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Spezifikationen für Kunststoffbecher Tabelle 2 zeigt die wesentlichen funktionellen Parameter, die für Kunststoffbecher zu spezifizieren sind. Prüfung auf Entstapelbarkeit (ÖVLG- Methode 2): Stoß- und Stapelbelastungen während des Transportes können ein Ineinanderstauchen von in Stapeln genesteten Bechern bewirken, wodurch Störungen beim maschinellen Entstapeln durch Ineinanderklemmen von Bechern auftreten können. Mit dieser Methode kann der Widerstand genesteter Becherstapel gegen Ineinanderstauchen beurteilt werden. Axialdruckprüfung von Kunststoffbechern (ÖVLG-Methode 6): Prüfung der Widerstandsfähigkeit von Bechern, wenn diese einer axialen Druckbelastung ausgesetzt werden. Stoßprüfung von Kunststoffbechern durch freien Fall (ÖVLG-Methode 11): Stoßbeanspruchungen wirken auf Becher vor allem während der Distribution und am Point of Sale. Mit Hilfe dieser Methode wird der Bruchwiderstand befüllter, verschlossener Kunststoffbecher beim Stoß nach freiem Fall beurteilt. Druckfarbenhaftfestigkeit (Tape-Test, ÖVLG-Methode 23): Rasche und einfache Prüfung der Druckfarbenhaftung auf Packmitteln aus Kunststoffen. Es wird der Anteil der Druckfarbe, die mittels eines Selbstklebebandes entfernt werden kann, bestimmt. Vakuumbeständigkeit (ÖVLG-Methode 31): Prüfung der Formbeständigkeit von Technisch-Wissenschaftliche Beilage · 50 · 1999 · N°3 Kunststoffbechern gegenüber Unterdruck. Unterdruck kann in befüllten Kunststoffbechern durch Abkühlung von in Bechern eingeschlossener Kopfraumatmosphäre oder bei Verpackung unter Schutzgas entstehen. Spektrale Lichtdurchlässigkeit (ÖVLG- Methode 26): Prüfung der spektralen Durchlässigkeit von Verpackungen im Bereich von 200 bis 800 nm. Fett- und chlorophyllhaltige Füllgüter sind gegenüber Licht empfindlich (3, 4). Die spektrale Lichtdurchlässigkeit des Verpackungsmaterials ist deshalb ein wichtiger Parameter für den Produktschutz. Wärmeformbeständigkeit (ÖVLG- Methode 46): Diese Methode dient zur Bestimmung der Formbeständigkeit von Kunststoffbechern bei erhöhten Temperaturen. Die Prüfung findet Anwendung für Kunststoffbecher, die für Heißabfüllungen eingesetzt werden. Einwegtrays aus Vollpappe Tabelle 3 zeigt die Parameter, die für die Spezifikation von Einwegtrays aus Voll- Tabelle 2: Kunststoffbecher für flüssige Milchprodukte – Spezifizierte Parameter Parameter Prüfverfahren Maßgenauigkeit lt. Zeichnung Optische Fehlerfreiheit visuelle Prüfung Entstapelbarkeit ÖVLG-Methode 2 Stoßfestigkeit ÖVLG-Methode 11 Axialdruckfestigkeit ÖVLG-Methode 6 Druckfarbenhaftfestigkeit ÖVLG-Methode 23 Vakuumbeständigkeit ÖVLG-Methode 31 Coliforme Keime ÖVLG-Methode 10A Hefen und Schimmel ÖVLG-Methode 10A Gesamtkeimzahl ÖVLG-Methode 10B Spektrale Lichtdurchlässigkeit ÖVLG-Methode 26 Wärmeformbeständigkeit ÖVLG-Methode 46 Tabelle 3: Einwegtrays aus Vollpappe – Spezifizierte Parameter Parameter Prüfverfahren Flächengewicht ÖN A 1102 Biegesteifigkeit längs / quer DIN 53121 Wasseraufnahmevermögen DIN 53132 Hefen und Schimmel Zellcheming VIII/3/68 Gesamtkeimzahl Zellcheming VIII/3/68 pappe wichtig sind. Es werden ausschließlich genormte oder anderweitig publizierte Verfahren zur Überprüfung der funktionellen Eigenschaften eingesetzt. Flächengewicht und Biegesteifigkeit bestimmen die mechanische Festigkeit von Trays wesentlich mit. Das Wasseraufnahmevermögen (Cobb- Wert, DIN 53132) von Vollpappe erlaubt Rückschlüsse über das mechanische Verhalten bei erhöhtem Feuchtigkeitsgehalt. Siegelfähige Verschlußmaterialien für Becher Tabelle 4 listet die wesentlichen Parameter für die Spezifikation von siegelfähigen Verschlußmaterialien auf. Siegellackauftrag (ILV-Methode 14): Gravimetrische Bestimmung des Siegellackauftrages auf Platinen. Schwankungen des Siegellackauftrages können zu unzureichender Haftung der Platinen auf Bechern führen. Spektrale Lichtdurchlässigkeit (ÖVLG- Methode 26): Da in Kühlvitrinen des Handels das Licht hauptsächlich von oben auf die Becherware einwirkt, ist der Lichtschutz durch die Platine äußerst wichtig. Während Aluminiumplatinen lichtundurchlässig sind, weisen Alternativmaterialien (Kunststoffverbunde) teilweise eine sehr hohe Lichttransmission auf. Porosität (ILV-Methode 29): Prüfung von lackierten Aluminiumplatinen auf Poren. Besonders bei länger haltbaren Produkten sowie sauren Füllgütern führen Poren in der Lackschicht zu Korrosionen. Weniger Reklamationen Die vorliegende Arbeit faßt alle in der Praxis relevanten Parameter zusammen, die in einer Verpackungsspezifikation von ● Kunststoffbechern ● Einwegtrays aus Vollpappe und ● siegelfähigen Verschlußmaterialien enthalten sein sollten. Wesentlicher Aspekt der Spezifikation ist die Auflistung der Untersuchungsmethoden. Dies ist besonders Verpackungs-Rundschau 3/99 Seite 57
im Bereich der Mikrobiologie sehr wichtig, da die Wahl der Methode entscheidenden Einfluß auf die Untersuchungsergebnisse ausüben kann. Für eine Anzahl an Parametern wurden Prüfmethoden speziell adaptiert, die als ÖVLG-Methoden festgelegt wurden. Sie können zur Annahmeprüfung oder zur Güteüberwachung eingesetzt werden. Für Molkereien kann bei Umsetzung dieser Spezifikationen vor allem die gleich- Seite 58 Verpackungs-Rundschau 3/99 Technisch-Wissenschaftliche Beilage · 50 · 1999 · N°3 Tabelle 4: Siegelfähige Verschlußmaterialien für Becher – Spezifizierte Parameter Parameter Prüfverfahren Siegellackauftrag ILV-Merkblatt 14 Spektrale Lichtdurchlässigkeit ÖVLG-Methode 26 Porosität ILV-Merkblatt 29 Coliforme Keime Zellcheming VIII/3/68 Hefen und Schimmel Zellcheming VIII/3/68 Gesamtkeimzahl Zellcheming VIII/3/68 bleibende Qualität von Verpackungen sichergestellt sowie Rechtssicherheit bei Schadensfällen und eine Objektivierung der Lieferantenbeurteilung erreicht werden. Verpackungshersteller erzielen durch die genaue Definition der Anwenderanforderungen eine Verringerung der Reklamationshäufigkeit und damit eine Erhöhung der Kundenzufriedenheit. VERPACKUNGEN AUS KUNST- STOFFOLIEN – NEUE ENTWICKLUNGEN UND ANWENDUNGSFELDER Symposium des Fraunhofer-Instituts Verfahrenstechnik und Verpackung anläßlich der Fachpack am 15.10.1998 Spezielle Kunststoffverpackungen gehören zu den wenigen Wachstumsbereichen im Verpackungsmarkt der letzten Jahre, der sich sonst insgesamt durch Stagnation auszeichnete. Neben dem allgemeinen Trend, immer weniger Material einzusetzen, der naturgemäß leichte Kunststoffverpackungen begünstigt, finden sich auch neue Anwendungsfelder, die durch spezielle Verpackungen überhaupt erst erschlossen werden können. Ein wesentliches Gebiet ist dabei zum Beispiel die Verpackung unter modifizierter Atmosphäre MAP. Weiterhin sind aber auch Substitutionsprozesse von schwereren Verpackungen wichtig, die durch flexible Materialien mit ständig verbesserten Barriereeigenschaften überhaupt möglich werden. Welche Position haben Folien mit Barriereeigenschaften auf dem Verpackungsmarkt? Welche Anforderungen stellt das verpackte Produkt? Auf welche Weise funktioniert der Stofftransport, und wie beeinflussen die Herstellungsprozesse die Barriereeigenschaften? Diese Fragen wurden im Einführungsvortrag „Barriereeigenschaften von Folien, Schichten und Verbunden“ von Dr. H.-C. Langowski, Fraunhofer Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung, Freising, geklärt, der die verschiedenen Arten von Barrierematerialien von polymeren über anorganische Barriereschichten bis hin zu massiven Folien behandelte und damit den Rahmen für die folgenden Vorträge absteckte. Dicht oder durchlässig? Will man thermoformbare Barrierefolien herstellen, benötigt man spezielle polymere Barrierematerialien. Die Alternative zum in diesen Gebieten häufig verwendeten EVOH stellte Dr. Kaschel (in Vertretung von Dr. H. Eggers) von der Firma Wolff Walsrode in seinem Vortrag „Sterilisationsfeste thermo- Literatur 1 M. Tacker Hygiene zahlt sich aus. Kunststoffe 88 (1998) Nr.6, S. 882–883 2 D. Loidl, A. Pagani, Ch. Hametner, M. Tacker Kunststoffe im Lebensmittel- und Trinkwasserbereich. Österr. Kunststoff-Zeitschrift 29 (1998) Nr. 11/12, S. 308–310 3 K. Rieblinger, G. Ziegleder Verpackte Lebensmittel unter Lichteinfluß. ZFL 49 (1998) Nr. 1/2, S. 51–53 4 Bosset, E. Fluckinger Die Verpackung als Mittel zur Qualitätserhaltung von Lebensmitteln, dargestellt am Beispiel der Lichtschutzbedürftigkeit verschiedener Joghurtsorten. Lebensm.-Wiss. u. -Technol. 22 (1989), S. 292–300 Autor Dr. Manfred Tacker Leiter des Österreichischen Verpackungsinstituts für Lebensmittel und Getränke, Wien/Österreich formbare Barrierefolien“ vor. Das bekannte Problem des EVOH bei hohen Temperaturen und Feuchten, nämlich die Einlagerung von Wasser, führt häufig zu Delamination und Trübung der thermoformbaren Verbunde. Dieses Problem löste Wolff Walsrode durch Verwendung von Polyamid- Blends aus MXD6 und PA6, die nach dem Sterilisieren die gleiche Sauerstoffdurchlässigkeit im Endzustand wie vergleichbare EVOH-Verbunde aufweisen. Interessant ist jedoch, daß die Probleme von Trübung und Delamination bei diesen Materialien nicht auftreten. Ein zusätzlicher Vorteil ist, daß innerhalb der ersten 24 Stunden nach dem Sterilisationsprozeß die Sauerstoffdurchlässigkeit im Mittel um den Faktor 3 geringer ist als beim EVOH. Das andere Extrem der Kunststoffolien stellte Dr. R.G. Evelo, ATO-DLO, Wageningen/NL, in seinem Vortrag „Highly Transmittance Films for Modified Atmosphere Packaging: Application and Modelling“ vor: Um bei frischen Produkten die Lebensdauer bei Lagerung zu verlängern, werden Folienmaterialien mit sehr hoher Durchlässigkeit benötigt. Wichtig bei diesem Anwendungsfall ist eine angepaßte Durchlässigkeit für Wasserdampf, Sauerstoff und Kohlendioxid an das jeweilige verpackte Produkt (Tomaten oder Chicorée), mit der erreicht werden kann, daß sich im Inneren der Ver-
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