Forschende der Empa haben gemeinsam mit Lidl Schweiz eine Cellulose-Schutzschicht für Früchte- und Gemüse entwickelt. Das neuartige Coating wird aus Trester – das sind ausgepresste Frucht- und Gemüseschalen – hergestellt. Durch das innovative Projekt kann die Verpackung reduziert und Nahrungsmittelabfälle vermieden werden.
Plastikverpackungen im Lebensmittelhandel schützen Obst und Gemüse vor dem Verderb, sorgen aber auch für beträchtliche Mengen Müll. Gemeinsam mit der Empa hat Lidl Schweiz nun eine Schutzhülle für Obst und Gemüse entwickelt, die auf nachwachsenden Rohstoffen basiert. Für ihr neuestes Projekt wählte Lidl Schweiz die Empa als Partner, weil hier eine jahrzehntelange Forschungserfahrung mit Cellulose-Produkten zur Verfügung stand.
Zu Hause länger haltbar
Im Empa-Labor Cellulose & Wood Materials entwickelten die Forscherinnen und Forscher im Auftrag von Lidl Schweiz dann in mehr als einem Jahr Arbeit eine spezielle Cellulose-Schutzschicht, die auf Früchte und Gemüse aufgetragen werden kann. Ergebnis: Die beschichteten Früchte und Gemüse bleiben bedeutend länger frisch. So konnte in Tests die Haltbarkeit von Bananen um über eine Woche verlängert werden. Damit wird Food-Waste deutlich verringert. „Das grosse Ziel ist, dass solche natürlichen Coatings in der Zukunft viele erdölbasierte Verpackungen ersetzen können“, sagt Gustav Nyström, Leiter der Forschungsabteilung.
Herstellung aus Pressrückständen und Reststoffen
Künftig soll vor allem sogenannter Trester zu fibrillierter Cellulose weiterverarbeitet werden. Trester – das sind die festen Rückstände, die nach dem Auspressen des Saftes von Obst, Gemüse oder Pflanzen übrig bleiben. Bisher wurden diese Pflanzenrückstände in Biogasanlagen oder direkt auf dem Feld entsorgt, künftig entsteht unter anderem aus diesen Rückständen die Schutzbeschichtung für frische Früchte. Die Beschichtung wird – je nach Studienergebnissen – entweder auf die Früchte gesprüht oder als Tauchbad auf die Produkte aufgetragen und ist einfach abwaschbar. Da sie für den Verbraucher unbedenklich ist, kann sie auch ohne Probleme mit verzehrt werden. Das Potential der Cellulose-Beschichtung ist dabei noch lange nicht ausgeschöpft: Es besteht die Möglichkeit, Zusätze wie Vitamine oder Antioxidanten etc. hinzuzufügen.
Einsatz in der ganzen Schweiz geplant
Diesen Sommer konnte die vielversprechende und seit 2019 laufende Vorstudie erfolgreich abgeschlossen und die Hauptstudie gestartet werden. Die an der Empa entwickelte Cellulose-Schicht wird in den nächsten zwei Jahren zusammen mit Lidl Schweiz und einem Obst- und Gemüselieferanten getestet und weiter verbessert. Das Projekt wird von der Schweizerischen Agentur für Innovationsförderung (Innosuisse) finanziell gefördert. Ziel ist es, dass die neue Technologie nach der erfolgreichen Hauptstudie in allen über 150 Lidl Filialen in der Schweiz zum Einsatz kommen kann.
To wrap or not to wrap: Wie ökologisch sind Plastikhüllen für Gurken?
Verpackungsmüll aus Plastik ist ein immenses Problem für die Umwelt. Der Einzelhandel sucht daher nach Möglicheiten, auf Plastikverpackungen bei Lebensmitteln zu verzichten. Nun sind aber nicht alle frischen Gemüse und Früchte von der Natur mit einer geeigneten Schutzhülle bedacht, die zu unseren Kühl- und Lagerbedingungen passt. Orangen und Zitronen mag es im heimischen Kühlschrank ohne eine Plastikhülle so wohl sein, dass sie sich wochenlang halten. Nicht so die zarte Gurke! Die trockene Luft im Kühlschrank bekommt ihr nicht, sie wird gummig und landet womöglich im Abfall. Ist sie hingegen in eine Plastikhülle gewickelt, bleibt sie länger knackig.
Forschende der Empa in St. Gallen haben nun mittels Ökobilanzanalysen berechnet, wie sich der „Food Waste“ aufgrund verdorbener Lebensmittel gegen die Umweltfolgen von Plastikverpackungen bei Import-Gurken aufrechnen lässt. Für die Modellrechnung verfolgten sie rechnerisch den Weg einer Gurke vom Produzenten in Spanien bis in einen Schweizer Supermarkt. Demnach macht die Plastikhülle lediglich 1% der Umweltauswirkungen durch Produktion und Transport aus. Insgesamt ist der positive Effekt auf die Umwelt durch weniger „Food Waste“ knapp 5-mal höher als der negative Effekt durch die Verpackung, so die Forschenden.
Bis alternative Verfahren wie das Projekt „Rübli hilft Gurke“ der Empa und des Umsetzungspartners Lidl (s. Haupttext) im grossen Massstab angewendet werden können, ist es nach den Berechnungen der Forschenden ökologisch sinnvoll, Import-Gurken in Plastikfolie im Handel anzubieten – vorausgesetzt, der Plastikmüll wird korrekt entsorgt. C Shrivastava, E Crenna, S Schudel, K Shoji, D Onwude, R Hischier, T Defraeye; To wrap or not to wrap cucumbers? Preprint (2021)
Bild ganz oben: Die beschichteten Bananen halten sich erheblich besser als die unbeschichteten. Foto: Empa, Lidl Schweiz
