Emballages alimentaires et boissons améliorés par la nanotechnologie :sécurité, durée de conservation et innovation

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Il y a eu de grands progrès dans le domaine des nanotechnologies d’emballage qui ont un impact sur tous les domaines scientifiques ainsi que sur notre vie quotidienne. Les matériaux à l'échelle nanométrique jouent un rôle très important dans l'emballage d'appareils électroniques et photoniques jusqu'à l'emballage de produits de santé et d'aliments.
La nanotechnologie dans l'emballage
La nanotechnologie propulse les technologies d’emballage des aliments et des boissons vers de nouveaux sommets. Les applications dans les emballages nano-activés comprennent le développement de goûts, de couleurs, d'arômes, de texture et de consistance améliorés des produits alimentaires, une absorption et une biodisponibilité accrues des nutriments et des suppléments de santé, de nouveaux matériaux d'emballage alimentaire dotés de propriétés mécaniques, barrières et antimicrobiennes améliorées, et des nano-capteurs pour la traçabilité et la surveillance de l'état des aliments pendant le transport et le stockage.
Parmi les technologies actives sur le marché actuel, les désoxygénants, les absorbeurs d’humidité et les emballages barrières représentent plus de 80 % des technologies commercialisées. Par exemple, un « nano-film » qui, appliqué sur les fruits et légumes, peut émettre une vapeur chimique qui peut prolonger la durée de conservation des légumes jusqu'à 21 jours sans aucune perte de qualité. Ce nanomatériau contient un ingrédient clé appelé hexanal, une version synthétique de ce que l'on trouve habituellement dans des plantes telles que les haricots et les concombres.
L’apport majeur de la nanotechnologie est le suivant.
• Les indicateurs de temps/température occupent une place importante dans les emballages intelligents, avec des étiquettes de données d'identification par radiofréquence (RFID). Ce domaine devrait afficher une forte croissance dans cette catégorie.
 • Les catégories de produits de boulangerie et de produits carnés ont attiré le plus d'applications de nano-emballages.
 • Dans les boissons, les boissons gazeuses et l'eau en bouteille dominent.
 • L'emballage actif est déjà utilisé avec succès pour prolonger la durée de conservation tout en maintenant la qualité nutritionnelle et en garantissant la sécurité microbiologique.
 • Les nanoargiles ont démontré la plus grande viabilité commerciale en raison de leur moindre coût et de leur utilité dans les thermoplastiques courants comme le polypropylène (PP), la polyoléfine thermoplastique (TPO), le PET, le polyéthylène (PE), le polystyrène (PS) et le nylon.
Applications commerciales dans l'alimentation
Les applications des nanomatériaux dans la technologie de l'emballage font l'objet d'études scientifiques et de curiosité actuelles.
Des exemples d'applications commerciales incluent l'utilisation de désoxygénants pour la viande transformée en tranches, les plats prêts à consommer et la bière, l'utilisation d'absorbeurs d'humidité pour la viande fraîche, la volaille et le poisson frais, ainsi que des sacs de récupération d'éthylène pour l'emballage de fruits et légumes.
Domaines de recherche
Il existe de nombreux aspects de l'emballage des nanotechnologies, de la science à l'ingénierie, en passant par la médecine et la science alimentaire. Les domaines de recherche sont assez larges et comprennent les nanocomposites polymère-argile pour les emballages alimentaires et pharmaceutiques, les nanocomposites traditionnels à base de plastique (PP, PE, nylon, PET, EVOH, etc.) pour l'emballage, les nanocomposites à base de polymères verts (PLA, PHA, amidon, etc.) pour l'emballage, les nanotechnologies dans l'impression, les nanotechnologies dans le revêtement, les nanotechnologies dans les emballages électroniques, optoélectroniques et photoniques, les matériaux à faible et haute teneur pour les emballages micro et nanoélectroniques, les nanotechnologies dans l'approvisionnement. chaîne/sécurité, nanotechnologie dans les emballages à base de papier, impacts sociaux et environnementaux de la nanotechnologie dans les emballages, analyse du cycle de vie et faisabilité économique des nanocomposites sur le marché des emballages barrières. Descriptions de diverses nanoparticules, d'autres matériaux nanostructurés et de leurs rôles dans différents aspects de l'emballage (haute barrière/résistance aux rayures/absorbeurs de rayonnement UV, etc.)
Les sujets de recherche comprennent également la synthèse, le traitement, la fabrication, la caractérisation spectroscopique, les propriétés et les applications des nanomatériaux dans la science et la technologie de l'emballage. Les autres aspects comprennent le traitement par fusion, les silicates en couches de polymère/montmorillonite, les films nanocomposites pour l'emballage alimentaire, les propriétés de transport des nanocomposites polymères/couches de charge, les matériaux nanocomposites polyester semi-aromatique/silicate en couches, les nanocomposites de polyoléfine, les nanocomposites de nylon, les nanocomposites polymères microcellulaires, la bio-nanotechnologie dans les bioemballages, les nanocomposites d'amidon, les nanomatériaux protéiques, les nanocomposites d'argent pour les emballages antimicrobiens, l'utilisation de la nanotechnologie pour améliorer les performances des revêtements à base d'huile végétale pour les emballages antimicrobiens. utilisation militaire et applications dans l'emballage, échafaudages améliorés par les nanomatériaux pour l'ingénierie tissulaire, développement commercial d'emballages nanocomposites et impacts environnementaux et sociaux de la nanotechnologie dans l'emballage.
Parmi les régions, l'Asie/Pacifique, en particulier le Japon, est le leader du marché des emballages nanoactifs actifs. En revanche, le marché européen de la nanotechnologie est important dans le secteur de l'emballage des aliments et des boissons.