Ce projet est focalisé sur le développement de structures multicouches à base de cellulose pour l’emballage actif dans deux approches d’application différentes : le contrôle de l’humidité pour l’emballage secondaire et la protection antimicrobienne pour l’emballage primaire.
Ainsi, une stratégie d’emballage actif a été mise en œuvre afin d’améliorer et de conférer de nouvelles propriétés aux emballages à base de cellulose, permettant de les appliquer à des usages plus performants pouvant prolonger la durée de conservation des produits. L’effet des papiers liners, avec ou sans capacité barrière, sur la modification des phénomènes d’adsorption et de désorption (relargage) des couches actives a été étudié. Deux couches actives ont été produites : l’une composée de papier ondulé (fluting) contenant un composé d’huile essentielle (le carvacrol) avec capacité de libération, et l’autre composée d’une mousse de fibres cellulosiques contenant du chlorure de calcium avec une forte capacité d'absorption de l’humidité. Le relargage du carvacrol a été modifiée par l’ajout de papiers couchés, barrière ou non-barrière, aboutissant à un carton ondulé actif avec un relargage contrôlée du carvacrol orientée dans une direction spécifique.
La capacité de captage de l’humidité de la couche de mousse cellulosique active a été modifiée par l’ajout de papiers barrière, conférant une propriété de type " barrière shift " qui ralentit la diffusion de l’humidité à travers deux papiers barrière pendant de plus longues périodes, maintenant ainsi une humidité relative stable à l’intérieur de l’emballage. Les papiers barrière utilisés dans les structures multicouches ont significativement modifié les phénomènes de désorption/adsorption des couches actives, passant souvent d’une diffusion non linéaire à une diffusion linéaire.
Les performances des matériaux multicouches actifs ont été simulées dans des boîtes de simulation d’emballage afin d’observer leur comportement. Les barquettes en carton ondulé actif ont été évaluées pour leur capacité à augmenter la durée de conservation des fraises, la faisant passer de 6 à 9 jours dans les mêmes conditions. En parallèle, l’emballage en mousse de cellulose active a été testé dans des boîtes en carton ondulé afin d’évaluer sa capacité à contrôler l’humidité dans l’atmosphère interne des boîtes lorsque l’humidité externe augmente.
