Une femme manipulant de la vaisselle à base de bambous et de déchets de l'industrie alimentaire. Crédit :Ruby Wallau/Université Northeastern
Les scientifiques ont conçu un ensemble de vaisselle « verte » à base de canne à sucre et de bambou qui ne sacrifie pas la commodité ou la fonctionnalité et pourrait servir d'alternative potentielle aux gobelets en plastique et autres récipients en plastique jetables. Contrairement aux polymères traditionnels en plastique ou biodégradables - qui peuvent prendre jusqu'à 450 ans ou nécessiter des températures élevées pour se dégrader - ce produit non toxique, le matériau écologique ne prend que 60 jours pour se décomposer et est suffisamment propre pour contenir votre café du matin à emporter. Cette alternative plastique est présentée le 12 novembre dans la revue Question .
"Pour être honnête, la première fois que je suis venu aux États-Unis en 2007, J'ai été choqué par les contenants en plastique à usage unique disponibles dans le supermarché, " dit l'auteur correspondant Hongli (Julie) Zhu de l'Université du Nord-Est. "Cela nous facilite la vie, mais en attendant, cela devient un déchet qui ne peut pas se décomposer dans l'environnement." Elle a vu plus tard beaucoup plus de bols en plastique, plaques, et ustensiles jetés à la poubelle lors de séminaires et de fêtes et de réflexion, « Pouvons-nous utiliser un matériau plus durable ? »
Pour trouver une alternative aux contenants alimentaires à base de plastique, Zhu et ses collègues se sont tournés vers les bambous et l'un des plus gros déchets de l'industrie alimentaire :la bagasse, également connu sous le nom de pulpe de canne à sucre. Enrouler des fibres de bambou longues et fines avec des fibres de bagasse courtes et épaisses pour former un réseau serré, l'équipe a moulé des conteneurs à partir des deux matériaux qui étaient mécaniquement stables et biodégradables. La nouvelle vaisselle verte est non seulement assez solide pour contenir des liquides comme le plastique et plus propre que les produits biodégradables fabriqués à partir de matériaux recyclés qui pourraient ne pas être entièrement désencrés, mais commence également à se décomposer après avoir été dans le sol pendant 30-45 jours et perd complètement sa forme après 60 jours.
Une tasse fabriquée à partir de matériaux biodégradables. Crédit :Liu et al
« Créer des contenants alimentaires est un défi. Il faut plus que d'être biodégradable, " dit Zhu. " D'un côté, nous avons besoin d'un matériau sans danger pour la nourriture; d'un autre côté, le récipient doit avoir une bonne résistance mécanique humide et être très propre car le récipient sera utilisé pour prendre du café chaud, déjeuner chaud."
Les chercheurs ont ajouté un dimère d'alkylcétène (AKD), un produit chimique écologique largement utilisé dans l'industrie alimentaire, pour augmenter la résistance à l'huile et à l'eau de la vaisselle moulée, assurer la solidité du produit lorsqu'il est mouillé. Avec l'ajout de cet ingrédient, la nouvelle vaisselle a surpassé les contenants alimentaires biodégradables commerciaux, tels que d'autres vaisselle à base de bagasse et des cartons d'œufs, en résistance mécanique, résistance à la graisse, et la non-toxicité.
La décomposition de la vaisselle biodégradable sur 60 jours. Crédit :Liu et al
La vaisselle développée par les chercheurs présente également un autre avantage :une empreinte carbone nettement plus faible. Le processus de fabrication du nouveau produit émet 97 % moins de CO2 que les contenants en plastique disponibles dans le commerce et 65 % moins de CO2 que les produits en papier et le plastique biodégradable. La prochaine étape pour l'équipe est de rendre le processus de fabrication plus économe en énergie et de réduire encore plus les coûts, concurrencer le plastique. Bien que le coût des gobelets fabriqués à partir du nouveau matériau (2 $, 333/tonne) est deux fois inférieur à celui du plastique biodégradable (4 $, 750/tonne), les gobelets en plastique traditionnels sont encore légèrement moins chers (2 $, 177/tonne).
"Il est difficile d'interdire aux gens d'utiliser des conteneurs à usage unique parce que c'est bon marché et pratique, " dit Zhu. " Mais je crois que l'une des bonnes solutions est d'utiliser des matériaux plus durables, d'utiliser des matériaux biodégradables pour fabriquer ces contenants à usage unique.