Les plastiques envahissent notre vie quotidienne, la nature, notre alimentation. Sous forme de nano‑plastiques, ils s’insinuent au plus profond de notre organisme. Il devient urgent de trouver des alternatives biosourcées pour pallier à ce fléau grandissant. Des solutions sont proposées avec des emballages à base de caséine ou de protéines du lactosérum, mais ils représentent une crainte pour les personnes allergiques aux protéines du lait de vache. D’autres solutions sont à l’étude avec des légumineuses comme le pois chiche. Mais là aussi se pose le problème de leur avenir, face aux personnes allergiques aux légumineuses. Une jeune chercheuse amiénoise, Élodie Choque se penche sur une solution innovante à base de racines d’endives. Elle nous explique.

Un parcours étonnant

Dr CQ: Quel est votre parcours et qu’est‑ce qui vous a conduite à travailler sur les biomatériaux ?

Élodie Choque : J’ai un parcours plutôt atypique. Après le bac, j’ai commencé une prépa BCPST qui une école d’ingénieurs. J’ai fait l’ENSAT (Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Toulouse) dont je suis sortie avec un diplôme d’ingénieur agronome spécialisé en sciences végétales. J’ai ensuite poursuivie avec une thèse à l’Université Paul Sabatier (toujours à Toulouse) ma thèse portait sur « les étapes précoces de la biogenèse du ribosome chez Saccharomyces cerevisae« . Ce travail m’a beaucoup appris sur la microbiologie et la biologie moléculaire en terme de techniques.

Cependant ce sujet très fondamental ne me convenait pas du tout. J’ai compris que j’aimais la recherche appliquée avec le côté innovation et pas la recherche fondamentale . Ensuite mon parcours est marqué par un contrat de recherche post-doctoral en recherche appliqué. Mon objectif était la production de molécules antioxydantes par des champignons filamenteux. Ces molécules antioxydantes étaient 6 fois plus efficaces que la vitamine C et stable dans le temps. Nous avons donc travaillé pour les utilisés comme une alternatives aux sulfites dans le vin.

Un intérêt naissant pour les biomatériaux

Dr CQ: une rencontre décisive a marqué votre carrière de jeune chercheuse.

Élodie Coque : En effet, j’ai été contacté par Mercedes Peltzer, chercheuse de l’Université de Buenos Aires au laboratoire de chimie des matériaux. Mercedes travaillait sur l’utilisation de la levure de bière pour la réalisation de matériaux biosourcés pour l’emballage alimentaire et cherchait des antioxydants food grade pour enrichir ces films. C’est ce qui m’a conduite à travailler sur les biomatériaux. Lors de mon recrutement en tant que Maîtresse de Conférences sur Amiens, j’ai commencé à travailler dans un laboratoire de biologie végétal et j’ai donc essayé de continuer sur cette lancée des biomatériaux en utilisant les ressources végétales et en souhaitant comprendre comment la composition chimique d’une agroressource pouvait influencer les propriétés des biomatériaux et donc aller plus loin dans les applications des biomatériaux.

Une idée innovante

Dr CQ : Comment vous est venue l’idée de valoriser les racines d’endives pour en faire un matériau d’emballage?

Élodie Choque : Lors de la conception d’un projet de recherche, j’ai échangé avec l’Association des Producteurs d’Endives de France (APEF)permettant de cibler leur problématique. Que ce soit la loi AGEC (loi Anti-Gaspillage Economie Circulaire) à l’échelle française ou la PPWR (Packaging and Packaging Waste and Regulation) à l’échelle européen. Les producteurs d’endives vont devoir à court terme (pour 2030) arrêter l’utilisation de plastique pétrosourcés pour la vente des endives. Hors la vente d’endive en sachet de 6 comme vous pouvez avoir l’habitude de le consommer représente 70% du chiffre d’affaire des endiviers. Cet emballage pétrosourcé est micro-perforé. Il a été spécialement conçu pour laisser passer la bonne quantité de gaz (O2/CO2) et pouvoir allonger le délai de vente des endives. Il est donc urgent de trouver une solution biosourcée qui permet exactement le même délai de conservation.

Au cours de cette discussion, nous avons fait le tour des co-produits généré par la production d’endives. Il s’avère, pour la production d’1 kilo d’endive, il reste 1,2 à 1,3 kilos de racines d’endive peu valorisées. Dans un principe circulaire, nous nous sommes donc lancés le défi « d’emballer les endives dans de la racines d’endives » en créant un emballage innovant, 100% biosourcé et compostable à partir de celles-ci.

Et côté risque allergique ?

Dr CQ: Les allergies à l’endive sont très rares. Elles concernent surtout les professionnels qui la manipulent. Les matières biosourcées à base de légumineuses sont potentiellement plus allergisantes . Leur évaluation allergénique reste nécessaire. Dans ce contexte, pensez‑vous que les racines d’endives pourraient limiter certains risques, notamment pour les personnes allergiques ?

Élodie Choque : Contrairement aux légumineuses, où ce sont surtout des protéines qui sont allergènes, l’endive provoque des allergies liées aux lactones sesquiterpéniques. Ces composés peuvent entraîner des allergies de contact, comme des dermatites, mais aussi des réactions lors de la consommation. Malheureusement, il y a plus de lactones sesquiterpéniques dans les racines que dans les endives en elle-même. Ce sont ces molécules qui sont à l’origine de l’amertume du produit. Et pour avoir testé, je peux vous garantir que les racines sont beaucoup plus amères que l’endive elle-même. 

Dr CQ: Alors quelle est la solution?

Élodie Choque : La bonne nouvelle est que les lactones sesquiterpeniques sont solubles dans l’eau, sensibles à la chaleur et à la variation de pH. Sans vous dévoiler la formulation exact de nos matériaux, nous passons par 3 étapes. Il s’agit du lavage à l’eau, chauffage et changement de pH. Nous les détruisons donc quasiment totalement.

Après que vous m’ayez contactée, je m’y suis intéressée , ce que je n’avais pas fait avant.J’ai vraiment touvé cela intéressant. Nous allons donc réalisé des analyses pour identifier et quantifier les lactones sesquiterpéniques présentes dans les racines d’endive avant la formulation et voir ce qui est résiduel dans nos biomatériaux donc merci à vous pour cette piste très intéressante à laquelle nous n’avions pas pensé. 

Et pour l’avenir?

Dr CQ: Sans dévoiler la nature précise de vos travaux, sur quel principe repose votre recherche, et selon vous, dans combien de temps pourrait‑on espérer voir des emballages à base de racines d’endives sur les étals de nos commerçants?

Élodie Choque : La technique, connue depuis plus d’une trentaine d’année et que nous utilisons pour la réalisation des biomatériaux n’a rien d’innovante. Elle se base sur l’évaporation (casting en anglais). On resuspend des molécules filmogènes dans un solvant dans lequel elles ne sont pas solubles. Ensuite nous allons faire évaporer ce solvant. Durant cette étape, un réseau se forme (un peu comme une toile d’araignée mais sur plusieurs niveaux). Ce qui est innovant dans la technique c’est la manière dont nous traitons les racines d’endives ou les autres biomasses sur lesquelles nous travaillons. 

Dr CQ: C’est passionnant !

Élodie Choque : Actuellement, pour pouvoir utiliser cette technique, il faut dans un premier temps extraire les polymères depuis la biomasse. Cela requiert l’utilisation de différents solvants en fonction du polymère. Ensuite, il faut le modifier chimiquement en utilisant d’autres solvants et là seulement, le casting peut être utilisé. Nous avons une approche beaucoup plus écologique et naturelle. Nous essayons de limiter les étapes ainsi que l’utilisation de solvants. Nous travaillons donc la biomasse dans son ensemble (pas d’extraction) avec des approches les plus naturelles possible (mécanique, enzymatique, microbiologique) et nous n’utilisons aucun solvant à part l’eau et nous faisons en sorte de limiter le plus possible son utilisation de même que les besoins énergétiques. Nous essayons donc de concevoir des emballages qui sont le plus responsable possible d’un point de vue environnemental. 

À quand la commercialisation?

Pour l’instant, nous avons établi une preuve de concept. Nous arrivons à faire des biomatériaux 100% racines d’endives, qui ne contiennent rien d’autres. Ils nous permettent de conserver des aliments secs (pâte, riz) et des aliments riches en huiles (cerneaux de noix, amandes) sans difficulté. 

Dr CQ : Avez-vous des améliorations à apporter?

Élodie Choque : Ces films sont sensibles à l’eau (en grande quantité). Ils manquent de transparence pour plaire aux consommateurs. On ne peut pas voir à travers. Ils ne sont pas assez résistants pour contenir des aliments lourds. Nous avons des éléments positifs. Cependant nous ne pourrons  pas les voir dans les étals avant que nous ayons pu améliorer ces points. Pour cette raison que nous venons de démarrer une thèse, réalisé au laboratoire par Wiem Yahyaoui (depuis mars 2026). Nous espérons cette thèse nous permettra d’améliorer ces derniers inconvénients pour en faire une solution viable et utilisable. Il restera ensuite l’étape du passage laboratoire à l’étape industrialisation. 

Crédit photo:©Élodie Choque

La prépa BCPST (biologie, chimie, physique et sciences de la Terre)