Kompostierbare Umhüllung für Teebeutel

Wenn man den Beteiligten hinter dieser entschlossenen Anstrengung zuhört, wird einem deutlich vor Augen geführt, wie viele Faktoren abgewogen werden müssen, bevor eine kompostierbare Folie kommerzialisiert werden kann.

Es dauerte etwa zehn Jahre und verlief nicht ohne ein oder zwei Rückschläge. Aber das in Oakland ansässige Unternehmen Numi Organic Tea verfügt jetzt über eine Umverpackung für einzelne Teebeutel, die laut ASTM D6868 in kommerziellen Kompostieranlagen kompostierbar ist. Die vom nachhaltigen Verpackungsunternehmen Elk Packaging entwickelte dreischichtige Klebekaschierung besteht von außen nach innen aus Papier/Zellophan/Polymilchsäure. Bei der Zellophanschicht handelt es sich um Futamuras Natureflex-Zellophan, eine durchsichtige gegossene Folie, die im Futamura-Werk im Vereinigten Königreich aus erneuerbarem Zellstoff aus bewirtschafteten Plantagen hergestellt wird. Laut Jake Hebert, Senior Manager für Vertrieb und Marketing bei Futamura, liegen die Gasbarriereeigenschaften dieses speziellen Natureflex zwischen 0,03 und 0,06 cm³ O2/100 Quadratzoll/24 Stunden. „Die kristalline Beschaffenheit von Cellophan macht es zu einer sehr wirksamen Sauerstoffbarriere“, fügt er hinzu. „In dieser speziellen Anwendung verwenden wir eine sehr leichte Metallisierung als Feuchtigkeitsbarriere. Es handelt sich um eine so geringe Menge, dass man sie kaum noch erkennen kann, wenn das Material in der Kompostanlage zersetzt wird. Was auch immer übrig bleibt, behindert den Abbauprozess nicht, da Aluminium praktisch inert ist, ein natürlich vorkommendes Element.“

Das PLA, eine geblasene Extrusion, die dem Material Heißsiegeleigenschaften verleiht, ist das EarthFirst PLA von PSI. PSI bezieht PLA-Pellets von Total-Corbion, das wiederum zur Polymerisation seines PLA der Marke Luminy ausschließlich gentechnikfreies Zuckerrohr verwendet.

Bei dem Papier handelt es sich um FSI-zertifiziertes Frischpapier mit Oberflächenflexodruck und einer proprietären Beschichtung, um die Tinte zu schützen und den richtigen Reibungskoeffizienten (COF) zu liefern, der von den Hochgeschwindigkeitsverpackungsmaschinen benötigt wird.

Auf die Frage, warum es zehn Jahre gedauert habe, die gewünschte Struktur zu entwickeln, antwortete Jane Franch, Director Strategic Sourcing and Sustainability bei Numi, dass es vor allem daran lag, dass die Branche nicht über die richtigen Materialien verfügte, insbesondere wenn es um flexible Folien geht.

„Vor zehn Jahren begann der Markt gerade erst, einige Dinge in starren Produkten zu sehen, etwa kompostierbare Teller und Besteck für den To-go-Markt, die aus Materialien auf Stärke- oder Kartoffelbasis bestanden“, sagt Franch. „Aber in den Regalen der Geschäfte sah man keine Marken in flexiblen Folien auf pflanzlicher Basis. Und selbst PLA, das es schon seit einiger Zeit gibt, wurde lange Zeit nur aus gentechnisch veränderten Maisquellen hergestellt. Als Bio-Teeunternehmen wäre das für uns nie akzeptabel gewesen. Das PLA in unserem Material wird aus gentechnikfreiem Zuckerrohr gewonnen, das Bonsucro-zertifiziert ist. Es stammt also nicht nur aus ethischen Quellen, sondern wird auch ethisch angebaut.“ Bonsucro Certification ist ein von mehreren Interessengruppen geleitetes Programm, das für die Zuckerrohrindustrie entwickelt wurde, um die Einkaufsrichtlinien von Großabnehmern zu erfüllen, die Lieferanten suchen, die faire Arbeitsbedingungen und Umweltschutz in zuckerproduzierenden Gemeinden unterstützen.

„Wir wussten von Anfang an“, fährt Franch fort, „dass die Entwicklung dieses Verpackungsmaterials eine Herausforderung sein würde. Aber wir dachten, wir würden unseren Hut in den Ring werfen und uns frühzeitig engagieren und eine Koalition von Marken bilden, die sich ebenfalls engagieren, damit wir denen auf der Materiallieferantenseite zeigen können, dass es tatsächlich Marken gibt bereit und willens, ernsthaft in kompostierbare flexible Folien zu investieren. Es erforderte von unserer Seite die Verpflichtung, gemeinsam mit den Lieferanten den Weg zu gehen, um Materialien im Frühstadium zu testen. Bedenken Sie auch, dass einige der kompostierbaren Verpackungsmaterialien, die sich im Laufe der Jahre als vielversprechend erwiesen haben, inzwischen aus dem Verkehr gezogen wurden. Aber ich vermute, dass sie eine Rolle spielten, da sie Vorläufer der erfolgreichen Materialien waren, die wir heute haben.“ Kurz gesagt, sagt Franch, deshalb habe es zehn Jahre gedauert, eine kompostierbare Teebeutelverpackung zu entwickeln.

OSC2

Die von Franch erwähnte Markenkoalition, die unter dem OSC2-Banner auftritt, beschreibt sich selbst als eine nationale Gemeinschaft von CEOs und Wirtschaftsführern, die nachhaltig ausgerichtete Naturproduktunternehmen vertreten. Seine Mission: „Die schwierigsten Nachhaltigkeitsprobleme, mit denen unsere Industrie und unser Planet konfrontiert sind, durch den Aufbau neuer regenerativer Geschäftsmodelle und landwirtschaftlicher Systeme anzugehen.“ Zu den Kernmitgliedern der Gruppe gehören Unternehmen wie der Bio-Nussbutterhersteller Justin's, der Babynahrungshersteller Plum Organics (Teil von Campbell's Soup), der Bio-Babynahrungshersteller Happy Family (Teil von Danone), der Getreideproduzent Lundberg Family Farms und der kalifornische Mülltransporteur Recology. Wenig überraschend sind auch Elk Packaging und PSI begeisterte Teilnehmer.

„Wir sind sozusagen der Koch hinter dem Rezept“, sagt Jeanne Cloutier von Elk Packaging, Direktorin für Nachhaltigkeitsprojekte. „Wir haben die Forschung und Entwicklung sowie das Projektmanagement übernommen. Es ist nie eine einfache Frage: Ist es kompostierbar? Damit es auf der speziellen Verpackungsmaschine am Copacker effizient läuft, muss es den richtigen Reibungskoeffizienten haben. Wird es im Vertrieb bestehen bleiben? Kann es effizient bedruckt und laminiert werden?“

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Eine große Herausforderung bestand, wie vorherzusehen war, darin, die Kosten unter Kontrolle zu halten. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht darin, die Dicke zu minimieren. Aber auch die Dicke der Laminierung musste mit der C24-Teebeutelverpackungsmaschine von IMA zufrieden sein. Diese Maschine füllt Tee in von der Rolle zugeführtes Filterpapier, befestigt Schnur und Papieretikett mithilfe einer speziellen Knotentechnologie anstelle der Verwendung von Heftklammern, wickelt jeden Teebeutel in die kompostierbare Umhüllung von der Rolle ein und legt 12, 16 oder 18 verpackte Teeblätter ein verpackt Beutel in Kartons, die es aus flachen Zuschnitten aufrichtet. Und das ist bei Geschwindigkeiten von bis zu 400 Beuteln/Minute möglich, obwohl die Numi-Packung eher bei 260 Beuteln/Minute liegt. Cloutier sagt: „Es hat eine optimale Materialstärke.“ Mit anderen Worten: Wenn Sie ein zu dünnes Material entwickeln, wird die Effizienz des C24 beeinträchtigt. Einzeln verpackte Beutel werden in Faltkartons geliefert.

„Dann kam die eigentliche Kompostierbarkeitsprüfung“, fährt Cloutier fort. „Wir hatten ein paar Produkte qualifiziert, bei denen der Preis akzeptabel war und die Bearbeitbarkeit und Geschwindigkeit gut waren, aber das Material hat den Kompostierbarkeitstest nicht bestanden. Also mussten wir die Struktur optimieren und sie auf dem C24 erneut qualifizieren und die Kompostierbarkeitsprüfung erneut durchführen.“

Beharrlichkeit und Beharrlichkeit haben sich ausgezahlt. Im ersten Quartal 2020 begannen Verbraucher im ganzen Land, Numi-Teebeutel mit frischer Umverpackung und Faltschachteln zu kaufen, deren Grafiken die folgende Botschaft enthielten: „PFLANZLICHE TEEVERPACKUNG.“

Und wie werden diese Verpackungen tatsächlich kompostiert und landen nicht einfach im Abfallstrom? Indem Sie Teil des häuslichen Sammelsystems für Lebensmittelabfälle werden, das sowohl aus lokalen Abgabestellen als auch aus Programmen zur Abholung am Straßenrand besteht. Laut einem Bericht der US Public Interest Research Group vom Juni 2019 gibt es in den USA mehr als 19.000 Städte, aber nur 326 bieten die Sammlung von Lebensmittelabfällen am Straßenrand an. Der Bericht stellt jedoch auch fest, dass die Zahl der Gemeinden, die Kompostierungsprogramme anbieten, in den letzten fünf Jahren um 65 % gestiegen ist.

Die Sustainable Packaging Coalition befasste sich erst im vergangenen Mai mit dem Thema kompostierbarer Verpackungen in einem nachdenklichen Beitrag von GreenBlue-Projektmanagerin Olga Kachook. „Obwohl kompostierbare Verpackungen nur einen kleinen Teil des heutigen Recycling-Puzzles ausmachen“, sagt Kachook, „spielen kompostierbare Verpackungen eine entscheidende Rolle bei den zukünftigen Verpackungszielen von Marken.“ Schauen Sie unbedingt hier vorbei, um den gesamten Artikel zu lesen.

„Schmerzhafter Teil“

Auf die Frage nach den Kosten der neuen Teebeutelverpackung im Vergleich zur Papier-/metallisierten BOPP-Laminierung, die sie ersetzt, ist Franch realistisch. Auf der Unterseite der Faltschachtel befindet sich die Aufschrift „PLANT BASED TEA WRAPPER“.

„Das ist der schmerzhafte Teil“, sagt sie. „Das sind 30 bis 35 % mehr als zuvor. Ein Teil davon wird durch die Installation einer IMA-Verpackungsmaschine der neuen Generation in der Anlage unseres Vertragsverpackers ausgeglichen, die es uns ermöglichte, die Produktionseffizienz zu steigern und so die Gesamtkosten pro Einheit zu senken. Mit dieser neuen Ausrüstung konnten wir die Leistung von 150 Teebeuteln pro Minute auf 260 Teebeutel pro Minute steigern. Wir haben auch alle unsere Verpackungskomponenten neu bewertet und eine Ausschreibung für jede einzelne Komponente verschickt, um unsere Kosten wirklich zu senken, wo immer wir konnten. Wenn man also alles ins rechte Licht rückt, ist die Steigerung um 35 % weniger schmerzhaft. Denken Sie auch daran, dass uns bei unserer ersten Anfrage nach einer kompostierbaren Teebeutelverpackung mitgeteilt wurde, dass diese doppelt so teuer und nicht 35 % teurer sei. Daher ist es wichtig, dass Marken dies im Hinterkopf behalten. Wenn man am Anfang anfängt, sich den Preis anschaut und sagt: „Wow, das geht nicht“, ohne gemeinsam mit den Lieferantenpartnern wirklich den Weg der Innovation einzuschlagen, wird man nie Fortschritte machen.“ Franch fügt hinzu, dass die Kosten für den Verbraucher im Laden gleich bleiben.

Eine Sache, die eindeutig nicht die gleiche ist, ist die Umweltauswirkung der Verpackung seit ihrer Überarbeitung. Die vorherige Hülle bestand zu 100 % aus PCR-Papierklebstoff, der auf ein 70-ga-metallisiertes BOPP laminiert war, das sowohl Barriere als auch Heißsiegelbarkeit bot. Die neue Hülle besteht zu 100 % aus FSC-zertifiziertem Frischpapier/80-ga-metallisiertem Natureflex/36-ga-EarthFirst-PLA. Für 5 Millionen Teebeutel bedeutet PSI, dass der Ersatz des 70-ga-metallisierten BOPP durch 36-ga-EarthFirst-PLA und 80-ga-Naturflex eine ungefähre Reduzierung von 154.000 Pfund CO2 bedeutet.

Während Numis Franch mit dem Ergebnis dieser speziellen Initiative für kompostierbare Verpackungen zufrieden ist, hat man das Gefühl, dass sie mehr erwartet, da OSC2 an Fahrt gewinnt. „Es ist wirklich eine breite Koalition“, stellt sie fest. „Mittlerweile sind mehr als 40 Marken beteiligt, und wir haben auf der Angebotsseite eine wichtige Verbindung zwischen den Marken und den F&E-Mitarbeitern der Unternehmen hergestellt. Dadurch können wir Gespräche über Dinge wie Siegeltemperaturen, Bearbeitbarkeit, Anforderungen an die Sauerstoff- und Feuchtigkeitsbarriere usw. führen. Diese Gespräche sind unerlässlich, wenn wir weitere Fortschritte erzielen wollen. Ein gutes Beispiel ist der Standbodenbeutel mit Reißverschluss. Derzeit gibt es keinen pflanzenbasierten Reißverschluss für einen Standbeutel. Aber wir arbeiten mit den Materialleuten zusammen, um das zu überwinden, und es ist wichtig für sie zu wissen, dass es Marken gibt, die bereit sind, in dieses Problem zu investieren. Jede Generation von Materialien wird besser als die vorherige, so dass Innovationen sozusagen Schneebälle hervorrufen, bis wir uns in einer besseren Position befinden, wo Bio-Alternativen tatsächlich verfügbar sind. Es geht darum, die Leute zu ermutigen, ihre Zehen ins Wasser zu stecken, denn man wird nie wirklich wissen, welche Materialien funktionieren werden, bis man etwas Beta-Material auf seine Maschinen bringt, um zu sehen, wie sie funktionieren.“