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L’emballage alimentaire de demain

Le bioplastique produit dans un laboratoire de Polytechnique
Le bioplastique produit dans un laboratoire de Polytechnique Photo: Radio-Canada / Charles Contant
Radio-Canada

Des emballages moins polluants et capables de conserver les aliments plus longtemps. Voilà la petite révolution écologique que fomentent, dans leur laboratoire, deux ingénieures en génie chimique de Montréal.

Un texte de Jean François Bouthillette, des Années lumière

À première vue, cette pellicule transparente n’a rien de spécial. Souple, mince, elle fait le même son qu’un sac de plastique ordinaire quand on la manipule.

Mais ce bioplastique à base de chitosan, un produit tiré des carapaces de crustacés, est plein de promesses. Beaucoup moins polluant à produire et biodégradable, il est aussi capable de tuer les bactéries dangereuses et de prolonger la durée de vie des aliments.

 

En laboratoire, les chercheuses ont pu démontrer que la viande emballée dans leur film de chitosan pouvait être conservée une semaine de plus que dans un emballage ordinaire.

Ce qui empêche le produit de se conserver longtemps, c’est le développement de bactéries. Donc si on arrive à éliminer les bactéries, on augmente la durée de conservation. C’est exactement ce que fait ce bioplastique.

Mounia Arkoun, finissante au doctorat en génie chimique à l’École polytechnique de Montréal
Mounia Arkoun, finissante au doctorat en génie chimique à l’École polytechnique de MontréalMounia Arkoun, finissante au doctorat en génie chimique à l’École polytechnique de Montréal Photo : Radio-Canada / Charles Contant

Cet emballage du futur est le fruit du travail de deux étudiantes au doctorat en génie chimique de l’École polytechnique de Montréal, Nury Ardila et Mounia Arkoun. Leurs recherches se poursuivent. Elles s’apprêtent à mesurer l’effet de leur ChitoPack – c’est le nom qu’elles lui ont donné – sur d’autres aliments comme le lait, les fruits et le fromage. Elles tentent aussi d’améliorer certaines propriétés mécaniques du bioplastique, comme sa résistance.

L’industrie alimentaire est très intéressée, évidemment. Mais au-delà des profits liés à une meilleure conservation, le ChitoPack présente aussi un grand intérêt pour la santé et l’environnement.

Avec notre emballage, on peut éviter des maladies, en tuant les bactéries comme la salmonella ou l’E. coli. Et aider à diminuer la pollution par les plastiques qui ne sont pas biodégradables.

Nury Ardila, finissante au doctorat en génie chimique à l’École polytechnique de Montréal
La pellicule de chitosan est « active » : sa composition chimique lui permet d’éliminer les bactéries qui se développent à la surface des aliments. La viande emballée peut ainsi être conservée une semaine de plus.La pellicule de chitosan est « active » : sa composition chimique lui permet d’éliminer les bactéries qui se développent à la surface des aliments. La viande emballée peut ainsi être conservée une semaine de plus. Photo : Radio-Canada / Charles Contant

C’est la composition chimique du chitosan qui lui confère ses propriétés antibactériennes. Il s’est montré très efficace pour éliminer des pathogènes parfois présents dans les aliments : E. coli, salmonella, listeria, staphylocoque… Des emballages actifs à base de chitosan pourraient ainsi réduire le nombre de cas d’infection et d’intoxication dus aux aliments contaminés, qui se chiffrent par milliers annuellement au Canada.

Doit-on s'inquiéter d'avaler de ce produit qui interagit avec nos aliments? Non, répondent les chercheuses, qui soulignent que l'innocuité du chitosan est établie depuis longtemps. Si des tests restent à faire, le chitosan ne semble d'ailleurs modifier ni le goût, ni la couleur, ni la texture des aliments.

À base de... carapaces de crevette

Les emballages de plastique ordinaire sont polluants à produire et persistent longtemps dans l’environnement. Le ChitoPack, lui, est beaucoup plus vert. Essentiellement composé de déchets organiques, il a aussi l’avantage d’être biodégradable.

Le chitosan est fait de carapaces de crustacés comme la crevette, réduites en poudre puis traitées pour en éliminer pigments, minéraux et protéines allergènes. Une crevette Photo : iStock

D’abord, des carapaces de crustacés sont réduites en une poudre : la chitine. C’est le matériau de structure de l’exosquelette de tous les arthropodes.

Des traitements éliminent ensuite pigments, minéraux et protéines responsables des allergies aux fruits de mer, puis rendent cette poudre soluble dans l’acide acétique – du vinaigre. On confectionne alors une solution de chitosan, visqueuse, qui se transforme en pellicule de bioplastique quand on fait s’évaporer l’acide.

Nury Ardila, finissante au doctorat en génie chimique à l’École polytechnique de MontréalNury Ardila, finissante au doctorat en génie chimique à l’École polytechnique de Montréal Photo : Radio-Canada / Charles Contant

Lutte contre le gaspillage

C’est là un autre intérêt du ChitoPack qui tient à coeur aux deux chercheuses. Elles soulignent que si le gaspillage alimentaire est un problème à l’échelle mondiale, il est particulièrement présent chez nous, au Canada.

À l’échelle mondiale, environ le tiers des aliments destinés à la consommation humaine sont gaspillés. En prolongeant la durée de conservation des aliments, l’emballage actif pourrait contribuer à régler le problème.Gaspillage alimentaire Photo : iStock

À l’échelle mondiale, environ le tiers des aliments destinés à la consommation humaine sont gaspillés. C’est 1,3 milliard de tonnes d’aliments perdus par année, dont 20 % de la viande, 30 % des céréales et près de la moitié des fruits et légumes.

Dans les pays industrialisés, le gaspillage alimentaire par les consommateurs équivaut à lui seul à plus de 220 millions de tonnes par année – soit l’équivalent de toute la production alimentaire nette de l’Afrique subsaharienne.

En améliorant la durée de conservation des aliments, des emballages actifs pourraient contribuer à régler le problème.

Science