Préparation de films plastiques actifs : étude de leurs propriétés physico-chimiques et biologiques en vue de leur utilisation dans l’emballage

Abstract

L’objectif de cette étude est de développer un nouveau matériau biodégradable ayant un effet antibactérien à utiliser comme emballage alimentaire. Ce matériau a été préparé à partir d’un biopolymère à savoir le chitosane mélangé au polyvinyle alcool (PVA) auquel on a jouté un plastifiant (le glycérol). Plusieurs formulations ont été préparées en faisant varier les proportions de chitosane, de PVA et de glycérol. Ces films ont ensuite été caractérisés par des tests physico-chimiques (gonflement, solubilité), biologiques (activité antimicrobienne contre diverses souches bactériennes et fongiques) et environnementaux (biodégradation dans différents substrats : sol, compost, boue d'épuration). Les résultats ont montré que toutes les formulations présentaient une bonne capacité d’absorption d’eau, en particulier les films riches en PVA. L’évaluation de l'activité antimicrobienne a mis en évidence un effet inhibiteur notable, notamment contre Enterobacter aerogenes, Klebsiella pneumoniae et Candida auris, particulièrement pour les films contenant 25 % de PVA, 75 % de chitosane et 0,15 g de glycérol. Concernant la biodégradabilité, plusieurs films ont montré un début de dégradation dans les substrats mixtes (sol/compost ou sol/boue), en particulier ceux ayant une forte teneur en chitosane et glycérol. La formulation la plus intéressante, combinant une activité antimicrobienne élevée et une bonne aptitude à la biodégradation, est celle constituée de 35 % de PVA, 65 % de chitosane et 0,15 g de glycérol. Cette étude confirme le potentiel des films à base de chitosane/PVA comme matériaux d’emballage alimentaire biodégradables et actifs.