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Un film biodégradable fabriqué à partir de déchets de l'industrie de l'huile de palme pourrait être utilisé pour l'emballage alimentaire
La pollution plastique est une préoccupation environnementale urgente du XXIe siècle. L'industrie de l'huile de palme aussi, qui est liée à la déforestation généralisée et à la destruction de l'habitat. Recherche publiée dans Recherches actuelles en chimie verte et durable peut être en mesure de mettre une brèche dans les deux problèmes, avec un film plastique biodégradable fabriqué à partir de déchets de production d'huile de palme.
Plastiques à usage unique non biodégradables, tels que les sacs en plastique et les emballages alimentaires, représentent 40 % du plastique produit chaque année. « L'hémicellulose est un biopolymère naturel obtenu à partir de matériaux renouvelables tels que les polysaccharides et les protéines. Il présente un énorme potentiel pour remplacer les polymères non biodégradables à base de pétrole en raison de son faible coût et de sa biodégradabilité, " écrivent les chercheurs, basé à Universiti Sains Malaysia, dans leur papier.
En plus des déchets plastiques, 19,8 millions de tonnes de déchets de grappes de fruits de palmier à huile sont jetés chaque année rien qu'en Malaisie. Pour réduire l'impact environnemental de ces formes de déchets, les chercheurs ont transformé l'hémicellulose de grappes de fruits de l'huile de palme usagée en films biodégradables pour des emballages écologiques.
L'hémicellulose est abondante dans les déchets agricoles et de biomasse. C'est un biopolymère prometteur pour les applications de fabrication de films car il est flexible, et a une faible perméabilité aux gaz et une résistance élevée à l'eau. L'hémicellulose est également connue pour être un composant majeur des grappes de fruits qui sont rejetées par l'industrie de l'huile de palme. Après avoir extrait l'hémicellulose des grappes, les chercheurs ont confirmé que :« [les grappes de fruits à l'huile de palme] peuvent être identifiées comme une matière première potentielle avec un rendement énorme dans la production d'emballages verts ».
Bien qu'il possède de nombreuses propriétés qui en font une alternative potentielle viable aux autres biopolymères, certaines propriétés, comme sa fragilité, limitent ses applications possibles. En tant que tel, les chercheurs ont décidé de le mélanger avec le non toxique, carboxyméthylcellulose (CMC) biopolymère disponible dans le commerce. Ceci est connu pour avoir des effets positifs sur les propriétés mécaniques, transparence, la flexibilité, et l'absorption d'humidité d'autres biopolymères.
L'équipe a mélangé différentes quantités d'hémicellulose des biscottes aux fruits de l'huile de palme avec de la CMC. Celui-ci a ensuite été transformé en films biopolymères d'épaisseurs variables (le tout inférieur au dixième de millimètre). Une enquête approfondie sur les caractéristiques physiques et chimiques des films a révélé que ceux contenant 60 % d'hémicellulose avaient des propriétés optimales pour la fabrication de matériaux d'emballage biodégradables.
Ce nouveau matériau mélangé d'hémicellulose peut offrir un polymère biodégradable bon marché et abondant. Il présente une alternative prometteuse aux plastiques non biodégradables polluants. Bien que la production de biopolymères à partir des déchets de l'industrie du palmier n'empêche pas une nouvelle déforestation liée à l'industrie, l'utilisation de ce sous-produit ajoute de la valeur à la culture, et comme le notent les auteurs :« Par conséquent, les impacts environnementaux peuvent être considérablement minimisés. » Ils espèrent également que l'incorporation d'additifs pour rendre les films à base d'hémicellulose actifs électroniquement ou photocatalytiquement augmentera leurs applications futures possibles.