Konservendose
Konservendosen (auch (Konserven-)Büchse) sind Dosen für die Langzeitaufbewahrung von verderblichen Stoffen, wie z. B. Nahrungsmitteln. Der Begriff der „Konserve“ (von lateinisch conserva) bedeutete ursprünglich eine mit Honig oder Zucker haltbar gemachte Arznei. (Siehe auch: Konservierung.) Die mit technischen Mitteln abgedichtete Dose schützt ihren Inhalt bei Lagerung und Transport vor Schmutz, Mikroorganismen und Luftsauerstoff. ⓘ
Gegenüber dem Konservenglas sind sie leichter und nicht zerbrechlich. ⓘ
Sie sind aus Blech, z. B. Weißblech oder Aluminium, gefertigt und werden nach dem Befüllen durch Verlöten oder Bördeln abgedichtet. Einmal geöffnet, lassen sie sich nicht wieder dicht verschließen. ⓘ
A steel can, tin can, tin (insbesondere im britischen Englisch, australischen Englisch, kanadischen Englisch und südafrikanischen Englisch), Stahlverpackung oder Dose ist ein aus dünnem Metall gefertigter Behälter für die Verteilung oder Lagerung von Waren. Viele Dosen müssen durch Aufschneiden des "Deckels" geöffnet werden, andere haben abnehmbare Deckel und können eine Vielzahl von Inhalten aufnehmen: Lebensmittel, Getränke, Öl, Chemikalien usw. Stahldosen werden aus Weißblech (verzinntem Stahl) oder aus zinnfreiem Stahl hergestellt. In einigen Dialekten werden sogar Aluminiumdosen als "Weißblechdosen" bezeichnet. ⓘ
Im Gegensatz zu Materialien wie Kunststoff sind Stahldosen in hohem Maße wiederverwertbar; rund 65 % der Stahldosen werden recycelt. ⓘ
Geschichte
Im Jahr 1795 setzte Napoleon Bonaparte, nachdem er zum kommandierenden General der französischen Heimatarmee ernannt worden war, einen Preis von 12.000 Goldfranc für ein Verfahren aus, mit dem man Nahrungsmittel haltbar machen und die Soldaten ohne Plünderungen ernähren konnte. ⓘ
Die Idee, Nahrungsmittel in luftdicht verschlossenen Behältnissen zu erhitzen und dadurch zu konservieren, kam dem Pariser Konditor und Zuckerbäcker Nicolas Appert. Er verwendete Glasflaschen. Diese Methode wurde von der französischen Marine geprüft und Appert bekam das Geld 1810 ausbezahlt, für „Die Kunst alle animalischen und vegetabilischen Substanzen nämlich alle Gattungen Fleisch, Geflügel, Wildpret, Fische, Zugemüse, Kuchen – Arzneygewächse, Früchte, Sulzen, Säfte; ferner Bier, Kaffe, Thee u.s.w. in voller Frische, Schmackhaftigkeit und eigenthümlicher Würze mehrere Jahre zu erhalten.“ Der britische Kaufmann Peter Durand kam 1810 auf die Idee, die Methode von Appert mit Blechkanistern umzusetzen, und erfand damit die Konservendose. Diese Erfindung wurde am 25. August 1810 patentiert. Durand selbst befasste sich nicht mit der Produktion, das geschah erstmals durch die Briten Bryan Donkin und John Hall, die 1813 eine Konservenfabrik eröffneten und die britische Armee belieferten. ⓘ
Als besondere Arten von Konservendosen entstanden in den USA seit den 1930er Jahren die seitdem mehr und mehr spezialisierten Getränkedosen, hauptsächlich verwendet für Bier und Softdrinks. ⓘ
Mit der Geschichte der Konservendosenindustrie, speziell der norwegischen, beschäftigt sich das 1982 gegründete Norwegische Konservendosenmuseum in Stavanger. ⓘ
Frühe Zinndosen wurden durch Löten mit einer Zinn-Blei-Legierung versiegelt, was zu Bleivergiftungen führen konnte. ⓘ
1901 wurde in den Vereinigten Staaten die American Can Company gegründet, die damals 90 % der amerikanischen Blechdosen herstellte. ⓘ
Lebensmittelkonserven in Blechdosen waren in verschiedenen Ländern bereits recht beliebt, als der technische Fortschritt in den 1920er Jahren die Kosten für die Dosen noch weiter senkte. Im Jahr 1935 wurde das erste Bier in Metalldosen verkauft; es war ein sofortiger Verkaufserfolg. ⓘ
Beschreibung
Die meisten Dosen sind rechtwinklige Rundzylinder mit identischen und parallelen runden Ober- und Unterteilen mit senkrechten Seiten. Bei Dosen für kleine Volumina oder besonders geformte Inhalte können Deckel und Boden jedoch auch abgerundete Rechtecke oder Ovale sein. Für andere Inhalte eignet sich eine Dose, die eher konisch geformt ist. ⓘ
Bei der Herstellung der meisten Dosen entsteht mindestens ein Rand - ein schmaler Ring, der etwas größer ist als der Außendurchmesser der restlichen Dose. Die flachen Oberflächen von Dosen mit Rand sind vom Rand eines Rands (zur Mitte der Dose hin) um etwa die Breite des Rands zurückgesetzt; der Innendurchmesser eines Rands, der an diese zurückgesetzte Oberfläche angrenzt, ist etwas kleiner als der Innendurchmesser der übrigen Dose. ⓘ
Bei der dreiteiligen Dosenbauweise gibt es einen oberen und einen unteren Rand. Bei der zweiteiligen Konstruktion besteht ein Teil aus einem flachen Deckel und der andere aus einem tiefgezogenen becherförmigen Teil, der die (zumindest annähernd) zylindrische Wand und den runden Boden miteinander verbindet. Der Übergang zwischen Wand und Boden ist in der Regel fließend. Solche Dosen haben oben einen einzigen Rand. Einige Dosen haben einen separaten Deckel, der sich auf den Deckel schieben lässt oder aufklappbar ist. ⓘ
Zweiteilige Stahldosen können durch "Ziehen" des Bodens und der Seiten und Hinzufügen eines "Endes" am oberen Ende hergestellt werden: Diese haben keine Seitennähte. Die Dosen können mit separaten, aufsteckbaren Deckeln oder mit durch Scharniere befestigten Deckeln hergestellt werden. Es gibt verschiedene Methoden zum leichten Öffnen. ⓘ
Mitte des 20. Jahrhunderts wurden einige Milcherzeugnisse in fast randlosen Dosen verpackt, was auf eine andere Konstruktion zurückzuführen ist; in diesem Fall hatte eine flache Oberfläche ein Loch (zum Befüllen der fast vollständigen Dose), das nach dem Befüllen mit einem schnell erstarrenden Tropfen geschmolzenen Lots verschlossen wurde. Es wurde befürchtet, dass die Milch unsichere Mengen an Blei enthielt, das aus diesem Lötstopfen ausgelaugt wurde. ⓘ
Vorteile von Stahldosen
Eine Reihe von Faktoren macht Stahldosen zu idealen Behältern für Getränke. Stahldosen sind stabiler als Kartons oder Kunststoff und weniger zerbrechlich als Glas. Sie schützen das Produkt während des Transports und verhindern ein Auslaufen oder Verschütten, während sie gleichzeitig den Bedarf an Sekundärverpackungen verringern. ⓘ
Stahl- und Aluminiumverpackungen bieten einen 100-prozentigen Barriereschutz gegen Licht, Wasser und Luft, und Metalldosen ohne wiederverschließbare Verschlüsse gehören zu den manipulationssichersten aller Verpackungsmaterialien. Stahldosen konservieren und schützen das Produkt vor Schäden durch Licht, Oxidation, extreme Temperaturen und Verunreinigungen und gewährleisten Geschmack, Aussehen und Qualität von der Fabrik bis zum Endverbraucher. In Stahldosen verpackte Lebensmittel und Getränke haben den gleichen Vitamingehalt wie frisch zubereitete, ohne dass Konservierungsmittel erforderlich sind. Stahldosen verlängern auch die Haltbarkeit der Produkte, ermöglichen längere Haltbarkeits- und Verfallsdaten und reduzieren den Abfall. ⓘ
Als Umverpackungsmedium müssen Stahldosen in der Lieferkette nicht gekühlt werden, was die Logistik und Lagerung vereinfacht und Energie und Kosten spart. Gleichzeitig bedeutet die relativ hohe Wärmeleitfähigkeit von Stahl, dass Getränke in Dosen viel schneller und leichter abkühlen als solche in Glas- oder Plastikflaschen. ⓘ
Eine Initiative der World Steel Association, Choose Steel, fördert die Verwendung von Stahl für Getränkedosen. ⓘ
Eine Dose mit französischem Leinöl.
Druckgas mit Zapfventil
Flip-Top-Dose mit aufklappbarem Deckel
Dose mit Feuerzeugbenzin
Spezialdose für Öl
Campingkocherbrennstoff in "F-Style"-Dose
Farbdose mit doppeltem Reibungsdeckel (Stopfen)
Dose mit aufsteckbarem Deckel
Dose mit Schuhpolitur
Teedose ⓘ
Werkstoffe
Keine der heute weit verbreiteten Dosen besteht primär oder vollständig aus Zinn; dieser Begriff spiegelt vielmehr die bis zur zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts fast ausschließliche Verwendung von Weißblech in Dosen wider, das die physikalische Festigkeit und den relativ niedrigen Preis von Stahl mit der Korrosionsbeständigkeit von Zinn verbindet. Je nach Inhalt und verfügbaren Beschichtungen verwenden einige Konservenfabriken noch immer zinnfreien Stahl. ⓘ
In einigen lokalen Dialekten wird jede Metalldose, auch aus Aluminium, als "Blechdose" bezeichnet. Die Verwendung von Aluminium in Dosen begann 1957. Aluminium ist preiswerter als verzinnter Stahl, bietet aber dieselbe Korrosionsbeständigkeit und ist zudem leichter verformbar, was die Herstellung vereinfacht. So entstand die zweiteilige Dose, bei der bis auf den Deckel alles aus einem einzigen Stück Aluminium gestanzt wird, anstatt mühsam aus drei Stahlteilen zusammengesetzt zu werden. ⓘ
Eine Dose wird traditionell mit einem bedruckten Papier- oder Kunststoffetikett versehen, das außen auf die gewölbte Fläche geklebt wird und den Inhalt angibt. Einige Etiketten enthalten auf der Rückseite zusätzliche Informationen, z. B. Rezepte. In letzter Zeit werden die Etiketten immer häufiger direkt auf das Metall gedruckt, bevor oder nachdem das Blech zu den einzelnen Dosen geformt wird. ⓘ
Im November 1991 verzichteten die US-Dosenhersteller freiwillig auf Bleinähte in Lebensmitteldosen. Importierte Lebensmitteldosen enthielten jedoch weiterhin bleihaltige Lötnähte. 1995 erließ die US-amerikanische Lebensmittelbehörde FDA eine Vorschrift, die das Löten von Lebensmitteldosen mit Blei verbot, und zwar sowohl für inländische als auch für importierte Lebensmitteldosen. ⓘ
In der heutigen Zeit sind die meisten Konservendosen im Vereinigten Königreich mit einer Kunststoffbeschichtung versehen, die Bisphenol A (BPA) enthält. Die Beschichtung verhindert, dass Säuren und andere Stoffe das Zinn oder Aluminium der Dose angreifen, aber das Auslaugen von BPA in den Doseninhalt wurde als potenzielles Gesundheitsrisiko untersucht. ⓘ
Standardgrößen
Dosen gibt es in einer Vielzahl von Formen: zwei gängige sind die "Suppendose" und die "Thunfischdose". Die Wände sind oft mit Rippenwülsten versteift, insbesondere bei größeren Dosen, um die Dose vor Dellen zu schützen, die zum Aufreißen der Nähte führen können. ⓘ
In den Vereinigten Staaten gibt es eine Reihe von Bezeichnungen und Größen für Dosengrößen. So enthält beispielsweise die Größe 7/8 eine Portion von einer halben Tasse mit einem geschätzten Gewicht von 4 Unzen; die "Picknick"-Größe 1 hat zwei oder drei Portionen von insgesamt eineinviertel Tassen mit einem geschätzten Gewicht von 101⁄2 Unzen; die Größe 303 hat vier Portionen von insgesamt 2 Tassen mit einem Gewicht von 151⁄2 Unzen; und die Dosen der Größe 10, die am häufigsten von Lebensmitteldienstleistern verwendet werden, die an Kantinen und Restaurants verkaufen, haben fünfundzwanzig Portionen von insgesamt 13 Tassen mit einem geschätzten Gewicht von 1031⁄2 Unzen (Größe einer etwa 3 Pfund schweren Kaffeedose). Dies sind Tassen nach US-amerikanischem Standard (nicht nach britischem Imperialstandard). ⓘ
In den Vereinigten Staaten werden in Kochbüchern manchmal Dosen nach Größe angegeben. Das Can Manufacturers Institute definiert diese Größen in dreistelligen Zahlen, die in ganzen und sechzehntel Zoll für die nominalen Außenabmessungen des Behälters gemessen werden: Eine 307 × 512 würde also 3 und 7/16" im Durchmesser und 5 und 3/4" (12/16") in der Höhe messen. Ältere Dosennummern werden oft als einzelne Ziffern ausgedrückt, wobei der Inhalt für Wasser bei Raumtemperatur mit etwa elf Unzen (Picknickdose Nr. 1), zwanzig Unzen (Nr. 2), zweiunddreißig Unzen (Nr. 3), achtundfünfzig Unzen (Nr. 5) und einhundertzehn Unzen (Kaffeedose Nr. 10) angegeben wird. ⓘ
| Name der Dose | Abmessungen (Zoll) | Fassungsvermögen (U.S. Flüssigunzen) | Dosenäquivalent Nr. 2 | Typische Produkte ⓘ |
|---|---|---|---|---|
| 6Z | 22⁄16 × 31⁄2 | 6.08 | 0.295 | |
| 8Z Kurz | 211⁄16 × 3 | 7.93 | 0.386 | |
| 8Z Groß | 211⁄16 × 32⁄8 | 8.68 | 0.422 | |
| Nr. I (Picknick) | 211⁄16 × 4 | 10.94 | 0.532 | |
| Nr. 211 Zylinder | 211⁄16 × 414⁄16 | 13.56 | 0.660 | |
| Nr. 300 | 3 × 47⁄16 | 15.22 | 0.741 | Preiselbeersoße, Schweinefleisch und Bohnen |
| Nr. 300 Zylinder | 3 × 59⁄16 | 19.40 | 0.945 | |
| Nr. I Groß | 31⁄16 × 411⁄16 | 16.70 | 0.813 | |
| Nr. 303 | 33⁄16 × 43⁄8 | 16.88 | 0.821 | Früchte, Gemüse, Suppen |
| Nr. 303 Zylinder | 33⁄16 × 59⁄16 | 21.86 | 1.060 | |
| Nr. 2 Vakuum | 37⁄16 × 33⁄8 | 14.71 | 0.716 | |
| Nr. 2 | 37⁄16 × 49⁄16 | 20.55 | 1.000 | Säfte, Suppen, Gemüse |
| Jumbo | 37⁄16 × 55⁄8 | 25.80 | 1.2537 | |
| Nr. 2 Zylinder | 37⁄16 × 56⁄8 | 26.40 | 1.284 | |
| Nr. 1,25 | 41⁄16 × 23⁄8 | 13.81 | 0.672 | |
| Nr. 2,5 | 41⁄16 × 411⁄16 | 29.79 | 1.450 | Früchte, Gemüse |
| Nr. 3 Vakuum | 41⁄4 × 37⁄16 | 23.90 | 1.162 | |
| Nr. 3 Zylinder | 41⁄4 × 7 | 51.70 | 2.515 | |
| Nr. 5 | 51⁄8 × 55⁄8 | 59.10 | 2.8744 | Fruchtsaft, Suppen |
| Nr. 10 | 63⁄16 × 7 | 109.43 | 5.325 | Früchte, Gemüse |
In Teilen der Welt, in denen das metrische System verwendet wird, werden Dosen in den Größen 250, 500, 750 ml (Milliliter) und 1 L (Liter) hergestellt (250 ml entspricht etwa 1 Tasse oder 8 Unzen). Aus den USA importierte Dosen haben oft ungewöhnliche Größen wie 3,8 L (1 US-Gallone), 1,9 L (1/2 US-Gallone) und 946 ml (2 US-Pints / 1 Quart). ⓘ
Im Vereinigten Königreich und in Australien werden Dosen normalerweise nach ihrem Nettogewicht gemessen. Eine Blechdose der Standardgröße fasst etwa 400 g, wobei das Gewicht je nach Dichte des Inhalts zwischen 385 g und 425 g schwanken kann. Die kleinere, halb so große Dose fasst etwa 200 g, wobei das Gewicht typischerweise zwischen 170 g und 225 g liegt. ⓘ
Herstellung von Dosen
Die Herstellung von dreiteiligen Dosen mit Rand umfasst mehrere Schritte;
- Formung eines Rohrs und Schweißen oder Löten der Seitennaht
- Verbinden des unteren Endes mit dem Rohr
- Bedrucken oder Anbringen von Etiketten auf der Dose
- Befüllen der Dose mit dem Inhalt; für viele Lebensmittel ist eine Sterilisation oder Retortierung erforderlich
- Verbinden der Wand und des oberen "Endes". ⓘ
Doppelfalzränder sind entscheidend für die Verbindung der Wand mit einer Ober- oder Unterseite. Um ein Auslaufen zu verhindern, müssen die Teile extrem eng aneinander liegen; dabei werden die Ränder der Teile radikal verformt. Ein Teil des Rohrs, das die Wand bildet, wird fast an seinem Ende um 90 Grad nach außen gebogen und dann weiter zur Mitte des Rohrs hin gebogen, bis es parallel zum Rest des Rohrs liegt, insgesamt also um 180 Grad. ⓘ
Die Außenkante des flachen Stücks wird dagegen zur Mitte der Rohrwand hin gebogen, bis sie parallel zur Wand ist, und dann um 90 Grad nach innen gebogen. Die Kante des gebogenen Teils wird um weitere 90 Grad nach innen gebogen, nun in Richtung der Rohrachse und parallel zum Hauptteil des flachen Stücks, so dass sich eine Gesamtbiegung von 180 Grad ergibt. Es wird so weit nach innen gebogen, dass sein kreisförmiger Rand jetzt einen etwas kleineren Durchmesser hat als der Rand des Rohrs. Biegt man es weiter, bis es parallel zur Achse des Rohrs liegt, erhält man eine Biegung von insgesamt 270 Grad. Sie umschließt nun den äußeren Rand der Röhre. ⓘ
Von der Rohrachse aus gesehen, ist die erste Fläche der nicht gebogene Teil des Rohrs. Etwas weiter außen befindet sich ein schmaler Teil des Oberteils, einschließlich seines Randes. Der nach außen gebogene Teil des Rohrs, einschließlich seines Randes, liegt noch etwas weiter außen. Am weitesten außen befindet sich der um 90 Grad gebogene Teil der ebenen Fläche. ⓘ
Die kombinierten, zusammenwirkenden Kräfte, wenn der an das Innere des Rohrs angrenzende Teil der ebenen Fläche zur Mitte des Rohrs und dann nach außen zur Rohrachse hin eingedrückt wird und die anderen gebogenen Teile des flachen Stücks und des Rohrs alle zur Rohrachse hin gezwungen werden, treiben diese fünf Metalldicken von innen und außen gegeneinander und bilden eine "trockene" Verbindung, die so dicht ist, dass kein Schweißen oder Löten zur Verstärkung oder Abdichtung erforderlich ist. Illustrationen zu diesem Verfahren finden Sie auf den Seiten 20-22 des FAO Fisheries Technical Paper 285 "Manual on fish canning", das Sie hier finden. ⓘ
Das Innere einer Blechdose. ⓘ
Konstruktion und Herstellung
Stahl für die Dosenherstellung
Der Großteil des für Verpackungen verwendeten Stahls ist Weißblech, d. h. Stahl, der mit einer dünnen Zinnschicht überzogen wurde, deren Funktionalität für den Produktionsprozess erforderlich ist. Die Zinnschicht wird in der Regel durch Galvanisieren aufgebracht. ⓘ
Aufreißdeckel
Heute werden Konservendosen oft auch mit Aufreißdeckeln angeboten. Solche Deckel haben eine Lasche (englisch ring pull, pull-tab) aus Metall, die mit dem Deckel vernietet ist. Das Öffnen erfolgt entlang einer eingebrachten Ritzlinie. ⓘ
Die Fertigung erfolgt in mehreren Schritten. Zunächst wird ein Deckel aus einer Blechtafel ausgestanzt. Anschließend wird im Anroller die Geometrie des Deckelrandes geformt und in der Gummiermaschine die Dichtungsmasse (Compound) eingebracht. Nach Trocknung des Compounds ist die erste Fertigungsstufe (Shell) fertig. Es handelt sich um einen voll funktionsfähigen Deckel ohne Öffnungsmechanismus. ⓘ
Im letzten Fertigungsschritt wird die Lasche aus schmalen Metallcoils gestanzt und geformt. Aus dem Spiegel des Shells wird eine Blase gezogen und in mehreren Schritten zu einem Zylinder geformt. Gleichzeitig wird der Deckelspiegel mit Sicken versehen. Die vorgefertigte Lasche wird schließlich auf den Zylinder aufgelegt und der Zylinder wird planiert, so dass sich eine Nietung ergibt. Typische Fertigungsgeschwindigkeiten liegen bei 300 bis 500 Hüben pro Minute. Auf mehrbahnigen Anlagen mit bis zu 4 Werkzeugen können so 2000 Deckel pro Minute gefertigt werden. Aufreißdeckel wurden zunächst vor allem aus Aluminium gefertigt, seit den 1980er Jahren hat sich hier Stahl durchgesetzt. ⓘ
Die meisten Getränkedosen aus Stahl sind zweiteilig und bestehen aus 1) einer Scheibe, die zu einem Zylinder mit integriertem Deckel umgeformt und nach dem Befüllen doppelt gefalzt wird, und 2) einem losen Deckel zum Verschließen. Stahldosen werden in vielen verschiedenen Durchmessern und Volumina hergestellt, mit Öffnungsmechanismen, die von Ringzügen und Laschenöffnern bis hin zu weit geöffneten Öffnungen reichen. Moderne Dosenherstellungsanlagen können bis zu 1000 Dosen pro Minute produzieren. ⓘ
Gezogene und gebügelte (DWI) Stahldosen
Das Verfahren zur Umformung von Blechen ohne Änderung ihrer Dicke wird als "Ziehen" bezeichnet. Das Ausdünnen der Wände einer zweiteiligen Dose, indem sie durch kreisförmige Matrizen geführt wird, nennt man "Abstreckziehen". Getränkedosen aus Stahl werden daher im Allgemeinen als gezogene und gebügelte Dosen oder DWI-Dosen (manchmal auch D&I) bezeichnet. Das DWI-Verfahren wird für die Herstellung von Dosen verwendet, bei denen die Höhe größer ist als der Durchmesser, und eignet sich besonders für die Herstellung großer Mengen von Dosen mit der gleichen Basisspezifikation. ⓘ
Die Wandstärken von Stahldosen sind heute um 30 % dünner und wiegen 40 % weniger als noch vor 30 Jahren, so dass weniger Rohstoffe und Energie für die Herstellung benötigt werden. Sie sind auch bis zu 40 % dünner als Aluminium. ⓘ
Magnetische Eigenschaften
Stahl ist ein eisenhaltiges Metall und daher magnetisch. Für Getränkeverpackungen ist dies einzigartig. Dies ermöglicht den Einsatz von magnetischen Fördersystemen, um leere Dosen durch den Abfüll- und Verpackungsprozess zu transportieren, was die Genauigkeit erhöht und potenzielle Verschüttungen und Abfälle reduziert. In Recyclinganlagen können Stahldosen mit Hilfe von magnetischen Geräten wie Querbandabscheidern, auch bekannt als Überbandmagneten, und Trommelmagneten leicht von anderen Abfällen getrennt werden. ⓘ
Dosen öffnen
Die ersten Dosen waren schwere Behälter, die nur mit Hilfe von Hilfsmitteln wie Messern geöffnet werden konnten. Erst einige Jahre später, als die Dosenhersteller begannen, dünnere Bleche zu verwenden, wurden spezielle Dosenöffner entwickelt. ⓘ
Während Getränkedosen oder Dosen mit Flüssigkeiten wie Brühe einfach durchstochen werden können, um das Produkt zu entnehmen, muss bei festen oder halbfesten Inhalten ein Ende der Dose entfernt werden. Dies lässt sich mit einem schweren Messer oder einem anderen scharfen Werkzeug bewerkstelligen - Dosenöffner sind jedoch viel praktischer. ⓘ
Einige Dosen, z. B. die für Sardinen, haben einen speziell eingekerbten Deckel, so dass der Benutzer das Metall mit Hilfe einer Hebelwirkung herausbrechen kann, indem er es um einen geschlitzten Kirchenschlüssel wickelt. Bis Mitte des 20. Jahrhunderts waren die Deckel einiger Sardinendosen mit Lötzinn befestigt, und der Aufziehschlüssel funktionierte, indem er die Lötstelle auseinander drückte. ⓘ
Die Einführung von Aufreißlaschen bei Getränkedosen verbreitete sich auf die Konservierung verschiedener Lebensmittel wie Tierfutter oder Nüsse (und Non-Food-Produkte wie Motoröl und Tennisbälle). Die Deckel werden als Easy-Open-Deckel bezeichnet, weil sie sich ohne Werkzeug oder Hilfsmittel öffnen lassen. Eine weitere Innovation, die speziell für Lebensmitteldosen entwickelt wurde, verwendet eine leicht nach oben gebogene Lasche, wodurch eine größere Oberfläche entsteht, die den Fingern den Zugang erleichtert. ⓘ
Dosen können mit leicht zu öffnenden Merkmalen hergestellt werden. Einige Dosen haben Schraubverschlüsse zum Ausgießen von Flüssigkeiten und zum Wiederverschließen. Andere haben Klappdeckel oder Stülpdeckel für einen leichten Zugang. Farbdosen haben oft einen abnehmbaren Stopfen an der Oberseite, der den Zugang und das Wiederverschließen erleichtert. ⓘ
Mechanismus eines Dosenöffners
Dose, die einen Dosenöffner erfordert
Suppendose mit Ring-Pull-Lasche
Geöffnete Dose mit einer Ring-Pull-Lasche
Seitliche Öffnung mit Schlüssel
Leicht zu öffnende Sardinendose
Aufziehbare Lasche ⓘ
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Recycling und Wiederverwendung
Stahl aus Dosen und anderen Quellen ist das am häufigsten recycelte Verpackungsmaterial. Etwa 65 % der Stahldosen werden recycelt. In den Vereinigten Staaten werden 63 % der Stahldosen recycelt, verglichen mit 52 % der Aluminiumdosen. In Europa lag die Recyclingquote 2016 bei 79,5 %. Der größte Teil des Dosenrecyclings findet in den Schmelzwerken statt, aber auch einzelne Verbraucher verwenden Dosen auf verschiedene Weise direkt wieder. So verwenden manche Menschen zwei Blechdosen, um einen Camping- oder Überlebenskocher zu bauen und kleine Mahlzeiten zu kochen. ⓘ
Nachhaltigkeit und Recycling von Getränkedosen aus Stahl
Recycling von Stahl
Aus ökologischer Sicht kann Stahl als ein Material mit geschlossenem Kreislauf betrachtet werden: Post-Verbraucher-Abfälle können gesammelt, recycelt und zur Herstellung neuer Dosen oder anderer Produkte verwendet werden. Jede recycelte Tonne Stahlschrott spart 1,5 Tonnen CO2, 1,4 Tonnen Eisenerz und 740 kg Kohle. Stahl ist das am häufigsten recycelte Material der Welt. Mehr als 85 % aller Stahlprodukte werden am Ende ihrer Lebensdauer recycelt: 2017 wurden schätzungsweise 630 Millionen Tonnen Stahlschrott recycelt, wodurch 945 Millionen Tonnen CO2 eingespart wurden. ⓘ
Recycling von Stahldosen
Eine Stahldose kann ohne Qualitätsverlust immer wieder recycelt werden, aber für den Lebensmittelstahl ist es erforderlich, das Zinn aus dem Schrott zu entfernen, was mit Hilfe der Elektrochemie geschieht: Das Zinn wird aus einer Lösung mit hohem pH-Wert bei niedriger negativer Spannung ausgelaugt. ⓘ
Das Recycling einer einzigen Dose spart den Strom für eine Wäscheladung, eine Stunde Fernsehen oder 24 Stunden Beleuchtung (10-W-LED-Birne). ⓘ
Getränkedosen aus Stahl werden durch Einschmelzen in einem elektrischen Lichtbogenofen oder einem Sauerstoffofen recycelt. ⓘ
Die meisten Stahldosen tragen außerdem eine Art Recycling-Kennzeichnung wie das Metal Recycles Forever Mark Recyclable Steel und das Logo der Choose Steel-Kampagne. In Europa gibt es außerdem eine Kampagne namens Every Can Counts, die das Dosenrecycling am Arbeitsplatz fördert. ⓘ
Geringerer Kohlenstoff-Fußabdruck
Alle Getränkeverpackungen verursachen in jeder Phase des Produktionsprozesses CO2-Emissionen, von der Rohstoffgewinnung über die Verarbeitung und Herstellung bis hin zum Recycling. Stahldosen sind jedoch ein ökologischer Spitzenreiter, da Dosen immer wieder recycelt werden können. Die Stahlindustrie benötigt die gebrauchten Dosen und verwendet sie für die Herstellung neuer Stahlerzeugnisse. Durch das Recycling der Dosen und das Schließen des Kreislaufs werden die CO2-Emissionen drastisch reduziert. Es besteht auch das Potenzial für höhere weltweite Stahlrecyclingraten, wenn die Verbraucher sich der Vorteile bewusst werden. ⓘ
Gesundheitliche Aspekte
Auflösung von Zinn in Lebensmitteln
Zinn ist korrosionsbeständig, aber säurehaltige Lebensmittel wie Obst und Gemüse können die Zinnschicht angreifen. Nach dem Verzehr von Konserven, die 200 mg/kg Zinn enthalten, wurde über Übelkeit, Erbrechen und Durchfall berichtet. Eine Studie aus dem Jahr 2002 ergab, dass 99,5 % der 1200 getesteten Dosen weniger als den im Vereinigten Königreich vorgeschriebenen Grenzwert von 200 mg/kg Zinn enthielten - eine Verbesserung gegenüber den meisten früheren Studien, die weitgehend auf die zunehmende Verwendung vollständig lackierter Dosen für säurehaltige Lebensmittel zurückzuführen ist - und kam zu dem Schluss, dass die Ergebnisse keine langfristigen Bedenken hinsichtlich der Lebensmittelsicherheit für die Verbraucher aufwerfen. Die beiden nicht konformen Produkte wurden freiwillig zurückgerufen. ⓘ
Der Nachweis von Zinnverunreinigungen kann sich an der Farbe ablesen lassen, wie im Fall von Birnen, aber das Fehlen einer Farbveränderung ist keine Garantie dafür, dass ein Lebensmittel nicht mit Zinn verunreinigt ist. ⓘ
Bisphenol-A
Bisphenol-A (BPA) ist eine umstrittene chemische Verbindung, die in handelsüblichen Kunststoffauskleidungen von Konservendosen enthalten ist und auf Lebensmittelkonserven übertragen wird. Die Innenseite der Dose ist mit einer Epoxidbeschichtung versehen, um zu verhindern, dass Lebensmittel oder Getränke mit dem Metall in Berührung kommen. Je länger die Lebensmittel in der Dose verbleiben und je wärmer und säurehaltiger sie sind, desto mehr BPA sickert in sie ein. Im September 2010 war Kanada das erste Land, das BPA zu einem giftigen Stoff erklärte. In der Europäischen Union und in Kanada ist die Verwendung von BPA in Babyflaschen verboten. Die FDA reguliert BPA nicht (siehe BPA-Kontroverse#Geschichte der Regulierung der öffentlichen Gesundheit in den Vereinigten Staaten). Mehrere Unternehmen, wie z. B. Campbell's Soup, haben angekündigt, dass sie BPA aus den Auskleidungen ihrer Dosen entfernen wollen, haben aber nicht gesagt, durch welche Chemikalie sie es ersetzen wollen. (Siehe BPA-Kontroverse#Reaktionen der Chemiehersteller auf Verbote). ⓘ
Technischer Aufbau
Vor allem Weißblech und Aluminiumblech werden als Material für Konservendosen verwendet. Weißblech ist ein dünnes Stahlblech mit einer Dicke von bis zu 0,49 Millimetern, dessen Oberfläche durch ein Schmelztauchverfahren oder elektrolytisch mit Zinn beschichtet wurde, um den Stahl vor Korrosion zu schützen. Etwa 70 Prozent des hergestellten Weißblechs werden im Lebensmittelbereich für die Herstellung von Konservendosen und Getränkedosen verwendet. In neuerer Zeit wird dafür auch chromatiertes (elektrolytisch verchromtes) Stahlblech verwendet. ⓘ
Dreiteilige Konservendosen bestehen aus dem röhrenförmigen und an der Längsnaht geschweißten oder gebördelten (und eventuell zusätzlich gelötetem) Dosenkörper (der „Zarge“) und den beiden Deckeln. Zweiteilige Konservendosen bestehen aus dem tiefgezogenen (und eventuell zusätzlich abgestreckten) Dosenkörper und dem Deckel. ⓘ
Frühe Konservendosen wurden durch Verlöten mit Blei verschlossen. Das konnte unter ungünstigen Umständen zu einer Bleivergiftung nach dem Verzehr der in der Dose aufbewahrten Lebensmittel führen. Bekannt geworden ist vor allem die Arktisexpedition des Briten Sir John Franklin von 1845 bis 1848, deren Mitglieder nach drei Jahren Dosennahrung an schwerer Bleivergiftung litten. Ebenfalls in der Arktis konnte Dosennahrung mit zu hohen Konzentrationen an Blei bei der Tragödie im Svenskhuset auf Spitzbergen 1872/1873 als Todesursache von 17 norwegischen Robbenjägern ausgemacht werden. ⓘ
Heutige Konservendosen werden nach dem Befüllen durch Bördeln luftdicht verschlossen. Dafür sind Dosenverschließmaschinen im Einsatz, die zum Teil über 20 Verschließstationen verfügen. ⓘ
Nach dem Verschließen werden die Dosen in einem Autoklaven pasteurisiert oder sterilisiert, um sie haltbar zu machen. ⓘ
Auf der Innenseite sind heutige Dosen gewöhnlich mit einem Kunststoffüberzug versehen. Die verwendeten Lacke sind Kunststoffe auf Basis von Polyester, Epoxydharzen oder Organosolen. Epoxy-Systeme stehen zurzeit in der Kritik, da sie in geringen Mengen Stoffe wie Bisphenol A (Bisphenol-A-Problematik) in den Konserveninhalt abgeben. Vor der Einführung des Kunststoffüberzugs war das Umfüllen des Inhalts in andere Gefäße erforderlich, da nach Luftzutritt durch Öffnen das Metall der Doseninnenseite mit dem ggf. sauren Doseninhalt reagierte. ⓘ
Eine mögliche Außenlackierung bzw. (Offset-)Bedruckung oder Prägung werden bei größeren Stückzahlen vor der eigentlichen Dosenfertigung auf das Ausgangsmaterial (Blechtafel oder Blechband) aufgebracht. Bei tiefgezogenen Dosen wird der Druck in verzerrter Form aufgebracht, so dass sich nach der Verformung das gewünschte Bild ergibt. ⓘ
Kleine Stückzahlen von Promotion-Dosen können nachträglich beprägt oder mit Tampondruck bedruckt werden. Neu ist die Laserbeschriftung von verschlossenen Blechdosen. ⓘ
Sogar mikrowellengeeignete Dosen sind inzwischen verfügbar. Dafür wurde ein Verfahren entwickelt, mit dem ein metallener Dosenkörper mit einem Kunststoffdeckel verbunden werden kann. Durch den Kunststoffdeckel als durchlässiges Fenster für elektromagnetische Mikrowellen gelangt die Energie in die Dose und erhitzt dort den Inhalt. ⓘ
Bei manchen Produkten (Erdnüsse, Katzenfutter etc.) werden zum Verschließen zwecks kurzfristiger Aufbewahrung (nach Entfernen des Aufreißblechs) PE-Deckel beigegeben. ⓘ
Verwendung
Typische durch Erhitzen in Konservendosen haltbar gemachte Lebensmittel sind sowohl Obst wie Pfirsiche, Birnen und Ananas, Gemüse, insbesondere Hülsenfrüchte wie gekochte Linsen und Bohnen, Fisch wie Sardinen, Makrelen und Heringe sowie Corned Beef, Wurst, Dauerbrot, als auch Fertiggerichte mit und ohne Fleisch. Zudem werden auch Futtermittel wie Hunde- und Katzenfutter in Konservendosen verpackt. ⓘ
Sofern die Lebensmittel, wie zum Beispiel Gemüse, frisch verarbeitet und direkt abgefüllt werden, ermöglicht eine Konservendose die Bewahrung von Aroma und ungefähr der Hälfte der Vitamine über etliche Jahre. Die Mindesthaltbarkeit von fünf Jahren erreichen diese jedoch nicht, da der Großteil der Vitamine innerhalb von drei Jahren abgebaut wird. ⓘ
Bei einer Aufwölbung des Deckels (Bombage) kann der Inhalt verdorben sein, aufgrund unzureichender Sterilisierung bei der Fertigung. Insbesondere sporenbildende Bakterien, welche schwierig zu unterdrücken sind, können eine lebensbedrohliche Vergiftung (Botulismus) bewirken. Die schwedische Spezialität Surströmming allerdings wird grundsätzlich in Bombagen angeboten. ⓘ
Auch Pulver, zum Beispiel Milchpulver, wird in Konservendosen verpackt. Vor dem Verschließen wird in diesem Fall in der Dose ein Vakuum erzeugt und anschließend Stickstoff als Schutzatmosphäre eingefüllt, um ein Verderben des Inhalts zu verhindern, da Pasteurisieren bei pulverförmigen Produkten nicht möglich ist. ⓘ
Bei der Konservierung von Lebens- oder Genussmitteln werden unterschieden:
- Vollkonserven mit unbegrenzter, mindestens zweijähriger Haltbarkeit
- Halbkonserven (Präserven), die durch chemische Zusätze beschränkt haltbar gemacht wurden
- Dreiviertelkonserven, die bis zu zwölf Monate haltbar sind (bei max. 20 °C) ⓘ
Dosenöffner
Konservendosen wurden anfangs mit dem Beil, Hammer und Meißel oder einem großen Messer aufgebrochen. Der praktisch handhabbare Dosenöffner wurde im Jahr 1855 von Robert Yeates erfunden. ⓘ