Du plastique à partir de maniocs ou de pommes de terre
Publié par Adrien le 13/05/2006 à 00:00
Source: Cette information est un extrait du BE Japon numéro 403 du 10/05/2006 rédigé par l'Ambassade de France au Japon. Les Bulletins Electroniques (BE) sont un service ADIT et sont accessibles gratuitement sur www.bulletins-electroniques.com
Deux découvertes récentes montrent qu'il est possible de produire un plastique biodégradable à partir de tubercules, comme le manioc ou encore la pomme de terre.

Dans le premier cas, des chercheurs japonais et indonésiens ont travaillé à partir de manioc Manihot esculenta, qui est la deuxième culture (La définition que donne l'UNESCO de la culture est la suivante [1] :) la plus répandue en Indonésie (L'Indonésie, officiellement la République d'Indonésie (en indonésien Republik Indonesia), est un pays transcontinental d'Asie du Sud-Est et...) après le riz (Le riz est une céréale de la famille des Poacées ou Graminées, cultivée dans les régions tropicales, subtropicales et tempérées...). Jusqu'à présent, les tentatives pour tirer un matériau (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets. C'est donc une matière de base sélectionnée en raison de propriétés...) plastique de cette plante (Les plantes (Plantae Haeckel, 1866) sont des êtres pluricellulaires à la base de la chaîne alimentaire. Elles forment l'une des subdivisions (ou règne) des...) furent des échecs, en raison de la quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou un groupe de choses.) importante d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) contenue dans le manioc, et sa tendance à pourrir rapidement. Un partenariat entre l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis, au moment...) d'Agriculture et de Technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) de Tokyo et l'Agence Indonésienne des Technologies Appliquées a permis de remédier à ces problèmes. Les racines de manioc sont moulues puis incorporées dans une solution où une enzyme (Une enzyme est une molécule (protéine ou ARN dans le cas des ribozymes) permettant d'abaisser l'énergie d'activation d'une réaction et d'accélérer jusqu'à des millions de fois les réactions...) produit de l'acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions avec un autre type de composé chimique complémentaire, les bases.) lactique. L'acide lactique va être ensuite récupéré puis chauffé afin de produire un plastique biodégradable.

Mais la pomme de terre (La pomme de terre, ou patate (langage familier, canadianisme et français régional), est un tubercule comestible produit par l'espèce Solanum tuberosum, appartenant à la famille des...) Solanum tuberosum peut aussi servir à la fabrication de matières plastiques. Une équipe de l'Université de Tokyo, menée par le professeur Hiroaki SHIMADA, a réussi à synthétiser du polyhydroxybutyrate (PHB) dans une pomme (La pomme est le fruit du pommier, arbre fruitier largement cultivé. L'étude de la culture des pommes constitue une partie de la pomologie,...) de terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et...), à la suite d'une manipulation génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est la science qui étudie l'hérédité et les gènes.).

Le PHB est un polymère appartenant à la famille des polyesters; il est produit naturellement par de nombreux micro-organismes. Le PHB possède des propriétés physiques très intéressantes, similaires à celle du polypropylène (haut point (Graphie) de fusion (En physique et en métallurgie, la fusion est le passage d'un corps de l'état solide vers l'état liquide. Pour un corps pur, c’est-à-dire pour une substance constituée de molécules toutes...)...), et il est rapidement biodégradable. Ses deux points faibles sont sa fragilité (La fragilité est l'état d'une substance qui se fracture lorsqu'on lui impose des contraintes mécaniques ou qu'on lui fait subir des déformations brutales (c'est-à-dire sous forme de choc), sa...) et son coût de production élevé dû au fait que l'on est obligé de passer (Le genre Passer a été créé par le zoologiste français Mathurin Jacques Brisson (1723-1806) en 1760.) par une synthèse bactérienne.

Les chercheurs ont donc extrait les gènes d'une bactérie productrice de PHB. L'équipe avait déjà réussi à exprimer ces gènes dans Arabidopsis thaliana (ou Arabette des dames) lors d'une expérience précédente. Cette fois-ci, ils sont parvenus à faire produire du PHB par la pomme de terre. Pour le moment, on retrouve environ 10 microgrammes de PHB par gramme (Le gramme est une unité de masse du Système international (l'unité de base est le kilogramme) et du système CGS. L'abréviation du gramme est g.) de pomme de terre. Les chercheurs estiment que si ils parviennent à franchir le seuil des 150 microgrammes par gramme, la culture (La Culture est une civilisation pan-galactique inventée par Iain M. Banks au travers de ses romans et nouvelles de science-fiction. Décrite avec beaucoup de précision et de détail, La Culture peut...) de plants de pomme de terre génétiquement modifiés pourra concurrencer la culture bactérienne classique.

Du fait de sa fragilité et de sa biodégrabilité, le PHB peut être utilisé dans l'industrie alimentaire, mais aussi comme "Drug Delivery System" (ou DDS) ou comme support de reconstruction tissulaire.

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