Comment emballer un produit alimentaire

Matériaux d'emballage pour les aliments

Introduction

Ce dossier décrit les propriétés des différents matériaux d'emballage. Il contient toutefois seulement les notes des propriétés techniques des différents matériaux. L'utilisation réelle dépendra principalement du coût et de la disponibilité dans votre région. En outre, il peut y avoir des raisons particulières de commercialisation pour le choix d'un certain type d'emballage et même si elles sont très importantes dans le choix de l'emballage, elles ne sont comprises dans la présente note technique.

Figure 1: Chana Chur emballé pour la commercialisation au Bangladesh. © Zul / Practical Action

L'importance de l'emballage

L'importance de l'emballage peut être résumée comme suit:

• un emballage adéquat aide à la répartition
• la distribution rapide et fiable contribue à réduire la malnutrition, élimine les surplus alimentaires locaux et offre un plus grand choix aux consommateurs dans les aliments disponibles
• l'emballage et la distribution réduisent les pertes post-récolte et grâce à un plus grand marché, les producteurs augmentent leurs revenus.

Par conséquent, un emballage inadéquat dans les pays en développement a des effets profonds sur l'ensemble du modèle et la quantité totale de nourriture consommée. Fonctions de l'emballage

Fonctions de l'emballage

L'emballage est un moyen de fournir les conditions environnementales correctes pour la nourriture pendant le temps de stockage et de la distribution au consommateur. Un bon emballage doit remplir les fonctions suivantes:

• Il doit garder le produit propre et protéger contre la saleté et autres contaminants.
• Il faut éviter les pertes. Sa conception doit fournir une protection et commodité dans la manipulation, pendant le transport, la distribution et la commercialisation. En particulier, la taille, la forme et le poids des colis doivent être pris en considération.
• Il doit assurer la protection de la nourriture contre les dommages physiques et chimiques (par exemple, l'eau et la vapeur d'eau, l'oxydation, la lumière) et les insectes et les rongeurs.
• Il doit fournir l'identification et l'instruction de sorte que la nourriture soit utilisée correctement et avoir un attrait commercial.

Les matériaux d'emballage

Textiles

Les conteneurs en textile sont une mauvaise protection contre l'humidité et ont une apparence plus pauvre que les matières plastiques. Les sacs de jute tissé, qui sont traités chimiquement pour éviter la pourriture et pour réduire leur inflammabilité, sont antidérapants, avoir une résistance élevée à la déchirure, et une bonne durabilité. Ils sont utilisés pour transporter une grande variété d'aliments en vrac, y compris les céréales, la farine, le sucre et le sel.

Coton

Le calico est généralement un tissu solide. Le coton est peu coûteux et est satisfaisant pour emballer la farine, les céréales, les légumineuses, les grains de café et de sucre en poudre ou granulé. Il peut être réutilisé autant de fois que le matériau résiste aux lavages et peut facilement être marqué pour indiquer le contenu du sac.

La mousseline et le coton à fromage sont des tissus à mailles ouvertes, lumineuses utilisées pour emballer des aliments mous. Ils gardent la forme souhaitée. Les viandes traitées, les épaules de jambon fumé, etc., sont étroitement enveloppées dans une mousseline, avant d'être emballées dans du cellophane, papier ciré, etc.

Les deux sacs de mousseline et les emballages en étamine doivent être coupés pour être ouverts et peuvent rarement être réutilisés. C'est un matériau très bon marché, fabriqué en grandes quantités en raison de ses multiples applications. Son usage est surtout de maintenir la nourriture ensemble et moins de la protéger.

Kenaf

La plante kenaf pousse en Asie centrale, en Inde, en Afrique et à Cuba. Elle est principalement utilisée pour la fabrication de cordes et peut être filée en un fil qui est assez fin pour faire une toile grossière. En Inde, il est connu comme ambari ou chanvre deccan et en Afrique comme lipatam ou gombo.

Sisal

Le sisal est une fibre issue de la famille des plantes d'agave. Le sisal est résistant à l'eau salée et est donc un matériau naturel idéal pour faire des cordes. Les filets dans lesquels sont transportés les fruits durs sont souvent fabriqués à la main à partir de fibres végétales.

Bois

Les conteneurs en bois pour l'expédition ont traditionnellement été utilisés pour une large gamme d'aliments solides et liquides, y compris les fruits, les légumes, le thé et la bière. Le bois offre une bonne protection mécanique, de bonnes caractéristiques d'empilage et supporte les poids élevés. Cependant, des récipients en plastique ont un coût inférieur et ont largement remplacé le bois. Le bois continue à être utilisé pour certains vins et spiritueux, car le transfert des composés aromatiques à partir des tonneaux en bois permet d'améliorer la qualité du produit. Les caisses de thé en bois sont meilleur marché que d'autres récipients dans les pays producteurs de thé et sont encore largement utilisées. Les caisses en bois sont importées pour le transport de fruits et légumes frais, les poissons, etc. Ils sont utilisés pour contenir des aliments en même temps et les protéger contre l'écrasement, mais autrement, offrent peu de protection.

Matériaux d'emballage traditionnels

En général, ces matériaux sont utilisés pour contenir des aliments, mais ils offrent peu de protection pour une longue durée de vie. Une exception: les glaçures céramiques qui bien que lourdes, possède d'excellentes propriétés.

Feuilles

Les feuilles de bananes ou plantains sont les feuilles les plus communes et sont utilisées pour emballer les aliments, tels que certains types de fromages et confiserie (fromage goyave). L'épi de maïs est utilisé pour envelopper la pâte de maïs ou pour bloquer la cassonade et les aliments cuits de toutes sortes, enveloppés dans des feuilles. Les feuilles 'Pan' sont utilisées pour l' emballage des épices (Inde). Elles sont une excellente solution pour les produits qui sont consommés rapidement, car elles ne sont pas cher et facilement disponibles.

Fibres végétales

Ces matières premières naturelles sont transformées en fibres pour produire du fil, des ficelles ou des cordes pour les matériaux d'emballage. Ces matériaux, bien que classés par la nature de la fibre constituante, ont certaines caractéristiques communes. Ils sont très souples, dans une certaine mesure résistants à la déchirure et perméables à l'eau et la vapeur d'eau. Leur légèreté est un atout dans la manutention et le transport.

La surface rugueuse facilite l'empilage par rapport aux sacs de fibres artificielles ou synthétiques, qui glissent en raison de leur surface lisse. Une autre différence avec des fibres synthétiques ou artificielles: les matières premières naturelles sont biodégradables lorsqu'elles sont laissées à l'état pur. Cependant, ils pourrissent à l'état humide en limitant le nombre de fois où ils peuvent être réutilisés.

Bambou et rotin

Ils sont largement utilisés pour la vannerie. Les pots de bambou, découpés de la tige de bambou sont également présents.

Palmes de cocotier

Les palmes de cocotier et les feuilles de papyrus servent souvent à tisser des sacs ou des paniers, qui sont utilisés pour transporter la viande et les légumes dans de nombreuses régions du monde. Les feuilles de palmier Palyra sont utilisées pour tisser des boîtes dans lesquelles des éléments tels que les aliments cuits sont transportés.

Peaux traitées

Le cuir a été utilisé pendant des siècles comme récipient ou bouteille incassable. L'eau et le vin sont souvent stockés et transportés dans des conteneurs en cuir (chameau, porc et peaux de chèvre). La farine de manioc et le sucre solidifié sont également emballés dans des caisses et pochettes en cuir.

Faïence

La faïence est utilisée dans le monde entier pour le stockage des liquides et des aliments solides tels que le lait caillé, yaourt, bière, aliments secs, miel, etc. Des bouchons, des couvercles en bois, des feuilles, de la cire, des feuilles de plastique, ou des combinaisons de ceux-ci sont utilisés pour sceller les pots. Un récipient bien fermé est important contre l'humidité et étanche à la lumière. La faïence non émaillée est poreuse et est très appropriée pour les produits qui doivent être refroidis. Les pots émaillés sont mieux pour stocker des liquides comme les huiles, les vins, car ils sont étanches à l'humidité et à l'air, si correctement scellés. Tous sont opaques et s'ils sont propres, ils limitent l'infiltration et la croissance des micro-organismes, des insectes et des rongeurs. Il faut s'assurer que le vitrage de la faïence ne contienne pas de plomb. La plupart des pots traditionnels polis contiennent du plomb, même si le plomb n'est pas vraiment dangereux pour servir du café ou de la soupe, il ne devrait pas être présent pour servir des boissons acides et autres produits qui doivent être stockés pendant une longue période.

Métal

Les pots en métal ont un certain nombre d'avantages par rapport à d'autres types de conteneurs:

• ils offrent une protection totale du contenu • ils sont pratiques pour le stockage et la présentation ambiante • ils sont résistants

Cependant, le coût élevé du métal et les coûts de fabrication élevés rendent ces pots chers. Ils sont plus lourds que les autres matériaux, sauf le verre, et donc les coûts de transport sont plus élevés.

Glass

Verre

Avantages:

• ils sont imperméables à l'humidité, à l'air, aux odeurs et aux micro-organismes • ils sont inertes et n'ont aucune réaction sur les produits alimentaires • ils sont adaptés pour le traitement thermique lorsqu'ils sont scellés hermétiquement • ils sont réutilisables et recyclables • ils sont refermables • ils sont transparents pour laisser apparaître le contenu • ils sont rigides et permettent un empilage sans endommager le conteneur.

Désavantages:

• higher weight which incurs higher transport costs than other types of packaging
• lower resistance than other materials to fractures, scratches and thermal shock
• more variable dimensions than metal or plastic containers
• potentially serious hazards from glass splinters or fragments in foods.

Flexible films

In general, flexible films have the following properties:

• their cost is relatively low
• they have good barrier properties against moisture and gases
• they are heat sealable to prevent leakage of contents
• they have wet and dry strength
• they are easy to handle and convenient for the manufacturer, retailer and consumer
• they add little weight to the product
• they fit closely to the shape of the food, thereby wasting little space during storage and distribution.

A summary of the different types of flexible films is as follows:

Cellulose

Plain cellulose is a glossy transparent film which is odourless, tasteless and biodegradable (within approximately 100 days). It is tough and puncture resistant, although it tears easily. However, it is not heat sealable and the dimensions and permeability of the film vary with changes in humidity. It is used for foods that do not require a complete moisture or gas barrier.

Polypropylene

Polypropylene is a clear glossy film with a high strength and is puncture resistance. It has moderate permeability to moisture, gases and odours, which is not affected by changes in humidity. It stretches, although less than polyethylene.

Figure 2: High quality chocolates sold in Lima, Peru following a small enterprise training course. ©Roger Bassil/Practical Action

Polyethylene

Low-density polyethylene is heat sealable, inert, odour free and shrinks when heated. It is a good moisture barrier but has a relatively high gas permeability, sensitivity to oils and poor odour resistance. It is less expensive than most films and is therefore widely used.

High-density polyethylene is stronger, thicker, less flexible and more brittle than low-density polyethylene and has lower permeability to gases and moisture. It has higher softening temperature (121ºC) and can therefore be heat sterilised. Sacks made from 0.03 0.15mm high-density polyethylene have a high tear strength, penetration resistance and seal strength. They are waterproof and chemically resistant and are used instead of paper sacks.

Other films

Polystyrene is a brittle clear sparkling film which has high gas permeability. Polyvinylidene chloride is very strong and is therefore used in thin films. It has very low gas and water vapour permeabilities and is heat shrinkable and heat sealable. However, it has a brown tint which limits its use in some applications. Nylon has good mechanical properties a wide temperature range (from 60 to 200°C). However, the films are expensive to produce, they require high temperatures to form a heat seal, and the permeability changes at different storage humidities.

Coated films

Films are coated with other polymers or aluminium to improve the barrier properties or to import heat sealability. For example, nitrocellulose is coated on one side of cellulose film to provide a moisture barrier but to retain oxygen permeability. A nitrocellulose coating on both sides of the film improves the barrier to oxygen, moisture and odours and enables the film to be heat sealed when broad seals are used. A coating of vinyl chloride or vinyl acetate gives a stiffer film which has intermediate permeability. Sleeves of this material are tough, stretchable and permeable to air, smoke and moisture. They are used, for example, for packaging meats before smoking and cooking.

A thin coating of aluminium produces a very good barrier to oils, gases, moisture, odours and light. The properties are shown in Table 1.

Film Type	Coating	Barriers to Moisture	Air/Odours	Strength	Clarity	Normal Thickness Micrometers
Cellulose	-	*	***	*	***	21 - 40
Cellulose	PVDC	***	***	*	***	19 - 42
Cellulose	Aluminium	***	***	*	-	21 - 42
Cellulose	Nitro- cellulose	***	***	*	-	21 - 24
Polythene (low density)	-	**	*	**	*	25 - 200
Polythene (high density)	-	***	**	***	*	350 - 1000
Polypropylene	-	***	*	***	***	20 - 40
Polypropylene	PVDC	***	***	***	***	18 - 34
Polypropylene	Aluminium	***	***	***	-	20 - 30
Polyester	**	**	***	**	12 -23
Polyester	***	***	***	**	-
Polyester	***	***	***	-	20 -30

Table 1: Properties of selected packaging materials

* = low ** = medium *** = high. Thicker films of each type have better barrier properties than thinner films.
PVDC = polyvinylidene chloride.

Laminated films

Lamination of two or more films improves the appearance, barrier properties or mechanical strength of a package.

Coextruded films

This is the simultaneous extrusion of two or more layers of different polymers. Coextruded films have three main advantages over other types of film:

• They have very high barrier properties, similar to laminates but produced at a lower cost.
• They are thinner than laminates and are therefore easier to use on filling equipment.
• The layers do not separate.

Examples of the use of laminated and coextruded films are as follows:

Type of laminate	Typical food application
Polyvinylidene chloride coated polypropylene (2 layers)	Crisps, snackfoods, confectionery, ice cream, biscuits, chocolate
Polyvinylidene chloride coated polypropylene-polyethylene	Bakery products, cheese, confectionery, dried fruit, frozen vegetables
Cellulose-polyethylene-cellulose	Pies, crusty bread, bacon, coffee, cooked meats, cheese
Cellulose-acetate-paper-foil- polyethylene	Dried soups
Metallised polyester-polyethylene	Coffee, dried milk
Polyethylene-aluminium-paper	Dried soup, dried vegetables, chocolate

Table 2: Selected laminated films used for food packaging

Type of coextrusion	Application
High impact polystyrene- polyethylene terephthalate	Margarine, butter tubs
Polystyrene-polystyrene- polyvinylidene chloride-polystyrene	Juices, milk bottles
Polystyrene-polystyrene- polyvinylidene chloride-polyethylene	Butter, cheese, margarine, coffee, mayonnaise, sauce tubs and bottles

Table 3: Selected applications of coextruded films

Paper & cardboard

'Sulphate' paper is strong and hence used for paper sacks for flour, sugar, fruits and vegetables. 'Sulphite' paper is lighter and weaker and is used for grocery bags and sweet wrappers, as an inner liner for biscuits and in laminations. Greaseproof paper is sulphite paper made resistant to oils and fats, for meat and dairy products. Glassine is a greaseproof sulphite paper which is given a high gloss. It is resistant to water when dry but loses its resistance once it becomes wet. Tissue paper is a soft paper used for example to protect fruits against dust and bruising.

Many papers are also treated with wax to provide a moisture barrier and allow the paper to be heat sealed. However, a simple wax coating is easily damaged by folding or by abrasive foods. This is overcome by laminating the wax between layers of paper and/or polyethylene. Waxed papers are used for bread wrappers and inner liners for cereal cartons.

Boards are made in a similar way to paper but are thicker to protect foods from mechanical damage. The main characteristics of board are thickness, stiffness, the ability to crease without cracking and the degree of whiteness. White board is suitable for contact with food and is often coated with polyethylene, polyvinyl chloride or wax for heat sealability. It is used for ice cream, chocolate and frozen food cartons. Chipboard is made from recycled paper and is not used in contact with foods (for example the outer cartons for tea and cereals). It is often lined with white board to improve the appearance and strength. Other types include paperboard and moulded paperboard trays (for example egg cartons).

References and further reading

This Howtopedia entry was derived from the Practical Action Technical Brief 'Packaging Materials for Foods.
To look at the original document follow this link: http://www.practicalaction.org/?id=technical_briefs_food_processing

• How to Package Food in Glass, Practical Action Technical Brief

• Solids Filling and Packaging, Practical Action Technical Brief

• Packaging, Food Cycle Technology Source Book, IT Publications/UNIFEM, 1996

• Appropriate Food Packaging, Peter Fellows, Barry Axtell, ILO/TOOL, 1993

• Small-scale Food Processing: A Guide to Appropriate Equipment, Peter Fellows, Ann Hampton, IT Publications/CTA, 1992

• Starting A Small Food Processing Enterprise, Peter Fellows, Ernesto Franco, and Walter Rios, IT Publications/ACP-EU, 1996

• Training in Food Processing; Successful Approaches, Mike Battcock, Sue Azam-Ali, Barrie Axtell, and Peter Fellows, IT Publication, 1998

Further information

Further information can be obtained about local costs and availability of different types of packaging from the following institutions:

World Packaging Organisation
c/o STFI-Packforsk
Box 5604
S-114 86 Stockholm
Sweden
Fax: +46 8 411 55 18
http://www.packaging-technology.com/wpo/
Carl Olsmats
General secretary

Institute of Packaging (UK)
Willoughby House
Broad Street
Stamford
Lincolnshire
PE9 1PB
United Kingdom
Tel: +44 1780 759200
Fax: +44 1780 759220

Website: http://www.pi2.org.uk

Institute of Packaging Ghana
PO Box 2234
Tema
Ghana
Contact: President Kofi Essuman
Tel: +233 20 8190686
Website: http://www.iopg.org

Institute of Packaging Kenya
P.O. Box 27543
Nyayo
Nairobi
Kenya
Tel: +254 2 340447
Fax: +254 2 21 9755
Contact: Mr Samuel A Moturi

Institute of Packaging (SA)
P.O. Box 145 Pinegowrie
South Africa
2123
Tel: +27 11 913 3880
Fax: +27 11 913 2418

Website: http://www.ipsaeducation.org.za

Zimbabwe Association of Packaging
17 Conventry Road
Workington
Harare
Zimbabwe
Tel: +263 4 753 800
Fax: +263 4 882 020

Asian Packaging Federation
c/o Sri Lanka Institute of Packaging
290, D.R. Wijewardena Mawatha
Colombo 10
Sri Lanka

Packaging Industries Assn. of Bangladesh
68 Dilkusha Commercial Area
GPO Box 535
Dhaka
Bangladesh
1000
Tel: +880 2 237270 1
Fax: +880 2 833279

Indian Institute of Packaging
E-2, MIDC Area
Chakala, PO Box 9432
Andheri (East)
Mumbai 400093
India
Maharashtra
Tel: +91 22 821 9803
Fax: +91 22 837 5302
Website: http://www.iip-in.com

Sri Lanka Institute of Packaging
290, D.R.Wijewardena Mawatha
Colombo 10
Sri Lanka
Contact: Mr. Dharmatilake Ratnayake
Tel: +94 11 856935
Fax: +94 11 856935

Union Latino Americana Del Embalage (ULADE)
Avda. Jujuy 425
Buenos Aires
C1083AAE
Argentina
Contact: Mr. Jorge Acevedo
Tel: +54 1149570350
Fax: +54 1149561368
Website: http://www.packaging.com.ar

Instituto Peruano de Envase y Embalaje (IPENBAL)
Av. Las Palmeras 375
Lima 1 Casilla
Peru
1806
Tel: +51 14 704485
Fax: +51 14 400891

Useful addresses

Practical Action The Schumacher Centre for Technology & Development, Bourton on Dunsmore, RUGBY, CV23 9QZ, United Kingdom.
Tel.: +44 (0) 1926 634400, Fax: +44 (0) 1926 634401 e-mail:practicalaction@practicalaction.org.uk web:www.practicalaction.org

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