Bioverpackungen mit gleich guten Barrieren wie konventionelle

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Verpackungen werden immer komplexer. Sie setzen sich häufig aus unterschiedlichen Materialien zusammen, was das Recycling erschwert bis unmöglich macht. Das Fraunhofer-Institut hat nun eine Substratpapier mit Biobeschichtungen entwickelt, die sowohl gute Barriere-Eigenschaften als auch eine gute Recyclebarkeit aufweist.

Zwar gibt es Unverpacktläden, Hofläden und sogar kleine Supermärkte, die sich dem „unverpackt Einkaufen“ verschrieben haben. Aber die Dichte an solchen Geschäften ist noch gering, das Produktangebot begrenzt und wenn der Weg dorthin mit dem Auto bewältigt werden muss, ist die Gesamtökobilanz eher fragwürdig. Daneben darf man nicht verkennen, dass gerade im Obst- und Gemüsesektor eine Kunststoffverpackung die Haltbarkeit der Produkte erheblich verlängern kann, was zu einer geringeren Lebensmittelverschwendung beiträgt. Immerhin sind gerade Obst und Gemüse die Produkte, die am häufigsten weggeworfen werden.

Stichwort Mehrschichtverpackungen: Lebensmittelverpackungen sind hohen Anforderungen ausgesetzt. So sollen leicht verderbliche Lebensmittel durch Multimaterial-Verpackungen (Multilayer) möglichst lange haltbar bleiben. Gleichzeitig wächst die Nachfrage nach nachhaltigen, recycelbaren Multilayern. Um im Spannungsfeld zwischen Lebensmittelhaltbarkeit und nachhaltigen Verpackungsrohstoffen einer Lösung näher zu kommen, forschte das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV an der Entwicklung von recyclingfähigen, biobasierten Lebensmittelverpackungen – „BioActiveMaterials“.

„Ziel dieses Forschungsvorhabens war es, biobasierte Materialien und Beschichtungen mit den gleichen Funktionalitäten konventioneller, mineralölbasierter Lebensmittelverpackungen zu entwickeln“, so die Geschäftsfeldmanagerin des IVV Dr. Martina Lindner. Und weiter: „Diese sollen eine vergleichbare Sauerstoff-, Wasserdampf- und Mineralölbarriere sowie antioxidative und antimikrobielle Eigenschaften aufweisen. Dabei werden Reststoffe der Agrar- und Lebensmittelindustrie verwendet, wodurch Reststoffströme sowie CO2-Emissionen reduziert werden können.“

Das Recycling der biobasierten Verpackungen wird durch die einfache enzymatische Auftrennung der Multilayer erleichtert. Dabei werden zum Beispiel die auf das Substrat beschichteten Proteine durch Enzyme in ihre Bausteine zerlegt und sind damit leichter abzutrennen. Schliesslich wurde eine Kombination aus Substratpapier und biobasierten Beschichtungen gefunden, die sowohl gute Barriere-Eigenschaften als auch eine gute Recyclebarkeit aufwies. Um die Ergebnisse zu industrialisieren sind jedoch noch weitere Forschungsprojekte nötig. Ein Ansatzpunkt zur weiteren Verbesserung ist zum Beispiel der Austausch von tierischen Proteinen durch pflanzliche Proteine, die als Sauerstoffbarriereschicht dienen.

www.ivv.fraunhofer.de/ (BZfE)