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Umweltverträgliche Verpackungen mit selektiver Permeabilität gegenüber Sauerstoff und Kohlendioxid

Ziel des Projektes war die Entwicklung eines Verpackungskonzepts für frisches Obst und Gemüse und daraus hergestellten Produkten (z.B. Obstsalate) basierend auf Verpackungsmaterialien mit selektiven Durchlässigkeiten für Sauerstoff und Kohlendioxid. Bei den dabei verwendeten Materialien lag der Fokus neben funktionalen auf vorteilhaften ökologischen Eigenschaften. Es wurden dabei sowohl synthetische als auch bio-basierte Materialien berücksichtigt.

Aus den Materialien, welche die größten Erfolgsaussichten versprachen, wurden Testverpackungen bestehend aus einem Tray und einer dazu passenden Deckelfolie hergestellt. Diese Testverpackungen wurden mit Obstsalaten gefüllt und für Lagerversuche verwendet, in denen die Gaszusammensetzung, die mikrobiologischen Aktivitäten und die Konsistenz der Obstsalate in den Verpackungen registriert wurden. Durch Vergleich der Ergebnisse aus den Lagerversuchen mit denen von Computersimulationen konnte gezeigt werden, dass das Konzept realisiert werden kann, sofern die Materialien die entsprechenden Durchlässigkeiten aufweisen und kontraproduktive Effekte wie Pinholes und mikrobiologische Kontaminationen weitgehend vermieden werden können.

Die Materialien für die Testverpackungen wiesen darüber hinaus ökologische Vorteile auf, wie Rezyklierbarkeit und in manchen Fällen auch biologische Abbaubarkeit (PLA). Die Materialien erfüllten die notwendigen lebensmittelrechtlichen Voraussetzungen. Kostenabschätzungen führten zu einer ähnlichen Größenordnung wie bei zur Zeit kommerziell erhältlichen Verpackungslösungen.

Das Konzept für Verpackungen mit selektiven Permeabilitäten an Sauerstoff und Kohlendioxid ist in mehreren Industriebereichen anwendbar. Basierend auf den Projektergebnissen können Verpackungshersteller und deren Zulieferindustrie verbesserte Verpackungen für ihre Kunden entwickeln. Lebensmittelhersteller können damit die Haltbarkeit ihrer Produkte steigern und Lebensmittelverluste minimieren. Die Hersteller der Ausgangsmaterialien (synthetische und nachwachsende Polymere) können für ihre Produkte neue Anwendungsfelder erschließen.

Das Forschungsvorhaben IGF 118 EN der AiF-Forschungsvereinigung PTS sowie der kooperierenden AiF-Forschungsvereinigungen IVLV und FGK wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Dafür sei an dieser Stelle herzlich gedankt. Unser Dank gilt außerdem den beteiligten Firmen für die Probenbereitstellung und für die freundliche Unterstützung bei der Projektdurchführung.