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Obst, Gemüse, Fleisch, Brot, Stollen oder Lebkuchen - Lebensmittel können nur in der richtigen Verpackung in bester Qualität in die Haushalte der Verbraucher gelangen. Aktive Hüllen schützen empfindliche Produkte vor Licht, Luft und Schimmel, intelligente Verpackungen zeigen an, ob das Lebensmittel noch die gewünschte Qualität besitzt.
In der Vorweihnachtszeit spricht ein Bummel über den Wochenmarkt alle Sinne an: Paprika in allen Farben, duftende Äpfel, Orangen und exotische Früchte, leuchtend-rote Tomaten, knackige Salate, fangfrischer Fisch, Wild oder Gänse und knusprige Brote machen Lust aufs Festmenü. Damit Lebensmittel frisch beim Verbraucher auf den Tisch kommen, brauchen sie eine optimal an ihre Bedürfnisse angepasste Verpackung. Temperatur, Licht, Luft, Bakterien oder Pilze setzen empfindlichen Produkten zu und lassen sie verderben. Bei der "European Conference on Fresh Food Packaging" präsentierten Wissenschaftler vor kurzem in Freising neben neuesten Forschungsergebnissen aus Agrarwissenschaft, Tierhaltung- und -verarbeitung den State-of-the-Art bei Verpackungen.
"Verbraucher wünschen qualitativ hochwertige Lebensmittel mit möglichst wenig Konservierungsstoffen", weiß Thomas Wanner vom Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV. Und: Die Verpackungen müssen transparent sein. Farbige Hüllen, die das Produkt verstecken, oder Zusätze - wie kleine Päckchen mit Sauerstofffängern - werden nicht akzeptiert. Verpackungshersteller müssen zudem auf die veränderten Lebensgewohnheiten der Konsumenten Rücksicht nehmen. Europäische Studien zeigen, dass es immer mehr Single-Haushalte gibt, viele Familien nur noch einmal pro Woche einkaufen und der Verzehr von Fertiggerichten steigt. Außerdem legen Kunden Wert auf ein gutes Ökogewissen. Verpackungen müssen sich rückstandsfrei recyceln lassen. Für Hüllen mit Zusatznutzen wollen die Verbraucher allerdings nur ein paar Cent mehr ausgeben.
"Das Fraunhofer-Kompetenzzentrum für Aktive und Intelligente Verpackungen hilft der Industrie bei der Suche nach der optimalen Hülle", sagt Gertraud Goldhan, Geschäftsfeldmanagerin Lebensmittelqualität beim IVV. "Gerade bei aktiven oder intelligenten Verpackungen ist die Verunsicherung groß. Ganz grob kann man sagen: Aktive Folien sorgen dafür, dass die Produkte den Weg durch die Kette, vom Produzenten über den Lebensmittel- und Verpackungshersteller, Abpacker und den Handel bis zum Endkunden optimal überstehen. Intelligente Materialien informieren den Konsumenten oder Händler über die Haltbarkeit oder Frische des Produkts."
Wie lange Lebensmittel frisch bleiben, hängt von vielen Faktoren ab. Agrarexperten unterscheiden zwischen Obst und Gemüsesorten - Äpfel, Birnen oder Zwetschgen -, die zur Nachreife das Gas Ethylen absondern, und denen, die das nicht tun, dafür aber empfindlich auf diese Substanz reagieren - wie zum Beispiel Tomaten oder Bananen. Bei Fleischprodukten entscheidet auch die richtige Tierhaltung über die Haltbarkeit - Biofleisch hält länger als Industriefleisch. Und: Stress beim Schlachten erhöht den pH-Wert - das Fleisch verdirbt schneller, auch wenn in der Schlachterei und beim Abpacken sauber gearbeitet wird. Controlled Atmosphere nennen Experten ein Verfahren, bei dem in den Lager- oder Verpackungshallen CO2- und Sauerstoffgehalt der Luft auf für das Produkt optimale Werte eingestellt wird. Experten diskutieren derzeit das Begasen der Ware mit MCP - Methyl-Cyclo-Propen. Das in den USA verbreitete Verfahren ist allerdings in Europa bisher noch nicht zugelassen. MCP könnte in Deutschland ab 2005 erlaubt sein, glauben EU-Rechtsexperten.
Neben der Gaszusammensetzung der Luft hat auch die Feuchtigkeit einen großen Einfluss auf Haltbarkeit und Qualität der Waren. "Jedes Lebensmittel hat eine spezifische Feuchte", erklärt Wanner. "Feuchte-Absorber oder -regulatoren sorgen bei frischem Obst und Gemüse, Frischfleisch, Backwaren und Fertiggerichten dafür, dass optimale Feuchtigkeitsgehalte auf dem Weg zum Verbraucher beibehalten werden." Doch auch zu viel Licht kann frischen Lebensmitteln - etwa Spinat oder Olivenöl - schaden. Gegen UV-Strahlen oder sichtbares Licht setzen die Wissenschaftler UV-Absorber oder Lichtfänger ein. Neue antimikrobiell beschichtete Folien verhindern das Eindringen verschiedenster Keime in feste Produkte. Dabei setzen Forscher nicht dem Nahrungsmittel die konservierenden Stoffe zu, sondern beschichten die Verpackungsfolie damit. "So werden die Substanzen gezielt an die Oberfläche des Lebensmittels gebracht, wo sie auch wirken sollen", erklärt Gruppenleiter Dieter Sandmeier. "Konservierungsstoffe können wir auf minimale Mengen reduzieren." Aufgebracht werden die Schichten über spezielle Lackierungsverfahren, in denen ORMOCERE®, eine Entwicklung des Fraunhofer-Instituts für Silicatforschung ISC, als Lackgrundstoff dienen.
Doch was nützt die beste Verpackung, wenn beim Transport die Kühlkette unterbrochen wurde? "Bei intelligenten Verpackungen zeigen Freshness-Indikatoren, ob das Produkt noch frisch ist", erläutert Wanner. Time-Temperature (TT)-Indikatoren melden, wenn etwa die Kühlkette unterbrochen wurde und Leakage-Indikatoren zeigen einen Farbumschlag, wenn die Verpackung unerlaubt geöffnet oder beschädigt wurde. Auch zu Hause müssen Lebensmittel richtig aufbewahrt werden. Bestimmte Früchte sollte man nicht zusammen lagern, wussten schon unsere Großmütter. Der Grund: Äpfel produzieren nach der Ernte Ethylen, ein Gas, das die Reife beschleunigt. Daher die alte Regel, nie Äpfel und Kartoffeln zusammen zu lagern. Auch in der schön dekorierten Obstschale verderben Melonen und Kiwis schneller, wenn sie neben Äpfeln liegen.
Ansprechpartnerin:
Karin Agulla
Telefon: 0 81 61/4 91-1 20, Fax: -2 22
karin.agulla@ivv.fraunhofer.de
http://www.ivv.fraunhofer.de - Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV
http://www.fraunhofer.de/presse - Pressestelle der Fraunhofer-Gesellschaft
Die oberflächenmodifizierte Verpackungsfolie bietet effektiven Lichtschutz.
© Fraunhofer/Bernd Müller
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Merkmale dieser Pressemitteilung:
Biologie, Chemie, Ernährung / Gesundheit / Pflege, Maschinenbau, Medizin, Werkstoffwissenschaften
überregional
Forschungsprojekte
Deutsch
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