Limiter la contamination en particules de plastiques lors de la transformation des déchets alimentaires par des insectes

Contexte

Parmi les modèles d’économie circulaire, le recyclage industriel des biodéchets alimentaires par les larves de mouches soldat noires (Hermetia illucens), ou entomoconversion, a fait l’objet d’un intérêt croissant depuis plusieurs années. Ce procédé permet de valoriser nos biodéchets en produisant des larves destinées à l'alimentation animale et des engrais à partir de leurs déjections (frass). Cependant, la présence de particules de plastique dans les déchets alimentaires, principalement issues des emballages, soulève des questions quant à leur devenir dans les larves et le frass et leur transmission dans la chaîne alimentaire. Afin d'évaluer l'impact sanitaire de ce procédé, nous nous sommes intéressés au devenir des micro- et nano-plastiques au cours du processus d'entomoconversion. Notre objectif était de déterminer dans quelle mesure la taille et la forme des particules de plastique contenues dans les déchets alimentaires influencent leur ingestion et leur élimination par les larves, tout en développant des modèles prédictifs permettant de limiter le recours aux expérimentations animales.

Résultats

Ces travaux ont montré que la taille des particules de plastique influence fortement leur devenir lors de l'entomoconversion et les risques qui en découlent. Tandis que les micro-plastiques de plus de 100 µm ne peuvent pas être ingérés par les larves, les particules plus petites s'accumulent progressivement dans leur tube digestif, d’autant plus que leur taille est faible. Après 10 jours d’élevage sur des biodéchets modèles contaminés, jusqu’à 2 300 particules de plastique comprises entre 38 et 45 µm ont été finalement comptabilisées dans le tube digestif des larves. Ces résultats étaient similaires quelle que soit la forme des particules. Ces travaux ont également révélé que le contenu du tube digestif des larves était entièrement éliminé lorsqu’elles étaient placées 18 heures à jeun. Ainsi, un jeûne des larves avant leur transformation pour une utilisation en alimentation animale permettrait d'éliminer plus de 90 % des particules de plastique accumulées dans leur organisme et de limiter le risque sanitaire.

Perspectives

Ces travaux se poursuivront dans le cadre du projet ANR JCJC VECTOR (2026-2030), qui vise à évaluer la vectorisation de contaminants chimiques par les micro-plastiques lors du recyclage des déchets alimentaires par entomoconversion. Au-delà des flux de microplastiques, il s’agira de comprendre, d’évaluer et de modéliser les flux de polluants environnementaux qui peuvent être véhiculés par les particules de plastique ainsi que les flux d’additifs intentionnellement introduits lors de la fabrication des plastiques.

Partenariat

KU Leuven, Belgium 

ETH Zürich, Switzerland

Eawag: Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology, Switzerland

Ces travaux ont été réalisés au cours de la mission longue durée de Christelle PLANCHE au sein de l’université KU Leuven.

Contact : Christelle Planche, équipe MASS