Das Verpacken von Lebensmitteln unter Schutzgasen – Sauber, modern und effizient:

Da äußere Einflüsse wie Sauerstoff, Luftfeuchtigkeit, Lichteinwirkung, Temperatur oder Mikroorganismen die Hauptfaktoren für unerwünschte Produktveränderungen durch Oxidation oder für mikrobiellen Befall von Lebensmitteln durch Bakterien und Schimmelpilzen darstellen, ist die Atmosphäre, in der das jeweilige Gut verpackt werden soll, entscheidend für dessen Haltbarkeit. Das Schutzgasverpacken hat sich daher längst als fixer Bestandteil der Lebensmittelindustrie etabliert. Es verlängert aber nicht nur die Haltbarkeit von Produkten um ein Vielfaches, diese Methode kommt auch ohne Pressung wie etwa bei der Vakuumverpackung aus und beugt so unter anderem dem sogenannten Aussaften der Produkte vor.

„Nur so können Qualität, Aussehen und Geschmack der Lebensmittel langfristig optimal erhalten werden“, betont DI Angelika Grininger, technischer Verkauf Lebensmitteltechnologie Messer Austria GmbH.

Das Verfahren

Aus diesem Grund hat sich die Verpackung von Lebensmitteln unter Schutzgasen (Modified Atmosphere Packaging) als eine der effektivsten Methoden der Haltbarkeitsverlängerung von Lebensmitteln durchgesetzt. Dabei wird die Umgebungsatmosphäre während des Verpackens mittels sogenannter Schutzgase gezielt verändert – also modifiziert. Messer Austria hat sich auch in diesem Bereich als der zuverlässige Partner der österreichischen Lebensmittelindustrie etabliert. Die Spezialisten in den Reihen des heimischen Traditionsunternehmens wissen aufgrund ihrer jahrzehntelangen Erfahrung genau, wie das optimale Zusammenwirken von Produktherstellung, Verpackungsverfahren und Lagerbedingungen auszusehen hat, um das bestmögliche Ergebnis zu erzielen.

Nicht nur äußere Einflüsse, sondern auch die Struktur der Produkte selbst bzw. empfindliche Inhaltsstoffe beeinflussen die Haltbarkeit des jeweiligen Lebensmittels dramatisch. Produkte in Pulver- und Granulatform bieten beispielsweise dem Luftsauerstoff und der Luftfeuchtigkeit eine große Angriffsfläche, was eine schnelle und umfassende Oxidation von Inhaltsstoffen begünstigt. Eine höhere Feuchte von Lebensmitteln bietet wiederum diversen Mikroorganismen einen optimalen Lebensraum.

„Die Messer-Mitarbeiter wissen aufgrund ihrer Expertise genau, welche Schutzgase wann und wie bzw. in welcher Zusammensetzung die Gourmetgase eingesetzt werden müssen, um die Produktqualität bestmöglich zu erhalten und die Haltbarkeit zu maximieren“, so DI Angelika Grininger.

Die Gourmetgase von Messer Austria

Für das Verfahren des Schutzgasverpackens von Lebensmitteln hat Messer Austria eine spezielle Gase-Range bestehend aus Kohlendioxid, Stickstoff, Sauerstoff und Argon – allesamt natürliche Bestandteile der Umgebungsluft – entwickelt, die unter den Namen Gourmetgase zum Einsatz kommt.

Das inerte, reaktionshemmende Gas Stickstoff (Gourmet N) verdrängt Sauerstoff und verhindert so die Oxidation. Aufgrund seiner geringen Löslichkeit in Lebensmitteln wird Stickstoff aber auch als Stützgas eingesetzt, das ein Zusammenfallen der Verpackung verhindert. Mit 78,08 Vol% ist er Hauptbestandteil der Luft. Auch Argon (Gourmet A) ist ein inertes Gas, das als Verdrängungs- und Stützgas zum Einsatz kommt.

Außerdem hemmt es enzymatische Aktivitäten und verstärkt den bakteriostatischen Effekt von Kohlendioxid. C02 – Kohlendioxid (Gourmet C) – ist farblos, geschmacks- und geruchsneutral und weist eine hohe Löslichkeit in Flüssig- und Fettphasen von Lebensmitteln auf. Die damit verbundene pH-Wert-Senkung wirkt bakteriostatisch und reduziert das Wachstum von Bakterien und Schimmel. Sauerstoff (Gourmet O) – mit 20,95 Vol% in der Umgebungsluft enthalten – gelangt beim Schutzgasverpacken von Lebensmitteln nur in Sonderfällen zur Anwendung – beispielsweise zur Erhaltung der roten Farbe von Fleisch oder zur Hemmung von anaeroben Bakterien. Sauerstoff ist aber auch wichtig für die Atmung beim Verpacken von pflanzlichen Lebensmitteln wie Obst und Gemüse.

Die Gas-Mischungen werden stets auf das jeweilige Lebensmittel abgestimmt und entsprechen natürlich sämtlichen gültigen Gesetzen und Normen. In den meisten Fällen werden mindestens zwei der Messer-Gourmetgase gemischt. Geliefert werden sie entweder als fertige Standardgemische in Flaschen oder sie werden vor Ort beim Kunden individuell zusammengestellt.

Die unterschiedlichen Verpackungen

In der Lebensmittelindustrie hat die Verpackung mehrere wichtige Funktionen zu erfüllen. „Sie soll das haltbar gemachte Gut vor der Umgebung schützen, mechanische Beschädigungen verhindern und muss darüber hinaus auch sämtlichen marketingstrategischen und optischen Erfordernissen gerecht werden und wirtschaftlich vertretbar sein“, geht DI Angelika Grininger ins Detail.

Gerade bei frischer Ware muss die Verpackung nicht nur die Kontamination durch Keime verhindern, sondern auch die gewünschten Umweltbedingungen innerhalb der Verpackung langfristig bewahren. Aus diesem Grund spielt auch das Verpackungsmaterial eine zentrale Rolle beim Konservieren von Lebensmitteln. Im Idealfall ist es undurchlässig für Mikroorganismen, Gase, Wasser, Wasserdampf, Aroma und Licht.

Neben der Produktart (fest, pastös, flüssig) bestimmen auch Faktoren wie die jeweiligen Haltbarkeitsanforderungen, die Kosten, Marketingstrategie sowie die Umweltverträglichkeit die zum Einsatz gebrachten Verpackungsmaterialien. Zu den gängigsten Verpackungen zählen Blechdosen, Kunststofffolien, Kombi-Dosen, Gläser, vorgeformte Kunststoffbehältnisse, Tiefziehpackungen, Schlauchbeutelpackungen oder auch sogenannte Siegelrandbeutelpackungen.

Blechdosen sind völlig dicht, lichtundurchlässig und formstabil – der Nachteil ist allerdings, dass das Produkt selbst nicht sichtbar ist; im Gegensatz zu Glas oder etwa Kunststofffolien. Letztere werden in den unterschiedlichsten Qualitätsstufen angeboten. Für die Schutzgasverpackung eignen sich allerdings nur Folien, die eine geringe Gasdurchlässigkeit aufweisen.

Verlängerung der Haltbarkeit

Egal, welche Verpackung und welche Methode zur Haltbarkeitsverlängerung zum Einsatz kommt, die größtmögliche Hygiene ist stets eine Grundvoraussetzung dabei. Zu den effektivsten Verfahren zählen das Kühlen, das Gefrieren, das Hitzesterilisieren, das Absenken des pH-Werts durch chemische Zusätze oder durch die Beimengung von Kohlensäure sowie die natürliche Säuerung durch Milchsäuregärung. Diese haltbarkeitsverlängernden Maßnahmen haben eines gemeinsam: sie stellen bereits eine erste Phase der Zubereitung dar.

Anders ist dies bei der Veränderung der Atmosphäre bzw. des Drucks innerhalb der Verpackung durch den Einsatz der Messer-Gourmetgase – dabei wird der Frischecharakter der Lebensmittel kaum bis gar nicht verändert. Weitere Methoden der Haltbarkeitsverlängerung sind die Trocknung und die Vakuumverpackung.

Haltbarkeit von Getränken

Auch Getränke müssen möglichst lange haltbar und lagerfähig gemacht werden. Aufgrund seiner hohen Löslichkeit in Flüssigkeiten sowie seiner Fähigkeit, das Wachstum von schädlichen Mikroorgansimen zu beschränken oder sogar ganz zu hemmen, wird CO2 auch zum Karbonisieren bzw. Imprägnierung im Getränkebereich eingesetzt. Dabei entsteht nicht nur die prickelnde Kohlensäure, die für die erfrischende Note des Getränks sorgt, auch Luftsauerstoff wird aus dem Behälter verdrängt, sodass Oxidationsreaktionen deutlich reduziert werden können. Mit CO2 versetzte Getränke sind somit länger haltbar und bewahren während des gesamten Herstellungsprozesses sowie während Lagerung und Transport ihren Geschmack.
Messer Austria stellt je nach Bedarfsmenge das für die Karbonisierung erforderliche Kohlendioxid in flüssiger (in Lagerbehältern) sowie in gasförmiger Form (aus Stahlflaschen oder Bündeln) zur Verfügung.

Bei kohlensäurefreien Getränken wie beispielsweise stillem Mineralwasser oder Fruchtsäften, die in dünnwandigen PET-Flaschen oder Dosen abgefüllt werden sollen, kommt der sogenannte Kryogen-Injektor zum Einsatz. Dabei wird flüssiger Stickstoff unmittelbar vor dem Verschließen des Getränkebehälters auf die Flüssigkeitsoberfläche injiziert und im verschlossenen Behälter zum Verdampfen gebracht. Auf diese Weise wird der Sauerstoff aus dem Kopfraum der Flaschen oder Dosen verdrängt und so die Haltbarkeit des Produkts verlängert. Die Behälter selbst bleiben durch den erhöhten Innendruck, der bei der Kryogen-Injektion entsteht, auch nach längeren Lager- und Transportzeiten stapelfähig.

Stickstoff hat zudem den Vorteil, dass er den Einsatz von sehr dünnwandigen Behältern erlaubt, was wiederum zu erheblichen Einsparungen bei den Materialkosten führt. Darüber hinaus verändert er weder den Geschmack noch den Charakter des Getränks.

Gasversorgungssysteme

Auch das passende Gasversorgungssystem spielt bei der Verpackung unter Schutzgasen eine äußerst wichtige Rolle – nicht nur im Sinne einer lückenlosen und sicheren Versorgung, sondern auch in puncto Kosteneffizienz. Neben der Wahl des optimalen Gases muss natürlich auch die passende Hardware wie etwa Ventile, Druckregler, Entnahmestellen, Entspannungsstationen bzw. Zubehör gewählt werden. Und natürlich gibt es auch Vorschriften, die eingehalten werden müssen. Messer Austria bietet in dieser Hinsicht alles aus einer Hand – vom fachlichen Know-how und der umfassenden Beratung durch Experten über sämtliche erforderliche Komponenten bis hin zur kompletten Automatisierung der Gasversorgung.

„Das Schutzgasportfolio von Messer umfasst neben der eigenen Gourmet-Gase-Range sämtliche marktübliche Gase in höchster Qualität sowie auch individuelle Gasgemische“, betont DI Angelika Grininger. Der Industriegasespezialist Messer ist mit mehr als 60 operativen Gesellschaften in 30 Ländern Europas und Asiens sowie in Peru, Algerien und Neuseeland aktiv. Damit ist die Gruppe weltweit das größte familiengeführte Unternehmen in diesem Segment.

[alert-note]Dieser Artikel erscheint in Zusammenarbeit mit der Firma Messer Austria für die Messer Themenwoche im September 2018. Text und Fotos wurden von der Firma Messer zur Verfügung gestellt.[/alert-note]