Weniger Plastikmüll 23.08.2017, 13:00 Uhr

Diese Milchverpackung können Sie mittrinken

Sie sehen aus wie Amaretti, die gerne zum Kaffee gereicht werden. Und auch sie sind für Heißgetränke gedacht: Milchkapseln mit einer löslichen Hülle, entwickelt an der Universität Halle-Wittenberg. Die Milchkapseln werden einfach in den Kaffee getaucht und lösen sich auf. Die Lösung gegen Müllberge herkömmlicher Plastikdöschen.

Die Milchkapseln mit einer löslichen Hülle (re.) könnten eine Alternative zu Plastikdöschen sein.

Die Milchkapseln mit einer löslichen Hülle (re.) könnten eine Alternative zu Plastikdöschen sein.

Foto: Martha Wellner/MLU

Bei den neuen mattweißen Milchverpackungen handelt es sich im Grunde um Zuckerwürfel, die mit Milch oder Kondensmilch gefüllt sind. „Durch ihre Zuckerkruste haben die Kapseln eine Verpackung, die sich in heißen Flüssigkeiten einfach auflöst“, sagt Martha Wellner, die das Verfahren im Rahmen ihrer Promotionsarbeit am ehemaligen Zentrum für Ingenieurwissenschaften der Martin-Luther-Universität (MLU) bei Professor Joachim Ulrich entwickelte. (Anm. d. R.: Das Zentrum wurde im September 2016 geschlossen, laufende Forschungsprojekte aber weitergeführt). Lästiges Abziehen eines Aludeckels entfällt, die neue Verpackung lässt man samt Inhalt behutsam in die Tasse plumpsen, wo sie sich langsam selbst enthüllt.

Zuckerkristalle am Rand

Die Herstellung der Kapseln ist relativ einfach: Zunächst wird eine Lösung aus Milch und dem gewünschten Zucker hergestellt, die in eine Form gegeben wird. Danach kühlt die Lösung ab, wobei der überschüssige Zucker an den Rand der Flüssigkeit wandert und sich dort Kristalle bilden. Im Inneren befindet sich dann eine Milch-Zucker-Lösung. In mehreren Versuchen untersuchte die Ernährungswissenschaftlerin Wellner, welche Stoffe und welche Abkühlungsprozesse die besten Ergebnisse liefern.

Milch daneben getropft: Das kann mit den neuen Kapseln nicht passieren. Sie müssen nicht geöffnet werden, sondern kommen komplett ins Heißgetränk. 

Milch daneben getropft: Das kann mit den neuen Kapseln nicht passieren. Sie müssen nicht geöffnet werden, sondern kommen komplett ins Heißgetränk. 

Foto: Martha Wellner/MLU

Bisher gibt es zwei Varianten des Milchcontainers: eine gesüßte und eine leicht gesüßte. An einer ungesüßten Kapsel arbeiten die Forscher derzeit noch. Halbrund wie Amaretti müssen die Kapseln nicht sein: Sie können in verschiedenen Formen hergestellt werden. Ein weiterer Pluspunkt: Sie können bei Raumtemperatur gelagert werden. Einmal verkapselt, hält sich die Milch so für mindestens drei Wochen. Und nicht nur die: „Unser Verfahren lässt sich auch für andere Flüssigkeiten einsetzen. Wir können zum Beispiel Fruchtsaftkonzentrat einkapseln“, sagt Wellner im Gespräch mit Ingenieur.de.

Kleinvieh macht auch Mist

Die Idee zu dem Verkapselungsverfahren stammt von Joachim Ulrich. Seine Arbeitsgruppe erforscht seit Jahren die Prozesse der Kristallbildung und wie sich diese industriell nutzen lassen. Die neuen Milchkapseln sind als Alternative für die kleinen Verpackungen von Kaffeesahne oder Kondensmilch gedacht, die es in großer Zahl etwa bei Konferenzen oder in Flugzeugen gibt.

Was bleibt nach dem Kaffeegenuss mit Milch? Bei konventionellen Milchdöschen pro Stück etwa ein Gramm Verpackungsmüll.

Was bleibt nach dem Kaffeegenuss mit Milch? Bei konventionellen Milchdöschen pro Stück etwa ein Gramm Verpackungsmüll.

Foto: Martha Wellner/MLU

Weil zu deren Verbrauch keine definitiven Zahlen vorliegen, hat Martha Wellner selbst gerechnet: Pro konventionellem Milchdöschen fällt etwa 1 g Plastikabfall an. Weltweit gibt es laut Statista 3,8 Milliarden Flugpassagiere. Geht man davon aus, dass jeder Fluggast pro Flug nur ein Döschen verwendet (manche verwenden 2 oder mehr, manche eben keins), so würden 3.800 t Plastikmüll produziert werden. Und das nur von den Fluggästen. Denkt man jetzt noch an die Bahn, Krankenhäuser oder Tagungen, wo sie ebenfalls massenhaft eingesetzt werden, summiert sich der Abfall ordentlich.

Marktreife steht noch aus

Derzeit arbeiten die Forscher daran, für ihren Prototypen ein Verfahren zu entwickeln, um ihn in großer Zahl in Serie herstellen zu können. Bislang entstehen die Milchkapseln per Hand im Labor.

Eine weitere Herausforderung stellt die Entwicklung einer zuckerfreien Kapsel dar. Für diese dritte Variante muss ein neuer kristalliner Baustoff gefunden werden, der ebenfalls sämtliche Anforderungen für Lebensmittel erfüllt, also bedenkenlos für den menschlichen Verzehr geeignet ist. 

Noch werden die Milchkapseln nicht in Serie gefertigt, sondern manuell im Labor hergestellt. 

Noch werden die Milchkapseln nicht in Serie gefertigt, sondern manuell im Labor hergestellt. 

Foto: Martha Wellner/MLU

Zudem müssen auch die einzelnen Milchkapseln selbst noch verpackt werden. Klar ist, dass auch dies eine umweltfreundliche Alternative sein soll. Das Umfeld in Halle ist günstig. So ist es dort der PolyNature GmbH – eine Ausgründung der Martin-Luther-Universität – gelungen, einen Bio-Kunststoff zu produzieren, der auch biologisch abbaubar ist. Dafür werden statt Erdöl Proteine, beispielsweise aus Erbsen, als Ausgangsbasis genutzt.

Vielleicht lohnt sich für die Forscher aus Halle aber auch der Blick nach Übersee: US-Forscher haben eine Plastikfolie aus Milch hergestellt. Marktreif ist diese Erfindung von Forschern der American Chemical Society allerdings voraussichtlich erst 2019.

Diese Folie ist wirklich nur aus Milch hergestellt. US-Forscher nutzen dafür das in der Milch enthaltene Kasein.

Diese Folie ist wirklich nur aus Milch hergestellt. US-Forscher nutzen dafür das in der Milch enthaltene Kasein.

Foto: ACS

Was die neue Milchkapsel anbelangt, dürfte sie jedenfalls in Deutschland auf großes Interesse stoßen. Gibt es doch hierzulande laut Statista immerhin rund 42 Millionen Kaffeetrinker, wie Maria Wellner recherchiert hat. Und warum Ingenieure am Arbeitsplatz Kaffee trinken sollten, können Sie hier nachlesen.

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