{"id":118031,"date":"2013-05-15T15:59:03","date_gmt":"2013-05-15T18:59:03","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=118031"},"modified":"2013-05-15T16:51:48","modified_gmt":"2013-05-15T19:51:48","slug":"couleur-liee-aux-champignons","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/couleur-liee-aux-champignons\/","title":{"rendered":"Couleur li\u00e9e aux champignons"},"content":{"rendered":"

Publi\u00e9 en mai 2011<\/em><\/p>\n

\"\"EDUARDO CESAR<\/span>Le manioc, plante traditionnelle originaire du sud-est de l’Amazonie et d\u00e9j\u00e0 consomm\u00e9e au Br\u00e9sil bien avant l’arriv\u00e9e des Portugais \u2013 il constituait la base alimentaire des Indiens \u2013, a acquis de nouvelles fonctions technologiques avanc\u00e9es. Des films plastiques biod\u00e9gradables faits \u00e0 partir de l’amidon de ce v\u00e9g\u00e9tal pourront \u00eatre utilis\u00e9s dans la production d’un emballage actif, capable d’inhiber la croissance de champignons, ou intelligent, qui change de couleur quand l’aliment commence \u00e0 s’ab\u00eemer. Le polym\u00e8re est aussi test\u00e9 dans des chirurgies cardiaques, tant pour rev\u00eatir l’implant veineux et lui donner plus de r\u00e9sistance au cours de la phase initiale que pour la lib\u00e9ration de m\u00e9dicaments.<\/p>\n

Les \u00e9tudes qui ont donn\u00e9 lieu aux films plastiques \u00e0 base de l\u2019amidon du manioc, un polysaccharide qui a pour fonction principale d’emmagasiner l’\u00e9nergie produite par la photosynth\u00e8se, ont d\u00e9but\u00e9 en 2004 \u00e0 l’Universit\u00e9 de S\u00e3o Paulo (USP). Le groupe de recherches coordonn\u00e9 par la professeur Carmen Cecilia Tadini, du Laboratoire d’Ing\u00e9nierie Alimentaire du D\u00e9partement d’Ing\u00e9nierie Chimique de l’\u00c9cole Polytechnique de l\u2019USP, d\u00e9veloppe des pellicules qui ont en commun dans leur composition l’addition de glyc\u00e9rol, une substance plastifiante connue commercialement sous le nom de glyc\u00e9rine. Sous-produit de la fabrication du biodiesel, le glyc\u00e9rol a un co\u00fbt r\u00e9duit.<\/p>\n

Trois types de films plastiques sont \u00e9tudi\u00e9s. Chacun est caract\u00e9ris\u00e9 par les substances pr\u00e9sentes dans sa composition, et deux d’entre eux contiennent des nanoparticules d’argile pour les rendre plus r\u00e9sistants. Dans le cas de la pellicule antimicrobienne, ce sont les huiles essentielles de clou de girofle et de cannelle qui poss\u00e8dent des principes actifs agissant contre les micro-organismes. Les tests r\u00e9alis\u00e9s en laboratoire avec le polym\u00e8re contenant ces essences ont montr\u00e9 qu’il est capable d’emp\u00eacher la croissance de champignons. Carmen C. Tadini observe : \u00ab Aujourd’hui, ces micro-organismes sont combattus avec des substances antifongiques appliqu\u00e9es sur les produits emball\u00e9s. [\u2026] Au cours des tests faits sur les films que nous d\u00e9veloppons, nous avons constat\u00e9 que cette capacit\u00e9 peut durer jusqu’\u00e0 sept jours \u00bb.<\/p>\n

L’un des d\u00e9fis \u00e0 relever pour produire ce film fut de d\u00e9terminer le dosage exact des essences de clou de girofle et de cannelle qui devait entrer dans sa composition. En cas de surdosage, l’odeur forte et caract\u00e9ristique de ces \u00e9pices pouvait contaminer les aliments emball\u00e9s ; et \u00e0 l’inverse, un dosage trop faible n’\u00e9tait pas efficace pour \u00e9viter la croissance des microbes. Ce d\u00e9fi a \u00e9t\u00e9 confi\u00e9 \u00e0 la doctorante Ana Cristina de Souza, qui a suivi un stage au Laboratoire de Haute Pression et Technologie Supercritique de l’Universit\u00e9 de Coimbra, au Portugal. Elle y a appris \u00e0 dominer la technique qui utilise du gaz carbonique \u00e0 l’\u00e9tat supercritique pour incorporer les huiles essentielles aux polym\u00e8res. Elle explique que l’\u00e9tat supercritique est atteint quand la temp\u00e9rature et la pression d’une substance sont sup\u00e9rieures \u00e0 son point critique \u2013 qui se produit quand on atteint une pression donn\u00e9e et que l’\u00e9quilibre liquide-vapeur cesse d’exister. La substance dans cet \u00e9tat poss\u00e8de de grandes applications dans des processus d’extraction et de s\u00e9paration chimique.<\/p>\n

Le deuxi\u00e8me plastique est fait \u00e0 partir de la m\u00eame base que le premier, avec de l’amidon de manioc, de la glyc\u00e9rine et des nanoparticules d’argile. Il se diff\u00e9rencie d\u2019apr\u00e8s le quatri\u00e8me \u00e9l\u00e9ment de sa composition, \u00e0 savoir un extrait riche en anthocyanines \u2013 un composant naturel de fruits violets ou violac\u00e9s tels que le raisin, l\u2019a\u00e7a\u00ef, le jaboticaba et la m\u00fbre, par exemple. Carmen C. Tadini explique que \u00ab la caract\u00e9ristique des anthocyanines dont nous tirons profit dans notre travail, c’est leur capacit\u00e9 \u00e0 changer de couleur quand son pH change. Comme l’alt\u00e9ration du pH est un des premiers indicateurs de d\u00e9t\u00e9rioration d’un produit alimentaire, nous utilisons cela pour produire un film pour des emballages intelligents. Il change de couleur quand l’aliment commence \u00e0 s’ab\u00eemer. Une palette de couleurs sur l’emballage peut indiquer au consommateur si le produit est bon ou pas \u00bb.<\/p>\n

Le troisi\u00e8me polym\u00e8re est en phase de test avec l’\u00e9quipe du professeur Jos\u00e9 Eduardo Krieger, directeur du Laboratoire de G\u00e9n\u00e9tique et Cardiologie Mol\u00e9culaire de l’Institut du C\u0153ur (InCor), de la Facult\u00e9 de M\u00e9decine de l\u2019USP. Le plastique est utilis\u00e9 pour am\u00e9liorer l’efficacit\u00e9 des greffons veineux utilis\u00e9s dans les chirurgies de revascularisation myocardique, plus connues en tant que pontages par greffe veineuse saph\u00e8ne. Le film utilis\u00e9 n’a pas de nanoparticules d’argile dans sa composition, afin qu’il puisse \u00eatre absorb\u00e9 par l’organisme du patient avec le temps. En plus de l’amidon de manioc et du glyc\u00e9rol, il contient une substance d\u00e9nomm\u00e9e carboxymethylcellulose (CMC), un polysaccharide extrait de la cellulose et qui a pour fonction d’am\u00e9liorer les propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques du plastique.<\/p>\n

R\u00e9sistance naturelle<\/strong>
\nDans les pontages par greffe veineuse saph\u00e8ne, quand cette veine est retir\u00e9e de la jambe et plac\u00e9e au niveau du c\u0153ur pour fonctionner comme art\u00e8re, l’exigence de r\u00e9sistance est plus \u00e9lev\u00e9e que celle compar\u00e9e \u00e0 sa fonction naturelle. Eduardo Krieger explique que la rapidit\u00e9 du flux et la pression du sang circulant dans les veines sont plus faibles que dans les art\u00e8res, d’o\u00f9 des parois plus fines. Lorsqu’une veine comme la veine saph\u00e8ne est greff\u00e9e sur le c\u0153ur, elle subit une alt\u00e9ration brusque de fonction et doit s’adapter rapidement \u00e0 son nouveau r\u00f4le. Comprendre comment cela fonctionne et ce qui se passe quand une veine \u00ab s\u2019art\u00e9rialise \u00bb est l’objectif du travail de recherche d\u00e9velopp\u00e9e par Krieger \u00e0 l\u2019InCor. \u00ab Nous cherchons \u00e0 savoir quels sont les g\u00e8nes et les prot\u00e9ines qui sont impliqu\u00e9s dans ce processus \u00bb, pr\u00e9cise-t-il.<\/p>\n

Une fois compris cela, il est possible de penser \u00e0 de nouvelles interventions pour am\u00e9liorer la performance et rendre plus durable le pontage par greffe veineuse saph\u00e8ne. Eduardo Krieger observe que la perte des greffons veineux atteint 50 % apr\u00e8s 10 ans, comme si \u00ab la garantie expirait dans la moiti\u00e9 des cas \u00bb. Le travail de l’\u00e9quipe vise \u00e0 d\u00e9couvrir une alternative pour augmenter ce d\u00e9lai. Dans ce sens, deux fonctions du film d\u00e9velopp\u00e9 par Carmen C. Tadini et son \u00e9quipe sont test\u00e9es. Dans la premi\u00e8re, il est utilis\u00e9 pour envelopper, c’est-\u00e0-dire pour rev\u00eatir ext\u00e9rieurement le greffon veineux afin de lui donner plus de r\u00e9sistance et de soutien dans les premi\u00e8res phases postchirurgicales. Apr\u00e8s cela, la veine art\u00e9rialis\u00e9e acquiert un soutien qui lui est propre. Ainsi, le film perd sa fonction et l’absorption par l’organisme devient avantageuse.<\/p>\n

Dans la seconde fonction, le film est utilis\u00e9 comme plate-forme pour lib\u00e9rer les m\u00e9dicaments des substances. De l\u2019avis d\u2019Eduardo Krieger, \u00ab d\u00e9couvrir les g\u00e8nes ou les prot\u00e9ines impliqu\u00e9es dans l\u2019art\u00e9rialisation, diff\u00e9rente chez chaque patient, permettra d’interf\u00e9rer sur le processus \u00e0 des fins th\u00e9rapeutiques. Si un g\u00e8ne est plus actif que ce qu’il devrait \u00eatre, nous pouvons par exemple le d\u00e9sactiver avec des m\u00e9dicaments \u00bb. Pour que la pellicule d\u00e9velopp\u00e9e par Carmen C. Tadini puisse exercer cette fonction, elle doit \u00eatre impr\u00e9gn\u00e9e de m\u00e9dicaments, de la m\u00eame mani\u00e8re que les autres plastiques avec des substances antimicrobiennes ou qui la font changer de couleur. Pour l’instant, les tests en laboratoire de Krieger sont effectu\u00e9es in vitro avec des segments vasculaires et des cellules, \u00e0 travers des mod\u00e8les exp\u00e9rimentaux utilisant des souris. Par la suite, les exp\u00e9rimentations pourront \u00eatre faites sur des lapins et des porcs.<\/p>\n

Le projet de d\u00e9veloppement du film pour envelopper les veines du c\u0153ur est plus r\u00e9cent. Initi\u00e9 en 2009 avec le doctorat d\u2019Helena Aguiar et le financement du Conseil National de D\u00e9veloppement Scientifique et Technologique (CNPq), il compte sur la participation du groupe de chercheurs de l’Institut de Chimie de S\u00e3o Carlos, de l\u2019USP, dirig\u00e9 par le professeur Douglas Franco. Le travail le plus avanc\u00e9 est celui du d\u00e9veloppement du plastique aux propri\u00e9t\u00e9s antimicrobiennes, d\u00e9but\u00e9 en 2004. \u00ab Nous en sommes d\u00e9j\u00e0 \u00e0 la phase de viabilit\u00e9 de la production \u00e0 l’\u00e9chelle industrielle \u00bb, pr\u00e9cise Carmen C. Tadini. Ce projet b\u00e9n\u00e9ficie du financement de la FAPESP. Pour le d\u00e9veloppement du film intelligent, le groupe a obtenu des bourses du CNPq et de la Coordination de Perfectionnement du Personnel de Niveau Sup\u00e9rieur (Capes).<\/p>\n

Homog\u00e8ne et biod\u00e9gradable<\/strong>
\nL\u2019\u00e9volution de l’int\u00e9gration des nanoparticules d’argile aux plastiques a b\u00e9n\u00e9fici\u00e9 du travail de la doctorante Otilia de Carvalho, qui a suivi un stage \u00e0 l’Universit\u00e9 fran\u00e7aise de Strasbourg, plus pr\u00e9cis\u00e9ment au Laboratoire d\u2019Ing\u00e9nierie des Polym\u00e8res pour les Hautes Technologies (Lipht). Elle signale que son \u00ab principal objectif pendant le stage a \u00e9t\u00e9 d\u2019\u00e9laborer un film \u00e0 base d\u2019amidon, nanocompos\u00e9 d\u2019argile et plastifi\u00e9 avec du glyc\u00e9rol. [\u2026] Vu qu’il y a une faible compatibilit\u00e9 entre l’amidon et l\u2019argile native, j’ai test\u00e9 deux modifications et obtenu des mat\u00e9riaux beaucoup plus homog\u00e8nes \u00bb.
\nUne \u00e9tude pr\u00e9sent\u00e9e en avril 2011 par l’institut allemand Fraunhofer montre \u00e9galement l’utilisation de films qui changent de couleur quand des aliments comme la viande ou le poisson sont avari\u00e9s. Dirig\u00e9e par le professeur Anna Hezinger, la recherche a utilis\u00e9 des capteurs chimiques dans des emballages plastiques qui r\u00e9pondent aux amines, des mol\u00e9cules pr\u00e9sentes dans la d\u00e9t\u00e9rioration des viandes, et qui changent la couleur du film qui enveloppe le produit. Hezinger a obtenu le soutien financier du Minist\u00e8re de l’\u00c9ducation et de la Recherche, et \u00e0 pr\u00e9sent elle recherche des partenaires dans le secteur industriel pour produire ces capteurs chimiques pour emballages.<\/p>\n

Quant aux plastiques biod\u00e9gradables en g\u00e9n\u00e9ral, il s’agit d’un domaine en d\u00e9veloppement dans le monde entier. Nombres de ces films sont aujourd’hui produits dans plusieurs pays comme le Japon, les \u00c9tats-Unis, la Hollande et le Br\u00e9sil. Ils sont fabriqu\u00e9s \u00e0 partir de plusieurs sources, dont le manioc, le ma\u00efs, la pomme de terre, le soja et la cellulose. Le Br\u00e9sil produit \u00e0 une \u00e9chelle pilote un plastique biod\u00e9gradable \u00e0 partir de la canne \u00e0 sucre et qui poss\u00e8de des propri\u00e9t\u00e9s similaires \u00e0 celles du polypropyl\u00e8ne. Appel\u00e9 Biocycle, il a \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9 de concert par l\u2019Institut de Recherches Technologiques (IPT) et le Centre de Technologie de la Copersucar (CTC) au d\u00e9but des ann\u00e9es 2000. Eduardo Brondi, g\u00e9rant administratif de l’entreprise PHB qui produit le bioplastique, observe : \u00ab Aujourd’hui, la technologie de production est au point. Toute la production est destin\u00e9e au d\u00e9veloppement et au test d’application, conjointement avec de nombreux partenariats dans le monde entier \u00bb. Parmi ces applications se trouvent des pi\u00e8ces automobiles, des jouets, des verres et des couverts.<\/p>\n

Conform\u00e9ment \u00e0 une \u00e9tude de l\u2019European Bioplastics \u2013 association cr\u00e9\u00e9e en 2006 et qui repr\u00e9sente les fabricants, les traiteurs et les utilisateurs de bioplastique et polym\u00e8res biod\u00e9gradables et leurs produits d\u00e9riv\u00e9s \u2013, en 2007 (donn\u00e9e disponible la plus r\u00e9cente) la capacit\u00e9 de production mondiale de bioplastique \u00e9quivalait \u00e0 pr\u00e8s de 0,3 % de la production mondiale de plastiques, principalement d\u00e9riv\u00e9s de sources p\u00e9trochimiques. La pr\u00e9vision est que la production de bioplastiques atteigne 2,33 millions de tonnes en 2013 et 3,45 millions de tonnes en 2020.<\/p>\n

LE PROJET<\/strong>
\nEmballage actif biod\u00e9gradable \u00e0 base de f\u00e9cule de manioc et d\u2019additifs naturels comestibles : \u00e9laboration, caract\u00e9risation et \u00e9valuation – n\u00ba 2005\/51038-1
\nMODALIT\u00c9<\/strong>
\nLigne R\u00e9guli\u00e8re d\u2019Aide au Projet de Recherche
\nCOORDONNATRICE<\/strong>
\nCarmen Cec\u00edlia Tadini \u2013 USP
\nINVESTISSEMENT<\/strong>
\n85 401,19 r\u00e9aux et 58 250,00 US$ (FAPESP)<\/p>\n

<\/p>\n

Articles scientifiques<\/em>
\n1. KECHICHIAN, V., DITCHFIELD, C., VEIGA-SANTOS, P. & TADINI, C.C. Natural antimicrobial ingredients incorporated in biodegradable films based on cassava starch. LWT – Food Science and Technology.<\/strong> v. 43, pp. 1088-1094, 2010.
\n2. VEIGA-SANTOS, P., DITCHFIELD, C.& TADINI, C.C. Development and evaluation of a novel pH indicator biodegradable film based on cassava starch. Journal of Applied Polymer Science<\/strong>. v. 120, pp. 1069-1079, 2011.<\/p>\n

 <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Couleur li\u00e9e aux champignons","protected":false},"author":20,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[1194],"tags":[],"coauthors":[112],"class_list":["post-118031","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-technologie"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/118031","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/20"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=118031"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/118031\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=118031"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=118031"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=118031"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=118031"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}