Cosmétique et biomimétisme : vers une industrie naturelle et responsable



Souvent pointé du doigt pour l’utilisation de substances issues de la pétrochimie, le secteur de la cosmétique voit dans le biomimétisme une opportunité de renouveler ses ingrédients et de tendre vers des produits plus naturels et respectueux de l’environnement.







La cosmétique face aux enjeux environnementaux et aux réglementations


Les applications de la cosmétique sont nombreuses : nettoyer, protéger, corriger ou encore embellir sont les fonctions traditionnelles auxquelles les entreprises cherchent à répondre depuis toujours, et ce de la manière la plus performante possible.

À ces grands axes s’ajoutent, depuis le début des années 2000, de nouveaux enjeux bien précis. En effet, avec le temps, la demande des consommateurs et la réglementation ont évolué et poussent désormais l’univers de la cosmétique à changer du tout au tout.


La clientèle se tourne de plus en plus vers des produits bio ou naturels. D’une part, cette tendance peut s’expliquer par une volonté de ne pas exposer son organisme à des ingrédients potentiellement dangereux comme des allergènes ou des substances cancérigènes. D’autre part, c’est aussi une manière de protéger notre planète de produits polluants tels que les silicones ou les huiles pétrochimiques. Portées par la vigilance grandissante des consommateurs et par des lanceurs d’alertes, les instances gouvernementales ont donc suivi cette tendance, en augmentant le nombre de contrôles, de réglementations sur les packaging et sur les substances utilisées.


Cette nouvelle ère sur les marchés s’est particulièrement fait ressentir à partir de 2014 : pendant 5 ans, la vente de produits bio ou naturels a connu une croissance moyenne de 7% par an en Europe ! Les laboratoires spécialisés et les départements de recherches doivent donc s’adapter à ce nouveau marché. En partant de ce constat, il est clair que le biomimétisme a une carte à jouer afin d’aider le secteur de la cosmétique à évoluer !



La cosmétique bio-inspirée à l’origine de produits innovants et éthiques


Comment le biomimétisme peut-il permettre de développer de nouveaux ingrédients plus durables et soutenables ? Pensez aux plantes qui évoluent dans des conditions extrêmes et qui subissent des attaques incessantes : enchaînement des saisons, variations de températures, déshydratation, exposition aux UV, chocs, pollution… Pour subsister, celles-ci disposent de systèmes complexes, qui inspirent de nouvelles méthodes pour protéger votre peau par exemple !

Seulement, cet exemple ne résume pas à lui seul les opportunités qu’offre le biomimétisme dans ce secteur. Il existe plusieurs approches biomimétiques qui permettent de trouver des solutions pour la cosmétique. Les propriétés des matériaux biologiques sont une source d’inspiration très importante (comme certains pigments d’algues absorbant les rayons UV), tout comme le fait de s’inspirer de phénomènes biologiques existant dans la nature. Par ailleurs, il est aussi possible d’intégrer les principes du vivant dans le processus de développement des produits pour qu’ils soient plus économes (en énergie ou en matière par exemple) et plus écologiques.

Les défis pour la cosmétique et le biomimétisme sont donc plutôt clairs :

  • Limiter l’utilisation d’ingrédients toxiques pour l’organisme et nocifs pour l’environnement ;

  • Limiter l’utilisation de matériaux polluants, notamment pour les packagings ;

  • Améliorer la transparence sur la composition des produits ;

  • Développer de nouveaux processus de production plus soutenables et responsables afin de diminuer l'empreinte écologique de cette industrie.


Des exemples d’applications concrètes valent bien plus que de simples défis stratégiques pour se projeter et découvrir les perspectives qu'offrent le biomimétisme. Laissez-nous vous expliquer comment les scarabées ont inspirés une teinture pour cheveux, ou comment les moules nous permettent de nous protéger du soleil !



Quand le biomimétisme s’intègre dans le secteur cosmétique : une teinture pour cheveux inspirée de la mue des scarabées

Avant de vous décrire cette application biomimétique, il est bon de revenir en quelques lignes sur les problématiques et les dangers identifiés dans l’utilisation de produits de coloration capillaire.


Les teintures permanentes traditionnelles ont une stratégie de coloration particulièrement agressive pour les cheveux. Des agents alcalins (comme l’ammoniaque) attaquent les cheveux et permettent de soulever les écailles microscopiques qui les composent afin de laisser entrer les actifs à l’intérieur du cortex capillaire. Parmi ces actifs, on retrouve des oxydants qui ont pour but de décolorer les pigments naturels du cheveux et de fixer les agents colorants. La nouvelle couleur se retrouve donc enfermée à l’intérieur des cheveux. Il est clair que ce processus change considérablement l’état des cheveux, les rendant souvent secs et cassants.

Mais cela va plus loin, car certains agents alcalins ont des propriétés très corrosives dangereuses pour la peau (allergies ou irritations) ou pour les poumons (naissance de difficultés respiratoires). De même, certains colorants comme le Paraphénylènediamine (nom barbare qui est retrouvé en général sous le diminutif de PPD) ou le résorcinol peuvent entraîner des allergies et des perturbations endocriniennes. Tout cela, sans parler des études récentes portant sur la corrélation entre certains actifs et le développement de cancer de la vessie chez les femmes.


Il paraît donc évident qu’il en va de la santé de tous de garder un œil vigilant sur la composition des produits appliqués sur notre corps. C’est une chose que l’entreprise Hairprint, fondée par l’institut Warner Babcock, a bien compris. Cet institut porte le nom du Dr John Warner, chimiste américain, inventeur d’une nouvelle méthode de restauration de la couleur des cheveux inspirée des propriétés des scarabées !


Tout comme les serpents, les coléoptères (scarabées ou coccinelles par exemple) muent lors des grandes étapes de leur croissance. Après la mue, chez certains scarabées, un noircissement de l’exosquelette est observé. Il est dû à la présence d’un pigment particulier : l'eumélanine. Hairprint est parvenu à créer un produit de coloration sans agent chimique agressif et qui redonne aux cheveux bruns et noirs leurs couleurs d’origine ! Grâce à cette technologie bio-inspirée, la stratégie de recoloration a totalement changée : les pigments naturels des cheveux ne sont plus détruits pour les remplacer, mais le concept de dérivation non covalente inspiré de la nature, avancé par le Dr Warner est mis en place.


Géotrupe des bois

Cet exemple montre bien comment le biomimétisme peut modifier intrinsèquement les méthodes mises en place il y a bien longtemps par les cosmétiques traditionnels.



Le biomimétisme pour des cosmétiques responsables : une crème solaire adhésive, protectrice et biodégradable !


Les colorations pour cheveux sont loin d’être le seul exemple d’application biomimétique. Les produits solaires font eux aussi face à un défi considérable : proposer une solution efficace pour protéger la peau des UV (et in fine du développement de cancers de la peau) tout en s’assurant de ne pas être nocif pour la santé et les écosystèmes marins. Ce compromis semble impossible à première vue. En effet, l’efficacité des produits solaires contre les UV dépend des filtres chimiques qu’ils contiennent qui sont à l’origine de l’écran anti-UV (le fameux écran total !).

Il existe deux grandes familles de filtres : les filtres organiques et les filtres minéraux. Ils ont chacuns leurs avantages et leurs inconvénients. La vigilance des consommateurs consiste dans ce cas à vérifier que les doses de chaque composant respectent celles imposées par la réglementation. De plus, un œil attentif doit être posé sur la présence ou non de filtres nanométriques : la taille des molécules utilisées dans ces filtres permet aux agents chimiques d’entrer plus en profondeur dans l’organisme et donc de se distribuer de manière imprévisible dans le corps. En ce qui concerne la pollution de l’eau : il n’existe à l’heure actuelle aucune crème solaire totalement biodégradable. Les produits chimiques des crèmes sont notamment à l’origine de la perturbation des cycles de croissance des coraux et affectent par conséquent toute la faune et flore qui se développent autour des récifs.


Heureusement, pour protéger cette biosphère et la biodiversité des milieux marins, encore une fois la nature apporte des solutions ! Plus particulièrement, les moules. Les moules sont capables de produire des filaments, appelés byssus, qui leur permettent de s’accrocher aux rochers et de résister à l’eau. Cette propriété a inspiré des scientifiques chinois, pour développer une crème solaire hautement adhésive.

Cette innovation permettrait de diminuer considérablement les quantités de crème solaire déversée dans les milieux marins. Par ailleurs, pour cette même application, une autre molécule du vivant apporte aussi une solution : la lignine ! Cette molécule, que l’on retrouve notamment dans le bois, confère une très forte protection aux UV, que ce soit les UVA ou les UVB et permet aux végétaux de résister lors de fortes expositions au soleil. Ces deux applications mènent donc à une crème solaire qui repose sur deux produits biosourcés non nocifs et biodégradables !


Moules vertes, Perna viridis , attachées à un panneau transparent, à l'aide du byssus





À travers les propriétés physiques et chimiques des végétaux, des moules, des coléoptères et de bien d’autres espèces, le biomimétisme apparaît aux yeux de la cosmétique comme un moyen particulièrement efficace et durable de repenser le développement des produits d’hygiène et de beauté. De plus, le biosourcing apparaît comme le prisme d’action le plus prometteur pour découvrir de nouveaux ingrédients fonctionnels. Un autre pan de la cosmétique s’intéresse particulièrement au biomimétisme pour les solutions qu’il apporte en matière de recyclage et à l’éco-conception de packaging et de micro-packaging. Plastiques biosourcés ou biofilm deviendront à coup sûr les emballages de demain !