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PROCÉDÉS & TECHNOLOGIE

                                                                                                  Par Islem Yezza
                                                                    Directeur technique et Développement des Affaires
                                                                                 Cascades Groupe Produits Spécialisés




Les nanos dans les emballages :
Menace ou révolution ?
La nanotechnologie a le potentiel de révolutionner le secteur de l’emballage. Toutefois, si elle représente une
opportunité considérable sur les plans économique et social, elle soulève un certain nombre de questionnements
d’ordre sanitaire, environnemental, éthique, politique et réglementaire.


                                                                                                   l’amélioration des propriétés mécaniques et
                                                                                                   thermiques ainsi que des propriétés barrières
                                                                                                   aux gaz (O2 et CO2) et à la vapeur d'eau. La
                                                                                                   nanotechnologie favorise le développement
                                                                                                   des emballages dits intelligents intégrant des
                                                                                                   technologies prometteuses susceptibles d’as-
                                                                                                   surer une meilleure traçabilité et de garantir
                                                                                                   la sécurité alimentaire au consommateur.
                                                                                                   Elle permet aussi la conception d’emballages
                                                                                                   actifs capables d’interagir avec la denrée
                                                                                                   alimentaire en vue de préserver ses proprié-
                                                                                                   tés organoleptiques et nutritionnelles et de
                                                                                                   prolonger sa durée de vie. Certes, les nano-
                                                                                                   technologies soulèvent de grands espoirs et
                                                                                                   sont porteuses de progrès, mais elles sus-



L 
          es emballages alimentaires actuels       terre est à une orange ce que cette orange      citent également des interrogations et des
          doivent contribuer à la préserva-        est à une nanoparticule de 1 nm. Il y a deux    craintes quant aux risques sanitaires et envi-
          tion de la salubrité et des propriétés   approches pour créer un matériau nanomé-        ronnementaux.
organoleptiques et nutritionnelles du produit      trique. D’une part, en réduisant la taille de
emballé, à la prolongation de la durée de vie      microsystèmes existants, la méthode descen-     Enjeux et défis des
des aliments, à la protection de l’environ-        dante (top down) et, d’autre part, en créant    nanotechnologies dans l’emballage
nement, à l’accroissement de la rentabilité,       des structures à l’échelle atomique ou mo-      Les possibilités offertes par l’utilisation de
au confort d’utilisation et à la différencia-      léculaire, la méthode ascendante (bottom        la nanotechnologie dans l’emballage sont
tion. À cet égard, le secteur de l’emballage       up). Les méthodes ascendantes sont moins        prometteuses  l’emballage devient plus
                                                                                                                   :
alimentaire reste un secteur dynamique où          exigeantes en énergie et produisent moins de    durable, plus actif et plus intelligent. Des
l’innovation est un vecteur incontournable du      déchets que les méthodes descendantes. Le       superplastiques, des barquettes aux proprié-
développement. La nanotechnologie figure           marché mondial des nanotechnologies est         tés antibactériennes ou encore des sachets
parmi les progrès technologiques les plus          estimé à plusieurs centaines de milliards de    qui indiquent la présence de listeria, etc., les
prometteurs et permet d’offrir de nouvelles        dollars annuels.                                possibilités offertes par les nanomatériaux
solutions en matière d’emballage alimentaire                                                       sont assurément très vastes.
pouvant profiter à la fois aux consommateurs       Nanotechnologie et
et à l’industrie.                                  emballage alimentaire                           Mais si elle représente une opportunité
                                                   La nanotechnologie a le potentiel de révo-      considérable sur les plans économique et
Nanotechnologie 101                                lutionner le secteur de l’emballage. Des        social, la nanotechnologie soulève cepen-
Les nanotechnologies concernent la concep-         entreprises multinationales de l' agroalimen-   dant un certain nombre de questionnements
tion, la caractérisation, la production et         taire, comme Kraft, Budweiser, Pepsi, pour      d’ordre sanitaire, environnemental, éthique,
l’application de structures et de systèmes         n’en citer que quelques-unes, mènent déjà       politique et réglementaire. Paradoxalement,
à l’échelle du nanomètre (nm), c’est-à-dire        des projets de recherche et développement       ces interrogations proviennent de certaines
du milliardième de mètre. Un nanomètre             pour l’application des nanotechnologies         raisons qui en font l’intérêt  petite taille,
                                                                                                                                   :
est environ 30 000 fois plus fin que l’épais-      dans le secteur des emballages alimentaires     propriétés de surface, état quantique, mi-
seur d’un cheveu et 100 fois plus petit que        et des boissons. L'utilisation de nouveaux      gration, agrégation, mutation création des
la molécule d’ADN. Par comparaison, la             matériaux à base de nanoparticules permet       radicaux libres, etc. L’inquiétude suscitée par


52	 |                                  •   V9N4
PROCÉDÉS & TECHNOLOGIE

       les nanotechnologies découle essentiellement
       du manque de connaissance dont on dispose          Les principales perspectives de              emballage ou appliquer un nanore-
       quant aux interaction de ces nanoparticule         développement des nanotechnologies           vêtement qui permettrait de modifier
       sur les plans moléculaires et physiques et         liées aux matériaux d'emballage sont         les conditions de conservation en vue
       leurs impacts potentiels sur la santé humaine      les suivantes :                              d'étendre la durée de conservation de
       des consommateurs et l’environnement. Il           emballages aux propriétés particulières :    l’aliment ou d'améliorer les aspects de
       apparaît ainsi que les nanoparticules ont          des nanocomposés sont incorporés au          sécurité alimentaire ou de qualité orga-
       des propriétés spécifiques dont la maîtrise        sein de la matrice plastique dans le but     noleptique/sensorielle, sans dénaturer la
       n’est pas encore affirmée ni par les cher-         d’obtenir des propriétés améliorées,         qualité du produit. Les nanoparticules
       cheurs scientifiques ni par les utilisateurs       telles que la transparence, les propriétés   d’argent sont utilisées dans des films
       de celles-ci.                                      barrières, mécaniques et thermiques. Ces     alimentaires afin d’augmenter les pro-
                                                          « superplastiques » pourraient remplacer,    priétés antibactériennes et de diminuer
       Conclusion                                         entre autres, des films barrières tel que    ou d’enlever les agents de préservation
        L'avenir des nanotechnologies dans l'embal-       l'EVOH (éthyle-vinyle-alcool), utilisé       dans les aliments.
        lage alimentaire semble conditionné par la        comme barrière à l’oxygène.                  emballages intelligents :des indicateurs
        collaboration étroite entre tous les acteurs de
                                                          emballages biodégradables : concevoir des    à base de nanocapteurs et de nanoparti-
        la chaîne pour que soient dissipés les inquié-
                                                          matériaux biodégradables renforcés par       cules surveillent et contrôlent l'évolution
        tudes et les risques ou que soient circonscrits
                                                          des nanocharges. Ces matériaux combi-        des conditions dans lesquelles un pro-
        ou éliminés certains problèmes provenant
                                                          nant biodégradabilité de la matrice et       duit alimentaire a été emballé, et ce, en
        d’une utilisation non raisonnée des nano-
                                                          renfort de la charge sont appelés « nano-    donnant des informations sur la qualité
        technologies. Les nanotechnologies peuvent
                                                          biocomposites », permettant de pallier       de ce produit pendant toutes les étapes
        jouer un rôle majeur dans l’industrie si sont
                                                          les déficiences des bioplastiques.           de transport et de stockage précédant sa
        prises en compte toutes les considérations de
                                                                                                       consommation.
        sécurité supplémentaires tout en répondant        emballages actifs :
                                                                           additionner des             (Source : BioTendance®, Les nanotechnologies peuvent-elles révolutionner
        aux besoins classiques auxquels répondent         nanoparticules dans la structure d’un        l’emballage alimentaire ? CQVB (Septembre 2010),[ www.cqvb.qc.ca])
 alt   pub Aout2012-HR.pdf    1   12-08-09    15:51
        traditionnellement les emballages.




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Exemples : Étiquettes et/ou boîtes pliantes.


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Les nanotechnologies dans les emballages alimentaires : menace ou révolution?

  • 1. PROCÉDÉS & TECHNOLOGIE Par Islem Yezza Directeur technique et Développement des Affaires Cascades Groupe Produits Spécialisés Les nanos dans les emballages : Menace ou révolution ? La nanotechnologie a le potentiel de révolutionner le secteur de l’emballage. Toutefois, si elle représente une opportunité considérable sur les plans économique et social, elle soulève un certain nombre de questionnements d’ordre sanitaire, environnemental, éthique, politique et réglementaire. l’amélioration des propriétés mécaniques et thermiques ainsi que des propriétés barrières aux gaz (O2 et CO2) et à la vapeur d'eau. La nanotechnologie favorise le développement des emballages dits intelligents intégrant des technologies prometteuses susceptibles d’as- surer une meilleure traçabilité et de garantir la sécurité alimentaire au consommateur. Elle permet aussi la conception d’emballages actifs capables d’interagir avec la denrée alimentaire en vue de préserver ses proprié- tés organoleptiques et nutritionnelles et de prolonger sa durée de vie. Certes, les nano- technologies soulèvent de grands espoirs et sont porteuses de progrès, mais elles sus- L  es emballages alimentaires actuels terre est à une orange ce que cette orange citent également des interrogations et des doivent contribuer à la préserva- est à une nanoparticule de 1 nm. Il y a deux craintes quant aux risques sanitaires et envi- tion de la salubrité et des propriétés approches pour créer un matériau nanomé- ronnementaux. organoleptiques et nutritionnelles du produit trique. D’une part, en réduisant la taille de emballé, à la prolongation de la durée de vie microsystèmes existants, la méthode descen- Enjeux et défis des des aliments, à la protection de l’environ- dante (top down) et, d’autre part, en créant nanotechnologies dans l’emballage nement, à l’accroissement de la rentabilité, des structures à l’échelle atomique ou mo- Les possibilités offertes par l’utilisation de au confort d’utilisation et à la différencia- léculaire, la méthode ascendante (bottom la nanotechnologie dans l’emballage sont tion. À cet égard, le secteur de l’emballage up). Les méthodes ascendantes sont moins prometteuses  l’emballage devient plus : alimentaire reste un secteur dynamique où exigeantes en énergie et produisent moins de durable, plus actif et plus intelligent. Des l’innovation est un vecteur incontournable du déchets que les méthodes descendantes. Le superplastiques, des barquettes aux proprié- développement. La nanotechnologie figure marché mondial des nanotechnologies est tés antibactériennes ou encore des sachets parmi les progrès technologiques les plus estimé à plusieurs centaines de milliards de qui indiquent la présence de listeria, etc., les prometteurs et permet d’offrir de nouvelles dollars annuels. possibilités offertes par les nanomatériaux solutions en matière d’emballage alimentaire sont assurément très vastes. pouvant profiter à la fois aux consommateurs Nanotechnologie et et à l’industrie. emballage alimentaire Mais si elle représente une opportunité La nanotechnologie a le potentiel de révo- considérable sur les plans économique et Nanotechnologie 101 lutionner le secteur de l’emballage. Des social, la nanotechnologie soulève cepen- Les nanotechnologies concernent la concep- entreprises multinationales de l' agroalimen- dant un certain nombre de questionnements tion, la caractérisation, la production et taire, comme Kraft, Budweiser, Pepsi, pour d’ordre sanitaire, environnemental, éthique, l’application de structures et de systèmes n’en citer que quelques-unes, mènent déjà politique et réglementaire. Paradoxalement, à l’échelle du nanomètre (nm), c’est-à-dire des projets de recherche et développement ces interrogations proviennent de certaines du milliardième de mètre. Un nanomètre pour l’application des nanotechnologies raisons qui en font l’intérêt  petite taille, : est environ 30 000 fois plus fin que l’épais- dans le secteur des emballages alimentaires propriétés de surface, état quantique, mi- seur d’un cheveu et 100 fois plus petit que et des boissons. L'utilisation de nouveaux gration, agrégation, mutation création des la molécule d’ADN. Par comparaison, la matériaux à base de nanoparticules permet radicaux libres, etc. L’inquiétude suscitée par 52 | • V9N4
  • 2. PROCÉDÉS & TECHNOLOGIE les nanotechnologies découle essentiellement du manque de connaissance dont on dispose Les principales perspectives de emballage ou appliquer un nanore- quant aux interaction de ces nanoparticule développement des nanotechnologies vêtement qui permettrait de modifier sur les plans moléculaires et physiques et liées aux matériaux d'emballage sont les conditions de conservation en vue leurs impacts potentiels sur la santé humaine les suivantes : d'étendre la durée de conservation de des consommateurs et l’environnement. Il emballages aux propriétés particulières : l’aliment ou d'améliorer les aspects de apparaît ainsi que les nanoparticules ont des nanocomposés sont incorporés au sécurité alimentaire ou de qualité orga- des propriétés spécifiques dont la maîtrise sein de la matrice plastique dans le but noleptique/sensorielle, sans dénaturer la n’est pas encore affirmée ni par les cher- d’obtenir des propriétés améliorées, qualité du produit. Les nanoparticules cheurs scientifiques ni par les utilisateurs telles que la transparence, les propriétés d’argent sont utilisées dans des films de celles-ci. barrières, mécaniques et thermiques. Ces alimentaires afin d’augmenter les pro- « superplastiques » pourraient remplacer, priétés antibactériennes et de diminuer Conclusion  entre autres, des films barrières tel que ou d’enlever les agents de préservation L'avenir des nanotechnologies dans l'embal- l'EVOH (éthyle-vinyle-alcool), utilisé dans les aliments. lage alimentaire semble conditionné par la comme barrière à l’oxygène. emballages intelligents :des indicateurs collaboration étroite entre tous les acteurs de emballages biodégradables : concevoir des à base de nanocapteurs et de nanoparti- la chaîne pour que soient dissipés les inquié- matériaux biodégradables renforcés par cules surveillent et contrôlent l'évolution tudes et les risques ou que soient circonscrits des nanocharges. Ces matériaux combi- des conditions dans lesquelles un pro- ou éliminés certains problèmes provenant nant biodégradabilité de la matrice et duit alimentaire a été emballé, et ce, en d’une utilisation non raisonnée des nano- renfort de la charge sont appelés « nano- donnant des informations sur la qualité technologies. Les nanotechnologies peuvent biocomposites », permettant de pallier de ce produit pendant toutes les étapes jouer un rôle majeur dans l’industrie si sont les déficiences des bioplastiques. de transport et de stockage précédant sa prises en compte toutes les considérations de consommation. sécurité supplémentaires tout en répondant emballages actifs : additionner des (Source : BioTendance®, Les nanotechnologies peuvent-elles révolutionner aux besoins classiques auxquels répondent nanoparticules dans la structure d’un l’emballage alimentaire ? CQVB (Septembre 2010),[ www.cqvb.qc.ca]) alt pub Aout2012-HR.pdf 1 12-08-09 15:51 traditionnellement les emballages. Vous souhaitez actualiser vos emballages sans faire exploser votre budget ? Exemples : Étiquettes et/ou boîtes pliantes. Contactez-nous! Les épreuves, plaques et matrices sont actuellement sans frais!