Rynek opakowań i pakowania produktów w Polsce i na świecie
  • Strona główna
  • Izba
    • Wstąp do Izby
    • Lista członków Polskiej Izby Opakowań
    • Rzeczoznawca PIO
    • publikacje Izby >
      • Katalogi branżowe >
        • Firmy opakowaniowe w Polsce - edycja 2020
        • Firmy opakowaniowe w Polsce 2018
        • Katalog opakowaniowy dla przemysłu spożywczego
      • Newsletter
      • Biuletyn Polskiej Izby Opakowań
  • Aktualności
  • Wydarzenia
    • KONFERENCJE >
      • 18.04.2023 - Innowacje w opakowalnictwie
      • 9.02.2023 - Tworzywa sztuczne w opakowalnictwie - wymagania i kierunki zmian
    • TARGI >
      • Warsaw Pack 2022
      • Warsaw Pack 2022
      • Packaging Innovations 2022
      • BIOEXPO Warsaw 2022
      • TAROPAK 2022
    • Konkursy >
      • Konkurs na prace dyplomowe o tematyce opakowaniowej
    • Dzień Opakowań
  • Kongres
  • Katalog firm
    • Giełda B2B >
      • Dodaj ofertę Giełdy B2B
    • opakowania >
      • Opakowania szklane
      • Opakowania z tworzyw sztucznych
      • Opakowania metalowe
      • Opakowania z papieru i tektury
    • Maszyny i urządzenia >
      • Maszyny do przetwórstwa spożywczego
    • Materiały, etykiety i poligrafia >
      • Znakowanie produktów
      • Etykiety i etykietowanie
    • Edukacja, wsparcie i rozwój >
      • Badania i certyfikacja
      • Recykling opakowań
  • Kontakt

Aktywne opakowanie regulujące wilgotność i zawartość wody. Projekt HumidWRAP

17/6/2020

0 Comments

 
Konrad Nowakowski - Polska Izba Odzysku i Recyklingu Opakowań
Monika Kaczmarczyk, Alicja Kaszuba, Jacek Frydrych - Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych
Obraz
Współczesny rynek stawia opakowaniom wysokie wymagania. Stają się coraz bardziej funkcjonalne i innowacyjne, rozszerza się zakres ich zastosowań, w ich produkcji wykorzystuje się aktywne substancje oddziałujące na opakowany produkt, a także biodegradowalne surowce. Przewiduje się, że w nadchodzących latach najistotniejszy wpływ na rozwój branży spożywczej będą miały opakowania aktywne i inteligentne, których unikatowość i innowacyjność polega na całkowitym odejściu od tradycyjnego postrzegania roli opakowania do żywności, polegającej na eliminowaniu odziaływania pomiędzy produktem a opakowaniem.  Dotychczasowa praktyka zakładała, że opakowany produkt nie może podlegać działaniu materiału, z którego wykonano opakowanie. Obecnie, dzięki opakowaniom aktywnym i inteligentnym, praktyka ta odchodzi do przeszłości. Wpływ tych opakowań na produkty spożywcze jest uznawany za pozytywny i jak najbardziej pożądany. Pozytywne aspekty tego oddziaływania są brane pod uwagę już w fazie ich projektowania. Z uwagi na wzajemne oddziaływanie zapakowanych produktów z opakowaniami, jakość opakowań odgrywa kluczową rolę dla zachowania bezpieczeństwa produktu oraz zdrowia konsumenta.
​

Jakość konsumencka oraz okres trwałości zapakowanych produktów rynkowych, zarówno przemysłowych, jak i spożywczych, w dużym stopniu zależą od ich podatności na zmiany wilgotności otoczenia. Na utrzymanie optymalnej zawartości wody w produktach decydujący wpływ mają warunki wewnątrz opakowania, wilgotność i temperatura, a także czas przechowywania. Nadmierna lub zbyt niska zawartość wilgoci obecna w środowisku przechowywania  wyrobów może prowadzić do obniżenia ich jakości. Zbyt duża wilgotność może powodować np.  korozję lub gwałtowny rozwój drobnoustrojów (bakterii, pleśni, grzybów) na powierzchni, natomiast mała zawartość wilgoci może doprowadzić do niekorzystnego wysychania lub kurczenia się produktów oraz innych negatywnych zmian organoleptycznych i fizykochemcznych.
Opracowanie innowacyjnego materiału opakowaniowego do formowania aktywnych opakowań o kontrolowanej wilgotności wewnątrz opakowania jest tematem  międzynarodowego projektu badawczego  HumidWRAP „Aktywne opakowanie regulujące wilgotność i zawartość wody”. Projekt jest realizowany przez  ośrodki naukowo-badawcze z Polski, Niemiec i Belgii w ramach 23 konkursu inicjatywy Cornet (COllective Research NETworking). Ze strony polskiej uczestniczą w nim: Polska Izba Odzysku i Recyklingu Opakowań (PIOIRO), jako wnioskodawca i koordynator krajowy oraz wykonawcy: Centrum Bioimmobilizacji i Innowacyjnych Materiałów Opakowaniowych Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego (CBIMO) oraz Łukasiewicz-IBWCh Oddział w Warszawie COBRO-Centrum Badawczo-Rozwojowe Opakowań.

Projekt HumidWRAC jest realizowany we współpracy z przedsiębiorcami - Członkami Komitetu Użytkowników:  Coffee Service Sp. z o.o., Pakmar Sp. z o.o., PPHU Tekmar, Drukarnia G.C., Yanko Sp. z o.o.
Główne cele projektu HumidWRAP to:
• poszerzenie wiedzy na temat warunków przechowywania żywności oraz innych produktów wrażliwych na wilgoć
 
• poszerzenie wiedzy na temat substancji adsorbujących i uwalniających wilgoć oraz wpływu tych komponentów na kontrolowanie wilgotności w opakowaniach aktywnych
 
• opracowanie modelu matematycznego do obliczania wymaganej bariery, właściwości sorpcji i desorpcji opakowania, przy utrzymaniu wewnętrznej atmosfery na  określonym poziomie wilgotności.
 
• otrzymanie opakowań testowych zgodnie z wymogami gospodarki cyrkularnej GOZ oraz wymagań dla opakowań do żywności.
W ramach realizowanych prac zebrano dane dotyczące zawartości wilgoci, izoterm i kinetyki sorpcji wody podczas przechowywania wyrobów piekarniczych, wytypowanych jako produkt docelowy, w różnych warunkach temperatury i wilgotności i opracowano dynamiczny model matematyczny opisujący stan równowagi wilgoci wewnątrz opakowania, w powiązaniu z zawartością wilgoci w przechowywanym produkcie, wilgoci w przestrzeni nad produktem, przepuszczalnością pary wodnej materiału opakowaniowego. Model ten będzie weryfikowany na bieżąco i wykorzystany do optymalizacji geometrii opakowania i materiału opakowaniowego indywidualnie dla określonego produktu wrażliwego na wilgoć.
Prowadzone były także prace eksperymentalne w skali laboratoryjnej nad otrzymaniem powłoki dla papieru z wykorzystaniem substancji aktywnych oraz opracowaniem kompozycji polimerów (np.: polietylenu, polipropylenu, PVC oraz biopolimerów) z napełniaczami  regulującymi wilgotność.
Opracowane powłoki jednoskładnikowe z funkcją regulacji wilgoci, wykonane ze modyfikowanej skrobi, modyfikowanej celulozy i innych materiałów regulujących wilgotność, były testowane na różnych podłożach papierowych. Opracowano także powłoki wieloskładnikowe poprzez wprowadzenie np. do modyfikowanej skrobi czy modyfikowanej celulozy różnych aktywnych związków nieorganicznych. Wykonano blendy poprzez zmieszanie różnych tworzyw sztucznych z polielektrolitami o właściwościach sorpcyjnych, a także z dodatkiem związków nieorganicznych regulujących pochłanianie wody. Testowano polimery różniące się polarnością, krystalicznością, elastycznością i temperaturą zeszklania Tg.  Otrzymane nowe materiały analizowano pod kątem kontroli zmian właściwości sorpcyjnych oraz barierowych dla pary wodnej przy określonej wilgotności względnej RH.  
W ostatniej fazie realizacji projektu, dla wytypowanych testowych materiałów o oczekiwanej przenikalności pary wodnej oraz zoptymalizowanych opakowań, oznaczone będą właściwości fizyko-mechaniczne, barierowe oraz wykonane testy przechowalnicze z zapakowanym produktem modelowym. Dla materiałów opakowaniowych i opakowań przeznaczonych do kontaktu z żywnością wykonane zostaną także testy oceny jakościowej i badania bezpieczeństwa zdrowotnego.  
Dla zoptymalizowanego opakowania z funkcją regulacji wilgotności i zawartości wody przeprowadzona będzie analiza cyklu życia (LCA), ocena jego podatności na recykling organiczny przez np. kompostowanie. Finalnie, z materiału celulozowego z innowacyjną warstwą o własnościach regulowania wilgotności, będą mogły być formowane różne opakowania, w zależności od gramatury powlekanego papieru.
 
Praca finansowana jest przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju NCBiR.
0 Comments



Leave a Reply.

    Wiadomości branżowe

    Opakowania, maszyny i linie pakujące, logistyka pakowania, produkcja opakowań, technologie, innowacje, ciekawostki

    Archiwum

    March 2023
    February 2023
    January 2023
    November 2022
    August 2022
    July 2022
    June 2022
    April 2022
    March 2022
    February 2022
    January 2022
    December 2021
    November 2021
    October 2021
    September 2021
    August 2021
    July 2021
    June 2021
    May 2021
    April 2021
    March 2021
    February 2021
    January 2021
    December 2020
    November 2020
    October 2020
    September 2020
    August 2020
    July 2020
    June 2020
    May 2020
    April 2020
    March 2020
    February 2020
    January 2020
    December 2019
    November 2019
    October 2019
    September 2019
    August 2019
    July 2019
    June 2019
    May 2019
    April 2019
    March 2019
    February 2019
    January 2019
    December 2018
    November 2018
    October 2018
    September 2018
    August 2018
    July 2018
    June 2018
    May 2018
    April 2018
    March 2018
    February 2018
    January 2018
    December 2017
    November 2017
    October 2017
    September 2017
    August 2017
    July 2017
    June 2017
    May 2017
    April 2017

    RSS Feed

Powered by Create your own unique website with customizable templates.
  • Strona główna
  • Izba
    • Wstąp do Izby
    • Lista członków Polskiej Izby Opakowań
    • Rzeczoznawca PIO
    • publikacje Izby >
      • Katalogi branżowe >
        • Firmy opakowaniowe w Polsce - edycja 2020
        • Firmy opakowaniowe w Polsce 2018
        • Katalog opakowaniowy dla przemysłu spożywczego
      • Newsletter
      • Biuletyn Polskiej Izby Opakowań
  • Aktualności
  • Wydarzenia
    • KONFERENCJE >
      • 18.04.2023 - Innowacje w opakowalnictwie
      • 9.02.2023 - Tworzywa sztuczne w opakowalnictwie - wymagania i kierunki zmian
    • TARGI >
      • Warsaw Pack 2022
      • Warsaw Pack 2022
      • Packaging Innovations 2022
      • BIOEXPO Warsaw 2022
      • TAROPAK 2022
    • Konkursy >
      • Konkurs na prace dyplomowe o tematyce opakowaniowej
    • Dzień Opakowań
  • Kongres
  • Katalog firm
    • Giełda B2B >
      • Dodaj ofertę Giełdy B2B
    • opakowania >
      • Opakowania szklane
      • Opakowania z tworzyw sztucznych
      • Opakowania metalowe
      • Opakowania z papieru i tektury
    • Maszyny i urządzenia >
      • Maszyny do przetwórstwa spożywczego
    • Materiały, etykiety i poligrafia >
      • Znakowanie produktów
      • Etykiety i etykietowanie
    • Edukacja, wsparcie i rozwój >
      • Badania i certyfikacja
      • Recykling opakowań
  • Kontakt