Biobasierte Beschichtung kann für Verpackungen und Lebensmittel eingesetzt werden
Die innovative und universell einsetzbare Barriereschicht ist sowohl
wasserundurchlässig als auch hitzebeständig, mechanisch belastbar und
zudem noch zum Verzehr geeignet bzw. kompostierbar. Sie eignet sich für
Verpackungen, aber auch um einzelne Komponenten in Lebensmitteln
voneinander zu trennen.
Nachhaltigkeit ist auch im Bereich Lebensmittel- und Verpackungsindustrie
eine große Herausforderung. So werden Plastikverpackungen zwar durch
biobasierte und kompostierbare Materialien ersetzt, jedoch müssen diese
Materialien hohen funktionalen Anforderungen gerecht werden.
Beispielsweise muss das Produkt, beziehungsweise die Verpackung, sicher
gegen Gas- und Feuchtigkeitsmigration geschützt werden.
Ein Forscherteam der Hochschule Hohenheim hat ein neues
Beschichtungssystem entwickelt, das sowohl wasserundurchlässig als auch
hitzebeständig, mechanisch belastbar und zudem noch zum Verzehr geeignet
bzw. kompostierbar ist.
Diese innovative und universell einsetzbare Barriereschicht wurde
ursprünglich für die Anwendung in Lebensmitteln als hitzebeständige
Feuchtigkeitsbarriere entwickelt. Im Rahmen eines
Produktentwicklungswettbewerbs entstanden sogenannte „Crumbsticks“. Dies
sind Hähnchenschlegel mit einem essbaren Knochen aus einer kross
gebackenen Brotstange. Ein Aufweichen der zwei Komponenten mit
unterschiedlichem Feuchtegehalt wurde mit dem beschriebenen, speziell für
diesen Einsatz entwickelten Beschichtungssystem verhindert.
Im weiteren Verlauf der Forschung kristallisierten sich allerdings
zusätzliche Anwendungsmöglichkeiten insbesondere auch im Bereich
nachhaltiger, biobasierter Verpackungssysteme heraus. In diesem Fall wird
das Beschichtungssystem aufgesprüht und ergibt zusammen mit einem
biobasierten Trägermaterial eine wasser- und gassperrende Verpackung.
Die Hohenheimer Wissenschaftler haben bei der Entwicklung dieser
verzehrbaren Schutzschicht Oloegele eingesetzt. Hierbei handelt es sich um
Fette, die durch bestimmte Geliermittel strukturiert werden. Diese haben
teilweise schon etablierte Anwendungen im Lebensmittelbereich,
beispielsweise bei der Substitution von tierischen Fetten und Palmöl Neu
ist der Einsatz als hitzebeständige Beschichtung zur Verhinderung der
Migration von Wasser innerhalb eines Lebensmittels bzw. Von einem
Lebensmittel in ein Verpackungsmaterial.
Für die Herstellung von Oleogelen können bestehende Produktionsverfahren
(vor allem aus der Verpackungs- & Polymertechnologie) genutzt werden. Die
Schicht kann entweder durch Glasieren, Laminieren, Überziehen oder
Besprühen aufgebracht werden und eignet sich sowohl für Lebensmittel, als
auch im Lebensmittelverpackungsbereich oder für Convenience-Food-
Verpackungen. Zusätzlich ist der Einsatz im Bereich der Tiernahrung
denkbar.
Das innovative Material kann im Lebensmittelbereich eingesetzt werden, um
Komponenten mit unterschiedlichen Charakteristiken zu trennen. Viele
verarbeitete Lebensmittel sind Mehrkomponenten-Systeme, die sich durch
unterschiedliche Eigenschaften definieren. Hierunter fallen viele Snack-
und Convenience-Food-Produkte, welche häufig eine trockene und eine
feuchte (cremige) Komponente besitzen. Bei der Produktion und Lagerung
dieser Produkte muss darauf geachtet werden, dass die Feuchtigkeit aus
einem Bestandteil nicht in die trockenen Bereiche des Produkts einzieht.
Mit der Barriereschicht aus Oleogel kann dies verhindert werden. Auch bei
Verarbeitungsprozessen wie Backen oder Frittieren bleiben die
Charakteristiken der einzelnen Komponenten des Lebensmittels erhalten.
Ein weiterer Einsatz dieses Beschichtungsmaterials ist der Bereich
Tierfutter. Auch hier sind zahlreiche Einsatzmöglichkeiten denkbar wie
bspw. Beschichtung der Verpackungen gegen Feuchtigkeit, aber auch das
Trennen von einzelnen Komponenten des Futters.
Diese neue Beschichtung weist mehrere Eigenschaften auf, deren Kombination
bisher noch nicht möglich war: sie ist wasserundurchlässig,
hitzebeständig, mechanisch belastbar und gleichzeitig verzehrbar. Durch
Veränderung der Zusammensetzung oder Hinzufügen von Zusatzstoffen (wie
Geschmacks- oder Farbstoffen) kann die Oleogelschicht an den jeweiligen
Anwendungsfall angepasst werden. Die Zusammensetzung des Oleogels ist
durch die Verwendung von Pflanzenölen und Ethylcellulose rein pflanzlich.
Die Erfindung wurde zum Patent angemeldet (EP 21207193.0 anhängig). Die
Technologie-Lizenz-Büro (TLB) GmbH unterstützt die Wissenschaftler und die
Universität Hohenheim bei der Patentierung und Vermarktung der aktuellen
Entwicklung. TLB ist mit der Verwertung dieser zukunftsweisenden
Technologie beauftragt und bietet Unternehmen Möglichkeiten der
Lizenzierung.
Für weitere Informationen: Innovationsmanager Dr. Dirk Windisch
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