Im Grunde bedeutet die typische Floskel „Die Folie hat eine gute Barriere“ nicht wirklich viel. Denn Barriere wogegen und wovon und vor allem wofür und was heißt hier gut? Aber sind es nicht genau diese, implizierten Fragen, die in der Praxis oft zu großer Verwirrung führen? Ja – ich glaube sogar, dass dieser, als Aussagesatz formuliert sogar richtig viel Geld verschwendet – und das sage ich ohne irgendeinen Branchenteilnehmer „in die Pfanne hauen“ zu wollen.
Warum ich das annehme und dazu guten Grund habe, lesen Sie hier.

1   (K)ein Maß für Barriere

„Die Barriere einfach als gut oder schlecht zu bezeichnen ist ein Privileg der Unwissenden“ sagte mir einmal ein Seminarabsolvent in unserem Kurs Barrierefolien. Das ist so charmant formuliert, dass ich damit diesen Teil eröffnen möchte. Es drückt indirekt und unterbewusst aus, woran die ganze Barriere-Verkaufsstrategie einiger krankt. Mit dieser Pauschalierung löst man beim Abnehmer zunächst Verwirrung und dann Unsicherheit aus. Stellen Sie sich einmal folgende Situation vor: Ein Verkäufer besucht einen langjährigen Kunden und sagt im Wortwechsel den Standardsatz: „Ja – da haben Sie recht… Die Folie des Wettbewerbers ist 10% dünner und 7% günstiger als unsere aber: Unsere Folie zeigt eine bessere Barriere.“
In solchen Fällen, in denen man auf eine einzige Eigenschaft unbewusst fokussiert wird, erschrickt man als „Einkäufer“ und ist automatisch und völlig natürlich geneigt den weiteren Ausführungen zu folgen und vielleicht sogar aus Aspekten der suggerierten höheren Sicherheit, einen höheren Preis in Kauf zu nehmen.

Deshalb mal kurz vorweg, was dann folgen muss:

•    Welche Barriere ist gemeint? Wird ein trockenes Lebensmittel verpackt, das völlig unempfindlich gegen Sauerstoff ist, so reicht eine gute Wasserdampfbarriere völlig aus, ohne großen Widerstand des Materials gegen Sauerstoff bezahlen zu müssen.

•    Was bedeutet eigentlich bessere Barriere? Wie wird das quantifiziert? Und da wird es dann äußerst schwammig. Wir haben über lange Zeit Daten gesammelt und mit vielen Fachleuten diskutiert und publizieren seit langem gemeinsam mit einigen Hochschulen und Herstellern folgende Tabelle, die etwas Licht ins Dunkel bringen soll:

Abbildung 1: Richtwerte für Barriere Klassen

Mit dieser Tabelle wird verdeutlicht, dass man durchaus mit trivialen Ausdrücken wie hoch oder niedrig arbeiten kann, wenn alle von dem Gleichen ausgehen. Aus einem Grund setzt sich diese Einstufung in der Industrie immer mehr durch – wir wollen vereinheitlichen und dadurch Klarheit schaffen.

2    Auf den „Permeanden“  und die Folie kommt es an

Schon oben habe ich ausgeführt, dass es sehr wohl für das Füllgut / Lebensmittel darauf ankommt, welcher Stoff in die Verpackung hinein darf und welcher nicht. Wie sich das im Detail verhält, wissen oft nicht einmal die Hersteller selber – aber dazu hier nur ein Hinweis: Lagertests kann jeder machen und hierdurch erzielt man unglaubliche Sicherheit und Wissensgewinn.

Aber da ist auch noch die Folie selber. Wie schon an anderen Stellen mehrfach beschrieben, hängt die Permeationsrate vom Material ab, das durchdrungen werden soll oder eben nicht und von dem Stoff, der hindurch permeiert. Dazu kurz folgende, exemplarische Tabelle, die es einfach und doch tiefgehend beschreibt.

Abbildung 2: Grobe Einteilung von Materialien zu Wasserdampf- und Sauerstoffdurchlässigkeit Quelle: http://www.innoform-testservice.de/…

In der Praxis werden meistens nur die Permeationen von Wasserdampf und Sauerstoff angegeben, da damit viele Effekte erklärt werden können.

3    Fazit:

Ist also die Barriere einer Folie gegen Sauerstoff und Wasserdampfbarriere „gut“, kann man durchaus von einer guten Barrierefolie sprechen. Natürlich wohl wissend, dass weder Licht, Stickstoff- oder eine sonstige Barriere damit gemeint sein kann.

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Weitere Artikel zu diesem Themenbereich:

1. Kennen Sie eigentlich den Unterschied zwischen Dichtheitsprüfung und Permeationsmessung?

2. Was bedeutet eigentlich die Einheit cm³/m³ x d x bar bei der Permeationsmessung?

3. Was ist eigentlich die Permeationsrate?

4. Was gibt die Wasserdampfdurchlässigkeit eigentlich an?

P.S. Informationen zu den nächsten Innoform Veranstaltung finden Sie hier.

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Die Wasserdampfdurchlässigkeit (WDD)  oder die Water Vapour Trasmission Rate (WVTR) sind nur zwei Begriffe für die gleiche Fragestellung. Wie viel Wasserdampf geht durch ein Folienmaterial oder noch besser eine Folienverpackung hindurch?

1. Die Maßeinheit
Anders als bei der Sauerstoffdurchlässigkeit (Sauerstoffpermeation), wird die durchdringende (permeierende) Menge nicht als Volumen (cm³) sondern als Masse (g) angegeben.

Die Maßeinheit lautet also für Folienmaterialien:

g/(m^2×Tag)

oder bei ganzen Verpackungen

g/(m^2  ×Tag ×Packung)

2. Messprinzip

Das Messprinzip ist ähnlich wie bei allen Permeationsmesungen. Das zu messende Medium (Wasserdampf) wird auf nur einer Seite der Probe (Folie oder Verpackung) angeboten und auf der anderen Seite wird ermittelt, wie viel durch die Probe permeiert (durchdringt). Ein mögliches verfahren dafür ist die Trägergasmethode, die hier schematisch dargestellt ist. Der blau markierte Bereich stellt das Medium zur Einstellung der richtigen Feuchtigkeit (z.B. Salzlösung) dar.

Abbildung 1: Elektrolytisches Messverfahren

Eine weitere Methode ist die gravimetrische Methode, die hier schematisch gezeigt ist.

Abbildung 2: Gravimetrisches Messverfahren

Hier wird gezeigt, wie im Trägergasverfahren auch ganze Verpackungen hinsichtlich ihrer „Dichtheit“ überprüft werden könnenm siehe Artikel: „Kennen Sie eigentlich den Unterschied zwischen Dichtheitsprüfung und Permeationsmessung?“.

Abbildung 3: Quelle: Fa. Lippke, Fertigpackungsmessung hinsichtlich Permeation

3. Wofür braucht man die Wasserdampf-Permeationsrate oder Wasserdampfdurchlässigkeitsrate?

Eine Aufgabenstellung aus der Praxis lautet häufig, das Füllgut vor dem Austrocknen zu schützen – wie z.B. bei Feuchttüchern. Andererseits kommt es bei z.B. knackigen Lebensmitteln wie Keksen oder Chips darauf an, dass nicht zu viel Luftfeuchtigkeit aus der Umgebung der Verpackung während der Lagerung in die Verpackung eindringt. Gerade bei den Kartoffelchips hat hier die zusätzliche Metallisierung der Verpackung eine Verbesserung der Wasserdampfbarriere erzielt, wodurch in den letzten Jahren die Haltbarkeit deutlich gesteigert werden konnte – und das schmeckt man auch.

4. Zusammenfassung

Die Maßeinheit für die WDD oder WVTR sprich Wasserdampfdurchlässigkeit unterscheidet sich hinsichtlich der Sauerstoffdurchlässigkeit im Wesentlichen erst einmal nur durch das g (Gramm) oberhalb des Bruchstriches anstelle des cm². Je niedriger die Rate ist, desto weniger Feuchtigkeit dringt durch das Material. Entweder schützen wir so vor dem Austrocknen des Füllgutes oder durch das Feuchtwerden des Produktes in der Folienverpackung.

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2. Was bedeutet eigentlich die Einheit cm³/m³ x d x bar bei der Permeationsmessung?

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Der Begriff der Permeationsrate oder auch oft einfach nur als Permeation bezeichnet ist aus der Welt der Folienverpackungen nicht weg zu denken.

Doch wenn man die einfache Frage beantworten soll, was das eigentlich ist, wird es für viele schwierig. In unseren Seminaren versuchen wir das immer bildhaft zu erläutern. Die Permeationsrate wird im Wesentlichen durch zwei Faktoren beeinflusst:

1.    Den „Drang“ eines Gases, durch eine Folie zu permeieren
2.    Die Möglichkeit des Gases durch die Folie zu gelangen

1  Der „Drang“ von Gasen in die Verpackung oder aus ihr hinaus

Der Drang eines Gases für den Durchtritt durch eine Folie wird durch den s.g. Partialdruckunterschied zwischen der Außenseite der Folienverpackung und der Innenseite bestimmt.
Sind also außen in der Umgebungsluft die üblichen 21% Sauerstoff und innen in der Verpackung 0%Sauerstoff, so ist der Partialruckunterschied für den Sauerstoff bei normalem Atmosphärendruck von 1000 mbar (=  Hekto Pascal [hPa]) 210 mbar.
Trivial ausgedrückt heißt dass, das der „Drang“ des Sauerstoffs, um in die Verpackung zu gelangen, einem Druck von 210 mbar entspricht. Das ist also sozusagen der Antrieb für den Sauerstoff überhaupt in die Verpackung zu „wollen“.

Wie sich das bei anderen Drücken verhält, zeigt dieses Bild aus unseren Seminarunterlagen:

Abbildung 1: Partialdruck des Sauerstoff auf Höhe des Meeresspiegel

Abbildung 2: Partialdruck von Sauerstoff auf 2000m Höhe

Das heißt also, wenn man es ganz genau rechnen will, muss man den Atmosphärendruck und die Druckdifferenz zwischen Außen- und Innendruck der Verpackung berücksichtigen. In der Praxis werden aber immer „normierte“ Werte angegeben und nur solche – immer auf gleiche Bedingungen normierte Bedingungen sollten für Vergleiche heran gezogen werden.

2  Die Möglichkeit eines Gases durch eine Folie zu gelangen

Nun mag es auf den ersten Blick ja unmöglich erscheinen, dass durch eine „intakte Folie“ überhaupt Gase hindurch gelangen. Was ist der Grund dafür, dass insbesondere durch Kunststofffolien Gase wie Sauerstoff hindurch gelangen können?

Ganz einfach erklärt liegt es daran, dass
•  Gase sich in Kunststoffen lösen können (Adsorption)
•  Gase durch Kunststoffe durchwandern können (Diffusion)
•  Gase aus Kunststoffen in eine Atmosphäre (z.B. auf der Innenseite der Verpackungen) sich wieder „entlösen“ können. (Desorption)
Hierzu wieder ein erklärendes Bild mit den drei genannten Schritten der Diffusion:

Abbildung 3: Funktionsskizze des Durchdringens von Gasen durch eine Folienverpackung

Zusammenfassung:

Ist also viel Sauerstoff draußen und wenig drinnen in einer Folienverpackung, geht das permeieren schneller. Die Permeationsrate ist hoch.

Hat das Material eine gute Barriere gegen das Gas, so ist die Permeationsrate niedriger als bei Materialien ohne eine Barriere.

Vergleicht man normierte Werte bei gleichen Drücken, Temperaturen und gleichem Gas (z.B. Sauerstoffpermeationsrate bei 23°C, 75% rel. Feuchte und 1000 mbar Atmosphärendruck) so gibt die Permeationsrate die Sperrwirkung (Barriere) der jeweiligen Folie gegen das jeweilige Gas im Vergleich an. Und genau das ist es, worüber die meisten reden, wenn sie von Permeationsrate oder Barriere oder Sperrwirkung einer Folie reden.

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Weitere Artikel zu diesem Themenbereich:
http://www.innoform-coaching.de/blog/category/expertenecke/

http://www.innoform-coaching.de/blog/2012/01/04/kennen-sie-eigentlich-den-unterschied-zwischen-dichtheitsprufung-und-permeationsmessung/

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Karsten Schröder
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Kurzzusammenfassung

Produktionsunternehmen der Verpackungsmittelindustrie sind „energie- und stromintensiv“. Die Bundesregierung will den Anteil der erneuerbaren Energien bis zum Jahr 2030 auf 50% ausbauen. Die Kosten dafür werden grundsätzlich auf alle Stromverbraucher umgelegt (EEG Umlage). Besonders hart kann das stromintensive Unternehmen des produzierenden Gewerbes treffen. Zunehmend sehen dadurch Unternehmen des produzierenden Gewerbes ihre internationale Wettbewerbsfähigkeit gefährdet.

1    Die Ausgangslage

1.1    Was ist zu tun?
Zur Abmilderung der entstehenden Wettbewerbsverzerrungen für deutsche Unternehmen wurden besondere Ausgleichsmechanismen vom Gesetzgeber vorgesehen. Dazu kann das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) die sogenannte “EEG-Umlage” begrenzen. Die vom Bundestag am 30.06.2011 beschlossene und zum 01.01.2012 in Kraft getretende EEG -Novelle 2012 wird Veränderungen für diesen – auch „Härtefallregelung“ genannten – besonderen Ausgleichsmechanismus mit sich bringen.

Bei Vorliegen der unten dargestellten Voraussetzungen für eine Antragsstellung muss eine Zertifizierung des praktizierten Energiemanagementsystems einschließlich des Nachweises der kontinuierlichen Optimierung der Energieeffizienz nach ISO 50001 oder EMAS mit integrierter § 41 EEG-Zertifizierung vorliegen.

1.2    Welche Kostenvorteile sind möglich?
Vereinfacht kann der monet

äre Vorteil (beispielhaft für 2011) wie folgt quantifiziert werden:
Über drei Cent/kWh können durch die Begrenzung der EEG-Umlage für das Kalenderjahr 2012 gespart werden.

2    Voraussetzungen

Die Innovationsfreudigkeit der Verpackungsmittelindustrie wird hier viel Positives für die Umwelt- und Ressourcenschonung tun und gleichzeitig die Kostenstruktur in den Herstellprozessen von Verpackungen verbessern.
Insbesondere sind für kleine und mittlere Unternehmen nun bessere „Öffnungen“ vorhanden. Auf Antrag kann das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) die “EEG-Umlage” begrenzen. Folgende Voraussetzungen müssen vorliegen:
•    Stromverbrauch von mehr als 1 GWh/Jahr (Gigawattstunde- bislang 10 GWh) an einer Abnahmestelle im letzten abgeschlossenen Geschäftsjahr vor Antragstellung
•    Stromkosten von mehr als 14 Prozent (bislang 15%) der Bruttowertschöpfung des Unternehmens
•    Vorliegen des Antrag mit sämtlichen Unterlagen bei dem BAFA und Einhaltung der Antragsfrist jeweils bis zum 30. Juni
•    Zertifiziertes Energiem

anagementsystems (ISO 50001 oder EMAS) mit der Verpflichtung der kontinuierlichen Optimierung der Energieeffizienz des Unternehmens falls der Stromverbrauch größer 10 GWH/Jahr ist.

Zur Bestimmung der Bruttowertschöpfung kann folgender EEG Rechner verwendet werden:

http://www.pwc.de/de/energiewirtschaft/eeg-rechner.jhtml

Nach bisheriger Rechtslage führte ein positiv verabschiedeter Antrag zu einer Reduzierung der abzunehmenden EEG-Strommenge. Zukünftig wird direkt die EEG-Umlage anteilig gekürzt werden. Bei dieser Änderung handelt es sich um eine reine Folgeänderung des neu gestalteten EEG-Wälzungsmechanismus.

Die integrierter § 41 EEG-Zertifizierung (BAFA-Zertifizierung) lässt sich wie folgt beschreiben: (Quelle: Stufe 1 Leitfaden Gutcert)

Weitere Informationen
Gerne bieten wir Ihnen weitere Informationen zu dem beschriebenen Verfahren, z.B. in Form eines Innoform – Seminars an.

Über die Website von InnoNET können Sie fragen auch direkt an den Autor per Email richten.

Wir hoffen, dass wir Ihnen hiermit hilfreiche Informationen geben konnten. Für Rückfragen und Feedback stehen wir gerne zur Verfügung:

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Tel: +49 441 94986-0

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Mitglied von InnoNET-Partners

Vom Bestseller bis zur Premiere ist alles dabei:

Verbundfolien für Einsteiger – Basiswissen zum Anfassen
Wann: Dienstag/Mittwoch, 28./29. Februar 2012
Wo: in Eppertshausen

Kunststof verpakkingsfolies – materialen, techniek en toepassingen (Seminar)
Durchführung garantiert
Wo: in Veldhoven (Niederländisch)
Wann: Dienstag/Mittwoch, 13./14. März 2012

Flachfolienextrusion für die Verpackungsindustrie
– eine Fachtagung des SKZ – (Tagung)
Wann: Mittwoch/Donnerstag, 21./22. März 2012
Wo: in Würzburg

DIN EN 15593 – Hygienemanagement bei der Herstellung von Lebensmittelverpackungen – Inhalte und Konsequenzen (Seminar)
Durchführung garantiert
Wann: Dienstag/Mittwoch, 27./28. März 2012
Wo: Osnabrück

Thermoformen von Folienverpackungen (Seminar)
Durchführung garantiert
Wann: Dienstag/Mittwoch, 17./18. April 2012 Seminar
Wo. Osnabrück

Der BRC/IoP Standard Version 4 – Was ist neu? (Seminar)
Wann: Mittwoch/Donnerstag, 25./26. April 2012
Wo: Osnabrück

Grundlagen der Kunststoff-Verpackungsfolien (Seminar)
Durchführung garantiert
Dienstag/Mittwoch, 8./9. Mai 2012
Wo: Osnabrück

Mechanische Folienprüfungen – Theorie und Praxis (Workshop)
Durchführung garantiert
Wann: Mittwoch/Donnerstag, 9./10. Mai 2012
Wo: Oldenburg

Energiemanagementsystem in der Verpackungsmittelindustrie (ISO 50001/EN 16001) erfolgreich einführen (Seminar)
Wann: Montag/Dienstag, 14./15. Mai 2012
Wo: Osnabrück

Erfolgreiche Audits in der Verpackungsindustrie (Seminar)
Wann: Dienstag/Mittwoch, 5./6. Juni 2012
Wo: in Osnabrück

Verbundfolien für Einsteiger – Basiswissen zum Anfassen (Workshop)
Wann: Mittwoch/Donnerstag, 20./21. Juni 2012
Wo: in Eppertshausen

PE und PP Folien – Siegelschichten für dichte Verpackungen (Tagung noch in Vorbereitung)
Wann: Donnerstag/Freitag, 21./22. Juni 2012
Wo: in Würzburg

Haben Sie ein bestimmtes Thema vermisst? Dann schlagen Sie ein Thema vor und schreiben uns gerne dies bzgl. eine E-Mail an wilma.igelbrink@innoform.de.

Wir freuen uns auf Sie.

P.S. Hier ist ein exklusives Interview des 10. Inno-Meetings, dem Folien-Branchentreff im deutschsprachigen Raum. Das  “10. Inno-Meeting: Neues mit Folie schaffen” fand am Dienstag/Mittwoch, 7. / 8. Februar 2012 in Osnabrück statt. Wir freuen uns schon jetzt auf das 11. Inno-Meeting. Auf unserer Innoform Facebook Seite finden Sie viele weitere Bilder und Impressionen des beliebten Branchentreffs.

Weitere Informationen finden Sie auf unserer Innoform-Veranstaltungsseite. Bei Fragen zu den jeweiligen Veranstaltungen, können Sie sich auch gerne jederzeit auch über XING an  Wilma Igelbrink oder Karsten Schröder wenden.

Ihr Innoform TEAM
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E-Mail: wilma.igelbrink@innoform.de

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Haben Sie sich auch schon einmal über diese sperrige Einheit gewundert, die bei Permeationsmessungen oder Werten für Gasdurchlässigkeit angegeben wird? Für unsere Seminare haben wir dafür ein schönes Bild entwickelt.
Stellen Sie sich bitte einmal einen Quadratmeter der Folie vor, für die die Sauerstoffdurchlässigkeit angegeben wird – also ein Stück Folie mit den Maßen 1 m x 1 m. Der Zahlenwert, den Sie im Prüfzeugnis oder im Datenblatt oder sonst wo finden und in der Einheit Kubikzentimeter (cm³) pro (/) Quadratmeter (m²) mal (x) Tag (D) und bar angegeben wird entspricht demnach:

•    Genau der Menge an Sauerstoff,
•    die durch einen m² Folie
•    pro Tag durch permeiert (durch dringt)
•    vorausgesetzt der Druck ist auf beiden Seiten der Folie gleich.

Da eine Druckdifferenz zwischen beiden Seiten für die Geschwindigkeit des „Permeierens“ eine Rolle spielt, steht die Einheit bar mit in der kompliziert anmutenden Einheit der Permeationsrate.
Wenn man nun weiß, dass ein Kubikzentimeter in etwas dem Volumen eines Würfelzucker-Stückchens entspricht, wird die Einheit plötzlich anschaulich.

Bei PET beispielsweise sind typische Werte für eine 12 µm Folie rund 100 cm³/m² x d x bar. Mit anderen Worten es wandern 100 Würfelzucker-Einheiten an Sauerstoff durch einen Quadratmeter Folie am Tag durch – das ist ganz schön viel.
Wenn man solch eine Folie nun mit einer Metallisierung oder AlOx bzw SiOx-Beschichtung ausrüstet, kann sich der Wert auf z.B. 1 Stückchen „Würfelzuckerstückchen-Einheit“ Gas reduzieren.

Wenn Sie mal nachschlagen wollen, welche Folie welche Permeationsrate typischerweise zeigt, schauen Sie doch mal in unseren Permeationsrechner. Aber Achtung – alle unsere Werte im Permeationsrechner sehen Sie nur, wenn Sie bei InnoZONE (Mein.Innoform) eingelogt sind.

Diskutieren Sie mit mir und anderen Lesern. Gerne auch in unsere Innoform-XING-Gruppe.

Kurzzusammenfassung: Aufbauend auf Teil 1 (Abpacken in flexiblen Verpackungen: Konzepte für vertikale Form-, Füll- und Schließsysteme (FFS)) werden die Schlüsselstellen in ihren Grundzügen dargestellt: Im Teil 2.1 wird hier zunächst auf Grundzüge der Produktschutzverfahren eingegangen. Stichworte: Begasungsverfahren, Evakuierverfahren, Kombinationen dieser beiden Verfahren, Aromaschutz-Ventile, z. B. für Kaffee

Am Schluss dieses Inno-Letters wird noch darauf verwiesen, mit welchen Themen sich die nachfolgenden Teile befassen werden.

Produktschutz
In diesem Rahmen kann lediglich auf die wichtigsten Grundzüge eingegangen werden.

Produktschutz lässt sich definieren als Schutz vor chemischem, physikalischem und biologischem Verderb. Trockene Lebensmittel (unter denen die schüttfähigen Lebensmittel einen großen Anteil ausmachen) sind biologisch nicht gefährdet, wenn ihre Wasseraktivität unter der Gleichgewichtsfeuchte von 60% liegt. Deshalb sind „trockene Produkte“ nur noch durch mechanische Zerstörung, Substanzverlust, Lichtstrahleinwirkung und durch chemische Prozesse (v. a. Oxidation) bedroht.

Die Qualitätserhaltung trockener Lebensmittel durch Vakuum- und Schutzgaspackungen wirkt hier chemischen Langzeitschäden wie z. B. Oxidation entgegen. Lichtempfindliche Lebensmittel werden durch Sauerstoffentzug besser geschützt.

Bezüglich Produktschutzverfahren sind hier sowohl Evakuier- als auch Gasspülverfahren zu erwähnen, die auch kombinierbar sind. Beim Evakuierverfahren kommt das Produkt im ungünstigsten Fall unter Normaldruck (210 mbar = 21 % Sauerstoff) zur Verpackungsmaschine. (Quelle: K. Domke, neue Verpackung 1/94)

Zum Produktschutz bietet Bosch Packaging Technology verschiedene Verfahren wie Neutrafilter, Neutravac, Vacufin sowie Aromaschutzventile an.

Im Folgenden sind einige Grundlagen für Produktschutz und Ventile kurz dargestellt:
„Neutrafilter“: Hier handelt sich um eine Vorbegasung bei Schlauchbeutelmaschinen; der Restsauerstoffgehalt eines unter Normalatmosphäre geführten Produktes wird im Dosierer auf ca. 2 mbar reduziert. Gleichzeitig wird das Innere des Folienschlauches auf etwa den gleichen Wert gespült. Da bei der Abfüllung nur sehr wenig Außenluft hinzu gelangt, bleibt der Rest-Sauerstoffwert im geschlossenen Beutel auf diesem sehr niedrigen Niveau.
(Quelle: K. Domke, neue Verpackung 1/94)

Das Neutrafill-Prinzip ist in der folgenden Abbildung kurz dargestellt:

Abb. 1: Produktschutzverfahren „Neutrafill“
(Quelle (Bild): Robert Bosch GmbH, Packaging Technology, Waiblingen)

„Neutravac“: Hier handelt es sich prinzipiell um eine Kombination aus Begasung (Schutzgas) und einer Teilevakuierung. Hintergrund: Der Markt verlangt oft harte Packungen. Dazu wird das Produkt zuerst unter Schutzgas abgefüllt und unmittelbar danach in der Becherkette evakuiert. Das Maschinenkonzept dafür muss also aus einer Vertikalschlauchbeutelmaschine mit anschließender Becherkette bestehen. Man erhält sehr harte Rechteckpackungen: raumsparend, stapelbar, und die Packungen sind vom Endverbraucher an ihrer Härte kontrollierbar. Man erhält Restsauerstoffwerte von etwa 0,5-1,0% in der geschlossenen Packung. Bei diesem Prinzip wird außerdem kein weiteres Verpackungsmaterial für eine glatte Außenhülle benötigt, da die Oberfläche der Einlagenpackung bereits glatt ist. Als Produktbeispiel können Kaffee, Nüsse, Kartoffelprodukte u. ä. genannt werden.(Quelle: K. Domke, neue Verpackung 1/94)

Das grundsätzliche „Neutravac-Prinzip“ (Kopf-Evakuierung der vorbegasten Packung) ist in der nachfolgenden Abbildung zu sehen:

Abb. 2: „Neutravac“ Evakuierung (Quelle (Bild): Robert Bosch GmbH, Packaging Technology, Waiblingen)

Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass es daneben auch Evakuierung ohne Vorbegasung gibt („Vacufin“, siehe folgende Abbildung): Hier werden die Packungen in Kammern in einem Vakuumrad evakuiert. Dieses Prinzip wird jedoch in Dornradmaschinen eingesetzt.

Abb. 3: Kammer-Evakuierung (Quelle (Bild): Robert Bosch GmbH, Packaging Technology, Waiblingen)

Aromaschutz-Ventile:

Hintergrund:

Kaffee ist sehr sauerstoffempfindlich; frisch geröstete Kaffeebohnen geben 6 l Röstgas/kg Kaffee ab. Damit der Kaffee gleich nach dem Rösten ohne Qualitätsverlust verpackt werden kann und sich die Packung durch das Röstgas nicht aufbläht oder gar platzt, werden Aromaschutzventile auf die Packungen aufgebracht. Sie öffnen bereits bei einem Überdruck von wenigen mbar, lassen Röstgas aus der Packung entweichen und schließen dann wieder sauerstoffundurchlässig ab. Die „aromafin“-Ventile schützen vor Überdruck in luftdichten Packungen und machen dadurch die Zwischenlagerung von frisch geröstetem Kaffee überflüssig. Hierdurch wird Kontakt mit Sauerstoff vermieden, der Kaffee behält sein volles Aroma und Lagerkosten werden reduziert. Der Kaffee kann direkt nach dem Rösten verpackt werden und die Packung behält ihre gewünschte Form. Die Ventile sind kaum wahrnehmbar, funktionieren sehr zuverlässig, lebensmittelsicher. Sie sind an der Innen- oder Außenseite der Packung angebracht.

Hier hat Bosch ein weites Produktspektrum an außen und innen liegenden Ventilen mit den entsprechenden Applikatoren – geeignet für jeden Anwendungsfall. Die Bosch-Ventile haben einen reproduzierbaren, niedrigen Öffnungsdruck für eine entsprechende Verpackungsform im Verkaufsregal. Aufgrund der Ultraschweißtechnik ist die Siegelnaht des Ventils (nur bei innenliegendem Ventil) kaum sichtbar. Die Bosch-Applikatoren mit einer Leistung von bis zu 100 Beuteln/min zeigen höchste Prozesssicherheit (Effizienz) aufgrund verschiedener InLine-Überwachungen wie Sensoren für „Ventil vorhanden“ oder „Ventilfluid vorhanden“.

Einige Grundlagen zur Ventil-Funktion sind in der nächsten Abbildung „zu sehen“:

Abb. 4: Funktion des Aromaschutz-Ventils (Quelle: Robert Bosch GmbH, Packaging Technology, Waiblingen)

[Die Reihe wird fortgesetzt: In weiteren Teilen soll u. a. auf folgende Themenkomplexe eingegangen werden:
Teil 2.2.: Schlüsselstellen Siegel- und Schweißverfahren; weiter:
Trockene Füllgüter und beispielhafte Materialkombinationen und Spezifikationen; Qualitätskriterien und Qualitätssicherung (Material- und Beutelspezifikationen, praxisnahe Prüfmethoden, Dichtheitsprüfung) ]

Wir hoffen, dass wir Ihnen hiermit hilfreiche Informationen geben konnten. Für Rückfragen und Feedback stehen wir gerne zur Verfügung:

Dr. Manfred Reichert, Parkstrasse 36/1, 73630 Remshalden, Tel. 07151-72354,

e-mail: m.reichert51@web.de

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Nun arbeitet Innoform gemeinsam mit Dipl.-Ing Winfried Dietz daran, Unternehmen durch eine Zertifizierung nach ISO 50001 / DIN EN 16001 in den Genuss von Sonderabgaben-Ersparnis zu bringen. Das kann mehrere Zigtausend Euro Ersparnis für Energie-intensive Unternehmen wie z.B. Extrusionsbetrieb bringen.

Wir erarbeiten zu diesem Thema gerade eine Veröffentlichung und ein Seminar. Mich interessiert die Meinung der XING-Gruppe zu diesem Thema.
Arbeiten Sie schon daran? Wie sind Ihre Erkenntnisse? Diskutiere Sie mit uns in unserer XING-Gruppe.
Wir haben schon erste Erfahrungen gesammelt und möchten diese gerne teilen – teilen Sie auch mit uns? Es ist sicherlich ein Zukunftsthema für unsere Branche.

Freundliche Grüße
Karsten Schröder

Dr. Horst-Christian Langowski vom Fraunhofer IVV in Freising sagte einmal sinngemäß auf einer Tagung: „Es muss erst alles dicht sein, bevor man Permeation messen kann“.

Das bringt es gut auf den Punkt. Die Permeationsmessung beginnt in der Regel erst dann, wenn mit üblichen Dichtheitsprüfmethoden kein Gas-/Flüssigkeitsaustausch mehr nachweisbar ist. Zur Verdeutlichung ein Praxisbeispiel:

Kennen Sie noch die Vakuumverpackungen mit gemahlenem Kaffee, die vor dem Kauf erst einmal schüchtern im Regal auf Ihre „Dichtigkeit“ hin getestet wurden? Haben Sie sich auch schon einmal dabei ertappt, die Vakuumverpackung mit normalerweise rund 500-00 mbar Unterdruck mit den Fingern zusammen zu drücken, um festzustellen, ob sie noch schön hart ist? Das tun Sie, obwohl die Verpackung vielleicht mit einer Hochbarrierefolie hergestellt wurde mit einer Aluminiumschicht als Gassbarriere. Da geht messtechnisch im Verbund kein Gas mehr durch. Dennoch weiß der geschulte Einzelhandelskunde, dass trotzdem manchmal die Packung „weich“ ist. Das liegt z. B. an der “Undichtigkeit” in der Siegelnaht oder an Mikrodurchstichen des Kaffeemehls. Haben Sie das gewusst?

Mit anderen Worten:

1. Die Permeationsmessung ist um ein vielfaches sensibler/genauer als die Dichtheitsprüfung. Sie kann somit als Untergruppe der Dichtheitsprüfungen angesehen werden.
2. Die Permeationsmessung beschäftigt sich mit dem Gasaustausch durch ein Material und nicht mit einer Strömung durch ein Loch, wie es die Dichtheitsprüfungen tun.

Genau das ist der Grund, warum für verpackten, gemahlenen Kaffee die Dichtheitsprüfungen und nicht die Permeationsmessungen zur verbesserten Qualität der Vakuumverpackungen führten. Mittlerweile sind übrigens fast alle Packungen immer sehr gut dicht. Aber wie steht es mit der Permeation? Diskutieren Sie mit mir und anderen Lesern. Gerne auch in unsere Innoform-XING-Gruppe.

“Neues mit Folie schaffen“ ist das zentrale Thema des 10. Inno-Meetings. Dieser mehrdeutige aber immer konstruktiv zu verstehende Titel lässt viel Raum für Fantasie und neue Produkte.

Die Teilnehmer erwartet eine breit gefächerte Themenvielfalt. Experten aus den Bereichen Food und (Folien-) Verpackung, Forschung und Entwicklung sowie Produktion, Einkauf und Vertrieb diskutieren neue Einsatzgebiete von Folien für Lebensmittelverpackungen.

Von der Ideensammlung bis zur Markteinführung neuer Folienverpackungen beleuchten die Referenten aus allen Bereichen der Folienherstellung und –verarbeitung Aspekte der gesamten Produktionskette, angefangen von der Motivierung und Sensibilisierung der Mitarbeiter für innovative Produkte über neue Technologien und Anwendungsgebiete bis hin zum Vertrieb durch Innovationen.

Die Verwendung neuer Materialien in neuen Folienverpackungen unter Berücksichtigung des Nachhaltigkeitsanspruchs ist ebenso zentrales Thema wie die steigende Ressourcenverknappung und ökonomische Herausforderungen an das Supply Chain Management. Anwendungsbeispiele und Erfahrungsberichte aus der Industrie runden das Programm ab.

Teilnehmer bekommen fundierte Antworten auf Fragen wie:
- Wie können innovative Ideen in wirtschaftlich erfolgreiche Produkte umgesetzt werden?
- Welche neuen Ansätze gibt es?
- Welche Eigenschaften haben neu entwickelte Folien, um Produkte zu schützen?
- Wie können Folienverpackungen Konsumenten begeistern?
- Wie können Folien mit anderen Packmitteln kombiniert werden?

Diesmal wurde den Teilnehmern öffentlich (z.B. auch via XING) die Möglichkeit gegeben, eigene Themenvorschläge einzubringen – ein voller Erfolg. Erstmalig wurden 19 Referenten (früher 13) ausgewählt, so dass planmäßig das neue Konzept kürzerer und prägnanterer Vorträge zum Einsatz kommen wird.

Nutzen Sie den Folien-Branchentreff, um namhafte Unternehmensvertreter aus dem “FlexPack-Markt” zu treffen und mit Kunden und Lieferanten in einem Meeting zu diskutieren.

Helfen Sie mit, Folienverpackungen besser und sicherer zu machen, um Lebensmittel zu schützen und auch dadurch Ressourcen zu schonen.

Noch können Sie sich für das 10. Inno-Meeting anmelden.

Wir freuen uns auf Sie.

Freundlicher Gruß

Ihr Innoform-Team