Les inquiétudes concernant la gestion des déchets sont croissantes dans un contexte environnemental préoccupant. De ce fait, il est apparu urgent de trouver des substituts aux plastiques conventionnels et les biopolymères semblent être une réponse prometteuse. Leurs propriétés leur permettent des usages très divers, de l'emballage alimentaire à la bio-ingénierie tissulaire en passant par la formulation cosmétique ou la pharmaceutique. S'ils jouissent d'une image positive et de l'intérêt croissant des scientifiques comme des industriels, on ne connait encore que peu leur comportement lors du vieillissement. Ce travail de thèse se propose d'étudier d'une part le vieillissement en enceinte climatique à paramètres contrôlés de certains polymères bio-sourcés et biodégradable (HPMC, Chitosan, PLA) et d'autre part, l'influence d'un traitement micro-onde sur des films de chitosan dans le cadre d'une utilisation comme le packaging alimentaire. Au cours du vieillissement, les biopolymères subissent plusieurs modifications structurales telles que des ruptures de chaînes et des phénomènes de cristallisation. Ces modifications altèrent les propriétés mécaniques des films de biopolymères. Par ailleurs, les films de chitosan, exposés au micro-onde, vont présenter un phénomène de jaunissement, révélateur de la production de composés néo-formés issus de la réaction de Maillard et susceptibles de migrer vers l'aliment en cas de contact avec le film de biopolymère / Today's increased environmental concerns and the growing questions about disposal management are contributing to growth in biopolymer industry. These materials are used in various fields such as pharmaceutic, bioengineering or tissue engineering as cell support, food formulation or packaging. In spite of a positive perception of biopolymers to improve environmental issues, biopolymers properties remain unknown, even though their biodegradability is well documented. Here we consider the influence of aging in climatic chamber on different biopolymers (HPMC, Chitosan and PLA) and in to what extent it could modify their structure and properties. Moreover, considering the opportunity for theses materials to be used as food packaging, influence of microwave heating was also tested on chitosan films. The food consumption trends tend, indeed, to the development of ready-to-eat meal that is why it is crucial to investigate theses biopolymers behavior when used in microwave oven in food contact. The aim of this study is to bring new knowledge of theses materials and to guarantee an optimal and safe use as a food contact packaging. The results showed several deep modifications in the biopolymers structure such as chain scissions or crystallization. These modifications involved a decrease in the polymer's properties. Chitosan films, exposed to increasing microwave heating times, showed gradually increasing yellowing. Maillard neoformed compounds are responsible for this color change and could be deleterious for consumer safety because of the possibility of migration in case of food contact

Cette thèse avait pour objectif de caractériser les interactions entre atmosphère, communautés microbiennes et matrice et apporter des éléments pour la conception d’emballages adaptés à la conservation de fromages à pâte persillée Bleu d’Auvergne et Fourme d’Ambert. Dans cette optique, l’effet d’emballages commerciaux et de différentes atmosphères gazeuses sur d’une part l’activité respiratoire de l’écosystème fromage, d’autre part sur l’évolution biochimique, microbiologique et sensorielle de fromages à pâte persillée AOP d’Auvergne a été évalué. Les portions de fromages emballés sous vide avec des films de différentes perméabilités à l’O2, CO2 , à la vapeur d’eau se distinguaient de ceux emballés en pain entier sous aluminium par des niveaux plus faibles de bactéries d’affinage (Staphylococcus, Arthrobacter, Brevibacterium), par des pH plus bas en lien avec une plus faible production d’ammoniaque. Ils étaient aussi caractérisés par de plus fortes teneurs en méthyl cétones dues à leur moindre dégradation, en alcools secondaires et en esters et des teneurs plus faibles en acides gras et en composés issus de la dégradation des acides aminés ramifiés. Ils étaient perçus comme plus piquants, crémeux avec une odeur de lait, visuellement plus humides mais moins amers que les fromages emballés sous aluminium. Des incubations de fromages bleus d’auvergne en conditions d’O2 et CO2 contrôlées ont montré que l’oxygène jouait un rôle plus important que le CO2 dans la structure de l’écosystème notamment en favorisant la croissance des bactéries d’affinage et sur l’orientation des voies métaboliques. 2,5% d’oxygène et 10% de CO2 dans l’environnement des fromages seraient nécessaires pour obtenir des fromages aux caractéristiques microbiennes, biochimiques proches de celles des fromages en pain entier sous aluminium. Par contre, ces fromages différaient du point de vue sensoriel par l’aspect visuel et une texture en bouche plus pâteuse. Cette étude apporte des connaissances sur l’effet de l’environnement gazeux sur l’écosystème fromage pour la définition d’un cahier des charges pour la conception d’emballages adaptés aux fromages à pâte persillée. / This thesis aims to characterize the interactions between atmospheres, microbial communities and matrix to help to develop packagings adapted to the storage of blue veined cheese; Bleu d’Auvergne and Fourme d’Ambert. In this purpose the effect of commercial packaging and different atmospheres on respiratory activities and on the evolution of microbial, biochemical sensorial characteristics of these two cheeses was evaluated. Cheese pieces stored under vacuum with films more or less permeable to O2, CO2, water vapour distinguished from the whole cheese under aluminium foil by lower level of ripening bacteria (Staphylococcus, Arthrobacter, Brevibacterium) and pH associated with low ammonia production. They were also characterised by higher level of ketones due to their lower degradation, secondary alcohols, esters and lower content in free fatty acids and compounds from branched chain amino acids. They were perceived more pungent, less bitter and moister than those in aluminium foil. Experiments with Bleu d’Auvergne cheeses incubated in controlled atmosphere of O2, CO2, have shown that O2 play a more important role than CO2 to govern the structure and the activities of cheese ecosystem. 2.5 % of O2 and 10% of CO2 in the cheese environment should be necessary to obtain microbial and biochemical characteristics close to those of whole cheese under foil. Nevertheless, their visual aspect and their texture (smooth in mouth) were quite different than those of whole cheeses. This study provides new knowledge about the effect of gaseous atmospheres on the cheese ecosystem that will be useful to define new packagings.

La biomasse représente l'une des principales alternatives à l'utilisation du pétrole dans la plasturgie. Grâce à leurs propriétés fonctionnelles, les caséinates sont une matière première prometteuse pour la fabrication de films plastiques pour des applications dans l'emballage biodégradable et hydrosoluble. La transformation du caséinate de sodium par les techniques habituellement utilisées dans la plasturgie a été démontrée. Des extrudats de caséinate plastifié au glycérol ont été obtenus au moyen d'une extrudeuse bi-vis corotative. La caractérisation physico-chimique du matériau obtenu a confirmé la thermostabilité de cette protéine et a montré la dépendance du comportement du matériau vis-à-vis de l'humidité ambiante. Pour une variation du taux d'Humidité Relative, de 40 à 90% et une augmentation de la concentration du glycérol, plastifiant hygroscopique, le matériau passe d'un état vitreux (rigide) à un état caoutchouteux (mou). Des films fins ont été ensuite réalisés, à partir des extrudats thermoplastiques, par extrusion gonflage. La perméabilité à la vapeur d'eau des films de caséinate de sodium a été étudiée et a montré que ces matériaux sont de mauvaises barrières à l'humidité. La deuxième partie a été consacré à l'étude de mélanges caséinate de sodium/caséinate de calcium d'un côté et caséinate de sodium/PBAT de l'autre. Le mélange des deux caséinates a permis d'augmenter la tenue mécanique du mélange, à partir de 50% de caséinate de calcium, et de retarder le transfert hydrique à travers le film. Dans le même sens, l'ajout du PBAT, a augmenté jusqu'à deux fois plus, le module d'Young des mélanges mais a baissé la résistance au transfert d'humidité du film à cause de l'incompatibilité des deux polymères.

This thesis is a study for analysing costs affected by packaging in a producing industry. The purpose is to develop a model that will calculate and present possible cost savings for the customer by using Volvo Logistics Corporations, VLC’s, returnable packaging instead of other packaging solutions. The thesis is based on qualitative data gained from both theoretical and empirical studies. The methodology for gaining information has been to study theoretical sources such as course literature and articles, as well as through interviews and consolidation with staff at Volvo Logistics Corporations office in Gothenburg. The model is constructed in Microsoft Excel and consists of six different sheets. The first sheet is a front page that summarises the costs calculated in the other sheets and presents the possible cost savings. After the front page there are three sheets with calculations for the costs in different scenarios, Today’s Situation, VLC Packaging Solution (Pre implementation) and VLC Packaging Solution (Post implementation). The first sheet, Today’s Situation, presents the result of the model that will calculate the customers’ current costs that are associated with packaging. The different costs presented in the model are costs for unloading, repacking, today’s cost for an internal packaging solution, quality related costs, one-way packaging costs and the costs for other packaging solutions. The next sheet, VLC Packaging Solution (Pre), presents an estimation of the cost for thecustomer when using VLC’s returnable packaging system. The estimation will serve as an investment tool, for calculating possible cost savings compared to the present situation. The different costs that will be discussed are handling costs, quality related costs, distribution cost, transaction cost, and investment cost. The third and final calculation sheet, VLC Packaging Solution (Post), presents the actual costs for the customer after the implementation. When the costs have been calculated they will be used to evaluate the actual cost savings for the customer. The last two sheets are a data sheet, which consists of data needed for the calculations in the previous sheets, and an instruction sheet where there are instructions to the different calculations in the model. The conclusion shows that the objective to create a model for calculating the costs for different packaging systems and present possible cost savings is fulfilled.

<p>This thesis is a study for analysing costs affected by packaging in a producing industry. The purpose is to develop a model that will calculate and present possible cost savings for the customer by using Volvo Logistics Corporations, VLC’s, returnable packaging instead of other packaging solutions.</p><p>The thesis is based on qualitative data gained from both theoretical and empirical studies. The methodology for gaining information has been to study theoretical sources such as course literature and articles, as well as through interviews and consolidation with staff at Volvo Logistics Corporations office in Gothenburg.</p><p>The model is constructed in Microsoft Excel and consists of six different sheets. The first sheet is a front page that summarises the costs calculated in the other sheets and presents the possible cost savings. After the front page there are three sheets with calculations for the costs in different scenarios, Today’s Situation, VLC Packaging Solution (Pre implementation) and VLC Packaging Solution (Post implementation). The first sheet, Today’s Situation, presents the result of the model that will calculate the customers’ current costs that are associated with packaging. The different costs presented in the model are costs for unloading, repacking, today’s cost for an internal packaging solution, quality related costs, one-way packaging costs and the costs for other packaging solutions. The next sheet, VLC Packaging Solution (Pre), presents an estimation of the cost for thecustomer when using VLC’s returnable packaging system. The estimation will serve as an investment tool, for calculating possible cost savings compared to the present situation. The different costs that will be discussed are handling costs, quality related costs, distribution cost, transaction cost, and investment cost. The third and final calculation sheet, VLC Packaging Solution (Post), presents the actual costs for the customer after the implementation. When the costs have been calculated they will be used to evaluate the actual cost savings for the customer. The last two sheets are a data sheet, which consists of data needed for the calculations in the previous sheets, and an instruction sheet where there are instructions to the different calculations in the model.</p><p>The conclusion shows that the objective to create a model for calculating the costs for different packaging systems and present possible cost savings is fulfilled.</p>

D’un simple outil de protection des aliments et de transport des objets, l’emballage est devenu une science qui évolue sans répit. Depuis peu, l’emballage franchit une nouvelle étape, d’un outil de vente, il devient un acteur qui prolonge la durée de conservation des aliments et les préserve, ainsi qu'un langage censé parler au producteur, au distributeur et même au consommateur. En contradiction avec la plupart des législations qui définissaient l’emballage comme inerte, les nouveaux emballages sont des éléments actifs ou intelligents. Cependant, ce qu’en Europe et aux Etats-Unis on considère être de nouvelles technologies d’emballage, existe au Japon depuis plusieurs décennies déjà. Tout l’enjeu est donc de comprendre pourquoi et comment, sur un marché mondialisé où la course vers l’innovation et les nouvelles technologies est permanente, le Smart Packaging arrive en Europe avec quarante ans de retard. Cette étude a pour objectif de donner un aperçu sur les technologies, les applications existantes et les enjeux du Smart Packaging, ainsi que sur les perspectives des innovations. Il est par ailleurs essentiel d'analyser la pérennité et la viabilité des nouvelles technologies de l’emballage dans le secteur agroalimentaire des pays industrialisés, en apportant un éclairage sur l’actualité du marché ainsi que sur sa dynamique et sur les tendances majeures de son évolution à court et à long termes. Le projet a de même pour but de développer les stratégies de marketing, d’export et de gestion des risques à appliquer à un marché international, et de définir les cadres réglementaires des principaux pays industrialisés et les risques pour l’environnement et le consommateur. / Packaging used to be a very common, unnoticed, everyday life object for food protection and transportation. It is now a whole scientific subject that evolves on a daily basis. Recently packaging has crossed a new threshold: it is no more a simple marketing tool. Today packaging acts as a food protector that prolongs the shelf life and provides information to manufacturers, distributors, and even consumers. In complete contradiction with all the legislation that defined it as an inert object, new packaging technologies are active and intelligent devices. However, what is called in Europe and the United States a new technology, has been marketed in Japan for decades. The challenge is to understand how and why Smart Packaging was so late to enter Europe and the US at a time when globalization in trade and communication are stronger than ever, and the race for innovation and new technologies is permanent. The main objective of this report is to give insights into today’s market stakes, its opportunities, major trends and short and long term evolution, as well as its growth potential and the major factors that influence it on one hand. On the other hand it provides analysis for the future and the viability of the new technologies in food and drink sectors on developed countries markets. To achieve these purposes, it is essential to give an overview of the existing technologies and applications and explain the stakes of using Smart Packaging, as well as innovation perspectives. Moreover, this projects highlights how the companies meet the challenge of developing marketing, exportation and risk strategies on a global market, whithin the boundaries of the regulatory frameworks and risks for the environment and the consumer.

Les emballages alimentaires existent depuis la nuit des temps, depuis que l'homme transporte des aliments solides ou liquides. Comme tous les matériaux destinés à entrer au contact des aliments, le bois peut être une source de contaminations chimiques et/ou biologiques, il est donc soumis au règlement (CE) 1935/2004 du parlement européen. Cependant en France, la réglementation spécifique « bois » date de novembre 1945. Elle définit les espèces autorisées pour le contact alimentaire. Il existe également une note d'information « bois » de l'agence sanitaires française « DGCCRF » qui détaillent quelques phénomènes de migration entre le bois et l'aliment mais elles sont très peu développées. L'objectif de cette thèse est d'étudier les différents facteurs qui influencent la migration des composés organiques du bois après un contact alimentaire afin de développer une méthodologie d'analyse simple applicable par les industriels de l'emballage. A l'échelle locale, ce projet innovant apporte une réponse auprès des autorités sanitaires françaises et auprès de la filière française emballages bois et palettes. Et fournira des éléments nécessaires pour la mise à jour de la fiche « matériau bois n°2012-93 » et permettront aux industries agroalimentaires d'avoir à disposition une méthode d'analyse de référence. / Food packaging has existed for millennia; ever since man wished to transport solid or liquid foods that were gathered previously. As in the case most materials, wood could be a source of contamination by chemical or biological products. To date, there are no studies available that assess the migration potential of wood components in to food. Food in contact with materials, like wood, is subject to the European Regulation (EC) 1935/2004. In contrast to other materials, there is no specific directive for wooden food contact packaging. In France, the only specific regulation concerning "wood" dates from November 1945 and is very underdeveloped. This thesis aims to study various factors that influence the migration of organic compounds from wood to food when in direct or indirect contact with one another. The final outcome will be a simple methodology that can be applied to industrial packaging. At the national level, this innovative project is in response to the needs of both the French health authorities and the French wood packaging industry. And provide the information necessary to update the information contained in "wood material No. 2012-93” which will, in turn, give the food industry an analytical method and a point of reference.

Cette thèse s'inscrit dans le domaine de l’emballage et du conditionnement. À notre connaissance, dans le monde industriel et académique, il n'existe pas d'outils de simulation qui prennent en compte toutes les étapes du cycle de développement afin d'aider au dimensionnement et à l'amélioration des performances d'application pick & place multi-robots. Il existe des outils performants répondant à un seul besoin mais aucun logiciel répondant à tous. L'objectif de ces travaux est le développement d'une méthodologie utilisable, à l'aide d’un unique outil logiciel, tout au long du cycle de création d’une application pick & place. Dans un premier temps, la cinématique des différents robots ainsi que leur environnement sont abordées. Dans un second temps, les stratégies de commande, permettant le travail individuel et collaboratif des robots, sont développées. En dernier lieu, le transfert du programme de la simulation à l'expérimentation est effectué de façon automatisée. A chaque étape, une phase de tests est initiée. Des tests comportementaux pour vérifier le fonctionnement des robots et leur interaction avec leur environnement sont effectués. Des essais en simulation des différents algorithmes sont réalisés suivant différentes configurations d'applications pick & place. Enfin, la comparaison entre les résultats obtenus en simulation et en expérimentation montre la pertinence de la démarche proposée. / This work belongs to the field of packaging. To best of our knowledge, in industrial and academic context, there are no digital tools that take into account all the steps of the development cycle to assist in the sizing and in the improvement of performance of multi-robots pick & place applications. The aim of these works is the development of a methodology usable, using a single software tool, throughout the creation cycle of a pick & place application. Firstly, kinematics of different robots and their environment are addressed. Secondly, control laws for individual and collaborative work of robots are developed. Finally, the transfer of the program from simulation to experimentation is carried out. At each step, a testing phase is initiated. Behavioral tests to check the robots operation and their interaction with their environment are performed. Simulation tests of the different algorithms are carried out according different configurations of pick & place application. Finally, a comparison between the result in simulation and in experimentation shows the relevance of the proposed approach.

This study is about finding methods for reusing of packaging from Elekta's product "Leksell Gamma Knife ICON" with Circular Economy as the focus. There is no process for this today. The important thing is the analysis of the entire supply chain from Suppliers to customer and then back to Suppliers to get general ideas about what the problems are and then to draw conclusions for the opportunities that exists. The methods used are analyzes if it is cost-effective and environmentally efficient to transport back packaging to the Suppliers who handle these packaging. Costs for the return process have been calculated, which is Supplier work, packaging costs, packaging costs and transport costs. Transport emission in the form of carbon dioxide equivalents have been calculated in the return process. Carbon dioxide equivalents have been calculated for the manufacturing of new packaging and transport by road and ship. The calculated values in the return process are compared with how Elekta is doing today during the process of packing LGK as well as delivering to customers to identify if it is effective to implement a new return process. A solution proposal that fulfils the requirements from an environmental and economic perspective is reported. Environmentally, it is reduced by 459 CO2eq number of carbon dioxide equivalents with transport from the US, 457 CO2eq from China and 1185 CO2eq from Europe. Financially, the company saves 17 190 SEK with transport from the USA, 19327 SEK from China and 18 126 SEK from Europe. / Denna studie handlar att om att hitta metoder för återanvändning av emballagen från Elektasprodukt ”Leksell Gamma Knife ICON” med Cirkulär ekonomi som fokus. Det finns ingen process för detta i dagsläget. Den viktiga är analysen av hela försörjningskedjan från leverantör till kund och sedan tillbaka till leverantörer för att få generella uppfattningar om vad problemen befinner sig och där ifrån dra slutsatser för möjligheterna som finns. De metoder som används är analyser om det är kostnads- och miljöeffektivt att transportera tillbaka emballage till de leverantörer som hanterar dessa emballage. Kostnader för returprocessen har beräknats vilket är leverantörsarbete, emballagekostnader, arbetskostnader och transportkostnader. Transportutsläpp i form av koldioxidekvivalenter har beräknats i returprocessen. Koldioxidekvivalenter har beräknats för tillverkning av nya emballage samt transport med lastbil och fartyg. De beräknade värden i returprocessen jämförs med hur Elekta gör idag under processen att packa LGK samt leverera till kund för att identifiera om det är effektivt att implementera en ny returprocess. Ett lösningsförslag där kraven uppfylls ur ett miljömässigt och ekonomisk perspektiv redovisas. Miljömässigt minskas det med 459 CO2eq antal koldioxidekvivalenter med transport från USA, 457 CO2eq från Kina och 1185 CO2eq från Europa. Ekonomiskt sparar företaget på 17 190 SEK med transport från USA, 19327 SEK från Kina och 18 126 SEK från Europa.

Den omstrukturering som detaljhandeln genomgått under de senaste åren i och med digitaliseringens framskridning har även resulterat i en kraftig tillväxt inom e-handeln. Dettahar även inneburit en ökad tillverkning av emballage med en tillväxt som fortsatt förväntas öka även i framtiden. Denna tillväxt sätter ökad press på hur produkter inom e-handeln paketeras samt hur emballagen hanteras och därmed fnns det ett behov av att göra e-handeln mer hållbar. Rapporten ämnar att undersöka om ett pantsystem för återbruk av emballage från e-handeln kan vara en del av det, utifrån de tre aktörerna Konsument, Företag och Transportör och följande fem dimensioner: Organisation, Ekonomi, Beteende, Material och Teknik. Resultatet visar att de tre aktörerna kommer möta både utmaningar och möjligheter samtidigtsom förutsättningar har identiferats för att det utredda pantsystemet ska kunna implementeras. För konsumenten är en av de främsta utmaningarna att få konsumenten att gå och panta sitt emballage. En annan stor utmaning är att hitta en nivå på pantsumman som ger konsumenten tillräckliga ekonomiska incitament att vilja gå att panta samtidigt som den inte kan vara för hög eftersom det kan skapa en ovilja att delta i pantsystemet. Företaget ges en möjlighet att erbjuda konsumenter ett enkelt sätt att göra hållbara val samtidigt som deras lönsamhet till stor del ärberoende på att konsumenter inte ser panten som en extra kostnad och därför väljer att avstå från att handla samt att de faktiskt väljer att panta emballaget över att återvinna. För transportören uppstår en möjlighet att utveckla en ny hållbar tjänst samtidigt som det uppstår kostnader på grund av merarbete. Kostnaderna förväntas att täckas av den vinst som uppstår om en konsument inte lämnar tillbaka sitt emballage - väljer att inte panta. Huruvida det vore möjligt att implementera ett pantsystem och om det är en möjlig dellösning för en mer hållbar e-handel går inte att svara på utifrån denna rapport. Detta eftersom det skulle krävas mer information, djupare analyser samt ett pilotprojekt för att kunna testa pantsystemet. / As retail has been restructured with digitalisation, e-commerce has seen strong growth. This has implied a strong increased production of packaging, and is expected to continue to do so in the future. This growth has increased the pressure on how products in e-commerce are packagedand how packaging is handled, and thus there is a need to make e-commerce more sustainable.This report intends to investigate whether a deposit refund system for reuse of packaging from e-commerce can be part of this, based on the three actors: Consumer, Retailer and Carrier, and five dimensions: Organization, Economy, Behavior, Material and Technology. The results show that the three actors will face both challenges and opportunities at the same time as prerequisites have been identifed for the investigated deposit refund system to be implemented. For the consumer, one of the main challenges is to get the consumer to return their packaging for reuse instead of recycling. Another major challenge is to find a level of the deposit that gives the consumer suffcient financial incentives to be willing to return their packaging. If it is too high it can create a reluctance to participate in the deposit system. The retailer is given an opportunity to offer consumers an easy alternative to make sustainable choices. However their profitability is largely relying on consumers not seeing the deposit as an extra cost and therefore choosing to refrain from shopping. For the carrier, an opportunity arises to develop a new sustainable service at the same time as the costs that arise due to extra work. These costs are presumed to be covered by the profit that occurs if the consumer fails to return their packaging. Whether a deposit refund system would be possible to implement or if it is a possible partial solution for a more sustainable e-commerce, cannot be deduced from this report. More information and deeper analyses would be required as well as a pilot project to test the deposit refund system.