Nanofluid engineering of chitosan-based edible packaging

Les exigences en termes de qualite et de securite lors de la transformation et de la distribution des produits alimentaires necessitent l'utilisation d'emballages adaptes pour eviter leur degradation et prolonger leur duree de conservation ainsi que pour preserver leurs qualites organoleptiques dans le respect des contraintes de securite et ecologiques. Cependant, actuellement, la plupart de ces emballages plastiques sont fabriques a partir de derives petrosources ce qui a des consequences deleteres sur l‘environnement augmentant la production de dechets et la pollution des ecosystemes. Une approche pour surmonter ce probleme consiste a remplacer les plastiques conventionnels par des materiaux biosources qui peuvent etre produits a partir de substances naturelles qui seront degradees dans la nature. Parmi les divers biopolymeres existants, le chitosan apparait comme un bon candidat en raison de ses proprietes antimicrobiennes et filmogenes connues qui sont favorables a des fins d'emballage. Cependant, les proprietes mecaniques des films plastiques a base de chitosan ne sont pas suffisantes et il est souvent necessaire d'y ajouter d'autres composants tels que la cellulose pour les ameliorer. De plus, recemment, il a egalement ete decrit que l'utilisation de ces biopolymeres dans leurs nanoformes pourrait grandement ameliorer leurs proprietes. Cependant, l'extraction de ces biopolymeres et leur transformation en nanomateriaux impliquent des procedures qui ne respectent pas toujours les principes de la chimie et des procedes verts. Dans ce travail, nous proposons le developpement de protocoles plus ecoresponsables bases sur les micro-ondes et les ultrasons pour produire de la nanocellulose a partir de cellulose bacterienne ainsi que du chitosan a partir de la chitine. De plus des films bioplastiques a partir de chitosane et de cellulose sont prepares et l‘impact de l'utilisation de nanoformes de ces polymeres sur les proprietes du film est evalues. Pour ameliorer la resistance a l'eau du film, des emulsions a la cire d'abeille ont ete aussi preparees et l'impact de leurs formulations sur les proprietes du film a ete etudiee. Enfin, la dynamique d'impact des gouttelettes de cette derniere formulation a ete evaluee pour etudier la potentialite de son utilisation pour une application par pulverisation.