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Nanomaterialien in Lebensmittelverpackungen: Anwendungsbereiche und Chancen Ralf Greiner Max Rubner-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ernährung und Lebensmittel, Institut für Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik Karlsruhe 20 nm

Nanomaterialien in Lebensmittelverpackungen ... · PDF filedie meisten „Nano-Produkte“ existieren in der behaupteten Form nicht am Markt es gibt derzeit sehr wenig Anträge zur

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Page 1: Nanomaterialien in Lebensmittelverpackungen ... · PDF filedie meisten „Nano-Produkte“ existieren in der behaupteten Form nicht am Markt es gibt derzeit sehr wenig Anträge zur

Nanomaterialien in Lebensmittelverpackungen

Anwendungsbereiche und Chancen

Ralf Greiner

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Karlsruhe

20 nm

18062015 2MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenEigenschaften

Lebensmittel-

verpackungen

Gasbarriere

(O2 CO2)

Wasserdampf-

barriere

Aroma-

barriere

mechanische

Eigenschaften

optische

Eigenschaften

thermische

Eigenschaften

18062015 3MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

BUND

Lebensmittelverpackungen

eine der ersten kommerziellen Anwendungen der Nanotechnologie in der

Lebensmittelbranche

derzeit sind schaumltzungsweise 400 bis 500 Nano-Verpackungen auf dem

Markt

im naumlchsten Jahrzehnt wird eine Verbreitung von Nanomaterialien in 25

aller Verpackungen erwartet

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

18062015 4MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Verbesserte Barriereeigenschaften gegenuumlber Gasen und

Wasserdampf

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch nanoskaliges Titandioxid oder Siliziumdioxid in den Verpackungen

verhindert das Ein- und Austreten von Gasen und Fluumlssigkeiten

zB fuumlr Folien Frischhalteboxen und Flaschen aus Kunststoff

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

PET Bierflasche

mit Nano-Ton

18062015 5MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Verbesserung der Barriereeigenschaften

Polyamid 6 + Nano-Ton

erstes Ton-Kunststoff-Nanokomposit

patentierter in situ Polymerisations-

Prozess

Tonplaumlttchen erzeugen gewundenen

Pfad durch das Polymer

bei gleicher Barrierefunktion und

Stabilitaumlt weniger Polymer noumltig

10 Einsparung an Gewicht

18062015 6MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Lebensmittelverpackungen - Durethanreg

Sauerstoffeintritt reduziert (50 Im Vergleich

zu Polyamid) reduzierter Feuchtigkeitsverlust

verhindert den mikrobiellen Verderb

fuumlr flexible Schichten (Saftverpackung) und

Papierbeschichtungen

Polyamid mit Nanoton der

Firma LANXESS

18062015 7MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Lebensmittelverpackungen - Impermreg

reduzierter Sauerstoffeintritt (80) und

reduzierter Kohlendioxidverlust

leichter aber fester

fuumlr Plastikbierflaschen und mehrschichtige

Flaschen

koumlnnte die EVOH-Schicht in Ketchupflaschen

ersetzen

Kompositmaterial mit Nanoton

der Firma Nanocor

18062015 8MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

18062015 9MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Komposit aus Staumlrke und oder Cellulose + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Schalen

18062015 10MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Aktive Verpackungen

aumlndern aktiv die Bedingungen fuumlr das verpackte Lebensmittel

um dessen Haltbarkeit zu verlaumlngern oder dessen Zustand zu

erhalten bzw zu verbessern

Komposit aus Polyamid (Nylon) + Nano-Ton + Sauerstofffaumlnger

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

bull Handelsnamen

AegisTM OX (Honeywell Specialty Polymers USA)

Ethylenabsorbierende

Folien zur Verpackung von

Fruumlchten zur Verhinderung

verfruumlhter Reifung

18062015 11MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Intelligente Verpackungen

geben Auskunft uumlber den momentanen Qualitaumltszustand des

verpackten Lebensmittels

reaktive Nanoschichten

bull eingesetzt als Schwefelwasserstoffindikator Lebensmittelverpackungen

bull Raflatacreg Pro LabelUPM Raflatac Finnland

Schwefelwasserstoffindikator

18062015 12MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch antibakteriell wirkende Nanopartikel

bereits vielerlei Verpackungen und Frischhalteboxen erhaumlltlich

meist Nano-Silber aber auch andere Materialien wie Nano-Zinkoxid

aber weder Nano-Ag noch Nano-ZnO sind zugelassen

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

FresherLonger Miracle Food Storage

The Sharper Image (USA)

18062015 13MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

18062015 14MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

18062015 15MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

bull eingesetzt als bdquoPrinted Digital Contentldquo fuumlr Lebensmittelverpackungen

bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

auf Nanopartikel basierender Barcode

18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

ralfgreinermribundde bull wwwmribundde

Nanos (griechisch) - Zwerg

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18062015 2MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenEigenschaften

Lebensmittel-

verpackungen

Gasbarriere

(O2 CO2)

Wasserdampf-

barriere

Aroma-

barriere

mechanische

Eigenschaften

optische

Eigenschaften

thermische

Eigenschaften

18062015 3MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

BUND

Lebensmittelverpackungen

eine der ersten kommerziellen Anwendungen der Nanotechnologie in der

Lebensmittelbranche

derzeit sind schaumltzungsweise 400 bis 500 Nano-Verpackungen auf dem

Markt

im naumlchsten Jahrzehnt wird eine Verbreitung von Nanomaterialien in 25

aller Verpackungen erwartet

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

18062015 4MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Verbesserte Barriereeigenschaften gegenuumlber Gasen und

Wasserdampf

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch nanoskaliges Titandioxid oder Siliziumdioxid in den Verpackungen

verhindert das Ein- und Austreten von Gasen und Fluumlssigkeiten

zB fuumlr Folien Frischhalteboxen und Flaschen aus Kunststoff

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

PET Bierflasche

mit Nano-Ton

18062015 5MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Verbesserung der Barriereeigenschaften

Polyamid 6 + Nano-Ton

erstes Ton-Kunststoff-Nanokomposit

patentierter in situ Polymerisations-

Prozess

Tonplaumlttchen erzeugen gewundenen

Pfad durch das Polymer

bei gleicher Barrierefunktion und

Stabilitaumlt weniger Polymer noumltig

10 Einsparung an Gewicht

18062015 6MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Lebensmittelverpackungen - Durethanreg

Sauerstoffeintritt reduziert (50 Im Vergleich

zu Polyamid) reduzierter Feuchtigkeitsverlust

verhindert den mikrobiellen Verderb

fuumlr flexible Schichten (Saftverpackung) und

Papierbeschichtungen

Polyamid mit Nanoton der

Firma LANXESS

18062015 7MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Lebensmittelverpackungen - Impermreg

reduzierter Sauerstoffeintritt (80) und

reduzierter Kohlendioxidverlust

leichter aber fester

fuumlr Plastikbierflaschen und mehrschichtige

Flaschen

koumlnnte die EVOH-Schicht in Ketchupflaschen

ersetzen

Kompositmaterial mit Nanoton

der Firma Nanocor

18062015 8MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

18062015 9MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Komposit aus Staumlrke und oder Cellulose + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Schalen

18062015 10MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Aktive Verpackungen

aumlndern aktiv die Bedingungen fuumlr das verpackte Lebensmittel

um dessen Haltbarkeit zu verlaumlngern oder dessen Zustand zu

erhalten bzw zu verbessern

Komposit aus Polyamid (Nylon) + Nano-Ton + Sauerstofffaumlnger

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

bull Handelsnamen

AegisTM OX (Honeywell Specialty Polymers USA)

Ethylenabsorbierende

Folien zur Verpackung von

Fruumlchten zur Verhinderung

verfruumlhter Reifung

18062015 11MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Intelligente Verpackungen

geben Auskunft uumlber den momentanen Qualitaumltszustand des

verpackten Lebensmittels

reaktive Nanoschichten

bull eingesetzt als Schwefelwasserstoffindikator Lebensmittelverpackungen

bull Raflatacreg Pro LabelUPM Raflatac Finnland

Schwefelwasserstoffindikator

18062015 12MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch antibakteriell wirkende Nanopartikel

bereits vielerlei Verpackungen und Frischhalteboxen erhaumlltlich

meist Nano-Silber aber auch andere Materialien wie Nano-Zinkoxid

aber weder Nano-Ag noch Nano-ZnO sind zugelassen

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

FresherLonger Miracle Food Storage

The Sharper Image (USA)

18062015 13MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

18062015 14MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

18062015 15MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

bull eingesetzt als bdquoPrinted Digital Contentldquo fuumlr Lebensmittelverpackungen

bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

auf Nanopartikel basierender Barcode

18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

ralfgreinermribundde bull wwwmribundde

Nanos (griechisch) - Zwerg

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18062015 3MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

BUND

Lebensmittelverpackungen

eine der ersten kommerziellen Anwendungen der Nanotechnologie in der

Lebensmittelbranche

derzeit sind schaumltzungsweise 400 bis 500 Nano-Verpackungen auf dem

Markt

im naumlchsten Jahrzehnt wird eine Verbreitung von Nanomaterialien in 25

aller Verpackungen erwartet

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

18062015 4MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Verbesserte Barriereeigenschaften gegenuumlber Gasen und

Wasserdampf

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch nanoskaliges Titandioxid oder Siliziumdioxid in den Verpackungen

verhindert das Ein- und Austreten von Gasen und Fluumlssigkeiten

zB fuumlr Folien Frischhalteboxen und Flaschen aus Kunststoff

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

PET Bierflasche

mit Nano-Ton

18062015 5MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Verbesserung der Barriereeigenschaften

Polyamid 6 + Nano-Ton

erstes Ton-Kunststoff-Nanokomposit

patentierter in situ Polymerisations-

Prozess

Tonplaumlttchen erzeugen gewundenen

Pfad durch das Polymer

bei gleicher Barrierefunktion und

Stabilitaumlt weniger Polymer noumltig

10 Einsparung an Gewicht

18062015 6MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Lebensmittelverpackungen - Durethanreg

Sauerstoffeintritt reduziert (50 Im Vergleich

zu Polyamid) reduzierter Feuchtigkeitsverlust

verhindert den mikrobiellen Verderb

fuumlr flexible Schichten (Saftverpackung) und

Papierbeschichtungen

Polyamid mit Nanoton der

Firma LANXESS

18062015 7MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Lebensmittelverpackungen - Impermreg

reduzierter Sauerstoffeintritt (80) und

reduzierter Kohlendioxidverlust

leichter aber fester

fuumlr Plastikbierflaschen und mehrschichtige

Flaschen

koumlnnte die EVOH-Schicht in Ketchupflaschen

ersetzen

Kompositmaterial mit Nanoton

der Firma Nanocor

18062015 8MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

18062015 9MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Komposit aus Staumlrke und oder Cellulose + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Schalen

18062015 10MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Aktive Verpackungen

aumlndern aktiv die Bedingungen fuumlr das verpackte Lebensmittel

um dessen Haltbarkeit zu verlaumlngern oder dessen Zustand zu

erhalten bzw zu verbessern

Komposit aus Polyamid (Nylon) + Nano-Ton + Sauerstofffaumlnger

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

bull Handelsnamen

AegisTM OX (Honeywell Specialty Polymers USA)

Ethylenabsorbierende

Folien zur Verpackung von

Fruumlchten zur Verhinderung

verfruumlhter Reifung

18062015 11MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Intelligente Verpackungen

geben Auskunft uumlber den momentanen Qualitaumltszustand des

verpackten Lebensmittels

reaktive Nanoschichten

bull eingesetzt als Schwefelwasserstoffindikator Lebensmittelverpackungen

bull Raflatacreg Pro LabelUPM Raflatac Finnland

Schwefelwasserstoffindikator

18062015 12MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch antibakteriell wirkende Nanopartikel

bereits vielerlei Verpackungen und Frischhalteboxen erhaumlltlich

meist Nano-Silber aber auch andere Materialien wie Nano-Zinkoxid

aber weder Nano-Ag noch Nano-ZnO sind zugelassen

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

FresherLonger Miracle Food Storage

The Sharper Image (USA)

18062015 13MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

18062015 14MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

18062015 15MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

bull eingesetzt als bdquoPrinted Digital Contentldquo fuumlr Lebensmittelverpackungen

bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

auf Nanopartikel basierender Barcode

18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

ralfgreinermribundde bull wwwmribundde

Nanos (griechisch) - Zwerg

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18062015 4MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Verbesserte Barriereeigenschaften gegenuumlber Gasen und

Wasserdampf

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch nanoskaliges Titandioxid oder Siliziumdioxid in den Verpackungen

verhindert das Ein- und Austreten von Gasen und Fluumlssigkeiten

zB fuumlr Folien Frischhalteboxen und Flaschen aus Kunststoff

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

PET Bierflasche

mit Nano-Ton

18062015 5MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Verbesserung der Barriereeigenschaften

Polyamid 6 + Nano-Ton

erstes Ton-Kunststoff-Nanokomposit

patentierter in situ Polymerisations-

Prozess

Tonplaumlttchen erzeugen gewundenen

Pfad durch das Polymer

bei gleicher Barrierefunktion und

Stabilitaumlt weniger Polymer noumltig

10 Einsparung an Gewicht

18062015 6MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Lebensmittelverpackungen - Durethanreg

Sauerstoffeintritt reduziert (50 Im Vergleich

zu Polyamid) reduzierter Feuchtigkeitsverlust

verhindert den mikrobiellen Verderb

fuumlr flexible Schichten (Saftverpackung) und

Papierbeschichtungen

Polyamid mit Nanoton der

Firma LANXESS

18062015 7MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Lebensmittelverpackungen - Impermreg

reduzierter Sauerstoffeintritt (80) und

reduzierter Kohlendioxidverlust

leichter aber fester

fuumlr Plastikbierflaschen und mehrschichtige

Flaschen

koumlnnte die EVOH-Schicht in Ketchupflaschen

ersetzen

Kompositmaterial mit Nanoton

der Firma Nanocor

18062015 8MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

18062015 9MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Komposit aus Staumlrke und oder Cellulose + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Schalen

18062015 10MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Aktive Verpackungen

aumlndern aktiv die Bedingungen fuumlr das verpackte Lebensmittel

um dessen Haltbarkeit zu verlaumlngern oder dessen Zustand zu

erhalten bzw zu verbessern

Komposit aus Polyamid (Nylon) + Nano-Ton + Sauerstofffaumlnger

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

bull Handelsnamen

AegisTM OX (Honeywell Specialty Polymers USA)

Ethylenabsorbierende

Folien zur Verpackung von

Fruumlchten zur Verhinderung

verfruumlhter Reifung

18062015 11MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Intelligente Verpackungen

geben Auskunft uumlber den momentanen Qualitaumltszustand des

verpackten Lebensmittels

reaktive Nanoschichten

bull eingesetzt als Schwefelwasserstoffindikator Lebensmittelverpackungen

bull Raflatacreg Pro LabelUPM Raflatac Finnland

Schwefelwasserstoffindikator

18062015 12MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch antibakteriell wirkende Nanopartikel

bereits vielerlei Verpackungen und Frischhalteboxen erhaumlltlich

meist Nano-Silber aber auch andere Materialien wie Nano-Zinkoxid

aber weder Nano-Ag noch Nano-ZnO sind zugelassen

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

FresherLonger Miracle Food Storage

The Sharper Image (USA)

18062015 13MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

18062015 14MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

18062015 15MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

bull eingesetzt als bdquoPrinted Digital Contentldquo fuumlr Lebensmittelverpackungen

bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

auf Nanopartikel basierender Barcode

18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

ralfgreinermribundde bull wwwmribundde

Nanos (griechisch) - Zwerg

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18062015 5MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Verbesserung der Barriereeigenschaften

Polyamid 6 + Nano-Ton

erstes Ton-Kunststoff-Nanokomposit

patentierter in situ Polymerisations-

Prozess

Tonplaumlttchen erzeugen gewundenen

Pfad durch das Polymer

bei gleicher Barrierefunktion und

Stabilitaumlt weniger Polymer noumltig

10 Einsparung an Gewicht

18062015 6MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Lebensmittelverpackungen - Durethanreg

Sauerstoffeintritt reduziert (50 Im Vergleich

zu Polyamid) reduzierter Feuchtigkeitsverlust

verhindert den mikrobiellen Verderb

fuumlr flexible Schichten (Saftverpackung) und

Papierbeschichtungen

Polyamid mit Nanoton der

Firma LANXESS

18062015 7MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Lebensmittelverpackungen - Impermreg

reduzierter Sauerstoffeintritt (80) und

reduzierter Kohlendioxidverlust

leichter aber fester

fuumlr Plastikbierflaschen und mehrschichtige

Flaschen

koumlnnte die EVOH-Schicht in Ketchupflaschen

ersetzen

Kompositmaterial mit Nanoton

der Firma Nanocor

18062015 8MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

18062015 9MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Komposit aus Staumlrke und oder Cellulose + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Schalen

18062015 10MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Aktive Verpackungen

aumlndern aktiv die Bedingungen fuumlr das verpackte Lebensmittel

um dessen Haltbarkeit zu verlaumlngern oder dessen Zustand zu

erhalten bzw zu verbessern

Komposit aus Polyamid (Nylon) + Nano-Ton + Sauerstofffaumlnger

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

bull Handelsnamen

AegisTM OX (Honeywell Specialty Polymers USA)

Ethylenabsorbierende

Folien zur Verpackung von

Fruumlchten zur Verhinderung

verfruumlhter Reifung

18062015 11MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Intelligente Verpackungen

geben Auskunft uumlber den momentanen Qualitaumltszustand des

verpackten Lebensmittels

reaktive Nanoschichten

bull eingesetzt als Schwefelwasserstoffindikator Lebensmittelverpackungen

bull Raflatacreg Pro LabelUPM Raflatac Finnland

Schwefelwasserstoffindikator

18062015 12MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch antibakteriell wirkende Nanopartikel

bereits vielerlei Verpackungen und Frischhalteboxen erhaumlltlich

meist Nano-Silber aber auch andere Materialien wie Nano-Zinkoxid

aber weder Nano-Ag noch Nano-ZnO sind zugelassen

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

FresherLonger Miracle Food Storage

The Sharper Image (USA)

18062015 13MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

18062015 14MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

18062015 15MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

bull eingesetzt als bdquoPrinted Digital Contentldquo fuumlr Lebensmittelverpackungen

bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

auf Nanopartikel basierender Barcode

18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

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Nanos (griechisch) - Zwerg

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Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Lebensmittelverpackungen - Durethanreg

Sauerstoffeintritt reduziert (50 Im Vergleich

zu Polyamid) reduzierter Feuchtigkeitsverlust

verhindert den mikrobiellen Verderb

fuumlr flexible Schichten (Saftverpackung) und

Papierbeschichtungen

Polyamid mit Nanoton der

Firma LANXESS

18062015 7MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Lebensmittelverpackungen - Impermreg

reduzierter Sauerstoffeintritt (80) und

reduzierter Kohlendioxidverlust

leichter aber fester

fuumlr Plastikbierflaschen und mehrschichtige

Flaschen

koumlnnte die EVOH-Schicht in Ketchupflaschen

ersetzen

Kompositmaterial mit Nanoton

der Firma Nanocor

18062015 8MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

18062015 9MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Komposit aus Staumlrke und oder Cellulose + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Schalen

18062015 10MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Aktive Verpackungen

aumlndern aktiv die Bedingungen fuumlr das verpackte Lebensmittel

um dessen Haltbarkeit zu verlaumlngern oder dessen Zustand zu

erhalten bzw zu verbessern

Komposit aus Polyamid (Nylon) + Nano-Ton + Sauerstofffaumlnger

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

bull Handelsnamen

AegisTM OX (Honeywell Specialty Polymers USA)

Ethylenabsorbierende

Folien zur Verpackung von

Fruumlchten zur Verhinderung

verfruumlhter Reifung

18062015 11MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Intelligente Verpackungen

geben Auskunft uumlber den momentanen Qualitaumltszustand des

verpackten Lebensmittels

reaktive Nanoschichten

bull eingesetzt als Schwefelwasserstoffindikator Lebensmittelverpackungen

bull Raflatacreg Pro LabelUPM Raflatac Finnland

Schwefelwasserstoffindikator

18062015 12MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch antibakteriell wirkende Nanopartikel

bereits vielerlei Verpackungen und Frischhalteboxen erhaumlltlich

meist Nano-Silber aber auch andere Materialien wie Nano-Zinkoxid

aber weder Nano-Ag noch Nano-ZnO sind zugelassen

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

FresherLonger Miracle Food Storage

The Sharper Image (USA)

18062015 13MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

18062015 14MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

18062015 15MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

bull eingesetzt als bdquoPrinted Digital Contentldquo fuumlr Lebensmittelverpackungen

bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

auf Nanopartikel basierender Barcode

18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

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Nanos (griechisch) - Zwerg

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Lebensmittelverpackungen - Durethanreg

Sauerstoffeintritt reduziert (50 Im Vergleich

zu Polyamid) reduzierter Feuchtigkeitsverlust

verhindert den mikrobiellen Verderb

fuumlr flexible Schichten (Saftverpackung) und

Papierbeschichtungen

Polyamid mit Nanoton der

Firma LANXESS

18062015 7MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Lebensmittelverpackungen - Impermreg

reduzierter Sauerstoffeintritt (80) und

reduzierter Kohlendioxidverlust

leichter aber fester

fuumlr Plastikbierflaschen und mehrschichtige

Flaschen

koumlnnte die EVOH-Schicht in Ketchupflaschen

ersetzen

Kompositmaterial mit Nanoton

der Firma Nanocor

18062015 8MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

18062015 9MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Komposit aus Staumlrke und oder Cellulose + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Schalen

18062015 10MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Aktive Verpackungen

aumlndern aktiv die Bedingungen fuumlr das verpackte Lebensmittel

um dessen Haltbarkeit zu verlaumlngern oder dessen Zustand zu

erhalten bzw zu verbessern

Komposit aus Polyamid (Nylon) + Nano-Ton + Sauerstofffaumlnger

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

bull Handelsnamen

AegisTM OX (Honeywell Specialty Polymers USA)

Ethylenabsorbierende

Folien zur Verpackung von

Fruumlchten zur Verhinderung

verfruumlhter Reifung

18062015 11MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Intelligente Verpackungen

geben Auskunft uumlber den momentanen Qualitaumltszustand des

verpackten Lebensmittels

reaktive Nanoschichten

bull eingesetzt als Schwefelwasserstoffindikator Lebensmittelverpackungen

bull Raflatacreg Pro LabelUPM Raflatac Finnland

Schwefelwasserstoffindikator

18062015 12MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch antibakteriell wirkende Nanopartikel

bereits vielerlei Verpackungen und Frischhalteboxen erhaumlltlich

meist Nano-Silber aber auch andere Materialien wie Nano-Zinkoxid

aber weder Nano-Ag noch Nano-ZnO sind zugelassen

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

FresherLonger Miracle Food Storage

The Sharper Image (USA)

18062015 13MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

18062015 14MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

18062015 15MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

bull eingesetzt als bdquoPrinted Digital Contentldquo fuumlr Lebensmittelverpackungen

bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

auf Nanopartikel basierender Barcode

18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

ralfgreinermribundde bull wwwmribundde

Nanos (griechisch) - Zwerg

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Lebensmittelverpackungen - Impermreg

reduzierter Sauerstoffeintritt (80) und

reduzierter Kohlendioxidverlust

leichter aber fester

fuumlr Plastikbierflaschen und mehrschichtige

Flaschen

koumlnnte die EVOH-Schicht in Ketchupflaschen

ersetzen

Kompositmaterial mit Nanoton

der Firma Nanocor

18062015 8MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

18062015 9MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Komposit aus Staumlrke und oder Cellulose + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Schalen

18062015 10MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Aktive Verpackungen

aumlndern aktiv die Bedingungen fuumlr das verpackte Lebensmittel

um dessen Haltbarkeit zu verlaumlngern oder dessen Zustand zu

erhalten bzw zu verbessern

Komposit aus Polyamid (Nylon) + Nano-Ton + Sauerstofffaumlnger

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

bull Handelsnamen

AegisTM OX (Honeywell Specialty Polymers USA)

Ethylenabsorbierende

Folien zur Verpackung von

Fruumlchten zur Verhinderung

verfruumlhter Reifung

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Intelligente Verpackungen

geben Auskunft uumlber den momentanen Qualitaumltszustand des

verpackten Lebensmittels

reaktive Nanoschichten

bull eingesetzt als Schwefelwasserstoffindikator Lebensmittelverpackungen

bull Raflatacreg Pro LabelUPM Raflatac Finnland

Schwefelwasserstoffindikator

18062015 12MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch antibakteriell wirkende Nanopartikel

bereits vielerlei Verpackungen und Frischhalteboxen erhaumlltlich

meist Nano-Silber aber auch andere Materialien wie Nano-Zinkoxid

aber weder Nano-Ag noch Nano-ZnO sind zugelassen

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

FresherLonger Miracle Food Storage

The Sharper Image (USA)

18062015 13MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

18062015 14MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

18062015 15MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

bull eingesetzt als bdquoPrinted Digital Contentldquo fuumlr Lebensmittelverpackungen

bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

auf Nanopartikel basierender Barcode

18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

ralfgreinermribundde bull wwwmribundde

Nanos (griechisch) - Zwerg

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18062015 9MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Komposit aus Polyamiden + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

Folien

Container

bull Handelsnamen Impermreg (Nanocorreg Inc USA)

Durethanreg KU2-2601 (LANXESS Deutschland)

AegisTM NC (Honeywell Specialty Polymers USA)

Komposit aus Staumlrke und oder Cellulose + Nano-Ton

bull eingesetzt fuumlr Schalen

18062015 10MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Aktive Verpackungen

aumlndern aktiv die Bedingungen fuumlr das verpackte Lebensmittel

um dessen Haltbarkeit zu verlaumlngern oder dessen Zustand zu

erhalten bzw zu verbessern

Komposit aus Polyamid (Nylon) + Nano-Ton + Sauerstofffaumlnger

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

bull Handelsnamen

AegisTM OX (Honeywell Specialty Polymers USA)

Ethylenabsorbierende

Folien zur Verpackung von

Fruumlchten zur Verhinderung

verfruumlhter Reifung

18062015 11MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Intelligente Verpackungen

geben Auskunft uumlber den momentanen Qualitaumltszustand des

verpackten Lebensmittels

reaktive Nanoschichten

bull eingesetzt als Schwefelwasserstoffindikator Lebensmittelverpackungen

bull Raflatacreg Pro LabelUPM Raflatac Finnland

Schwefelwasserstoffindikator

18062015 12MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch antibakteriell wirkende Nanopartikel

bereits vielerlei Verpackungen und Frischhalteboxen erhaumlltlich

meist Nano-Silber aber auch andere Materialien wie Nano-Zinkoxid

aber weder Nano-Ag noch Nano-ZnO sind zugelassen

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

FresherLonger Miracle Food Storage

The Sharper Image (USA)

18062015 13MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

18062015 14MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

18062015 15MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

bull eingesetzt als bdquoPrinted Digital Contentldquo fuumlr Lebensmittelverpackungen

bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

auf Nanopartikel basierender Barcode

18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

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Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

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Nanos (griechisch) - Zwerg

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Aktive Verpackungen

aumlndern aktiv die Bedingungen fuumlr das verpackte Lebensmittel

um dessen Haltbarkeit zu verlaumlngern oder dessen Zustand zu

erhalten bzw zu verbessern

Komposit aus Polyamid (Nylon) + Nano-Ton + Sauerstofffaumlnger

bull eingesetzt fuumlr Flaschen (mehrschichtig)

bull Handelsnamen

AegisTM OX (Honeywell Specialty Polymers USA)

Ethylenabsorbierende

Folien zur Verpackung von

Fruumlchten zur Verhinderung

verfruumlhter Reifung

18062015 11MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Intelligente Verpackungen

geben Auskunft uumlber den momentanen Qualitaumltszustand des

verpackten Lebensmittels

reaktive Nanoschichten

bull eingesetzt als Schwefelwasserstoffindikator Lebensmittelverpackungen

bull Raflatacreg Pro LabelUPM Raflatac Finnland

Schwefelwasserstoffindikator

18062015 12MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch antibakteriell wirkende Nanopartikel

bereits vielerlei Verpackungen und Frischhalteboxen erhaumlltlich

meist Nano-Silber aber auch andere Materialien wie Nano-Zinkoxid

aber weder Nano-Ag noch Nano-ZnO sind zugelassen

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

FresherLonger Miracle Food Storage

The Sharper Image (USA)

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Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

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Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

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Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

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auf Nanopartikel basierender Barcode

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Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

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LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

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LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

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Nanos (griechisch) - Zwerg

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Intelligente Verpackungen

geben Auskunft uumlber den momentanen Qualitaumltszustand des

verpackten Lebensmittels

reaktive Nanoschichten

bull eingesetzt als Schwefelwasserstoffindikator Lebensmittelverpackungen

bull Raflatacreg Pro LabelUPM Raflatac Finnland

Schwefelwasserstoffindikator

18062015 12MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch antibakteriell wirkende Nanopartikel

bereits vielerlei Verpackungen und Frischhalteboxen erhaumlltlich

meist Nano-Silber aber auch andere Materialien wie Nano-Zinkoxid

aber weder Nano-Ag noch Nano-ZnO sind zugelassen

Quelle

httpwwwbundnetbundnetthemen_und_projektenanotechnologieeinsatzbereichelebensmittelindustrieverpackungen

FresherLonger Miracle Food Storage

The Sharper Image (USA)

18062015 13MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

18062015 14MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

18062015 15MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

bull eingesetzt als bdquoPrinted Digital Contentldquo fuumlr Lebensmittelverpackungen

bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

auf Nanopartikel basierender Barcode

18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

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Nanos (griechisch) - Zwerg

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Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

durch antibakteriell wirkende Nanopartikel

bereits vielerlei Verpackungen und Frischhalteboxen erhaumlltlich

meist Nano-Silber aber auch andere Materialien wie Nano-Zinkoxid

aber weder Nano-Ag noch Nano-ZnO sind zugelassen

Quelle

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FresherLonger Miracle Food Storage

The Sharper Image (USA)

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Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

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Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

18062015 15MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

bull eingesetzt als bdquoPrinted Digital Contentldquo fuumlr Lebensmittelverpackungen

bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

auf Nanopartikel basierender Barcode

18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

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LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

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Nanos (griechisch) - Zwerg

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Antibakterielle Verpackungen

Verlaumlngerung der Haltbarkeit von Lebensmitteln

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Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

Quelle TU Muumlnchen Lehrstuhl fuumlr Lebensmittelverpackungstechnik

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Druckfarben

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bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

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Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

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die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

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die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

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(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

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LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

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Nanos (griechisch) - Zwerg

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Restentleerbarkeit

kein Produkt auf dem Markt Zukunftsbeispiel

Schichten im Nanometerbereich gestatten deutliche Verbesserungen

der Entleerbarkeit und vergroumlszligern so die nutzbare Produktmenge

(Projekt bdquoVerbesserte Restentleerbarkeit von Verpackungen durch

plasmatechnische Innenbeschichtungen im Nanometerbereichldquo

gefoumlrdert durch das Bundesministerium fuumlr Bildung und Forschung

Projekttraumlger VDI Technologiezentrum GmbH unter

Foumlrderkennzeichen 13N8907

Ketchup-Flasche mit Antihaftbeschichtung zur

Verbesserung des Restentleerbarkeitsverhaltens

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Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

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LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

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die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

ralfgreinermribundde bull wwwmribundde

Nanos (griechisch) - Zwerg

Page 15: Nanomaterialien in Lebensmittelverpackungen ... · PDF filedie meisten „Nano-Produkte“ existieren in der behaupteten Form nicht am Markt es gibt derzeit sehr wenig Anträge zur

18062015 15MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Druckfarben

auf Nanopartikel basierende Druckfarben

bull eingesetzt als bdquoPrinted Digital Contentldquo fuumlr Lebensmittelverpackungen

bull Nanoskalige Pigmente Farben Gravuren Inkbytereg Finnland

auf Nanopartikel basierender Barcode

18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

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Danke fuumlr Ihre

Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

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Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

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Nanos (griechisch) - Zwerg

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18062015 16MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Titan-Nitrid (TiN)-Nanopartikel in PET

technische Gruumlnde

bessere IR-Absorption im Streckblas-Prozess dabei Transparenz

bessere energetische Effizienz kuumlrzere Taktzeiten

Material

Partikelgroumlszlige 10 hellip 30 nm in Agglomeraten (einige 100 nm) vorliegend

Konzentration einige mgkg PET

TiN ist bekannt als chemisch hochstabile nicht toxische Beschichtung

(Beispiel Implantate)

unloumlslich in den meisten Saumluren und Laugen

18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

Daten uumlber Diffusion und Freisetzung von Nanopartikeln aus

Polymeren fehlen weitgehend

18062015 19MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

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Aufmerksamkeit

Dr Ralf Greiner

Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Max Rubner-Institut

Bundesforschungsinstitut fuumlr Ernaumlhrung und Lebensmittel

Haid-und-Neu-Straszlige 9 bull D-76131 Karlsruhe

Tel ++49 (0)721 6625 300 bull Fax ++49 (0)721 6625 303

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Nanos (griechisch) - Zwerg

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18062015 17MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenErfahrungen

die meisten im Internet auffindbaren Anbieter von bdquoNanomaterialienldquo

reagieren nicht auf Anfragen

bekommt man Produkte enthalten diese selten Nanomaterialien

die meisten bdquoNano-Produkteldquo existieren in der behaupteten Form nicht

am Markt

es gibt derzeit sehr wenig Antraumlge zur Zulassung von

Nanomaterialien

den groumlszligten Forschungsbedarf und die groumlszligten Erfolgsaussichten

unter Aspekten der Marktrelevanz wird bei duumlnnen Barriereschichten

(anorganische Schichten Lacke mit Nanopartikeln) gesehen

18062015 18MRI ndash Institut fuumlr Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

LebensmittelverpackungenSchlussfolgerungen

in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

Eigenschaftenldquo

Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

gesammelt

vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

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Max Rubner-Institut

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in derzeitigen Verpackungsanwendungen erreicht man mit

Nanomaterialien gute Verbesserungen der Barriereeigenschaften

aber keine bdquowesentlich anderen chemischen und physikalischen

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Erfahrungen mit der Technik werden bereits seit Jahrzehnten

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vor dem groszligen Marktvolumen sind die Steigerungen der

Funktionalitaumlt sehr bedeutend

die meisten in der Oumlffentlichkeit zitierten Anwendungen der

Nanomaterialien im Verpackungsbereich existieren so gar nicht

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Polymeren fehlen weitgehend

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