produits de la mer - n°199 - Février-Mars 2020 - 35

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Terafood : la puce qui renifle

Nous voulons lutter
contre le gaspillage alimentaire. "

MATTIAS VERSTUYFT,
CHERCHEUR DE L'ÉQUIPE TERAFOOD
(5e en partant de la gauche)

Elle est complexe, d'où le bien nommé colloque
« Térahertz pour les nuls » organisé à Villeneuved'Ascq, dans le Nord, en décembre, avec le pôle
Aquimer. En avant pour un « son et lumière » ! Un
capteur compact photo-acoustique, micropuce au silicium, placé dans l'emballage, détecte des ondes électromagnétiques générées par des molécules (compo-

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[ Transfrontalier ]
Un projet Interreg

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Terafood est un projet Intereg
(soutenu par le Fonds européen
de développement régional)
France-Wallonie-Vlaanderen,
du nom des régions wallonne
et flamande, au sud et nord de
la Belgique. Durée : quatre ans
(2017-2020).

Objectif

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Développer un capteur compact
et bon marché intégré dans des
emballages afin de contrôler la
qualité de la nourriture emballée.
Et ainsi optimiser la gestion des
stocks.

Acteurs
Coordinateur : l'Institut
d'électronique, microélectronique
et nanotechnologie du CNRS à
Lille. Partenaires universitaires
et industriels : universités de
Gand (UGent) et du Littoral
Côte d'Opale (Ulco), VMicro et
Flanders' Food.

Principe

Il y a 27 % de perte dans les produits de la mer entre
la débarque et la consommation, chiffre la FAO. Ce
gaspillage alimentaire s'effectue notamment en
centrale d'achat et chez le distributeur. Celui-ci teste
au hasard un échantillon et si sa qualité est altérée,
tout le lot est jeté. Le projet Terafood vise à incorporer une micropuce dans chaque emballage pour
détecter la détérioration du produit, à tout moment,
de façon non destructive. Car ouvrir l'emballage
détruit l'atmosphère de conservation. « Ainsi, on
ne jettera que ce qui est vraiment détérioré », se
réjouit Mattias Verstuyft, en doctorat au Photonics
Research Group à la faculté de Gand (Belgique).
Cet emballage intelligent utilise la technologie des
ondes térahertz.

sés organiques volatils) révélatrices de la détérioration
des aliments, comme le sulfure d'hydrogène (H2S).
Ces ondes de pression aux fréquences térahertz sont
comme de la lumière à très basse énergie, ou encore
comme des ondes radio à très haute fréquence, donc
du son. Un radar, source extérieure d'ondes térahertz,
est utilisé et la façon dont les gaz absorbent ces ondes
constitue leur signature. Le capteur dans l'emballage
est passif mais par un jeu de cavités optique et acoustique, il améliore le signal ensuite lu à l'extérieur par
une sorte de spectroscope, ou microphone : un laser
doppler vibromètre (LDV). Le matériau d'emballage
généralement utilisé pour les aliments est transparent
aux ondes térahertz. Le job de Mattias Verstuyft est
donc de mettre au point les puces. « Nous amplifions le
signal trois fois. » Il faut en concevoir une pour chaque
gaz recherché.
La technologie des capteurs dans les fréquences
térahertz a bien progressé. Désormais la spectroscopie térahertz haute résolution permet la détection de
gaz traces. « Nous développons une micropuce bon
marché. » Sa taille : 0,2 sur 3 mm, et avec la structure,
1 cm sur 2. « Elle reviendra à moins de 10 centimes. »
De même pour la source térahertz et le LDV : « On évolue vite de machines grandes et chères vers des outils
portatifs peu coûteux. » Le chercheur espère que l'industrie s'emparera des brevets. « Le système sera directement employable dans les centres de distribution. »
Prévu pour tout type de nourriture, il est testé sur le
saumon atlantique, les moules et les carottes. « Sur le
poisson, le plus cher, c'est vraiment intéressant pour
l'industrie et les distributeurs de sauver 5 à 10 % des
produits jetés. »
À terme, une application directement chez le
consommateur est envisageable. Près de la moitié
de la nourriture gaspillée l'est une fois arrivée chez
le client final. Les DLC, très prudentes, incluent une
bonne marge de sécurité. Alors ce pavé de saumon en barquette à la date de péremption dépassée, bon ou pas bon ? « Vous ouvrez et sentez »,
recommande déjà Mattias Verstuyft. Mais des personnes ont un mauvais odorat ou manquent de
confiance en leur nez. Cela nécessite encore du
développement mais demain, le consommateur
pourra confier ce contrôle à une puce, prédit le
chercheur. Qui rappelle avant tout le bon sens : des
courses raisonnables pour ne rien laisser traîner au
frigo, et le test olfactif, impossible en industrie sur
des produits emballés. « Le gaspillage alimentaire
coûte 600 milliards d'euros par an à l'économie
mondiale, représente 30 % de toute l'eau consommée et 8 % de tous les gaz à effet de serre », argumente le chercheur.

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Pas frais, mon poisson ?
La micropuce Terafood permettra
de « sentir » si un produit est
périmé ou encore bon, sans ouvrir
l'emballage. Ou d'écouter plutôt,
en captant les ondes térahertz.

Les ondes dans les fréquences
térahertz, proches du son,
permettent de détecter les gaz
signes de détérioration des
aliments et ainsi de déterminer
la fraîcheur de la nourriture.
La micropuce, capteur passif
à l'intérieur de l'emballage,
est lue par un laser externe,
sans nécessiter l'ouverture de
l'emballage. Les chercheurs
rendent les capteurs plus
sensibles et plus petits tout en
abaissant leur prix de revient.

Solène LE ROUX

PRODUITS DE LA MER N°199 FÉVRIER-MARS 2020

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