Lebensmittel beschriften mit Laser: Ökologisch!

Das Wort Laser setzt sich aus den Wörtern „Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation“ (Lichtverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung) zusammen. Um einen Laserstrahl erzeugen zu können, benötigt ein Laser ein laseraktives Medium. Dieses kann gasförmig (zum Beispiel Kohlendioxid (CO2)), fest (zum Bei­spiel Neodym (Nd) oder Yttrium (Y)) oder flüssig (zum Beispiel Fluoreszenzfarbstoff) sein. Durch Zuführen von Energie werden die Atome bzw. Moleküle des laseraktiven Mediums energetisch angeregt. Ein optischer Resonator verstärkt zum Beispiel mit Hilfe von zwei gegenüberliegenden Spiegeln die so erzeugte Laserstrahlung zusätzlich, indem er sie immer wieder phasenrichtig in das Lasermedium zurücksendet. Einer der Spiegel ist teildurchlässig. Durch ihn tritt ein Teil der erzeugten Strahlung aus. Er wird in Form eines gebündelten Lichtstrahls nach außen abgegeben.

Im Nahrungsmittelbereich sind meistens CO2-Laser die erste Wahl, wenn es um Kennzeichnung geht. Sie sind ideal geeignet zum Beschriften von lackierten Verpackungsoberflächen, Kunststoffen und organischen Materialien. Alles Materialien bzw. Oberflächen, wie sie häufig in der Nahrungsmittelindustrie vorkommen.

Bei lackierten Oberflächen wird beispielsweise mittels Farbabtrag eine Kennzeichnung erreicht. Bei organischen Materialien kann der Laser je nach Oberfläche gravieren oder einen Farbumschlag durch Karbonisieren erzeugen. Auf Kunststoffen hinterlässt ein CO2-Laser durch Aufschäumen oder Gravieren eine unauffällige Kennzeichnung.

Faserlaser oder sollten eingesetzt werden, wenn optisch ansprechende und deutlich hervorstechende Beschriftungen auf Kunststoffen gewünscht sind. Sie erzielen beispielsweise einen Farbumschlag auf der Kunststoffoberfläche.
Allerdings ist zu beachten, dass sich nicht jeder Kunststoff gleich gut mit jedem Laser beschriften lässt.

Das Kennzeichnen von Lebensmittelverpackungen mit Laser ist gang und gäbe. Doch zunehmend werden Lebensmittel auch direkt mit Laser gekennzeichnet. So können Laserbeschrifter beispielsweise Backwaren und sogar frisches Obst und Gemüse lasern. “Natural Branding” oder „Natural Labeling“ ist der Begriff dafür. Die Laserbeschriftung ist dabei absolut unbedenklich und hat keinerlei Auswirkungen auf die Qualität, den Geschmack oder die Haltbarkeit des Lebensmittels.

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In der Backwarenindustrie sind Lasermarkiersysteme eine interessante Alternative zu Prägestempeln, um Logos oder Markennamen auf Brot, Brötchen oder Waffeln aufzubringen. Mit Schutzart IP 55 oder IP 65 sind sie problemlos in mehlstaubigen oder nassgereinigten Produktionsumfeldern einsetzbar. Laser bringen blitzschnell die Informationen auf und erlauben variable Kennzeichnungen. Im Gegensatz dazu ist das Kennzeichnen mit Prägestempeln unflexibel. Außerdem verschleißen sie. Im Bluhm Laserlabor haben wir in der Vergangenheit mit einem CO2-Laser auf Waffeln Konturen gezeichnet sowie einen Datamatrix-Code aufgebracht. Und zwar so präzise, dass eine professionelle Kamera den Datamatrix auslesen kann!

Doch auch frisches Obst und Gemüse lassen sich mit Laser beschriften. Vor allem im Bio-Bereich kann ein Laser den sonst üblichen Aufkleber oder die Plastikverpackung ersetzen, indem er das Produkt selbst mit Bio-Siegel oder PLU Code (price look-up code) kennzeichnet. Gleichzeitig ermöglicht der Laser eine variable Beschriftung der Produkte mit Logos oder personalisiertem Text. Bereits 2014 hat die Bluhm Systeme GmbH für ihren Messeauftritt auf der Verpackungsmesse FachPack in Nürnberg Äpfel mit einem Obst Laser, einem CO2-Laser, graviert. Und auf der Anuga Food Tec 2018 präsentierte Bluhm eine Laseranlage zum effizienten Kennzeichnen von Obst und Gemüse im Mehrfachnutzen.

Lebensmittel beschriften mit Laser bietet einige Vorteile. Mit dem passenden Lasersystem lässt sich auf nahezu jedem Material eine gut lesbar, haltbare und lebensmittelechte Kennzeichnung erreichen. Blitzschnell und flexibel bringen Laser alle notwendigen Informationen wie MHD, Produktinformationen (Herkunft, Ernte- bzw. Produktionsdatum etc.) oder Logos auf. Entweder als Klartext oder als Barcode oder Datamatrix-Code.

Das Laserverfahren ist besonders schonend, da die Informationen kontaktlos auf das Produkt oder die Verpackung aufgebracht werden. Die Lasertechnolgie erweist sich dabei als sehr kostengünstig: Sie benötigt keinerlei Verbrauchsmaterialien wie Tinte, Farbbänder oder Etiketten. Im Obst- und Gemüsebereich ist sie zudem eine umweltfreundliche Alternative zu den Aufklebern und Verpackungen.

Lebensmittel beschriften mit Laser hat Vorteile:

• langfristig kostengünstig, da keine Verbrauchsmaterialien wie Tinte oder Etikett
• wartungsfrei
• energiesparend – Verpackungen und Aufkleber entfallen
• gut lesbare Kennzeichnung
• haltbare Beschriftung – Etiketten haften insbesondere auf riffeligen Schalen wie bei Avocados oder lehmbehafteten wie bei Kartoffeln schlecht und können während des Transportes abfallen
• schonendes Beschriftungsverfahren
• flexibel: variable Kennzeichnung möglich 
• lebensmittelechte Kennzeichnung

Zwar überwiegen die Vorteile der Laserbeschriftung, doch wollen wir an dieser Stelle auch die Nachteile bzw. Grenzen der Lasertechnologie erwähnen. Anders als mit Tintenstrahldruckern und entsprechend farbigen Tinten lassen sich mit einem Laser nicht gezielt farbige Markierungen erzeugen. Höchstens bei Gravuren können die Vertiefungen mit Farbe aufgefüllt werden. Dieses Verfahren ist jedoch aufwändig und zudem sind Gravuren im Nahrungsmittelbereich eher untypisch. Auch die Tatsache, dass es kein Lasersystem gibt, das für jede Oberfläche geeignet ist, kann als Nachteil angesehen werden. Die hohen Anschaffungskosten fallen ebenfalls negativ auf. Allerdings darf man hier nicht vergessen, dass diese sich später amortisieren, da ein Laser ohne Verbrauchsmittel betrieben wird.

Die Nachteile bzw. Grenzen der Lasertechnologie im Überblick:

• keine farbigen Beschriftungen
• nicht ein Lasersystem für alle Oberflächen
• hohe Anschaffungskosten (dafür aber kostensparend im Betrieb!)

Lebensmittel beschriften mit Laser kann sich durchaus lohnen. Die Lasersysteme sind sowohl zum Kennzeichnen von Verpackungen wie auch den essbaren Produkten selbst geeignet. Gegenüber anderen Kennzeichnungstechnologien bieten Laser einige Vorteile wie haltbare Beschriftungen und einen wartungsfreien, extrem kostengünstigen Betrieb.

Sie haben ein essbares Produkt zu kennzeichnen? Oder müssen Informationen auf eine Verpackung aufbringen?  Gerne unterstützen wir Sie dabei, den passenden Laser für Ihre Anwendung zu finden.

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