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Oct 18, 2023

Comestible, biodégradable, anti

Conçu pour être utilisé comme emballage alimentaire, le matériau est produit par des scientifiques de l'Université d'État de São Paulo à partir de gélatine, d'argile et d'une nanoémulsion d'huile essentielle de poivre noir. Fondation d'Amparo à

Conçu pour être utilisé comme emballage alimentaire, le matériau est produit par des scientifiques de l'Université d'État de São Paulo à partir de gélatine, d'argile et d'une nanoémulsion d'huile essentielle de poivre noir.

Fondation de soutien à la recherche de l'État de São Paulo

L'élimination des emballages alimentaires est une cause majeure de pollution de l'environnement dans le monde. Plus de 350 millions de tonnes de plastique sont produites chaque année, et 85 % des déchets déversés dans les océans sont du plastique, selon les estimations. Le Brésil est le quatrième producteur mondial, avec environ 11 millions de tonnes par an. Pour aggraver les choses, la plupart des emballages en plastique proviennent de matières non renouvelables comme le pétrole.

Compte tenu de tous ces inconvénients, la réduction du recours aux énergies fossiles pour produire du plastique fait l’objet de nombreuses recherches à travers le monde. De nombreux scientifiques travaillent au développement de matériaux d'emballage biodégradables qui empêchent également la contamination par des micro-organismes et prolongent la durée de conservation afin de réduire les pertes.

Une étude menée par une équipe de recherche appelée Groupe des composites et nanocomposites hybrides (GCNH) de l'Université d'État de São Paulo (UNESP) à Ilha Solteira a apporté une contribution importante à cet effort. Elle a été soutenue par la FAPESP et un article rapportant ses conclusions est disponiblepubliédans la revue Polymères.

Les chercheurs ont fabriqué leur bioplastique (ou « plastique vert », comme on l’appelle également) à partir de gélatine bovine de type B que l’on trouve facilement dans les magasins de détail sous la forme d’une poudre incolore.

« La gélatine a été l'un des premiers matériaux utilisés dans la production de biopolymères. Il est encore largement utilisé en raison de son abondance, de son faible coût et de ses excellentes propriétés filmogènes », a déclaré un chimiste et scientifique des matériaux.Marcie Régina de Moura Aouada, professeur à l'École d'ingénierie Ilha Solteira (FEIS-UNESP) et dernier auteur de l'article.

"Cependant, les biopolymères destinés aux emballages ont des caractéristiques qui doivent être améliorées pour être comparables aux produits pétroliers, notamment en ce qui concerne les propriétés mécaniques et la perméabilité à la vapeur. Nous avons donc ajouté de la nanoargile cloisite Na+ à la gélatine", a-t-elle expliqué.

L'ajout de nanoargile a rendu le film plus homogène et a augmenté sa résistance à la traction jusqu'à 70 mégapascals (MPa). Les emballages conventionnels en polyéthylène ont moins de la moitié de cette résistance à la traction (de l'ordre de 20 MPa à 30 MPa).

« Outre la nanoargile, nous avons également ajouté une nanoémulsion à base d'huile essentielle de poivre noir pour donner à l'emballage une saveur et une odeur plus attrayantes. Le mélange prolonge également la durée de conservation des produits alimentaires emballés avec ce matériau, grâce à l'inclusion de composants antimicrobiens et antioxydants dans la matrice polymère », a-t-elle déclaré.

Il convient de noter que le bioplastique en question a été conçu à l'origine pour emballer du bœuf sous forme de hamburgers, vulnérables à la contamination microbienne et dégageant une forte odeur, mais le principe consistant à ajouter une nanoémulsion d'argile et d'huile essentielle à une matrice de gélatine peut et va le faire. être étendu à d’autres aliments, en variant le type et la proportion d’huile essentielle utilisée.

"Si ce type d'emballage se généralise sur le marché, il pourrait réduire considérablement l'utilisation de plastique fabriqué à partir de polymères non biodégradables et donc la quantité de déchets solides", a déclaré Moura Aouada. « De plus, le bioplastique protégera mieux les aliments emballés contre la contamination par des agents pathogènes et contribuera à réduire les pertes. »

Les axes de recherche suivis au GCNH-UNESP se concentrent sur l’économie circulaire, qui transforme les déchets en ressources. Les dirigeants du groupe,Fauze Aouadaet Márcia Moura Aouada, sont professeurs affiliés au Programme d'études supérieures en science des matériaux (PPGCM) de l'UNESP.

« Nos propositions sont alignées sur les Objectifs de développement durable [ODD] adoptés par les Nations Unies pour mettre fin à la pauvreté, favoriser la durabilité économique de la planète et garantir que l'ensemble de la population mondiale puisse jouir de la paix et de la prospérité », a déclaré Moura Aouada.