La production de bioplastique (PLA) reste plus coûteuse que celle des plastiques conventionnels « fossiles ». Une nouvelle méthode développée par les bio-ingénieurs de la KU Leuven promet de changer la donne.
Marcel Kiekeboe a cru trouver un créneau sur le marché de l'emmental suisse, et Frans Laarmans a tenté de monétiser l'edam hollandais. Aujourd'hui, des scientifiques de la Faculté d'ingénierie des biosciences de la KU Leuven valorisent les déchets issus de la fabrication du fromage.
Dans le processus de fabrication du fromage, le lait est caillé, produisant un liquide jaune-vert légèrement acide appelé lactosérum, qui est drainé. Les composants solides (caillé) forment la base du fromage.
Actuellement, l'industrie laitière jette ce lactosérum, alors qu'il est riche en sucres dissous. « Nous pouvons en produire de l'acide lactique », explique Michiel Dusselier, chercheur au Centre de chimie de surface et de catalyse de Louvain, lauréat de l'Eos Pipet en 2016. « Cet acide lactique sert ensuite à fabriquer du PLA. » Le PLA est une alternative écologique aux plastiques pétroliers, mais son coût élevé limite sa compétitivité.
Les bio-ingénieurs de Louvain ont mis au point une méthode simplifiée et économique pour convertir l'acide lactique en lactide, intermédiaire clé du PLA. Le lactide résulte de l'union de deux molécules d'acide lactique, un processus traditionnellement énergivore et dépendant de métaux lourds comme l'étain, représentant 30 % des coûts de production.
Dans ce nouveau procédé, l'acide lactique est d'abord estérifié avec un alcool, formant un liquide volatil. Dusselier précise : « Il s'évapore à une température inférieure à celle de l'acide lactique, économisant ainsi de l'énergie. Les vapeurs passent dans un tube où un catalyseur provoque la réaction : l'alcool est libéré, et deux molécules d'acide lactique s'associent pour former du lactide. »
Ce procédé évite les solvants toxiques, génère des sous-produits recyclables et s'intègre facilement aux usines de PLA existantes, selon Dusselier.
Les chercheurs, qui ont breveté cette innovation, visent son industrialisation via le projet européen AgriChemWhey, en partenariat avec plusieurs acteurs, pour boucler le cycle laitier.
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