuent pour au moins 20% dans l’apport protéique quotidien.

Cependant, les stocks de poissons diminuent de manière inquiétante, le volume de capture annuel se stabilise malgré le perfectionnement des techniques de pêche et aucune augmentation n’est à prévoir (actuellement 130 millions de tonnes sont prélevées chaque année ; Rapport FAO 2005). Parallèlement, une prise de conscience généralisée de la trop forte pression exercée par l’homme sur son environnement est en train de voir le jour et les industries sont désormais fortement incitées à développer des procédés plus économes en énergie et en matière première.

La part de poisson directement consommée est de l’ordre de 50% soit 50g de filet pour 100g de poisson. à cela il convient de rajouter les individus capturés et directement rejetés en mer, car non désirés. La FAO estime que ces captures accessoires représentent de l’ordre de 7 millions de tonnes chaque année. Les co-produits (partie non consommée) et les captures accessoires représentent donc un gisement de biomasse de l’ordre 70 millions de tonnes par an.

Traditionnellement de par le monde, ces co-produits, lorsqu’ils sont exploités, sont transformés en farine et huile ou en produits de faible valeur pour l’alimentation animale. Néanmoins, cette matière première possède une valeur nutritionnelle quasiment équivalente à celle des poissons eux-mêmes, et possède donc un réel potentiel de valorisation.

En France, sur les 300 000 tonnes de produits marins annuellement transformés, le volume total des co-produits s’élève à 150 000 tonnes par an. La majeure partie de ce tonnage (96%) est utilisée pour une valorisation de masse (essentiellement pour la nutrition animale dont 23% pour le petfood) et ne génère que très peu de valeur ajoutée : farine et huile, 80 000 T – hydrolysats protéiques, 30 000 T – hachis congelés, 33 000 T (données OFIMER).

C’est dans ce contexte, que les travaux du GDR s’inscrivent pour promouvoir une gestion durable des ressources de la pêche et de l’aquaculture, en contribuant à limiter le gaspillage considérable de matériel biologique. Les objectifs affichés sont d’apporter de la valeur ajoutée à des biomasses des filières pêche et aquaculture, qui en sont dénuées en générant des produits aux applications diverses et notamment nutritionnelles (nutrition humaine et animale) et nutraceutiques.

Cette gestion globale implique de s’intéresser d’une part aux produits de masse générant du profit de par leur important volume (ex : farine ou hydrolysats en nutrition animale) et d’autre part à ceux dont les volumes sont plus confidentiels, mais dont la valeur ajoutée est forte voir très forte (ex : compléments alimentaires).