Vorteile von Folie und Papier vereint - Wissenschaftsjahr 2020/21 - Bioökonomie

Springe zu:

Springe zum Inhalt

11.05.2021

Vorteile von Folie und Papier vereint

Kurz & Knapp
  • Kunststoffverpackungen sind aus Klima- und Umweltschutzgründen problematisch – doch Papier als Alternative erfüllt gerade bei Lebensmitteln nicht alle funktionalen Anforderungen.
  • Fraunhofer-Forschende haben eine einfach aufzutragende bioaktive Beschichtung für Papier entwickelt, das dadurch Lebensmittel schützt und frisch hält wie eine Kunststofffolie.
  • Die bioaktive Schicht ist gesundheitlich unbedenklich und biologisch abbaubar, weshalb damit beschichtetes Papier einfach in der Altpapiertonne entsorgt werden kann.

Fraunhofer-Forschende entwickeln Lebensmittelverpackung

Biologisch abbaubar und doch hoch funktional im Sinne des Transport- und Lagerungsschutzes von Lebensmitteln: Diese Eigenschaften zeichnen eine neuartige bioaktive Beschichtung für Papier aus. Daraus könnten künftig recyclingfähige, biobasierte Verpackungen für Fleisch, Obst und andere Lebensmittel hergestellt werden.

Das Beste aus zwei Welten vereinen: Das ist jetzt Forschenden der Fraunhofer-Gesellschaft gelungen. Die Teams des Fraunhofer-Instituts für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV und des Fraunhofer-Instituts für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB haben ein Verpackungsmaterial entwickelt, das recyclingfähig und biobasiert ist wie Papier, aber die eingepackten Lebensmittel schützt wie eine Kunststofffolie.

Bei dem neuen Material, aus dem Siegelrandbeutel oder Einschlagpapier hergestellt werden können, handelt es sich um Papier als Basismaterial, das auf der Innenseite mit einer bioaktiven Lage aus Proteinen, Wachsen und Antioxidantien beschichtet ist. Das Auftragen erfolgt im etablierten Rolle-zu-Rolle-Verfahren als wässrige Dispersion, was das Verfahren schon heute praxistauglich macht.

Länger frisch und haltbar

Die Funktionsweise erläutert Michaela Müller vom IGB: „Zum einen dienen die Proteine als Sauerstoffsperrschicht und die Wachse als Wasserdampfbarriere, so trocknet beispielsweise Obst nicht so schnell aus. Zum anderen verleihen die biobasierten Additive antioxidative und antimikrobielle Wirkung. Fleisch und Fisch verderben dann nicht so schnell.“ Proteine verhindern zudem, dass die in Recyclingpapier enthaltenen Reste mineralölhaltiger Druckerfarbe in die Lebensmittel übergehen. 


„Die Kunst besteht im Mischungsverhältnis und in der Reihenfolge, in der man die einzelnen Substanzen dazugibt“, verrät Müller. So könne man einer Verpackung für Fleisch eine besonders starke antimikrobielle Wirkung verleihen oder eine Verpackung für Salat besonders feuchtekonservierend gestalten.

Einfach in die Altpapiertonne

Auch weitere Praxisfragen haben die Forschenden berücksichtigt. So kann wahlweise Papier oder Pappe beschichtet werden, beide sind bedruckbar, und die Funktion der bioaktiven Schicht bleibt auch in der Kühlung erhalten. Gesundheitlich ist die Beschichtung unbedenklich – sie wäre sogar essbar.

Für die Nachhaltigkeit des neuartigen Verpackungsmaterials sorgt zum einen das Papier, das anders als viele Kunststofffolien weder auf klimaschädlichem Erdöl basiert noch als Mikroplastik die Umwelt belasten kann. Es ist biobasiert und recyclingfähig – und daran ändert auch die Beschichtung nichts: „Nach der Nutzung wandert die Verpackung in die Altpapiertonne, die Beschichtung ist biologisch abbaubar und stört das Papierrecycling nicht“, erläutert Cornelia Stramm vom IVV.