Publié le 18 février 2026 09h38. Des chercheurs espagnols ont mis au point de nouveaux films biodégradables pour emballages alimentaires, fabriqués à partir de déchets agricoles et de biomasse marine, offrant une alternative durable aux plastiques traditionnels et s’inscrivant dans une logique d’économie circulaire.
- L’équipe de l’Institut d’agrochimie et de technologie alimentaire (IATA-CSIC) a combiné des farines de céréales et des algues rouges pour créer des matériaux plus résistants et moins sensibles à l’humidité.
- L’utilisation de farines de grains entiers pigmentées et de composés naturels présents dans les algues permet d’ajuster les propriétés des emballages sans recourir à des additifs chimiques.
- Le procédé de fabrication, basé sur le mélange à l’état fondu et le moulage par compression, est compatible avec les techniques industrielles existantes.
La recherche d’alternatives aux emballages plastiques est un enjeu majeur pour réduire l’impact environnemental de l’industrie agroalimentaire. L’IATA-CSIC (Institut d’agrochimie et de technologie alimentaire), basé en Espagne, s’est penché sur la valorisation des déchets agricoles et marins pour développer des matériaux d’emballage biodégradables. L’objectif est de s’inscrire dans une économie circulaire, où les ressources sont utilisées de manière plus efficace et les déchets sont transformés en nouvelles matières premières.
Les travaux, publiés dans la revue Hydrocolloïdes alimentaires, décrivent un procédé innovant combinant des farines de maïs et de sorgho pigmentées avec de la biomasse d’algues rouges, plus précisément de l’espèce Gelidium corneum. Cette association permet non seulement de valoriser des sous-produits souvent considérés comme des déchets, mais aussi d’améliorer les caractéristiques mécaniques et la résistance à l’humidité des films obtenus. L’incorporation de biomasse marine réduit la sensibilité à l’eau et augmente la résistance mécanique du film, élargissant ainsi son champ d’application dans le domaine de l’emballage alimentaire durable.
L’une des approches les plus intéressantes de cette recherche réside dans l’utilisation de farines de grains entiers pigmentées, riches en amidon et en composés bioactifs tels que les polyphénols. Ces composés interagissent avec la cellulose des algues, contribuant à la fois à la structure interne du bioplastique et à ses propriétés optiques. Les polyphénols naturels influencent également la couleur, la luminosité et la capacité du matériau à protéger les aliments contre les rayons ultraviolets, un aspect crucial pour certains produits.
Le processus de fabrication est basé sur le mélange à l’état fondu, une technique industrielle courante dans le traitement des polymères. Cette méthode consiste à appliquer de la chaleur et une énergie mécanique pour obtenir un mélange homogène au niveau moléculaire entre l’amidon de la farine et la cellulose des algues. Le matériau est ensuite façonné par moulage par compression, en appliquant une pression et une température contrôlées pour obtenir la forme souhaitée.
Les chercheurs ont préparé huit formulations différentes, en faisant varier les proportions de farine de céréales et de résidus d’algues (40:60). Ils ont constaté que la biomasse marine génère une structure interne plus hétérogène et modifie les propriétés optiques du film, lui conférant des nuances allant du jaune au vert en raison des pigments naturels présents dans les algues.
Les résultats de l’étude démontrent que les débris marins agissent comme un renfort durable, augmentant la rigidité et la résistance à la traction du matériau. De plus, ils modifient les paramètres liés à l’eau, tels que l’absorption et la perméabilité à la vapeur, en fonction des composés présents dans la biomasse initiale. Ces effets sont accentués lors du stockage, notamment par la rétrogradation de l’amidon, qui réorganise les molécules et crée des structures plus fermes.
« Cette approche permet d’ajuster la fonctionnalité des films sans recourir à des modifications chimiques et en utilisant des déchets marins sous-évalués comme renforts durables et peu coûteux. »
Amparo López, chercheuse à l’IATA-CSIC
L’amélioration des propriétés des films ne repose pas uniquement sur le renforcement physique, mais également sur une compatibilité moléculaire entre les amidons de céréales, la cellulose marine et les composés phénoliques natifs. Ces interactions synergiques favorisent la formation de réseaux cohésifs, expliquant l’augmentation de la rigidité, la réduction de l’allongement et les changements de polarité de surface, autant d’éléments importants pour leur application en tant que matériaux de construction durables et emballages alimentaires biodégradables.
« Nos résultats démontrent une voie chimiquement synergique pour valoriser les déchets agricoles et marins en matériaux d’emballage biodégradables. »
Auteurs de l’étude