Van multi- naar mono-layer voedselverpakkingen

Chemische startup Boostani is er in het laboratorium in geslaagd om voor 70% de meerlaagse verpakking van bederfelijke voedingsmiddelen als vlees en kaas te vervangen door een verpakking van één soort plastic. Mét behoud van hygiëne en houdbaarheid. Dat decimeert het aantal extruders, maakt recycling mogelijk en scheelt een derde in materiaalgebruik.

Wie weleens verder richting andere continenten reist, zal het zijn opgevallen dat in sommige landen echt overal verspreid afvalplastic aanspoelt, dwarrelt en ronddrijft. Deze afvalstroom was in elk geval Margareta Merke een doorn in het oog toen ze met haar bedrijf SolarGrid Tanzania zonnesystemen in Tanzania installeerde. Afgestudeerd in plastic engineering, kwam ze op het idee om te promoveren op het ontwikkelen van meer duurzame, afbreekbare biobased plastics. Zodat in elk geval het recyclen een stuk eenvoudiger zou worden. Naast haar promotieonderzoek aan de universiteit van Maastricht heeft ze met steun van private investeerders en Brighlands Innovation Factory in maart 2017 het bedrijf Boostani opgericht. Inmiddels hebben zich hierbij nog drie academische experts aangesloten.

 Tot twaalf lagen

Om maar meteen met het lastigste te beginnen: de vleesverpakking. Vanwege de houdbaarheid en het risico van bacteriebesmetting bestaat de verpakking uit tot wel twaalf lagen plastic. Elk met hun eigen sterke eigenschappen. Uit technologisch oogpunt fantastisch maar een ramp voor recycling, want ze zijn naderhand nauwelijks te scheiden, laat staan te hergebruiken, omdat het scheiden van dunne lagen (zo’n 10 micrometer) enorm veel energie kost. Ook betekenen deze twaalf lagen evenzoveel extruders, en schroeven ze het materiaalgebruik op.

 Additieven

Daarvoor ontwikkelt Boostani een volledig recyclebare oplossing. Tenminste; voor twee van de plastics die tweederde van de markt voor hun rekening nemen: polypropyleen en polyethyleen. In plaats van twaalf verschillende lagen, wordt uiteindelijk slechts één type plastic gebruikt. Hoe dan? De crux zit in de toepassing van speciale additieven en in de procestechnologie. De additieven bestaan uit afbreekbaar biobased materiaal. Ze vormen een soort barrière tegen stoffen die door de lagen willen binnendringen. Merke schat dat er met hun oplossing tot 30 % op de huidige benodigde hoeveelheid plastic kan worden bespaard. Dit vermindert ook de transport- en dus energiekosten.

Extrusie

Een andere doorbraak is de procestechnologie. Door een speciale extrusietechniek wordt het materiaal homogeen uitgelijnd. Deze techniek is nodig om agglomeratie te voorkomen, teneinde zeker te zijn van homogene eigenschappen. Omdat het proces vergelijkbaar is met standaardprocessen, hoeven compounders niet extra te investeren. Bovendien voldoen alle gebruikte materialen aan de FDA-eisen.

Opschaling

Niet alles is al in kannen en kruiken. In het laboratorium zijn de jonge ondernemers erin geslaagd om 70 procent van de verpakking uit een enkele laag te laten bestaan, aan de overige 30 procent wordt nog gewerkt. Daarnaast is de opschaling een opgave. Hiervoor lopen testen aan het instituut voor biobased materialen in Aken en kunnen de PhD-studenten gebruik maken van de extrusiemachines die op Brigthlands Chemelot staan. Het bedrijf is nog op zoek naar compounders die het product willen testen.

 De financiering is eveneens een uitdaging. Het principe werkt. Het doel is om 100% van de eigenschappen van de multi-layer verpakkingen te evenaren. Tot nu toe zijn er samples die dit voor 70% halen. Tot medio 2018 wil Boostani een reproduceerbaar prototype ontwikkelen met hulp van de subsidie die het bedrijf half oktober van de Limburgse overheid heeft ontvangen. Begin 2019 moeten de eerste klanten benaderd kunnen worden. Voor de financiering van grotere machines denkt het bedrijf aan het interesseren van Business Angels of andere private financiering. Of Boostani uiteindelijk zelf een kiloton fabriek gaat bouwen of de licentie op de technologie gaat verkopen, hangt af van het business model.

www.boostani.info

Dit artikel is gepubliceerd in het vakblad Voedingsindustrie