Design numérique d’aliments fonctionnels à destination de personnes en situation de polyhandicap : une innovation socialement acceptable ? – Deal4hand

Utiliser l’impression 3D à des fins alimentaires commande d’une part, de contrôler la texture des aliments et, d’autre part, d’apporter un regain d’intérêt aux personnes en situation de handicap, de fragilité et/ou de vulnérabilité en lien avec leur alimentation. Pour contrôler la texture, un prototype d’imprimante, précédemment développé par l’UR INRAE-QuaPA, a été amélioré et utilisé pour les besoins de DEAL4HAND. Les propriétés rhéologiques, telles que la viscosité et les caractéristiques viscoélastiques, des matières premières préalablement déstructurées qui sont des paramètres essentiels pour obtenir une imprimabilité satisfaisante ont été mesurés en laboratoire au moyen d’un rhéomètre.

Avec la recherche-action, s’est progressivement engagée une coopération singulière et productive. La particularité de cette approche est l’absence de confrontation entre un savoir « savant » et des compétences « profanes » déjà là. Pareille approche fait sortir le chercheur comme le praticien de sa zone de confort puisqu’elle accorde une place centrale à l’interaction in situ et l’implication humaine reconnue de chacun dans une production de connaissances. Ainsi avons-nous réussi à faire évoluer le recueil de données dans une démarche inductive, essentiellement démocratique, dont la finalité est un changement des pratiques en restauration collective. Avec des techniques de recueil des données impliquant observation participante active et entretiens semi-directifs de façon à rester au plus proche des leurs besoins et demandes, nous avons requalifié et caractérisé l’acceptabilité sociale de l’impression 3D alimentaire à partir de l’analyse fine de captations audiovisuelles. Le protocole d’une recherche-action est toutefois évolutif en fonction des contraintes dans/avec le partenaire méthodologique notamment pour les tests d’impression d’aliments fonctionnels et la réalisation/dégustation des trois repas imprimés opérés avec différents personnels dont ceux du service de restauration. La présence des chercheurs pour le recueil des données était systématiquement négociée avec le terrain APREH. Aussi, le public concerné comme celles et ceux qui les accompagnent ont également contribué à la reformulation des questions initiales des chercheurs avec des effets d’entrainement et d’enrôlement réciproques. Dans une recherche-action, c’est la participation effective et volontaire des personnes qui constitue in fine l’échantillon. Il n’est pas/jamais prédéterminé par le chercheur. Les participants sont sollicités par les responsables institutionnels sur la base de leurs connaissances des personnes, de leur état de santé du moment comme de leur disponibilité. Ils s’assurent en interne qu’ils disposent d’une information éclairée et qu’ils ne s’opposent pas à participer à nos travaux.

D’une rencontre où chacun conservait sa spécificité, ses concepts et méthodes, nous nous sommes engagés dans un transfert et un échange de connaissances effectifs. L’expertise acquise pour optimiser les paramètres technologiques des imprimantes et ceux nutritionnels des aliments imprimés a commandé une approche holistique où tous ont contribué à l’enrichissement du projet, depuis la conception des repas imprimés jusqu'à leur dégustation, en passant par l'optimisation des processus d'impression et l’ajout, en fin de projet, du mucilage. En deux ans, l’imprimante 3D commerciale est passée du laboratoire au terrain et le terrain est devenu laboratoire. L’APREH a été le terrain hospitalier, mais surtout le trait d’union par son activité entre les disciplines scientifiques pour saisir autrement la complexité des questions et problématiques alimentaires. La mise en œuvre réussie de cette recherche-action a permis la production d’une connaissance scientifique où l’engagement citoyen dans la science a été patent.

Ainsi, de l’insaisissable fonctionnalité ou finalité encore d’une impression 3D d’aliments, nous sommes entrés dans le vif de l’interaction homme/machine i.e. une étude de l’acceptabilité sociale où les participants vont jouer un rôle actif en manipulant l’imprimante, en explorant ses possibilités (voir son fonctionnement, garnir les cartouches avec diverses « encres », choix de la forme, lancer l’impression...). À l’issue, éprouver en dégustation contrôlée les produits et les comportements qu’ils occasionnent, où le visuel prédomine (formes, textures, couleurs…), est déjà une avancée scientifique. Dans ce qu’on appelle classiquement les livrables, à noter :

- la conception de divers formats audiovisuels comme supports de médiation/communication scientifiques, i.e. d’accessibilité des savoirs et connaissances (près de 50 h). Ceux-ci accompagnement les publications scientifiques déjà produites ;

- l’amélioration de la grille d'analyse de la notion-outil d'acceptabilité sociale d'une technologie numérique. Notamment dans le sens où elle constitue un garde-fou de possibles dérives d’un solutionnisme technologique et nous invite à ne pas mésestimer une approche anthropologique des questions alimentaires, car notre démarche cache encore de nombreuses pépites qui défient quelques rationalités dans les narratifs dominants d’un « bien manger demain ».

Le thème fédérateur reste celui de (re)trouver le plaisir de manger pour des personnes qui en sont souvent privées en restauration collective. Le visage de l’une d’elles s'illuminant devant son plat est devenu la figure emblématique de ce que l'impression 3D peut offrir en termes de personnalisation des repas comme de qualité de vie et d'épanouissement. Les trois repas imprimés ont été des temps forts dans leur quotidien. Les créer ainsi est aussi un résultat en soi, en remettant au centre de la réflexion la question du design d’un aliment autrement préparé et ce, quelle que soit la pathologie.

Nous avons montré qu’une alternative crédible notamment en termes de design aux problématiques alimentaires des personnes en situation de polyhandicap est possible. Il faut maintenant approfondir les connaissances acquises avec l’impression 3D alimentaire, prioritairement en développant un prototype d’imprimante intégrant un système de cuisson laser et une interface de commande utilisable en dehors du laboratoire. Celui-ci devrait permettre de franchir une étape déterminante vers l’automatisation et la maîtrise des procédés de fabrication alimentaire personnalisés, depuis la formulation jusqu’à la cuisson finale. À terme, l’objectif est d’envisager un équipement industrialisable, fiable et utilisable en routine dans les établissements sanitaires, sociaux et médico-sociaux (ESSMS), quels que soient les publics.

Du côté des publics (de la petite enfance au grand âge), pareille perspective dépend de choix institutionnels des ESSMS (de l’Institut médico-éducatif à l’EHPAD). Sans parler de « réplicabilité », car chaque organisme gestionnaire dans ce secteur ne donnera pas la même place à cette démarche de recherche et développement. Par exemple, suite à un contact avec un établissement traitant des troubles alimentaires (anorexie, obésité…), nous avons constaté que nos travaux pouvaient aussi avoir des bénéfices tangibles pour les enfants et les adolescents atteints de maladies rares qui développent des carences spécifiques, du fait d’une alimentation perturbée. Nos travaux peuvent concerner in fine tout le spectre ORL avec ses malformations orales et faciales comme les difficultés d’absorption. DEAL4HAND livre ici toute sa pertinence au-delà des questions liées à une pathologie stricto sensu. En transformant le design des aliments, nous souhaitons redonner envie de manger, d’autant que pareille démarche en expérimentation amène aussi à mettre l’alimentation en avant et, de fait, modifie de nombreux facteurs (tout n’est pas imprimable, choix de la forme, adaptation des menus...).

Une autre perspective est le renforcement du caractère interdisciplinaire de travaux conduits en co-innovation et selon une démarche participative où les personnes accueillies et leurs accompagnants seront encore davantage parties prenantes. « L’encre alimentaire » a été prioritairement composée de produits de l’alimentation quotidienne déjà préparés dans les cuisines et consommés par les personnes accompagnées selon les règles d’hygiène et de vigilance sanitaire en vigueur dans ces établissements. Pour aller plus loin, le modus operandi de notre démarche participative est maintenant bien fourni et admis. Outre les avancées dans l’impression 3D d’aliments fonctionnels, nous avons identifié les besoins et demandes pour ces publics, comme leur évolution dans l’offre alimentaire existante. Les professionnels du secteur restauration de l’APREH peuvent dès à présent jouer un rôle actif en manipulant directement l’imprimante, en prospectant d’autres possibles.

Concevoir des aliments à consommer par impression 3D relève pour beaucoup encore d’un tabou alimentaire. La France, pays de la gastronomie, patrie d’Antonin Carême, est sans doute un terrain d’excellence pour expérimenter cette innovation, dont on ne peut prédire encore ce qu’elle révolutionnera dans le « manger mieux de demain », mais pour laquelle, nous avons la possibilité, en interdisciplinarité, de mettre au jour, dès ses débuts, son acceptabilité sociale auprès d’un public trop peu pris en compte dans les recherches actuelles, i.e. des personnes en situation de polyhandicap.

Ainsi, le projet Deal4hand « Design numérique d’aliments fonctionnels à destination de personnes en situation de polyhandicap : une innovation socialement acceptable ? » est une recherche-action qui se fonde sur les possibles applications du design numérique (impression 3D, design génératif) pour concevoir et réaliser des aliments fonctionnels dans une optique de (re)nutrition personnalisée de personnes adultes polyhandicapées vivant en foyer d’accueil médicalisé. Des partenariats méthodologiques (deux laboratoires de recherche, une association d’accueil de personnes en situation de handicap moteur ou mental ) viennent d’être construits en ce sens. Ce projet qui représente un défi pluridisciplinaire est conduit en co-innovation, selon une démarche participative où les personnes accueillies en institution et celles qui les accompagnent sont pleinement parties prenantes. L’objectif scientifique est double : (1) en couplant sciences des aliments (biologie, physique, informatique, génie des procédés, rhéologie) et sciences humaines et sociales (sciences de l’information et de la communication, médiation via le journalisme scientifique), développer des recherches pluridisciplinaires, sensibiliser à une autre alimentation/nutrition et valoriser l’ensemble via des supports audiovisuels ; et (2) caractériser l’acceptabilité sociale in situ de cette innovation au plus près des besoins et demandes de ces personnes dans leur quotidien via un recueil de données qualitatives.