Bestaan er duurzame alternatieven voor plastic voedselverpakkingen? Het biogebaseerde verpakkingsmateriaal PBS lijkt alvast uiterst veelbelovend. VITO en de Vlaamse kmo Topchim leverden de kennis om de eigenschappen van PBS te verfijnen. De interesse van de verpakkings- en de voedingsindustrie is gewekt.

Verpakkingsmaterialen als polyethyleen en polypropyleen zorgen ervoor dat onze voeding vers en smaakvol blijft. Maar ze worden geproduceerd op basis van fossiele brandstoffen. Die zijn niet alleen schadelijk voor milieu en klimaat, ze worden ook steeds schaarser. De Europese Commissie steunt daarom onderzoek naar alternatieven die geen fossiele grondstoffen bevatten. Het Europese FP7-project (Seventh Framework Programme) Succipack verzamelde onderzoeks- en industriële partners uit Frankrijk, Griekenland, Italië, Spanje, Tsjechië én België rond één gemeenschappelijk doel: een verpakkingsmateriaal ontwikkelen dat duurzaam is, maar tegelijk voldoet aan de hoogste normen inzake houdbaarheid en smaak. Met polybutyleensuccinaat, kortweg PBS, heeft het onderzoeksconsortium zo’n innovatief materiaal beet.

Gemaakt van plantenafval

Het PBS dat binnen Succipack ontwikkeld werd, is biogebaseerd: het is gemaakt op basis van plantenafval. Het is niet het enige biogebaseerde verpakkingsmateriaal, maar het heeft wel bijzondere eigenschappen, legt Bert Verheyde van VITO uit. “Uniek is dat het niet alleen hernieuwbaar is, maar vergelijkbare chemische eigenschappen heeft als traditionele verpakkingsmaterialen zoals polyethyleen en polypropyleen. Dat maakt het geschikter dan andere bioplastics zoals polymelkzuur om voedsel vers te houden.” PBS blijkt onder meer goed te scoren op cruciale eigenschappen als doorlaatbaarheid, vatbaarheid voor hydrolyse (aantasting door vocht) en impact op de smaak. “PBS is ook veel gemakkelijker te winnen uit biologische reststromen dan polymelkzuur,” vult Leo Vonck van Topchim aan. “Bovendien scoren de barrière-eigenschappen van PBS beter.” Het zijn juist die barrière-eigenschappen van de verpakking die ons voedsel gedurende lange tijd vers houden.

Voedselkwaliteit garanderen

Toch moesten de barrière-eigenschappen van PBS nog verder verbeterd worden. Een goede verpakking houdt zuurstof buiten en waterdamp binnen: zo bederft het voedsel niet en droogt het ook niet uit. De meeste traditionele verpakkingen, zoals polyethyleen, maar ook PET, worden opgebouwd uit meerdere lagen om dat effect te bereiken. Bert Verheyde: “Voor PBS is een andere aanpak vereist. We vertrekken van zuiver PBS. Daarop worden twee coatings aangebracht: één coating houdt de zuurstof buiten, de andere houdt de waterdamp binnen. Zo zijn de barrière-eigenschappen optimaal.”

Hechte samenwerking

VITO is gespecialiseerd in het aanbrengen van die coatings. “We maken daarvoor gebruik van geavanceerde plasmatechnologie,” vertelt Bert Verheyde. “Net daarom werden we benaderd door de coördinator van Succipack. Maar om mee te kunnen stappen in het project was onze expertise in hechtingsprocessen alléén niet genoeg. We hadden ook een partner nodig om de coating te ontwikkelen. Zo zijn we bij Topchim terechtgekomen.” Die Vlaamse kmo is gepokt en gemazeld in het ontwikkelen van ecologische coatings voor verpakkingen. Die coatings bieden niet alleen een milieuvriendelijk en betaalbaar alternatief, ze voldoen ook aan alle veiligheidsvoorschriften voor het directe en indirecte contact met voedingswaren. Leo Vonck van Topchim: “De technische knowhow die wij in huis hebben, vormde de perfecte aanvulling op de ervaring van VITO. Wij ontwikkelden de coating, VITO gaf het PBS een oppervlaktebehandeling om de coating succesvol aan te brengen. En zodra de coatings aangebracht waren, onderzochten onze collega’s van het Franse onderzoeksinstituut CTCPA de barrièreeigenschappen op hun effectiviteit. Een mooie symbiose.” Nochtans is kunststof niet het belangrijkste expertisedomein van Topchim. “We concentreren ons voornamelijk op papier- en kartonverpakkingen voor voedingswaren. Met Succipack hebben we onze jarenlange ervaring in coatings kunnen uitbreiden naar plastic.”

Haalbaar alternatief

De resultaten van Succipack zijn veelbelovend. “We hebben aangetoond dat er een alternatief bestaat voor verpak- “We hebben aangetoond dat er een alternatief bestaat voor verpakkingsmaterialen die gebaseerd zijn op fossiele brandstoffen.” kingsmaterialen die gebaseerd zijn op fossiele brandstoffen,” legt Leo Vonck uit. “Industriële tests leveren het bewijs dat PBS in de praktijk realiseerbaar is.” Om PBS klaar te stomen voor de markt, is er nog verder onderzoek nodig. Bert Verheyde: “De onderzoekresultaten staan ter beschikking van industriële ondernemingen. Zij erkennen het grote potentieel van het materiaal. Zo werken de consortiumpartners uit de voedingssector volop aan concrete toepassingen voor kant-en-klaarmaaltijden, visproducten, groenten en kaas. Er zijn gesprekken geweest met verschillende industriële spelers, en we hebben ook al vragen gekregen vanuit het Vlaamse verpakkingsconsortium Pack4Food.” De markt van biogebaseerde kunststoffen wordt nu sterk gedomineerd door de Verenigde Staten en Aziatische landen zoals Japan. Met het Succipackproject maakt Europa een inhaalbeweging. Sowieso gaat het om een groeiende markt, die dankzij Succipack alleen nog maar groter zal worden. “Op dit moment maken duurzame materialen minder dan 5 % van het totale aantal verpakkingsmaterialen uit,” weet Bert Verheyde. “Succipack kan dat marktaandeel een boost geven.”