Texte AlternatifSes résultats ont été présentés en juin dernier au Technopole Alimentec de Bourg en Bresse (2). Rappelons que l’objectif était de développer un matériau rigide à base de farine de maïs et de concevoir des emballages actifs relargueurs à base de polymères naturels, afin de répondre aux attentes de la plasturgie, de l’agro-alimentaire et de l’agriculture.
Le matériau obtenu offre des propriétés intéressantes pour la conservation des aliments. Résultant de l’exploitation directe d’une ressource brute (la farine de maïs broyée), les coûts et impacts liés à différents process de transformation sont d’emblée éliminés. La densité de la matière obtenue permet de faire barrière à l’oxygène. Son coût de fabrication est deux fois moins élevé que pour un polymère d’origine fossile. Sa composition, à base de polymères naturels, est adaptée à l’introduction de substances naturelles actives conférant des propriétés antimicrobiennes. Emabio valorisant les fortes propriétés d’interaction des polymères naturels, ces interactions engendrent une densité élevée qui a une conséquence directe sur le comportement barrière à l’oxygène du matériau. A titre de comparaison, ce matériau est 1000 fois plus barrière à l’oxygène que le polyéthylène basse densité (tableau). Toutefois, sa sensibilité à l’eau limitant l’utilisation du matériau pur au contact avec les aliments secs, sera, par conséquent, utilisé pour la conservation de tous types d’aliments, soit en couche externe, en tant que barrière oxygène, soit en mélange avec des polymères de synthèse pour la fabrication d’emballages actifs.
Ce pré-matériau, d’origine entièrement naturelle, a vocation à être commercialisé auprès des plasturgistes qui pourront l’intégrer dans leur formulation, leur permettant ainsi de créer des polymères hybrides associant les qualités respectives des substances naturelles et fossiles. Ce qui leur offre l’opportunité de créer des emballages «sur mesure» répondant précisément aux exigences des industries agro-alimentaires. Contrairement à d’autres matériaux qui intègrent principalement des composants polymères de synthèse obtenus par une succession de transformations biochimiques de l’amidon, Emabio utilise directement l’amidon en tant que polymère de structure. La matrice amidon est le composant principal de la formulation.
Une formulation pour faciliter l’injection directe. Pour adapter les propriétés de leurs matériaux aux cahiers des charges applicatifs, les plasturgistes doivent sélectionner et adapter des formulations de matériaux. Et faire appel à des «compoundeurs» qui leur fournissent des granulés formulés de propriétés optimisées. Cette étape peut être éliminée pour le matériau Emabio. En effet, sa formulation a été adaptée pour se mélanger facilement à d’autres polymères de synthèse au cours de l’opération finale d’injection de l’emballage. Cette suppression de l’étape de compoundage améliore encore son bilan environnemental.
Aujourd’hui, les emballages courants sont le plus souvent multicouches : ils associent des matériaux apportant différentes fonctionnalités. Les multicouches de seconde génération devront être recyclables, ce qui signifie que les composants devront pouvoir être aisément séparés lors de l’opération de tri. C’est le cas d’un prototype (photo) qui associe une coupe interne en polypropylène, barrière à l’eau, et une coupe externe en matériau Emabio, barrière à l’oxygène.

Un nouveau concept d’emballage bio-fonctionnels
Deux concepts récents permettent d’envisager de prolonger la durée de vie des produits : d’une part, la bio-préservation, qui utilise l’application de souches microbiennes bio-protectrices (micro-organismes «positifs») qui est une action inhibitrice ou/et limitante pour le développement de souches pathogènes, et d’autre part, les emballages «actifs», formulés à partir de composants chimiques antimicrobiens.
Les deux concepts présentent des inconvénients : l’emballage «actif», relargueur d’antimicrobiens est peu accepté par le consommateur européen ; l’utilisation de souches bio-protectrices valorise des mécanismes très naturels. Toutefois les souches peuvent altérer les qualités organoleptiques des aliments … Emabio les associe. Dispersée dans un matériau d’emballage, la matière Emabio, matrice naturelle, peut «accueillir» des souches bio-protectrices qui auront un effet sur l’aliment, à partir de l’emballage. Les chercheurs du projet Emabio ont travaillé sur les différents verrous pour l’incorporation et la stabilité des souches dans un matériau d’emballage.

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