Die Nachfrage nach umweltfreundlicheren Verpackungen bei Verbrauchern und Herstellern war noch nie so groß wie heute. Aus diesem Grund kam Mondelēz International mit einem herausfordernden Auftrag auf Syntegon Technology, ehemals Bosch Packaging Technology, zu: Cadbury Schokoladentafeln sollten in vollständig recyclebare Papierschlauchbeutel verpackt werden. Gemäß der Vision, intelligente und nachhaltige Technologien für jeden zu liefern, hat Syntegon bereits konkrete Ansätze für nachhaltige Lösungen für Schlauchbeutelverpackungen aus Papier entwickelt. Ein Jahr kontinuierliche Entwicklungsarbeit resultierte in einer innovativen Formeinheit sowie Siegelbacken für Kaltsiegelanwendungen. In Form eines Nachrüstkits wurde die Lösung bereits erfolgreich in Tests auf Schlauchbeutelmaschinen von Cadbury eingesetzt – und zwar für Schokoladentafeln, deren Formatgröße eine besondere Herausforderung darstellt.

Cadbury wurde in den 1830er Jahren in Birmingham, England, gegründet und stellt seit fast 200 Jahren Kakaoprodukte und Schokolade her. Cadburys meistverkaufte Vollmilchschokolade überzeugt Schokoladenliebhaber rund um die Welt. Die Marke verfügt über eine breite Palette an Geschmacksrichtungen, Packungsgrößen und Produkten – darunter auch die Energy Schokoladentafel, die in Neuseeland verkauft wird. Mondelez International, denen auch die Marke Cadbury gehört, hat sich verpflichtet, bis 2025 alle seine Verpackungen durch Materialinnovationen, eine verbesserte Abfall- und Recyclinginfrastruktur sowie Verbraucherinformation und -aufklärung wiederverwertbar zu machen. Kunststoff wird weiterhin eine wichtige Rolle bei der Haltbarkeit von Produkten und der Minimierung von Lebensmittelabfällen spielen. Es gibt jedoch auch Produkte, die in nachhaltigen Verpackungsmaterialien verpackt werden könnten, z. B. in Schlauchbeuteln aus Papier.

Die Herausforderung von Papierverpackungen
Papierverpackungen punkten mit ihrer Fähigkeit, in bestehenden Papierrecyclingströmen wiederaufbereitet werden zu können. Verbraucher empfinden Papierverpackungen als besonders nachhaltig und treffen ihre Entscheidung beim Einkauf auf Basis ihrer subjektiven Wahrnehmung und der Haptik des Produktes. Schlauchbeutel aus Papier erzielen daher vermehrt Aufmerksamkeit, was dazu führt, dass Lebensmittelhersteller den Wechsel von herkömmlichen Verpackungsmaterialien zu papierbasierten Verpackungen in Erwägung ziehen. Die Herstellung von Verpackungen aus Papier ist jedoch komplexer als die von Kunststoffverpackungen und stellt bestehende Schlauchbeutelmaschinen vor besondere Herausforderungen.
Um eine geeignete Lösung zu finden, hat Syntegon in seinem Testlabor in Beringen in der Schweiz im letzten Jahr an einem Nachrüstkit gearbeitet. „Als führender Anbieter von Verpackungslösungen arbeitet Syntegon auf Hochtouren an der Optimierung seiner Maschinentechnologien. Wir streben schon heute konkrete technische Lösungen für die Verpackungslösungen von morgen an“, erklärt Christoph Langohr, Projektleiter für Nachhaltigkeit, Horizontalverpackungen, bei Syntegon Technology. „Als Mondelēz International uns kontaktierte und uns um Unterstützung bei der Einführung einer Papierverpackungslösung für Cadburys Energy Schokoladentafel bat, haben wir uns natürlich darauf gefreut, eine Lösung zu entwickeln, von der auch der Kunde begeistert ist.“

Vorsichtiger Umgang mit Papier
Zahlreiche Papierlieferanten bieten ein breites Portfolio an Papieren mit unterschiedlichen Eigenschaften hinsichtlich Steifigkeit und Maschinengängigkeit an. Papierverpackungen verfügen allerdings über einige Einschränkungen, die es schwierig machen, das Produkt ebenso gut zu schützen wie konventionelle Folien und gleichzeitig die gleiche Maschinenleistung zu erzielen. Zum einen isoliert Papier sehr gut. Zum anderen ist Papier ein steifes Material, wodurch es während des Verpackungsprozesses leicht zerknittert oder reißt.

Nichtsdestotrotz entschied Mondelēz International sich für das Verpackungsmaterial Papier und wandte sich mit dem Anliegen an Syntegon. Die besondere Form der Schokoladentafel war eine zusätzliche Herausfoderung. Syntegon entwickelte basierend auf den Anforderungen die neue Formeinheit „Paper-on-form“ für seine Schlauchbeutelmaschinen. „Formate wie Riegel sind einfacher zu verarbeiten. Im Gegensatz dazu sind Schokoladentafeln wie die Energy-Tafel von Cadbury breiter und sehr flach, was ihre Verarbeitung schwieriger macht. Die neue Formeinheit für Cadbury musste dem Rechnung tragen“, erklärt Langohr.

Ganzheitlicher Ansatz
Die Herausforderung bestand darin, eine Papierverpackungslösungen für bereits bestehende und nicht für neue Maschinen zu entwickeln, da viele verschiedene Formate verarbeitet werden sollen. Um einen ganzheitlichen Ansatz zu verfolgen, war ein Nachrüstkit erforderlich, das sich für bestehende Typen von Schlauchbeutelmaschinen mit Kaltsiegeltechnologie von Syntegon eignet – ohne Kompromisse hinsichtlich Ausbringungsraten. Der Einsatz von Papier auf Schlauchbeutelmaschinen bringt zwei zentrale Herausforderungen mit sich: Einerseits das Papier so zu verarbeiten, dass die Fett- und Wasserdampfbarriere nicht beschädigt wird, und andererseits darf der Schlauchbeutel beim Siegeln nicht beschädigt werden. Für diese Anforderungen waren neue Siegelwerkzeuge nötig, die individuell zum spezifischen Papiermaterial passen – nur so lassen sich sichere Siegelnähte garantieren.

Inbetriebnahme
Für optimale Siegelergebnisse hat Syntegon die neuen Siegelwerkzeuge auf Basis des von Cadbury ausgewählten Papiers maßgefertigt. Experten entwickelten mit Hilfe von 3D-Druckern basierend auf der gewünschten Packungsgröße und den Materialeigenschaften eine individuelle Formeinheit und Siegelwerkzeuge für Cadbury. Nachdem die Prototypen im Testlabor vor Ort auf Herz und Nieren geprüft wurden, ging es ums Ganze: die Herstellung der Formeinheit und Siegelwerkzeuge, die dann auf der Schlauchbeutelmaschine der H-Serie von Cadbury installiert wurden. Nach mehreren Probeläufen im eigenen Werk besuchten die Experten von Syntegon den Cadbury Standort, um die vorhandenen Schlauchbeutelmaschinen umzurüsten und den Produktionsablauf zu überwachen.
„Wir haben uns verpflichtet, alle unsere Verpackungen bis 2025 wiederverwertbar zu machen, und wir arbeiten kontinuierlich daran, die optimale Menge an Verpackungsmaterial zu verwenden und die Materialien recyclefähig zu machen. Wir kommen unserem Ziel 2025 immer näher – unsere Partnerschaften unterstützen uns dabei, neue Materialien zu kreieren, die Infrastruktur zu verbessern und das Verbraucherverhalten zu ändern“, erklärt Maggie McKerr, Senior Manager Nachhaltigkeit des Teams für globale externe Kommunikation von Mondelēz.

Revolutionierung der Papierverpackung
Herzstück der neuen Technologie für Papierverpackungen ist das neue „Paper-on-form“ Nachrüstkit für Schlauchbeutelmaschinen, das eine Formeinheit und Siegelwerkzeuge für Kaltsiegelanwendungen umfasst. Umfangreiche Tests haben zuverlässige Ausbringungsraten ohne Geschwindigkeitseinbußen ergeben. Damit ist bewiesen, dass Schlauchbeutel aus Papier mit der Maschinenleistung von Kunststoffschlauchbeuteln mithalten können. Die Formeinheit und Siegelwerkzeuge lassen sich für verschiedene Papiersorten verwenden, unabhängig von der Dicke und vom Hersteller. Das macht die Papierverpackung zu einer echten, nachhaltigen Alternative.
 

Das Unternehmen
Syntegon Technology ist ein weltweit führender Anbieter von Prozess- und Verpackungstechnik. Als ehemalige Verpackungssparte der Bosch-Gruppe bietet das Unternehmen mit Hauptsitz in Waiblingen bei Stuttgart seit über 50 Jahren Gesamtlösungen für die Pharma- und Nahrungsmittelindustrie. Rund 6.100 Mitarbeiter an 30 Standorten in über 15 Ländern erwirtschafteten im Jahr 2018 einen Umsatz von 1,3 Mrd. €. Das Portfolio intelligenter und nachhaltiger Technologien umfasst Einzelmaschinen, Systeme und Dienstleistungen. Im Bereich der Nahrungsmittelindustrie umfasst das Portfolio Prozesstechnik für Süßwaren sowie Verpackungslösungen für trockene Nahrungsmittel (z. B. Riegel, Backwaren und Kaffee), Tiefkühlkost und Molkereiprodukte.