20 JAHRE - Bayerische Forschungsstiftung

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abgeschLossene ProJeKte
ProJeKtLeitung
Fraunhofer-institut
für Verfahrenstechnik und Verpackung
iVV
giggenhauser straße 35
85354 Freising
Dr. schönweitz
tel. 08161 / 491-117
www.ivv.fraunhofer.de
claudia.schoenweitz@ivv.fraunhofer.de
technische universität münchen,
wissenschaftszentrum weihenstephan
für ernährung, Landnutzung und umwelt
Lehrstuhl für Lebensmittelverpackungstechnik
weihenstephaner steig 22
85350 Freising-weihenstephan
Prof. Dr. rer. nat. Langowski
tel. 08161 / 713437
www.wzw.tum.de/lvt
langowski@wzw.tum.de
ProJeKtPartner
eK-Pack Folien gmbh
www.ek-pack.com
es-Plastic gmbh & co. Kg
www.es-plastic.de
multivac sepp haggenmüller
gmbh & co. Kg
www.multivac.de
gabriel-chemie Deutschland gmbh
www.gabriel-chemie.com
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Feuchteregulierende Verpackungen: Verbesserte
Lebensmittelqualität und Haltbarkeit
60 µm
Links: Querschnitt einer Folie mit hohlräumen, in die salzkristalle eingelagert sind; rechts: wasserdampfabsorption
und -desorption einer PP-Folie mit 6 masse-% speisesalz (natriumchlorid)
Die Lagerfeuchte beeinflusst maßgeblich die haltbarkeit von Frischprodukten, z. b.
von obst und gemüse. Das Projekt „Feuchteregulierung“ hat sich zum Ziel gesetzt, die
Lagerfeuchte in Verpackungen zu optimieren und einzustellen.
Feuchteregulierende Verpackungen sollen
aktiv die relative Feuchte im Kopfraum von
Verpackungen einstellen. Durch sie kann mikrobiell
kritische Kondenswasserbildung und
eine zu hohe relative Luftfeuchte verhindert
werden, ohne das verpackte Lebensmittel
auszutrocknen. als feuchteregulierende substanzen
werden speisesalz (nacl) und Kaliumchlorid
(Kcl) eingesetzt. speisesalz absorbiert
reversibel ab 75 % relativer Feuchte
mindestens 2,7 g h o/g nacl. bei 95 % re-
2
lativer Feuchte beträgt die Kapazität sogar
mehr als 10 g h o/g nacl. Das salz löst sich
2
im absorbierten wasser auf. es bildet sich ein
Fluid.
Für die herstellung feuchteregulierender
Verpackungen wird das salz zuerst gemah-
len und anschließend in einer Kunststoff-
matrix dispergiert. Der salzgefüllte Kunststoff
wird danach durch extrusion in eine
mehrschicht-Folie integriert. Die Folie muss
hohlräume enthalten, um die salzlösung zu
speichern. Dazu wird die aktive schicht mit
einem treibmittel aufgeschäumt. alternativ
kann die Folie gereckt werden. Durch diesen
Prozess reißt die Polymermatrix von den salz-
wassergehalt [g h2o /g aktive schicht ]
0,4
0,3
0,2
0,1
0
absorption:
100 % rel. Feuchte,
23 °c
Desorption:
60 % rel. Feuchte,
23 °c
0 1 2 3 4 5 6
Zeit [tage]
partikeln ab – es bilden sich Poren. in deren
Zentren liegen die salzpartikel. Die Prozesse
schäumen und recken können miteinander
kombiniert werden. im Projekt konnten
für die aktive schicht Porositäten von mehr
als 50 Volumen-% erreicht werden. Für die
wasserdampfabsorption wurde ein wert von
mehr als 0,5 g h o/g aktive schicht bei einer
2
salzkonzentration von 6 masse-% nachgewiesen.
es wurden abpackversuche mit
champignons durchgeführt. sie wurden in
feuchteregulierende schalen abgepackt. Die
Deckelfolie wurde inline perforiert. Durch die
wirkung des salzes wurde das mikrobielle
wachstum reduziert, die Farbe besser erhalten
und damit letztendlich die haltbarkeit
deutlich verlängert.