WheyLayer® – Barriereschichten aus Molke

FORSCHUNGSPROJEKT

Herausforderung

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  • Barrierematerialien als Ersatz für EVOH auf Basis nachwachsender Rohstoffe

  • Nutzung von Reststoffen: Molkenprotein

Forschungsergebnis

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  • OTR: Q100 = 1-2 [cm³(STP)/(m² d bar)]

  • Substitution von EVOH durch thermoformbare Molkenproteinschicht

  • Kompetitiv zu EVOH: 7-10 €/kg für WheyLayer®-Formulierung

Nutzen

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  • Nachhaltige Alternative zu EVOH

  • Anwendbar auf industriellen Anlagen

  • Am Markt eingeführt durch LAJOVIC TUBA embalaža d.o.o.

Molkenproteine verlängern die Haltbarkeit durch natürliche antimikrobielle Inhaltsstoffe

Wheylayer® und Whylayer2 waren europäische Verbundprojekte mit Partnern aus verschiedenen EU-Ländern. Neben Verpackungsherstellern und Branchenverbänden waren Prozessingenieure, Forschungsanbieter sowie Molkereibetriebe eingebunden.

Ziel war die Entwicklung eines wirtschaftlichen Herstellungsverfahrens für ein Verpackungsmaterial, welches die hervorragenden Barriereeigenschaften von Molkenproteinen gegen Sauerstoff und Feuchtigkeit nutzt, um Polymerschichten in Verpackungen durch dieses Naturprodukt zu ersetzen. Des Weiteren sollen die in Molke natürlich enthaltenen antimikrobiellen Inhaltsstoffe dazu beitragen, die Haltbarkeit von Lebensmitteln zu verlängern.

Verbesserte Barriereeigenschaften durch den Einsatz von Molkenproteinen

Das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung arbeitet an der Optimierung der Barriereeigenschaften durch die Entwicklung von modifizierten Molkenproteinen und innovativen Molkeproteinformulierungen.

Durch die optimierten Barriereeigenschaften soll es ermöglicht werden, auf die Beschichtung von konventionellen Verpackungssubstraten mit synthetischen Polymeren zu verzichten. Dabei reduziert der Einsatz natürlicher Materialien die CO2-Emissionen bei der Verpackungsherstellung und erlaubt eine materialsparende Produktion.

Molkenproteine als biobasierte Alternative zu EVOH oder PVDC

Im Gegensatz zu herkömmlichen synthetischen Barrierefolien wie EVOH oder PVDC ist die natürliche Beschichtung enzymatisch abbaubar. Die Mehrschichtfolie wird dadurch leicht recycelbar. Das Herstellungsverfahren dieser Folie wurde bereits zum Patent angemeldet. Mit einem Prototypen der Wheylayer®-Beschichtungsanlage konnten im vorindustriellen Produktionsmaßstab ausgezeichnete Barriereeigenschaften erzielt werden. Da diese weit über denen anderer Biopolymere liegen und recycelbare Verpackungen mehr und mehr nachgefragt werden, zeigt die entwickelte Folie Wheylayer® ein großes Potenzial als nachhaltiges Verpackungsmaterial.

Erfolgreiche Markteinführung der Molkenprotein beschichteten Folie

Die vom Fraunhofer IVV entwickelte Technologie zur Herstellung der Molkenprotein beschichteten Folie ist auf herkömmlichen industriellen Anlagen umsetzbar. Von der Firma  LAJOVIC TUBA embalaža d.o.o. wurde die Folie bereits erfolgreich auf dem Markt eingeführt.