Mit Verpackungslack sicherere Lebensmittel

Forscher haben einen Lack entwickelt, der das Bakterienwachstum in der Lebensmittelverpackung reduziert.

Die Lebensmittelindustrie gibt ungefähr 84 Milliarden US-Dollar jährlich für Nahrungsmittelverpackung und -verarbeitung aus. Es hat sowohl für den Verbraucher als auch für die Lebensmittelindustrie nur Vorteile, Lebensmittelverpackungsverfahren einzusetzen, die ebenso funktional wie auch kostengünstig sind. Kunststoffverpackungen sind zu einem bedeutenden Umweltproblem geworden, da es im Übermaß verwendet wird, schwer zu recyceln ist und ein hohes Volumen-Gewichts-Verhältnis aufweist. Die Umweltbelastung kann durch verbesserte Verpackungsstrukturen, die Auswahl von Materialien und nachfolgende rechtliche Leitlinien minimiert werden. Die von der EU finanzierte Initiative SVARNISH (Varnish development with antimicrobial, oxygen and water vapour barrier properties and improved physic-mechanical properties, to be used in food industry) zielte darauf ab, die Nanotechnologie zur Verbesserung der Barriereeigenschaften gängiger Lebensmittelverpackungen im Zusammenhang mit Sauerstoff, Feuchtigkeit und antimikrobieller Abdichtung zu nutzen. Ziel der Forscher war eine Senkung der Umweltbelastung durch derartige Verpackungen sowie deren Produktionskosten, indem sie traditionelle mehrschichtige Strukturen zwecks problemloserem Recycling vereinfachten. SVARNISH arbeitete in Form einer Rezeptur für einen einfachen Lack, der leicht auf eine Vielzahl von Substraten aufgetragen werden kann, am reduzierten Einsatz von laminierten Mehrschichtfolien. Die Forscher entwickelten eine Lackformulierung mit einer hohen Barrierewirkung gegenüber Sauerstoff und Wasser, die eine Verlängerung der Haltbarkeitsdauer von Lebensmitteln ermöglicht. Zudem wählte man im Rahmen von SVARNISH die Bestandteile auf der Basis von Sicherheit und Funktionseigenschaften beim Auftragen auf das Foliensubstrat aus. Die Forscher verwendeten Polymernanokomposite (PNCs) und ätherische Öle mit antimikrobiellen sauerstoff- und wasserdampfsperrenden Eigenschaften, um die Beschränkungen traditioneller Kunststoffmaterialien für Lebensmittel zu überwinden. Man entwickelte und optimierte eine dispergierte Nanokompositlack-Formulierung für flexible Drucktechnologien zur Anwendung auf Lebensmittelverpackungen. Außerdem stellte man eine Lackschicht her, die verbesserte Sperreigenschaften zu bieten hat, wie sie normalerweise mehrschichtige Verpackung aufweisen, wobei sie preiswerter herzustellen und einfacher zu recyceln ist. Nach der Bewertung der Verpackung in Hinsicht auf Lebensmittelqualität und Sicherheit erprobte SVARNISH Prototypen, um zu entscheiden, welche Lebensmittel mit Hilfe des neuen Produkts verpackt werden können. Die Forscher testeten ein PET-Material mit Lack für Hähnchenbrustfilet und stellten ein erheblich reduziertes Bakterienwachstum fest. SVARNISH entdeckte, dass mit dem Aufbringen des Lacks auf Monoschichtmaterial für Bäckereiprodukte die Textur und bis zu einem gewissen Grad der Geruch des Produkts positiv beeinflusst wurde. Im Endeffekt könnte die strukturell einfache und umweltfreundliche Verpackung von SVARNISH die Umwelt durch reduzierten Materialverbrauch und Verringerung von Lebensmittelabfällen positiv beeinflussen.