Flexible Verpackungen für Molkereiprodukte

So funktioniert Südpacks neuer Mono-PP-Spoutbeutel

Das Interesse unserer Leser war groß: Vor einigen Tagen präsentierte Südpack eine Verpackungslösung für Trinkjoghurt und andere proteinreiche Molkereiprodukte auf Basis seiner Mono-PP-Folien: einen auf dem PP-Verbundmaterial CarbonLite PurePP basierenden Spoutbeutel. Dabei blieben Fragen offen. Wir haben nachgehakt.

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Spoutbeutel liegen im Trend.

Laut Südpack kann der Spoutbeutel mit individuellen Barrieren gegen Sauerstoff und Wasserdampf ausgestattet werden. Zudem soll er vergleichbare Haltbarkeit wie bislang häufig eingesetzte PET/Alu/PE-Verbunde erreichen und er kann als komplette Verpackung im PP-Recyclingstrom verwertet werden. Nach Angaben von Südpack ist die Verpackung auf eine Recyclingfähigkeit von über 95 Prozent % ausgelegt. Zudem soll das CO2e-Äquivalent von Rohstoff und Produktion gegenüber einem konventionellen PET/Alu/PE-Verbund um mehr als 40 % sinken.

Redaktion: Wie ist der neue PP-Verbund konkret aufgebaut, und wie werden die erforderlichen Barrieren gegen Sauerstoff und Wasserdampf innerhalb der überwiegend PP-basierten Struktur realisiert?
Südpack:
CarbonLite PurePP ist als PP-basierter Monomaterialverbund ausgelegt. Die funktionalen Schichten sind so aufeinander abgestimmt, dass die erforderliche Sauerstoff- und Wasserdampfbarriere erreicht wird. Je nach Anforderung des jeweiligen Produkts und der angestrebten Haltbarkeit kann auf die passende Materialstruktur zurückgegriffen werden.

Redaktion: Südpack spricht von einer guten Maschinengängigkeit auch bei hohen Taktzahlen: Welche Geschwindigkeiten wurden auf welchen Anlagen tatsächlich erreicht, und sind dafür Anpassungen an bestehenden Abfülllinien erforderlich?
Südpack:
Eine pauschale Taktzahl für die Herstellung der befüllten Spouted Pouches können wir nicht nennen, da die erreichbare Leistung unter anderem von Beutelformat und -volumen, Spout-Geometrie, Produktviskosität, Hygiene- und Abfüllkonzept sowie der eingesetzten Anlage abhängt. Die Eignung und die optimale Geschwindigkeit werden deshalb in anwendungsbezogenen Maschinenversuchen ermittelt. Wer von einer PET- oder HDPE-Flaschenlinie auf Spouted Pouches umstellt, benötigt in der Regel eine dafür ausgelegte Beutelherstellungs- und Abfülltechnik; es handelt sich nicht um einen reinen Materialwechsel. Südpack unterstützt solche Projekte gemeinsam mit erfahrenen Maschinen- und Spoutpartnern von der Spezifikation über Materialtests bis zur industriellen Umsetzung.

Redaktion: Interne Tests sollen eine vergleichbare Haltbarkeit wie bei PET/Alu/PE-Verbunden zeigen. Wie wurden diese Versuche durchgeführt, und über welche Lagerdauer und Produktgruppen liegen Ergebnisse vor?
Südpack:
Die Entwicklung wurde auf die besonderen Anforderungen mikrobiologisch sensibler, flüssiger bis viskoser Molkereiprodukte ausgelegt. Bewertet werden dabei insbesondere Barriereleistung, Dichtigkeit und Siegelnahtfestigkeit sowie die Stabilität des Verpackungssystems über die angestrebte Lagerdauer.

Die Versuche wurden gemeinsam mit Kunden unter realistischen Prozess- und Lagerbedingungen durchgeführt und die Haltbarkeit in Auslagerungstests validiert. Da diese Versuche auf die jeweilige Rezeptur, Abfüllung, Kühlkette und kundenspezifische Packung bezogen werden, können wir hierzu leider keine konkrete Aussage machen.

Redaktion: Die Verpackung soll zu mehr als 95 % recyclingfähig sein. Wie setzt sich dieser Wert zusammen, welche Bestandteile sind darin berücksichtigt und gibt es Pläne für eine externe Validierung oder Zertifizierung?
Südpack:
Der Wert basiert auf einer internen Bewertung mit der vom Institut Cyclos-HTP entwickelten Software Chira zur Ermittlung der Recyclingfähigkeit von Verpackungen. In die Bewertung wurden die Spezifikationen des vollständigen Verpackungskonzepts einbezogen: PP-basierter Folienverbund einschließlich Druckfarben und Klebstoffe sowie Spout und Verschluss. Für die bewertete Konfiguration ergibt sich eine rechnerische Recyclingfähigkeit von rund 96 %. Das Ergebnis ist eine interne, softwaregestützte Bemessung der Wertstoffanteile, jedoch noch kein unabhängiges Zertifikat der Recyclingfähigkeit. Für ein eng verwandtes CarbonLite PurePP-Spouted-Pouch-Konzept für Fruchtpüree wurde bereits eine externe Bewertung beauftragt. Da Zertifikate jedoch nur für eine definierte Packungskonfiguration und einen begrenzten Zeitraum gelten, ist aktuell die externe Zertifizierung eines Musterpouches nicht vorgesehen. Molkereikunden, die eine konkrete Recyclingfähigkeitsaussage treffen möchten, sollten daher die finale, marktspezifische Verpackung mit Format, Bedruckung, Spout und Verschluss zertifizieren lassen. Südpack stellt dafür die erforderlichen Daten und technische Expertise bereit.

Redaktion: Wie sieht die tatsächliche Verwertung solcher PP-Spouted-Pouches heute aus: In welchen europäischen Märkten werden sie bereits sortiert und stofflich recycelt?
Südpack:
Die technische Recyclingfähigkeit und die tatsächliche Verwertung im Markt sind zu unterscheiden. Der überwiegend PP-basierte Aufbau erleichtert grundsätzlich die Zuordnung zum Polypropylen-Wertstoffstrom. Ob ein flexibler PP-Spouted-Pouch tatsächlich erfasst, aussortiert und werkstofflich recycelt wird, hängt jedoch von der jeweiligen nationalen Sammel-, Sortier- und Recyclinginfrastruktur ab. In Europa bestehen hier weiterhin regional spezifische Unterschiede; unserer internen Chira- Bewertung zu Folge ist die Infrastruktur in DE, AT und IT weitgehend gegeben, in anderen Ländern ist diese Fraktion noch im Aufbau. Mit Blick auf die PPWR ist das Konzept nach heutigem Kenntnisstand gut positioniert, eine endgültige Einstufung ist aber erst möglich, wenn die europäischen Bewertungskriterien und Berechnungsmethoden abschließend festgelegt sind.

Redaktion: Südpack nennt gegenüber einem PET/Alu/PE-Verbund eine CO2e-Reduktion von mehr als 40 %. Auf welchen Annahmen und Systemgrenzen basiert dieser Vergleich, und wie verändert sich die Bilanz unter Einbeziehung von Transport und End-of-Life?
Südpack:
Verglichen wurden die Folienstrukturen je Quadratmeter, weil sich damit der Einfluss der Materialwahl technisch konsistent darstellen lässt. Die interne Cradle to Grave Berechnung auf Basis der Datenbank-Emissionsfaktoren umfasst Rohstoffe und Folienherstellung, eine Distribution über angenommene 800 Kilometer sowie das End-of-Life. Als End-of-Life-Szenario für den konventionellen PET/Alu/PE-Verbund wird ein Recycling in Alu-Fraktion, für den PP-basierten Aufbau ein Recycling in der PP-Fraktion angenommen, basierend auf der deutschen Recyclingrate mit 52 % Recycling und 48 % thermischer Verwertung. Nicht einbezogen sind die Prozessschritte zwischen Distribution und Entsorgung, also insbesondere Abfüllung, Lagerung im Handel, Kühlung, Verbraucherverhalten und mögliche Produktverluste. Diese Faktoren hängen stark von Produkt und Lieferkette ab und werden bei einem bloßen Wechsel der Folienstruktur nicht grundsätzlich als unterschiedlich angesetzt. Unter diesen Annahmen liegt der CO2e-Fußabdruck der PP-Struktur um mehr als 40 % niedriger. Das Ergebnis ist eine interne Abschätzung und wurde nicht unabhängig validiert oder verifiziert.

Redaktion: Wo sieht Südpack das größte Marktpotenzial für Spouted Pouches bei Trinkjoghurt, Trinkskyr und vergleichbaren Produkten – und gibt es bereits konkrete Kundenprojekte für die Serienanwendung?
Südpack:
Das größte Potenzial sehen wir bei wachsenden Convenience- und On-the-go-Segmenten, insbesondere bei proteinreichen Trinkjoghurts, Trinkskyr und vergleichbaren flüssigen oder viskosen Molkereiprodukten. Verbraucher erwarten hier eine leichte, gut handhabbare und wiederverschließbare Verpackung. Der Spouted Pouch verbindet diese Eigenschaften mit einer aufmerksamkeitsstarken Alternative zu Bechern und Flaschen. Entsprechende Mono-PP-Spouted-Pouches sind in Europa bereits kommerziell verfügbar. Darüber hinaus arbeiten wir mit mehreren Molkereien an Test- und Umsetzungsprojekten.

Redaktion: Wie liegen die Gesamtkosten des PP-Spouted-Pouches gegenüber einem konventionellen PET/Alu/PE-Pouch beziehungsweise einer PET-Flasche, und ab welchen Produktionsvolumina wird die Lösung wirtschaftlich interessant?
Südpack:
Auch hier lassen sich eine pauschale Kostenrelation oder eine allgemeingültige Mindestmenge leider nicht nennen. Die Gesamtkosten hängen unter anderem von Format und Materialeinsatz, Barriere, Bedruckung, Spout und Verschluss, Bestellmenge, Lieferkonzept, Abfüllleistung sowie vorhandener oder neu erforderlicher Anlagentechnik ab. Gegenüber einem konventionellen Mehrstoff-Pouch kann der Mono-PP-Pouch insbesondere durch Materialeffizienz, geringes Gewicht und eine recyclinggerechtere Konstruktion Vorteile bieten. Gegenüber einer PET-Flasche kommen potenzielle Einsparungen bei Material, Transport und Lagerraum hinzu; bei einem Formatwechsel sind jedoch Investitionen in geeignete Beutelherstellungs-, Abfüll- und Handlingsysteme zu berücksichtigen. Ab welchem Volumen sich das Konzept rechnet, wird deshalb projektspezifisch anhand der finalen Packung, des Produktionsprogramms und der vorhandenen Infrastruktur bewertet.