Nachhaltigkeit hat viele Facetten

Mehr als zehn Mio. t Lebensmittel werden allein in Deutschland jedes Jahr laut Angaben des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft BMEL verschwendet. 15 % dieses Abfalls wird in der Verarbeitung verursacht, etwa durch beschädigte oder fehlerhafte Verpackungen. Weitere 7 % sind auf den Handel zurückzuführen, wenn etwa zu große Bestellmengen nicht abgesetzt werden können und verderben. Mit 58 % oder 6,3 t sind Privathaushalte jedoch die größten „Verschwender“. Über die gesamte Food-Wertschöpfungskette hinweg ist die Verlängerung der Lebensmittelhaltbarkeit essenziell, um der Lebensmittelverschwendung Einhalt zu gebieten. Hier spielen innovative Verpackungen eine zentrale Rolle.

Haltbarkeit maximieren auf möglichst ressourcenschonende Weise

Entscheidend im Kampf gegen die Lebensmittelverschwendung ist die Barrierefunktion, insbesondere gegen Wasser, Wasserdampf und Sauerstoff. Während Oxidation den Verderb vieler Lebensmittel beschleunigt, kann Wasserdampf die Qualität trockener oder knuspriger Lebensmittel schmälern. Grundsätzlich muss das Verpackungsmaterial durch die passende Barrierewirkung die Haltbarkeit der Lebensmittel maximieren – und das auf eine möglichst ressourcenschonende Weise, idealerweise innerhalb eines geschlossenen Materialkreislaufs. Weil das Auge mitisst, muss die Verpackung zu alledem auch eine ansprechende Markenpräsentation im Einzelhandel unterstützen. „Es gibt nicht das eine nachhaltige Verpackungsmaterial“, erklärt Jan-Mark Wilke, Business Development Manager Fresh & Processed Food, Consumer Flexibles bei Mondi. „Das Material muss immer auf das spezifische Produkt und dessen gesamte Wertschöpfungskette abgestimmt sein: inklusive Transport, Lagerung und Wiederaufbereitung. Genau deshalb verfolgen wir bei Mondi einen materialneutralen Ansatz, um im engen Dialog mit dem Kunden die nachhaltigste Lösung für jedes individuelle Produkt zu identifizieren – ob Papier, Kunststoff, oder eine Kombination dieser Materialien.“

Papierverpackungen: Nachhaltiger Schutz mit maßgeschneiderter Barriere

Papier gilt per se als besonders nachhaltiges Verpackungsmaterial, weil es auf einem nachwachsenden Rohstoff basiert und über eine etablierte Recycling-Infrastruktur verfügt. Das Altpapiersystem in Deutschland ermöglicht Recyclingquoten von über 85 %, was Papier zu einem Paradebeispiel für erfolgreiche Kreislaufwirtschaft macht. Hinsichtlich seiner Barrierewirkung stößt Papier allein jedoch bei bestimmten Anwendungen an seine Grenzen – beispielsweise bei besonders fetthaltigen Lebensmitteln. Zudem lässt sich Papier nicht mit sich selbst versiegeln. Wird das Papier allerdings durch eine maßgeschneiderte Kunststoffbeschichtung mit einer wirksamen Barriere versehen, kann die Verpackung funktionale Anforderungen erfüllen und ist heißsiegelfähig.

Für Lebensmittel mit einer mittleren bis hohen Barriereanforderung, wie beispielsweise Nudeln, Reis, Tiefkühlkost oder Schokolade, können funktionale Barrierepapiere daher Kunststoff oder auch Mehrfachverbunde mit Aluminium ersetzen. Je nach Kunststoffanteil in der finalen Verpackung sind funktionale Barrierepapiere recyclingfähig und können in Ländern mit entsprechender Infrastruktur im Altpapier oder anderen Wertstoffströmen wiederverwertet werden. Zudem klassifizieren sich beschichtete Papiere mit einem Kunststoffanteil von unter fünf Prozent als Monomaterialien und verursachen im Rahmen der erweiterten Herstellerverantwortung (EPR) geringere Gebühren als beispielsweise Verbundwertstoffe für die Hersteller.

Ein Beispiel für ein derart „hybrides“ recyclingfähiges Verpackungspapier für Lebensmittel ist das heißsiegelbare Kraftpapier Functional Barrier Paper von Mondi. Das Material wird unter anderem von Frosta in den Verpackungen für Tiefkühllebensmittel wie Gemüse verarbeitet. Trotz seiner materialsparend dünnen Stärke hält das extrusionsbeschichtete Verpackungsmaterial höheren Füllgewichten ebenso stand wie Wasserdampf, Feuchtigkeit und sogar Fett.

Packmittel

Nachhaltige Verpackungen

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Kunststoffverpackungen: Königsdisziplin ist das gleichwertige Recycling

Aufgrund seiner sehr hohen Barrierefunktionen gegen Sauerstoff, Feuchtigkeit und Mikroorganismen gilt Kunststoff als Allrounder der Verpackungswelt. So verlängern Vakuum- oder Modified Atmosphere Packaging (MAP)-Verpackungen die Haltbarkeit von Fleischprodukten von wenigen Tagen auf bis zu zehn Tage. Schwierigkeiten gibt es hingegen noch bei der Recyclingfähigkeit, die stark von den eingesetzten Polymertypen abhängt. Während PET und PE inzwischen hohe Recyclingquoten erreichen, erschweren Mehrschichtverbundfolien die Wiederverwertung.

„Es gibt nicht ‚den einen‘ Kunststoff“, erklärt Jan-Mark Wilke. „Verschiedene Kunststoffe erfüllen unterschiedliche Aufgaben und Funktionen. Inzwischen machen es technische Fortschritte möglich, auch mit Verpackungen aus Monomaterialien, also innerhalb ein- und derselben Polymerfamilie, umfangreichere Barrierefunktionen zu erreichen. Damit wird Recycling möglich und wertvolle Materialien können im Kreislauf erhalten bleiben.“

Die Königsdisziplin bei der Wiederaufbereitung von Polymeren ist das gleichwertige Recycling. Idealerweise sollte die Qualität des Rezyklats so hoch sein, dass es in der gleichen Verpackungsanwendung wiederverwendet werden kann – im Unterschied zum Downcycling, wenn Kunststoff-Verpackungsabfälle beispielsweise ihr „zweites Leben“ als Parkbank fristen.

F & E für nachhaltige Verpackungslösungen

Drängende Klimaziele und immer striktere Regularien setzen Verpackungshersteller unter einen hohen Innovationsdruck. Um den Weg zwischen der Idee und der markttauglichen Umsetzung zu verkürzen, hat Mondi im November 2024 in Steinfeld ein Innovationszentrum eröffnet: die Mondi Flexstudios. Auf drei Stockwerken und insgesamt 2.300 m² werden Kunden und Partner direkt in den Innovationsprozess einbezogen. Räume für den Austausch, Kreativbereiche, Ausstellungsbereiche, Testlabore und eine Reihe an hochmodernen Anlagen für die Extrusion, den Druck und weitere Prozessschritte bieten genügend Raum für Erfindungsreichtum.

Sonderfall: Pasteurisation und Sterilisation in der Verpackung

Noch komplexer sind die Anforderungen an das Verpackungsmaterial von Lebensmitteln, die samt Verpackung pasteurisiert (Erhitzen auf 100 °C) oder gar sterilisiert (Erhitzen auf 130 °C) werden müssen, beispielsweise Fertigmahlzeiten oder Tiernahrung. Bei diesen Hochbarriereanwendungen muss das Verpackungsmaterial, etwa eine Tiefziehfolie oder ein Retortenbeutel, den extremen thermischen und mechanischen Belastungen einer Autoklave standhalten. Die Probe aufs Exempel: Hält nach der Sterilisation die Siegelnaht der Verpackung?

Erste erfolgreiche Anwendungen zeigen: Es gibt Kunststoff-Monomaterialverpackungen, die diesen Anforderungen gerecht werden. So ist einem Hersteller von Fertigmahlzeiten aus Reis und Gemüse bei seinem Retort-Standbodenbeutel der Umstieg vom nicht-recyclingfähigen Multimaterial auf Hochbarriere-Monomaterialverpackungen von Mondi gelungen.

Friweikas innovativer Weg zum Einsatz von Monomaterial

Für seine Kartoffelprodukte hat der Lebensmittelhersteller Friweika gemeinsam mit Mondi erfolgreich ein Monomaterial für Tiefzieh-Vakuumanwendungen erprobt. Es soll sowohl zum Verpacken von 500-g-Einzelportionen Kartoffelgratin für Verbraucher und Verbraucherinnen zum Einsatz kommen als auch für 5-kg-Beutel vorgekochter Kartoffeln für die Gastronomie. Statt einer Multimaterial-Verpackung will man künftig auf eine Hochbarrierefolie von Mondi setzen, die nur aus Polypropylen (PP) besteht und damit als Monomaterial fürs Recycling entwickelt ist.

Ein besonderer Stresstest für die Siegelnahtdichte waren Friweikas große 5-kg-Beutel. Sowohl die Deckel- als auch die Tiefziehfolien haben diesen Stresstest erfolgreich bestanden, sodass die Monomaterial-Lösung als eine der ersten ihrer Art für diese Anwendung auf dem Markt Schritt für Schritt ausgerollt werden kann. Aus ökologischen, aber auch ökonomischen Gründen sollten neue, nachhaltige Verpackungsmaterialien mit möglichst wenigen Anpassungen auf den bestehenden Maschinen laufen. Um auch dies sicherzustellen, stand Mondi im Rahmen der Entwicklung der Verpackungen für Friweika im engen Austausch mit dem Hersteller der eingesetzten Verpackungsmaschinen.

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PPWR erhöht den Druck auf die Verpackungsspezialisten

Weiter verschärft wurden die Anforderungen an die Nachhaltigkeit von Lebensmittelverpackungen zuletzt durch die neue europäische Verpackungsverordnung PPWR (Packaging and Packaging Waste Regulation), die am 11. Februar 2025 in Kraft getreten ist. Einige Neuerungen auf einen Blick:

• Ab Januar 2030 dürfen nur noch Verpackungen auf den Markt gebracht werden, die recycelbar sind. Alle anderen Verpackungen werden vom EU-Markt ausgeschlossen beziehungsweise verboten.
• Ab 2026 gelten für Verpackungen mit Lebensmittelkontakt neue Grenzwerte für polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS).
• Ab 2027 müssen bestimmte Verpackungen kompostierbar sein. Dazu gehören Einzelportionseinheiten für Tee, Kaffee und andere Getränke sowie Aufkleber auf Obst und Gemüse.
• Ebenfalls ab 2030 werden Mindestanteile von Rezyklaten für verschiedene Verpackungen vorgeschrieben: 30 % für kontaktempfindliche Verpackungen mit PET als Hauptbestandteil, 10 % bei Verpackungen mit einem anderen Bestandteil, 30 % bei Plastik-Einwegflaschen und 35 % bei anderen Arten von Kunststoffverpackungen.

Ab 2030 gibt es ein Verbot bestimmter Einwegplastikformate, beispielsweise für unverarbeitetes frisches Obst und Gemüse. „Im Einklang mit unserem ehrgeizigen Nachhaltigkeitsplan MAP 2030 unterstützen wir die Ziele der EU zur Reduzierung von Verpackungsabfällen“, betont Jan-Mark Wilke.

„Als führender Anbieter von nachhaltigen Verpackungen ist es unsere Aufgabe, unseren Kunden dabei zu helfen, die neue Landschaft zu verstehen und die Zukunft der Verpackung in Europa zu gestalten, indem wir gemeinsam maßgeschneiderte Verpackungslösungen entwickeln. Denn: Die mit der PPWR verbundenen Umstellungen sollten Verpackungs- und Lebensmittelhersteller frühzeitig in Angriff nehmen, damit beispielsweise auch ausreichende Mengen an Rezyklat-Materialien erhältlich sind.“

Kurzum: Für Verpackungen gilt das Prinzip „designed for recycling“, das sich in Mondis holistischer Verpackungsphilosophie widerspiegelt. Bereits in der Designphase werden die Umweltaspekte der Produkte in jeder Phase der Wertschöpfungskette in enger Abstimmung mit dem Kunden individuell evaluiert: von der Rohstoffbeschaffung über die Materialeffizienz, das Produktdesign im Sinne der Gewichtsreduktion und die -sicherheit bis hin zur Entsorgung. Zur Minimierung des CO₂-Fußabdrucks setzt Mondi unter anderem auf vertikale Integration: Holz wird unternehmensintern zu Papier verarbeitet; Kunststoffgranulat wird im eigenen Haus zu Folie extrudiert, bedruckt und zu fertigen Verpackungslösungen – beispielsweise Retort-Standbodenbeuteln – konfektioniert.

„Recycling- und Wiederverwendungsprozesse müssen in den gesamten Lebenszyklus integriert werden, und es müssen ökonomische, technologische und gesetzliche Herausforderungen bewältigt werden, um eine rentable Umsetzung zu gewährleisten“, fasst Jan-Mark Wilke zusammen. „Es gibt bereits erste sehr vielversprechende Verpackungslösungen auf dem Markt. Dennoch ist noch ein weiter Weg zu gehen. Nur wenn wir alle gemeinsam an den Nachhaltigkeitszielen arbeiten, können wir einen echten Impact schaffen.“