Verpackungsrundschau 05/97

Natürliche Schutzkomponenten
für biopolymere
Werkstoffe
Die Entwicklung von biopolymeren bzw.
biopolymerhaltigen Werkstoffen stellt neue
Anforderungen an den Schutz des Produzenten
und Verbrauchers. Die hier vorgestellten
Beispiele für Entwicklungsrichtungen sind
neben dem Erzielen einer optimalen Funktionalität
auf eine ökölogisch gesunde
Zusammensetzung orientiert. Das heißt, daß
sie ohne den Zusatz synthetischer Schutzkomponenten
hergestellt werden. Nur damit
kann ein wesentlicher Punkt der ökologischen
Argumentation bei der Vermarktung
aufrechterhalten werden.
Vorausschauend für weitere Entwicklungen
auf Basis der Extrusionstechnik wird
parallel zur Materialentwicklung geprüft,
welchen Schutz natürliche Substanzen in
entsprechenden Produkten gegenüber möglichen
Kontaminationen aufbauen können.
Dabei bietet sich der Einsatz von Extrakten
aus Heil- und Gewürzpflanzen an, die traditionell
zum Konservieren von Lebensmitteln
und Vorräten genutzt werden. Ein bekanntes
Beispiel sind die Pyrethroide, Extrakte
aus Chrysanthemenarten, die in Pflanzenschutzmitteln
und zur Konservierung z. B.
von Teppichen eingesetzt werden.
Die im IGV durchgeführten Arbeiten zur
Bewertung verschiedener Extrakte und die
Entwicklung neuer Untersuchungsmethoden
sind kombiniert mit Untersuchungen
zum Verhalten der Präparate bei der Extrusion
sowie dem Nachweis der Langzeitwirkung.
Diese Problematik ist natürlich nicht
nur für das Gebiet der Extrusion relevant.
Sie gilt für alle Bereiche, in denen biopolymere
Rohstoffe zu Werkstoffen verarbeitet
werden und der ökölogische Aspekt bei der
Verarbeitung, Nutzung und Entsorgung dieser
Stoffe von Vorteil für das Produkt und
seine Akzeptanz beim Verbraucher ist.
Seite 66
Autor
Dipl.-Ing. Uwe Lehrack
IGV Institut für Getreideverarbeitung
GmbH, Chemnitz-Zwickau
Verpackungs-Rundschau 5/97
Technisch-Wissenschaftliche Beilage · 48 · 1997 · N°5
LITERATUR
Verpacken von Tomaten unter
modifizierter Atmosphäre; Einstellen
von Gas und Feuchte
(Orig.: Modified Atmosphere Packaging of
Tomatoes; Controlling Gas and Humidity)
R.G. Evelo, J. Horst: Packaging Technology
and Science 9 (1996), S. 265 – 273
Bei schnell verderblichen Produkten hat die
Verpackung hauptsächlich die Funktion,
den Verderb zu verlangsamen und damit
die Zeitspanne der Verzehrsfähigkeit zu verlängern.
In Verpackungen mit modifizierter
Atmosphäre (MAP) wird dies durch
eine Veränderung der produktumgebenden
Atmosphäre bewirkt.
Die wesentlichen Faktoren, Sauerstoff-
Konzentration und Kohlendioxid-Konzentration
werden mit Hilfe eines MA-Modells
berechnet, die relative Feuchte mit Hilfe
eines MF- (Modifizierte Feuchte) Modells.
Beide Modelle lassen sich getrennt entwikkeln,
die Kombination beider ergibt eine
genaue Beschreibung der Packungsatmosphäre.
Die Ergebnisse der Modellierungen
stimmen gut mit experimentellen Ergebnissen
überein.
Barriereschichten für Verpackungsmaterialien
S. Amberg-Schwab, M. Hoffmann, H. Bader:
Kunststoffe 86 (1996) Nr.5, S. 660 – 664
Anorganisch-organische Hybridpolymere
bieten eine Kombination von Barrierefunktionen
hinsichtlich Sauerstoff-, Wasserdampf-
und Aromastoffpermeation. Sie werden
über den Sol-Gel-Prozeß synthetisiert
und können als transparente Schicht mittels
herkömmlicher Lack- und Applikationstechniken
aufgetragen werden. Durch anschließende
thermisch- bzw. UV-induzierte Polymerisation
der organofunktionellen Gruppen
wird das organische Netzwerk gezielt
aufgebaut. Diese Schichten haften auf einer
großen Anzahl von Trägern sehr gut und
können auch für eine Erhöhung der Abriebund
Feuchtebeständigkeit sorgen.
Derart beschichtete Materialien leisten
einen Beitrag zur Verpackungsvermeidung
wie auch zur besseren stofflichen Verwertbarkeit
durch Reduzierung der Materialvielfalt.
Modifizierung von Polyethylenpulver
im Plasma
K. Rieß, P. Lühe, Z. Funke, S. Marinow:
JOT (1997) Nr. 3, S. 56 – 60
Zur Verbesserung der Haftungs- und Benetzungseigenschaften
von Polyethylen werden
meist chemische Verfahren, mechanisches
Aufrauhen oder thermische Verfahren mit
Gasflammen eingesetzt. Ein umweltfreundlicheres
Verfahren ist die Niederdruckplasma-
Technik.
Durch Plasmapolymerisation mit Acrylsäure
werden die Oberflächeneigenschaften
von pulverförmigem LDPE durch den Einbau
sauerstoffhaltiger Gruppen verändert.
Dadurch werden die Haftung und Benetzung
des PE-Pulvers signifikant verbessert.
Der Einbau der polaren Gruppen und damit
die Einstellung der gewünschten Oberflächeneigenschaften
kann gezielt durch die
Variation der Prozeßparameter gesteuert
werden.
Die Grundeigenschaften des PE-Pulvers,
wie Schmelz- und Kristallisationsverhalten,
werden durch die Plasmapolymerisation
nicht verändert.
Bestimmung von kurzkettigen Fettsäuren
in Papier und Karton mit der
Hochdruckflüssigchromatographie
G. Knezevic, G. Ziegleder: Das Papier 50
(1996) Nr. 9, S. 491 – 492
In Karton oder Papier können kurzkettige
Fettsäuren einen muffigen Fehlgeruch verursachen.
Derartige Fettsäuren entstehen
durch die mikrobiologische Gärung im
Kreislaufwasser der Papierfabrik und haften
an den Produkten. Zur analytischen Kontrolle
auf Geruchsintensität von Karton sind
geeignete Methoden erforderlich.
Die kurzkettigen Fettsäuren lassen sich
mit Diethylether aus dem Karton extrahieren,
durch Festphasenextraktion reinigen,
aufkonzentrieren und anschließend mit
Hochdruckflüssigchromatographie analysieren.
Die Methode stellt ein schnelles und
einfaches Analysenverfahren dar, mit dem
die sensorisch aktiven Fettsäuren im Karton
spezifisch erfaßt werden.
Durch die Anreicherung der Fettsäuren
mit Hilfe der Festphasen-Extraktion läßt
sich eine Nachweisgrenze erzielen, die mit
der Kapillar-Gaschromatographie vergleichbar
ist.