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Emballages décontaminés avec de la lumière pulsée

Tiziano Polito

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En alternative aux procédés chimiques, Claranor propose une méthode de stérilisation sûre, peu polluante et très intéressante en termes de prix.

Conforté par les résultats obtenus dans ses usines d'embouteillage d'Arabie Saoudite et des Philippines, Nestlé Waters (Nestlé) a décidé d'utiliser la lumière pulsée également à Contrexéville (Vosges) dans l'un de ses plus importants sites européens. Depuis quelques mois, les bouchons de ses bouteilles d'eau minérale Contrex sont ainsi stérilisés à l'aide de lampes à vapeur de xénon, à une vitesse de 38 000 unités à l'heure. Le fait qu'un grand groupe international, très à cheval sur la qualité sanitaire de ses produits, ait choisi cette technologie pour décontaminer ses emballages, en dit long sur la fiabilité du procédé. Force est de constater, toutefois, que les applications de la lumière pulsée demeurent encore confidentielles dans le conditionnement.

Secteur des boissons

« Nous disposons d'une dizaine d'installations en France, principalement dans le secteur des boissons, mais c'est encore peu si l'on regarde les avantages que cette technologie peut apporter », explique Jean-Michel Scotto D'Aniello, directeur technique de Claranor, une start-up basée dans les Alpes-de-Haute-Provence, qui s'est spécialisée sur ce créneau d'activité. Sur le papier, il est vrai que le procédé semble très intéressant, notamment si on le compare aux méthodes de décontamination traditionnelles. A la différence des traitements par voie chimique, qui comportent l'aspersion de l'article avec du peroxyde d'hydrogène ou de l'acide peracétique, la lumière pulsée est un procédé propre, réalisé à sec, qui n'implique ni consommation de produits chimiques ni consommation d'eau et qui évite, par conséquent, de traiter les effluents correspondants. Les entreprises soucieuses de leur image environnementale apprécieront. Le principe de fonctionnement est assez simple. La surface du produit à traiter est exposée à un flash de lumière de 1 200 watts, émis dans une largeur de spectre comprise entre 180 et 1 100 nanomètres pendant une durée d'environ 300 microsecondes. C'est ce rayonnement photonique intense de très courte durée qui entraîne la formation de dimères irréversibles sur le matériel génétique des micro-organismes. En clair, les brins de leur ADN se cassent. Dans le même temps, la hausse brutale de la température fait exploser leur enveloppe mitochondriale. « L'effet létal est important, car la lumière pulsée recouvre tout le spectre de l'ADN », note Jean-Michel Scotto D'Aniello. La réduction microbiologique peut être très élevée, jusqu'à 5 logs, soit un niveau proche de l'aseptique. Mais l'efficacité du procédé dépend beaucoup de la forme de l'objet à traiter, car la lampe doit éclairer l'ensemble de sa surface. Les pièces à recoins comme les bouchons sport peuvent, en l'occurrence, causer quelques soucis. Celles à faible diamètre d'ouverture comme les bouteilles sont, en revanche, carrément proscrites, le rayon lumineux ne pouvant atteindre la surface interne de ces conditionnements. « Il nous est impossible de traiter les corps creux de l'extérieur, car la plupart des matériaux, même transparents comme le verre ou le PET, absorbent les rayons UV », précise Jean-Michel Scotto D'Aniello. Pour augmenter la capacité d'irradiation de ses lampes, Claranor utilise des réflecteurs hyperboliques dont la géométrie varie en fonction des produits à traiter. Ils lui permettent d'orienter les rayons lumineux vers les éventuelles zones d'ombre, mais les résultats sont toujours inférieurs à ceux obtenus sur les surfaces planes : de 4 à 6 logs pour un bouchon standard contre 2 à 3 logs pour un bouchon sport.

Matériaux poreux

Une autre limite du procédé - directement liée à son principe de fonctionnement - concerne les matériaux poreux comme le bois, le liège, le carton ou le papier, difficiles à traiter car la lumière pénètre mal dans les anfractuosités présentes sur leur surface. « La lumière pulsée ne représente pas un remède universel mais une solution qui, dans certaines circonstances, peut se révéler techniquement efficace et économiquement intéressante. Actuellement, nous nous concentrons sur ce que nous savons faire le mieux, c'est-à-dire la décontamination de bouchons, de pots, de barquettes ou d'opercules », confie Jean-Michel Scotto D'Aniello. Effectivement, le ratio coût-performance du procédé est très séduisant. Une unité de stérilisation à la lumière pulsée, capable de traiter 12 000 bouchons par heure, représente un investissement initial compris entre 60 000 à 100 000 euros, auxquels il faudra ajouter 5 000 à 10 000 euros de frais de fonctionnement - remplacement des lampes et énergie - contre 150 000 à 200 000 euros pour l'achat d'un système de décontamination classique qui comportera, aussi, 70 000 à 90 000 euros de frais annuels pour l'achat des consommables comme l'eau et les produits chimiques. Difficile de faire mieux !

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