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Un plastique biodégradable fait à partir de carapaces de crevettes

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Traduit de l’anglais par Melanie Beauchesne

Un nouveau type de revêtement plastique compostable composé de pâte de bois et de carapaces de crustacés pourrait être une alternative durable au plastique à base de pétrole utilisé pour l’emballage alimentaire.

Contrairement à d’autres films bioplastiques similaires fabriqués auparavant, celui-ci est solide et résiste à l’eau ainsi qu’aux huiles à température ambiante jusqu’à 80 °C. Il pourrait être utile à de nombreux usages, incluant les emballages alimentaires, les papiers résistants à l’eau, et les revêtements pour les carreaux de plafond et les panneaux muraux, affirment les ingénieurs agronomes et biologistes de la Penn State University qui ont présenté ce nouveau matériau dans la revue Green Chemistry.

Les tas de plastique qui s’empilent dans les décharges et tourbillonnent dans les océans  représentent une crise environnementale alarmante. Les humains produisent plus de 300 millions de tonnes de plastique par an, dont environ 10 % aboutiront dans l’océan. La pollution par le plastique est la raison qui pousse les efforts de recherche à fabriquer des films plastiques comestibles et biodégradables pour l’emballage alimentaire.

L’objectif est de fabriquer de tels films bioplastiques à partir de matières premières renouvelables et bon marché, et préférablement résiduelles. Les chercheurs ont étudié l’utilisation de polymères glucidiques tels que la cellulose, le chitosane, l’amidon, la pectine et l’alginate pour développer des films biodégradables. Le défi consiste à fabriquer des revêtements qui sont résistants et qui étanches au pétrole et à l’eau.

Le nouveau plastique est composé de deux des composés organiques les plus abondants : la cellulose, qui provient du bois ou de la pulpe de coton, et la chitine, le composant principal des carapaces des crabes, des crevettes et des homards. La chitine pourrait provenir des tonnes de carapaces jetées générées par l’industrie alimentaire. Les chercheurs ont fabriqué le plastique avec des parties presque égales de cellulose et de chitosane, qui est dérivé de la chitine.

Toutefois, les films et les revêtements à base de polymère glucidique ne bloquent pas l’eau et l’huile suffisamment, en particulier dans les systèmes aqueux, car ils peuvent se dissoudre. Le nouveau film est étonnamment résistant et insoluble, disent les chercheurs, en raison d’une liaison solide entre la cellulose et le chitosane dérivé de la chitine.

« Cette technologie pourrait être incorporée dans les aliments pour réduire l’absorption des graisses lorsqu’ils sont frits et maintenir la croustillance », explique Jeffrey Catchmark, qui a dirigé cette nouvelle recherche. « Puisque le revêtement est essentiellement à base de fibres, c’est un moyen d’ajouter des fibres à l’alimentation. »

L’équipe travaille maintenant à la commercialisation du produit dans le but de rendre son coût compétitif par rapport aux emballages de plastique synthétique.

Source: Snehashish Basu, Adam Plucinski, and Jeffrey M. Catchmark. Sustainable barrier materials based on polysaccharide polyelectrolyte complexes. Green Chemistry, 2017.

Photo: Phu Thinh Co via Flickr

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