Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV
Mit der steigenden Nachfrage nach frischen und natürlichen Convenience-Lebensmittel rückt immer mehr die Nachfrage nach neuen Verpackungskonzepten in den Vordergrund. Häufig werden perforierte Folien eingesetzt, hier kann dann aber keine modifizierte Atmosphäre eingestellt werden, welche möglicherweise für eine längere Haltbarkeit von Vorteil wäre. Werden herkömmliche Barrierematerialien eingesetzt, besteht die Gefahr der Entstehung von anaeroben Keimen. Wünschenswert wären Verpackungsmaterialien, welche angepasste Permeationseigenschaften hinsichtlich der Anforderungen der Lebensmittel besitzen.
Das Projektziel ist es, Verpackungsmaterialien zu entwickeln, welche eine selektive Permeabilität gegenüber O2 / CO2 besitzen. Die Materialien sollen für frische Produkte, welche auf Atmung angewiesen sind, zum Einsatz kommen, wie Obst und Gemüse, geschnittener Obstsalat, Schnittsalat oder Produkte aus dem Molkereibereich wie z. B. Käse. Durch die angepassten Permeationseigenschaften soll eine gezielte Regulierung der Gasatmosphäre im Optimalbereich erfolgen um somit die Qualität der Produkte zu verbessern sowie die Haltbarkeit zu verlängern. Das Fraunhofer IVV entwickelt hierzu eine Datenbank und ein Simulations-Framework, mit dem Verpackungslösungen gezielt entworfen und auf die Eignung für vorgegebene Produkte bewertet werden können. Eine breite Datenbasis an Respirationsdaten für Frischeprodukte wird implementiert. Unterschiedliche Verpackungsmaterialien (Binäre und ternäre Polymerblends, Biopolymere und Polymer/Faserstoffverbunde) werden am Fraunhofer IVV hinsichtlich ihrer permselektiven Eigenschaften charakterisiert.
Es werden sowohl papierbasierte wie auch auf Kunststoffbasis aufgebaute Materialien betrachtet. Es kommen Beschichtungsprozesse, Compoundierung sowie Extrusion bei der Entwicklung der Strukturaufbauten (Mehrschichtstrukturen) in Betracht.
Das Projekt ist in drei Teilbereiche aufgeteilt:
- Ermittlung der Anforderungen der betrachteten Lebensmittel hinsichtlich Gasaustauschvorgänge sowie Modellierung der Vorgänge
- Entwicklung und Validierung der Verpackungsmaterialien mit selektiver Permeabilität
- Wirtschaftlichkeitsprinzip
Die am Projekt teilnehmenden Länder fokussieren sich inhaltlich auf spezielle Teilbereiche, die entsprechend ausgetauscht und den nationalen Partnern zur Verfügung gestellt werden.
Folgende Institute wirken am Projekt mit:
- PTS (Papiertechnische Stiftung) – Koordinator
- CBIMO (Center of Bioimmobilisation and Innovative Packaging Materials, Poland)
- CELABOR (Wallonia)
- CERTECH (Centre of Technological Resources in Chemistry, Wallonia)
- Fraunhofer IVV (Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung)
- Fraunhofer LBF (Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit)