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Alternatives, naturelles et comestibles, aux films plastiques alimentaires

Résumé :

La quantité de plastiques utilisés dans le monde dépasse aujourd’hui 300 millions de tonnes par an, avec une croissance annuelle alarmante. Le résultat final est que les emballages en plastique se retrouvent dans l’environnement et le problème des déchets augmente chaque année. Une véritable alternative est l’utilisation de matériaux d’emballage fabriqués en polymères biosourcés. Des recherches menées en laboratoire et des produits testés au niveau industriel ont confirmé le succès du remplacement des emballages à base de plastique par de nouveaux films entièrement biodégradables et comestibles. Parmi les polysaccharides utilisés pour obtenir des matériaux comestibles, l’alginate de sodium a la capacité de former des films avec certaines propriétés spécifiques : résistance, aspect, flexibilité, solubilité dans l’eau, faible perméabilité à l’oxygène et à la vapeur d’eau, inodore et sans goût. Initialement utilisés comme revêtements pour les fruits et légumes frais périssables ou coupés, ces matériaux à base d’alginate de sodium peuvent être appliqués à un large éventail d’aliments, en particulier dans l’industrie de la viande. Utilisés pour couvrir les produits carnés, les films d’alginate de sodium préviennent la perte de masse et la dégradation de la couleur et de la texture. L’ajout d’huiles essentielles prévient la contamination microbienne par Escherichia coli, Salmonella enterica, Listeria monocytogenes ou Botrytis cinerea. Les résultats obtenus favorisent la substitution des emballages en plastique par des matériaux naturels à base de biopolymères et, implicitement, de l’alginate de sodium, avec ou sans autres ajouts d’additifs naturels. Ces matériaux naturels constituent l’emballage de l’avenir.

Avis The SeaCleaners :

Les films à base d’alginate ont déjà été développés avant-guerre
Il s’agit donc d’une innovation redécouverte. Techniquement, le film d’alginate est fabriqué à partir du polysaccharide natif, une molécule de la famille des sucres complexes, et d’additifs pour le rendre résistant à l’eau, à base de calcium et de glycérol. Ces applications anciennes ont laissé la place aux films plastiques d’origine pétrochimique après-guerre. Sa seule application encore existante est dans le domaine du pansement (Algostéril©) tissé à base de fibres d’alginate extrudées.

La production d’alginate est basée sur l’extraction des algues de type laminaires
L’alginate est un des constituants majoritaires des parois cellulaires des algues brunes. Pour des raisons de productivité, ce sont les algues de type laminaires qui sont utilisées comme matière première. Elles sont récoltées dans des gisements sauvages à travers le monde, principalement dans les eaux froides. Actuellement, ce sont environ 30 000 tonnes d’alginate qui sont produites à partir de 450 000 tonnes de laminaires à l’état frais. Les prix d’achats de ces algues sont très faibles, ce qui explique l’absence de culture alors que la technologie existe. Seule Laminaria japonica est cultivée en Asie, mais pour un usage en l’état comme algue légume, donc à plus haute valeur ajoutée.

Des films protecteurs sur les aliments
Cette approche pour protéger les aliments est déjà utilisée pour certains produits frais avec des cires végétales ou des polysaccharides végétaux. L’hygiène est un des critères, mais les échanges gazeux sont aussi importants à gérer pour la bonne conservation des produits. Les films plastiques des emballages actuels ont fait l’objet de développements très techniques pour apporter ces caractéristiques. Elles sont encore loin d’être disponibles pour les films d’alginate.

Une matière renouvelable mais non durable
Les alginates sont actuellement utilisés majoritairement en agro-alimentaire, comme épaississants. Il n’y a pas d’excédent de production. Si les films d’emballage à base d’alginates entrent sur le marché, la demande en matière va fortement augmenter. Les gisements sauvages existants ne seront pas suffisants sans risque de réduire fortement les populations naturelles d’algues. En l’état actuel, la culture n’est pas envisageable car le surcoût ne serait pas compatible avec l’application.

Comment protéger le film protecteur comestible ?
C’est malheureusement le point faible de cette approche que nous ne pouvons pas passer sous silence. Cet aspect ne fait l’objet que d’une courte phrase dans l’article de ces auteurs qui précisent qu’une solution devra être trouvée pour assurer l’hygiène du film comestible lors du transport. Peut-être avec un film plastique… ?
Pour terminer sur une note plus positive, les films d’alginate sont totalement biodégradables. Cette caractéristique est en soi un atout déjà très intéressant. Ces déchets pourraient même intégrer l’alimentation animale. Toutefois, la ressource en matière première étant très limitée, pour l’instant seule des applications de niche sont envisageables.

Source :

The Use of Edible Films Based on Sodium Alginate in Meat Product Packaging: An Eco-Friendly Alternative to Conventional Plastic Materials (2020)
Gheorghita, Roxana; Gutt, Gheorghe; Amariei, Sonia.
Coatings : 10 (DocId: 2) 166. – DOI-Link : https://doi.org/10.3390/coatings10020166

Rédacteur : Yannick Lerat / 02-06-2020 /  SeaView@theseacleaners.org

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