Nachhaltige Verpackung ist ein gesamtgesellschaftliches Anliegen: Nicht nur der Konsumentenwunsch und schärfere gesetzliche Vorgaben treiben den Megatrend voran, sondern auch Brand Owner und Verarbeiter sind sich zunehmend ihrer ökologischen Verantwortung bewusst. Für die Lebensmittelindustrie sind zahlreiche Entwicklungen im Verpackungsmarkt relevant, unter anderem erneuerbare Rohstoffquellen, Reduktion des Verpackungsmaterials, geringere CO₂-Emissionen, Recycelbarkeit, Repulpierbarkeit und biologische Abbaubarkeit. Allerdings erhöhen beim Food-Packaging nationale und regionale Unterschiede die Komplexität, sowohl hinsichtlich der Heterogenität der Verpackungsvorlieben als auch beim Reifegrad der Regulatorik und Recycling-Infrastrukturen. Doch ein gemeinsames Ziel eint die Bemühungen über Regionen und Ländergrenzen hinweg: die zirkuläre Verpackungswirtschaft.
Die Herausforderung: Recycelbarkeit bei zuverlässigem Schutz und hoher Ästhetik
Besonderes Augenmerk liegt auf Verpackungsalternativen für sensible Produkte wie Frischfleisch. Herkömmliche Frischfleischverpackungen wie Shrink Film basieren häufig auf chlorhaltigen Kunststoffen wie Polyvinylidenchlorid (PVDC). Diese schützen zwar vor schnellem Verderben, sind aber bislang nicht recycelbar. Weiterer Nachteil ist die Neigung von PVDC zu gelblichen Verfärbungen, was den Qualitätseindruck der Ware am Point of Sale mindert.
Die sechs folgenden Innovationen für Frischfleisch schlagen eine Brücke zwischen Nachhaltigkeit und Funktionalität und bieten eine breite Auswahl an umweltfreundlichen Verpackungsideen – auch für regional unterschiedliche Anforderungen:
1. Konzept: MAP-Tray mit Gasbarriere aus Ethylen-Vinylalkohol-Copolymeren (EVOH)
Mögliche Struktur für dieses Verpackungskonzept: Polypropylen / EVAL EVOH / Polypropylen. Grundvoraussetzung für das MAP-Verpackungskonzept, bei dem Luftsauerstoff durch Schutzgase ersetzt wird, ist eine hohe Gasbarriere des Materials. Bislang waren bei der Produktion von Trays für Modified Atmosphere Packaging (MAP) Multilayer-Trays aus Polyethylen (PET)/EVOH/PE üblich. Diese sind derzeit mit den vorhandenen Methoden nicht recycelbar. In Verbindung mit anderen Polyolefinen ist es jedoch mithilfe von Ethylen-Vinylalkohol-Copolymeren (EVOH) nun möglich, nachhaltigere MAP-Trays in Multilayer-Strukturen herzustellen, die problemlos recycelbar sind. EVOH wird dabei in sehr geringen Dicken von wenigen Mikrometern verwendet. Um die Gasbarriere zu verdeutlichen: dass von Kuraray entwickelte EVAL bietet bei einer Materialstärke von einem Millimeter eine Gasbarriere, die mit einer zehn Meter starken Wand aus PE vergleichbar ist. Als Wasserbarriere kann Polypropylen (PP) fungieren, welches auch eine bessere Kälteschlagzähigkeit (cold impact resistance) aufweist. Bei der Herstellung kommt Cast Sheet Co-Extrusion bei sehr niedrigen Temperaturen zum Einsatz, unter Anwendung der Water-Quenching- oder der Chill-Roll-Quenching-Methode. Je nach Temperatur können so Materialqualitäten von «superclear» bis «white» erzielt werden.
2. Konzept: Shrink Bag mit Gasbarriere aus supertransparenten Ethylen-Vinylalkohol- Copolymeren (EVOH)
Mögliche Struktur für dieses Verpackungskonzept: Polyethylen / EVAL-EVOH-SC-Serie / Polyethylen. Für Schrumpffilmbeutel spielt die Dehnbarkeit und Schrumpfbarkeit des eingesetzten Materials eine Schlüsselrolle. Statt der bislang gängigen Polyvinylidenchloride (PVDC) stehen als Alternative EVOH-Weiterentwicklungen zur Verfügung, wie beispielsweise die EVAL-SC-Serie von Kuraray: Das recycelbare Polymer verbindet die hervorragenden Gasbarriere-Eigenschaften von EVOH mit der Dehnbarkeit- und Schrumpfbarkeit-Performance einer Schrumpffolie. Weiterer Pluspunkt: Schrumpffolie auf EVOH-Basis punktet neben der höheren Umweltfreundlichkeit mit einer supertransparenten statt der bei PVDC-Produkten üblichen gelblichen Optik. Als Wasserbarriere werden mithilfe einer Triple-Bubble-Blasfolienanlage auf beiden Seiten des EVAL-SC-Films Polyethylen-Schichten aufgebracht.
3. Konzept: Foliendeckel für Vacuum Skin Packaging mit Gasbarriere aus Ethylen-Vinylalkohol-Copolymeren (EVOH)
Mögliche Struktur für dieses Verpackungskonzept: Polyester-Ionomer / EVAL EVOH AP series/ Polyester-Ionomer.
Um die Haltbarkeitsdauer von vakuumiertem Frischfleisch zu erhöhen, kommen bei diesem Verpackungskonzept besonders gasundurchlässige Materialien zum Einsatz. Funktionelle EVOH-Typen wie die EVAL AP series von Kuraray maximieren die Gasundurchlässigkeit durch eingearbeitete proprietäre Sauerstoffabsorptionsmittel und sind recycelbar. Mit Polyester-Ionomeren als Wasserbarriere auf den Aussenseiten entsteht eine ästhetisch ansprechende – da transparente – Folie, die sich hervorragend als Deckelfolie für das Vaccum Skin Packaging eignet. Die Herstellung der nachhaltigen Folie erfolgt mit dem bewährten Triple-Bubble-Verfahren.
4. Konzept: Pappträger für Vacuum Skin Packaging mit Beschichtung auf Basis von Ethylen-Vinylalkohol-Copolymeren (EVOH)
Mögliche Struktur für dieses Verpackungskonzept: Pappe / von PE umschlossene EVAL-EVOH-Folie. Für das Vacuum Skin Packaging von Frischfleisch wird neben der Deckelfolie ein Tray benötigt. Dieses Tray kann in nachhaltiger Pappe ausgeführt werden, mit einem minimalen Einsatz von Kunststofffolie als Barriereschicht. Die Kunden von Kuraray entwickelten für dieses Verpackungskonzept eine transparente Folie auf Basis von EVAL EVOH, das als Gasbarriere dient und von Polyethylen-Schichten als Wasserbarriere umschlossen wird. Vorteil: Durch Auftragen einer sehr dünnen Schicht PE/EVOH/PE kann das Papier mit Gasbarriere und Wasserdampfbarriere versehen werden. Dadurch können die für das Recycling erforderlichen Papieranteile der Verpackung erreicht werden. Im Recyclingprozess überzeugen diese Trays weiterhin durch eine sehr gute Layer-Separation und einfache Repulpierbarkeit. Die Fertigung erfolgt im Laminierverfahren.
5. Konzept: Skin Packaging mit Bio-Kunststoff
Mögliche Strukturen für dieses Verpackungskonzept: Polyethylenterephthalat / Plantic /Polyethylenterephtalat oder Polyethylen. Bio-Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind hinsichtlich ihrer nachhaltigen Gewinnung und der einfachen Recycelbarkeit eine attraktive Verpackungsalternative. Kuraray ermöglicht mit Plantic film – einem biologisch abbaubaren Bio-Kunststoff auf Stärke-Basis – ein ökologisches Multilayer-Konzept für recycelbares Skin Packaging mit hoher Gasbarriere. Dabei bietet Plantic, neben der exzellenten Gasbarriere, durch seine Wasserlöslichkeit auch die Möglichkeit, die Aussenschichten im Standard-PETRecyclingprozess zu trennen. Infrage kommen beispielsweise Polyethylenterephtalat (PET) oder Polyethylen (PE) als Siegelschicht, aufgebracht mittels Dry Lamination und Extrusion Coating. Skin Packaging mit Bio-Kunststoffen ist aber nicht nur umweltfreundlich, sondern gewährleistet auch eine lange Fleisch-Haltbarkeit und eine ästhetisch ansprechende Präsentation auf höchstem Niveau.
6. Konzept: MAP-Tray aus Bio-Kunststoff
Mögliche Strukturen für dieses Verpackungskonzept: Polyethylenterephthalat / Plantic /Polyethylenterephtalat oder Polyethylen. MAP-Trays für Frischfleisch wurden bislang häufig aus einem nicht recycelbaren Multilayer-Material gefertigt, bei dem Schichten aus PET und PE eine Sauerstoffbarriereschicht aus Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (EVOH) umschlossen. Der Bio-Kunststoff Plantic von Kuraray bietet eine nachhaltige, da recycelbare Alternative für Multilayer-MAP-Trays. Da Plantic wasserlöslich ist, lassen sich beim Recycling die äusseren Siegel- und Barriereschichten aus Polyethylenterephthalat (PET) oder Polyethylen (PE) gut vom Bio-Kunststoff trennen. Weiterer Vorteil: Weil Plantic einen spezifischen Fingerprint im Nah-IR-Bereich aufweist, ist es bei der Müllverwertung gut zu sortieren. Die nachhaltigen Multilayer-Trays entstehen mittels Dry Lamination und Extrusion Coating.
Fazit: Funktionalität und Umweltfreundlichkeit sind im Packaging vereinbar – auch für sensible Food-Produkte.
Diese Beispiele zeigen, dass es möglich ist, die hohen funktionellen Anforderungen von Frischfleischverpackungen zu erfüllen und gleichzeitig die Nachhaltigkeit zu erhöhen. Auch wenn sich bei leicht verderblichen Food-Produkten der Einsatz von Kunststoffen nicht ganz vermeiden lässt, bieten innovative Materialkonzepte inzwischen eine grosse Bandbreite an umweltfreundlichen Verpackungslösungen, die den Materialeinsatz von Kunststoff minimieren und auf Recyclingfähigkeit und Kompostierbarkeit setzen.
Kuraray betreut Kunden aus der Schweiz und Österreich via Agenten und Distributoren. Speziell das Produkt EVAL wird in der Schweiz auch im Direktvertrieb angeboten.
