ISBN: 3-540-64920-4
TITLE: Verpackung von Lebensmitteln
AUTHOR: Buchner, Norbert S.
TOC:

I Funktionen der Verpackung 1 
1 Indirekte Funktionen der Verpackung 1 
2 Direkte Verpackungsfunktionen (berlick) 4 
II Wirtschaft und Verpackung 13 
1 Bedeutung der Verpackungswirtschaft 13 
2 Anteil der Packmittel am Bruttosozialprodukt 14 
2.1 Weltmarkt 14 
2.2 Deutschland 15 
3 Entwicklung des Markts fr Packmittel 16 
3.1 Entwicklung des Weltmarkts fr Packmittel 16 
3.11 Einzelne Lnder 17 
3.2 Entwicklung des Packmittelmarkts in Deutschland 17 
3.21 Grnde fr Entwicklung 17 
3.22 Daten fr Entwicklung 18 
3.23 Verschiebungen bei der Packmittelverwendung 19 
4 Entwicklung bei Verpackungsmaschinen 20 
4.1 Entwicklung des Weltmarkts 21 
4.2 Wichtigste Herstellerlnder 22 
4.3 Deutscher Verpackungsmaschinenbau 22 
4.31 Produktionsvolumen 24 
4.32 Export, Import und Inlandsinvestition 24 
5 Vergleich von Ausgaben fr Verpackungsmaschinen 
und Packmittel 25 
III Kosten der Verpackung 29 
1 Anteilige Kosten der Packmittel 29 
2 Packmittelkosten fr einzelne Lebensmittel 29 
3 Gesamtkosten des Verpackens 29 
4 Logistik und Verpackungskosten 32 
5 Quantifizierbare Ersparnisse durch Verpackung 33 
6 Minimierung der Verpackungskosten und des -Aufwands 33 
7 Schden bei Unterverpackung und Kostenoptimierung 34 
IV Energie bei Verpackung 37 
V Qualitt bei Verpackung 41 
1 Qualittssicherung und Zertifizierung nach DIN-ISO 9000-9004 42 
1.1 Vorgehensweise bei der Einfhrung von Qualitts- 
sicherungssystemen 43 
1.2 Vorteile eines Qualittssicherungssystems 44 
VI Sicherheit bei Verpackung 45 
1 Sicherheit beim maschinellen Abpacken 45 
2 Sicherheit beim Schutz fr das Packgut 47 
3 Sicherheit beim Schutz fr den Verbraucher 47 
3.1 Mechanische Gefhrdung 48 
3.2 Thermische Gefhrdung 48 
3.3 Chemische Gefhrdung 48 
3.4 Mikrobiologische Gefhrdung 49 
4 Sicherheit fr den Handel 50 
5 Sicherheit fr die Umwelt 51 
6 Prinzipien und Anwendungsfelder von Sicherheitsmerkmalen 
bei Verpackungen 52 
VII Recht der Verpackung 55 
1 Regelungen zum Schutze des Verbrauchers 55 
2 Regelungen zum Schutz beim Verpacken und Behandeln 57 
3 Regelungen zum Schutz der Umwelt 
(Regelungen zu Verpackungsabfall) 57 
4 Fertigpackungsverordnung (FPVO) 57 
4.1 Ziele der FPVO 57 
4.2 Definition der Fertigpackung 58 
4.3 Entwicklungsweg der Regelungen zur FPVO 58 
4.4 Mittelwertforderung der FPVO 58 
4.5 Vorgeschriebene Kontrollen 60 
5 Produkthaftung 61 
VIII Normung bei Verpackung 65 
1 Deutsche Normen 66 
2 Europische Normung 66 
2.1 Normen mit Rechtsverbindlichkeit 66 
3 Hinweise auf Normen im Text 67 
IX Informieren und Deklarieren 69 
1 Vorgeschriebene Deklarierungen 69 
1.1 Verkehrsbezeichnung 69 
1.2 Hersteller-Angabe 69 
1.3 Mengen-Kennzeichnung 69 
1.4 Preisangabe und Grundpreis-Kennzeichnung 70 
1.5 Zutaten und Zusatzstoffe 71 
1.6 Konzentration 72 
1.7 Deklarierungen bei Lebensmitteln fr einen speziellen 
Bedarf 72 
1.8 Neutrale Gase 72 
1.9 Haltbarkeitsangabe 72 
1.10 Los-(Chargen-)Kennzeichnung 73 
1.11 Seriennummer 73 
1.12 Verwertungszeichen wie "Grner Punkt" 73 
1.13 Gentechnisch vernderte Lebensmittel 73 
1.14 Herkunftsbezeichnung fr Rindfleisch 74 
2 Weitere Deklarierungen im Stadium der Bearbeitung 74 
2.1 Einweg/Mehrweg 74 
2.2 Kenntlichmachung bestrahlter Lebensmittel 74 
3 Freiwillige Deklarierungen 75 
3.1 Angabe der Kunststoffart 75 
3.2 Produktname, Marke und bildliche Darstellung 75 
3.3 Gebrauch der Packung 75 
3.4 Gebrauch des Packguts 75 
3.5 Sicherheitshinweise 75 
3.6 Nhrwert-Kennzeichnung 75 
3.7 Pool-Zeichen fr Mehrwegflaschen 76 
3.8 Gtezeichen und Qualittssiegel 76 
3.9 Maschinenlesbare Codes auf Packungen und Packstcken 77 
3.91 EAN-Warencode fr Verkaufspackungen 77 
3.92 Logistikcode EAN 128 fr Versandeinheiten 80 
3.93 Blockcode 81 
X Werbung bei Verpackung 83 
1 Werbewirksamkeit 83 
2 Tuschungsschutz ("Mogelpackungen") 85 
XI Bilden von Einheiten und Logistik 87 
1 Verpackungseinheiten: Einteilung 88 
2 Verbraucherpackungen (Verkaufspackungen) 89 
2.1 Anforderungen an Verbraucherpackungen 91 
3 Sammelpackungen, Transportpackungen, Laden-(Regal-) 
Packungen 91 
3.1 Mehrweg-Transportpackungen 92 
3.11 Praktische Ausfhrungen 93 
3.12 Anforderungen an Mehrwegksten 93 
3.2 Regalpackung  Ladenpackung 95 
3.21 Forderungen des Handels an Regalpackungen 95 
4 Ladeeinheit 96 
4.1 Paletten 96 
4.11 Einwegpaletten 98 
4.12 Mehrwegpaletten 98 
4.121 Tauschpaletten 98 
4.122 Poolpaletten 99 
5 Kommissionieren 99 
6 Displayeinheit 100 
XII Mechanische (und klimatische) Einwirkung 103 
1 Statische Belastung von Packungen 106 
1.1 Vertikaler Stauchdruck 106 
1.11 Maximale Stapelhhen 107 
1.12 Stauchbelastung von Schachteln 108 
1.121 Faktoren fr die Minderung der Tragfhigkeit 108 
1.122 Folgerungen 112 
1.13 Mittragendes Packgut 112 
1.14 Zusammenfassende Empfehlungen 112 
1.2 Horizontal wirkender statischer Druck 113 
2 Dynamische Belastungen bei Transport und Umschlag 113 
2.1 Vertikal gerichtete Erschtterungen und Schwingungen 
auf Ladeflchen von Transportmitteln 113 
2.11 Vertikale Schwingungen 113 
2.111 Ursachen 114 
2.112 Schwingungen im Packungsstapel 115 
2.113 Mgliche Schden an Verpackungen 115 
2.114 Horizontal gerichtete Schwingungen (Ergnzung) 116 
2.12 Vertikalste 116 
2.2 Horizontal gerichtete Ste 119 
2.21 Sicherungen fr Ladeeinheiten 120 
2.22 Ladungssicherung 123 
2.3 Ste durch Fallen und Kippen 124 
2.31 Stobeanspruchungen beim Fallen und Kippen 124 
2.32 quivalente Fallhhe, Grte Einzelfallhhe h_E, Typische 
Fallhhe h_T und Vergleichsfallhhe 125 
2.33 Fallhhen bei verschiedenen Vorgngen 126 
2.34 Folgerungen 126 
2.4 Polsterungen 128 
2.41 Aufgaben und Eigenschaften von Polstermitteln 129 
2.42 Fr Lebensmittelverpackung geeignete Polstermaterialien 130 
2.421 Vorwiegend elastische Polster 130 
2.422 Polster mit gemischt elastisch-plastischem Verhalten 132 
2.423 Loses Fllmaterial und Einwickler 133 
2.424 Polstermaterialien aus nachwachsenden Stoffen 133 
2.425 Dimensionierung von Polstern 133 
3 Hinweis zu Prfverfahren 134 
XIII Temperatureinflu auf Verpackungen und Packgter 139 
1 Mgliche Schden bei Temperaturanstieg 139 
1.1 Schden unmittelbar fr das Lebensmittel 139 
1.2 Schden mittelbar fr das Lebensmittel 
oder Schdigung der Packung 140 
2 Mgliche Schden bei abnehmender Temperatur 141 
2.1 Schden unmittelbar fr das Lebensmittel 141 
2.2 Schden mittelbar fr das Lebensmittel 
oder Schdigung der Packung 141 
3 Auf die Packungen einwirkende Temperaturen 141 
XIV Luftdruck 143 
1 Lokale Druckunterschiede 143 
2 Luftdruckschwankungen durch Ortswechsel 143 
XV Gefhrdung durch Wasserdampf 145 
1 Begriffe und Definitionen 145 
2 Klima- und Lagerbedingungen 146 
2.1 Bedingungen bei Haltbarkeitstests fr verpackte 
Lebensmittel 147 
3 Die Sorptionsisotherme 147 
3.1 Deutung 148 
3.2 Einflu der Temperatur 148 
3.3 Adsorption, Desorption und Hysterese 149 
3.4 Unterschied: Hygroskopizitt und Feuchtigkeits- 
empfindlichkeit 149 
4 Vernderungen von Lebensmitteln in Abhngigkeit 
vom Wassergehalt 151 
4.1 Vernderungen bei Wasserdampf-Aufnahme 152 
4.11 Physikalische nderungen 152 
4.12 Verlust funktioneller Eigenschaften 153 
4.13 Physikalisch-chemische Vernderungen 153 
4.14 Frderung chemischer Prozesse 153 
4.15 Wachstum von Mikroorganismen 155 
4.16 Gefhrdung durch Insekten 156 
4.17 Feuchteschden an Verpackungen 156 
4.18 Folgerungen 157 
4.2 Schdigung bei Verlust von Feuchtigkeit 158 
4.3 Lebensmittel mit inhomogener Feuchtigkeitsverteilung 158 
4.4 Lebende Frischgter mit Wasserdampf-Entwicklung 159 
4.5 Einflu eines wechselnden Temperatur-/Feuchtigkeitsgeflles 159 
4.51 Auentemperatur sinkt (Umgebung ist khler) 160 
4.511 Wasserdampf-durchlssige (pseudo-atmende) Verpackung 161 
4.52 Die Auentemperatur steigt (Packgut ist khler) 162 
4.53 Trockenmittel 163 
5 Durchgang von Wasserdampf durch Packstoffe 
und Packungen 163 
5.1 Mgliche Durchgangsmechanismen fr Wasserdampf 164 
5.2 Praktische Bestimmung des Wasserdampfdurchgangs 
durch Packstoffe 166 
5.3 Mewerte fr den Wasserdampfdurchgang 
durch Packstoffe 167 
5.4 Verschiedene Einflugren fr den 
Wasserdampfdurchgang 169 
5.41 Durchlssigkeit mehrerer hintereinander geschalteter 
Schichten, (Verbunde) 169 
5.42 Einflu der Temperatur 170 
5.43 Weitere Einflsse auf die Wasserdampfdichtigkeit  
Methoden der Dichtigkeitssteigerung 171 
5.5 Durchgang von Wasserdampf durch Poren und Fehlstellen 171 
5.51 Poren und Fehlstellen in der Packstoff-Flche 171 
5.52 Wasserdampfdurchgang durch lange Kanle 172 
5.6 Berechnung der zulssigen Wasserdampfdurchlssigkeit 
einer Packung bzw. der erzielbaren Haltbarkeit 173 
XVI Gefhrdung durch Sauerstoff 177 
1 Zusammensetzung der Luft 177 
1.1 Verhalten gegenber Lebensmitteln 177 
2 Sauerstoff-gefhrdete Inhaltsstoffe von Lebensmitteln  
Einfhrung 178 
2.1 Oxydation von Fetten und len 178 
2.2 Oxydation von Proteinen 178 
2.3 Oxydative Schdigung von Aromastoffen 179 
2.4 Sauerstoffempfindlichkeit von Vitaminen 179 
2.5 Sauerstoffschdigung von Farbstoffen 179 
3 Toleranzgrenzen fr die Sauerstoffaufnahme 
von Lebensmitteln 180 
4 Einflugren fr die Oxydation von Lebensmittel- 
Inhaltsstoffen  berblick 181 
4.1 Einflu des Wassergehalts von wasserarmen Lebensmitteln 182 
4.2 Einflu der Temperatur auf die Oxydation 183 
4.3 Gelster Sauerstoff und Sauerstoffpartialdruck 184 
4.31 Lslichkeit von Sauerstoff im Lebensmittel 185 
4.311 Entgasen von Lebensmitteln vor dem Verpacken 188 
4.312 Sauerstoffaufnahme beim Abfllen 190 
4.4 Diffusion von Sauerstoff in Lebensmitteln 191 
4.5 Einflu von Licht auf die Oxydation 192 
4.6 Oxydationsfrdernde Stoffe: Prooxydantien 193 
4.7 Oxydationshemmende Stoffe: Antioxydantien 193 
4.71 Einteilung von Antioxidantien 194 
5 Oxydation von Fetten 194 
5.1 berblick 194 
5.2 Autoxydation 195 
5.3 Photooxydation 197 
5.31 Unterschiede: Autoxydation/Photooxydation 198 
5.32 Verpackungsmanahmen gegen Lichtoxydation 199 
5.4 Enzymatisch gesteuerte Oxydation 199 
6 Muskelfarbstoff und Sauerstoff 200 
6.1 Frischfleisch: Myoglobin 200 
6.2 Pkelfarbstoff Nitrosomyoglobin 201 
7 Sauerstoffdichte Verpackungen 202 
8 Gasdurchlssigkeit von Kunststoffen 203 
8.1 Mglichkeiten des Gasdurchgangs durch Kunststoffe 204 
8.11 Lsungsdiffusion (Permeation) in Kunststoffen 204 
8.111 Einflu der Art des Kunststoffs 209 
8.112 Einflu der Art der Gase 209 
8.113 Gegenseitige Beeinflussung mehrerer Gase 
und Gesamtdruck 210 
8.114 Einflu von Weichmacher 210 
8.115 Einflu von Wasserdampf 210 
8.116 Einflu der Temperatur 212 
8.12 Gasdurchgang durch porse Packstoffe 
bzw. porenfreie Packstoffe mit Leckstellen 215 
8.13 Steigerung der Gasdichtigkeit von Packstoffen 
aus Kunststoffen 217 
8.131 Kombinationen aus mehreren Kunststoffschichten 218 
8.132 Aluminium-Kunststoff-Verbunde 219 
8.133 Kunststoffe mit Aluminium-Bedampfung 221 
8.134 Kunststoffe mit aufgedampften keramischen Schichten 222 
8.14 Packstoffverbunde fr Packungen mit Sauerstoffschutz 225 
8.141 Beutel 226 
8.142 Thermogeformte formfeste Packungen 
(Becher, Schalen, Wannen) 227 
8.143 Thermogeformte Weichpackungen (Mulden) 228 
8.144 Blasgeformte Hohlkrper, wie Flaschen 
und Weithalsbehlter 228 
8.15 Konzentrationsverlauf des Sauerstoffs 
in sauerstoffarmen Verpackungen 229 
9 Methoden zum sauerstoffarmen Verpacken 233 
9.1 berblick 233 
9.2 Herstellmethoden fr Vakuumpackungen und Schutzgas- 
packungen mit Unterdruck 236 
9.21 Vakuumkammer-Methode 236 
9.22 Vakuum-Halbkammer (Haube) 238 
9.23 Schnorchel-Evakuierung 239 
9.3 Herstellmethoden fr Schutzgaspackungen 240 
9.31 Horizontal arbeitende Schlauchbeutelmaschinen 
fr stckige Gter 240 
9.32 Vertikal arbeitende Schlauchbeutelmaschinen 
fr stckiges und krniges Gut 241 
9.33 Vertikale 
Schlauchbeutelmaschinen 
fr pulverfrmiges Fllgut 242 
9.34 Beseitigung des Sauerstoffs in Packungen durch Absorption 243 
9.4 Vorteile von Schutzgaspackungen und von Vakuumpackungen 
bzw. Schutzgaspackungen mit Unterdruck 245 
9.5 Versorgung mit Schutzgasen 246 
9.51 berblick 246 
9.52 Eigenerzeugung von Schutzgasen 247 
9.521 Verbrennung von Gas (ltere Methoden) 247 
9.522 Membrantrenn-Verfahren 248 
9.523 Druckwechsel-Absorption zur Stickstoffgewinnung 248 
9.524 Druckwechsel-Absorption zur CO_2 -Gewinnung 248 
9.525 CO_2-Gewinnung aus Grprozessen 249 
9.53 Kostenvergleich 249 
9.54 Einige Vor- und Nachteile der verschiedenen Versorgungs- 
mglichkeiten mit Stickstoff 249 
9.55 Sicherheitsfragen 250 
XVII Mikroorganismen und Verpackung 255 
1 Historie 255 
2 Grundlagen 255 
2.1 Einteilung der Mikroorganismen 255 
2.11 Zwei Formen: vegetative Mikroorganismen und Sporen 257 
2.2 Vermehrung und Wachstumskurve 258 
2.3 Ausbreitung von Mikroorganismen im Lebensmittel 259 
2.4 Keimzahlen in Lebensmitteln 259 
2.41 Oberflchenkeimzahl (OKZ)260 
2.5 Arten von mikrobiell bedingten Schden 261 
2.51 Schdigung von Lebensmitteln 261 
2.52 Lebensmittel-Infektionen und -Vergiftungen 261 
2.521 Schwerpunkte des Auftretens von mikrobiell bedingten 
Erkrankungen 262 
2.522 Einige pathogene Mikroorganismen in Lebensmitteln 262 
2.523 Andere biologische Schdigungsmglichkeiten 264 
2.6 Mikroorganismen in Wasser 264 
2.7 Mikroorganismen in der Luft 264 
2.8 Mikroorganismen auf Packstoffen und Packmitteln 265 
2.81 Bedeutung von Keimen auf Packmitteln 265 
2.82 Oberflchen-Keimzahlen (OKZ) von Packmitteln 266 
2.83 Packstoffe fr mikrobiell sensible Packgter 268 
3 Manahmen zur Minderung schdlicher mikrobieller 
Einflsse 268 
3.1 berblick 268 
3.2 Abhngigkeit des MO-Wachstums von der Wasseraktivitt 269 
3.21 Grenzen fr Wachstum und Toxinbildung 
von Mikroorganismen 269 
3.22 Absenken der Wasseraktivitt 271 
3.3 Abhngigkeit des MO-Wachstums vom pH-Wert 273 
3.31 pH-Wert-Bereiche fr verschiedene Mikroorganismen 273 
3.32 Einteilung der Lebensmittel nach pH-Wert 275 
3.4 Abhngigkeit von der Gasatmosphre 275 
3.41 Einteilung der Mikroorganismen nach Verhalten 
gegenber Sauerstoff 275 
3.42 Sauerstoffarme Verpackungen 279 
3.421 Gefhrdung durch Aerobier 279 
3.422 Mikroaerophile Mikroorganismen 280 
3.423 Fakultative Anaerobier 280 
3.424 Anaerobier 281 
3.425 Hemmung des Wachstums durch erhhte Sauerstoff- 
konzentrationen 281 
3.43 Wirkung von Kohlendioxid 281 
3.431 Historie 282 
3.432 Lslichkeit von CO_2 in Wasser und Senkung des pH-Werts 282 
3.433 Verschiedene Wirkbereiche 283 
3.434 Wirkung auf verschiedene Mikrorganismen 283 
3.5 Einflu der Temperatur auf Mikroorganismen 285 
3.51 Charakteristik des Wachstumsbereichs 285 
3.52 Einteilung nach optimalen Wachstumstemperaturen 286 
3.53 Khllagerung 286 
3.531 Temperaturgrenzen fr pathogene Mikroorganismen 
und Toxinbildung 287 
3.532 Gesetzliche Regelungen fr gekhlte Lebensmittel 288 
3.533 Packungen und Packstoffe fr Khllagerung 288 
3.534 Kombination von Pasteurisieren und Khlen 289 
3.54 Gefrierlagerung 289 
3.541 Verhalten der Mikroorganismen bei Einfrieren 
und Gefrierlagerung 289 
3.542 Verhalten der Mikroorganismen beim Auftauen 290 
3.55 Haltbarmachen durch erhhte Temperatur 290 
3.551 Kennwerte fr die Hitzebehandlung 290 
3.552 Feuchtthermische Erhitzung 292 
3.552.1 Pasteurisieren: Haltbarmachen bei Atmosphrendruck 292 
3.552.2 Sterilisieren: Haltbarmachen bei berdruck 294 
3.552.3 Tyndallisieren 296 
3.553 Trockenthermische Erhitzung 296 
3.553.1 Reaktion der Mikroorganismen 296 
3.553.2 Anwendungen 297 
3.554 Enzyminaktivierung 297 
3.555 Kochschdigung 298 
3.556 Arbeitsfelder fr Sterilisierung nach dem Abpacken 
und fr aseptische Abfllung 298 
3.6 Weitere Methoden zur Keimzahlverminderung 301 
3.61 Mechanische Methoden 301 
3.611 Entkeimungsfiltration 301 
3.612 Zentrifugieren: "Bactofugieren" 301 
3.613 Isostatische Hochdruckentkeimung (UHP-Proze) 302 
3.614 Hohe 
CO_2-Drcke 303 
3.615 Thermosonifikation 304 
3.62 Elektrische Methoden 305 
3.621 Direkte elektrische Widerstandserhitzung 305 
3.622 Elektroimpulse 305 
3.623 Plasma 306 
3.63 Bestrahlung 306 
3.631 Ultraviolett (UV) 306 
3.632 Lichtimpulse 308 
3.633 Mikrowellen und Strahlung mit Radiofrequenzen 309 
3.634 Ionisierende Bestrahlung 310 
3.64 Chemische und biologische Methoden 310 
3.641 Suern und Schutzkulturen 310 
3.642 Chemische Konservierungsmittel 311 
3.643 Schwefeln 312 
3.644 Pyrokohlensureester 313 
3.645 thylalkohol 313 
3.646 Zucker und Kochsalz 313 
3.647 Pkeln 314 
3.648 Ruchern 314 
3.7 Biostatische und biozide Wirkung von Packmitteln 
("Aktive Verpackung") 315 
3.71 Sauerstoffabsorber und Kohlendioxidemitter 315 
3.72 Ethanol-Emitter 315 
3.73 Wasserabsorber und -Spreiter 316 
3.74 Kontaktentkeimung 316 
3.741 Silber-Ionen 316 
3.742 Pflanzliche Wirkstoffe 317 
3.743 Fruchtbehandlungsmittel auf Packstoffen 317 
3.8 Hrdenkonzept: Kombination mehrerer keimhemmender 
Manahmen 317 
3.9 Produkt- und Produktionshygiene 318 
3.91 Rume: Anordnung und Gestaltung 319 
3.911 Sterilrume und Sterilbelftung 319 
3.92 Verpacken 321 
3.93 Wasser 322 
3.94 Personal 322 
3.95 GMP (Good Manufacturing Practice) 323 
3.96 HACCP (Hazard Analysis Critical Control Point) 323 
3.97 Qualifizierung und Validierung 325 
XVIII Hitzesterilisierte Konserven 331 
1 Historie 331 
2 Theoretische Grundlagen 332 
3 Praktische Sterilitt 332 
4 Definitionen fr Konserven 332 
5 berblick ber Verfahren 332 
6 Sterilisieren von Konserven 334 
6.1 Bau- und Betriebsart von Sterilisierautoklaven 334 
6.2 Vorgnge beim Sterilisieren 335 
6.21 berdruck 335 
6.22 Wrmebertragung 337 
6.23 Erzielung des notwendigen F-Werts 339 
7 Packungsarten 340 
7.1 Allgemeine Anforderungen an sterilisierbare Behlter 340 
7.2 Blechdosen 345 
7.21 Werkstoffe 345 
7.211 Weiblech 345 
7.212 ECCS 346 
7.213 Aluminium 346 
7.22 Organische Oberflchenschichten 346 
7.23 Dosenarten 347 
7.231 Dreiteilige Dosen 347 
7.232 Zweiteilig gezogene Dosen 347 
7.24 Verschlieen von Konservendosen 348 
7.25 ffnungseinrichtungen 349 
7.26 Spezielle sterilisierbare Dosen 349 
7.3 Glasbehlter und ihre Verschlsse 349 
7.31 Verschlsse 350 
7.4 Neuere flache Packungen 352 
7.41 Flachbeutel und Standbeutel 353 
7.42 Dschen und Schalen aus Aluminium-Verbund 354 
7.43 Flexible Kunststoff-Muldenpackungen 355 
7.44 Halbsteife Kunststoffschalen 355 
XIX Aseptisches Verpacken 359 
1 Historie 359 
2 Einzelschritte der aseptischen Methoden 360 
3 Vor- und Nachteile der aseptischen Methoden 360 
3.1 Vorteile 361 
3.11 Vorteile gegenber Frischprodukten 361 
3.12 Vorteile gegenber nachsterilisierten Produkten 361 
3.13 Vorteile gegenber pasteurisierten gekhlten Produkten 362 
3.14 Vorteile gegenber Tiefkhlkost 362 
3.2 Nachteile 363 
3.21 Hoher technischer Aufwand 363 
3.22 Eingeschrnkte Eignung 363 
4 Aufgaben der aseptischen Methoden 363 
4.1 Vorsterilisierung der abzufllenden Produkte 363 
4.11 Vorsterilisiermethoden fr partikelfreie flssige Produkte 364 
4.12 Vorsterilisiermethoden fr Flssigkeiten 
und Pasten mit Partikeln 364 
4.2 Entkeimung von Verpackungsmaterial und Packungen 367 
4.21 Keimzahlen von Verpackungsmaterialien und Packungen 367 
4.22 Einflu des pH-Werts des Lebensmittels auf die Entkeimung 367 
4.23 Physikalische Methoden der Entkeimung 368 
4.231 Trockene Hitze 368 
4.232 Halbfeuchte Hitze 368 
4.233 Feuchte Hitze: Sattdampf 369 
4.234 Ultraviolett-Bestrahlung (UV) 369 
4.235 Bestrahlung mit ionisierenden Strahlen 369 
4.236 Entkeimung mit Plasma 370 
4.24 Chemische Methoden der Entkeimung 370 
4.241 Wasserstoffperoxid 370 
4.242 Peressigsure 371 
4.243 Ozon 371 
4.244 Weitere Chemikalien 371 
4.3 Vorsterilisieren der aseptischen Anlagen 372 
4.31 Vorsterilisation von Verpackungsmaschinen 372 
4.32 Vorsterilisation von Fllsystemen und Fllgutleitungen 372 
4.33 Vorsterilisation von Luft- und Gasfiltern sowie der Leitungen 372 
4.4 Bewahrung der Sterilitt in aseptischen Maschinen 373 
4.5 Aseptische Fller 373 
4.51 Abfllen von Flssigkeiten 374 
4.52 Abfllen von Flssigkeiten und Pasten mit Partikeln 374 
4.6 Verschliessen von aseptisch gefllten Packungen 375 
5 Packungen fr aseptische Abfllung 375 
5.1 Verbraucherpackungen 375 
5.2 Packungen fr Groverbraucher; Transport- 
und Lagerbehlter 376 
6 Aseptisch gefllte Produkte 377 
6.1 Flssigkeiten 377 
6.2 Flssigkeiten und Pasten mit Partikeln 377 
7 Regelwerke 377 
XX Pasteurisieren / Kombination mit Khllagerung 381 
1 Ziele der Pasteurisierung 381 
2 Pasteurisierbedingungen 382 
3 Pasteurisierung und Verpackung saurer Produkte 382 
3.1 Methoden des Pasteurisierens 382 
3.11 Pasteurisieren vor dem Verpacken 382 
3.12 Pasteurisieren nach dem Verpacken 383 
3.13 Pasteurisieren beim Verpacken: Heifllung 383 
3.131 Verpackungen fr Heifllung 384 
4 Pasteurisieren von Lebensmitteln mit erniedrigter 
Wasseraktivitt 386 
5 Kombination von Pasteurisierung und Khllagerung 387 
5.1 Frischmilch und -Produkte 387 
5.2 Fleisch- und Wurstwaren 388 
5.3 Fertiggerichte und ihre Bestandteile 388 
5.31 Historie 388 
5.32 Notwendige Voraussetzungen 389 
5.33 Verpackungen 390 
5.34 Einzelne Verfahren 391 
5.341 Verfahren mit konventioneller Erhitzung 391 
5.342 Verfahren mit Mikrowellenerhitzung 392 
XXI Tiefkhlpackung 395 
1 Mikroorganismen in Gefrierkost 395 
2 Physikalische Vorgnge beim Einfrieren und Gefrierlagern 395 
3 Gefrierverfahren 396 
4 Qualittsschdigungen bei Gefrierlagerung 397 
4.1 Austrocknen 397 
4.2 Gefrierbrand 398 
4.3 Enzymatische Schdigung 398 
4.4 Oxydation 399 
5 Packstoffe und Packungen 399 
XXII MAP (Modified Atmosphere Packaging) 
Behinderung von Mikroorganismen-Wachstum durch 
Entzug von Sauerstoff und Zugabe von Kohlendioxid 401 
1 Historie 401 
2 Atmosphrische Einflsse auf die Behinderung 
von Mikroorganismen 402 
2.1 Entzug von Sauerstoff 402 
2.2 Zugabe von Kohlendioxid 403 
3 Vorteile der Verpackung in modifizierten Atmosphren 405 
4 Nachteile und Risiken von MAP 405 
5 Beachtung wichtiger Punkte bei MAP fr kritische Produkte 
und Anwendungen 406 
5.1 Niedriges Ausgangsniveau der Keimzahl 406 
5.2 Niedrige Produkt- und Lagertemperatur 407 
5.3 Richtige individuelle Gasmischung 407 
5.4 Dichte und widerstandsfhige Verpackungen 407 
6 Anwendungen fr verschiedene Lebensmittel 410 
6.1 Geschlte Kartoffel 410 
6.2 Frischfleisch 411 
6.21 Muskelfarbstoff bei rotem Frischfleisch 411 
6.22 Verkaufspackungen fr Frischfleisch 412 
6.221 Verkaufspackung aus Schalen mit sauerstoffdurchlssiger 
Folienumhllung 412 
6.222 Gasdichte Verkaufspackungen mit Gasgemisch 
aus CO_2 und O_2 413 
6.223 Gasdichte Packungen mit hohem CO_2-Gehalt 
und spterer Aufrtung 414 
6.224 Vakuumpackungen mit Frischfleisch 414 
6.23 Kombination aus CO_2-begaster Transportpackung 
("Masterbag") und gasdurchlssiger Verkaufspackung 415 
6.3 Verkaufspackungen fr Geflgel 415 
6.4 Verkaufspackungen fr Fisch und Meeresgetier 416 
6.5 Fleischreifepackung 417 
6.6 Kopfraumbegasung bei Joghurt und Desserts 419 
XXIII Verpackungen mit kontrollierter Atmosphre (CAP) 423 
1 Grundlagen der Verpackung in kontrollierter Atmosphre  
berblick 424 
2 Einzeleinflsse 424 
2.1 Temperatur 425 
2.2 Atmungsgeschwindigkeit und Haltbarkeit 426 
2.21 Aerobe und anaerobe Atmung 426 
2.22 Nicht-nachreifende und nachreifende Produkte 427 
2.23 Natrliche 
Atmungsgeschwindigkeit 
verschiedener 
Produkte 428 
2.24 Einflu einer Verminderung der Sauerstoffkonzentration 
und einer Anhebung der Konzentration von Kohlendioxid 428 
2.241 Bremsung der Atmungsgeschwindigkeit 430 
2.242 Gnstige Gasgemische und Lagertemperaturen 
sowie erzielbare Lagerdauer 430 
2.243 Aktive und passive nderung der Gaskonzentrationen 
in Verpackungen 433 
2.244 Haltbarkeit auerhalb der optimalen Bedingungen 435 
2.3 Ethylen und sein Einflu auf Reifung und Alterung 436 
2.4 Mikroorganismen und CAP 437 
2.41 Lagertemperaturen 438 
2.42 Einflu der Gaskonzentrationen auf die Mikroorganismen 438 
2.43 Chemische Hemmung des Mikroorganismenwachstums 439 
2.5 Einflu von Licht 440 
3 Notwendige Manahmen bei Ernte, Bearbeitung, Verpackung 
und Transport 440 
3.1 Ernte 440 
3.2 Bearbeitung 440 
3.3 Verpackung 441 
4 Verpackungen und Packstoffe mit angepater 
Durchlssigkeit 442 
4.1 Gasdurchgang bei Temperaturabweichungen 444 
4.2 Ethylenabsorption 445 
5 Vorteile einer Verpackung von Frischprodukten in CAP 446 
XXIV Gefhrdung durch Insekten 449 
1 Entwicklungsstadien und Lebensbedingungen 450 
2 Mglichkeiten des Eintrags und Eindringens von Insekten 
in Verpackungen 451 
2.1 berblick 451 
2.2 Befall schon im Lebensmittel vorhanden 452 
2.21 Entwesen des Lebensmittels vor dem Verpacken 452 
2.22 Entwesen des Lebensmittels nach dem Verpacken 453 
2.221 Anwendung modifizierter Atmosphren 454 
2.3 Insektenbefall durch kontaminiertes Packmittel 458 
2.4 Befall der Packungen von auen 458 
2.41 Invasion durch Undichtigkeiten 459 
2.42 Penetration durch dichte Packungen 460 
2.421 Widerstandsfhigkeit von Packstoffen 461 
2.43 Insektenabttende, -abstoende und frahemmende 
Verpackungen 462 
XXV Aromaschden 467 
1 Definitionen 467 
2 Zusammensetzung von Aromen 467 
3 Schwellenwerte fr die Wahrnehmung 468 
4 Aromaempfindlichkeit von Lebensmitteln 468 
5 Aromaschdigung von verpackten Lebensmitteln 469 
5.1 Abgabe von Aroma des Lebensmittels an die Verpackung 470 
5.2 Aufnahme von Fremdaroma aus Verpackungen 471 
5.21 Verteilungskoeffizienten K 472 
5.22 Ursachen von Fehlgerchen in Verpackungen 475 
5.3 Eindringen von Fremdaroma in die Packung 478 
5.4 Entweichen von Aroma aus Packungen 480 
6 Aromanderung durch chemische Reaktionen 481 
7 Sensorische Vernderungen und Haltbarkeitsdauer von 
Lebensmitteln 482 
XXVI Wechselwirkungen Lebensmittel / Verpackung 485 
1 Migration von Packungsbestandteilen in Lebensmittel 485 
1.1 Migrierende Stoffe aus Packstoffen 485 
1.2 Gesetzmigkeit der Migration 486 
2 Lebensmittelrecht fr Bedarfsgegenstnde 487 
2.1 Abstimmung zwischen deutschen Regelungen und 
europischem Recht 487 
2.2 Deutsches Lebensmittelrecht 488 
2.21 Geschichtliche Entwicklung 488 
2.22 Das deutsche Lebensmittel- und Bedarfsgegenstnde- 
gesetz (LMBG)489 
2.23 Empfehlungen des Bundesgesundheitsamtes (jetzt BgVV) 490 
2.3 Resolutionen des Europarates 490 
2.4 Regelungen der Europischen Gemeinschaft 491 
2.41 Globalmigration (GM) 493 
2.42 Spezifische Migration (SML) und erlaubte Hchst- 
mengen (QM) 494 
2.421 Festlegung des Grenzwerts fr potentiell toxische Stoffe 494 
2.422 Festlegung des zugelassenen Werts bei cancerogenen/ 
mutagenen Stoffen 495 
2.423 Toxikologische Einzelbewertungen und Grenzen 496 
2.5 Messung der Migration 497 
2.51 Spezialflle der Migration 499 
2.511 Migration bei hohen Temperaturen 499 
2.512 Migration in trockene Lebensmittel 499 
2.513 Migration bei mehrmaliger Verwendung 
(Mehrweg, Recycling) 500 
2.514 Migration bei Blechdosen 501 
3 Beeintrchtigung der Verpackungen durch Wechselwirkungen 502 
XXVII Schdigung durch Licht 505 
1 Lichtgefhrdete Lebensmittel und -Bestandteile 505 
2 Lichtspektrum 506 
3 Licht und Energie 506 
4 uere Einflsse auf die Lichtgefhrdung von verpackten 
Lebensmitteln  berblick 507 
4.1 Lichtquellen: Emissionsspektrum der Sonne und knstlicher 
Lichtquellen 508 
4.2 Beleuchtungsstrke auf den Packungen 509 
4.3 Transmission von Licht durch Packstoffe 510 
4.4 Remission, Transmission und Absorption von Licht 
in Lebensmitteln 516 
5 Lichtinduzierte Reaktionen von Lebensmitteln 517 
5.1 Einflugren fr die Schdigung von Lebensmitteln 
durch Licht 517 
5.2 Lichtinduzierte Reaktionstypen 517 
5.21 Lichtinduzierte Autoxydation 517 
5.22 Photooxydation 518 
5.23 Zerfall von Farbstoffen durch Lichtenergie 519 
5.24 Photosensibilisierte Oxydation von Farbstoffen 519 
5.3 Lichtinduzierte Reaktionen bei Einzellebensmitteln 
und Verpackungsmanahmen 520 
5.31 Speisele 520 
5.311 Verpackung von Speiselen 522 
5.32 Milch 523 
5.321 Verpackungen fr Milch und Milchprodukte 524 
5.33 Joghurt 526 
5.34 Kse 527 
5.35 Butter 528 
5.36 Diverse lichtempfindliche Lebensmittel 529 
6 Verpackungsmanahmen  Zusammenfassung 531 
7 Schden durch langwellige Strahlung 532 
XXVIII Mikrowellen und Verpackung 537 
1 Frequenzen und Eigenschaften 537 
2 Historie 537 
3 Anwendungen fr Lebensmittel 538 
4 Erwrmung durch Mikrowellen 539 
4.1 Schwierigkeiten fr eine gleichmige Erwrmung 539 
4.11 Energieverteilung im MW-Herd 539 
4.12 Eindringtiefe in die Lebensmittel 540 
4.13 Energieabsorption und spezifische Wrmekapazitt 540 
4.14 Feldkonzentrierung, Focussierung und stehende Wellen 543 
5 Packstoffe und Packungen fr Mikrowellenerwrmung 544 
5.1 Mikrowellen-durchlssige (passive) Packungsarten 545 
5.11 Grundanforderungen 545 
5.111 Temperaturbelastbarkeit 545 
5.112 Vermeidung von berdruck beim Erhitzen 546 
5.113 Notwendige Dichtigkeit 547 
5.114 Thermische Isolierung 547 
5.12 Packungen 547 
5.121 Halbsteife Schalen 547 
5.122 Flexible Muldenpackungen 548 
5.123 Beutel 549 
5.2 Suszeptoren und Mikrowellenabsorber 549 
6 Ernhrungsphysiologische und gesundheitliche Aspekte 550 
XXIX Ionisierende Strahlung 553 
1 Historie und Entwicklung 553 
2 Megren 554 
3 Strahlungsquellen und Eigenschaften 554 
4 Notwendige Bestrahlungsdosis 554 
5 Wirkungen 555 
5.1 Mikroorganismen 555 
5.2 Insekten 556 
5.3 Nebenwirkungen auf Lebensmittel 556 
6 Mgliche Anwendungen 557 
6.1 Sterilisation mit Dosis > 10 kGy ("Radapperisation") 558 
6.2 Dosis 1 bis 10 kGy (Strahlenpasteurisierung) 558 
6.3 Dosis < 1 kGy (Entwesung) 559 
7 Packstoffe und Packmittel 559 
8 Rechtliche Regelungen und Anwendungen 561 
8.1 Kenntlichmachung bestrahlter Lebensmittel 562 
8.2 Nachweismethoden 562 
XXX Verpackung und Umwelt 565 
1 Historie 565 
2 kologischer Nutzen der Verpackung 568 
3 Mengen 569 
4 Verpackungs- und Abfallrecht 571 
4.1 Regelungen in Deutschland 571 
4.11 Verpackungsverordnung (VPVO1991) 573 
4.12 Getrnke-Mehrwegverordnung (1991) 575 
4.13 Novelle der deutschen Verpackungsverordnung 575 
4.14 Technische Anleitung (TA)-Siedlungsabfall (1993) 577 
4.15 Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrW/AbfG  1996) 577 
4.16 Folgen der gesetzlichen nderungen 578 
4.161 Duales System Deutschland (DSD) 578 
4.2 Regelungen in der Europischen Union 581 
4.21 Europische Verpackungsrichtlinie: (EUVPRL1994) 581 
4.211 Ergnzungen der Europischen Verpackungs-Richtlinie 585 
4.212 Normen 585 
5 kobilanzen 586 
6 Vermeiden und Vermindern von Verpackungen 589 
6.1 Vermindern des stofflichen Aufwands 590 
6.11 Optimierung des Gesamtsystems 590 
6.12 Sparsamere Packungsalternativen 590 
6.13 Vermeidung von Produktionsabfall und Ausschu 590 
6.14 Vermeidung von systembedingtem Mehrverbrauch 591 
6.15 Optimierung der Einzelpackungen 591 
6.2 Vermindern des Energieeinsatzes 593 
7 Verwerten von Verpackungen 594 
7.1 Glas 595 
7.2 Weiblech 595 
7.3 Aluminium 596 
7.4 Papier, Karton, Pappe 596 
7.5 Kartonpackungen fr Getrnke 598 
7.6 Kunststoffe 598 
7.61 Werkstoffliches Recycling 598 
7.62 Rohstoffliche und energetische Verwertung 601 
7.621 Hausmllverbrennung 603 
7.63 Abbaubare Kunststoffe 604 
7.631 Mechanismen des Abbaus 605 
7.632 Abbaubare Materialarten 605 
7.633 Einschrnkungen fr die Anwendung 606 
7.634 Einsatzmglichkeiten 608 
7.635 Kompostierung 608 
8 Wiederverwenden: Mehrweg 609 
8.1 Mehrwegsysteme fr Flssigkeiten 610 
8.11 Mineralwasser und Limonaden 610 
8.12 Fruchtsfte 611 
8.13 Milch 611 
8.131 kobilanzvergleich fr Frischmilch 612 
8.14 kobilanzvergleich fr Bier 613 
8.2 Mehrweg-Transport-Systeme (MTS) 613 
9 ko-Managementsystem, -Audit und -Validierung 615 
Sachverzeichnis 625 
END
