Des chercheurs de l’Empa ont extrait de la nanocellulose d’un déchet de brasserie et l’ont transformée en aérogel. Ce matériau de haute qualité pourrait être utilisé dans les emballages alimentaires.
Au début, il y a la maische. Le mélange de malt et d’eau est brassé pendant plusieurs heures et chauffé en douceur. Le liquide qui en résulte s’appelle le moût et se transforme en bière au cours des étapes suivantes du processus. Le malt usé, appelé drêche de brasserie, suit un parcours beaucoup moins glorieux. La plupart du temps, il finit comme fourrage ou au compost.
Des chercheurs du laboratoire "Cellulose and Wood Materials" de l’Empa, sous la direction de Gustav Nyström, pensent qu’il y a plus à en tirer. Ils viennent de mettre au point un procédé permettant de produire de la nanocellulose de haute qualité à partir des déchets de brasserie - une matière première biodégradable polyvalente qui peut par exemple être transformée en emballages ou en matières plastiques renforcées par des fibres. Les chercheurs ont publié leurs résultats dans la revue "ACS Sustainable Chemistry & Engineering".
Afin de sonder plus précisément le potentiel de la nanocellulose issue des drêches de bière, les chercheurs ont varié les différentes étapes de prétraitement et de fabrication et ont testé leurs effets sur le produit final. Ainsi, la qualité des fibres de nanocellulose obtenues est améliorée par le blanchiment et l’oxydation du matériau de départ. Différents procédés de congélation permettent de contrôler la taille et l’orientation des pores de l’aérogel, ce qui influe à son tour sur ses propriétés isolantes et mécaniques.
"Nous nous sommes efforcés de simplifier au maximum l’ensemble du processus", explique Gilberto Siqueira. Car pour trouver une application dans le monde réel, il ne faut pas seulement que le produit final soit convaincant - il doit aussi être aussi simple et bon marché que possible à fabriquer. C’est aussi pour cette raison que les chercheurs s’intéressent à la production de matières premières à partir de résidus. "Comparé aux résidus de l’industrie agricole, le bois est une source coûteuse de cellulose, et il a déjà tellement d’autres applications", dit Gilberto Siqueira. Dans le cadre d’autres projets de recherche, les scientifiques étudient donc d’autres résidus issus de l’industrie alimentaire et de la sylviculture. Et bien que Nadia Ahmadi Heidari soit déjà retournée à l’"Isfahan Technical University", les chercheurs de l’Empa prévoient une nouvelle publication en collaboration avec la jeune chercheuse, dans laquelle ils décriront plus en détail les aérogels de drêches de bière.
