À l'intérieur de la lutte existentielle pour fabriquer une paille à boire en papier parfaite

Conçues pour la résistance et la décomposition, les pailles en papier sont pleines de contradictions inhérentes.

Les pailles en papier ont un problème d'image. L'analyse des sentiments montre que les messages Twitter et Reddit sur le sujet sont extrêmement négatifs. Les mêmes plaintes résonnent encore et encore : les pailles en papier ne fonctionnent pas. Ils se démêlent, deviennent détrempés ou se désintègrent complètement. Mais… C'est une paille. À quel point peut-il être difficile de concevoir une paille durable à usage unique ? Pour savoir si fabriquer une paille satisfaisante est une tâche impossible, ou si nous manquons simplement de technologie, nous avons parlé à Petros Pappalas, un développeur des pailles en papier premium pour Coasty.

L'intérêt du public (mesuré par les données de recherche) pour les pailles en papier a augmenté en 2018 - la même année que New York et Seattle ont adopté des lois interdisant les pailles en plastique à usage unique. Dans les années suivantes, la Californie, le Maine, le Connecticut et le Vermont ont emboîté le pas. Des chaînes nationales comme McDonald's et Burger King se sont également engagées publiquement à utiliser des emballages plus durables. Mais si l'engagement envers les pailles en papier est fort, ce n'est pas le cas, ce qui pose un énorme problème de conception.

Si vous avez utilisé une paille en papier, vous savez de quoi nous parlons.

Dans un sens, les pailles en papier sont conçues pour se détacher facilement - c'est ce que signifie être biodégradable. Le défi de conception consiste à créer un produit qui peut se décomposer rapidement dans les décharges ou dans la nature, mais pas si vite qu'il commencera à se dégrader au contact d'un liquide, comme le liquide dans votre verre lorsque vous essayez de le boire, par exemple.

Les pailles en plastique fonctionnent très bien pour amener le liquide d'un récipient dans votre bouche sans se briser. Mais ils sont en production depuis les années 1960 et mettent environ 200 ans à se décomposer - cela signifie que chaque paille en plastique qui a été créée existe toujours dans une décharge ou dans la nature quelque part. Lorsque les pailles s'échappent du système de gestion des déchets, elles peuvent faire des ravages sur la vie marine. En 2015, des images virales tragiques d'une tortue de mer avec une paille en plastique incrustée dans le nez ont déclenché un changement : au lieu de plastique, nous pourrions utiliser du papier. (En vérité, l'avantage durable absolu des pailles en papier est discutable : les critiques soulignent que les pailles en papier sont plus lourdes que les pailles en plastique. L'expédition d'un produit plus lourd nécessite plus d'énergie, ce qui peut atténuer certains des avantages de l'utilisation de matériaux respectueux de l'environnement.)

Pappalas reconnaît les frustrations des utilisateurs de pailles en papier, mais il insiste sur le fait que de meilleures pailles en papier ne sont pas seulement possibles, elles existent déjà. Bien que de nombreuses entreprises utilisent la même méthode de base pour fabriquer des pailles en papier, explique-t-il, de légères variations dans le processus ou les matériaux peuvent entraîner des différences majeures dans le produit.

"Il y a tellement de petites étapes auxquelles les gens ne penseraient pas, de la façon dont les pailles en papier sont séchées après leur fabrication [à la façon dont elles sont stockées]", explique Pappalas. Fabriquer une meilleure paille en papier nécessite une attention particulière aux détails à chaque étape du processus.

Les pailles en papier roulées sont plus durables que les pailles extraites, mais elles s'effilochent également.

Sans surprise, tout commence par le papier — le type de papier et son épaisseur jouent un rôle important dans la détermination de la résistance de la paille. Les choix de papier les plus populaires incluent le papier kraft, le papier de bambou et le papier recyclé. Certaines pailles peuvent également utiliser du papier ciré ou d'autres papiers couchés. Un revêtement imperméable améliore la durabilité, mais il rend également la paille non biodégradable, ce qui annule essentiellement le point.

Le papier kraft - un papier vierge fabriqué à partir de pâte de bois - crée les pailles les plus solides. Le papier recyclé est considérablement plus doux. Le papier kraft n'a été transformé qu'une seule fois : le bois est transformé en pâte qui est pressée en papier. Mais le papier recyclé a été fabriqué et refait plusieurs fois. Le traitement supplémentaire conduit à des fibres plus courtes et plus faibles par rapport au papier nouvellement fabriqué (imaginez simplement la différence entre une puce de bouilloire et un Pringle). Les pailles fabriquées à partir de papier recyclé peuvent également contenir des traces d'adhésif ou de colorants de leurs vies antérieures. Ces légères variations peuvent encore compromettre la résistance du matériau.

Après avoir sélectionné le papier, les fabricants doivent composer précisément le poids. Pappalas explique la difficulté de ce calcul.

"C'est comme n'importe quelle recette, où si vous mettez trop de papier dedans [il jette le tout]. Si le papier sur la couche extérieure est trop épais, il va commencer à s'effilocher. S'il est trop fin, il va devenir détrempé », explique-t-il.

Les pailles en papier peuvent être roulées ou extrudées - les pailles extrudées sont une seule pièce solide. Le démêlage est une lutte unique aux pailles roulées, mais les pailles extrudées sont plus fines et moins durables. Les pailles en papier roulées sont fabriquées à l'aide d'une machine à enrouler les tubes, de la même manière que nous fabriquons le cylindre en carton à l'intérieur d'un rouleau de serviettes en papier. De fines bandes de papier passent dans un bain d'adhésif et entrent dans une bobineuse où elles sont enroulées autour d'une fine baguette métallique. Ces pailles ont plusieurs couches et sont généralement fabriquées à partir de papier à 2 ou 3 épaisseurs. À ce stade, Pappalas souligne l'importance d'un calibrage précis de la machine, expliquant que si la machine n'est pas ajustée précisément à l'épaisseur du papier, l'adhésif pourrait être expulsé pendant le laminage, créant un joint faible.

Pour être efficaces, les pailles en papier doivent posséder deux qualités : la solidité et la résistance à l'eau. La sélection du papier affecte principalement la résistance de la paille. Certains des problèmes que les utilisateurs pensent être causés par l'absorption d'eau sont en fait causés par des matériaux fragiles. Une paille qui se plie ou s'effondre pendant l'utilisation est très probablement un problème de résistance. Ajoutez à cela le fait qu'une pression s'exerce sur les pailles lors de l'utilisation. Pour boire avec une paille, vous enlevez l'air et créez un vide qui aspire le liquide dans votre bouche. Le vide génère une force qui attire les parois de la paille vers l'intérieur. Boire une boisson épaisse comme un milk-shake nécessite plus de puissance d'aspiration que l'eau ou le café glacé, et applique plus de force à la paille. Les produits faibles peuvent s'effondrer sous cette pression. Remuer une boisson avec une paille, la mâcher et la pincer sont toutes des façons supplémentaires d'appliquer une pression. L'application d'une force sur les parois extérieures de la paille en remuant ou en pinçant peut la faire plier, compromettant l'étanchéité et entraînant une dégradation plus rapide du matériau.

En ce qui concerne la résistance à l'eau, le processus de durcissement est essentiel. Le durcissement est la dernière étape de la construction de la paille en papier. Une fois roulées, les pailles sont chauffées et séchées pour éliminer complètement toute l'eau du papier.

"L'élément chauffant utilisé après la fabrication des pailles doit être à la bonne température et réglé à la bonne vitesse pour extraire toute l'humidité afin que la paille en papier durcisse complètement et lui donne une belle finition résistante", explique Pappalas.

La raison en est liée aux propriétés fondamentales de l'eau : les molécules d'eau sont attirées par d'autres molécules d'eau. Si la paille en papier est complètement sèche, elle formera une barrière que l'eau devra lutter pour pénétrer. S'il reste de l'eau dans le papier, cela crée une voie d'entrée pour l'eau.

Le transport et le stockage créent des opportunités supplémentaires de dégâts des eaux. De nombreuses pailles en papier sont fabriquées à l'étranger et livrées aux États-Unis par cargo - qui voyagent évidemment par voie d'eau. Les pailles en papier sont soumises aux intempéries de la mer durant leur long voyage. Les conteneurs maritimes industriels sont essentiellement d'énormes boîtes métalliques - ils ne sont en aucun cas climatisés. Une exposition excessive ou prolongée à l'humidité revient essentiellement à tremper une paille en papier dans l'eau. il commence à ramollir le produit avant qu'il n'atteigne le consommateur. Une fois arrivés à leur destination finale, un stockage inapproprié présente un risque similaire. Une fabrication soignée ne suffit pas, les pailles en papier doivent être tenues à l'écart de l'eau jusqu'à ce qu'elles soient prêtes à être utilisées.

L'attention portée aux détails fait la différence et les résultats peuvent être mesurés. Les tests montrent que les pailles de qualité supérieure sont plus lentes à absorber l'eau, et les pailles à 3 épaisseurs fabriquées avec du papier kraft peuvent prendre plus de pression avant de se plier. Selon Pappalas, tout ce qu'il faut pour fabriquer une meilleure paille en papier, c'est "juste vraiment prêter attention aux [détails] et aller plus loin pour s'assurer que tous ces composants sont correctement composés".

Cette image est (peut-être) une représentation précise du nombre de pailles en papier nécessaires pour terminer un smoothie froid.

Si une fabrication soigneusement contrôlée peut créer un produit plus solide, alors pourquoi tant de pailles en papier que nous utilisons sont-elles insuffisantes ? Pappalas affirme que le problème avec les pailles en papier n'est pas les pailles elles-mêmes. C'est le marché, et par extension, le consommateur (c'est nous).

Les biens commerciaux produits en série passent par plusieurs mains avant d'atteindre le consommateur. Dans de nombreux cas, les pailles en papier sont fabriquées par de grandes usines et vendues à un grossiste qui vend à un restaurant. Ce n'est qu'ici que la paille pouvait arriver jusqu'à nos bouches.

L'approvisionnement est un défi logistique majeur pour les entreprises comme les restaurants et les cafés. Pour fonctionner, ils ont besoin d'articles de service comme des tasses, des serviettes et des ustensiles en plus de tous les ingrédients de leurs produits. Limiter le nombre de fournisseurs avec lesquels ils travaillent est un moyen pour les restaurants de rationaliser ce processus. D'un point de vue logistique, cela n'a aucun sens pour les restaurants d'embarquer un nouveau fournisseur juste pour obtenir des pailles en papier. Cela signifie moins de commandes à suivre et moins de marge d'erreur, mais cela limite également la sélection de produits et, par conséquent, l'impulsion à concevoir une meilleure option. Pour les petits fabricants comme Coasty, vendre directement aux consommateurs est une chose, mais travailler avec de grandes chaînes est pratiquement impossible.

Au vu de la réglementation en place, force est de constater que les pailles en plastique à usage unique ne reviennent pas. Mais l'avenir des pailles en papier est également en pleine mutation. Les prix élevés, le rétrécissement des marges bénéficiaires et le mécontentement des consommateurs ont poussé les restaurants à se détourner de ces options biodégradables et à chercher autre chose.

Dans une interview avec NBCnews, Kayla Via, une employée de Clark Associates gérant la catégorie des verres jetables, a noté que les pailles non plastiques et non papier comme les pailles à base de PLA, une sorte de bioplastique, représentent le secteur à croissance rapide de la paille marché, avec une croissance de 150% en 2022. Fabriqués à partir de maïs ou d'autres matières végétales, ces produits se vendent comme compostables, mais ils omettent de mentionner qu'ils nécessitent des conditions très spécifiques pour se dégrader. Les bioplastiques ne peuvent se décomposer que sur les sites de compostage industriels sous une chaleur et une pression élevées. Dans une décharge ou un tas de compost domestique, ils resteront pendant au moins 80 ans. Si ces pailles se retrouvent dans l'océan, elles créent les mêmes problèmes que le plastique à usage unique.

Tout cela pour dire que les pailles en papier ne sont peut-être pas parfaites. Ils pourraient même ne pas être bons. Mais ils fonctionnent assez bien - et il est peu probable qu'ils s'incrustent dans le nez d'une tortue marine. Jusqu'à ce que les scientifiques puissent inventer une meilleure alternative de conception, alors ce fait en soi peut valoir la peine de souffrir d'une expérience de consommation légèrement douce et détrempée.