Extrusion 6-2017

Täglich werden weltweit 2,5 Mrd. Tassen Kaffee getrunken, ein Großteil davon wird aus Kaffee- pulver-Portionskapseln durch Kaffeeautomaten zubereitet. Diese Portionskapseln bestehen wegen der notwendigen Sauerstoffbarriere zur Vermeidung der Kaffee-Alterung durch Oxida- tion entweder aus Aluminium oder einer Kunststoff-Verbundfolie mit integrierter Sauerstoff- Barriere. Letztere werden seit 2015 bei der österreichischen Greiner Packaging produziert (Bild 1). Dafür wurde zusammen mit dem Peripheriegeräte-Hersteller motan und der österreichi- schen Vertretung Firma Luger ein nachhaltiges Produktionskonzept entwickelt, bei dem der nach dem Ausstanzen der tiefgezogenen Kapselkörper zurück bleibende Stanzabfall zur Gänze und unter Beibehaltung aller Qualitätslimits in die 7-Schicht-Extrusionslinie rückgeführt wird. D a Kaffee ein Naturprodukt ist, unterliegt er, wie alle leben- den Materien, einem oxidativen Alterungsprozess, insbe- sondere wenn er offen Luft und Feuchtigkeit ausgesetzt ist. Vor allem die bei der Kaffeeröstung freigesetzten Aromastoffe und die ungesättigten Fettsäuren im Kaffeebohnenöl oxidieren sehr schnell. Wahrgenommen wird dies durch die damit einherge- hende Geschmacks- und Geruchsänderung. Der Kaffee wird sauer und ranzig. Dies trifft sowohl auf ganze, geröstete Boh- nen, als auch den gemahlenen Kaffee zu und geht sehr schnell vor sich. So verliert frisch gemahlener Kaffee nach nur 15 Mi- nuten bis zu 60 Prozent seines Aromas. Der einzige Weg, dies zu verhindern, ist die Oxidationsreaktion so schnell und so voll- ständig als möglich anzuhalten, und zwar durch Verpackung in luft- und wasserdichte Behälter, wie es beispielsweise Kaffee- kapseln sind. Wie eingangs erwähnt, bestehen die Portionsbehälter entwe- der aus Aluminium oder aus Kunststoff, beide aus Folien tiefge- zogen. Ohne Wertung, welche Verpackungslösung die bessere ist, besteht doch ein signifikanter Unterschied zwischen den beiden Alternativen. Während eine Aluminiumfolie eine gute Barriere gegen fast alle Außeneinflüsse ist, gibt es nur wenige 24 Materialhandling Extrusion 6/2017 Präzision in sieben Schichten Kunststoffe, die gas- und aromadicht sind. Die besten Barriere- Eigenschaften besitzt EVOH, ein Ethylen-Vinylalkohol-Copoly- mer, und zwar sowohl gegen Sauerstoff als auch gegen Was- serdampf. Es ist genauso gasdicht, wie eine 10.000-fach so di- cke LDPE-Schicht. Da es vergleichsweise teuer ist, wird es zen- tral als dünne Sperrschicht innerhalb einer Verbundfolie zusam- men mit anderen Kunststoffen eingesetzt. Bei Greiner Packa- ging wird eine 7-Schicht-Verbundfolie zur Herstellung von Kaf- feekapseln eingesetzt. (Siehe Infobox „ Mehrschichtfolie für Kaffee-Portionskapseln “) Da die Becher der Kaffeekapseln durch Tiefziehen und Stanzen aus der Verbundfolie hergestellt werden, bleibt über 50 Prozent der Folie als Stanzgitter zurück. Da diese Abfallmenge ange- sichts der projektierten Massenproduktion weder logistisch, noch wirtschaftlich entsorgt hätte werden können, entwickelte Greiner Packaging zusammen mit den langjährigen Anlagen- partnern, der deutschen motan-Gruppe, Hersteller von Peri- pheriegeräten und der österreichischen Luger GmbH, als motan-Projektplaner und Anlagenmonteur und dem Extrusi- onstechnik-Lieferanten ein Konzept zur vollständigen Rückfüh- rung des Stanzabfalls innerhalb der laufenden Produktion. Da- Bild 1: Kapseln aus einer 7-Schicht-Verbundfolie sind die moderne Art Kaffee portioniert zu lagern. Die Folie vereint Barriereeigenschaften und Recyclingfähigkeit (Foto: Greiner Packaging)