N° 626 - Machines&Technologies - Matériaux/Show room


 

 

Quel carton recyclé avec barrière pour l’emballage alimentaire ?
Au dernier séminaire du Club MCAS, en partenariat avec Elipso, qui s’est tenu à Paris en décembre, Konrad Grob, du Laboratoire Cantonal de Zurich, est intervenu sur l’utilisation durable du carton recyclé pour l'emballage alimentaire et l’introduction de l’utilisation de barrières efficaces. Nous avons demandé à Delphine Ottenio-ingénieur Projets-Equipe Hygiène-Contact alimentaire-Centre technique du papier d’en présenter la synthèse (1).

 

Le recyclage des matériaux cellulosiques est considéré comme une approche durable et écologique. Mais la question qui est posée est : le carton recyclé satisfait-il aux exigences requises pour les emballages alimentaires ?
Actuellement, le concept de base de la réglementation européenne pour les matériaux destinés à entrer en contact avec les aliments est la sécurité à travers la «maîtrise» des substances utilisées dans la fabrication et des matériaux fabriqués avec le respect d’exigences réglementaires prédéfinies.

 

La plupart des papiers et cartons à recycler, souvent imprimés et/ou collés, utilisés pour la fabrication de matériaux recyclés n’étant pas des matériaux destinés à entrer en contact avec les aliments, contiennent des substances chimiques non autorisées pour la fabrication d’emballages pour contact alimentaire.

 

Ainsi, Biedermann & Grob [2013] ont identifié plus de 250 substances présentes dans des cartons recyclés qui seraient susceptibles de migrer vers les aliments secs (bien qu’aucune étude ne migration n’ait été réalisée). K. Grob a avancé l’idée qu’une barrière efficace pouvait être la solution pour limiter, voire empêcher, la migration de substances du papier-carton recyclé vers l’aliment qu’il emballe : sache interne avec barrière intégrée, carton recyclé avec une couche barrière sur la surface interne, carton avec absorbant incorporé…

 

Pour mettre en œuvre ces solutions, le fabricant d’emballages a besoin de méthodologies permettant de mesurer l’efficacité d’une barrière. Dans ce contexte, une étude a été menée par le Joint Industry Group (JIG) de SVI (Schweizerisches Verpackungs Institut) dans le but de définir les spécifications et le critère d'efficacité minimale requise, de mettre en place une méthode d'analyse simple et un Benchmark ; sachant que, dans certains cas, des solutions efficaces peuvent être mises en place sans qu’il soit besoin de recourir à une barrière absolue.

 

Des analyses réalisées sur du carton recyclé ont montré que toutes les substances présentes à plus de 10 mg/kg de carton sont des substances évaluées avec des limites de migration supérieures à 0,01 mg/kg d’aliment et si l’on considère qu’elles migrent à moins de 1%, alors les limites de migrations définies par la réglementation sont respectées. Quant aux substances non évaluées, elles sont généralement en quantité inférieure à 10 mg/kg de carton et si la barrière réduit la migration à 1% maximum du contenu présent dans le carton, alors la migration dans les aliments restera inférieure à 0,01 mg/kg d’aliment (la limite la plus faible généralement retenue). Le critère pour déclarer une barrière efficace est donc le suivant : une barrière est efficace si elle permet de limiter la migration des substances contenues dans l’emballage vers l’aliment dans la limite de 1% de leur teneur totale dans celui-ci.
Concernant la méthode d’essai, celle-ci a été développée en se basant sur l’analyse de la migration de «traceurs» (n-heptadécane (C17), 4-méthylbenzophénone (MBP), phtalate de dipropyle (DPP)) du carton recyclé (appelé «donneur») à travers la barrière envisagée vers un papier siliconé (appelé «récepteur»), dans des conditions d’essais spécifiques couvrant la durée de conservation de l’aliment. La barrière est alors jugée efficace si aucun traceur ne migre au-delà de 1% de sa quantité présente dans le donneur.

 

Plusieurs matériaux ont été testés pour vérifier l’efficacité de leur effet barrière aux substances contenues dans le carton recyclé, et il en est ressorti que certains polymères pourraient être utilisés comme barrières car leur efficacité est bien supérieure à celle requise par les spécifications proposées : il s’agit du téréphtalate de polyéthylène, du polyamide, du polystyrène, du polylactate ou de la cellophane.
Il existe également des matériaux à l’efficacité barrière plus faible mais adaptée à des applications spécifiques : par exemple, le polypropylène biorienté (BOPP) efficace pour un conditionnement pendant plusieurs mois. Sachant que si on lui ajoute une couche supplémentaire d’acrylate, de chlorure de polyvinylidène ou d’alcool polyvinylique, la durée de protection du conditionnement pourra être étendue à un an.

 

Concernant l’incorporation d’un adsorbant dans le carton recyclé pour «capter» les substances qui seraient susceptibles de migrer vers l’aliment, sa performance a été mesurée avec le même critère que celui décrit ci-dessus et cette solution «barrière semble prometteuse (des essais complémentaires sont en cours).

 

Pour conclure, K. Grob a indiqué que l'utilisation de carton recyclé devait être encouragée mais que cela supposait de prendre des dispositions afin de prévenir la contamination des aliments.

 

En l’absence de réglementation, il estime que le travail en commun, entre tous les acteurs de la chaîne afin de trouver des solutions appropriées et adaptées pour le conditionnement d’un aliment dans des conditions définies, est le moyen le plus efficace pour réduire, voire supprimer le risque de contamination des aliments.

 

(1) Relue par K. Grob.

 

 

Un carton barrière bio-sourcé pour le snacking
Destiné aux emballages de la restauration rapide, le producteur européen de cartons haut de gamme en fibres fraîches, Metsä Board, lance un nouveau carton barrière biosourcé et biodégradable, doté d'un traitement barrière spécial sans fluorochimie.
Le carton MetsäBoard Pro FSB EB1, également recyclable, peut être utilisé avec des aliments nécessitant une résistance à la graisse jusqu'au niveau 5 du KIT. Les propriétés de barrière peuvent être améliorées en ajoutant des couches de vernis au stade de la transformation. Cette dernière option offre une augmentation notable de l'efficacité car cette amélioration peut être obtenue en appliquant une seule couche de vernis par rapport aux cartons qui n’ont pas ce traitement barrière spécial.

MetsäBoard Pro FSB EB1 est un carton léger, disponible en grammage de base de 195-290 g/m2 avec toutes les épaisseurs. Il permet une impression sur les deux faces et convient à l'impression offset et flexo. La qualité constante du nouveau carton donne une excellente convertibilité. Il est compatible aux cartons barrière avec les adhésifs à dispersion standard et thermofusibles.

Le nouveau carton est sans danger pour le contact alimentaire direct, et il est exempt d'azurants optiques (sans OBA). Disponible avec la certification PEFC™ ou FSC©, il est recyclable avec les systèmes de recyclage conventionnels, assure la société.

Le transformateur finlandais, OffsetKolmio Oy, utilise ce nouveau carton traité spécial barrière pour un emballage de baguette de pain. «Nous avons réduit les coûts d'impression sans compromettre la qualité ou les propriétés de barrière du carton. Le temps d'impression a été réduit de 50% et grâce au traitement barrière spécial nous avons utilisé 65% de vernis en moins» dit-il.

«La consommation de plats à emporter ne cesse d'augmenter. Cela rend la recyclabilité et la biodégradabilité des cartons alimentaires encore plus importantes» argumente Metsä Board.

 

 

 

 

Extrait de l'article paru dans ED/N°626 - Mars 2018