Aufschnitt umweltschonend verpackt

Bis zu 68 Millionen Tonnen Treibhausgase einsparen: Gelingen könnte das durch eine Transformation des globalen Kunststoffverpackungsmarktes. Gefragt sind beispielsweise dünnere und recycelbare Folien für die Verpackung von Aufschnitt. Um hier die Balance zwischen Ökologie, Ökonomie und Produktschutz zu finden, realisiert der Verpackungsspezialist MULTIVAC gemeinsam mit Experten aus aller Welt das perfekte Zusammenspiel von Verpackungsanlagen, Verpackungsdesign und neuartigen Materialien. Worauf es dabei ankommt.

Ein winziger USB-Stick, eingeschweißt in eine vielfach größere Verpackung aus Kunststoff. Gurken einzeln verpackt in Plastikfolie. Käseaufschnitt, eingepackt in einer viel zu großen Plastikverpackung. Die Liste mit zweifelhaften Verpackungen ist lang. Das Problem: Rund die Hälfte des Kunststoffs landet in Deutschland zwar nicht in der Umwelt, dafür aber in der Verbrennung, so die Umweltorganisation WWF. Jährlich 1,6 Millionen Tonnen im Wert von 3,8 Milliarden Euro. Rohstoffe gehen verloren. Unnötige Emissionen belasten die Umwelt. Eine Linearwirtschaft, der allerdings so schnell nicht zu entkommen ist. So bestehen beispielsweise die meisten Aufschnitt-Verpackungen aus Verbundmaterialien, das heißt aus mehreren Polymerschichten, die jeweils unterschiedliche Funktionen erfüllen – etwa aus amorphem Polyethylenterephthalat (APET) für Steifigkeit, Polyethylen (PE) für die Versiegelbarkeit und Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (EVOH) als funktionelle Barriere zur Verlängerung der Haltbarkeit. Und diese Schichten lassen sich in der Regel mit den heutigen im Recycling implementierten Technologien nicht mehr trennen. Deswegen lautet die Endstation meist Verbrennung oder Deponie.

Um die Umwelt zu entlasten, gibt es bei Kunststoffverpackungen zwei Möglichkeiten: erstens die Minimierung der Verpackung. Wie das gelingt, zeigen führende Discounter, die beispielsweise ankündigen, die Verpackungsmenge bei Eigenmarken bis 2025 um 30 Prozent zu senken. Zweitens: eine höhere Recyclingfähigkeit. Das gelingt durch den Umstieg auf Folien aus Monomaterialien oder papierfaserbasierte Verpackungsmaterialien. Mit diesen beiden Schritten, die optimalerweise Hand in Hand gehen, könnte es laut WWF gelingen, bis 2040 mehr als 20 Millionen Tonnen Kunststoffe einzusparen. Ein wichtiger Beitrag, um das 1,5-Grad-Ziel des Pariser Klimaabkommen zu erreichen. 

Die Materialreduktion von Verpackungen ist ein Balanceakt

Folien auf gut Glück immer dünner machen ist allerdings keine nachhaltige Lösung. Denn irgendwann drohen die Verpackungen ihre wichtigste Funktion, den Produktschutz zu verlieren, was bei Lebensmitteln in einem vorzeitigen Verderb der Waren endet. Für die Nachhaltigkeit wäre dadurch wenig gewonnen. Schließlich haben die Lebensmittel selbst einen meist deutlich höheren CO₂-Fußabdruck. Verpackungsspezialisten wie MULTIVAC müssen also einen Spagat meistern, Material einsparen und gleichzeitig die Schutzwirkung sicherstellen. „Bei der Gestaltung nachhaltiger Verpackungen besteht die wesentliche Herausforderung darin, die Schutzfunktion sicherzustellen und gleichzeitig den Materialeinsatz auf ein Minimum zu reduzieren“, sagt Danny Köppl, Manager Films & Consumables bei MULTIVAC – einer der weltweit führenden Anbieter von Verpackungs- und Verarbeitungslösungen für Lebensmittel aller Art, Life Science- und Healthcare-Produkte sowie Industriegüter.  „Jeden Tag kommen rund 1,5 Milliarden Menschen mit unseren Verpackungslösungen in Kontakt. Deshalb sehen wir Nachhaltigkeit als soziale Verantwortung.“

MULTIVAC ist es beispielsweise gelungen, den Materialeinsatz beim Tiefziehen zu minimieren – eine der am weitverbreitetsten Methoden, um Aufschnitt zu verpacken. Dabei macht die Formstation der Tiefziehverpackungsmaschine eine harte Unterfolie durch Wärmeeinwirkung formbar und zieht sie mit Hilfe von Druckluft und Vakuum in Schalenform. Der Kunststoff wird abgekühlt und behält dadurch die tiefgezogene Form bei. Nach der Befüllung mit dem Produkt setzt die Maschine eine dünne Oberfolie auf die Packungsmulden und versiegelt Ober- und Unterfolie mit einer Siegelnaht. Quer- und Längsschneidungen trennen die Einzelpackungen schließlich aus der Packungsbahn.

Zur besseren Verarbeitung der Folien und einer möglichen Materialeinsparung hat MULTIVAC besondere Technologien entwickelt. Mit Hilfe der Explosions- oder Stempelverformung kann eine bessere Dickenverteilung des Materials erreicht und damit die benötigte Materialstärke um zehn bis 20 Prozent reduziert werden. Entweder durch einen schnelleren „explosionsartigen“ Druckaufbau oder durch die Zuhilfenahme eines beheizten Stempels, der die Folie unterstützend in die Form presst. Gleichzeitig hat das Unternehmen Wege gefunden, die Packungsflanschbreiten oder die Randstreifenbreite zu reduzieren. Maßnahmen, die den Folienverbrauch ebenfalls um bis zu zehn Prozent reduzieren. Diese Maßnahmen sind besonders für Aufschnittanwendungen bedeutend, da bei diesen sehr flachen Packungen teils deutlich dünnere Folien genügen können. Der sehr hohe Durchsatz vervielfacht jede Reduktionsmaßnahme. 

Gefragt ist das optimale Zusammenspiel von Maschinen und Verpackungsmaterial

Eine 1:1-Umstellung einer ganzen Branche ist kaum möglich. Vielmehr besteht die Herausforderung darin, entsprechend der lokalen gesetzlichen Vorgaben und Infrastruktur für jeden Kunden und jedes Produkt das optimale Zusammenspiel von Verpackungsmaschine und Verpackungsmaterial zu finden. MULTIVAC versteht sich hier als Lösungsanbieter, der mit führenden Verpackungsmaterialherstellern auf der ganzen Welt kooperiert. Und mit dem sogenannten Training and Application Center (TAC) am Firmensitz in Wolfertschwenden Lebensmittelproduzenten die Möglichkeit gibt, eigene Produkte unter ihrer simulierten Produktionsumgebung verpacken zu lassen. Dabei verfeinern Experten das Zusammenspiel der Komponenten so lange, bis eine maximale Taktleistung bei reduziertem Materialeinsatz und minimaler Ausschussquote erreicht ist.