Sécurité alimentaire, ressources naturelles : le nano-emballage du Technion conserve les aliments, Nano Israel 2016, à Tel Aviv
[:fr]Un rapport des Nations Unies* a montré qu’environ 30% de la nourriture produite dans le monde aujourd’hui est jetée sans être déballée ni consommée, avec des répercussions énormes sur le plan économique et sur les ressources naturelles. Des chercheurs du Technion viennent de développer un nouvel emballage alimentaire, destiné notamment aux produits de boulangerie, basé sur des plastiques contenant des nanotubes et des huiles naturelles, qui conserve et empêche le développement de bactéries et de moisissures. Une famille israélienne ne consomme qu’une partie de la nourriture achetée du fait du développement de moisissures, surtout quand il s’agit de produits de boulangerie. Résultat : beaucoup de produits achetés finissent à la poubelle.
Max Krepker et Rotem Shemesh, étudiants en doctorat dans le laboratoire du Pr Esty de la Faculté de la biotechnologie et du génie alimentaire au Technion, ont créé une solution qui va permettre aux consommateurs de faire d’importantes économies : un emballage plastique spécial qui contient des huiles essentielles naturelles qui protège le pain, le fromage et d’autres aliments des moisissures et des bactéries. Ce développement innovant sera présenté à Nano Israel 2016, qui se tiendra les 22 et 23 février à l’Université de Tel Aviv.
Ce nouvel emballage ressemble à un sac en plastique normal, mais certains de ses éléments sont en fait des nanotubes minuscules qui contiennent des huiles essentielles, à base d’extraits de plantes naturelles, telles que le basilic et le thym (Thymus). Ces huiles sont connues depuis des siècles pour leur activité antimicrobienne, et leur capacité à tuer les bactéries, les moisissures et les champignons. L’emballage libère de l’huile volatile d’une manière contrôlée vers les produits cuits au four qui empêche le développement de micro-organismes provoquant la détérioration des aliments. Il est ainsi possible de prolonger la durée de conservation sans risque pour le produit et de réduire l’utilisation des conservateurs. Le développement a déjà atteint un stade avancé et pourrait être bientôt commercialisé.
Voir communiqué complet sur israelscienceinfo.com
* Food Wastage Footprint: Impacts on Natural Resources[:en]At Nano Israel 2016, Technion will present a new material. The emergence of antibiotic resistance of pathogenic bacteria has led to renewed interest in exploring the potential of plant-derived antimicrobials e.g., essential oils (EOs), as an alternative strategy to reduce microbial contamination. However, the volatile nature of EOs presents a major challenge in their incorporation into polymers by conventional high-temperature processing techniques. We employ nanomaterials such as, Halloysite nanotubes (HNTs), as efficient nano-carriers for essential oils. Using various pre-compounding processes, we encapsulate essential oils within HNTs. This step imparts enhanced thermal stability to the essential oil, allowing for its subsequent melt compounding with different polymers e.g., low-density polyethylene (LDPE).
High-resolution scanning electron micrograhs of neat HNTs (prior to hybrid formation) and A schematic illustration of halloysite nanotubes (HNTs) loaded with carvacrol molecules (a model antimicrobial EO) as achievedby a pre-compounding step in which HNTs/carvacrol hybrids are produced.
The resulting polymer nanocomposites exhibit outstanding antimicrobial properties with a broad spectrum of inhibitory activity against Escherichia coli, Listeria innocua in biofilms, and Alternaria alternata. Their antimicrobial effectiveness is also successfully demonstrated in complex model food systems (such as soft cheese and bread). This superior activity, compared to other studied essential oil-containing films, is induced by the significantly higher oil content in the film as well as its slower out-diffusion from the hybrid system. Thus, these new active polymer nanocomposites presents an immense potential in controlling microbial contamination and biofilm related adverse effects, rendering them as excellent candidate materials for a wide range of applications.
Storage experiment of fungi-inoculated sliced bread (preservative-free) demonstrating complete eradication of the fungus when the bread is stored (11 days) in a package based on our new antimicrobial hybrid films.
