Hvordan gjør man matemballasje av papp bedre?

Det nystartede forskningsprosjektet ReFiberPack skal utvikle fiberbaserte emballasjeløsninger som ikke reduserer matkvalitet eller resirkuleringsgrad, samtidig som det senker klimafotavtrykk.

I prosjektet vil Nofima-forskere utvikle og vurdere nye emballasjeløsninger for kyllingfilet og potetchips i returfiber. Forskere fra Norsus skal undersøke om de nye emballasjeløsningene kan bidra til reduserte utslipp.

Det var nettstedet til Norsus som omtalte prosjektet først.

Fiberbaserte emballasjeløsninger til matvarer har en rekke utfordringer. Én av dem er at mange matvarer inneholder mye vann, og at fibermaterialer tiltrekker seg fuktighet og på den måten ødelegger både mat og emballasje.

Emballasje i fiber er attraktivt. Over 60 prosent av europeiske forbrukere mener matemballasje av papp og papir er mer miljøvennlig enn alternativet i plast. Det eksisterer allerede mange fiberalternativer med plastbarrierer, men problemet med disse er at emballasjen gjerne blir vanskeligere å resirkulere.

– Vi vet at fiberbaserte løsninger med avtagbare plastsjikt er blitt mer populære, men vi vet også at forbrukere ønsker å kunne kildesortere emballasjen hel, og slippe å separere ulike materialer. Dette er viktig kunnskap vi har med oss i det videre arbeidet, sier seniorforsker Marit Kvalvåg Pettersen i Nofima.

I tillegg til å utvikle emballeringsløsninger som tåler matkontakt, lagring i fuktige omgivelser og er basert på resirkulert fiber og resirkulerbare barrierer, må forskerne forstå forbrukernes preferanser og adferd knyttet til kildesortering. Denne forbrukerkunnskapen ønsker de å bruke til å finne løsninger som gjør at materialene blir gjenvunnet.

Først skal det kartlegges hvilke deler fra returfibre som egner seg å bruke, før forskerne og fiberemballasjeprodusentene skal utvikle og vurdere barrierer og metoder for hvordan barrierene kan påføres fibermaterialet.

Så skal det utvikles prototyper til potetchips og fersk kyllingfilet. Deretter skal disse emballasjeløsningene testes for om de sikrer god kvalitet og holdbarhet på matvarene.

– Målet er at de nye emballasjeløsningene skal gjøre det mulig å bruke resirkulert cellulosefiber til emballasjeløsninger for mat som krever god beskyttelse, uten at det går på bekostning av neste resirkulering, sier forsker Kloce Dongfang Li i Nofima. Han leder arbeidet med å utvikle prototypene.

Fakta om ReFiberPack
Kortnavn: ReFiberPack

Beskrivende norsk navn: Resirkulertbar matemballasje basert på resirkulert fiber og avtagbare barrier

Prosjektet mål er å utvikle ny og resirkulerbar matemballasje basert på resirkulerte cellulosefibre og avtagbare barrierer, slik at disse to delene kan sorteres separat og resirkuleres. De nye løsningene vil muliggjøre bruk av resirkulerte cellulosefibre til høyverdige emballasjeapplikasjoner i kontakt med mat uten at det går på bekostning av deres neste resirkulering.

Bakgrunn

Matemballasje spiller en viktig rolle i å beskytte matvarer og bevare kvaliteten gjennom hele forsyningskjeden til forbrukerne, og dermed bidra til å redusere matsvinn. I motsetning til plast er fiberbaserte materialer som papir og kartong ikke bare resirkulerbare, men også laget av fornybare ressurser. Dette gir sistnevnte en fordel fra et bærekraftssynspunkt. Som svar på FNs bærekraftsmål er det en økende interesse og etterspørsel etter å redusere bruken av plastmaterialer til matemballasje og erstatte dem med fiberbaserte alternativer.

ReFiber-Pack bidrar på følgende måter

  1. De nye fiberbaserte løsningen som skal utvikles i prosjektet vil redusere plastforbruk for matemballasje
  2. De nye løsningene øke materialgjenvinningen ved å bruke resirkulert cellulosefiber og være resirkulerbare
  3. Utvikle ny kunnskap og løsninger som setter forbrukerne i stand til å velge miljøvennlige og klimavennlige produkter, samt fremme en mer effektiv kildesortering hos forbrukerne.

Hovedmål

Utvikle innovative og resirkulerbare løsninger for matemballasje basert på resirkulerte trefibre og avtakbare barrierer, for å muliggjøre bruk av resirkulerte materialer til bruksområder med høy verdi uten at det går på bekostning av resirkulerbarheten, og dermed bidra til å nå Norges mål for sirkulær økonomi.

Positive effekter for industri og samfunn

ReFiberPack vil gi ny kunnskap og løsninger innen bruk av resirkulerte materialer til matemballasje. Disse kan norsk industri dra nytte av og implementere tidlig. Resultatene vil også være nyttige for matindustriens verdikjede, som gjennom å redusere bruken av plastemballasje og redusere miljøpåvirkningen, kan nå bærekraftsmål.

Prosjektet vil ha en positiv miljøpåvirkning ved å stimulere til økt bruk av resirkulerte og resirkulerbare materialer til matemballasje, og dermed økt resirkulering og sirkulær bruk av materialene. Bevart og/eller forlenget holdbarhet på mat kan bidra til å forebygge matsvinnet.

Miljødirektoratet inviterer til dialog med forskningsmiljøer

I 2022 ga FNs miljøforsamling mandat til å forhandle frem en rettslig bindende global plastavtale. Denne skal, etter planen, være klar innen utgangen av 2024, og Miljødirektoratet inviterer nå forskningsmiljøer til dialog.

På dialogmøtet 17. april, vil det presentert forslag til forpliktelser i plastavtalen, det vil bli lagt frem informasjon om et forskernettverk for en effektiv plastavtale ved Norsk institutt for vannforskning (Niva) og et nytt vitenskapspanel om kjemikalier, avfall og forurensning ved Klima- og miljødepartementet. I tillegg åpnes det for innspill fra alle deltakere under presentasjonen av et utvalg av forpliktelser og problemstillinger knyttet til avtalen.

Den nye avtalen vil ha fokus på å redusere plastforurensning ved å øke gjenvinningen av plastavfall og begrense bruken av engangsplast. Landene som deltar vil forplikte seg til å ta konkrete tiltak for å redusere sin plastforurensning, og avtalen vil også inneholde bestemmelser om samarbeid og teknologioverføring.

Miljødirektoratet understreker at det er viktig at både utviklingsland og industriland deltar i avtalen for at den skal ha størst mulig effekt. Avtalen vil bli et viktig verktøy for å beskytte det marine miljøet og sikre en bærekraftig utvikling.

Ifølge Miljødirektoratet har plastforurensning blitt et stadig større miljøproblem, og det er anslått at det er mer enn 150 millioner tonn plast i havene i dag. Plast kan ta hundrevis av år å brytes ned, og kan ha alvorlige konsekvenser for dyrelivet og økosystemene i havene.

I arbeidet med denne avtalen, har Norge kommet fram til noen forslag til kjerneelementer som burde prioriteres:

  • Tiltak for å redusere ny plastproduksjon
  • Forbud mot problematiske stoffer og produkter
  • Tiltak for å øke sirkulariteten i plastøkonomien
  • Tiltak for å stanse lekkasje til miljø

Møtet er både fysisk og digitalt, med påmeldingsfrist 12. april. Les her for mer informasjon og påmelding.

TINE sparer 110 tonn jomfruelig plast i året

Ved å bytte fra polystyren til polypropylen og samtidig anvende resirkulerte materialer, har dine fått mer bærekraftige rømmebegre.

Som en del av TINEs bærekraftstrategi skal alle emballasjer være laget av enten fornybart eller gjenvunnet materiale innen 2025. Deres nye rømmebegre er en del av denne strategien.

I rømmebegrene har de byttet ut polystyren (PS) med polypropylen (PP) og 50 prosent av materialet er resirkulert.

– Vår nye emballasjeløsning for rømme er et viktig steg mot vårt mål, sier Bjørn Malm, holdbarhetssjef i TINE, til Packnews.

Resirkulert PP er nå på vei inn i emballasjen til seks andre produkter fra TINE, og på sikt planlegger de å ta i bruk rPP for hele sin linje med matlagingsprodukter.

Dette er i tråd med EUs mål om at 50 prosent av all plastemballasje skal gjenvinnes i 2025.

– Å bytte fra PS til PP er en god måte å bidra til dette, ettersom en større andel av PP enn PS gjenvinnes. I tillegg har PP lavere klimafotavtrykk enn PS, siden PP har lavere smeltepunkt og krever mindre energi. Med dette byttet sparer vi 110 jomfruelig fossilt plastmateriale i året, sier Malm.

Vant Plastløfteprisen

Disse begrene var årsaken til at TINE ble tildelt Plastløfteprisen i kategorien «Økt bruk av gjenvunnet plast» under Holdbar-messen i februar. Juryen ga dem anerkjennelse for hvordan de har prøvd, feilet og prøvd på nytt, helt til de fant en løsning som sørget for mer bærekraftige rømmebegre.

Fredrik Wangen, emballasjeutvikler i TINE, mottar Plastløfteprisen

– Å vinne Plastløfteprisen er gjevt og stort, og inspirerer oss til å jobbe ytterligere for en sirkulær plastøkonomi, sa Fredrik Wangen, emballasjeutvikler i TINE, under utdelingen.

Juryens begrunnelse: Applaus til årets vinner som har forsøkt seg frem med en rekke ulike emballasjematerialer for rømme. De har nå landet et produkt som både er gjenvinnbart og begrenser bruk av jomfruelig plast. Med 50 prosent kjemisk gjenvunnet PP i sine rømmebegre inspirerer de bransjen til økt bruk av resirkulert plast i matemballasje.

Begrene produseres av Berry Superfos.

PRIORs nye skåler gjør 330 tonn plast tilgjengelig til materialgjenvinning hvert år

Ved å bytte til monomateriale i sine plastskåler til kylling, har PRIOR sørget for at plastemballasjen kan materialgjenvinnes.

Siw Dejligbjerg Steen, konserndirektør for Hvitt Kjøtt, Egg & Langtidsholdbart i Nortura og øverste leder for PRIOR, forteller at de har jobbet lenge med å bytte plasten i emballasjen på ferskvare for kyllingfilet.

Nå er de i mål med å fase ut ikke-gjenvinnbare materialer. Det skriver Nortura i en pressemelding.

– Fra å ha to ulike plasttyper i en enkelt skål, har vi nå én type monoplast som er tilgjengelig for gjenvinning, sier hun.

Emballasje som brukes til kontakt med næringsmidler, har strenge krav til mattrygghet, kvalitet og holdbarhet.

– I tillegg må emballasjen tåle transport og håndtering. Det er viktig at emballasjen ikke blir ødelagt slik at vi unngår unødvendig matsvinn, sier Steen.

Skal ha 100 prosent bærekraftig emballasje

De nye kyllingskålene i monomateriale er første skritt på veien for å få all emballasje i PRIOR-systemet designet for gjenvinning innen utgangen av 2024.

– Skålene i monoplast er utviklet sammen med ledende leverandører i markedet og tilfredsstiller kravene vi har til emballasje for våre produkter. At PRIOR benytter én type plast, som lar seg resirkulere på en bærekraftig måte er et viktig skritt mot PRIOR og Norturas mål om 100 prosent bærekraftig emballasje på alle produktene våre innen 2030, sier Cecilie Arnesen Hultmann, leder for bærekraft i Nortura.

Steen forklarer at denne prosessen tar tid, fordi de samtidig tilpasser produksjonsutstyr og maskinpark til de nye emballasjetypene.

Riktig væskeabsorbent forhindrer tørr kylling

Marit Kvalvåg Pettersen, Nofima. FOTO: Jon-Are Berg-Jacobsen, Nofima

Ferskt svin, biff og kylling inneholder opptil 75 prosent vann, og avgir derfor mye væske når de ligger i forpakningene sine. For å unngå uttørking av produktene, er det viktig å velge riktig væskeabsorbent i emballasjen.

En væskeabsorbent er en liten «pute» som ligger under kjøttstykket i emballasjen, og trekker til seg væsken som kjøttet avgir. Uten absorbenten, vil kjøttsaften bli liggende i bunn av skålen, og dette oppfatter forbrukere gjerne som uappetittlig.

En annen antakelse, skriver Nofima, er at synlig kjøttkraft i bunn av pakningen fører til større bakterievekst.

– Våre studier viser at det er ingenting som tyder på at det er mer bakterievekst i pakninger med synlig væske/kjøttkraft, sier seniorforsker i Nofima, Marit Kvalvåg Pettersen.

Hun har ledet forskningen.

Siden forbrukere ikke ønsker synlig kjøttkraft i forpakningene de kjøper, kan det være at matprodusenter velger en væskeabsorbent som sikrer at all væske blir sugd opp.

– Våre forsøk viser at økt kapasitet kan trekke til mer væske ut av kjøttproduktet. Dermed blir væsketapet unødvendig høyt, og vekten på selve produktet ved forbruk blir noe lavere, sier Kvalvåg Pettersen.

Analyse av tekstur og sensoriske kvaliteter

Forskerne i prosjektet har undersøkt om det er en forbindelse mellom pakkemetode og tørre kyllingfileter. Ved å analysere både tekstur og sensoriske egenskaper som saftighet og mørhet, har de funnet at teksturen forandret seg i proporsjon med væsketapet. Den sensoriske opplevelsen, derimot, ble ikke påvirket, forklarer Kvalvåg Pettersen.

Gass og antall absorbenter er viktig

Opp gjennom årene er det foretatt flere studier om hvordan man kan påvirke væsketap i kjøttprodukter, men det har vært få studier på ulike emballasjeløsninger.

I dette prosjektet har forskerne sett på effektene ved to ulike løsninger:

  • Valget av gass-sammensetning (innhold av CO2, N2 eller O2)
  • Antallet væskeabsorbenter (absorpsjonskapasitet)

Ved å lagre kyllingen i ulike emballasjeløsninger i seks, fjorten og tjue dager, viser det seg at mesteparten av væsketapet oppstår de første dagene.

Gass-sammensetningene var den vanligste sammensetningen til bruk i Norge: 60 % CO2 og 40 % N2, og en som ellers er mye brukt i Europa: 75 % O2 og 25 % CO2.

De undersøkte effektene av ingen, én eller to væskeoppsamlere i forpakninger med de ulike gasskombinasjonsvariantene.

– Våre resultater er tydelige. Det er mindre væsketap i forpakningene der oksygen er den dominerende pakkegassen. I pakninger med mye CO2 vil CO2 gå inn/løses i produktet. Det fører til såkalt vakuum-effekt eller undertrykk i pakkene, og gjør at produktet trykkes mer sammen. Dermed blir væskeslippet større. Men total-mengde gass vil også påvirket hvor stort væskeslippet blir. På den annen side er mye CO2 positivt med tanke på vekst av bakterier, og førte til lavere andel av noen bakterier som påvirker holdbarheten, sier Kvalvåg Pettersen.

Uavhengig av pakkemetode, er det en klar sammenheng mellom væskeabsorbentens oppsamlingskapasitet og hvor mye kjøttsaft kyllingfileten gir fra seg.

Pakkegass er viktig for kyllings holdbarhet

CO2-gass hemmer bakterievekst og sørger for mindre vond smak og lukt.

Forskere ved matforskningsinstituttet Nofima har undersøkt hvordan emballering kan beskytte maten best mulig, sørge for god kvalitet og dermed forebygge matsvinn.

Forsker Anlaug Ådland Hansen og hennes kollegaer har funnet ut hvilke bakterier som gjør kylling sur, og hva slags lukt de lager.

– Det er ulike bakterier som begrenser holdbarheten til kyllingfilet. Den økte kunnskapen gjør at vi i større grad kan kontrollere kvaliteten. Vi vil jo at all mat som produseres, skal bli spist, sier hun.

Det var Nofima selv som omtalte forskningen først.

Profesjonelle neser

Forsøket har tatt for seg seks ulike bakterier som er vanlige på kjøtt, og som også kan finnes på fisk. Denne typen filetprodukter pakkes enten med eller uten bakteriehemmende CO2-gass.

Kyllingen er blitt påført de seks bakterietypene, og så blitt pakket i emballasje med og uten CO2-gass. Deretter er kyllingen blitt lagret i kjøleskapstemperatur på fire grader.

Ved hjelp av et eget dommerpanel bestående av ti profesjonelle neser, har det også blitt vurdert når kjøttet lukter surt, fermentert, stikkende og emment.

Hemmer bakterievekst

– Det vi så, er at alle bakterietypene vokste uten CO₂ i pakken, forteller Hansen.

Med CO2, var det to av bakteriene som ikke formerte seg, mens to andre oppførte seg likt som uten CO2 i pakken.

– Pakking uten CO₂ gir raskt dårligere kvalitet enn pakking med CO₂. Vi så at når vi pakket med CO₂, så var det bare to av disse seks bakteriene som viste tydelig negativ lukt ved et visst bakterienivå. Vi visste fra før at CO₂ hemmer bakterievekst, sier hun, og fortsetter:

– Det som er nytt her, er at gassen ikke bare forlenger holdbarheten fordi den gir lavere bakterievekst, men vi ser i tillegg at forekomsten og intensiteten av den negative lukten blir redusert.

Forskeren ønsker mer kunnskap om hva som faktisk begrenser holdbarheten.

– Det er gjort mange studier som grenser opp til dette, men ikke som studerer enkeltbakterier og hva de produserer av ulike luktegenskaper, sier hun.

Vil gi snusbokser nytt liv

I Norge selges det mer enn 100 millioner snusbokser årlig. Nå vil forskere ved SINTEF undersøke om plasten kan brukes i nye produkter.

Snusbokser lages av plasten polypropylen (PP-plast), som er en av de mest brukte plasttypene. Det betyr at de ganske enkelt kan bli til andre ting etter gjenvinning.

Det var Gemini.no som omtalte saken først.

Sammen med snusprodusenten Swedish Match og bedriften Norwegian Trash, nå se om boksene kan få et mer bærekraftig og sirkulært liv.

Norwegian Trash, som er et utspring fra Norwegian Ocean Watch, har tidligere spesialisert seg på gjenvinning av plast fra havet. Målet med det nye prosjektet er å unngå at snusbokser blir til søppel, og i verste fall havner i naturen.

Gjennom testingen har det blitt utført flere forsøk med smelting og testing av den gjenbrukte plasten. Om snusboksen er ren og uten papirrester, er det enkelt å gjenbruke den. Snusboksene som ikke er rene, kan egne seg i forbruksmateriell innen bygg og anlegg, som kiler og armeringssko.

God kvalitet

Så lenge utgangspunktet var rene snusbokser, var det nesten ikke merkbart dårligere kvalitet på den gjenbrukte plasten. Ved bruk av skitne bokser, ble den resirkulerte plasten vanskelig å støpe, og egnet seg derfor ikke til produkter som krever tynn plast, som for eksempel emballasje.

– Men det finnes mange bruksområder der “grovere” plast kan gjøre nytten, som i støpte møbler eller andre større gjenstander. Det må være opp til produsentene å velge kvalitet ut fra hva som er godt nok for det spesifikke produktet, sier forsker Ole Vidar Lyngstad i SINTEF. 

At kvaliteten er høy nok det viktigste man må ha på plass for at produkter skal lønne seg å gjenvinne: Om kvaliteten forringes betydelig, vil det rett og slett ikke lønne seg. 

Kan gjenvinnes flere ganger

Forskerne mener plasten i snusbokser er av god kvalitet, og kan gjenvinnes en rekke ganger om det tilsettes stabilisatorer før kvaliteten på plasten forringes vesentlig.

De mener likevel at det mest miljøvennlige ville vært et pantesystem i et lukket kretsløp, hvor plasten brukes til nye snusbokser igjen. Et lignende system finnes for brusflasker i PET.

Innsamlede snusbokser kan være en stor kilde til ensartet plast, som også har en høy verdi i markedet for gjenvunnet plast, siden det er lett å bruke på nytt i produkter som skal ha høy kvalitet. For å få til dette, må plasten være papirfri. Det er ressurskrevende å fjerne papiret i vask.

Swedish Match prøver alternativer hvor etiketten også er laget av PP-plast, den samme plasttypen som selve boksen består av.

Nofima forsker på redusert filmtykkelse i sjømatnæringen

Klimaforskere undersøker om det er mulig å opprettholde kvalitet og mattrygghet med redusert filmtykkelse på plastemballasjen til sjømat.

Norge eksporterer store mengder laksefilet, og kvaliteten må ivaretas også under langtransport. Emballasje skal beskytte laksefiletene, og for å oppnå best mulig kvalitet og ønsket holdbarhetstid, må filetene beskyttes mot oksygen.

Les videre