Til innholdet

Prosjektnummer

901670

Prosjektinformasjon

Prosjektnummer: 901670
Status: Avsluttet
Startdato: 11.01.2021
Sluttdato: 31.08.2023

Dokumentasjon og testing av alternative materialer til plast

Effekten av alternativer til plast for interleave-pakking er dokumentert
​• Celnor CS101 er enkel å håndtere og fungerer godt til interleave-pakking om bord.
• Plastalternativet er mindre gjennomsiktig sammenlignet med plasten som brukes i dag.
• Celnor CS101 tåler noe mindre belastning før det oppstår brudd/skade på filmen sammenlignet med kontrollplasten. Det var likevel ingen endring i funksjonalitet eller utseende etter fryselagring i 24 måneder.
• Basert på sensoriske vurderinger og mikrobiologisk analyse holder kvaliteten på fisken seg svært godt gjennom fryselagringstiden på 24 måneder for begge plasttyper.
• Den største utfordringen med Celnor CS101 ser ut til å være knyttet til vedheft ved avemballering av tint fisk. Dette gir likevel ingen synlig skade på fileten etter avemballering.
• For å utnytte de bionedbrytbare egenskapene til Biodolomer® vil biologisk avfallsbehandling være prioritert over forbrenning. Basert på dagens avfallsinfrastruktur i Storbritannia vil kompostering være den mest aktuelle metoden for avfallsbehandling.
• Det er viktig å sikre at komposterbare materialer går til riktig sluttdestinasjon med hensyn på miljøgevinst, noe som legger et stort ansvar på aktørene der interleave plasten oppstår som avfall.
• Plasten som i dag benyttes til interleave-pakking av filet sendes som regel til forbrenning eller deponi. Dette kan være et godt argument for å bytte til biobasert og bionedbrytbar plast som i begge scenarioer (kompostering og forbrenning) vil være bedre enn forbrenning av fossilbasert plast.
• Det er usikkert om, eller i hvilken grad, “bioplast” er mer miljøvennlig enn konvensjonell plast. Det er viktig med optimale verdikjeder for å sikre et bærekraftig livsløp for nye plastalternativer, men dette kan være utfordrende siden dagens avfallsinfrastruktur ikke er tilstrekkelig utviklet.
• Bionedbrytbare polymerer koster ofte mer enn petroleumsbaserte polymerer. Dette er også tilfelle for Celnor CS101. Det kan være nødvendig med økonomiske insentiv for at nye nedbrytbare plastalternativer skal foretrekkes.
Sammendrag av resultater fra prosjektets faglige sluttrapport
Norsk fiskeindustri benytter i dag store mengder plast- og blandingsemballasje for emballering av fiskevarer. Alternative og mer miljøvennlige emballasjeprodukter, kan bidra til å styrke omdømmet til norsk sjøfrossen filet. Prosjektet har vurdert et biologisk nedbrytbart plastalternativ (Celnor CS101), basert på Biodolomer®, og dokumentert effekten av filmen som et alternativ til konvensjonell plast brukt til interleave-pakking av hvitfiskfilet.

Celnor CS101 er mindre glatt enn plasten som brukes i dag, og under praktiske tester var den enkel å håndtere, selv med våte hansker/hender. Materialtester viste at Celnor CS101-film tåler noe mindre belastning før det oppstår brudd/skade på filmen sammenlignet med kontrollplasten, men at filmen har tilstrekkelig styrke til å beskytte fileten under pakking og lagring.

Tre tykkelser av Celnor CS101-film ble vurdert i prosjektet. To av filmene ble valgt ut til gjennomføring av en lagringsstudie som gikk over to år på fryselager, tilsvarende angitt holdbarhetstid for produktet. Både fileter av torsk og hyse ble vurdert med hensyn på kvalitet. For sammenligning ble fileter også pakket i konvensjonell plast. Produktkvalitet- og holdbarhet er vurdert sensorisk, ved mikrobiell kvalitet og uttørking/drypptap. I tillegg er det gjennomført visuelle observasjoner og sammenligning av emballasjen ved totalt fire uttak. Basert på sensoriske vurdering og mikrobiologiske analyser, holdt kvaliteten på fisken seg svært godt gjennom hele lagringstiden. Dette gjaldt både fileter emballert i kontrollplasten og begge tykkelsene av Celnor CS101. Det ble ikke observert at hverken Celnor CS101- filmene eller kontrollplasten hadde endret funksjonalitet eller utseende gjennom lagringstiden på 24 måneder.

Den største utfordringen med Celnor CS101 ser ut til å være knyttet til vedheft ved avemballering av tint fisk. Fiskefiletene (kjøttsiden) henger fast i Celnor CS101-filmene og det observeres signifikant mer vedheft til Celnor CS101-filmene sammenlignet med kontrollplasten. Det samme ble observert i tinetester og det er derfor utarbeidet en veileder som beskriver at fileter pakket i Celnor CS101 bør få et lite “kakk” og tempereres i kort tid før de avemballeres for å unngå brukskontaminering.

Basert på dagens avfallsinfrastruktur i Storbritannia og utfordringer knyttet til bruken av Celnor CS101 i industrielle biogassanlegg, vil kompostering være den mest aktuelle metoden for avfallsbehandling. Kartleggingen i prosjektet viser imidlertid at det er klare begrensninger knyttet til denne løsningen siden den er avhengig særskilte tilleggsavtaler for håndtering av avfall.

Plasten som i dag benyttes til interleave-pakking av filet er forurenset i en slik grad at den ikke går til resirkulering, men blir sendt til forbrenning eller deponi. Dette kan være et godt argument for å bytte til biobasert bionedbrytbar plast som i begge scenarioer (kompostering og forbrenning) vil være bedre enn forbrenning av fossilbasert plast.

Bionedbrytbare polymerer koster ofte mye mer enn petroleumsbaserte polymerer. Dette er også tilfelle for Celnor CS101. Det kan være nødvendig med økonomiske insentiv for at nye nedbrytbare plastalternativer skal foretrekkes.
​Prosjektet har demonstrert at Biodolomer, et biologisk nedbrytbart alternativ til plast, kan brukes for interleave-pakking av filet uten at kvaliteten blir redusert. Ulempene er mer vedheft til fiskekjøttet og høyere pris på “bioplast”. Det forventes at prisen går ned når salget av “bioplast” går opp. Det er viktig å utvikle optimale verdikjeder for nye plastalternativer for å sikre bærekraftig utnyttelse av “bioplast”, i dette tilfellet kompostering.
​Plastavfall brytes langsomt ned og utgjør en overveldende del av marin forsøpling. Den britiske “fish & chips”-næringen har nylig utfordret norske produsenter om å redusere plastforbruket på ombordfryst filet. Det brukes opp mot 3 meter plastfilm per kartong, og beregninger viser at på en normal tur kan det gå med rundt 150 km plastfilm.

EUs strategiske mål er ambisiøse: Innen 2030 skal all plastemballasje på det europeiske markedet enten resirkuleres eller materialgjenvinnes på en kostnadseffektiv måte. Dette prosjektet skal vurdere en emballasjeløsning som søker å tilfredsstille to strategier utfra et bærekraftperspektiv: 1) benytte materialer fra fornybare kilder og 2) benytte materialer som er resirkulerbare.

Valg av emballasje har stor betydning for holdbarheten og mattrygghet på fryste produkter. Den beskytter mot uttørking og kontaminering under lagring og transport. Dette er særlig viktig for produkter med lang holdbarhetstid, slik som fryste fiskevarer. Det er derfor nødvendig å gjennomføre testing under reelle forhold for å sikre holdbarhet og kvalitet på fiskevarene. I tillegg må slike tester vurdere ivaretakelse av materialegenskaper i emballasjen over tid.

Celnor Eco Packaging Ltd. (opprinnelig Gaia BioMaterials UK Ltd.) står bak et biologisk nedbrytbart plastalternativ (Biodolomer®) som i stor grad baseres på fornybare råvarer. Emballasjen som skal vurderes i dette prosjektet vil i dag oppstå og håndteres som avfall utenfor Norge, siden innenlandskonsumet kun utgjør en neglisjerbar andel av totalvolumet sjøfryst filet fra hvitfisk. Vurderinger rundt avfallshåndtering av emballasjen må baseres på infrastruktur og lokale forhold der emballasjen oppstår som avfall.

Marin forsøpling og plast i havet har stor innvirkning på offentlighetens oppfatning av sjømatindustrien, og kan på den måten påvirke eksportmarkedet for norsk sjømat. I takt med økende miljøbevissthet i samfunnet, etterspør dagligvarekjeder og forbrukere i større grad bærekraftig emballasje laget av fornybare materialer. Tydelig kommunikasjon og informasjon om produktet, og bevisstgjøring hos forbruker/mottaker, er en viktig faktor for å sikre høyest mulig miljøgevinst i en avfallssammenheng.

Prosjektet kan ha overlapp og dra nytte av de pågående prosjektene “Kartlegging og optimalisering av industrielle konsepter for refresh-produkter av hvitfisk (ReFresh)” (FHF-901596) og HOLDBART (internt prosjekt om holdbarhet og emballering i SINTEF Ocean). Det vil også søkes å gjennomføre forsøk i samspill med prosjektet Automatisk sortering og interleave-pakking av filet ombord (FHF-901490).
​Hovedmål
Å dokumentere effekten av Biodolomer® som et alternativ til plast brukt til interleave-pakking for å redusere plastforbruk i fiskerinæringen ved å ta i bruk nye emballasjeløsninger basert på gjenvinnbare materialer. 

Delmål
• Å identifisere og avklare utfordringer knyttet til praktisk bruk​​.
​• Å vurdere konsekvenser ved bruk av Biodolomer® som erstatning for plast.
​​Resultater fra dette prosjektet vil på kort sikt kunne bidra til innføring av plastalternativ som kan tilfredsstille økende krav fra kunder og forbrukere som etterspør bærekraftig emballasje. På tross av økte kostander, vil bruk av plastalternativ likevel ha potensiale til å gi positive økonomiske effekter for produsentene på lengre sikt. Miljøvennlige emballasjeprodukter vil bidra til å styrke omdømmet til norsk sjøfrossen filet, og kan på sikt være et viktig tiltak for å sikre markedsandeler og fremtidig eksport. Økt emballasjekost kan også hentes igjen gjennom økt pris til kjøper, siden en tydelig miljøprofil gir kjøper et konkurransefortrinn. Pristillegget per kilo ved bruk av plastalternativet utgjør også en begrenset andel av gjennomsnittlig eksportpris for sjøfrosset filet av torsk og hyse (< 1 %).

Marin forsøpling og plast i havet har stor innvirkning på offentlighetens oppfatning av sjømatindustrien. Resultater fra prosjektet har stor overføringsverdi til andre deler av sjømatindustrien. Norsk sjømatnæring kan innta en ledende posisjon i markedet ved å ta i bruk og fremme mer miljøvennlige alternativer til plast. På denne måten kan næringen være i forkant av eventuelle fremtidige krav knyttet til bruk av plastemballasje. Resultater fra dette prosjektet har et stort potensial for å kunne bidra til å oppnå nasjonale, og internasjonale, mål for redusert plastforbruk, økt materialgjenvinning, redusert klimafotavtrykk og forsøpling – og har dermed stor samfunnsmessig nytte.​
​Prosjektet har følgende arbeidspakker (AP-er):

Arbeidspakke 1 (AP1): Praktisk bruk
Utføres av: H.P. Holmeset AS, Celnor Eco Packaging Ltd. (opprinnelig Gaia BioMaterials UK Ltd), SINTEF Ålesund og SINTEF Ocean.
Målet med AP1 er å avklare om den nye emballasjeløsningen innehar ønskede materialtekniske egenskaper som tilfredsstiller produktspesifikke krav til funksjonalitet i pakkeprosess, ved avemballering hos sluttbruker og håndtering gjennom verdikjeden. Prosjektgruppen skal gå videre med inntil to produkter basert på Biodolomer® som skal benyttes i holdbarhetsstudier i AP2. Det skal gjennomføres innledende tester for å vurdere og dokumentere bruddstyrke og elastisitet for sammenligning mot eksisterende plastprodukter ved hjelp av strekkprøving, bruddmekanisk prøving og Teksturanalysator TA-XT2. Det skal også gjennomføres tester på plastalternativet før og etter det har vært utsatt for fukt og frysetemperaturer. Videre skal eventuelle endringer i komposisjon (fra allerede godkjente produkt basert på Biodolomer®) vurderes opp imot kjemisk sammensetning, regelverk for matkontaktmaterialer og eksisterende kunnskap om/godkjenning av produktet. Dette skal sees i sammenheng med vurderinger i AP3.

Arbeidspakke 2 (AP2): Lagringsstudie
Utføres av: SINTEF Ocean og SINTEF Ålesund.
I denne arbeidspakken skal det utarbeides forsøksoppsett og gjennomføres lagringsstudier som skal sammenligne alternative produkter mot tradisjonelle plastprodukt med tanke på holdbarhet og kvalitet på filet, samt materialkvalitet og funksjonalitet for plastalternativet. Lagringsstudien skal gjennomføres på to ulike fiskearter (torsk og hyse), med tre parallelle prøver for hvert uttak.​ Dette er de viktigste artene for det britiske markedet og har noe ulike egenskaper/sensitivitet for kvalitetsendringer. Produktkvalitet- og holdbarhet skal vurderes sensorisk gjennom Kvalitetsindeksmetoden (QIM), mikrobiell kvalitet og drypptap (se metodebeskrivelse i kapittel 3). Temperatur skal registreres gjennom hele forsøksperioden, fra produksjon om bord til uttak av prøver. Lagringsstudien skal også dokumentere effekten fryselagring har på materialtekniske egenskaper i plastalternativet med tanke på ivaretakelse av mattrygghet og opprinnelig bruksformål. Varighet på studien fastsattes med bakgrunn i holdbarhetstid for produktene.

Arbeidspakke 3 (AP3): Håndtering som avfall
Utføres av: SINTEF Ocean, SINTEF Ålesund og Celnor Eco Packaging Ltd. (opprinnelig Gaia BioMaterials)
Tilpasning av emballasjeprodukter for å imøtekomme krav i AP1 kan medføre økt kompleksitet av materialer, og dermed utfordringer knyttet til materialgjenvinning. AP3 skal kartlegge og vurdere miljøaspekter ved innføring av plastalternativ til interleave-pakking, samt vurdere muligheter for materialgjenvinning og resirkulering av Biodolomer®-produkt. Vurderingen må baseres på markedet der produktet oppstår som avfall.
​Resultatene fra prosjektet foreslås spredd så vidt som mulig i tråd med FHFs ønsker. Generiske resultat vil distribueres gjennom presentasjoner i arbeidsmøter. Resultatene vil vurderes publisert i fagtidsskrift og populærvitenskapelig fora. Det vil bli utarbeidet faktaark fra prosjektet som distribueres gjennom FHF sine kanaler.​
keyboard_arrow_up