IFEU Das Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg hat 2016 im Auftrag des deutschen Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung (IVV) sowie dem Consultingbüro Narocon den Markt und die technischen Eigenschaften biobasierter Lebensmittelverpackungen untersucht. Die Ergebnisse liegen nun in einem Bericht vor.
Biobasierte Kunststoffe haben andere Barriere-Eigenschaften als fossile Kunststoffe. Vor diesem Hintergrund sollten die Forscher ihr Potenzial für Verpackungen, die in direktem Kontakt mit Lebensmitteln stehen, untersuchen. Ausserdem sollen Fragen zur aktuellen und künftigen Marktsituation, den Umweltwirkungen und den rechtlichen Rahmenbedingungen beantwortet werden.
Dem Bericht zufolge haben viele etablierte und neuartige biobasierte Kunststoffe vergleichbare oder sogar geringere Sauerstoffdurchlässigkeiten, aber höhere Wasserdampfdurchlässigkeiten als die fossilen Pendants. Letzteres kann je nach Anwendung ein Vor- oder Nachteil sein und durch Blends und Additivierung ausgeglichen werden. Eine Ausnahme stellt das Biopolymer PEF (Polyethylenefuranoat) dar, das sich gut für den Ersatz von PET (Polyester) in Getränkeflaschen eignet: PEF ist barrierestärker gegenüber Sauerstoff, Kohlendioxid und Wasserdampf und mechanisch stabiler als PET. Bei der Stabilität punkten auch andere biobasierte Kunststoffe wie Blends mit PLA und PHA, die damit Chancen zur Materialeinsparung bieten. Dadurch könnten sich auch die höheren Preise der biogenen Produkte relativieren.
Viel diskutiert wird die Migration von Mineralölrückständen aus Altpapier-Kartonverpackungen in Lebensmittel. Innenbeutel aus fossilen Kunststofffolien wie PP oder HDPE können diese Migration nur wenige Stunden oder Tage aufhalten. Die Autoren der Studie sehen hier Potenziale bei Folien aus Celluloseestern wie CA oder Beschichtungen aus stärkebasierten Polyestern. Diese Biopolymere stellen sehr gute Mineralölbarrieren dar. Um sich als Verpackungen für trockene Produkte zu eignen, benötigen aber auch sie noch Verbesserungen bei der Wasserdampfdurchlässigkeit.
Noch decken biobasierte Materialien weniger als ein Prozent des Marktes für Lebensmittelverpackungen aus Kunststoffen ab. Um dies zu ändern, hat das BMEL den aktuellen Förderaufruf »Biobasierte Kunststoffverpackungen für Lebensmittel« veröffentlicht. Förderfähig sind Konzeptentwicklungen und industrielle Projekte mit dem Ziel der wirtschaftlichen Verwertung. Der Aufruf ist für Konzeptentwicklungen bis zum 31. Januar 2019 und industrielle Verbundforschungsprojekte bis zum 31. März 2019 befristet. Projektskizzen nimmt die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) als Projektträger des BMEL entgegen. Grundlage ist das Förderprogramm »Nachwachsende Rohstoffe«.
Die vollständige Studie »Biobasierte Kunststoffe als Verpackung von Lebensmitteln« finden Sie hier. (Grafik: Fotolia © XtravaganT)
