Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Erweiterung des Qualitätssicherungssystems von Verpackungsdruckern für die Herstellung von mineralölfreien Lebensmittelkartonagen mit einer Barriereschicht

Die Kontamination von Lebensmitteln durch Mineralöle aus Recyclingkartonagen ist seit mehreren Jahren in der öffentlichen Diskussion. Der Übergang von Mineralölkomponenten aus den Kartonagen auf trockene Lebensmittel erfolgt bevorzugt über die Gasphase. Seit den veröffentlichten Messergebnissen von angeblich mit Mineralöl kontaminierten Adventskalendern ist praktisch jede Familie über die Problematik informiert.

Das Forschungsziel ist die Erweiterung des Qualitätssicherungssystems für die Herstellung von mineralölfreien Lebensmittelverpackungen hinsichtlich einer Bewertung der Sperrwirkung von Barriereschichten auf Lebensmittelkartonagen. Das genannte Qualitätssicherungssystem selbst wird in einem Forschungsvorhaben IGF-Nr. 414 Z (planmäßiger Abschluss Februar 2014) untersucht und hat seinen Schwerpunkt in der Untersuchung in der Untersuchung der Mineralölübergänge aus Kartonagen mit Recyclingfasern.

Der vorliegende Vorhaben ist eine Fortsetzung des o.g. Vorhaben mit dem Schwerpunkt der Verhinderung der Mineralölübergänge durch zusätzlich auf den Karton aufgebrachte Barrieren. Die Entwicklung ist notwendig, da auf Grund neuer Verordnungsentwürfe des Verbraucherschutzministeriums eine hohe Sicherheit gegenüber eventuellen Mineralölübergängen aus Verpackungsmaterial bei Lebensmittelverpackungen gefordert wird. Diese hohen Anforderungen werden nur durch die Verwendung funktioneller Barrieren auf der Innenseite der Kartonagen bzw. dem Einsatz von Innenbeuteln mit Barriereeigenschaften im Inneren der Kartonagen erreicht werden können. Im Moment gibt es noch kein anerkanntes Verfahren zur Beurteilung der Barrierewirkung. Das im Vorhaben zu entwickelnde Verfahren soll dem neuesten Stand der chemisch/physikalischen Analysentechnik entsprechen und hinsichtlich aller denkbaren Einfluss- oder Störgrößen untersucht werden.

Ergebniszusammenfassung:

Die Eintragswege von Mineralölen in Lebensmittel sind mannigfaltig und beschränken sich bei weitem nicht auf die Verpackung / Druckfarben. Durch diese Vielfältigen Eintragswege scheint eine Barriereschicht an der Nahtstelle von Lebensmittel und Verpackung sinnvoll, um das Lebensmittel zu schützen.

Es wurde eine neuartige Messmethode zur Bestimmung der Qualität der Barriereschicht entwickelt und getestet. Dabei werden die migrierten Stoffe durch einen Gasstrom direkt aus der Zelle ausgeleitet und auf einem Thermodesorptionsröhrchen gesammelt. Diese Vorgehensweise erlaubt es, die anschließende gaschromatographische Analyse ohne einen weiteren Aufarbeitungsschritt durchzuführen. Die Detektion nach der Trennung erfolgte parallel mit Flammenionisationsdetektor und Massenspektrometer.

Es konnte gezeigt werden, dass der Messaufbau funktioniert. Eine Chargenkontrolle zur Dichtigkeit von Barrieren wäre mit dem Verfahren denkbar. Das Verfahren könnte somit eine zusätzliche Kontrollmöglichkeit für die Anbieter von Kartonagen mit Barrieren darstellen.

Für Verpackungsdrucker scheint es aus Sicht der Fogra weiterhin sinnvoll zu sein, eine chargenweise Ausgangskontrolle von Druckprodukten für Lebensmittelverpackungen gemäß dem von der Fogra und der FABES GmbH vorgeschlagenen Verfahren durchzuführen, um so im Schadensfall nachweisen zu können, dass die Druckereien keine Mineralöle in die Druckprodukte einbringen.