Dipl.-Ing. Lukas Prielinger, BSc
Senior Researcher
Projektlaufzeit: 01.09.2025 bis 31.08.2027
Das Forschungsprojekt ColourCycle untersucht, wie Farbstoffe, Druckfarben und andere dekorative Verpackungselemente die Sicherheit von Kunststoffrezyklaten für Lebensmittelverpackungen beeinflussen. Ziel ist die Entwicklung sicherer Recycling- und Deinking-Prozesse für den Einsatz im Lebensmittelkontakt.
Sowohl der Rechtsrahmen der EU als auch die Bedürfnisse der Verbraucher*innen erfordern den Einsatz von recycelten Kunststoffen in Lebensmittelverpackungen. So sieht beispielsweise der Entwurf der Verpackungs- und Verpackungsabfallverordnung (PPWR) einen verbindlichen Anteil an recycelten Materialien in Verpackungen vor, die mit Lebensmitteln in Kontakt kommen. Die CORNET-Projekte „SafeCycle“ und „PolyCycle“ haben in diesem Bereich bereits wichtige Vorarbeiten geleistet: Kunststoffrezyklate wurden hinsichtlich ihrer Eignung für den Einsatz in Lebensmittelverpackungen getestet. Von besonderer Bedeutung ist dabei das Vorhandensein von DNA-reaktiven, mutagenen Substanzen, die als besonders gesundheitskritisch einzustufen sind und für die sehr niedrige Grenzwerte gelten. Um deren Vorhandensein zu bewerten, wurden in den Projekten chemische Analysen (GC-MS und HPLC-MS) mit In-vitro-Bioassays (miniaturisierter Ames-Test) kombiniert. Es zeigte sich, dass insbesondere Polyolefin- und Polystyrol (PS)-Recyclate zu fragwürdigen Ergebnissen führten, wenn sie überwiegend aus Verpackungen mit bestimmten Farbkomponenten (Druckfarben, z. B. auf Nitrocellulose-Basis, Farbpigmente oder Etiketten) hergestellt wurden. In den Bioassays wurden spezifische Hinweise auf das Vorhandensein von DNA-reaktiven, mutagenen Substanzen gefunden, die noch mit chemischen Methoden identifiziert werden müssen.
Für die Verwendung von Polyolefin- und PS-Recyclaten im Lebensmittelkontakt müssen diese Stoffe entfernt oder ausgeschlossen werden. Da dekorative Elemente (z. B. Druckfarben) eine komplexe chemische Zusammensetzung aufweisen und verschiedene Arten von Farbstoffen verwendet werden, zielt das Projekt „ColourCycle“ darauf ab, weiter zu untersuchen, welche farbigen Bestandteile in Verpackungen während des Recyclings zur Bildung von DNA-reaktiven, mutagenen Stoffen führen können und wie diese beispielsweise durch Entfärbung entfernt werden könnten. Dazu sollen definierte farbige und entfärbte Proben mittels chemischer Analysen und In-vitro-Bioassays untersucht werden, um Rückschlüsse auf die Materialien und Entfärbungsverfahren zu ziehen. Um eine kleine Menge definierter Proben im Labormaßstab repräsentativ verarbeiten zu können, soll eine Methodik entwickelt werden, mit der die Auswirkungen von Recyclingprozessen auf das Material realistisch simuliert werden können. Darüber hinaus wird ein Challenge-Test für Druckfarben eingerichtet, um die Effizienz von Entfärbungsverfahren zu bestimmen und damit die Entfernung kritischer Stoffe zu erfassen. Diese Erkenntnisse können schließlich in die Bewertung von Rezyklaten einfließen, um sichere Recyclingmaterialien und -verfahren für den Lebensmittelkontakt zu identifizieren.
Senior Researcher