Sécurité sanitaire des denrées au contact de matériau d'emballage : proposition d'une démarche méthodologique - INRA - Institut national de la recherche agronomique Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2015

Safety of food in contact with packaging materials by innovative methodological approaches

Sécurité sanitaire des denrées au contact de matériau d'emballage : proposition d'une démarche méthodologique

Amine Kassouf
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1258931
  • IdRef : 270257535

Résumé

Compliance of plastic food contact materials (FCMs) with current legal specifications requires a better knowledge of their composition as well as their interaction phenomena with food in contact. Inspired by non-hypothesis driven metabolomics approaches, mining useful information in spectral and chromatographic fingerprints such as those generated by mid-infrared spectroscopy (MIR), gas and liquid chromatography coupled to mass spectrometry (GCMS and LC-MS) and 3D front face fluorescence spectroscopy, is becoming a key step in recent advancements in analytical chemistry, which we applied for the safety evaluation of FCMs. Innovative chemometric tools were used especially independent components analysis (ICA). In fact, the developed analytical approaches, that combine analytical fingerprints with chemometrics, helped to extract relevant information about the composition of these materials, such as intentionally added substances, listed in the EU regulations Nº10/2011, and also unknown molecules resulting from chemical reactivity and contamination. This approach was validated in particular for monitoring polyethylene terephthalate bottles manufacturing process as well as for the quantification of plasticizers in polylactide. Moreover, the proposed non-targeted methodologies proved their efficiency in highlighting the reactivity of migrating compounds from FCMs into complex foodstuffs such as olive oils. The scope of the developed approaches is not limited to the study of FCMs safety. The combination of MIR fingerprints with ICA allowed us to ensure an effective separation of the main plastic packaging materials. This approach could easily find applications in the sorting of plastic wastes prior to recycling.
L’aptitude des matériaux plastiques au contact alimentaire (FCMs) et le besoin de les évaluer selon les règlementations en vigueur, nécessitent une meilleure connaissance de leur composition et de leurs phénomènes d’interaction avec les denrées alimentaires au contact. Inspiré des approches globales appliquées en métabolomique, le traitement d’empreintes spectrales et chromatographiques par des méthodes chimiométriques constitue une approche prometteuse en chimie analytique. Nous avons utilisé cette approche pour l’évaluation de la sécurité sanitaire des FCMs par la spectrométrie moyen-infrarouge (MIR), les chromatographies en phases gazeuse et liquide couplées à la spectrométrie de masse (GC-MS et LC-MS) et la fluorescence frontale 3D, couplées à des outils chimiométriques innovants, en particulier l’analyse en composantes indépendantes (ICA). Les traitements chimiométriques ont permis d’extraire l’information pertinente concernant la composition de ces matériaux pour les molécules intentionnellement ajoutées (IAS), figurant dans le règlement UE Nº10/2011, mais également pour des molécules non-intentionnellement ajoutées issues de réactivité et de contaminations. Ceci a été montré en particulier pour le suivi du procédé de mise en forme des bouteilles de polyéthylène téréphtalate ainsi que pour la quantification des plastifiants du polylactide. Par ailleurs, ces méthodologies analytiques non-ciblées ont permis la mise en évidence de la réactivité de molécules migrantes à partir des FCMs vers des milieux complexes tels que l’huile d’olive. Le champ d’application des approches développées ne se limite pas à l’étude de la sécurité sanitaire des FCMs et des aliments en contact. Ainsi, une approche par MIR couplée à l’ICA nous a permis d’assurer une séparation efficace entre les principales familles de matériaux d’emballages plastiques, en vue de leur recyclage.
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Dates et versions

tel-04115892 , version 1 (02-06-2023)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04115892 , version 1

Citer

Amine Kassouf. Sécurité sanitaire des denrées au contact de matériau d'emballage : proposition d'une démarche méthodologique. Génie des procédés. AgroParisTech; Université Libanaise. Faculté des Sciences (Beyrouth, Liban), 2015. Français. ⟨NNT : 2015AGPT0006⟩. ⟨tel-04115892⟩
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