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La chlorella, ou chlorelle, est une micro-algue verte d'une seule cellule, entourée d'une paroi épaisse. On la cultive en bassins, en tubes de verre ou en fermenteurs, on la récolte par centrifugation, puis on fait souvent éclater sa paroi avant de la sécher en poudre. Le produit final est une poudre vert sombre, vendue telle quelle ou en comprimés.
Cette fiche présente la biologie de la chlorella, les étapes de sa culture et de sa transformation, le rôle de l'éclatement de la paroi, les contrôles, l'étiquetage et l'histoire de cette micro-algue.
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| Critère | Culture de la chlorella |
|---|---|
| Famille de procédé | Culture de micro-algues, puis séparation, rupture mécanique des cellules et séchage |
| Principe | Multiplication de cellules de Chlorella à la lumière (ou sur sucre, à l'obscurité), récolte par centrifugation, éclatement de la paroi, atomisation |
| Matières premières | Souche de Chlorella vulgaris ou d'espèces voisines, eau douce, sels nutritifs, gaz carbonique ou glucose |
| Étape de la chaîne | Production de la biomasse, séparation, éclatement, séchage, mise en forme |
| Paramètres clés | Lumière, température (souvent 25 à 35 °C), pH proche de la neutralité, apport de CO2, densité de culture, intensité du broyage, température de séchage |
| Ce qui est obtenu | Une poudre fine vert foncé, pressée ou non en comprimés |
| Co-produits | Eau de culture recyclée, eaux de lavage |
| Textes de référence | Règlement (UE) 2015/2283 (nouveaux aliments), règlement (UE) 2023/915 (contaminants), règlement (CE) n° 852/2004, directive 2002/46/CE et décret n° 2006-352, règlement (UE) 2018/848 |
La chlorella est une vraie algue, au sens biologique. Chaque cellule, sphérique, mesure quelques millièmes de millimètre. Elle possède un noyau et un chloroplaste qui la colore en vert vif. À la différence de la spiruline, qui est une cyanobactérie, elle appartient au monde des algues vertes, proches parentes des plantes.
Elle se multiplie très vite. Une cellule mère se divise en deux, quatre ou huit cellules filles, qui sortent en déchirant l'ancienne paroi. Dans de bonnes conditions, une culture peut doubler en moins d'une journée.
Sa particularité technique est sa paroi. Épaisse et résistante, faite de plusieurs couches de polysaccharides, elle protège la cellule mais enferme aussi son contenu. D'où l'idée, apparue au Japon au XXe siècle, de la briser mécaniquement pendant la transformation. On parle de chlorella à paroi éclatée, ou « cassée ».
La chlorella peut vivre de deux façons. À la lumière, elle fait de la photosynthèse et fixe le gaz carbonique. À l'obscurité, certaines souches se nourrissent de glucose en fermenteur, comme une levure. La biomasse obtenue est alors moins verte, parfois jaunâtre, sauf si l'on ajoute une phase éclairée.
La production part d'une souche pure, multipliée en laboratoire dans des flacons, puis dans des volumes croissants. Ces pré-cultures limitent le risque d'introduire d'autres micro-organismes dans les grandes installations.
Trois systèmes coexistent. Les bassins circulaires ouverts, agités par un bras rotatif, sont historiquement répandus en Asie. Les photobioréacteurs, faits de tubes ou de plaques transparentes, offrent un milieu fermé et mieux contrôlé. Les fermenteurs en inox, à l'obscurité, nourrissent les cellules avec du glucose. Dans tous les cas, on surveille la température, le pH, les nutriments et la densité de la culture. Du gaz carbonique est souvent injecté pour soutenir la photosynthèse.
Les cellules sont trop petites pour être filtrées sur une simple toile, comme on le fait pour la spiruline. On utilise des centrifugeuses, qui concentrent la culture en une pâte verte. L'eau séparée est en partie recyclée.
La pâte est lavée à l'eau pour retirer les sels du milieu de culture, puis concentrée de nouveau. Ce lavage améliore le goût et la régularité du produit.
La pâte diluée passe dans un broyeur à billes, où de minuscules billes de verre ou de céramique agitées à grande vitesse brisent les parois. D'autres procédés utilisent un homogénéisateur à haute pression, où la suspension est projetée à travers une fente étroite. Le taux de cellules éclatées est contrôlé au microscope. Le procédé doit rester frais : l'énergie du broyage chauffe la suspension, qu'il faut refroidir.
La suspension est pulvérisée en fines gouttelettes dans une tour d'air chaud. L'eau s'évapore en quelques secondes et une poudre fine tombe au fond de la tour. Le temps de contact bref limite l'échauffement du produit. Voir la fiche atomisation.
La poudre est tamisée puis conditionnée, ou comprimée. La chlorella se comprime assez bien, ce qui permet parfois des comprimés sans ou avec peu d'auxiliaires. L'emballage protège de l'air, de la lumière et de l'humidité.
Dans un système ouvert, le risque principal est la contamination par d'autres algues, des bactéries, des levures ou de petits organismes qui broutent les cellules. Les systèmes fermés réduisent ce risque. Dans tous les cas, la pâte récoltée est périssable et doit être transformée vite. Le plan HACCP du règlement (CE) n° 852/2004 encadre l'hygiène de la récolte à l'emballage.
Comme toutes les micro-algues, la chlorella fixe les éléments présents dans son eau. Les métaux lourds sont donc surveillés, avec les teneurs maximales du règlement (UE) 2023/915 pour les compléments alimentaires. Les producteurs contrôlent aussi l'identité de l'espèce, car plusieurs Chlorella se ressemblent au microscope.
| Paramètre | Ce qu'on vérifie | Pourquoi |
|---|---|---|
| Identité | Espèce et souche, par microscopie et tests génétiques | Conformité à la dénomination |
| Taux d'éclatement | Part de cellules brisées | Régularité de la texture et du produit |
| Humidité | Teneur en eau de la poudre | Conservation, aptitude à la compression |
| Flore microbienne | Bactéries, levures, moisissures, pathogènes | Hygiène, sécurité du produit |
| Métaux lourds | Plomb, cadmium, mercure, arsenic | Teneurs maximales réglementaires et cahiers des charges |
| Couleur | Teneur en chlorophylle, teinte | Qualité du séchage, fraîcheur |
| Iode | Teneur mesurée | Information du consommateur, cohérence du produit |
La chlorella séchée a une couleur vert foncé, plus sombre et moins bleutée que la spiruline, car elle ne contient pas de phycocyanine. Son goût est herbacé, marin et un peu amer. L'éclatement de la paroi rend la poudre plus fine et plus homogène, et modifie un peu sa saveur.
L'atomisation donne une poudre très fine, qui se disperse dans un jus ou un smoothie, mais qui colore tout très fortement. Les comprimés permettent de s'affranchir du goût. Sèche et bien emballée, la poudre se conserve longtemps. Une fois ouverte, elle craint la lumière, qui dégrade la chlorophylle, et l'humidité, qui la fait s'agglomérer.
Les chlorellas cultivées en fermenteur à l'obscurité ont une couleur plus claire et un goût plus neutre. Elles sont parfois utilisées comme ingrédients techniques en industrie alimentaire.
La chlorella se compare naturellement à la spiruline. Leur transformation partage l'atomisation et la compression, mais la récolte et l'éclatement de la paroi sont propres à la chlorella.
| Mode de culture | Énergie | Avantages | Limites | Aspect de la biomasse |
|---|---|---|---|---|
| Bassin ouvert | Lumière du soleil | Coût modéré, grands volumes | Contaminations, dépend du climat | Vert foncé |
| Photobioréacteur | Lumière naturelle ou artificielle | Milieu fermé, contrôle fin | Coût, nettoyage des tubes | Vert foncé |
| Fermenteur à l'obscurité | Glucose | Très haute densité, régularité | Nécessite un sucre, stérilité stricte | Jaune à vert pâle |
| Culture mixte | Glucose puis lumière | Densité et couleur | Procédé plus complexe | Vert |
Autre variante : la chlorella non éclatée, simplement séchée. Sa paroi reste intacte. Les deux présentations existent, et l'étiquette ou la fiche du produit indique souvent si la paroi a été brisée.
La chlorella se vend comme aliment en poudre ou comme complément alimentaire, souvent en comprimés. Dans ce second cas, la directive 2002/46/CE et le décret n° 2006-352 imposent une dose journalière recommandée, l'avertissement de ne pas la dépasser et la mention de tenir hors de portée des jeunes enfants.
Côté nouveaux aliments, le catalogue de la Commission européenne indique que plusieurs espèces de Chlorella, dont Chlorella vulgaris, étaient consommées en Europe avant 1997 et ne relèvent donc pas du règlement (UE) 2015/2283. Certaines souches ou certains ingrédients dérivés, en revanche, ont dû passer par une procédure d'autorisation. Le statut se vérifie espèce par espèce.
Le règlement (UE) n° 1169/2011 impose la dénomination, qui mentionne souvent le nom latin, la liste des ingrédients si des auxiliaires sont ajoutés, la quantité nette et le lot. Les termes « chlorella » et « chlorelle » désignent le même ingrédient. Les allégations nutritionnelles ne sont possibles que dans les conditions du règlement (CE) n° 1924/2006. En bio, le règlement (UE) 2018/848 encadre la production des algues et la nature des nutriments utilisés.
La chlorella est décrite en 1890 par le microbiologiste néerlandais Martinus Beijerinck. Elle devient vite un organisme de laboratoire, notamment pour l'étude de la photosynthèse.
Après la Seconde Guerre mondiale, des chercheurs américains, japonais et allemands étudient sa culture à grande échelle, dans l'idée de produire des protéines à partir de lumière et de gaz carbonique. Un ouvrage collectif publié en 1953 aux États-Unis, Algal Culture from Laboratory to Pilot Plant, fait le point sur ces essais.
La production commerciale démarre au Japon puis à Taïwan dans les années 1960. Les bassins circulaires à bras rotatif et les techniques d'éclatement de la paroi s'y développent. Plus récemment, les photobioréacteurs et les fermenteurs ont diversifié les modes de culture, y compris en Europe.
« Chlorella et spiruline, c'est pareil. » La chlorella est une algue verte à noyau, la spiruline une cyanobactérie. Elles ne se cultivent, ne se récoltent et ne se transforment pas de la même manière.
« Chlorelle et chlorella sont deux produits différents. » C'est le même mot, en français et en latin.
« Une paroi éclatée, c'est une poudre plus fine, rien de plus. » L'éclatement agit sur les cellules elles-mêmes, pas seulement sur la taille des grains de poudre. On le vérifie au microscope.
Sa paroi est épaisse et résistante. La briser libère le contenu des cellules et rend la poudre plus homogène. C'est une étape technique propre à cette micro-algue.
Avec un broyeur à billes, où des billes minuscules agitées très vite heurtent les cellules, ou avec un homogénéisateur à haute pression.
Ses cellules isolées sont trop petites pour être retenues par une toile, contrairement aux filaments de spiruline.
Les deux partent de la même poudre atomisée. Les comprimés ajoutent une étape de compression, parfois avec des auxiliaires indiqués dans la liste des ingrédients.
Certaines souches, oui, en fermenteur, nourries avec du glucose. Leur biomasse est alors plus claire.
Elle ne contient pas de phycocyanine bleue. Sa couleur vient surtout de la chlorophylle.
Au sec, au frais, à l'abri de la lumière, emballage bien refermé.
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Fiche rédigée par Jolivia à partir de la documentation technique et réglementaire citée, mise à jour en septembre 2026. Elle décrit le procédé tel qu'il est pratiqué en général, pas la fabrication d'un produit en particulier. L'étiquette du produit fait foi pour la composition, le conseil d'utilisation et les précautions d'emploi. Ces informations ne constituent pas un conseil médical.