Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
Le verre, en tant que matériau d’emballage, occupe une place privilégiée au sein du secteur des industries agroalimentaires. Ce matériau très ancien jouit toujours d’une excellente image de marque au niveau des consommateurs, notamment en raison de son innocuité. Cependant, les nouvelles tendances environnementales ont obligé les industries productrices à reconsidérer leurs pratiques, notamment en matière de bilan carbone. En effet, la production d’emballages alimentaires se réalise dans un petit nombre d’entreprises de grande taille qui allient la maîtrise de la qualité des articles fabriqués à une productivité très élevée. Ces usines se contraignent à un travail ininterrompu, et le pilotage de leurs fours nécessitent un savoir-faire très pointu.
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Jean-Luc BOUTONNIER : Enseignant au Lycée des Métiers de l'alimentation de Villefranche-de-Rouergue Professeur à l'université Hoa Sen de Hô Chi Minh Ville (Vietnam)
INTRODUCTION
Le verre qui a vu le jour, quelque part au Proche-Orient il y a 4 500 ans, est une des créations humaines, vraisemblablement fortuite, et des plus étonnantes ! Depuis ses origines, vers 2 500 avant Jésus Christ et jusqu'au XVI e siècle, le verre resta toutefois une denrée chère et, par conséquent, réservée à des emplois nobles, tels que des bijoux, des amulettes ou même, dans le cas de compositions renfermant de l'antimoine, des médicaments ingérés sous forme de poudres fines.
Il fallut attendre le début de notre ère pour voir apparaître deux inventions majeures :
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amélioration de la pureté de la matière première utilisée, la silice, avec l'obtention d'un verre transparent, permettant l'amélioration de l'aspect des objets fabriqués ;
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une innovation technologique, avec la possibilité de fabriquer des corps creux, grâce au procédé de soufflage.
Le verre est un matériau d'emballage qui, bien que relativement ancien, jouit encore de nos jours, notamment en raison de sa neutralité, vis-à-vis de son contenu, d'un effet rassurant auprès du consommateur. En effet, une enquête conduite, en 2009, par la Fédération européenne du verre, auprès de 6 200 familles, a démontré que les trois quarts des consommateurs européens privilégiaient le verre comme matériau d'emballage des denrées alimentaires (aliments et boissons). Depuis quelques années, avec la prise en compte de l'impact environnemental et plus particulièrement de l'empreinte carbone des produits alimentaires et de leurs emballages, le verre a fait l'objet de critiques implicites de la part de fabricants d'emballages concurrents…
Cela dit, l'industrie du verre, consciente non seulement des atouts de son matériau, mais aussi des faiblesses de ce dernier, met en œuvre toute une série de mesures en direction de l'éco-conception et du développement durable. Elles concernent principalement trois aspects :
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les matières premières : l'augmentation de la proportion de calcin (verre recyclé traité) dans le mélange vitrifiable, réduit le rejet de CO2 par le four. Ainsi, il a été démontré que l'emploi d'une tonne de calcin diminue le rejet de CO2 , de l'ordre de 500 kg. Cela sous-entend, à l'évidence, de poursuivre les efforts en matière de tri sélectif des emballages afin d'accroître le pourcentage de recyclage, qui n'était en 2009 que de 61 % avec un objectif pour 2012 de 75 %. Dans ce registre, on constate que le recyclage du verre est très inégal entre les régions françaises, d'où la nécessité de développer des mesures d'incitation dans les zones moins performantes en matière de tri… ;
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la logistique : des progrès peuvent encore être réalisés en matière de réduction des distances de transport qui existent entre les centres de traitement des verres recyclés et les verreries. L'optimisation de la logistique relative au transport de verre brisé permettra des gains entre les centres de traitement et ceux de fabrication du verre, en termes de rejet de CO2 ;
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les emballages : la réduction du poids des bouteilles de vin tranquille, de l'ordre de 15 %, est une solution qui a été envisagée en début d'année 2009, avec pour contrainte l'assurance d'une conservation du vin, et la résistance mécanique, comparables à celle obtenue avec une bouteille classique.
L'industrie du verre, récemment mise en cause dans un contexte concurrentiel dispose de nombreux atouts afin d'une part, de répondre à ses détracteurs et d'autre part, de préserver le capital de confiance qui lui est accordé depuis longtemps par les consommateurs.
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Composition du mélange vitrifiable
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2. Organisation structurale du verre d'emballage
2.1 Structure
Le verre appartient à la famille des solides non cristallins, qui comprend deux sous-familles, celles des solides amorphes et celle des verres. Le verre est obtenu par refroidissement d'un mélange liquide surfondu qui acquiert durant cet abaissement de température, la structure d'un solide sans présenter les caractéristiques ordonnées spécifiques de l'état cristallin.
En d'autres termes, étant donné que le refroidissement est rapide et profond, c'est-à-dire à basse température (sous-entendu par rapport à celle de la fusion), le mélange liquide atteint une zone thermique où il se trouve dans un état de surfusion.
Cette solidification, avec une variation continue de la viscosité, n'est donc pas une cristallisation (qui n'a pas le temps pour se réaliser), mais une transition vitreuse qui ne s'effectue pas à une température donnée, mais s'étend sur une plage thermique (figure 2).
C'est une caractéristique d'un matériau solide obtenue par refroidissement d'un liquide en état de surfusion existant dans un grand intervalle de température. À ce moment-là, le mélange visqueux devient plastique et peut être mis en forme.
Au final, on obtient un solide présentant un désordre structural important et, par conséquent, de nature isotrope.
La structure microscopique du verre révèle l'absence d'ordre à grande distance. Ainsi, on peut considérer la structure du verre comme un réseau tridimensionnel comparable à celui d'un cristal, mais dans lequel seul l'ordre à courte distance est conservé… (figure 3).
HAUT DE PAGE2.2 Composition du réseau
En raison de sa structure, le verre est très peu soumis à des contraintes stoechiométriques. En conséquence, le verre peut inclure, au sein du réseau qui le constitue, une très grande variété d'éléments et offrir des compositions très complexes.
Dans un verre d'oxydes, ces différents éléments sont sous forme cationique, afin de former des oxydes avec l'anion oxygène O2–.
Les cations intervenant dans la composition des verres peuvent être classés en trois catégories, selon le rôle structural qu'ils jouent lors de la formation...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - PAJEAN (G.) - L'élaboration du verre. - Revue Verre, vol. 13, no 5, p. 14-17, oct. 2007.
-
(2) - PAJEAN (G.) - Fabrication du verre creux. - Revue Verre, vol. 13, no 6, p. 8-13, oct. 2007.
-
(3) - HOUDAER (J.-P.) - Le verre, emballage et conditionnement. - Les référentiels Dunod, chap. 6.1, 39 p., déc. 1999.
-
(4) - Anonyme - Le verre, verre d'emballage. Les différentes étapes de la fabrication. - Site Internet de Verre-Avenir, 4 p. (2007).
-
(5) - Anonyme - Le verre, verre creux. Les propriétés, la fabrication et la transformation. - Site Internet de Verre-on-line, Rapport d'activité de la fédération des industries du verre, 23 p. (2010).
-
(6) - BARTON (J.) et GUILLEMET (C.) - Le verre – Science et technologie. - Collection...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Règlement (CE) no 1935/2004 du 27 octobre 2004, matériaux et objets mis ou destinés à être mis en contact de denrées alimentaires.
HAUT DE PAGE
NF EN 13042, Machines et installations pour la production, le façonnage et la transformation de verre creux
NF EN 15593, Management de l'hygiène dans la fabrication des emballages destinés aux denrées alimentaires
ISO 7348 (1992), Récipients en...
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