Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verpackungslaminat für einen Verpackungsbehälter für ein Nahrungsmittelerzeugnis, das eingefroren werden soll, welches eine Kernschicht und äußere, flüssigkeitsdichte Schichten umfasst. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin den Verpackungsbehälter, der aus dem Verpackungslaminat ausgebildet wird. Die vorliegende Erfindung ist vor allem entwickelt worden, um für das Verpacken eines Nahrungsmittelerzeugnisses verwendet zu werden, das im Wesentlichen in dem nicht gefrorenen Zustand in flüssiger Form vorliegt, das jedoch im Wesentlichen in dem gefrorenen Zustand in fester Form vorliegt, wobei das Nahrungsmittel bevorzugt aus Wassereis oder aus Sorbet besteht.

Für Verpackungsbehälter, die für Nahrungsmittelerzeugnisse, die im Wesentlichen im flüssigen Zustand gelagert und transportiert werden sollen, verwendet werden sollen, besteht allgemein ein Problem der Bereitstellung des Verpackungsbehälters mit einer Öffnungsanordnung, die einerseits rauen Umschlagarbeiten während der Lagerung und des Transportes widersteht, ohne dadurch undicht zu werden, und die andererseits durch den Endbenutzer problemlos zu öffnen ist, bevorzugt ohne Notwendigkeit von Geräten, wie zum Beispiel einer Schere. Darüber hinaus muss die Öffnungsanordnung eine Reihe von Kriterien in Bezug auf die Herstellung erfüllen, wie zum Beispiel geringe Kosten, wenige Fertigungsschritte und wenige Maschinenkomponenten, die in dem Herstellungsverfahren erforderlich sind.

Eine der einfachsten und dabei gleichzeitig wirtschaftlichsten Öffnungsanordnungen besteht aus einer Perforation. Dies ist die Öffnungsanordnung, die bislang in einer klassischen tetraederförmigen Portionsverpackung der Art, die das eingetragene Warenzeichen Tetra Classic^® trägt, verwendet worden ist, wenn diese Verpackung Wassereis oder Sorbet enthält. Die tetraederförmige Verpackung verjüngt sich keilförmig zu einer sogenannten „betenden Verschweißung" hin, das heißt eine Verschweißung, bei der die äußere Dichtungsschicht des Verpackungslaminats (die dem Erzeugnis zugewandt ist) so an sich selbst angrenzt und gegen sich selbst versiegelt wird, dass die freien Ränder des Verpackungslaminats von der Verpackung in einer „Flosse" nach außen zeigen wie zwei zum Gebet gefaltete Hände. In der Verschweißung, aus der Richtung der hervorstehenden „Flosse" gesehen, weist diese Verpackung eine Perforation auf beiden Seiten der Verpackung auf, wobei die Perforation so lang oder fast so lang ist wie die Verschweißung.

Diese Verpackung für Wassereis oder Sorbet kann mit ihrem Inhalt in dem ungefrorenen Zustand gelagert und transportiert werden, jedoch nur geöffnet und verbraucht werden, wenn sie und ihr Inhalt gefroren sind. Die Verpackung dieser Art ist hervorragend geeignet für diesen Zweck, wobei jedoch ein Problem darin liegt, dass das Verpackungsmaterial bei Transport und Lagerung dazu neigt, in der Perforation unmittelbar in der Verschweißung Falten zu werfen, wodurch sodann die Gefahr von Undichtheit entsteht, insbesondere in den Rändern der Flosse an der Faltenbildung des Laminats. Versuche zur Lösung dieses Problems wurden dahingehend unternommen, dass die Perforation nicht bis in die Enden/Ränder der Flosse gezogen wurde, was jedoch dazu geführt hat, dass die Verpackung ohne eine Art von Gerät äußerst schwierig zu öffnen ist.

Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, ein Verpackungslaminat für einen Verpackungsbehälter für ein Nahrungsmittelerzeugnis, das eingefroren werden soll, zu beschreiben, wobei das Verpackungslaminat und der Verpackungsbehälter die oben beschriebenen Probleme umgehen oder wenigstens reduzieren.

Die vorliegende Erfindung hat insbesondere zum Ziel, ein Verpackungslaminat und einen Verpackungsbehälter für ein Nahrungsmittelerzeugnis, das eingefroren werden soll, bereitzustellen, wobei das Verpackungslaminat beziehungsweise der Verpackungsbehälter eine Verschweißung und/oder eine Öffnungsanordnung aufweisen, die fest und langlebig sind, wenn das Nahrungsmittelerzeugnis „weich" ist, das heißt nicht gefroren, und die schwach und leicht zu öffnen sind, wenn das Nahrungsmittelerzeugnis „stark" ist, das heißt gefroren und demzufolge hart.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht insbesondere darin, einen Verpackungsbehälter für ein Nahrungsmittelerzeugnis bereitzustellen, das eingefroren werden soll, wobei der Verpackungsbehälter in dem gefrorenen Zustand ohne Verwendung von Geräten, bevorzugt direkt in der Verschweißung, ohne Perforation geöffnet werden kann.

Diese und andere Ziele werden erfindungsgemäß durch Vorrichtungen eines Verpackungslaminats gemäß Beschreibung in dem anhängenden Anspruch 1 sowie durch einen Verpackungsbehälter gemäß Beschreibung in dem anhängenden Anspruch 12 erzielt.

Das erfindungsgemäße Prinzip beruht somit auf dem Konzept, dass das Verpackungslaminat und somit der Verpackungsbehälter mit einer äußeren heißverschweißbaren Schicht versehen ist, die wenigstens in ausgewählten Bereichen derselben einen Sprödigkeitspunkt zwischen –25 °C und +20 °C aufweist. Diese möglichen Teilbereiche stellen die Teilbereiche dar, in denen Verschweißungen bereitgestellt werden sollen; es ist jedoch ebenso denkbar und oft am stärksten bevorzugt dass eine gesamte oder im Wesentlichen eine gesamte Fläche des Verpackungslaminats mit der oben genannten heißverschweißbaren Schicht, die einen Sprödigkeitspunkt zwischen –25 °C und +20 °C aufweist, versehen wird.

Vorzugsweise soll dieser Sprödigkeitspunkt am niedrigsten bei –20 °C, bevorzugt am niedrigsten bei –15 °C und stärker bevorzugt am niedrigsten bei –10 °C, am höchsten jedoch bei +17 °C, bevorzugt am höchstens bei +15 °C und stärker bevorzugt am höchsten bei +12 °C liegen.

Bei Kühllagerung und/oder Kühltransport soll dieser Sprödigkeitspunkt jedoch geeignet am niedrigsten bei –20 °C, bevorzugt am niedrigsten bei –15 °C und stärker bevorzugt am niedrigsten bei –10 °C, am höchsten jedoch bei +8 °C, bevorzugt am höchsten bei +4 °C und stärker bevorzugt am höchsten bei +2 °C liegen.

Aufgrund der Materialauswahl in dieser äußeren, heißverschweißbaren Schicht, die dem Inneren des Verpackungsbehälters zugewandt ist, kann eine Verschweißung erzielt werden, die stark und fest ist und damit Beanspruchungen widersteht, wenn die Temperatur über dem Sprödigkeitspunkt liegt, wie zum Beispiel bei Transport und Lagerung bei etwa Raumtemperatur in dem nichtgefrorenen Zustand. Bei einer Temperatur unterhalb des Sprödigkeitspunktes, zum Beispiel wenn der Verpackungsbehälter mit seinem Inhalt aus Wassereis oder ähnlichem vor kurzem aus der Gefriertruhe entnommen worden ist, ist die Verschweißung spröde, schwach und demzufolge ohne Geräte, und in dem bevorzugten Fall selbst ohne Perforation oder sonstige speziell bereitgestellte Öffnungsanordnung, leicht zu öffnen. In diesem bevorzugten Fall wird eine scharfe Kante des gefrorenen, keilförmigen Nahrungsmittelerzeugnisses einfach gerade durch die Verschweißung, die wegen der niedrigen Temperatur schwach ist und reißt, hindurch gestoßen.

Ein Vorteil ist in diesem Zusammenhang auch, dass der Verpackungsbehälter normalerweise bei der Lagerung, wenn er sich in dem gefrorenen Zustand befindet, das heißt, wenn die Verschweißung schwach ist, keinen Belastungen oder Beanspruchungen ausgesetzt wird, und selbst wenn er Belastungen oder Beanspruchungen ausgesetzt wäre, würden diese wegen des gefrorenen und harten Inhaltes nicht auf die gleiche Art und Weise auf die Verschweißung konzentriert sein, als wenn der Inhalt in flüssiger Form vorliegt.

Zusätzlich zu dem Umstand, dass der Verpackungsbehälter in dem gefrorenen Zustand (insbesondere für Kinder) leicht zu öffnen sein wird, liegen weitere Vorteile in dem Umstand, dass der Verpackungsbehälter bei Transport und Lagerung in dem ungefrorenen Zustand leckdicht ist. Darüber hinaus werden bei dem Öffnen des Behälters keine losen Teile gebildet, die andernfalls als Müll vorliegen und oft nicht recycelt werden. Weiterhin erfordert der bevorzugte Fall keinen Einsatz von maschinellen Ausrüstungen zum Herstellen der Perforation, was auch die Anzahl der Fertigungsschritte und somit die Kosten senkt.

Die vorliegende Erfindung wird nunmehr inter Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen ausführlicher beschrieben werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen:

1 zeigt ein bevorzugtes Verpackungslaminat gemäß der vorliegenden Erfindung, im Querschnitt gesehen; und

2 zeigt einen bevorzugten Verpackungsbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung, in der Perspektive gesehen.

1 zeigt ein bevorzugtes Verpackungslaminat 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Dieses umfasst eine Kernschicht 12 aus einem polymeren Material oder vielmehr aus Papier oder Pappe. Die Kernschicht 12 ist die stärkste einzelne Schicht in dem Laminat 10 und auch die Schicht, die den größten Beitrag zu den mechanischen Eigenschaften des Laminats, wie zum Beispiel Biegesteifigkeit etc., leistet. Auf der Außenseite des Laminats 10, auf der Seite, die nach innen auf das Innere der Verpackung und somit dem Nahrungsmittelerzeugnis zugewandt sein soll, wird eine heißverschweißbare Schicht 14 gemäß der vorliegenden Erfindung bereitgestellt, die wenigstens in ausgewählten Bereichen derselben einen Sprödigkeitspunkt zwischen –25 °C und +20 °C aufweist. Die Schicht 14 weist geeignet eine Schichtdicke von 2 bis 50 &mgr;m auf.

Auf der gegenüberliegenden Seite dieser heißverschweißbaren Schicht 14 weist das Laminat eine zweite heißverschweißbare Schicht 16 auf, die bevorzugt aus Polyethylen oder aus einer heißverschweißbaren Schicht besteht, die wenigstens in ausgewählten Teilbereichen derselben einen Sprödigkeitspunkt zwischen –25 °C und +20 °C aufweist.

Die beiden Schichten 14 und 16 verleihen dem Verpackungslaminat 10 darüber hinaus Flüssigkeitsdichtheit.

Zwischen der äußeren, heißverschweißbaren Schicht 14 und der Kernschicht 12 gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine dünne Sperrschicht 18, bevorzugt eine Gassperrschicht und stärker bevorzugt eine Sauerstoffgas-Sperrschicht, bereitgestellt. In dem veranschaulichten Fall besteht die Sperrschicht aus einer Aluminiumfolie (Alifoil).

Zwischen der Kernschicht 12 und der Sperrschicht 18 wird geeignet eine zwischenliegende Polymer-Beschichtungsschicht, Leim oder anderer Kleber 20 verwendet. In dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel besteht diese Beschichtungsschicht 20 aus Polyethylen oder aus einem polymeren Material, das einen Sprödigkeitspunkt zwischen –25 °C und +20 °C aufweist.

Aus praktischer Sicht in Bezug auf die Produktionstechnik kann es vorzuziehen sein, dass alle Polymerschichten in dem Laminat aus der gleichen Art von Material mit einem Sprödigkeitspunkt zwischen –25 °C und +20 °C als die äußere, heißverschweißbare Schicht 14 gemäß der vorliegenden Erfindung bestehen. Aus wirtschaftlicher Sicht andererseits kann es vorzuziehen sein, dass nur eine am weitesten außen gelegene Schicht 14a der äußeren, heißverschweißbaren Schicht 14 aus einem Material mit einem Sprödigkeitspunkt zwischen –25 °C und +20 °C besteht. In einem solchen Fall weist die am weitesten außen gelegene Schicht 14a geeignet eine Materialstärke von 2 bis 15 &mgr;m, bevorzugt von 2 bis 10 &mgr;m, auf und ist bevorzugt zusammen mit einer inneren, heißverschweißbaren Schicht 14b, die ebenfalls Bestandteil der äußeren, heißverschweißbaren Schicht 14 ist, angeordnet. Diese innere, heißverschweißbare Schicht 14b wird bevorzugt aus Polyethylen ausgebildet. Die beiden heißverschweißbaren Schichten 14a und 14b sind am stärksten bevorzugt durch Koextrusion gebildet worden und weisen zusammen eine Schichtdicke von 15 bis 50 &mgr;m, bevorzugt 5 bis 45 &mgr;m, auf.

Es kann auch den Fall geben, dass die äußere, heißverschweißbare Schicht 14 gemäß der vorliegenden Erfindung wenigstens zwei bevorzugt koextrudierte Teilschichten 14a, 14b umfasst, die aus dem gleichen Material ausgebildet werden und die wenigstens in ausgewählten Teilbereichen den oben genannten Sprödigkeitspunkt gemäß der Erfindung aufweisen. In diesem Fall weist die Teilschicht 14a weiterhin eine Schichtdicke von 2 bis 15 &mgr;m, bevorzugt von 2 bis 10 &mgr;m, auf, wohingegen die Schichten 14a und 14b zusammen eine Schichtdicke von 15 bis 50 &mgr;m, bevorzugt von 25 bis 45 &mgr;m, aufweisen.

Unabhängig davon, ob die heißverschweißbare Schicht 14 gemäß der vorliegenden Erfindung aus einer dünnen äußeren Schicht 14a der Art gemäß der Erfindung besteht, die zusammen mit einer inneren heißverschweißbaren Schicht 14b der herkömmlichen Art bereitgestellt wird, oder ob sie aus einer Schicht 14 oder aus wenigstens zwei Schichten 14a, 14b der Art gemäß der vorliegenden Erfindung besteht, dieses polymere Material umfasst wenigstens ein den Sprödigkeitspunkt senkendes Polymer, das bevorzugt aus einem Polyolefin und am stärksten bevorzugt aus Polypropylen, besteht. Vorzugsweise soll dieses polymere Material ebenfalls Polyethylen enthalten, wobei das Polyethylen und das den Sprödigkeitspunkt senkende Polymer im Idealfall in einem mechanischen oder einem physischen Gemisch vorliegen, am stärksten bevorzugt als Copolymer. Geeignet liegt das oben genannte den Sprödigkeitspunkt senkende Polymer in einer Menge von bis zu 40 Gew.-%, bevorzugt von 1 bis 30 Gew.-% und stärker bevorzugt von wenigstens 10 Gew.-%, in dem oben genannten polymeren Material vor.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht das oben genannte polymere Material aus einem polymeren Material, das nach Behandlung, wie zum Beispiel Erwärmen (möglicherweise in Form von Zonenheizung) dauerhaft den oben genannten Sprödigkeitspunkt aufweist.

2 zeigt einen bevorzugten aseptischen Verpackungsbehälter 30 gemäß der Erfindung. Dieser weist typischerweise ein Fassungsvermögen von höchstens 200 ml auf, zumindest in dem Fall, in dem er für Wassereis oder Sorbet vorgesehen ist und in tetraedrischer Form vorliegt. Verpackungsbehälter dieser Art werden so hergestellt, dass eine Bahn des Verpackungslaminats zuerst in einen Schlauch umgeformt wird, indem beide Längskanten der Bahn in einer flüssigkeitsdichten Überlappungsnaht 22 miteinander verbunden werden, wobei die Schweißschicht 14 auf der Seite der Kernschicht platziert wird, die nach innen in den Schlauch zugewandt wird. Der Schlauch wird aseptisch mit dem jeweiligen Inhalt gefüllt, wie zum Beispiel mit Wassereis oder Sorbet im nichtgefrorenen Zustand, und wird durch wiederholte Quer-Heißschweißnähte 24, 26 um 90° abwechselnd in Querrichtung in Bezug zueinander in einzelne tetraedrische Verpackungseinheiten 30 geteilt, die durch Einschnitte in die Quer-Verschweißungsbereiche voneinander getrennt werden. Die Quer-Verschweißungsbereiche 24, 26 sind dabei von der „betenden" Art, wobei die freien Ränder der Flosse 21 von dem Verpackungsbehälter nach außen gerichtet sind.

Gleichzeitig verjüngt sich der Verpackungsbehälter keilförmig zu diesen Querverschweißungen 24, 26 hin, so dass im Ergebnis dessen ein gefrorenes Nahrungsmittelerzeugnis in dem Verpackungsbehälter 30 eine scharfe Kante aufweisen wird, die durch die Verschweißung 24 gestoßen werden kann, wenn die Verpackung geöffnet werden soll. Die Verschweißung 24 in dem Öffnungsende der Verpackung weist bevorzugt eine aktive Abdichtungsbreite von 0,3 bis 5 mm, bevorzugt von 0,5 bis 3,5 mm, auf. Möglicherweise blockierte Verschweißung, das heißt unvollständig geschmolzene Verschweißung außerhalb der aktiven Abdichtungsbreite, wird nicht zu der aktiven Abdichtungsbreite gezählt.

In der Flosse 21 kann unmittelbar innerhalb der Verschweißung 24 gemäß einem nicht bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Perforation 28 bereitgestellt werden, die so lang ist wie die Verschweißung 24 oder möglicherweise etwas kürzer ist (in welchem Fall die Perforation wahrscheinlich an den Rändern der Flosse 21 fehlt, das heißt die umgefalteten kurzen Enden des Verpackungslaminats). Auch in diesem Fall, das heißt wenn die Perforation 28 bereitgestellt wird, wird das Öffnen durch den Sprödigkeitspunkt des polymeren Materials ermöglicht. In diesem Fall sollen alle Polymerschichten in dem Verpackungslaminat bevorzugt aus Schichten bestehen, die einen Sprödigkeitspunkt gemäß der vorliegenden Erfindung aufweisen. Bei dem Ausführungsbeispiel, bei dem das Material für die äußere, heißverschweißbare Schicht 14 aus einem polymeren Material besteht, das nach Behandlung dauerhaft den oben genannten Sprödigkeitspunkt aufweist, wird diese Behandlung, zum Beispiel in der Form von Zonenheizung, geeignet nur in dem Bereich der Perforation 28 durchgeführt, mit anderen Worten geeignet nicht an den Heißverschweißungen 24, 26 selbst.

An der inneren Längskante der Flosse 21 kann eine Falzlinie 32 unmittelbar auf der Innenseite der Perforation 28 bereitgestellt werden, deren Zweck darin besteht, eine Falzanzeige darzustellen, die verhindert, dass das Verpackungslaminat während des Transports und der Lagerung in der Perforation 28 gefaltet wird.

Auf der Innenseite der Längsfuge 22 kann der Verpackungsbehälter mit einem Dichtstreifen (nicht gezeigt) versehen werden, der bevorzugt aus dem gleichen Material ausgebildet wird wie die äußere, heißverschweißbare Schicht 14. Dieser Dichtstreifen dient dem Schutz der freien, geschnittenen Ränder des Verpackungslaminats gegen Feuchtigkeit und Flüssigkeit.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben genannten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann abgeändert werden, ohne dass von dem Erfindungsbereich der anhängenden Patentansprüche abgewichen würde. Zum Beispiel soll berücksichtigt werden, dass bei Erwähnung von Polyethylen dieses Polyethylen aus einem beliebigen Polyethylen bestehen kann, das für den Zweck geeignet ist, das zum Beispiel unter Verwendung der sogenannten Technologie der freien Radikalen polymerisiert werden kann: Polyethylen niedriger Dichte (LDPE); oder unter Verwendung der Katalysatortechnologie: Polyethylen hoher Dichte (HDPE), Polyethylen mittlerer Dichte (PE-MD), Polyethylen niedriger Dichte mit linearer Struktur (PE-LLD), Polyethylen sehr niedriger Dichte (NLDPE), ultraleichtes Polyethylen (ULDPE) oder Metallocen/Einzelkatalysator PE (mPE). Es ist weiterhin zu berücksichtigen, dass die vorliegende Erfindung auch in Verbindung mit Verpackungsbehältern anderer Ausführung als der hier gezeigten verwendet werden kann, und ebenso mit anderen Arten von Öffnungsanordnungen, die auf dem Konzept beruhen, dass eine Verschweißung oder eine Dichtungsschicht aufgebrochen wird.