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Koordinierendes Institut

Projekt

Titel:Active polyvalent packaging based on environmentally friendly fibre material with thermo-formable properties to extend shelf-life of fresh food for the reduction waste (Actipoly)
Beginn:01.04.2015
Ende:31.03.2017
Koordinierendes Institut:Papiertechnische Stiftung, München
Koordinator:Markus Kleebauer
Ansprechpartner im ATB:Pramod Mahajan
Förderung:Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V. (AiF) / Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi), Berlin
Förderprogramm:CORNET, Programm zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF), 18th Call
Partner:CELABOR, Belgien; MateriaNova, Belgien; Pack4Food, Belgien; Papiertechnische Stiftung, München; Sirris, Belgien; The Association West Pomerian Cluster (Green Chemistry), Polen; The West Pomerian University of Technology, Polen
  
Angesiedelt im Forschungsprogramm:Qualität und Sicherheit von Lebens- und Futtermitteln
Internet:http://www.cornet-actipoly.eu/home/
Kurzbeschreibung:Derzeit sind Verpackungen für frische Lebensmittel wie Fleisch hauptsächlich aus thermoformbarem Kunststoff (PET, PP oder PS) oder Verbundwerkstoffen (Kunststoff-Papier) gefertigt. Die Rückgewinnungsrate dieser Materialien ist jedoch unzureichend: etwa ein Drittel des Verpackungsmaterials wird nicht recycelt. Um diesem Problem zu begegnen müssen neue kompostierbare Werkstoffe mit ähnlichen Barriereeigenschaften zum Schutz der verpackten Waren entwickelt werden. Neben Recyclingfähigkeit und Kompostierbarkeit ist die antimikrobielle Funktion mittels aktiver und für den Lebensmittelbereich zugelassener Komponenten wichtig. Die neuen Materialien sollen die Haltbarkeit von frischen Lebensmitteln verlängern und helfen, Abfall zu verringern.

Ziel des Projektes ist es, ein neues faserbasiertes thermoformbares Verpackungsmaterial für die Herstellung kompostierbarer Verpackungsschalen für frische Lebensmittel zu entwickeln. Weitere Entwicklungsschritte zielen auf die Optimierung der Barriere-Funktionalitäten für Feuchtigkeit, die O2-Undurchlässigkeit sowie auf antimikrobielle Beschichtungen, die die Frische der verpackten Ware erhalten und somit zur Verlängerung der Haltbarkeitsdauer beitragen. Zusätzlich wird ein bio-basierter Sperroberflächenfilm mit antimikrobiellen Eigenschaften entwickelt werden, der auf die Schale aufgetragen werden kann. Das gesamte Verpackungsmaterial soll recyclingfähig und kompostierbar sein.
Das Projekt ist in drei Phasen unterteilt: I) Materialentwicklung, II) Materialbewertung und III) Testung des Schalenmaterials / Oberflächenfilms der entwickelten Verpackungsmaterialien für verschiedene frische Lebensmittel im Labor- und Industriemaßstab.
Das Projekt wird wertvolles Wissen zu einem neuen Konzept umweltfreundlichen Verpackungsmaterials liefern.

Das ATB übernimmt Aufgaben in drei Arbeitspaketen: In WP 6 (Material Assessment) ist es die Aufgabe des ATB, die Zielbarriereeigenschaften (Gas und Wasserdampf), sowie die Qualitäts- und Sicherheitskriterien für die ausgewählten Lebensmittel zu bestimmen. In WP 7 (Optimierung der Materialentwicklung) führt das ATB unter anderem im Pilotmaßstab Haltbarkeitsstudien bei ausgewählten Frischeprodukten in den neuen Verpackungsmaterialien im Vergleich zu handelsüblich verpackten Waren durch. Zentrale Aufgaben in WP 8 (Demonstration) sind die Bewertung der Kompatibilität der Papierschale für die Lebensmittelindustrie, die Beurteilung der Verpackung und Haltbarkeit der frischen Produkte unter realen Bedingungen der Prozesskette, Benchmarking-Vergleich des neuen gegenüber verfügbarem Verpackungsmaterial.
Abstract:Currently, the material of choice for trays for fresh food packaging like meat is mainly thermoformable plastic (PET, PP or PS) or plastic-paper composite materials. However, the recovery rate of those materials is still not sufficient: about one third of the packaging material is wasted nowadays in Europe. In order to meet this problem, novel compostable materials have to be developed exhibiting similar barrier properties for the protection of the packaged good. Beneath recyclability and compostability another important feature for modern packaging material is the antimicrobial functionality with the help of active and food contact approved components. This should lead to an extension in shelf-life of fresh food products, resulting in a reduction in food waste.

The project aims to develop a novel fibre-based thermo-formable packaging material for the production of compostable trays for fresh food packaging. Further steps will include barrier functionalities for moisture and O2 impermeability optimised for thermo-processing and also antimicrobial coatings, both intended to preserve the freshness and edibility of the packaging good and thus extending the shelf-life. Additionally, a bio-based barrier topfilm with antimicrobial properties will be developed, which is sealable on the fibre-based tray. The total packaging concept is recyclable and compostable.
The project is divided into 3 phases: I) material development, II) material assessment and III) tray/topfilm demonstration, where the performance of the developed packaging material will be evaluated for different fresh food products, both in lab-scale and on industrial scale.

The project will deliver valuable knowledge on a new concept for an ecofriendly packaging material for trays and topfilms.

ATB participates in 3 workpackages. In WP 6 (Material Assessment) ATB's task is to estimate the target barrier properties (gas and water vapour), quality, and safety criteria required for the selected food products. In WP 7 (Optimisation of material development) ATB carries out pilot scale shelf-life studies on the selected fresh products on the final packaging and comparison to commercially available packaging. Moreover, it carries out packaging and shelf life evaluation at lab scale, with measurement of quality parameters at regular interval, performs shelf life and overall quality assessment and compares the paper trays against a benchmark packaging material regarding retention of quality and safety of the selected products. In WP 8 (Demonstration) ATB will evaluate the compatibility of the paper tray at different food companies, packaging and shelf life assessment of fresh products under real supply chain conditions, benchmarking studies of the paper tray against the existing packaging material.
 

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