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Coordinating institute

Project

Title:Active Packaging for Fresh Food Market
Start:01.09.2019
End:31.08.2021
Coordinating institute:Industrievereinigung für Lebensmitteltechnologie und Verpackung e.V., Freising
Coordinator:Gabriele Gedik
ATB contact:Pramod Mahajan
Funding:Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V. (AiF) / Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi), Berlin
Grant agreement number:IGF- Vorhaben Nr.: 252 EBG / 2
Funding framework:CORNET
Partner:CELABOR, Belgien; Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung, Freising; Materia Nova, Materials R&D Centre, Belgien; Stichting Kenniscentrum Papier en Karton, Niederlande; Stowarzyszenie Natureef, Polen; The West Pomerian University of Technology, Polen; Wereld van Papier, Niederlande
  
Part of research program:Quality and safety of food and feed
Abstract:Fresh-In-Pack zielt auf die Entwicklung von biobasierten Verpackungen für leicht verderbliche Lebensmittel (Obst und Gemüse, Blumen) mit mehreren Funktionalitäten. Diese Frischeprodukte haben eine hohe wirtschaftliche Bedeutung, sind aber mit den jährlichen Verlusten bei Obst und Gemüse sowie Blumen in Höhe von 45 % bzw. 15-20 % (nach Gewicht) nur äußerst eingeschränkt haltbar; einige der Hauptursachen für Verluste sind Schimmelpilzwachstum und hohe Stoffwechselaktivität durch das "Pflanzenreifehormon" Ethylen. Die angestrebten Funktionalitäten des Verpackungsmaterials werden so gewählt, dass diese Hauptursachen des Verderbs angegangen und damit die Haltbarkeit der Produkte verlängert wird.
Fresh-In-Pack wird dem Ansatz folgen, die Anforderungen des Produkts und die Funktionalitäten des Verpackungsmaterials in einem aktiven biobasierten Verpackungssystem zu kombinieren. Die Verpackungsentwicklung erfolgt durch eine numerische Simulation, die bisher für solche multifunktionalen Verpackungsmaterialien nicht durchgeführt wurde.

Das entwickelte Verpackungsmaterial wird für eine einzelne Aktivität oder einen synergistischen Effekt auf Obst, Gemüse und Blumen unter praktischen Bedingungen demonstriert und Fallstudien in ausgewählten Unternehmen durchgeführt. Darüber hinaus wird die praktische Arbeit in Form von Lackierversuchen, Bedruckbarkeitstests und Recyclingfähigkeitstests verfolgt. Die Kostenanalyse des neuen Verpackungskonzeptes wird ebenfalls durchgeführt und der wirtschaftliche Nutzen der Anwendung des neuen Konzeptes zur Verlängerung der Haltbarkeit vorgeschlagen.

Übersetzt mit www.DeepL.com/Translator
Abstract:Fresh-In-Pack targets at developing bio-based packaging for perishables (fruit and vegetables, flowers) with multiple functionalities (ethylene scavenging, release of plant-based antimicrobials, water vapour condensation control). These perishable produce have high economic importance but are extremely perishable with the annual losses in fruit and vegetables, and flowers amounting to 45 % and 15-20 % (by weight), respectively; some prominent causes of losses being mould growth and high metabolic activity due to "plant ripening hormone" ethylene. The targeted functionalities of the packaging material are chosen to address these major spoilage causes, thereby, to elongate the produces' shelf life.
Fresh-In-Pack will follow the approach of combining the requirements of the produce and the functionalities of the packaging material in an active bio-based packaging system. The packaging development will be via numerical simulation which has not been previously done for such multifunctional packaging materials. The project will involve
1) An initial assay of ethylene scavengers and an antimicrobial activity assessment of plant-based antimicrobial and consumer accepted spices.
2) Release kinetics of the selected ethylene scavenger and antimicrobial substance will be studied and mathematically modelled. The simulation will be used to identify the right packaging matrix and substance concentration for the right produce.
3) Selected ethylene scavenging and antimicrobial substances will then be embedded into biopolymers having high water vapour transmission rate or coated on films, paper and fibre moulded trays.
4) Finally, the selected fruit, vegetables and flowers will be packed in the newly designed packaging material and the shelf-life will be evaluated.
The developed packaging material will be demonstrated for single activity or synergistic effect on fruit, vegetables and flowers under practical conditions and case studies at selected companies will be performed. Additionally, practical work in form of coating application trials, printability tests, and recyclability tests will be followed. The cost analysis of the new packaging concept will also be performed and the economic advantage of the use of the new concept on shelf-life extension will be suggested.
 

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