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dei – Prozesstechnik für die Lebensmittelindustrie 12.2020

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Die Fachzeitschrift dei - Prozesstechnik für die Lebensmittelindustrie berichtet über Verfahren, Anlagen, Apparate und Komponenten für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Weitere Themen sind Hygienic Design, Industrie 4.0, digitale Produktion, MSR- und Automatisierungstechnik und die Verpackungstechnik. Abgerundet wird das inhaltliche Spektrum durch Nahrungs- und Genussmittelmaschinen, roboterbasierte Verpackungslösungen sowie Food Design und Getränkekonzepte.

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dei SERIE NACHHALTIGE VERPACKUNGSKONZEPTE rialien mit geringeren, aber dennoch ausreichenden Schutzfunktionen infrage kommen. Auch der Verzicht auf Verpackungskomponenten, die für den Produktschutz nicht erforderlich sind, kann zielführend sein. Ein weiteres Handlungsfeld ist die bestmögliche Nutzung des verpackten Produktes durch eine möglichst vollstän dige Entleerbarkeit der Verpackung. Dies ist nicht nur hinsichtlich eines nachhaltigen Umgangs mit der Ressource Nahrungsmittel sinnvoll, sondern bietet auch in Bezug auf die Recyclingfähigkeit der Verpackung Vorteile, da hierdurch die Sortenreinheit der zu recycelnden Materialien verbessert wird. Wiederverwendbare Verpackungsmaterialien Insbesondere in Hinblick auf die Implementierung einer Kreislaufwirtschaft ist jedoch die Entwicklung von Konzepten relevant, die es erlauben, dass Materialien sicher recycelt oder wiederverwendet werden können. Neben dem Einsatz von Monomaterialien umfasst die Bandbreite insbesondere die Nutzung von Polymeren, für die bereits ein Recyclingstrom existiert. Ein nicht zu unterschätzender Zielkonflikt betrifft in diesem Zusammenhang den Einsatz von Barrierepolymeren, mit deren Hilfe sich einerseits der Materialeintrag signifikant reduzieren lässt, die sich aufgrund der im Ergebnis verwendeten Verbundmaterialien aber negativ auf die Recyclingfähigkeit der Verpackungen auswirken können. Ein denkbarer Ansatz zur Lösung dieses Zielkonfliktes ist die Verwendung von Barriere - materialien, die die Recyclingfähigkeit der Trägermaterialien nicht beeinträchtigen. Recycelbarkeit von Bio-Kunststoffen In Bezug auf Bio-Kunststoffe sollte angemerkt werden, dass hierunter verschiedene Materialkategorien zusammengefasst werden, die jeweils getrennt zu betrachten sind. Zum einen bezeichnet der Begriff Standard-Polymere, die aus erneuerbaren Ressourcen produziert werden können, wie zum Beispiel Bio-PE und Bio-PP. Diese Polymere können den existierenden Kreisläufen für das Recycling zugeführt werden. Für Polymere aus nachwachsenden Rohstoffen wie PLA etwa existieren derzeit keine flächendeckend etablierten Recycling-Kreisläufe, weshalb diese in der Industrie derzeit als nicht präferierte Lösung eingestuft werden. Ebenso verhält es sich mit deren Abbaubarkeit, die nach heutigem Kenntnisstand nicht den Standards von (deutschen) Kompostieranlagen entspricht und deshalb den Kompostierprozess sogar negativ beeinflussen können. Einsatz alternativer Packstoffe Gangbarer ist der Einsatz von alternativen Packstoffen, für die bereits ein Wertstoffstrom zur Verfügung steht, wie etwa Papier. Entscheidend hierbei ist, dass diese Materialien möglichst einfach den existierenden Kreisläufen zugeführt werden können. Grundsätzlich muss davon ausgegangen werden, dass Verbraucher ein komplexes Zerlegen der Verpackung nicht akzeptieren und diese daher potenziell im Restmüll entsorgt wird. Beim Design von Verpackungskonzepten, die aus unterschiedlichen Materialien zusammengesetzt sind, muss die Trennung der Wertstoffe vom Endverbraucher daher einfach und intuitiv verständlich durchführbar sein. Auch die Verwendung eines möglichst hohen Rezyklatanteils bei der Herstellung von Verpackungsmaterialien ist im Sinne der Einführung einer Kreislaufwirtschaft von hoher Bedeutung. Hilfreich ist in dieser Hinsicht eine möglichst hohe Einheitlichkeit der verwendeten Materialien, um das Erscheinungsbild von Verpackungsmaterial mit einem hohen Rezyklatanteil nicht zu beeinträchtigen. So sollten hinsichtlich der Farbgebung nach Möglichkeit helle Töne oder aber transparente Materialien gewählt werden. Ganzheitliche Betrachtungsweise Bei der Beurteilung der verschiedenen Konzepte muss stets berücksichtigt werden, dass die Recyclingfähigkeit von Verpackungen untrennbar mit den vorhandenen Recyclingstrukturen sowie mit dem Im Rahmen der EU-Kunststoffstrategie wird beispielsweise die Anpassung der Verpackungsgröße an das Inhaltsvolumen sowie generell die Vermeidung unnötiger Volumina beziehungsweise Flächenerzeugung gefordert Beim Design von Verpackungskonzepten, die aus unterschiedlichen Materialien zusammengesetzt sind, muss die Trennung der Wertstoffe vom Endverbraucher einfach durchführbar sein 38 dei 11-12-2020

DEI IN KOOPERATION MIT MULTIVAC Es gibt verschiedene Kategorien von Bio-Kunststoffen, die sich hinsichtlich der eingesetzten Rohstoffe und Abbaubarkeit unterscheiden Verbraucherverhalten verbunden ist. Es ist davon auszugehen, dass insbesondere die Recyclingstrukturen sich im Laufe der Zeit entsprechend der Volumenströme der einzelnen Materialien verändern werden. Des Weiteren ist zu beachten, dass innerhalb Europas unterschiedliche Recyclingstrukturen bestehen, die hinsichtlich der Volumenströme unterschiedliche Ausprägungen vorweisen. Zudem ist es eine maßgebliche Bedingung, dass die Erreichung der Ziele der Sortier- und Recyclingfähigkeit keinerlei Kompromisse hinsichtlich des Produktschutzes erfordert. Ebenso wenig dürfen die Verpackungsprozesse bei der Verarbeitung von neuen Materialien negativ beeinflusst werden. Technology and Innovation Center von Multivac Im TIC (Technology and Innovation Center) von Multivac stehen die hierfür benötigten Testkapazitäten ebenso bereit wie das entsprechende Know-how. Multivac unterstützt seine Kunden auch dabei, bereits funktionierende Konzepte auf deren individuelle Anforderungen auszurollen. Durch den direkten Kontakt mit seinen Kunden ist Multivac in der Lage, immer auf die für den jeweiligen Anwendungsfall optimale Technologie zurückzugreifen und diese an die individuellen Anforderungen der Kunden zu adaptieren. Die Anpassung des Konzepts auf die spezifischen Kundenanforderungen erfolgt dabei unter Berücksichtigung der vom Kunden eingesetzten Technologien und der Flexibilität, die diese Technologien anbieten. Intensiver Austausch multipliziert Know-how Multivac steht in einem kontinuierlichen Austausch mit führenden Materialherstellern und kann dementsprechend auf deren Knowhow bei der Entwicklung von nachhaltigen Verpackungskonzepten zurückgreifen. Oftmals sind die Hersteller auch bei der individuellen Kundenberatung involviert. Die enge Zusammenarbeit mit den Materialherstellern ist eine unabdingbare Voraussetzung für die Entwicklung funktioneller und nachhaltiger Verpackungskonzepte, die neben den ökologischen auch die ökonomischen Rahmenbedingungen berücksichtigen. Der Entwicklungsprozess von Verpackungslösungen beginnt dabei stets mit dem Produkt und der Analyse der individuellen Kundenanforderungen. Auf dieser Grundlage kann Multivac die optimale Verpackungstechnologie identifizieren und darauf aufbauend die Konzepte entsprechend der spezifischen Kundenanforderungen individualisieren. Angesichts der Vielzahl von Parametern ist jedoch eine detaillierte wirtschaftliche Beurteilung der einzelnen Konzepte, wie etwa Materialkosten, Ausbringung oder die Notwendigkeit zusätzlicher Maschinenausstattung, notwendig ebenso wie eine wiederholte Überprüfung der umweltbezogenen Verbesserungsmöglichkeiten während des Projektfortschritts, da sich die Ausgangsvarianten aufgrund der Optimierung in anderen Anforderungsbereichen im Verlauf des Projektes verändern. Das Portfolio an verfügbaren Materialien sowie an technischen Gestaltungsmöglichkeiten entwickelt sich dabei ebenso kontinuierlich weiter wie der Stand der Technik hinsichtlich des Recyclings unterschiedlicher Materialien und Wertstoffströme. TEIL 3 (ANWENDUNGSBEISPIEL AUS DER PRAXIS) FOLGT IN DER AUSGABE 1-2/2021 dei 11-12-2020 39

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