EP4565745A1 - Verfahren zur herstellung eines funktionspapiers - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines funktionspapiers

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EP4565745A1
EP4565745A1 EP23772408.3A EP23772408A EP4565745A1 EP 4565745 A1 EP4565745 A1 EP 4565745A1 EP 23772408 A EP23772408 A EP 23772408A EP 4565745 A1 EP4565745 A1 EP 4565745A1
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EP
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cardboard
paper
fiber
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cellulose
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EP23772408.3A
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Inventor
Carsten Norbert Johann DETZER
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    • D21H27/10—Packing paper

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a fiber-based material such as paper, cardboard or cardboard.
  • the object of the invention is that the resulting fiber-based material (e.g. paper) releases/releases aromas, nutrients, additives and/or starch upon contact with water (e.g. hydrolysis).
  • a fiber-based material e.g. paper
  • water e.g. hydrolysis
  • the invention further relates to a method for producing such a fiber-based material (e.g. paper). Fiber-based materials of the generic type are not known.
  • the paper according to the invention is therefore suitable as filter paper for producing drinks by a filter process, or as a paper cup/plate (e.g. cardboard drinking cup/cardboard food plate,
  • Paper drink cups/cardboard food plates, hard paper cups/plates), or drinking vessels made of cardboard can be used to produce drinks or food by filling them with a liquid (e.g. water). Further possible uses in the food sector and/or other areas are conceivable.
  • the resulting liquid (drink/water) is changed (e.g. improved) through contact with the fiber-based material (paper), for example through hydrolysis.
  • the process for producing such a fiber-based material is characterized in that the fiber material, for example wood pulp, semi-pulp and/or cellulose, which is normally used in paper production and is dissolved in liquid (e.g. water), or is heavily watered down/liquefied, in this process, the production of a functional paper, in addition, this very liquid fiber mixture is brought to the boil above the boiling point.
  • Sweeteners e.g. cyclamate, saccharin, thaumatin, fructose
  • acidulants such as citric acid
  • preservatives such as sorbic acid/potassium sorbate
  • the invention is characterized in that the method described under point 5 treats the molecular chains (molecules, rings) of the cellulose fibers (cellulose fibers) of the fiber material used.
  • the process opens (splits) the hydrogen bonds between the H and O atoms.
  • the sweeteners e.g. cyclamate, saccharin, thaumatin, fructose, etc.
  • starch molecules of the sweetener stick to the cellulose molecules or form new compounds.
  • the invention is characterized by the fact that new/different molecular chains (molecules, rings) are formed by the process. For example, there are hydrogen bonds between cellulose molecules and starch molecules. These molecular chains (molecules, rings) have the desired reactions/functions, such as flavors, nutrients, additives, or others Starch molecule (molecule chains, rings) based substances are absorbed/enclosed/adhere.
  • the invention is characterized in that paper production can be continued in standard operation according to the process described in point 5. This means that the treated pulp, for example wood pulp, semi-pulp and/or cellulose, is normally used at the beginning of paper production.
  • the invention is characterized in that in a later process step in the usual paper production, the fiber-based material (e.g.
  • molecular chains molecules, rings
  • the molecular chains (molecules, rings) have formed new/different connections. For example, there are hydrogen bonds between cellulose molecules and starch molecules. These molecular chains (molecules, rings) have absorbed/enclosed/adhere to the desired reactions/functions, such as flavors, nutrients, additives, or other starch molecule (molecule chains, rings) based substances and release these upon contact with water (e.g. hydrolysis). from/free.

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Wrappers (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Abstract

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen faserbasierten Werkstoff wie zum Beispiel Papier, Pappe oder Karton herzustellen, der bei Wasserkontakt (z.B. Hydrolyse) Aromen, Nährstoffe, Zusatzstoffe und/oder Stärke abgibt/freigibt. Gattungsgemäße faserbasierte Werkstoffe sind nicht bekannt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die verwendeten Cellulosefasern (Zellulosefasern) der Papierherstellung einem Verfahren (Behandlung) unterzogen werden, welche die Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den H- und O- Atomen öffnet (spaltet). Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass der Zellstoff (Zellulosefasern) in Flüssigkeit (z.B. Wasser) gelöst wird und bis über den Siedepunkt zum Kochen gebracht wird. Daraufhin werden Süßstoffe (z.B. Cyclamat, Saccharin, Thaumatin, Fruktose) sowie Säuerungsmittel wie beispielsweise Citronensäure und Konservierungsstoffe wie beispielsweise Sorbinsäure/Kaliumsorbat beigemischt. Weiter werden in die kochende Flüssigkeit danach die gewünschten freizugebenden Reaktionen/Funktionen, zum Beispiel Aromen, Nährstoffe, Zusatzstoffe und/oder Stärke zugegeben und die Flüssigkeit mit den Faserstoffen kocht einige Zeit. Der verflüssigte Zellstoff (Zellulosefasern) kann danach im gängigen Verfahren der Papierherstellung normal weiterverarbeitet und getrocknet werden.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Funktionspapiers
1 . Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines faserbasierten Werkstoffs wie zum Beispiel Papier, Pappe oder Karton.
2. Die Aufgabe der Erfindung ist es, dass der resultierende faserbasierte Werkstoff (z.B. Papier) bei Wasserkontakt (z.B. Hydrolyse), Aromen, Nährstoffe, Zusatzstoffe und/oder Stärke abgibt/freigibt.
3. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines solchen faserbasierten Werkstoffs (z.B. Papier). Faserbasierte Werkstoffe der gattungsgemäßen Art sind nicht bekannt.
4. Durch das hergestellte Papier (faserbasierte Werkstoff) können bei Wasserkontakt, beispielsweise Hydrolyse, Aromen, Nährstoffe, Zusatzstoffe und/oder Stärke als Reaktion ausgespült werden und Veränderungen bei dem in Kontakt gekommenen Wasser (Flüssigkeit) hervorrufen. Das erfindungsgemäße Papier ist somit geeignet, als Filterpapier zur Herstellung von Getränken durch ein Filterverfahren, oder als Pappbecher/teller (z.B. Kartontrinkbecher/Kartonessensteller,
Pappgetränkebecher/Pappessensteller, Hartpapierbecher/teller), beziehungsweise Trinkgefäße aus Karton, zur Herstellung von Getränken oder Nahrung durch Befüllung mit einer Flüssigkeit (z.B. Wasser) eingesetzt zu werden. Weitere Einsatzmöglichkeiten im Lebensmittelbereich und/oder in anderen Bereichen sind denkbar. Die resultierende Flüssigkeit (Getränk/Wasser) wird durch Kontakt mit dem faserbasierten Werkstoff (Papier), zum Beispiel durch Hydrolyse, verändert (z.B. verbessert).
5. Das Verfahren zur Herstellung eines solchen faserbasierten Werkstoffs (z.B. Papier), zeichnet sich dadurch aus, dass der Faserstoff, beispielsweise Holzstoff, Halbzellstoff und/oder Zellstoff, der bei der Papierproduktion standartmäßig verwendet wird und in Flüssigkeit (z.B. Wasser) gelöst wird, bzw. stark verwässert/verflüssigt wird, bei diesem Verfahren, der Herstellung eines Funktionspapiers, darüber hinaus, dieses sehr flüssige Faserstoffgemisch bis über den Siedepunkt zum Kochen gebracht wird. Daraufhin werden Süßstoffe (z.B. Cyclamat, Saccharin, Thaumatin, Fruktose) sowie Säuerungsmittel wie beispielsweise Citronensäure und Konservierungsstoffe wie beispielsweise Sorbinsäure/Kaliumsorbat beigemischt. Weiter werden in die kochende Flüssigkeit danach die gewünschten freizugebenden Reaktionen/Funktionen, zum Beispiel Aromen, Nährstoffe, Zusatzstoffe und/oder Stärke zugegeben und die Flüssigkeit mit den Faserstoffen kocht einige Zeit (z.B. 5 Minuten).
6. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das unter Punkt 5 beschriebene Verfahren die Molekülketten (Moleküle, Ringe) der Cellulosefasern (Zellulosefasern) des verwendeten Faserstoffs behandelt. Durch den Vorgang werden die Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den H- und O- Atomen geöffnet (gespalten). Die Zugabe der Süßstoffe (z.B. Cyclamat, Saccharin, Thaumatin, Fruktose, etc.), bei welchen es sich um Stärke-Moleküle handelt, sowie der weiteren beschriebenen Stoffe aus Punkt 5, und der Zustand der Flüssigkeit über dem Siedepunkt (kochender Zustand), bzw. nach einiger Zeit beim Abkühlen danach unter den Siedepunkt, lässt die Stärke-Moleküle des Süßstoffs an den Cellulose-Molekülen anhaften, bzw. neue Verbindungen eingehen.
7. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass durch, das Verfahren neue/andere Molekülketten (Moleküle, Ringe) gebildet werden. Somit bestehen zum Beispiel Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Cellulose-Molekülen und Stärke-Molekülen. Diese Molekülketten (Moleküle, Ringe) haben die gewünschten Reaktionen/Funktionen, wie z.B. Aromen, Nährstoffe, Zusatzstoffe, oder andere Stärke-Molekül (Molekülketten, Ringe) basierte Stoffe in sich aufgenbmmen/eingeschlossen/anhaften. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Papierherstellung nach dem beschriebenen Vorgang aus Punkt 5 im gängigen Standartbetrieb fortgeführt werden kann. Was bedeutet, dass der behandelte Faserstoff, beispielsweise Holzstoff, Halbzellstoff und/oder Zellstoff, normal am Anfang der Papierherstellung Verwendung findet. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass bei einem späteren Prozessschritt in der üblichen Papierherstellung, der faserbasierte Werkstoff (z.B. Papier, Pappe, Karton) getrocknet wird. An dieser Stelle im Herstellungsprozess kann es zu einer Kondensationsreaktion der Molekülketten (Moleküle, Ringe) kommen. Die Molekülketten (Moleküle, Ringe) sind neue/andere Verbindungen eingegangen. Es bestehen zum Beispiel Wasserstoffbrückenbindung zwischen Cellulose-Molekülen und Stärke-Molekülen. Diese Molekülketten (Moleküle, Ringe) haben die gewünschten Reaktionen/Funktionen, wie z.B. Aromen, Nährstoffe, Zusatzstoffe, oder andere Stärke-Molekül (Molekülketten, Ringe) basierte Stoffe in sich aufgenommen/eingeschlossen/anhaften und geben diese bei Wasserkontakt (z.B. Hydrolyse) ab/frei.

Claims

Patentansprüche:
1. Faserbasierter Werkstoff (z.B. Papier, Pappe, Karton), dadurch gekennzeichnet, dass er hergestellt wurde mit Faserstoffen (z.B. Holzstoff, Halbzellstoff und/oder Zellstoff) welche behandelt wurden mit einer kochenden Flüssigkeit die aus Wasser, Süßstoff (z.B. Cyclamat, Saccharin, Thaumatin, Fruktose) sowie Säuerungsmittel wie beispielsweise Citronensäure und Konservierungsstoffe wie beispielsweise Sorbinsäure/Kaliumsorbat, sowie Aromen, Nährstoffe, Zusatzstoffe und/oder Stärke bestanden hat.
2. Faserbasierter Werkstoff (z.B. Papier, Pappe, Karton) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass er die Moleküle (Molekülketten, Ringe) des Faserstoffs (Zellulose/Cellulose) Verbindungen mit den zugefügten Molekülen (Molekülketten, Ringe) eingegangen sind.
3. Faserbasierter Werkstoff (z.B. Papier, Pappe, Karton) nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass er durch Wasserkontakt (z.B. Hydrolyse) Aromen, Nährstoffe, Zusatzstoffe und/oder Stärke abgibt/freigibt.
4. Heißfilterpapier oder Filterpapier (z.B. Papierkaffeefilter), dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung ein faserbasierter Werkstoff (z.B. Papier, Pappe, Karton) nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2 und/oder Anspruch 3 verwendet wird.
5. Pappbecher/teller (z.B. Kartontrinkbecher/Kartonessensteller,
Pappgetränkebecher/Pappessensteller, Hartpapierbecher/teller), beziehungsweise Trinkgefäße aus . Karton, zur Herstellung von Getränken oder Nahrung, durch Befüllung/Benässung/Berührung mit einer Flüssigkeit (z.B. Wasser), dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung ein faserbasierter Werkstoff (z.B. Papier, Pappe, Karton) nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2 und/oder Anspruch 3 verwendet wird.
6. Weitere Anwendungen/Verwendungen zur Herstellung eines Lebensmittels, dadurch gekennzeichnet, dass ein faserbasierter Werkstoff (z.B. Papier, Pappe, Karton) nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2 und/oder Anspruch 3 verwendet wird.
7. Weitere Anwendungen/Verwendungen zur Herstellung eines Guts, dadurch gekennzeichnet, dass ein faserbasierter Werkstoff (z.B. Papier, Pappe, Karton) nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2 und/oder Anspruch 3 verwendet wird.
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