La révolution en cours dans l'emballage est l'utilisation de matières 100% organiques obtenues à partir des restes de la production agricole. Un expert du Conseil national italien de la recherche (CNR) a déclaré qu'au début des années 2020, ces bioplastiques pourraient devenir aussi compétitifs que les traditionnels, même s'il ne convient pas à tous les usages

Et si nous pouvions transformer les déchets des récoltes mondiales en un biomatériau adapté à l'emballage ? Ce n'est pas de la science fiction. Aujourd'hui, les plastiques peuvent être fabriqués avec les déchets de la production de tomates, par exemple. Ou avec les éléments organiques inutilisés du café, plants d'épinards ou de chou-fleur. De cette façon, les dérivés du pétrole et autres polymères organiques de première génération peuvent être remplacés par des matières premières 100% organiques renouvelables et durables.

Ces biomatériaux sont étudiés par l'Institut italien de technologie (IIT) basé à Gênes, Italie. « Le principal avantage est leur biodégradabilité, en plus de l'opportunité offerte de stimuler le processus d'une économie circulaire, " explique Giovanni Perotto, chercheur au laboratoire Smart Materials de l'IIT. "Un résultat possible pourrait être un sac à provisions similaire aux sacs en polyéthylène traditionnels, mais qui est biologique et durable. Si on y pense, cela n'a pas de sens aujourd'hui d'utiliser du plastique qui dure des millénaires pour un produit que nous utilisons seulement cinq minutes".

L'innovation ne consiste pas à produire un polymère entièrement organique, mais plutôt d'utiliser des matériaux qui seraient autrement gaspillés. "C'est la troisième génération de bioplastiques, " dit Mario Malinconico, directeur de recherche du Conseil national italien de la recherche (CNR) et coordinateur scientifique de l'association Assobioplastiche. « On parle d'un type de production qui n'est pas encore devenu une réalité industrielle, mais pour lequel nous avons déjà beaucoup de prototypes. Partout où il y a une chaîne agroalimentaire avec une grande quantité de déchets de processus, la production de polymères pourrait éventuellement être introduite.

Mais comment ces matériaux peuvent-ils devenir compétitifs ? "Pour analyser cela, il est nécessaire d'évaluer l'ensemble du cycle de vie, des flux de matières premières aux coûts de gestion, prenant en compte les enjeux supplémentaires de recyclage et de décontamination liés aux plastiques traditionnels, " poursuit Malinconico.

Bien que le bioplastique coûte encore 50 % de plus à produire, deux facteurs principaux réduiront l'écart avec le plastique traditionnel :premièrement, des économies d'échelle une fois les grandes usines d'emballages polymériques organiques installées et les chaînes logistiques associées; et deuxièmement, les réglementations sur les plastiques non dégradables seront de plus en plus strictes à un moment où les coûts d'extraction du pétrole augmentent d'année en année.

Selon Malinconico, « le différentiel de coût sera finalement annulé, et les polymères biodégradables pourraient dépasser le plastique traditionnel dans quelques années, probablement au début des années 2020".

Mais quelles sont les caractéristiques de ces prototypes 100 % bioplastiques ? En observant de près, on remarque d'abord leur odeur délicate, qui est le parfum de la plante à partir de laquelle le matériau a été obtenu.

"Le procédé que nous avons mis en place chez IIT est entièrement à base d'eau, " explique Perotto, "Et cela prend jusqu'à une demi-journée. Après avoir optimisé le processus, il ne faudra que quelques heures à partir de déchets de matière organique pour obtenir le bioplastique." L'une des valeurs ajoutées de ce procédé est la durabilité de la production, ce qui n'est pas toujours considéré comme acquis lorsqu'il s'agit de matières organiques.

La durabilité de ces plastiques peut être étendue à quelques mois voire plusieurs années s'ils sont rangés dans un tiroir. Cependant, ils se dégradent en quelques semaines dans le sol ou dans la mer.

La première et la plus simple des applications reste l'emballage non alimentaire, car un peu plus de recherche doit être fait pour vérifier la sécurité alimentaire.

Maintenant, les réglementations sont moins strictes lorsque la nourriture n'est pas impliquée. De plus, ces bioplastiques sont comestibles et peuvent être cuisinés, mais ils ne peuvent pas être utilisés à haute température, par exemple comme papier sulfurisé ou pour les boissons chaudes.

Dans ce contexte, au sommet mondial de l'innovation alimentaire 2017 Seeds &Chips, tenue à Milan, la société italienne Metalvuoto (groupe SAES) a présenté un emballage actif capable de prolonger la durée de conservation et d'éviter l'utilisation de conservateurs.

Une couche à base d'eau, appliqué sur les surfaces en plastique des emballages d'aliments frais, est capable d'absorber des gaz et des substances qui peuvent rapidement détériorer les aliments. « Les nouveaux emballages doivent avant tout être sûrs et respectueux de l'environnement, " affirme le directeur général Stefano Tominetti, « Mais il doit aussi être performant et léger afin de réduire les coûts logistiques. Il est ainsi possible de répercuter des bénéfices importants sur les consommateurs, distributeurs et même à l'environnement".

Avec les normes élevées requises par l'industrie de l'emballage alimentaire, le scénario le plus probable sera la coexistence de différents types de plastiques dans les prochaines années. En particulier, les plastiques traditionnels seront toujours plus adaptés dans les cas où la compostabilité n'est pas une caractéristique fondamentale, tels que les emballages destinés à être réutilisés ou recyclés, et dans des environnements à haute température.