Des chercheurs de l’Université Flinders ont développé un film fin et flexible utilisant de la protéine de lait, de l’amidon et de la nanoclay qui se décompose complètement dans le sol en 13 semaines. Le matériau vise à servir d’alternative écologique aux plastiques à usage unique pour l’emballage alimentaire. L’étude, publiée dans Polymers, met en lumière son potentiel pour réduire la pollution plastique.
Les préoccupations concernant les déchets plastiques ont incité des scientifiques de l’Université Flinders, en Australie-Méridionale, à innover avec des matériaux biodégradables. Dans une étude publiée dans la revue Polymers, les chercheurs ont mélangé du caséinate de calcium —une forme de la protéine du lait caséine— avec de l’amidon modifié, de la nanoclay bentonite, du glycérol et de l’alcool polyvinylique. Cette combinaison a produit un film durable et flexible imitant les plastiques conventionnels tout en étant dégradable environnementalement. Des tests en sol ont démontré que le film se décompose régulièrement dans des conditions normales, atteignant une décomposition complète en environ 13 semaines. Des évaluations microbiennes ont confirmé une faible toxicité, avec des niveaux bactériens dans les limites acceptables pour les films non antimicrobiens. Le professeur Youhong Tang, chercheur en nanomatériaux à l’Flinders Institute for NanoScale Science and Technology, a noté : « Nous recommanderions des évaluations antibactériennes supplémentaires dans les tests et le développement ultérieurs. » Il a souligné l’urgence de telles innovations, déclarant que développer des alternatives durables pour l’emballage alimentaire est essentiel pour ralentir la pollution mondiale. Le projet a impliqué une collaboration avec des experts en génie chimique de l’Universidad de Bogotá Jorge Tadeo Lozano en Colombie, y compris Nikolay Estiven Gomez Mesa et la professeure Alis Yovana Pataquiva-Mateus. Gomez a expliqué : « Nous expérimentions avec des caséinates pour fabriquer des nanofibres à base de lait et avons découvert qu’elles pouvaient être utilisées pour couler des polymères similaires aux matériaux d’emballage courants. » Il a ajouté que la formulation utilise des ingrédients bon marché et biodégradables pour améliorer la résistance et les performances barrières. Pataquiva-Mateus a mis en évidence les implications plus larges : « Chacun peut contribuer à réduire son utilisation de plastique, et trouver des alternatives polymères biodégradables est une partie importante de la science aidant à trouver des solutions pour l’industrie, les consommateurs et l’environnement. La plupart de notre plastique à usage unique provient de l’emballage alimentaire, donc ce type d’options doit être exploré davantage et rejoindre la révolution de l’économie circulaire pour conserver les ressources. » La production mondiale de plastique a explosé de 2 millions de tonnes en 1950 à 475 millions de tonnes en 2022, environ 60 % étant utilisé une seule fois et seulement 10 % recyclé. L’Organisation de coopération et de développement économiques avertit que sans action, la production pourrait augmenter de 70 % d’ici 2040, dépassant 700 millions de tonnes par an.
