Les sacs en "plastique" biodégradables fabriqués à partir de bananiers sonnent un peu... bananes, mais quelques chercheurs de l'UNSW ont trouvé un moyen de le faire, et il pourrait résoudre deux problèmes de déchets industriels en un.

Deux chercheurs de l'UNSW Sydney ont découvert une nouvelle façon de transformer les déchets des bananeraies en matériau d'emballage non seulement biodégradable, mais aussi recyclable.

Le professeur agrégé Jayashree Arcot et le professeur Martina Stenzel cherchaient des moyens de convertir les déchets agricoles en quelque chose qui pourrait apporter une valeur ajoutée à l'industrie d'où ils provenaient tout en résolvant potentiellement les problèmes pour un autre.

Un bon concurrent était l'industrie de la culture de la banane qui, selon A/Prof Arcot, produit de grandes quantités de déchets organiques, avec seulement 12% de la plante utilisée (le fruit) tandis que le reste est jeté après la récolte.

« Ce qui rend la culture de la banane particulièrement inutile par rapport aux autres cultures fruitières, c'est le fait que la plante meurt après chaque récolte, " a déclaré le professeur adjoint Arcot, École UNSW de génie chimique.

« Nous étions particulièrement intéressés par les pseudo-troncs – essentiellement les couches, tronc charnu de la plante qui est coupé après chaque récolte et en grande partie jeté au champ. Une partie est utilisée pour les textiles, certains comme compost, mais sinon, c'est un énorme gâchis."

A/Prof Arcot et Prof Stenzel (UNSW School of Chemistry) se sont demandé si les pseudotroncs seraient des sources précieuses de cellulose - un composant structurel important des parois cellulaires végétales - qui pourraient être utilisées dans l'emballage, produits en papier, textiles et même des applications médicales telles que la cicatrisation des plaies et l'administration de médicaments.

En utilisant un approvisionnement fiable en matériel de pseudo-tronc provenant de bananiers cultivés au Royal Botanic Garden de Sydney, le duo s'est mis au travail dans l'extraction de la cellulose pour tester son adéquation en tant qu'alternative d'emballage.

"Le pseudotronc est composé à 90 pour cent d'eau, de sorte que le matériau solide finit par se réduire jusqu'à environ 10 %, " A/Prof Arcot a dit. " Nous apportons le pseudotronc dans le laboratoire et le coupons en morceaux, le sécher à très basse température dans une étuve, puis broyez-le en une poudre très fine."

Le professeur Stenzel a poursuivi :

« Nous prenons ensuite cette poudre et la lavons avec un traitement chimique très doux. Cela isole ce que nous appelons la nano-cellulose qui est un matériau de grande valeur avec toute une gamme d'applications. L'une de ces applications qui nous intéressait beaucoup était l'emballage, en particulier les emballages alimentaires à usage unique où tant de choses finissent à la décharge."

Une fois traité, le matériau a une consistance similaire au papier sulfurisé.

A/Prof Arcot a dit en fonction de l'épaisseur prévue, le matériau pourrait être utilisé dans un certain nombre de formats différents dans les emballages alimentaires. "Il y a quelques options à ce stade, nous pourrions faire un sac à provisions, par exemple, " elle a dit.

"Ou selon la façon dont nous coulons le matériau et son épaisseur, nous pourrions faire les plateaux que vous voyez pour la viande et les fruits. Sauf bien sûr, au lieu d'être en mousse, c'est un matériau totalement non toxique, biodégradable et recyclable."

Le professeur adjoint Arcot a déclaré qu'elle et le professeur Stenzel avaient confirmé lors de tests que le matériau se dégradait organiquement après avoir mis des «films» de matériau cellulosique dans le sol pendant six mois. Les résultats ont montré que les feuilles de cellulose étaient en bonne voie de se désintégrer dans les échantillons de sol.

"Le matériau est également recyclable. Un de nos doctorants a prouvé que nous pouvons le recycler trois fois sans aucun changement dans les propriétés, " dit le professeur Arcot.

Des tests avec de la nourriture ont prouvé qu'elle ne présente aucun risque de contamination.

« Nous avons testé le matériau avec des échantillons d'aliments pour voir s'il y avait eu un lessivage dans les cellules, " dit le professeur Stenzel. " Nous n'avons rien vu de tout cela. Je l'ai aussi testé sur des cellules de mammifères, cellules cancéreuses, Les lymphocytes T et tout cela n'est pas toxique pour eux. Donc, si les lymphocytes T sont heureux, parce qu'ils sont généralement sensibles à tout ce qui est toxique, alors c'est très bénin."

D'autres utilisations des déchets agricoles que le duo a examinées sont dans l'industrie du coton et l'industrie de la riziculture - ils ont extrait la cellulose des déchets de coton récoltés dans les égreneuses de coton et des balles de riz.

"En théorie, vous pouvez obtenir de la nano-cellulose à partir de chaque plante, c'est juste que certaines plantes sont meilleures que d'autres en ce qu'elles ont une teneur en cellulose plus élevée, ", a déclaré le professeur Stenzel.

"Ce qui rend les bananes si attrayantes en plus de la qualité de la teneur en cellulose, c'est le fait qu'il s'agit d'une plante annuelle, " A/Prof Arcot a ajouté.

Les chercheurs disent que pour que le pseudotronc de la banane soit une alternative réaliste aux sacs en plastique et aux emballages alimentaires, il serait logique que l'industrie bananière commence à transformer les pseudo-troncs en poudre qu'elle pourrait ensuite vendre aux fournisseurs d'emballages.

« Si l'industrie bananière peut s'engager, et ils disent à leurs agriculteurs ou producteurs qu'il y a beaucoup de valeur à utiliser ces pseudo-troncs pour en faire une poudre que vous pourriez ensuite vendre, c'est une bien meilleure option pour eux comme pour nous, " a déclaré le Pr Arcot.

Et à l'autre bout de la chaîne d'approvisionnement, si les fabricants d'emballages mettaient à jour leurs machines pour pouvoir fabriquer le film de nano-cellulose en sacs et autres matériaux d'emballage alimentaire, alors les pseudo-troncs de banane ont une réelle chance de rendre les emballages alimentaires beaucoup plus durables.

"Ce que nous voulons vraiment à ce stade, c'est un partenaire de l'industrie qui peut examiner comment cela pourrait être mis à l'échelle et à quel point nous pouvons le rendre bon marché, ", a déclaré le professeur Stenzel.

Le Pr Arcot est d'accord. "Je pense que les entreprises d'emballage seraient plus disposées à essayer ce matériau, s'ils savaient que le matériel était facilement disponible. »