走向可持续发展

作者:Torsten Sauer 发布时间:2021-03-12
利用包装技术实现循环经济——食品包装应起到保护和传达品牌形象的作用,在保证密封性的同时也应易于开启,既能形成保护屏障又能在需要时有着良好的透气性。随着可持续发展理念的不断深入,快速且经济地包装好食品已成为食品包装技术的基本要求。因此,新的包装技术解决方案在满足迄今为止所有要求的同时,也不能加重环境保护的负担以及增加成本费用。Syntegon公司就面临着这样的艰巨挑战,并且涉及供应链中所有的合作伙伴。

Elematic 2001封箱机可以裁剪因受潮、温度变化而稍微变形的包装材料,这就减少了包装箱、包装盒生产过程中的边角余料,有助于实现可持续的产品生产

循环经济正引领着可持续包装解决方案的发展方向。循环经济的设想是:通过有效地利用资源、回收再利用和减少浪费,实现能源和原材料的循环利用。而循环经济的目的在于可持续地改善环境、保护气候。为了实现这一目标,早在2012年欧盟就制定和通过了《循环经济法》。这部法律的核心是按照5个不同等级对垃圾进行分类,以期借助循环经济模式不断地减少和循环利用各种废弃物。《循环经济法》中明确了一系列条款,包括避免产生垃圾废弃物、包装物的回收再利用、回收再利用设计、其他能源形式的废弃物利用以及垃圾废弃物的处理等。从环境保护的角度来看,优选考虑效果最好的垃圾废弃物处理方案无疑是上策。

Syntegon公司的前身是Bosch包装技术公司。该公司为自己设定的目标是:通过公司的包装技术解决方案为可持续发展做出贡献。因此,Syntegon公司必须将与客户、包装材料供应商、生产厂家之间的合作视为该包装技术解决方案的一部分,使包装材料和包装过程都更具可持续发展性。这里就涉及了包装设备和环保性包装材料的研发。根据欧盟《循环经济法》中垃圾分类的要求,Syntegon公司与客户一起开发了多种包装解决方案,尤其是适用于前3个垃圾分类等级(即避免产生垃圾废弃物、回收再利用和回收再利用设计)的包装解决方案。


第一级:避免产生垃圾废弃物

包装的技术要求不一定与可持续发展的要求相互冲突。在食品的运输过程中,食品出厂的原始包装和运输包装对食品起到了缓冲和保护作用,避免其在运输过程中变质或者损失。从另外一个角度而言,这也有助于保护食品的“可持续性”。同样,优化了的包装工艺过程同样有助于避免食品类产品的损失。当食品生产设备因必要的卫生清洁周期而停机时,或者在改变所生产食品的品种式样时,都会引起设备内部的食品原材料变质,不得不将其丢弃。通过减少卫生清洁时间和加速更换食品生产模具都可以缩短停机时间,有助于减少食品浪费。另外,高效的食品生产过程也意味着高效地利用能源,例如,合理利用电力能源和水资源。

优化改进后的食品生产设备还有助于减少包装材料的消耗,例如,得益于食品密封技术的不断发展,可以使用更薄的封装薄膜包装食品,或者是能够更加严密地封装好食品。这两点都能减少密封材料的用量。另外,Syntegon公司研发生产的纸箱打包机和封箱机都有着很高的精度,可以节约更多的包装材料。包括可以处理稍微弯曲的纸箱毛坯或者用回收材料制成纸箱毛坯的设备。这意味着:原来被包装设备当作“废料”处理的边角余料现在也可以很好地利用起来了。利用包装物利用率更高的二次包装和外包装设备还有助于节约运输成本。DS Smith包装技术公司的业务部负责人Oliver Cottard说:“仅将二次包装物的标准尺寸减少5 mm,一年就可以减少20辆载重车的运输量,以及减少100 t的CO2排放量,大大地节约了运输成本。所减少的CO2排放量相当于2 500棵针叶树幼苗10年吸收的CO2。”

使用环保型的包装材料替代不环保的包装材料同样可以避免浪费,例如,使用纸质包装材料替代塑料包装材料。虽然纸张和纸板占总包装材料的比例高达65%左右,但很长时间以来,以纸为产品原始包装材料的潜力还一直没有被充分挖掘出来。目前业内正在开发以纸代塑的包装解决方案。到目前为止,采用纯纸质的产品包装就只有使用粘合的预制纸袋或者运用Dornrad技术制成的胶合纸袋。Syntegon公司与Billerud Korsnäs纸业公司合作开发了一种业内首创的机型,基于纯纸质包装材料即可完成食品包装和封口的立式包装机。可包装诸如糖、生面条类面食、谷物或者粉末类食品,并且无需为生产过程中的食品保护和控制粉尘密度担心。由于使用的是通过了FSC森林管理委员会或者PEFC森林认证体系认证合格的纸张,保证了从原材料到循环使用全过程的可持续性,满足了循环经济的要求。

通过将塑料材质的咖啡胶囊更换为形状独特且有着理想尺寸的纸质咖啡胶囊,同样可以为循环经济尽一份微薄之力。在Syntegon公司与Billerud Korsnäs公司再次的通力合作下,诞生了PEARL包装技术方案。这一获得了专利保护的3D可变形纸杯可以在Syntegon公司研发的设备上加工出富有创意的和可持续的包装,并且还可以进一步地降低塑料包装材料的使用量。目前,这一纸质包装解决方案有着很大的市场需求,一上架就被消费者抢购一空。


第二级:回收再利用

对包装设备制造商来讲,回收再利用也意味着一旦包装设备投入使用,就不会过时和被淘汰。在这种情况下,全面的包装设备技术改造计划和相应的技术服务就显得格外重要了。Syntegon公司为食品生产企业提供了对原有食品包装设备进行现代化技术改造的服务,使原有的食品包装设备能够跟上可持续发展的要求,以至于不会被新型的包装材料所迭代。Syntegon公司所能提供的技术服务范围很广,包括针对客户特定包装材料的测试、现有包装设备的升级套件等。此外,客户还可以委托包装技术专家对自己现有的包装设备进行检查,从而大大延长了其使用寿命。总的来说,优质的技术服务可以提高可持续性。


第三级:回收再利用设计

在塑料包装领域中有一个非常值得注意的趋势:包装材料呈单一材质方向发展。换言之,应尽可能少地使用复合包装材料,因为单一材质的包装材料便于回收再利用。这也就为包装材料的组成和加工提出了挑战,因为多种不同材质的包装膜每一层都承担着不同的任务,例如,阻隔保护、密封和印刷。多层材质的包装膜不易于分类,回收再利用时无法将各层分离开。因此通常只能在回收后集中焚烧处理。而单一材质的包装材料(即便是多层单一材质的包装材料)则不同:每一层包装都能很好地完成自己所承担的任务,并且整个包装仍然具有很好的回收再利用性能。

此外,由于消费者很难直接分辨可回收再利用的单质包装材料和多层包装膜有什么区别,因此食品生产厂家在设计自己的食品包装时应考虑到这一点,通过在包装物上做好标记信息或者通过QR码提供这方面的信息。在这方面,Syntegon公司提供了行之有效的追溯解决方案:包装物上印有的QR码可以将相关信息反馈给消费者。


许多科学研究工作都在致力于开发满足食品包装要求的生物基和可生物降解的塑料包装材料。与常规的塑料材料相比,所谓的完全替代型生物塑料,例如,Bio-PE(可降解聚乙烯)和Bio-PET(可降解聚对苯二甲酸乙二醇酯)则具有更好的CO2平衡性能,因为其本身是由可再生原材料制成的。它们具有与常规塑料相同的化学结构,因此可以使用相同的机械设备和制造工艺技术制成相应的产品。当可生物降解的塑料能够很容易地被微生物分解时,就会具有很大的优势。在集中处理这种产品的残留物和包装物时,可以很轻松地进行无害化处理。这种材料非常适合用作咖啡胶囊或者袋泡茶的包装。

可持续包装可以作为商家的一大卖点,因为它可以提高被包装食品的销售量和客户的忠诚度。消费者希望尽可能地避免原材料的浪费,而且更偏爱选购可降解的或者可回收再利用的包装材料。全球著名的尼尔森市场监测和数据分析公司进行的一项全球零售业市场调查得出的结论是:通过对全球60多个国家和地区喜爱网购的消费者调查发现,有近55%的人表示愿意为积极致力于环境保护的企业所生产的产品买单。

通过整合供应链中的所有参与者可加快实现循环经济:只有及早地将包装材料生产厂家、品牌方以及它们的客户和包装物回收企业都联系到一起,包装设备生产厂家才能开发出具有循环经济性能并且满足食品法规要求的包装设备解决方案。当前的工作重点是:测试新型包装材料的机械性能,为新型材料的包装设计提供帮助。食品生产企业可以从Syntegon公司的国际材料网中受益。在多方的共同努力下,找到务实且具有创新性的包装技术解决方案,是满足市场、客户和法律法规要求和走向可持续发展道路的法门。                                 


本文作者系德国魏布林根市Syntegon公司可持续发展项目负责人。


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