Nanomatériaux dans l’alimentation : l’évaluation de leurs risques représente un défi considérable

Le dioxyde de titane utilisé en tant qu’additif alimentaire (E171) a été interdit en France puis en Europe suite aux dernières évaluations des agences sanitaires. Néanmoins, d’autres nanomatériaux sont toujours utilisés dans les aliments et leurs effets sur la santé soulèvent de nombreuses questions.

Les nanomatériaux ont a minima une dimension comprise entre 1 et 100 nm (environ 10 000 fois plus petit que le diamètre d’un cheveu). Depuis une trentaine d’années, il est possible d’en produire en laboratoire et dans l'industrie. Ils ont des propriétés physico-chimiques et des fonctions technologiques typiques de la nano-échelle (propriétés mécanique, optique, etc.).  Les nanomatériaux sont largement utilisés dans le domaine de l’agroalimentaire mais aussi de la médecine, des cosmétiques, des textiles, des matériaux, etc.

La complexité physico-chimique des nanomatériaux, couplée aux manques de données, conduisent les agences sanitaires à relever de nouveaux défis concernant leurs évaluations du risque. Depuis plus de 15 ans, l’Anses est engagée dans l’évaluation des nanomatériaux et a ouvert la voie à de nouvelles réflexions, en lien avec la perception sociétale des nanomatériaux, a élaboré de méthodes d’évaluation adaptées aux nanomatériaux et enfin a mis à jour les données d’exposition et de toxicité de ces nanomatériaux.

Les nanomatériaux dans le domaine de l’alimentation

Dans le domaine de l’agroalimentaire, les utilisations des nanomatériaux manufacturés se répartissent en trois domaines distincts : l’agriculture, l’alimentation animale et l’alimentation humaine. La majorité des applications agroalimentaires relevées en Europe concerne la filière de l’alimentation humaine (88 % des applications), alors que celles de l’agriculture et de l’alimentation animale ne concernent respectivement que 9 et 3 % de ces applications.

Plus précisément dans le domaine de l’alimentation humaine, les nanomatériaux manufacturés sont essentiellement utilisés comme :

  • Additifs alimentaire : pour modifier la structure, la couleur, la texture des aliments ou encore faciliter l’absorption des nutriments par l’organisme.
  • Additifs technologiques dans les matériaux au contact des denrées alimentaires : pour leurs propriétés thermique, mécanique, antimicrobienne, etc.

En 2020, l’Anses a proposé un premier référencement de 37 nanomatériaux manufacturés utilisés en tant qu’additifs alimentaires. La qualité hétérogène des données à disposition a permis d’identifier 7 nanomatériaux avérés et 30 suspectés (leur caractérisation physicochimique, notamment la mesure de leur taille doit être finalisée à l’aide de techniques adaptées).

Les nanomatériaux manufacturés avérés utilisés comme additifs alimentaires et leurs fonctions technologiques sont résumés ci-dessous.

Nanomatériaux avérés /code additif alimentaire

Fonctions technologiques

Carbonate de calcium / E170

Régulateur de l'acidité, antiagglomérant, colorant, affermissant, agent de traitement des farines, stabilisant

Dioxyde de titane / E171

Colorant

Oxydes et hydroxydes de fer / E172

Colorant

Phosphates tricalciques / E341

Affermissant, agent de traitement des farines, agent levant, antiagglomérant, épaississant, humectant, régulateur de l'acidité, sel émulsifiant, séquestrant, stabilisant

Silices amorphes synthétiques / E551

Antiagglomérant, antimoussant, support

Silicate de calcium / E552

Antiagglomérant

Composés organiques et composites

(nanoémulsions, liposomes, micelles) / pas de code additifs

Modification de la texture ou de l’apparence des produits finis alimentaires, amélioration de l’assimilation et de la biodisponibilité des nutriments, favoriser le transport des nutriments

Une identification difficile des aliments contenant des nanomatériaux

Malgré les obligations règlementaires relatives à la déclaration des nanomatériaux (site R-nano) et à l’information des consommateurs (le terme [nano] doit être indiqué sur l’emballage des denrées pouvant contenir des nanomatériaux), la traçabilité de ces derniers, notamment dans le domaine de l’alimentation, reste encore incomplète et laborieuse.

L’identification exhaustive des produits alimentaires en contenant est donc très complexe. Néanmoins, l’Anses a référencé environ 900 produits alimentaires contenant a minima l’un des nanomatériaux manufacturés avérés. Ce chiffre s’élève à 4 300 produits lorsque l’on considère les nanomatériaux manufacturés avérés et suspectés. Les principales catégories alimentaires concernées par la présence des nanomatériaux manufacturés avérés sont les confiseries, les glaces et sorbets, les céréales du petit déjeuné, les aliments infantiles de diversification, les bouillons et potages.

Les connaissances relatives à ces nanomatériaux évoluent au cours du temps et peuvent avoir un impact direct sur les consommateurs. Récemment, l’emploi du dioxyde de titane en tant qu’additif alimentaire a été interdit en France puis en Europe.

De nombreuses incertitudes scientifiques doivent encore être levées afin de répondre aux interrogations sociétales sur les nanomatériaux. Au vu de l’ampleur des travaux à mettre en place et dans l’optique de répondre aux questionnements relatifs aux effets potentiels des nanomatériaux sur la santé, la mutualisation des moyens et des connaissances au niveau international apparaît comme une mesure nécessaire.

Bruno Teste est chargé de projet scientifique au sein de l’unité Évaluation des risques liés aux aliments de l'Anses.