LES EM­BAL­LAGES FONT LEUR GRANDE RÉ­VO­LU­TION BIO

Trop chers, trop pol­luants, pas as­sez e!caces…, les em­bal­lages doivent évo­luer. Les pro­fes­sion­nels n’ont plus le choix. De vastes pro­grammes de re­cherche les poussent vers les tech­no­lo­gies les plus en pointe pour re­pous­ser la date li­mite de consom­ma­tion e

La Tribune Hebdomadaire - - LA UNE - ERICK HAEHNSEN

L’em­bal­lage s’est en­ga­gé dans une vé­ri­table ré­vo­lu­tion. Sous la pres­sion conjointe des in­dus­triels, de la grande dis­tri­bu­tion et des con­som­ma­teurs, le sec­teur entre plus qu’on ne le croit dans le XXIe siècle. Ses in­ven­teurs se recrutent dans les bio­tech­no­lo­gies, la chi­mie verte, les na­no­tech­no­lo­gies, le de­si­gn et la mi­cro­élec­tro­nique. Des tech­no­lo­gies de pointe qui vont per­mettre, par exemple, de re­pous­ser la date li­mite de consom­ma­tion (DLC) des pro­duits em­bal­lés afin d’en­rayer la perte ali­men­taire (un tiers de la nour­ri­ture pro­duite chaque an­née dans le monde, se­lon la FAO). Mais aus­si de s’af- fran­chir le plus pos­sible du recours à la chaîne du froid afin d’éco­no­mi­ser de l’éner­gie. Ou en­core de ré­duire l’em­preinte en­vi­ron­ne­men­tale en pas­sant aux ma­té­riaux d’ori­gine vé­gé­tale tout en dé­ve­lop­pant la re­cy­cla­bi­li­té des ma­té­riaux. Ou, last but not least, d’as­su­rer la tra­ça­bi­li­té in­di­vi­duelle de chaque pro­duit… Le tout, bien en­ten­du, au meilleur prix et en conser­vant les fonc­tion­na­li­tés ori­gi­nelles de l’em­bal­lage : pro­té­ger le pro­duit de l’usine jus­qu’au consom­ma­teur, in­for­mer, com­mu­ni­quer et sé­duire.

Dans cet es­prit, les em­bal­lages de­viennent de plus en plus ac­tifs, in­tel­li­gents, com­mu­ni­cants et bio­dé­gra­dables. Si ce mou­ve­ment se fait en dou­ceur, ce­la n’en reste pas moins une ré­vo­lu­tion. Pre­mier en­jeu : contrô­ler les condi­tions de conser­va­tion d’un pro­duit et re­layer cette in­for­ma­tion sur une éti­quette dé­diée. À l’ins­tar des in­di­ca­teurs de rup­ture de la chaîne du froid four­nis par le fran­çais Cryo­log ou des cap­teurs de ma­tu­ri­té in­té­grés à des bar­quettes fil­mées. Leur in­té­rêt consiste à in­di­quer qu’une poire ou une pomme sont ar­ri­vées à ma­tu­ri­té. « Au fur et à me­sure que les fruits li­bèrent de l’éthy­lène, l’éti­quette change de cou­leur » , ex­plique An­nette Frei­din­ger, consul­tante du Sa­lon em­bal­lage.

Ces nou­veaux in­di­ca­teurs sont en pleine émer­gence. No­tam­ment en Nou­velle-Zé­lande où le groupe Jen­kins et l’ins­ti­tut HortRe­search ont dé­ve­lop­pé l’éti­quette Rip­sense. La­quelle change de cou­leur se­lon qu’un fruit est cro­quant, ferme ou ju­teux. « Pour l’heure, ces em­bal- lages “ac­tifs et in­tel­li­gents” sont peu pré­sents en France, car la ré­gle­men­ta­tion eu­ro­péenne en la ma­tière ne date que de 2009 » , pré­cise Ca­role Guillaume, maître de confé­rences à l’IUT de Montpellie­r.

ABSORBEURS D’OXY­GÈNE ET PUCES ÉLEC­TRO­NIQUES

Tout aus­si pro­met­teurs, les in­di­ca­teurs de sé­cu­ri­té mi­cro­bio­lo­gique visent à dé­tec­ter les bac­té­ries toxiques (Sal­mo­nel­la, Lis­te­ria, E.co­li…). Les pro­to­types ac­tuels se contentent de pié­ger les conta­mi­nants. « Pro­blème : ces sys­tèmes ré­clament d’être à la fois très sen­sibles et en contact di­rect avec les ali­ments » , re­lève An­nette Frei­din­ger. D’où l’in­té­rêt des em­bal­lages ac­tifs vi­sant à pro­lon­ger la conser­va­tion des pro­duits en uti­li­sant no­tam­ment des in­gré­dients ali- men­taires, comme l’exige la ré­gle­men­ta­tion fran­çaise. « En ma­tière d’ac­tifs an­ti­mi­cro­biens, les cher­cheurs testent les huiles es­sen­tielles à base d’ori­gan, de can­nelle ou de la­vande pour em­pê­cher la pro­li­fé­ra­tion de mi­cro-or­ga­nismes », re­prend An­nette Frei­din­ger.

D’autres sys­tèmes ac­tifs sont éga­le­ment pro­po­sés. Comme les absorbeurs d’oxy­gène qui font l’ob­jet de nom­breux bre­vets. Par­mi les ac­teurs du sec­teur, ci­tons les la­bo­ra­toires Stan­da (26 per­sonnes, 10 mil­lions d’eu­ros de chi!re d’af­faires). Ba­sée à Caen, cette PME four­nit aux in­dus­triels de l’agroa­li­men­taire (char­cu­tier, trai­teur, etc.) des absorbeurs d’oxy­gène fon­dés sur la ca­pa­ci­té d’oxy­da­tion de la poudre de fer ou bien sur des pro­cé­dés or­ga­niques. « Ces der­niers ont la ca­pa­ci­té d’ab­sor­ber l’oxy­gène et d’émettre du CO2 qui a des e!ets bac­té­rio­sta­tiques » , fait va­loir Marc Le­grand, di­rec­teur gé­né­ral des la­bo­ra­toires Stan­da.

Un autre pan de la re­cherche sur les em­bal­lages ac­tifs concerne les rup­tures de la chaîne du froid. Un su­jet sur le­quel phos­phorent les 26" membres du pro­jet Fris­bee (8 mil­lions d’eu­ros de bud­get, dont 6 mil­lions fi­nan­cés par l’Union eu­ro­péenne). Par­mi les axes de ce

pro­jet, l’un concerne l’uti­li­sa­tion des ma­té­riaux en chan­ge­ment de phase (MCP) à base d’acides gras qui se­ront en­cap­su­lés dans des films d’em­bal­lage ou des em­bal­lages en plas­tique. « En cas de choc ther­mique, les na­no­cap­sules fon­dront comme des gla­çons afin d’ab­sor­ber la cha­leur et em­pê­cher ain­si

la tem­pé­ra­ture de mon­ter » , ré­sume la cher­cheuse Gra­cie­la Al­va­rez, co­or­di­na­trice de Fris­bee au sein de l’Irs­tea (Ins­ti­tut de re­cherche en sciences et tech­no­lo­gies pour l’en­vi­ron­ne­ment et l’agri­cul­ture), au­tre­fois ap­pe­lé Ce­ma­gref. Les pre­miers pro­to­types de­vraient être dis­po­nibles dans un an.

De son cô­té, le pro­jet De­carte veut s’illus­trer avec le De­car­tag, qui vient de s’ache­ver. À sa­voir le pre­mier sys­tème d’éti­quettes élec­tro­niques RFID (ra­dio fre­quen­cy

iden­ti­fi­ca­tion) di­rec­te­ment in­té­gré dans les em­bal­lages en car­tons on­du­lés et car­tons plats… du­rant leur pro­ces­sus de fa­bri­ca­tion en

grande sé­rie. « Grâce à la puce RFID de l’éti­quette élec­tro­nique li­sible avec un smartphone, l’em­bal­lage va four­nir au consom­ma­teur une in­for­ma­tion de plus plus com­plète : tra­ça­bi­li­té in­di­vi­dua­li­sée du pro­duit, com­po­si­tion, re­cettes de cui­sine, con­seil san­té, prix du pro­duit, to­tal des achats en temps réel. Les per­sonnes mal­voyantes pour­ront se faire lire ces

in­for­ma­tions par smartphone… » , ex­plique Ber­trand Helle, DG des Car­ton­ne­ries de Gon­dar­dennes (160 mil­lions d’eu­ros de chiffre d’a!aires, 760"sa­la­riés), pi­lote du pro­jet De­carte qui ras­semble, entre autres, Re­no de Me­di­ci Blen­decques (car­tons plats), Tag­sys (puces élec­tro­niques), GIC (ma­chines in­dus­trielles), Stra­tus Pa­cka­ging (éti­quettes élec­tro­niques), l’Ins­ti­tut d’élec­tro­nique de mi­cro­élec­tro­nique et de na­no­tech­no­lo­gie, l’In­ria (Ins­ti­tut na­tio­nal de re­cherche en in­for­ma­tique et au­to­ma­tique) et le Centre

tech­nique du pa­pier. Ce n’est pas

tout#! « Pour di­mi­nuer le coût de la puce RFID à moins de cinq cen­times pièce, son an­tenne de com­mu­ni­ca­tion est tout sim­ple­ment im­pri­mée à l’aide d’encres conduc­trices mises au point par le Centre tech­nique du pa­pier. En­suite, une ma­chine spéciale, éla­bo­rée par GIC vien­dra col­ler les éti­quettes élec­tro­niques à grande vi­tesse »,

dé­taille Ber­trand Helle.

BIO­DÉ­GRA­DABLES ET MICROPERFO­RÉS AU LA­SER

Ré­gu­liè­re­ment mis à l’in­dex pour leur ca­rac­tère hau­te­ment pol­luant, les fu­turs ma­té­riaux d’em­bal­lage se­ront bio­sour­cés. À com­men­cer par ceux des fruits et lé­gumes qui, trop étanches, les em­pêchent de mûrir et de res­pi­rer. Du coup, il faut les mi­cro­per­fo­rer au la­ser. « On s’in­té­resse alors aux bio­po­ly­mères à per­méa­bi­li­té sé­lec­tive qui laissent pas­ser des gaz comme l’oxy­gène, la va­peur

d’eau et le gaz car­bo­nique », pour­suit Na­tha­lie Gon­tard, di­rec­trice de re­cherche à l’In­ra (Ins­ti­tut na­tio­nal de re­cherche en agro­no­mie) et di­rec­trice du la­bo­ra­toire d’in­gé­nie­rie des agro­po­ly­mères et tech­no­lo­gies émer­gentes à l’uni­ver­si­té de Montpellie­r.

Plus pré­ci­sé­ment, dans le cadre du pro­jet eu­ro­péen EcoBioCap (Ecoe$cient Bio­de­gra­dable Com­po­site Ad­van­ced Pa­cka­ging), ces ma­té­riaux re­courent à des consti­tuants bio­po­ly­mères (bio­po­ly­es­tères, fibres, pro­téines, bio­ad­di­tifs) is­sus des sous-pro­duits de l’in­dus­trie agroa­li­men­taire (huiles, lait, cé­réales, bières…). Ré­sul­tat at­ten­du : ils se­ront non seule­ment re­nou­ve­lables mais aus­si bio­dé­gra­dables, donc sus­cep­tibles de fi­nir en com­post.

À cô­té de pres­ti­gieux centres de re­cherche (In­ra, Fraun­ho­fer Ins­ti­tut…), EcoBioCap ras­semble des in­dus­triels comme la so­cié­té es­pa­gnole Na­no­bio­mat­ters qui four­nit des na­no­ma­té­riaux à l’in­dus­trie de l’em­bal­lage et l’al­le­mand FürstP­last spé­cia­liste de l’in­jec­tion plas­tique. Ain­si que des en­tre­prises uti­li­sa­trices d’em­bal­lages comme la fro­ma­ge­rie lo­zé­rienne Le Fé­dou, ou le dis­tri­bu­teur fran­çais de fruits et lé­gumes Al­ter­bio…

Le consor­tium mise, no­tam­ment, sur di!érentes mé­thodes qui va­lo­risent les po­ly­es­ters bio­dé­gra­dables de la fa­mille des PHA (po­ly­hy­droxy­al­ca­noates), pro­duits na­tu­rel­le­ment par fer­men­ta­tion bac­té­rienne de sucres ou de li­pides. « Nous adap­te­rons le ma­té­riau qui convient le mieux à tel ali­ment. Par exemple, pour les fruits “à res­pi­ra­tion ra­pide” comme les fraises ou les ce­rises, nous ajou­te­rons au ma­té­riau des fibres qui vont évi­ter l’as­phyxie » , re­prend Na­tha­lie Gon­tard. Pour sa part, le LGP2 (La­bo­ra­toire

gé­nie des pro­cé­dés pa­pe­tiers) de Gre­noble INP-Pa­go­ra mise éga­le­ment sur les fibres. Ou plu­tôt sur les fibres na­no­sco­piques de la cel

lu­lose is­sue du bois. « Ces na­no­fi­brilles, qui me­surent de 1 à 2 mi­crons de long et de 10 à 50 na­no­mètres de dia­mètre, pour­raient concur­ren­cer les films plas­tiques ac­tuels » , confie Na­tha­lie La­voine, doc­to­rante au LGP2.

Pour sa part, le pro­jet eu­ro­péen Suc­ci­pack s’op­pose aux PHA : « Leurs pro­prié­tés sont li­mi­tées : ils sont cas­sants, se ra­mol­lissent dès 60 °C et ont une mau­vaise te­nue à

Les cher­cheurs testent les huiles es­sen­tielles pour com­battre les mi­cro-or­ga­nismes.!»

AN­NETTE FREI­DIN­GER, CONSUL­TANTE DU SA­LON EM­BAL­LAGE

l’oxy­gène et à l’eau… » , es­time Pa­trice Dole, di­rec­teur du site de Bourg-en-Bresse du CTCPA (Centre tech­nique de la conser­va­tion des pro­duits agri­coles). « Le PHA a peut-être été lan­cé trop tôt et trop ra­pi­de­ment par la so­cié­té Na­tu­reWorks avec un bre­vet qui bloque les autres pos­si­bi­li­tés de dé­ve­lop­pe­ment de pro­duits. » Consé­quence, le consor­tium Suc­ci­pack, qui mise sur un autre bio­po­ly­mère, le PBS (po­ly­bu­ti­lène suc­ci­nate), s’im­pose, dès l’étape de la re­cherche, d’élar­gir le plus pos­sible les champs d’ap­pli­ca­tion du PBS et d’op­ti­mi­ser ses pro­prié­tés avant son lan­ce­ment com­mer­cial. Les grandes ma­noeuvres sont en­ga­gées.

[LGP2]

Sus­pen­sion de na­no­fi­brilles de cel­lu­lose au La­bo­ra­toire gé­nie des pro­cé­dés pa­pe­tiers (LGP2). Elles pour­raient concur­ren­cer les films plas­tiques ac­tuels.

[LGP2]

Pain de mie conser­vé grâce au film de na­no­cel­lu­lose an­ti­bac­te­rien.

[CARTONNERI­ES DE GONDARDENN­ES]

Contrôle de li­vrai­son en lec­ture ra­pide grâce à la puce De­car­tag em­bar­quée dans le car­ton d’em­bal­lage.

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