Consultez le compte-rendu de la réunion-débat sur la problématique des emballages dans la filière viande

La réunion-débat organisée par le Pôle de Compétitivité InnoViandes, en association avec le Réseau Mixte de Technologie Propack Food le 10 juin 2009 consacrée à la problématique des emballages a réuni 60 personnes dont une trentaine d’industriels de la filière.

La journée, animée par Joseph Culioli (INRA, animateur scientifique d’InnoViandes) avait pour objectif de faire le point sur les différents aspects de la problématique des emballages dans la filière viande et produits carnés : performances, sécurité microbiologique, durabilité, règlementation, innovation, … et de débattre de l’adéquation des emballages et travaux de recherche-développement actuels avec les attentes des industriels de la filière.

1 - Introduction par Catherine MÉNARD, Directrice d’InnoViandes

Catherine MÉNARD, Directrice du Pôle de Compétitivité Innoviandes, a introduit la réunion-débat en exposant l’organisation de MEAT’IN, la 1ère biennale européenne dédiée à l’innovation dans la filière viande et produits carnés qui aura lieu les 17 et 18 novembre 2009.

Cette manifestation dédiée aux entreprises de la filière viande cherche à promouvoir l’innovation, les compétences et les travaux des partenaires du Pôle InnoViandes mais pas seulement. En effet, les partenaires du réseau européen MEATEAM (ADIV-France, DMRI-Danemark, IRTA-Espagne, NOFIMA/MATFOSRK-Norvège, SSICA-Italie, TEAGASC-Irlande) sont invités à témoigner de pratiques différentes.

Quatre thématiques ont été retenues : hygiène et sécurité sanitaire, innovation procédés, nutrition-santé, développement durable.

L’organisation retenue sur deux jours est la suivante :

• conférences générales le premier jour réalisées par un binôme (partenaire français/partenaire étranger),
• ateliers de travail le second jour animés par les co-animateurs des axes prioritaires du Pôle.

Cet événement s’inscrit dans la continuité des réunions-débats organisées par le Pôle. Il n’a pas l’ambition d’un congrès scientifique, c’est une manifestation destinée à favoriser les échanges entre les industriels et les acteurs de la recherche-développement.

Télécharger la présentation complète de Catherine MENARD

2 - La problématique des emballages dans la filière viande par Stéphane MAROTEIX, ARRIVÉ

Les modes de conditionnement utilisés par les industriels de la filière viande sont le film étirable sous atmosphère ambiante, le sous-vide et le conditionnement sous atmosphère modifiée.

Aujourd’hui, les problématiques des utilisateurs d’emballages sont les suivantes :

• le prix d’achat de l’emballage : environ 3 cts d’euros pour une simple barquette polystyrène à environ 10 cts d’euros pour une barquette operculable en polystyrène expansé. Un film barrière est environ 10 fois plus cher qu’un film étirable. Qui prend à sa charge le surcoût ?
• le prix des technologies : les filmeuses, operculeuses, thermoformeuses coûtent de 20.000 à 200.000 €. Comment rentabiliser rapidement l’investissement ? Comment intégrer ces nouveaux procédés dans nos ateliers ?
• l’allongement de la durée de vie des produits : les emballages actuels permettent une conservation des produits de 10 jours à 16 jours. Est-il possible d’aller encore plus loin ?
• l’adéquation produit/emballage : comment prendre en compte les caractéristiques des produits et leur associer la meilleure solution possible tout en restant dans une configuration industrielle ?
• l’élimination du suremballage.

Les attentes actuelles des utilisateurs d’emballages de la filière viande sont :

• des emballages recyclables et/ou biodégradables,
• un packaging (film/barquette/gaz/…) plus compétitif au niveau du prix,
• des emballages allégés,
• des emballages « transportables » économiquement,
• des améliorations dans la conservation des produits,
• des améliorations du visuel produit (non décoloration du produit au cours du temps),
• des emballages adaptés aux produits prêts à consommer (micro-ondes/four traditionnel/…), si cela est économiquement viable.

En écho aux propos tenus par Stéphane MAROTEIX, les industriels de la filière viande présents ont confirmé le rôle majeur des emballages vis-à-vis de la conservation des qualités sensorielles et sanitaires des viandes. Ils ont également insisté sur les contraintes qu’ils rencontrent : le surcoût représenté par les emballages et la capacité d’adaptation des matériels (changement rapide de format).

L’allongement de la DLC pose question : un produit qui se conserve pendant 21 jours peut-il être perçu comme frais ? Les études réalisées auprès des consommateurs montrent que la perception de la fraîcheur est associée au nombre de jour de DLC restant au moment de l’acte d’achat.

Les industriels de la filière viande ont déploré l’absence de filière de recyclage, ce qui limite le recours aux emballages recyclables existants.

Télécharger la présentation complète de Stéphane MAROTEIX

3 - Les innovations en termes d’emballages dans la filière viande : axes de recherches proposés par le RMT Propack Food par Anne-Marie RIQUET, UMR GENIAL

L’emballage est le moteur de l’innovation dans l’agroalimentaire, et il existe un lien étroit entre l’emballage et l’aliment.

Le RMT PPF regroupe des acteurs aux compétences complémentaires (recherche, formation et transfert de technologies). Son objectif est de mener une introspection de la filière emballage/aliment de l’aval vers l’amont, dans le cadre de l’application d’une procédure de rétro-ingénierie. Actuellement, les industries agro-alimentaires sont les clients de la filière emballage alimentaire et ils doivent devenir demain les moteurs de l’innovation. Au plan international, les objectifs du RMT sont :

• le regroupement d’acteurs dispersés sur le territoire pour offrir une lisibilité de l’offre de recherche, de l’offre de formation et d’innovation technologique ;
• l’augmentation du poids de la contribution française dans le développement de la réglementation européenne.

Les domaines d’intervention du RMT PPF sont les suivants :

• Évaluation de l’impact de technologies de transformation et de préservation des aliments emballés sur la sécurité et la qualité de l’aliment fini ;
• Développement de nouvelles méthodes d’évaluation du risque des emballages destinés au contact des aliments ;
• Développement de nouvelles solutions d’emballage s’appuyant sur les matériaux actifs et/ou utilisant des bio-ressources.

Les deux axes prioritaires du RMT PPF sont :

• la coordination de projets nationaux et européens,
• l’identification et la structuration de futurs projets.

Pour le premier axe, les thèmes retenus portent sur :

• l’impact des technologies de préservation associant l’emballage sur la sécurité sanitaire et la qualité de l’aliment :
    incidence de l’atmosphère gazeuse,
    interaction de l’O2 et du CO2 avec l’emballage et la matrice alimentaire.
• l’évaluation du risque sanitaire des emballages (risque chimique/risque toxicologique) :
    toxicité (cytoxicité, génotoxicité, perturbation endocrinienne) des migrats,
    composés néoformés générés lors du cycle de vie des emballages : de la transformation aux post-traitements (la réglementation actuelle ne prend pas en compte les composés néoformés),
    méthodes d’évaluation de la contamination microbiologique des emballages (développement d’outils analytique qui permettent de détecter de très faibles seuils).
• le développement et l’évaluation de matériaux actifs :
    émission de substances bio actives (sachets disposés dans l’emballage),
    relargage contrôlé de substances actives incorporées dans l’emballage (actuellement il y a de nombreuses recherches en cours dans ce domaine),
    modification de surface interne de l’emballage.

Dans le domaine des emballages actifs, très peu de technologies ont vu le jour car combattre les bactéries n’est pas chose facile. Ceci est principalement dû à la résistance aux antibiotiques, aux pompes évacuant les substances toxiques et à la formation de biofilms limitant la diffusion d’agents antimicrobiens. Il existe également des verrous réglementaires qui ont freiné la recherche dans ce domaine. Il a donc fallu trouver de nouvelles formes de contrôle de la prolifération bactérienne qui permettent de créer des interfaces répulsives ou attractives pour les microorganismes (dépôt contrôle de substances biocides, ions métalliques).

Une des grandes thématiques du RMT PPF est la relation procédés/emballages. En considérant que l’emballage est l’élément actif de la conservation de l’aliment, le RMT PPF essaie d’intégrer l’emballage au procédé de fabrication de l’aliment et de prendre en compte l’atmosphère gazeuse sur les propriétés de l’emballage et la préservation de l’aliment. Il essaie aussi de comprendre les phénomènes de transferts d’eau, gaz, molécules volatils et solutés.

Le RMT PPF s’intéresse également au développement de matériaux innovants tels que :

• les matériaux interactifs,
• les micro ou nanoparticules pour améliorer les propriétés barrières,
• les films et enrobages comestibles,
• les matériaux biosourcés.

Interrogée sur les programmes en cours dans le cadre du RMT PPF, Anne-Marie RIQUET a expliqué qu’un programme sur les fromages conditionnés sous atmosphère modifiée avait été déposé au niveau de l’Agence Nationale de la Recherche cette année et qu’un autre programme était en cours de préparation sur les matériaux biosourcés pour 2010.

Anne-Marie RIQUET a également précisé que le RMT travaillait en concertation avec les autres Réseaux Mixtes de Technologie et les Pôles de Compétitivité dans le domaine de l’agroalimentaire.

Jean-Dominique DAUDIN, INRA Unité Qualité des Produits Animaux, a insisté pour que la perception par le consommateur des technologies innovantes (tels que les nanomatériaux) soit prise en compte.

Télécharger la présentation complète d’Anne-Marie RIQUET

4 - Le rôle des emballages sur la sécurité microbiologique des viandes par Souad CHRISTIEANS, ADIV

Les sources de contamination des viandes sont variées. La contamination au niveau de l’abattage et de la découpe est soit directe (cuir, tube digestif) soit indirecte (surfaces de travail, couteaux, manipulation, aéro-contamination, eau et matériel…). La contamination finale est la somme de la contamination initiale, de son développement au froid et des contaminations croisées. En général, les bactéries sont localisées en surface car le cœur du muscle est stérile.

Les bactéries présentes sur les viandes proviennent de différentes flores : flore psychotrope d’altération (Pseudomonas, Brochothrix, Leuconostoc, Lactobacillus…), flore saprophyte et, éventuellement, flore pathogène.

Le développement ou l’inhibition de la flore microbienne dépend :

• de la contamination initiale de la matière première,
• des paramètres de process : découpe, broyage, hachage : destruction de l’activité tissulaire et contamination en surface et en profondeur
• des facteurs environnementaux (effets obstacles) : pH, Aw, température, potentiel redox, le mode de conditionnement.
  

Dans la filière viande, les deux grandes familles d’emballages disponibles sont le sous-vide et les atmosphères modifiées. Le sous-vide correspond à une suppression de l’oxygène et donc des effets néfastes de l’oxygène (inhibition de Pseudonomas et allongement de la durée de conservation). Dans ce type de conditionnement, les bactéries Gram+ sont limitées et les activités lypolitiques et protéolytiques sont freinées, d’où une DLC longue. Il y a également un développement de lactobacilles (peu exigeants en O2) ce qui permet de retarder l’apparition de phénomènes d’altération.

Pour les conditions sous atmosphères modifiées, l’atmosphère ambiante est remplacée par un mélange gazeux, ce qui permet de stabiliser la couleur et la contamination microbiologique. Les gaz utilisés dans la filière viande sont les suivants : l’azote, l’oxygène ou encore le CO2. L’oxygène stimule la croissance des bactéries aérobies et favorise l’altération microbienne des denrées. Il favorise aussi les réactions d’oxydation responsables d’altérations de la flaveur (rancissement des graisses) et la conservation de la couleur rouge. Le CO2 lui a un effet bactériostatique c’est-à-dire qu’il empêche le développement de certains germes. Il existe deux familles de mélanges gazeux selon le circuit distribution, soit des mélanges gazeux avec oxygène ou sans oxygène :

• composés d’O2 et de CO2 (80/20 ou 70/30),
• composés de N2 et de CO2 (50/50 ou70/30).

Les études menées sur l’impact des différents modes de conditionnement sur le développement microbien des viandes montrent que les modes de conditionnement sous-vide et sous atmosphères permettent une bonne préservation des viandes. Leur efficacité sur la conservation des viandes dépend de la contamination initiale (nature et composition des espèces présentes au départ), de la nature de la matrice carnée et des conditions de conservation (chaîne du froid) afin d’éviter le développement de bactéries pathogènes psychrotrophes.

Il reste néanmoins des progrès à faire en termes de connaissances scientifiques sur les germes émergents (Clostridium, Bacillus,…) qui nécessiteraient d’engager des études complémentaires. Il serait également nécessaire de développer des connaissances sur la flore constitutive, c’est-à-dire de comprendre s’il existe une corrélation entre le taux d’une ou plusieurs populations microbiennes et les défauts organoleptiques des viandes conditionnées sous vide ou sous atmosphère protectrice. L’utilisation potentielle d’emballages anti-microbiens sur des matrices carnées constitue également un vaste champ exploratoire.

En réponse à une question portant sur Clostridium, Souad CHRISTIAENS a précisé que des incidents étaient survenus impliquant cette bactérie qui serait capable de se développer à basse température. Une dizaine d’espèces de Clostridium sont recensées dont certaines sont pathogènes.

Télécharger la présentation complète de Souad CHRISTIEANS

5 - L’impact des emballages sur la qualité organoleptique des viandes par Arnaud BOZEC, IFIP Institut du Porc :

La qualité organoleptique des produits (goût, odeur, couleur et aspect) conditionne l’acte d’achat des consommateurs. Aujourd’hui, les principales Unités de Vente Consommateur Industrielles (UVCI) en viande de porc sont :

• les barquettes sous film : gaz (77% N2, 22% O2 et 1% de gaz rare) qui offrent une DLC de 5 à 7 jours,
• les barquettes sous atmosphère protectrice : gaz (70% O2 et 30% de CO2) qui permettent une DLC de 11 jours environ.
  

Une étude financée par INAPORC destinée à identifier l’incidence du mode de production et de conditionnement sur la durée de vie de la viande de porc en UVCI a été réalisée par l’IFIP. Les résultats ont montré que, quel que soit le type bactérien étudié, le conditionnement sous gaz permet de réduire considérablement la vitesse de croissance des bactéries. La phase de latence des bactéries est quasiment identique entre les conditionnements sous gaz et sous film. En revanche, avec un conditionnement sous film, la flore va se multiplier deux fois plus vite, ce qui suggère bien une meilleure conservation avec les emballages sous gaz.

Le conditionnement sous atmosphère modifiée favorise la conservation microbiologique des viandes, retarde l’impact des flores d’altérations, préserve la couleur des viandes. Néanmoins, l’usage d’oxygène accentue l’oxydation à proximité ou dans la zone osseuse des côtes de porc. Ce noircissement de la moelle osseuse occasionne des méventes importantes pour les industriels du secteur. Il est accentué par l’augmentation de la durée de vie des produits en UVCI et est commun aux viandes de porc, de bœuf, de veau… C’est un phénomène de vieillissement naturel. En effet, lorsque l’hémoglobine est libérée, elle s’accumule à la surface de l’os. Lors de la conservation des viandes il y a oxydation de l’hémoglobine de la forme ferreuse Fe2+ (oxyhémoglobine) qui fonce sous la forme ferrique Fe3+ (méthémoglobine).

Afin d’étudier ce phénomène, l’IFIP a constitué un jury mixte constitué de personnel IFIP et d’entreprises partenaires. Ce jury a noté le noircissement des os (absence, acceptable,…) et les viandes (aspect de surface, d’humidité, acte d’achat). Pour déterminer les facteurs à l’origine de ce noircissement il a fallu remonter jusqu’au niveau de l’abattage.

Deux types de conditionnement ont été comparés, le sous atmosphère protectrice et le sous film. Les résultats ont montré que les viandes conditionnées sous atmosphère modifiée se conservent bien : après 11 jours de stockage, plus de 80 % des viandes sont considérées comme fraîches. Il y a également très peu de viandes exsudatives alors qu’il n’y a pas eu de tri sur le pH. L’acte d’achat est très bon puisque que les membres du jury auraient acheté ces viandes 2 jours après la DLC. En fin de vie l’acte d’achat diminue (à J+13) à cause de l’apparition du noircissement des os, ce qui détermine la limite de conservation des viandes.

Au niveau du procédé, l’utilisation d’un automate de fente ou d’une scie révèle un comportement des os semblables. La comparaison des ressuages ne montre pas de différence entre les lots à l’exception du dernier jour de conservation. L’intensité du croutage favorise le développement d’os noirs car dès le 8ème jour, l’acte d’achat ne se fait plus avec un croutage cryogénique.

La comparaison des deux modes de conditionnement ne permet pas de conclure, la teneur en O2 est suffisante sous film pour générer des os noirs. Il a également été étudié l’influence du recours à un antioxydant (brumisation des os à l’acide ascorbique à une concentration de 1 %) sur l’acte d’achat. Ce traitement entraine une différence nettement significative de l’acte d’achat car l’effet de l’acide ascorbique est tel qu’il permet d’assurer la commercialisation de 99 % des côtes de porc à J+13.

Le bilan de cette étude a montré que les UVCI se conservent bien pour la viande de porc. La couleur des os constitue un frein à l’acte d’achat en fin de DLC. Il existe deux pistes de recherche intéressantes contre les phénomènes de noircissement des os :

• le croutage (12 heures à - 2°C),
• l’application d’antioxydant (vitamine C = acide ascorbique).
  

Aujourd’hui il y a un fort intérêt à poursuivre des recherches dans ce domaine en essayant de rajouter de la vitamine E dans la ration alimentaire des animaux et/ou en fabricant de nouveaux emballages actifs incorporant des antioxydants d’origine végétale.

Arnaud BOZEC a précisé en réponse à une question que l’impact du croûtage cryogénique sur la qualité organoleptique des viandes ne faisait pas partie des objectifs de l’étude.

Il a également précisé que l’anti-oxydant était appliqué après tranchage et que le choix de l’acide ascorbique reposait sur son coût.

Aucun point critique n’a été identifié au niveau des outils d’abattage dont les procédés industriels sont relativement similaires d’une entreprise à l’autre.

6 - La biodégradabilité des emballages par Sandra DOMENEK, UMR Ingénierie Procédés Aliments

Selon la norme EN 13432 le terme « biodégradable » signifie « dégradation sous l’action de micro-organismes :

• en présence d’oxygène, décomposition d’un composé chimique organique en dioxyde de carbone, eau et sels minéraux, des autres éléments présents (minéralisation) et apparition d’une nouvelle biomasse ;
• en l’absence d’oxygène, décomposition en dioxyde de carbone, méthane, sels minéraux et création d’une nouvelle biomasse ».
  

La dissolution n’est pas considérée comme une biodégradation s’il n’est pas prouvé que les macromolécules soient minéralisées.

Les termes bio-fragmentable, fragmentable, oxo-fragmentable, oxo-dégradable ou oxo biodégradable caractérisent :

• des mélanges de polymères synthétiques type polyéthylène avec des additifs végétaux ou minéraux biodégradables ;
• une dégradation par biodégradation des additifs et par dégradation physique sans désintégradation moléculaire des éléments synthétiques ;
• des matériaux ne répondant pas aux exigences fixées par la norme en vigueur EN 13432.

Les matériaux biodégradables dans l’emballage sont soumis à la directive européenne 94/62/CE (31/12/1994) et à la norme EN 13427. Les caractéristiques à contrôler et les critères d’acceptation en vigueur pour cette norme sont les suivants :

• maîtrise des constituants (respect des concentrations seuils en métaux lourds) ;
• biodégradabilité ultime  : conversion métabolique de 90 % en moins de 6 mois ;
• désintégration en cours de traitement biologique : fragmentation et perte totale de visibilité en moins de 3 mois ;
• caractérisation d’effets écotoxiques : test de toxicité pour animaux terrestres et marins ;
• qualité du compost final : croissance des plantes, valeur agricole.

Une des méthodes recommandées pour évaluer la biodégradabilité ultime est la quantification du CO2 libéré dans des conditions contrôlées de compostage (EN 14046-ISO 14855). La durée de l’essai est limitée à 6 mois et le taux de biodégradation doit être supérieur à 90 % du taux de dégradation de la substance de référence menée simultanément, celle-ci devant montrer une biodégradation de plus de 70 % en 45 jours. Il existe également des méthodes alternatives en milieu aqueux aérobie (même durée et même taux) et anaérobie (durée limitée à 2 mois et un taux de biodégradation supérieur à 50 % de la valeur théorique).

La famille des biopolymères et le marché des emballages biodégradables sont très vastes.

En conclusion, les matériaux oxo-dégradables ne sont pas biodégradables. Aujourd’hui le marché des matériaux biodégradables est encore immature puisque de nombreuses créations finissent par disparaître mais cependant certains matériaux sont prêts pour des exploitations (à base d’amidon ou de polyesters). Les propriétés thermiques et mécaniques des matériaux biodégradables peuvent être proches des polymères classiques. Enfin il y a eu récemment une nette amélioration de leurs propriétés barrières.

Télécharger la présentation complète de Sandra DOMENEK

7 - Emballage et respect de l’environnement par Jean-Luc RIVAL, CGLPACK

CGL Pack cherche à réduire les impacts environnementaux liés à l’activité de l’emballage (norme ISO 14001). Ceci peut être réalisé par deux types d’actions :

• au niveau de la conception des produits : éco-conception d’emballage,
• au niveau industriel : maîtrise des rejets, gestion des déchets, réduction des consommations d’énergie, maîtrise des risques,…

CGL Pack a développé une méthode pour évaluer l’impact environnemental des emballages. Trois niveaux d’impacts sont considérés :

• la consommation d’énergie non renouvelable (en MJoules convertissables en litres de pétrole) ;
• l’effet de serre (en Kg CO2 eq) ;
• le déséquilibre du milieu aquatique ou eutrophisation (liée à l’émission de phosphate et de nitrate).

L’écobilan développé par CGL Pack prend en compte trois étapes : la fabrication de la matière, la transformation et la fin de vie.

Trois niveaux d’intervention sont possibles pour réduire l’impact environnemental des emballages des viandes :

• la réduction du poids,
• les concepts (absorption d’exsudats par exemple),
• le choix des matériaux : origine fossile, origine végétale et origine mixte (végétale/fossile).
  
  Lorsqu’on réduit le poids de la barquette plastique on diminue deux des trois impacts cités précédemment. Les matériaux d’origine végétale permettent de réduire l’effet de serre. En effet, un produit issu des ressources végétales ne contribue pas à l’effet de serre dans la mesure où le CO2 libéré en fin de vie correspond au gaz carbonique utilisé par une plante pour sa croissance. Ces emballages permettent également de réduire la consommation des ressources fossiles mais malheureusement très peu de matériaux sont aujourd’hui disponibles pour le thermoformage.
  Pour les produits thermoformés, la compostabilité selon la norme EN 13432 du matériau est intéressante lorsqu’il existe des filières de récupérations et de compostage industriel. C’est aujourd’hui un facteur limitant le recours aux matériaux compostables ou biodégradables pour les produits thermoformés « coques rigides » destinés au marché français…
  
  

En réponse à une question posée par Jacques THÉBAULT, CASIMIR, sur l’unité fonctionnelle considérée pour réaliser l’analyse du cycle de vie, Jean-Luc RIVAL a précisé que l’unité retenue était la barquette.

Le Grenelle de l’Environnement prévoit la mise en oeuvre d’un étiquetage environnemental sur les emballages des produits. Il se peut que l’analyse du cycle de vie soit retenue comme référence.

Joseph CULIOLI a indiqué que l’importance de l’activité de l’eau dans le cas de la viande fraîche rend difficile l’utilisation des emballages biodégradables. Les emballages doivent avoir une perméabilité sélective.

Les laboratoires de recherche ont pris conscience de la nécessité d’obtenir des emballages biodégradables perméables a souligné Emmanuelle PONSONNAILLE (c’est pourquoi des solutions mixtes sont aujourd’hui privilégiées) mais ils s’interrogent sur l’objectif à atteindre : les emballages biodégradables doivent-ils avoir toutes les propriétés théoriques des emballages en poly-éthylène.

D’après Jacques THÉBAULT, CASIMIR qui est associé à un programme impliquant les Pôles de Compétitivité Céréales Vallée et Plastipolis sur la création de produits biosourcés, il est nécessaire de définir les propriétés barrières que l’on veut atteindre.

Anne-Marie RIQUET a mentionné un appel à projets en cours au niveau européen qui constitue une opportunité pour développer des matériaux biosourcés.

8 - Emballages actifs/intelligents destinés à interagir avec les produits carnés par Frédéric DEBEAUFORT, ENSBANA et Edmond ROUSSEL, LABORATOIRE STANDA

1ère partie : Frédéric DEBEAUFORT, ENSBANA

La viande est un des aliments les plus périssables du commerce et le substrat idéal pour la croissance de microorganismes (Pseudomonas, Lactobacillus, Escherichia coli,…). C’est également un milieu favorable aux réactions biochimiques et aux modifications physico-chimiques. L’alimentarité ou l’aptitude au contact alimentaire d’un emballage est régie par la directive CEE n° 89-109 du 21 décembre 1988. Elle est définie par le principe d’inertie. Les matériaux de l’emballage ne doivent pas céder dans l’aliment dans une quantité dangereuse pour l’homme ou pouvant entraîner une modification inacceptable de la composition de la denrée ou de ses propriétés organoleptiques. Le règlement européen n°1935/2004 du 27 octobre 2004 sur le contact alimentaire a été modifié en 2008 en particulier pour la traçabilité des emballages et pour les emballages actifs/intelligents.
L’objectif des emballages actifs est de prolonger la durée de conservation et d’améliorer la qualité et la sécurité de l’aliment. Les principes des emballages actifs sont :

• une action sur l’aliment lui-même et/ou sur l’environnement,
• une modification de l’atmosphère intra-emballage par absorption ou dégagement de gaz, de vapeurs,…
• une émission de molécules antimicrobiennes, anti-oxydantes,…

Ces emballages permettent soit une barrière sélective, soit un relargage progressif, soit une transformation ou une production d’un composé, soit une adaptation des propriétés en fonction des conditions extérieures ou du temps. Il existe deux groupes d’accessoires d’emballage qui diffèrent par leur mécanisme d’action :

• les absorbeurs qui retirent les éléments indésirables (absorbeur d’oxygène, d’éthylène, de produits de dégradation, régulateur d’humidité) ;
• les relargueurs (ou émetteurs) qui ajoutent, introduisent des éléments bénéfiques à l’ensemble clos (émetteur d’éthanol, de gaz carbonique, d’agent de conservation, d’arôme,…).
  

La maîtrise de l’humidité des produits emballés se fait par des absorbeurs d’humidité qui abaissent l’activité de l’eau du produit et par conséquent réduisent le développement bactérien. Ce sont des polymères super absorbants compris entre deux couches de polymère d’emballage. En revanche les relargueurs d’humidité, constitués par un gel gorgé d’eau permettent au cours du réchauffage du produit de libérer l’eau sous forme de vapeur ; au refroidissement, l’eau est condensée et est absorbée par le sachet (exemple de la cuisson vapeur au four micro-onde des plats cuisinés). Les systèmes de piégeage de l’oxygène se présentent sous la forme de sachets ou de films. Certains films absorbeurs d’oxygène sont activés par la lumière.

La littérature indique que les composés anti-microbiens pouvant être utilisés pour des emballages actifs de viandes et produits carnés sont : le benzoate, le sorbate, le parabens, le propionate, l’acide lactique, l’acide ascorbique, les nitrites… Les composés anti-microbiens naturels sont les huiles essentielles (extraits d’origan, de romarin, de thym…).

Les emballages intelligents sont de trois types :

• les capteurs (la concentration d’oxygène dans l’emballage peut donner une indication sur l’âge du produit) ;
• les indicateurs et les intégrateurs (de fuite, de fraîcheur, temps/température, de croissance bactérienne, de maturité) ;
• les traceurs (technologies d’identification par radio-fréquence).
  
  Enfin, les emballages comestibles conçus comme des films séparant les différentes parties d’un produit, peuvent offrir des propriétés barrières intéressantes (diminution de l’humidité) qui permettent de préserver les qualités sensorielles des aliments.
  

Télécharger la présentation complète de Frédéric DEBEAUFORT

2ème partie : Edmond ROUSSEL, LABORATOIRE STANDA

Un emballage est dit « actif » lorsqu’il agit sur le produit alimentaire conditionné pour allonger sa durée de vie ou améliorer ses qualités sensorielles, nutritionnelles et sanitaires. Ce type d’emballage n’avait jusqu’à récemment aucune exigence légale. Des travaux menés au niveau européen dans le cadre du programme FAIR-CR98-4170 ACTIPAK ont eu pour objet de valider, pour le compte de la Commission Européenne, le niveau de sécurité et d’efficacité des emballages actifs mais aussi, leur impact économique et environnemental et leur degré d’acceptation par les consommateurs. Les emballages actifs sont soumis aux règlements européens 1935/2004 et 450/2009. Ces règlements comprennent un guide des méthodes d’évaluation de la sécurité des substances utilisés dans les matériaux actifs qui sera publié par l’AESA dans un délai de 6 mois. Les professionnels disposeront, après cette publication, d’un délai de 18 mois pour déposer leurs dossiers auprès des instances nationales pour la transmission à l’AESA. La Communauté publiera ensuite une liste des substances autorisées.
Les emballages actifs absorbent l’oxygène, le gaz carbonique, l’éthylène, les odeurs, l’humidité, les exsudats… Ils libèrent ou mettent au contact du gaz carbonique, de la vapeur d’eau, des additifs (antioxydants, enzymes), des inhibiteurs (essences, bactériocines, ions métalliques, composés chlorés,…). Les absorbeurs d’oxygène sont un exemple d’emballages actifs, car l’oxygène est souvent nuisible à conservation de la qualité des denrées alimentaires. Les performances de l’absorbeur sont évaluées sur la base de sa capacité à :

• éliminer l’oxygène autour du produit,
• éliminer l’oxygène dissous ou inclus dans le produit,
• éliminer l’oxygène rentrant par perméabilité,
• obtenir, quelque soit le produit, moins de 0,1 % d’oxygène résiduel dans l’emballage durant toute la durée de vie du produit.

La perméabilité à l’oxygène est une notion importante pour obtenir un emballage performant et elle s’exprime en cm3 d’oxygène .m 2-124h-1.atmosphère-1

Il existe trois catégories de films :

• les films moyennement barrière pour des durées de vie de l’ordre de 3 semaines,
• les films hautement barrière pour des durées de vie de 2 à 3 mois,
• les films très hautement barrière pour des durées de vie de 6 mois et plus.
  Les films à perméabilité faible ne peuvent constituer un emballage performant pour obtenir de longue durée de vie, même avec absorbeur d’oxygène.
  

Le Fer est l’absorbeur le plus utilisé car plus réactif.

Les absorbeurs d’oxygène connaissent un fort développement et ils préfigurent l’évolution générale des emballages actifs qui bénéficient enfin d’une réglementation qui permet aux investisseurs de la filière de mieux évaluer leurs opportunités de développement.

En réponse à une question de Jean-Dominique DAUDIN, INRA Unité Qualité des Produits Animaux sur la réalité des étiquettes intelligentes et leur coût, Frédéric DEBEAUFORT a précisé que les étiquettes fraîcheur sont plus développées au États-Unis et au Canada qu’en France. Elles sont appliquées sur des produits pharmaceutiques à haute valeur ajoutée.

Un film absorbeur d’oxygène est en vente aux États-Unis mais il n’est pas agréé pour l’agroalimentaire et offre a priori de faibles performances.
9 - Les innovations (technologiques) développées dans le secteur des conditionnements par Laurent PICGIRARG, ADIV et de Jacques GUÉRIN, SEALED AIR CRYOVAC

1ère partie : Laurent PICGIRARD, ADIV

Aujourd’hui, les ménages effectuent leurs achats de viande bovine et porcine principalement en GMS (à hauteur de 75 % environ selon les données de l’Office de l’Élevage). Les rayons traditionnels, notamment dans les supermarchés et les supérettes, ont tendance à diminuer et le temps passé aux achats par le consommateur est de plus en plus court. Selon le SNIV, la demande en produits préemballés de type UVCI a augmenté de 96 % entre 2001 et 2005. La demande des consommateurs s’oriente vers des produits de plus en plus élaborés avec des DLC élevées et un réchauffage/cuisson directement dans l’emballage.

Le champ des innovations pour le conditionnement des viandes et produits carnés est très large :

• amélioration de l’attractivité : brillance des films d’operculage, couleur des produits, piégeage de l’exsudat, aspect traditionnel, exposition verticale ;
• amélioration de la praticité de l’emploi : ouverture facile, réchauffage ou cuisson dans l’emballage ;
• augmentation de la durée de vie : technologie de conditionnement, « nouveaux » gaz, films perméables ;
• réduction de l’impact environnemental : biodégradabilité, réduction des épaisseurs, matériaux durables, optimisation des volumes transportés.
  
  

Il est indispensable que l’innovation ne nuise pas aux caractéristiques organoleptiques du produit c’est-à-dire que la viande reste fraîche (couleur, tendreté, caractéristique organoleptique) et que les plats cuisinés conservent leur goût et leurs caractéristiques nutritionnels.
Une des voies d’amélioration de l’attractivité est l’absorption de l’exsudat qui peut se faire soit par des systèmes classiques (buvards) soit par des nouveaux systèmes (barquettes micro-perforées ou à rétention d’exsudat). Concernant l’amélioration de la praticité d’emploi elle peut se faire au niveau du réchauffage ou de la cuisson dans l’emballage par différents systèmes :

• films « skin » micro-ondables,
• barquettes aluminium dans un conditionnement sous atmosphère protectrice,
• barquettes sous atmosphère protectrice en aluminium scellables ;
• barquettes et/ou films à valves thermofusibles.
  

Enfin la congélation de produits crus peut permettre une amélioration de la praticité d’emploi par des sachets aisément désolidarisables de la barquette support en vue de la congélation par le consommateur.

2ème partie : Jacques GUÉRIN, SEALED AIR CRYOVAC

La société SEALED AIR CRYOVAC a mis en place différentes innovations en réponse à plusieurs problématiques :

• le procédé MIRABELLA répond à la problématique couleur et présentation verticale.
  Ce procédé est une association d’un film barrière (ext) et d’un film perméable permettant la circulation de l’O2 à la surface de la viande, avec une diffusion de gaz entre les deux films. Il permet une présentation plus verticale dans les linéaires avec une réduction du volume des produits et sans aucun problème de couleur quand la viande est au contact du film. Le produit est emballé dans une barquette rigide ou souple. Les pays de l’Europe du Nord s’orientent plus vers les barquettes rigides non expansées alors que les pays du Sud se dirigent plutôt vers l’inverse.
  
• le procédé BLOOM répond également à la problématique couleur et présentation verticale
  Ce projet a permis de mettre au point un film barrière imprimable, avec une viande emballé sous vide et soudé en périphérie qui permet ainsi une présentation verticale. Cet emballage procure la même durée de vie au produit que sous film operculé mais en revanche on assiste à une amélioration de la jutosité de la viande due à l’absence d’exsudat.
  
• le procédé BDF répond à la problématique de l’allongement de la durée de vie du poulet entier
  Le procédé BDF est un film rétractable, barrière, de faible épaisseur (pour des raisons environnementales). Le principe consiste en un balayage de gaz qui permet au film de se rétracter autour du produit.
  
• le procédé Simple Step répond à la problématique de la valorisation des produits de viande (conditionnement micro-ondable)
  Le Darfresh micro ondable est un système d’emballage pour les viandes crues marinées ou aromatisées qui sont à cuire au four micro-onde.
  

En réponse à une question d’Alain KONDJOYAN, INRA Unité Qualité des Produits Animaux, sur le transfert des molécules de l’emballage vers le produit, Jacques GUÉRIN a précisé que CRYOVAC travaillait avec du polypropylène et très peu d’additifs, ce qui confère une relative stabilité au produit. Les phénomène de migration sont étudiés par des laboratoires extérieurs à la société qui réalisent les tests nécessaires selon les normes en vigueur.

10 - La conformité alimentaire des emballages par Jacques THÉBAULT, CASIMIR

Créé en 1985, CASIMIR a développé différentes activités autour de l’emballage :

• la conception, le développement, l’optimisation des emballages,
• l’expertise,
• le contrôle des emballages.

L’évaluation de la sécurité des emballages peut se faire de différents moyens :

• par l’identification et la caractérisation du ou des dangers :
  • toxiques (notion de DJA)
  • microbiologiques (listeria, salmonelle,…)
  • nutritionnels (limite de sécurité-AJR)
• par l’évaluation et la caractérisation du ou des risques :
  • évaluation de l’exposition au danger,
  • caractérisation et quantification du danger (données épidémiologiques).

Assurer la sécurité d’un emballage, c’est maîtriser les facteurs de risques comme les identifier, les surveiller, les vérifier et les corriger. Les risques physiques sont plutôt liés aux procédés de fabrication d’emballage (poussière et particules) ou de conditionnement (résidus macroscopiques). En revanche, les risques chimiques dépendent du matériau d’emballage, de la formulation du produit et de leur interaction. Les risques microbiologiques sont dépendants des conditions de fabrication et de stockage des emballages. Les risques microbiologiques dépendent des conditions de fabrication et de stockage des emballages.

L’analyse des risques relève de trois étapes : l’identification des dangers, l’identification des facteurs d’apparition des dangers et l’identification des mesures préventives. Le contact entre le produit et son emballage peut donner lieu à des réactions de différente nature : physique, chimique, physico-chimique.

Les responsabilités incombent à l’ensemble des opérateurs de la filière : professionnels, fabricants, assembleurs, distributeurs. Ils doivent assurer la sécurité des emballages dans les conditions normales d’utilisation du produit.

Au niveau règlementaire, la tendance actuelle est à l’harmonisation des niveaux européen et français. La Commission Européenne travaille actuellement à la mise à jour et à la consolidation des dispositions règlementaires applicables aux matières plastiques destinées au contact des aliments. Le règlement européen n° 1935/2004 du 27 octobre 2004 dresse les listes positives des composés autorisés, les critères de pureté des matériaux, définit les limites de migration globale (elle doit être inférieure à 10 mg/dm2 ou 60 mg/kg de denrée alimentaire) et spécifique, décrit les mesures, analyses et tests, et enfin décrit les principes d’étiquetage (« pour contact alimentaire »).
Les matériaux et objets concernés par la règlementation sont accompagnés d’une déclaration écrite attestant de la conformité selon les règles en vigueur.

En réponse à une question portant sur les emballages actifs, Jacques THÉBAULT a précisé que le fabricant d’emballage doit préparer une demande d’autorisation qui intègre la réalisation de plusieurs études.

Les industriels de la filière viande sont confrontés à une recrudescence des demandes de résultats chiffrés des tests de migration. Ces tests doivent être faits par le fournisseur d’emballage mais également par l’industriel lorsqu’il sort des conditions d’usage normal de l’emballage (application d’un traitement par exemple).

Dans le cas de la viande, si le composé actif entre en contact avec celle-ci, peut-on conserver l’appellation "viande fraîche" ? La réponse appartient à la DGCCRF qui décide si cette appellation peut être maintenue ou non. Dans le cas des huiles naturelles par exemple, la réponse de la DGCCRF a été de dire que l’on pouvait garder l’appellation "viande fraîche" dès lors que l’on ne dépassait pas le dedré d’aromatisation normale des viandes.

La règlementation n’intègre pas la notion de composés néoformés. Une structure d’alerte et des traitements d’alerte doivent être mis en place.

Télécharger la présentation complète de Jacques THEBAULT

11 - Débat : quelle adéquation entre la problématique des industriels de la filière viande et produits carnés et les fournisseurs d’emballage ?

Le débat a fait participer, pour les industriels de la filière viande et produits carnés, David CHATILLON (Groupe TERRENA Viandes), Stéphane MAROTEIX (Groupe ARRIVÉ) et Jacques POPOT (Groupe LDC) et, pour les fournisseurs d’emballage, Jacques GUÉRIN (CRYOVAC) et Edmond ROUSSEL (STANDA).

La première question posée par les industriels de la filière viande aux fournisseurs d’emballages a été de connaître l’efficacité des films au cours de sa durée de vie. Les fournisseurs ont expliqué que les caractéristiques des films sont maintenus pendant un an (moins de 6 mois s’il y a eu un traitement au chlore) à condition que les conditions de stockage aient été respectées (température, humidité). Après la mise en contact de l’emballage avec le produit, la perméabilité du film varie avec l’humidité lors du traitement de pasteurisation ; lorsque la température baisse et que l’humidité augmente, la perméabilité est retrouvée. Les fournisseurs ont également précisé que la validation des produits en fin de vie incluait la perméabilité du film, elle peut être inférieure à la perméabilité théorique mais il faut être certain que les mesures soient comparables (taux d’humidité relative pendant la mesure de la perméabilité).

Les industriels ont souligné que certaines innovations proposées par les fournisseurs ne vont pas dans le sens d’une réduction de l’impact environnemental alors que les industriels sont confrontés à des demandes de diminution des suremballages, réduction des poids des plastiques, réduction du traitement autoclave, de la hauteur des barquettes… Parmi les alternatives aux produits issus de la pétrochimie, les industriels n’identifient pas de produits présentant les mêmes caractéristiques.

La notion d’écobilan développée par CGL Pack suscite l’intérêt des industriels qui se posent néanmoins la question d’identifier quel est le critère le plus important parmi les trois critères d’impact environnemental retenus. Il leur semble également qu’il serait souhaitable de prendre en compte les films de palettisation.

Pour les industriels, la réduction du poids des emballages est en marche pour des raisons économiques. Mais les économies réalisées sur le transport ne sont pas toujours aussi conséquentes d’attendues. En effet, les entreprises ne disposent pas toujours des modèles de carton adéquats pour optimiser ces économies.

Les fournisseurs d’emballage soulignent qu’il y a encore beaucoup de conditionnement réalisé en magasin avec barquette + film + air ambiant. Les UVCI vont encore se développer et le conditionnement devra être réintégré par les industriels en amont des chaînes de distribution. C’est pourquoi il est nécessaire d’allonger la durée de vie des produits et d’optimiser les mélanges gazeux pour les viandes conservent leurs caractéristiques organoleptiques. Dans ce sens, il est également nécessaire de travailler sur l’automatisation des opérations de conditionnement. Le matériau qui se profile pour les UVCI est le polyester. Il pourrait offrir un gain au niveau de la recyclabilité et du coût même si les fournisseurs d’emballage ne maîtrisent pas le prix des résines.

Les industriels de la filière viande souhaiteraient disposer d’emballages adaptés à la diversité des produits qu’ils traitent. Selon la matière première, les propriétés souhaitées des emballages peuvent être différentes. Néanmoins, cette adaptation a plus de sens pour les sites industriels spécialisés que pour les PME.

Les industriels de la filière viande s’interrogent sur la signification de l’indice carbone pour le consommateur qui ne connaît pas les modalités de calcul ni les paramètres retenus. Si l’indice carbone est retenu comme étiquetage environnemental, il faudra faire une communication adapté auprès du consommateur.

Enfin, une question a été posée sur le recyclage des plastiques souillés. A priori les matériaux co-extrudés ne peuvent pas être réintégrés dans des films. Le recyclage ne peut concerner que les produits non alimentaires.

En conclusion, Joseph CULIOLI a remercié l’ensemble des participants et des intervenants qui ont rendu cette réunion-débat consacrée aux emballages attractive et dynamique. Il formule le souhait que les partenaires du RMT ProPack Food tiennent compte de ce qui a été dit au cours de cette journée et n’oublient pas les préoccupations des industriels de la filière viande dans le cadre de leurs travaux de recherche.