Feuchteregulierende Verpackungen: Verbesserte Lebensmittelqualität und Haltbarkeit

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 Packungen zu optimieren und einzustellen.

Feuchteregulierende Verpackungen sollen aktiv die relative Feuchte in Packungen 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 und Kaliumchlorid (KCl) ein­gesetzt. Speisesalz (NaCl) absorbiert reversibel ab 75 % relativer Feuchte mindestens 2,7 gH2O/g NaCl. Bei 95 % relativer Feuchte beträgt die Kapazität sogar mehr als 10 gH2O/g NaCl. Das Salz löst sich im absorbierten Wasser auf und bildet ein Fluid.

Für die Herstellung wird das Salz zuerst gemahlen und anschließend in einer Kunststoff-Matrix dispergiert. Der salzgefüllte Kunststoff wird danach durch Extrusion in Mehrschicht-Folien 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 Salzpartikeln ab – es bilden sich Poren, in deren Zentren die Salzpartikel liegen. Die Prozesse Recken und Tiefziehen können kombiniert werden. Im Projekt konnten Porositäten von mehr als 50 Volumen-% in der aktiven Schicht erreicht und eine Kapazität für die Wasserdampfaufnahme von mehr als 0,5 Gramm Wasser je Gramm aktive Schicht bei einer Salzkonzentration von 6 Masse-% nachgewiesen werden. Es wurden Abpackversuche mit Champignons durchgeführt. Sie wurden in feuchteregulierenden Schalen abgepackt. Die Deckelfolie wurde inline perforiert. Durch die Wirkung des Salzes wurde das mikrobielle Wachstum reduziert, die Farbe besser erhalten und damit letzendlich die Haltbarkeit deutlich verlängert.

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