Raf Ömrünün Uzatılması için Bariyer Filmlerde Geniş Teknolojik İlerleme Alanları Esnek bariyer
ambalaj çözümleri, hem malzeme tüketimi açısından hem de buna bağlı olarak raf ömrünün uzaması yönünden kaynak verimliliğinde en etkin ambalaj tipidir.
Bariyer katmanları çok katmanlı esnek ambalaj biçimlerine kolaylıkla entegre edilebilir, böylece tüm ambalajın kalınlığı önemli ölçüde azalır. Bu sıvı ve kuru gıda ambalajının yanı sıra et, peynir ve balık gibi taze gıda ambalajları için de geçerlidir.
Örneğin, 1 kg taze eti polistiren tepsilerde streç film kullanarak paketlemek için yaklaşık 40 gramlık bir ambalaj malzemesi tüketilmektedir ve bu da 3-4 günlük bir raf ömrü sağlamaktadır.
Ancak aynı miktardaki et, 3 gram plastik ambalaj malzemesi kullanılarak tamamen vakumlu bir esnek bariyer ambalaja da koyulabilir ve perakende aşamasında bu gıda atığını potansiyel olarak yüzde 75 oranında azaltırken 3-4 hafta raf ömrü sağlar.
(Denkstatt, 2017 çalışması). Dow’ın SURLYN™, AFFINITY™ gibi yüksek performanslı sızdırmazlık polimerleri ve BYNEL® ve AMPLIFY ™ TY gibi bağlayıcı katman polimerleri, bu ambalaj çeşitlerinin başarısına önemli ölçüde katkı sağlar. (LCA çalışması mevcuttur).
SURLYN™ gibi düşük ısıda devreye giren sızdırmazlık malzemelerinin mükemmel performansının nedeni, ürünün etrafını sıkı bir şekilde kaplayarak ve ikincil bir sızdırmazlık katmanı oluşturarak et suyunun ürünün içinde tutulmasını sağlamak, ürünün bakteri üreme alanı olmasını engellemek, böylece ürünün raf ömrünü kısaltan nedenleri ortadan kaldırmaktır. Aynısı, balık, kuzu eti veya diğer bozulabilir ürünler için de geçerlidir.
Gıda ve sıvı ürünler alanında bir yandan raf ömrünü uzatıp diğer yandan gıda israfını azaltan paketlerin küçük miktarlardaki ambalajlamada çok verimli olduğu başka örnekler de bulunabilir. Çok büyük paketler kolaylıkla bu israfa yol açabilir.
Sert paketlerin, kaynağı daha verimli kullanan, daha hafif ve küçük hacimli olanlarıyla değiştirilmesi önemli bir sonuç doğurabilir.
Günümüzde, ayakta duran paketler (SUP) gibi esnek ambalajlar, daha verimli paketleme işlemleri için yüksek performanslı bir sızdırmazlık katmanı kullanılarak, tercihen PE veya PP içeren tek malzemeli yapılardan geri dönüştürülebilir şekilde tasarlanmıştır.
Ambalajlar, isteğe bağlı olarak, gıda korumasını artırmak amacıyla bir bariyer katmanı veya bariyer kaplaması ve üretim sürecinin taleplerini karşılamak için ısıya dayanıklı bir kaplama içerebilirler.
Dow, machine-direction-oriented (MDO) sert PE, çift yönlü gerdirilmiş ısıya dayanıklı kaplama PE (BOPE), OPULUX™ HGT ile SURLYN™, AFFINITY™, VERSIFY™ ve ELITE™ gibi yüksek performanslı sızdırmazlık katmanlarını içeren çeşitli çözümler üretmektedir.
Üçüncü bir örnek ise, karışım halinde taşınamayacak olan ürünlerin ayrı olarak ambalajlandığı çift bölmeli paketlerdir. Örneğin, düşük raf ömrü nedeniyle ürünün karışım olarak ambalajlanması mümkün olmaz.
Ancak su ve kuru gıdanın ayrı ayrı ambalajlanması ve tüketimden hemen önce karıştırılması raf ömrünü 1 günden aylara çıkartır. Dow’ın SURLYN™ rezini, direnç ve sertlik için örneğin INNATE™ rezinleri gibi diğer yapısal bileşenlerle birleştiğinde, bu tür çift bölmeli torbalara mükemmel bir işlevsellik kazandırabilir.
Dördüncü örnek, toplu paketleme yerine porsiyonlar halinde paketlemedir. Porsiyon halinde paketleme, paketin geri kalanına dokunmadan paketin bir bölümünün açılmasını sağlayan APPEEL™ reçineleri gibi soyulabilir ambalaj çözümleri ile mümkündür.
Bu çözüm, paket içindeki yiyeceklerin sadece bir kısmının tüketilmesine olanak verirken geri kalanını korumaya devam eder.
Bu Teknolojiler Avrupa Pazarında Ne Kadar Gelişiyor?
Taze etlerin vakumla paketlenmesinin yaygınlaşması ülkelere göre farklılık göstermektedir.
Bu farklılık çoğunlukla tüketicinin baskılı ambalajları tercih etmesine bağlı olabilir (şeffaf ve baskısız paketlerle kıyaslandığında geri dönüştürülmesi daha zordur) Bu ayrıca perakendecilerin bu tür kaynak verimliliğine ve düşük maliyetli ambalaj deneyimine sahip olmamalarından da kaynaklanabilir.
İngiltere, İsviçre ve Almanya gibi bazı ülkeler bu formatlara açıkça öncülük yapıyorlar. İspanya, İtalya ve Fransa gibi kimi diğer ülkeler ise ya bu sürece henüz katılmıyor ya da daha verimli olan bu vakumlu paketleme işlemine geçmeyi ağırdan alıyorlar.
Ayakta duran (Stand up) paketler, oksijen bariyer katmanları olsun ya da olmasın, küresel olarak çeşitli piyasa segmentlerinde kendilerine yer buluyorlar.
Günümüzde marka sahipleri ve perakendecilerin öncülüğünde, döngüsel ekonomiye uyum sağlamak amacıyla daha fazla geri dönüştürülebilir çeşitleri tasarlamaya yönelik yoğun çalışmalar yapılıyor.
Geçmişte bu tür esnek ambalajlar öncelikle işlevsellik ve işlenebilirlik amacıyla tasarlandığından ve kolay geri dönüşümü hesaba katmayan çok karmaşık yapılar haline gelmelerinden dolayı bu yeniden tasarım çok önemlidir.
Gıdanın raf ömrünü uzatan PE veya PP’ye dayalı yeni tekli-malzemeler konusundaki gelişmeler, ambalaj piyasası için çok güçlü bir değer önerisi sunuyor.
Çift bölmeli torbalar bazı coğrafyalarda güçlü bir değer yaratsa da daha çok niş bir alan. Gıdayla karıştırılacak temiz suyun her zaman kolayca bulunamadığı Güney Avrupa ve Afrika’da kimi uygulamaların geliştirilmesine yardımcı olduk.
Döngüselliği Göz Önüne Alırken Aynı Zamanda Gelişmiş İşlevsellik Sağlama Stratejileri
Elbette esnek bariyer ambalajlarının kullanılması, birçok farklı bileşenin bir filmde birleştirilmesini gerektirdiği için çok katmanlı yapıların kullanılmasına yol açar. Bu bileşenler geri dönüşüm sürecinde genellikle birbirleriyle uyumlu değildir.
Çoğu insan, esnek ambalajlarda kullanılan çok katmanlı yapıların tanım gereği geri dönüştürülemez olduğunu ve bu nedenle de döngüsel ekonomi düşüncesine uygun olmadığını düşünüyor. Ancak bu tamamen doğru değil.
Esnek ambalaj endüstrisinin (CEFLEX ve diğer sektör değer zinciri kuruluşlarının) esnek ambalaj biçimlerinin geri dönüştürülebilirliğini kolaylaştırmak için tasarım kuralları üzerinde yoğun bir şekilde çalışmasının nedeni budur.
Her şeyden önce, filmlerin PE, PP veya PET gibi mevcut bir geri dönüşüm hattına ulaşması gerekir.
Bunun gerçekleşmesi için, sıralama sistemlerinin, filmleri PE, PP veya PET olarak tanımlaması gerekir. Bunun ardından, çok katmanlı yapıdaki diğer bileşenlerin bu geri dönüşüm hattıyla uyumlu olması veya süreç üzerinde önemli bir olumsuz etkisinin olmaması gerekmektedir.
Genellikle, oksijen bariyerli bileşeni, ister EVOH, PA veya PET olsun, PE veya PP ile sadece sınırlı bir uyum sağlayacaktır – bunun çözümü, ambalaj üretiminde zaten mevcut olan bu bileşenlerin miktarını en aza indirgemek veya uyumsuz bileşenlerin dağılımını iyileştirmek ve geri dönüştürülmüş reçinenin özellikleri üzerindeki olumsuz etkilerini en aza indirmek için özel ‘’uyumlaştırıcı’’ reçineler katmak olacaktır.
Dahası pigmentler, kağıt, PVDC (poliviniliden klorür) vb. gibi bazı bileşenlerden kaçınılmalıdır.
Taze et paketleme için yukarıdaki vakumlu torbalar örneğine dönersek, bunlar sadece termoplastik bileşenlerden oluşan ve genellikle baskısız olan ve sonuç olarak PE geri dönüşüm akımında geri dönüştürülebilen çok katmanlı bariyer filmlerin elde edildiği yeni geliştirilmiş üretim süreçleriyle üretilebilir. Ancak baskısız ambalaj tüketiciye genellikle daha az çekici geliyor.
Ayakta duran (Stand-up) paketlerde ise, geri dönüştürülebilir bir tasarımın yolu, yönlendirilmiş PE veya PP’yi özel bir etilen kopolimer veya propilen kopolimer sızdırmazlık tabakası ile birleştirmekten geçmektedir.
Yönlendirilmiş filmler sertlik, yüksek parlaklık ve koruma sağlarken, sızdırmazlık tabakası yüksek hızda ambalajlama imkanı sağlar. Bunlar hep birlikte PE veya PP geri dönüşüm akımlarında geri dönüştürülebilirler.
Dr. Karlheinz Hausmann
Araştırma Görevlisi
Dow
