Ob man es will oder nicht, Plastikverpackungen sind zu einem festen Bestandteil des Lebensmittelsystems geworden.

Während es eindeutig Verschwendung ist, Salat, Sandwiches und Chips in Plastik zu kaufen und dieses Plastik dann sofort wegzuwerfen, halten wir es für selbstverständlich, dass so viel von dem, was wir essen, frisch und tragbar bleibt.

Und hinter vielen dieser Verpackungen, die es uns ermöglichen, unterwegs zu essen oder verderbliche Kekse oder vom anderen Ende der Welt importierten Fisch zu genießen, steckt eine ganze Menge Wissenschaft und Innovation.

Die Plastikrevolution bei Lebensmittelverpackungen begann in den 1960er Jahren, sagt Aaron Brody, ein Berater für Lebensmittelverpackungen und außerordentlicher Professor für Lebensmittelwissenschaft an der Universität von Georgia. Sie kam in Schwung, weil Kunststoff leichter als Glas war, mehr Schutz bot als Papier und relativ billig war.

„Aber es gibt nicht das perfekte Kunststoffmaterial“, sagt Brody. Deshalb werden viele unserer Verpackungen aus einer Kombination verschiedener Arten von lebensmittelechtem Kunststoff hergestellt.

Kartoffelchips-Tüten

Nehmen Sie eine Tüte Kartoffelchips. Sie besteht meist aus einem Kunststoff namens orientiertes Polypropylen. „Es ist eine ausgezeichnete Feuchtigkeitsbarriere“, stellt Brody fest. Und das ist der Schlüssel, „denn Kartoffelchips beginnen zu verderben, indem sie Feuchtigkeit aufnehmen. Die Leute mögen keine durchnässten Chips“. Um das Material weiter zu verstärken, haben viele Chipstüten auf der Innenseite eine dünne Aluminiumbeschichtung.

Zwischen dieser inneren Schicht und der äußeren Schicht, auf der die Marke und die Nährwertangaben stehen, befindet sich eine Schicht Polyethylen (das Material, aus dem auch Plastiktüten für Lebensmittel hergestellt werden).

Bevor die Tüten versiegelt werden, füllen die meisten Unternehmen sie mit Stickstoffgas, sagt Brody. „Das verhindert, dass die Chips zerdrückt werden“, sagt er. Und während Sauerstoff dazu führen würde, dass das Fett in den Chips oxidiert und komisch schmeckt, verursacht Stickstoff keine chemischen Reaktionen, die den Geschmack beeinträchtigen.

Lebensmittelunternehmen verbringen oft viel Zeit damit, die perfekte Verpackung zu finden, um jedes Produkt, das sie verkaufen, bestmöglich zu schützen, sagt Brody. Das gilt auch für das Militär. Wie wir berichtet haben, hat die Armee herausgefunden, wie man ein Sandwich so verpackt, dass es bis zu zwei Jahre lang frisch bleibt.

Salattüten

Wie Chipstüten werden auch Tüten mit fertigem Salat aus Polypropylen hergestellt und mit einer Menge Stickstoffgas gefüllt. Aber im Gegensatz zu Chips müssen Salatblätter mit ein wenig Sauerstoff atmen. Deshalb haben Salatbeutel Mikroperforationen, sagt Brody. „Durch die Löcher kann Sauerstoff eindringen und Kohlendioxid entweichen.“

Und oft ist die Innenseite dieser Tüten mit einer dünnen Anti-Beschlag-Beschichtung versehen, fügt Brody hinzu. „

Eiscremebehälter

Bei vielen Verpackungen müssen sich die Hersteller nicht nur darum kümmern, dass die Luft draußen bleibt, sondern auch darum, dass die Feuchtigkeit in den Lebensmitteln bleibt. Bei der Verpackung von Speiseeis ist das ein wichtiger Punkt, sagt Brody. Ein Eisbecher muss sich leicht öffnen und schließen lassen, aber er muss auch dicht abschließen, damit das Wasser, das dem Eis seine geschmeidige Konsistenz verleiht, nicht entweicht.

In einem Gefrierschrank kann es manchmal zu einer Sublimation kommen – das ist, wenn Wasser von einem festen Zustand direkt in ein Gas übergeht. „Das Wasser geht dabei unwiderruflich verloren“, sagt Brody. „Und wenn die Feuchtigkeit verloren geht, wird das Eis sandig und körnig.“

Deshalb werden Eisbecher aus Papier mit Polyethylen beschichtet, sagt Brody. Und die edleren Becher bestehen aus dicken, robusten Materialien.

Natürlich halten die meisten Kunststoffverpackungen auch nach all der Forschung und Entwicklung in extremen Umgebungen nicht stand, sagt Herbert Stone, ein Berater für die Lebensmittelindustrie und ehemaliger Präsident des Institute of Food Technologists.

„Wenn Lebensmittelunternehmen einen Kunststoffbehälter verwenden, müssen sie sicher sein, dass er den Geschmack des Produkts nicht verändert“, sagt Stone. Kunststoff ist kein inertes Material und kann daher mit anderen Chemikalien reagieren, fügt er hinzu. Und im Gegensatz zu Glas und Metall kann es Luft durchlassen.

Wasserflaschen

Haben Sie jemals eine Plastikflasche mit Wasser zu lange in einem heißen Auto stehen lassen? Dann schmeckt es wahrscheinlich komisch. Das liegt aber nicht daran, dass Chemikalien aus dem Plastik in die Nahrung übergehen.

Winzige Mengen Luft können durch Plastik hindurchgehen – und wenn es heiß ist, bewegt sich die Luft schneller, sagt Stone. Hitze beschleunigt auch chemische Reaktionen. Und wenn die Chemikalien in der Flasche miteinander oder mit Chemikalien aus der Umgebung reagieren, kann Ihr Wasser ziemlich komisch schmecken, sagt er.

Lassen Sie eine Flasche Limonade in einem heißen Auto stehen, und die Kohlensäure kann schnell aus dem Behälter entweichen. „Dann ist die Limonade am Ende schal“, sagt Stone. „Plastik ist sehr praktisch, aber nicht perfekt.“

Abgesehen von den technischen Einschränkungen verursachen all die Plastikverpackungen, die wir heutzutage verwenden, eine Menge überschüssigen Müll. Im Jahr 2012 erzeugten die Amerikaner 14 Millionen Tonnen Plastikmüll aus Verpackungen und Behältern. Da Plastik nicht leicht biologisch abbaubar ist, landet es manchmal in unseren Ozeanen, wo es Meereslebewesen schädigt und sogar Meeresfrüchte verunreinigen kann.

Und obwohl wir in der Lage sind, viele Arten von Plastik zu recyceln, sind all die raffinierten Verpackungen, die aus mehreren Schichten von Plastik bestehen, schwer zu recyceln, da die verschiedenen Kunststoffe in den Recyclingzentren getrennt verarbeitet werden.

Aber wir werden immer besser darin, effektive und umweltfreundliche Kunststoffe herzustellen, sagt Stone. Wir finden sogar heraus, wie man Abfallprodukte wie Molkeprotein in Kunststoff umwandeln kann.