Nouveaux matériaux en bioplastiques à barrières diverses

Les 248 exposants présents au ProSweets du 28 au 31 janvier ont accueilli 13 000 visiteurs, selon l'organisateur. 60% d'entre eux provenaient d'en dehors de l'Allemagne, en particulier de pays voisins, comme la Belgique et les Pays-Bas. Le développement durable et l'écologie sont aussi des tendances ultradominantes dans l'industrie des confiseries et des snacks. Preuve en fut faite une fois de plus fin janvier, tant au ProSweets que dans l'expo mère ISM. Les emballages en plastique cèdent du terrain devant les conditionnements en papier avec couche barrière, qui peuvent passer sur les mêmes ensacheuses. Et cela vaut aussi bien pour les produits chocolatés que pour les en-cas salés. L'offre des fournisseurs d'emballages et de machines d'emballage au ProSweets - salon des sous-traitants des confiseurs - était limitée, mais de qualité. Et là aussi, l'avancée irrésistible du papier utilisé comme matériau d'emballage était perceptible. En particulier au salon spécial "Sustainable Packaging", qui, à côté du papier, faisait la part belle à toutes sortes de matériaux d'emballage biosourcés avec couche barrière. Un domaine dans lequel la Haute école Albstadt-Sigmaringen (sud de l'Allemagne) a traditionnellement un rang à tenir. À côté du Sustainable Packaging Institute (SPI) de la Haute école Albstadt-Sigmaringen, les agences de design durable Pacoon et Haute Innovation, ainsi que la coopérative agricole allemande DLG, participaient également au salon spécial Sustainable Packaging. La présence de cette dernière peut étonner de prime abord, mais ce serait oublier que bon nombre d'innovations dans le domaine des matériaux d'emballage biosourcés sont issues de sous-produits de l'agriculture. Le PLA (acide polylactique) en est l'exemple le plus connu. Le SPI est de son côté un institut spécialisé dans les emballages durables au sein de la Haute école Albstadt-Sigmaringen (sud de l'Allemagne). Il se concentre sur six thématiques: matières premières biologiques, technologie des procédés et conception de processus, matériaux fonctionnels, emballages intelligents (alternatifs et connectés), conservation et emballage, et bioéconomie et développement durable. Dans tous les cas, le SPI dit rester attentif à la fonction première d'un emballage, à savoir la protection du contenu. L'aliment emballé contient en effet davantage de matière que l'emballage qui l'accompagne. "Une protection adéquate de l'aliment a non seulement un intérêt éthique et écologique, mais elle est aussi avantageuse d'un point de vue économique et contribue au final à réduire le gaspillage de nourriture." Le SPI y travaille dans son propre laboratoire de physicochimie et centre technique, dans le cadre de projets nationaux et internationaux en collaboration avec différents partenaires industriels ou d'autres instituts de recherche. Une des recherches en cours au SPI concerne un emballage actif pour de l'huile d'olive. Il est composé de sous-produits de la fabrication de l'huile d'olive, comme les branchettes et les feuilles d'olivier. Le SPI travaille sur ce projet en collaboration avec un producteur d'huile d'olive tunisien. "Les sous-produits de l'huile d'olive contiennent généralement de grandes quantités de bioingrédients actifs", indique le SPI. "Leur utilisation par l'industrie alimentaire et le secteur de l'emballage, par exemple pour la fabrication de conditionnements actifs, pourrait prolonger la durée de conservation de l'huile d'olive. La qualité de cette dernière est fortement influencée par les processus d'oxydation et par l'exposition à la lumière et à la température. Les processus d'oxydation surviennent déjà pendant la production de l'huile. Mais ils jouent aussi un rôle crucial au moment du conditionnement et pendant le transport et le stockage des produits. Tant le fonctionnement des extraits que la qualité et les performances des films actifs sont testés en laboratoire." L'application est censée offrir un avantage à la fois écologique et économique au producteur d'huile d'olive. Dans le cadre d'un autre projet, le SPI étudie des raviers en PLA à propriétés barrières améliorées, destinés à une utilisation comme emballages sous atmosphère contrôlée (MAP) pour des denrées périssables. Une barquette avec opercule en simple PLA ne présente en effet pas de barrières suffisantes. Il est possible d'ajouter celles-ci au PLA en le revêtant d'une couche de protéines ou de cire. Les protéines augmentent la barrière à l'oxygène et la cire celle à la vapeur d'eau. Un composite de matériaux biosourcés peut de cette manière satisfaire les exigences d'un conditionnement sous atmosphère modifiée pour aliments périssables, comme des tranches de fromage ou de saucisson, ou des produits de confort dans le secteur de la boulangerie et des snacks. BioSupPack est un autre projet du SPI visant à mettre au point des matériaux d'emballage biosourcés à base de PHA (polyhydroxyalcanoates). Par exemple, par recyclage enzymatique de drêches de brasserie. Différents prototypes d'emballages rigides avec propriétés barrières conçues sur mesure seront ensuite développés sur une échelle pilote, sur la base des composés PHA ainsi obtenus. Dès la phase de développement, on étudie les possibilités viables pour la collecte et la séparation des déchets. Le SPI envisage comme applications des récipients en PHA moulés par injection, mais aussi des emballages à emporter et des barquettes de repas préparés à base de fibres revêtues de PHA. Il planche également sur un processus de recyclage enzymatique pour la récupération des PHA, tandis que la fraction papier pourrait être retransformée. Les prototypes réalisés dans le cadre du projet BioSupPack sont évalués selon différents critères. Ils doivent pouvoir se justifier d'un point de vue écologique et économique et être conformes à la réglementation. Enfin, le SPI a présenté un emballage recyclable en bioplastique pour de la glace fermière bio. Diverses nouveautés de Haute Innovation étaient également exposées au salon de l'emballage durable. Et parmi celles-ci un conditionnement à usage unique comestible, à base d'algues marines, destiné à des liquides. Il est déjà utilisé chez Notpla, une entreprise londonienne. L'agence de design Pacoon a montré un certain nombre d'emballages moulés par injection. Pas en plastique, mais bien en papier. Notamment une bouteille, mais aussi une barquette, un plateau et l'intérieur d'une boîte de pralines. Des nouveautés en matière d'emballages durables étaient aussi exposées au ProSweets en dehors du salon spécial Sustainable Packaging. Gerhard Schubert, qui se concentre surtout sur les machines d'emballage modulaires, numériques, robotisées, développe aussi sélectivement des emballages durables. Deux solutions mises au point en interne étaient ainsi présentées au ProSweets. Dotlock est une technologie qui permet de concevoir des emballages en carton totalement sans colle. Dotlock s'appuie sur le principe du rivetage utilisé pour l'assemblage des métaux. Les couches de cartons sont percées d'un côté avec une aiguille, ce qui forme un col de l'autre côté. Le pressage des fibres de carton pliées crée une liaison résistante à la tension et un emballage très stable. Étant 100% sans colle, Dotlock est entièrement recyclable dans la filière papier. Gerhard Schubert a par ailleurs montré une solution hybride en carton et film monomatériau - également sans colle - qui réduit fortement le recours au plastique. Le nouvel emballage se compose exclusivement d'un carton doublé d'un monofilm très mince, les deux étant très faciles à séparer après usage et dès lors intégralement recyclables. Et comme le film d'operculage est lui aussi constitué de monoplastique, le ravier présente une bonne soudabilité. Très populaires en Allemagne, les calendriers de l'Avent, qui offrent une friandise pour chaque jour, contiennent leur lot d'emballages plastiques. L'Allemand Papack en propose une version entièrement en papier, qui peut donc rejoindre intégralement la filière des vieux papiers après usage.