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Dossier

La chimie du végétal

La chimie du végétal désigne une chimie qui utilise les végétaux comme matière première. Elle permet de remplacer le carbone fossile par du carbone végétal, qui possède les mêmes propriétés que le carbone du pétrole. La fabrication de produits de consommation courante (produits cosmétiques, lubrifiants…) ainsi que celle de produits intermédiaires est possible avec la chimie du végétal. On parle de produits biosourcés pour signifier que la matière première utilisée pour leur production est la biomasse.


L'amidon, stocké dans les grains de céréales, est la voie royale de la chimie du végétal car il dispose de multiples propriétés Formé de molécules de glucose assemblées les unes aux autres comme les perles d’un collier, l’amidon permet à la plante de stocker l’énergie indispensable à sa croissance. Une fois extraite et séparée des autres constituants du grain cette molécule est valorisée dans de nombreux domaines.

Mais la chimie du végétal valorise aussi de mieux en mieux les pailles, les tiges et les feuilles, ce qui renforce d'autant plus son intérêt et ses champs d'application, de plus en plus vastes.

L’amidonnerie, qui transforme annuellement en France environ 5 millions de tonnes de céréales, est une industrie impliquée dans la production de bioproduits depuis très longtemps. La moitié de sa production, en France, est destinée à des applications comme le papier, le carton… L’autre se destinant à un usage alimentaire.

Les produits pouvant être fabriqués par l’industrie de la chimie du végétal sont aussi diversifiés que ceux issus de la chimie conventionnelle.

Sur de nombreux marchés (plastiques, tensioactifs, solvants, lubrifiants, cosmétiques...), la chimie du végétal est techniquement substituable à la pétrochimie avec de nombreux avantages. En effet, outre leur caractère renouvelable - puisqu'ils sont issus d'une matière première végétale - les bioproduits contribuent à la réduction des émissions de gaz à effet de serre (par stockage ou réduction des émissions de C02 atmosphérique). Ils sont aussi créateurs d'emplois et de valeur ajoutée sur le territoire, notamment en agriculture et dans l'industrie. La raréfaction du pétrole et l'évolution du prix du baril rendent la chimie du végétal de plus en plus compétitive. Tout comme les biocarburants, les produits issus de la chimie du végétal contribuent à améliorer l'indépendance énergétique de la France et notre balance commerciale, via la réduction des importations de pétrole.

Le développement de ces nouveaux produits s’est accéléré au cours des dernières années à l’image des tubes de gaz développés en polyamide 11 pour supprimer tout risque de corrosion, ou encore le remplacement de substances jugées dangereuses.

De manière plus générale, les produits issus de la chimie du végétal présentent plusieurs atouts pour la santé et l’environnement :

  • Leur participation à la réduction de la pollution chimique des eaux
  • Leur participation à la réduction des émissions de CO2 : de 30 à 75% d’émissions de C02 en moins pour les bioplastiques selon les produits et les procédés utilisés et 50% pour les solvants et tensioactifs
  • Leur plus faible toxicité
  • Leur possible biodégradabilité, assurée et encadrée par des normes. C’est le cas des bioplastiques dont une norme exige une biodégradabilité de 90% en 6 mois maximum.

Il n’existe pas aujourd’hui de pourcentage de biomasse minimum requis pour porter la mention bio-produit. Il existe en revanche un indicateur qui précise la proportion de biomasse contenue dans un produit, c’est l’indicateur biosourcé mis au point par l’association chimie du végétal.

Grâce aux progrès de la chimie, il est désormais possible de fabriquer du plastique, non plus à partir de pétrole mais à partir de ressources végétales (en totalité ou en partie).

Les bioplastiques sont des plastiques d'origine végétale, possédant une caractéristique supplémentaire : ils sont biodégradables.

Les céréales (blé et maïs) et la pomme de terre sont les principales ressources utilisées pour leur production.

Grâce à leurs performances et à leurs propriétés spécifiques, les bioplastiques se développent actuellement avec succès sur les marchés des sacs, de l'emballage, de l'agriculture (films de paillage...) et des produits d'hygiène (cotons tiges, couches...). Ils sont à la fois biodégradables, d'origine renouvelable et durant leur cycle de vie, les émissions de CO2 sont réduites de 30 à 75%  par rapport à celles enregistrées avec les plastiques d'origine pétrochimique.

Une alternative à la pétrochimie

Pour faire face à la raréfaction des ressources fossiles, les alternatives sont d'une part de réduire la quantité d'emballages utilisés, et d'autre part de favoriser le développement de nouvelles solutions de matériaux.

Une transition aisée

Les bioplastiques constituent une solution immédiatement applicable car ils sont totalement compatibles avec les équipements industriels existants. La plupart des producteurs de plastiques traditionnels sont d'ailleurs en mesure de produire ou produisent déjà des plastiques biodégradables.

Une contribution positive à la gestion des déchets

Les bioplastiques sont biodégradables, c'est à dire qu'ils peuvent être naturellement détruits en humus sous l'action de micro-organismes. La biodégradabilité des bioplastiques est certifiée par une norme européenne (NF EN 13432), qui les distingue de cette façon des sacs ‘oxodégradables' qui ne sont que fragmentables.

Bien qu'ils puissent être incinérés, la voie naturelle de la valorisation des bioplastiques est donc le compostage (qui n'est rien d'autre que la mise en œuvre optimisée du processus de biodégradation). La production de compost de qualité, utilisé comme amendement organique en agriculture, offre une solution aux problèmes de récupération de matière à partir des déchets et diminue la quantité de matière organique dans les décharges.

Pour plus d'information et et tout savoir sur les bioplastiques, cliquez ici.

Tensioactifs

La chimie du végétal permet de produire des tensioactifs, des molécules aux propriétés diverses: détergente, émulsionnante, mouillante, adoucissante... On les retrouve ainsi dans  plusieurs types de produits :

  • Les produits nettoyants de surface et les détergents ménagers (vaisselle, textile, ...)
  • Les produits d'hygiène corporelle
  • Les adjuvants mouillants (pour les produits phytosanitaires)
  • Les produits de l'industrie textile

Biosolvants

Ce sont des solvants dont le principe actif est d'origine végétale. Ils présentent de bonnes propriétés écotoxicologiques et de biodégradabilité par rapport à leurs concurrents d'origine fossile. Ils permettent de dissoudre, de dégraisser, de diluer ou d'extraire d'autres produits sans provoquer de modification de formule. Selon leurs caractéristiques, on les retrouve dans :

  • Les dégraissants (nettoyage des métaux, des textiles...)
  • Les adjuvants et diluants (peintures, vernis, encres, colles, pesticides)
  • Les décapants (élimination des peintures, vernis, colles...)
  • Les extractions
  • Les milieux réactionnels (pharmacie, produits phytosanitaires...)
  • Les supports (parfums, médicaments)

Cosmétiques

La molécule autobronzante la plus utilisée au monde, la DHA (ou dihydroxyacétone), est fabriquée à partir de céréales. Mais ce n'est pas la seule matière active issue des céréales qui contribue à nous donner bonne mine. Par exemple, les actifs issus du gluten de blé peuvent être utilisés pour leurs propriétés réparatrices et nourrissantes pour la peau.

L'amidon, quant à lui, est apprécié pour ses propriétés émulsifiantes, moussantes et absorbantes. C'est grâce à lui que le dentifrice ne durcit pas dans son tube !