Des emballages produits à partir d'agrumes et de déchets agricoles

Des plastiques fabriqués à partir d'écorces d'agrumes et de déchets de l'agriculture? Ce n'est plus de la science-fiction. Nous n'en sommes certes pas encore au stade de l'application généralisée, mais les choses peuvent évoluer rapidement. Dans le cadre du projet européen Glopack, un grand nombre d'entreprises et d'instituts de recherche planchent ensemble sur une solution visant à mettre au point, à partir de cette fraction résiduelle, des barquettes moulées par injection ou thermoformées pouvant servir à emballer des denrées alimentaires.

Glopack est l'acronyme de "Granting society with LOw environmental impact innovative PACKaging". L'intérêt de cette recherche saute aux yeux. On en retiendra surtout peut-être qu'elle se focalise spécifiquement sur les emballages pour aliments. An Vermeulen est directrice de Pack4Food, consortium impliqué dans le projet Glopack: "L'objectif est triple. Nous voulons développer, à partir des flux résiduels du secteur agroalimentaire, des matériaux biodégradables qui soient 'compostables à domicile'. Ensuite, nous visons à mettre au point des matériaux qui prolongent la durée de conservation des denrées, et ce en ajoutant l'élément conservateur actif à l'emballage plutôt qu'à l'aliment. Enfin, nous expérimentons avec la technologie RFID intégrée à l'étiquetage pour détecter une éventuelle altération du contenu. Cette étiquette aussi doit pouvoir aller sur le compost domestique." Le consortium axe ses travaux sur un matériau existant, à savoir le PHBV. Cette abréviation recouvre des plastiques biodégradables issus de la fermentation de déchets végétaux sous l'action de bactéries. Celles-ci forment dans leurs cellules des polymères présentant un certain pourcentage de valérate. Explication d'Hedwige Verherbrugghen, Project Manager pour Pack4Food: "Ce composé rend possible l'utilisation du PHBV dans les applications de thermoformage, en plus de celles du moulage par injection actuel. Ces dernières sont d'ailleurs déjà sur le marché. On pense aux pots de fleurs à planter directement en terre. Le bioplastique ainsi obtenu est en effet entièrement compostable. La matière première est toutefois essentiellement importée de Chine, car aucun fabricant en Europe n'est à même de produire le PHBV en aussi grandes quantités." En toute logique, il semble beaucoup plus intéressant de transformer des flux résiduels végétaux européens que de la matière première chinoise. Ce qui a amené à concentrer la recherche de Glopack sur les flux résiduels d'agrumes et les déchets agricoles. Vermeulen: "Ces matières premières sont un sous-produit direct, ce qui n'est pas le cas du sirop de glucose pur employé actuellement pour la production du PHBV commercial. Nous ne souhaitons néanmoins pas limiter les possibilités d'application au seul moulage par injection, mais visons aussi la fabrication de barquettes thermoformées. Ce pour quoi le taux de valérate dans le PHBV doit augmenter de 20%." Nombreuses sont les parties prenantes à voir un avenir prometteur dans l'objet de recherche de Glopack. Pas moins de treize entreprises ou asbl européennes (actives dans l'électronique, l'agroalimentaire, le commerce de détail, les emballages, etc.) et trois instituts universitaires participent au projet depuis son lancement en juin 2018 (il dure jusqu'en novembre 2021). La Belgique aussi apporte sa pierre à l'édifice avec la participation, d'une part, de Pack4Food, et de l'autre, de Colruyt et La Vie est Belle (fabricant de burgers végétariens). "Notre principale tâche pratique se situe dans une phase plus avancée de l'étude", explique Verherbrugghen. "Nous devons en effet aider au déploiement des barquettes thermoformées dans l'industrie. Ce qui n'est pas gagné d'avance, surtout concernant le thermoformage, car le moulage par injection est désormais bien implanté. Les barquettes en PHBV sont en outre plus fragiles que les raviers en plastique traditionnels. Elles ne sont de ce fait pas compatibles avec les cadences élevées des lignes de production. Et nous devons encore voir avec les entreprises si les nouvelles barquettes sont à même de garantir la même durée de conservation." Glopack, on l'a dit, axe ses efforts sur des composants actifs intégrés à l'emballage (absorbeurs d'oxygène et/ou agent antimicrobien), ainsi que sur un capteur RFID entièrement biodégradable. Précision de Vermeulen: "Des expériences sont en cours avec un absorbeur d'oxygène et des capteurs chargés de mesurer le CO2 dans l'emballage. Le consommateur peut ainsi savoir via son appli si l'aliment n'est pas gâté. Le but est de lutter contre le gaspillage de nourriture. Les dates extrêmes de consommation n'étant pas adaptables, il peut arriver que de la nourriture encore parfaitement consommable finisse à la poubelle. Le concept est d'ailleurs présenté dans sa globalité aux consommateurs. Comment les gens réagissent-ils? Quel est leur ressenti face à cette nouveauté? Emploient-ils la technologie correctement? Quel accueil réservent-ils à la couleur beige et à l'opercule transparent?" Une troisième tâche ambitieuse au sein du projet Glopack est le développement d'un outil visant à aider les entreprises à opérer des choix objectifs de matériaux spécifiques en fonction des besoins de l'emballage (soudabilité, propriétés barrières, etc.). Pour certains matériaux, l'empreinte écologique peut aussi être prise en compte dans les possibilités de choix. "Cet instrument a été mis au point par l'Université de Montpellier et l'entreprise irlandaise Creme Global", dit Verherbrugghen. "Les plastiques actuels sont comparés aux alternatives en fonction des propriétés barrières requises. Le plus beau est que l'outil s'appuie sur une 'analyse du cycle de vie' (LCA), qui donne une image beaucoup plus objective. Il est donc intéressant pour quantifier objectivement les barquettes en PHBV fabriquées à partir d'épis de maïs et d'écorces d'agrumes, surtout dans la mesure où l'on peut composter ce matériau chez soi." Après deux ans de recherche, il semble de plus en plus évident que le raisonnement du consortium va pouvoir trouver une concrétisation pratique. Mais on n'en est pas encore là. "La disponibilité du PHBV est un défi de taille", dit Vermeulen. "Nous devons pour l'instant nous contenter de la production de deux usines pilotes, en Italie et au Portugal. Pour avoir suffisamment de matière-test, nous en utilisons aussi en parallèle en provenance de Chine, laquelle est essentiellement fabriquée à partir de glucose. Glopack a pourtant déjà démontré qu'il est possible d'obtenir du PHBV de qualité à partir de résidus d'agrumes et d'épis de maïs. Avant que ce matériau puisse percer à grande échelle, nous devons donc d'abord et surtout trouver des investisseurs disposés à placer leur argent dans des installations de production." Quand bien même tous les obstacles techniques auraient été surmontés avec une capacité de production suffisante, la grande question subsiste: ce matériau d'emballage est-il économiquement viable et plus intéressant que, par exemple, du PET recyclé? "La recherche du projet Glopack couvre l'ensemble de la chaîne, de la matière première jusqu'au consommateur", dit Vermeulen. "Au bout du processus, nous aurons de ce fait une image objective et pertinente de la faisabilité, et ce sur tous les plans. La solution est déjà très durable en théorie et les premiers résultats sont prometteurs. Mais nous ne pouvons malgré tout pas crier victoire trop tôt. D'autres facteurs sont déterminants, comme l'acceptation par le consommateur et la réglementation européenne très stricte sur les matériaux d'emballage appelés à entrer en contact direct avec les aliments. Nous sommes néanmoins optimistes quant aux chances de réussite du projet. Ce serait en tout cas un beau pas en avant dans notre quête d'une économie circulaire." De plus amples informations peuvent être obtenues sur les sites www.glopack2020. eu et www.pack4food.be.