ES2243280T3 - Composicion y procedimiento para la esterilizacion de aire. - Google Patents
Composicion y procedimiento para la esterilizacion de aire.Info
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Abstract
Composición antimicrobiana para la esterilización del aire, que carece de etanol e isopropanol y que contiene (a1) de 0, 1 a 10% en peso de al menos un alcohol con aroma aromático, seleccionado entre alcohol bencílico, 2- feniletanol, 1-feniletanol, alcohol cinámico, alcohol hidrocinámico y 1-fenil-1-propanol, (a2) al menos el 75% en peso de uno o varios alcoholes con aroma hidrófilos, seleccionados entre 1-propanol, glicerina, propilenglicol y acetoína, y (b2) al menos el 0, 01% en peso de al menos un ácido con aroma seleccionado entre el ácido acético, ácido aconítico, ácido adípico, ácido fórmico, ácido málico, ácido caproico, ácido hidrocinámico, ácido pelargónico, ácido láctico, ácido fenoxiacético, ácido fenilacético, ácido valérico, ácido isovalérico, ácido cinámico, ácido cítrico, ácido amigdálico, ácido tartárico, ácido fumárico, ácido tánico y sus derivados.
Description
Composición y procedimiento para la
esterilización de aire.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la esterilización de aire, que comprende la
distribución o atomización de una composición antimicrobiana
especial, a composiciones antimicrobianas apropiadas para este fin,
así como al uso de estas composiciones para la esterilización del
aire.
La contaminación con gérmenes del aire ambiental
es un problema fundamental tanto en entornos domésticos como en
complejos de oficina comerciales y en empresas del sector de
producción, especialmente en instalaciones de fabricación de
alimentos, y también el envasado está sujeto a la aparición de
gérmenes endógenos y exógenos. En la actualidad, esta contaminación
de gérmenes se contrarresta, como mucho, únicamente por un rápido
intercambio de aire y, dado el caso, usando instalaciones de filtros
de aire. Sin embargo, el efecto logrado de esta forma es
insuficiente, y en particular, las instalaciones de filtrado
empleadas para ello, pueden servir por sí mismas como fuente para la
distribución de microorganismos por el aire ambiente. En la
actualidad, se están buscando soluciones a este problema a escala
mundial. Sin embargo, los expertos implicados coinciden en que una
simple aplicación de un sustrato antimicrobiano no es capaz de
solucionar este problema, porque por una parte esta sustancia
precipitaría sobre o en los alimentos o se filtraría a los mismos, o
provocaría esfuerzos a los órganos respiratorios.
Por otra parte, se conoce la actividad
antimicrobiana de composiciones que contienen varios aromatizantes
GRAS (Generally Recognized As Save) por los documentos
WO-96/29895,
DE-A-19612340,
WO-98/58590,
DE-A-19831306 y
WO-00/03612 (las dos últimas, publicadas con
posterioridad a la fecha de prioridad de la presente solicitud).
Además, por la patente estadounidense 4.806.526 se sabe que las
disoluciones acuosas etanólicas (20 - 40% en volumen de etanol) que
contienen de 0,1 a 10% en peso de ácido tánico y, opcionalmente,
alcohol bencílico (5 a 20% en volumen), poseen propiedades
acaricidas y antialergénicas y, además, se pueden aplicar en forma
de aerosoles.
Sin embargo -especialmente en el caso de aplicar
el procedimiento según la invención en instalaciones de fabricación
de alimentos o en habitaciones habitadas- es preciso que la
composición antimicrobiana carezca de etanol e isopropanol o carezca
de dosis críticas de etanol e isopropano, porque dichas sustancias
pueden ser inhaladas por las personas que se encuentran en las
habitaciones tratadas. Además, al usar dichos compuestos puede
existir un peligro de explosión.
Sorprendentemente, se ha encontrado ahora que
mediante la distribución/atomización de una composición
antimicrobiana especial, que contiene dos o más aromatizantes GRAS y
que carezca de etanol e isopropanol, se logra reducir de manera
significativa el contenido de gérmenes en el aire ambiente. Para la
eficacia del procedimiento se requieren además sólo unas
concentraciones muy pequeñas de la composición antimicrobiana, de
modo que no perjudica a las personas situadas en la habitación ni a
los productos almacenados en la misma.
Por lo tanto, es objeto de la presente
solicitud
(1) una composición antimicrobiana para la
esterilización del aire, que carece de etanol y de isopropanol y que
contiene
- (a1)
- de 0,1 a 10% en peso de al menos un alcohol con aroma aromático, seleccionado entre alcohol bencílico, 2-feniletanol, 1-feniletanol, alcohol cinámico, alcohol hidrocinámico y 1-fenilo-1-propanol,
- (a2)
- al menos el 75% en peso de uno o varios alcoholes con aroma hidrófilos, seleccionados entre 1-propanol, glicerina, propilenglicol y acetoína, y
- (b2)
- al menos el 0,01% en peso de al menos un ácido aromático seleccionado entre ácido acético, ácido aconítico, ácido adípico, ácido fórmico, ácido málico, ácido caproico, ácido hidrocinámico, ácido pelargónico, ácido láctico, ácido fenoxiacético, ácido fenilacético, ácido valérico, ácido isovalérico, ácido cinámico, ácido cítrico, ácido amigdálico, ácido tartárico, ácido fumárico, ácido tánico y sus derivados;
(2) una forma de realización preferible de la
composición definida en (1), en la que el alcohol con aroma
aromático (a1) es alcohol bencílico;
(3) una composición antimicrobiana tal como se
define en (1) ó (2), que contiene además
- (b1)
- de 0,01 a 10% en peso de compuestos de polifenol, seleccionados entre pirocatecol, resorcinol, hidroquinona, floroglucinol, pirogalol, ácido úsnico, acilpolifenoles, ligninas, antocianinas, flavonas, catecoles, derivados de ácido gálico, ácido cafeico, flavonoides y extractos de camelia o primavera;
(4) un procedimiento para la esterilización del
aire que comprende la distribución o la atomización de una
composición antimicrobiana tal como se define en (1) a (3),
ajustándose por la distribución o la atomización de la composición
antimicrobiana una concentración de la composición antimicrobiana de
0,001 a 1 ml por m^{3} de aire, y/o ajustándose los sistemas
intercambiadores de aire de tal forma que con una recirculación por
hora se añadan 0,001 a 1 ml de composición antimicrobiana por
m^{3} de aire; y
(5) el uso de la composición definida en (1) a
(3) para la esterilización del aire, incluido el aire en cualquier
clase de envase.
Figuras: Las figuras que se mencionan a
continuación muestran dispositivos que se pueden emplear en los
procedimientos de esterilización según la invención. Muestran:
la figura 1 un borboteador de esterilización del
aire,
la figura 2 un sistema de toberas binario,
la figura 3 muestra un sistema de
evaporación,
la figura 4 muestra un dispositivo de borboteador
de esterilización del aire para la esterilización dentro del
envase,
la figura 5 muestra los resultados del
experimento descrito en el ejemplo 4, con respecto al contenido de
gérmenes de aire en un almacén de curado de quesos, que se determinó
con y sin la aplicación del procedimiento según la invención,
la figura 6 muestra una vista lateral esquemático
del dispositivo para el enriquecimiento del aire,
la figura 7 muestra un dispositivo
correspondiente al dispositivo representado en la figura 6, con un
dispositivo de generación de presión conectado posteriormente.
A continuación, se describen detalladamente los
componentes de las composiciones según la invención:
Los denominados alcoholes con aromas GRAS del
componente (a) están reconocidos como seguros para el uso en
alimentos (GRAS = Generally Recognized As Safe In Food) por
la autoridad FDA. En los mencionados alcoholes aromáticos GRAS, así
como en los demás aromatizantes GRAS definidos a continuación, son
compuestos mencionados en las listas de aromatizantes GRAS
3-15 nº 2001-3815 (versión 1997) de
FEMA/FDA GRAS. En dicha lista figuran los aromatizantes naturales e
idénticos a los naturales, admitidos por la autoridad sanitaria
americana FDA para el uso en alimentos: FDA Regulation 21 CFR
172.515 para aromatizantes idénticos a los naturales (Synthetic
Flavoring Substances and Adjuvants) y FDA Regulation 21 CFR
182.20 para aromatizantes naturales (Natural Flavoring Substances
and Adjuvants).
Como componente (b1) pueden emplearse los
siguientes polifenoles:
pirocatecol, resorcinol, hidroquinona,
floroglucinol, pirogalol, ácido úsnico, acilpolifenoles, ligninas,
antocianinas, flavonas, catecoles, derivados del ácido gálico (por
ejemplo, taninos, galotanino, ácidos tánicos, ácidos gálicos),
(incluyendo derivados de compuestos antes mencionados tales como
sustituciones de
(2,-5-dihidroxifenil)carboxilo y de
(2,-dihidroxifenil)alquilencarboxilo, sales, ésteres,
amidas), ácido cafeico y sus ésteres y amidas, flavonoides (por
ejemplo, flavona, flavonol, isoflavona, gosipetina, mirecetina,
robinetina, apigenina, morina, taxifolina, eriodictiol, naringina,
rutina, hesperidina, troxerutina, crisina, tangeritina, luteolina,
catecoles, quercetina, fisetina, campferol, galangina, rotenoides,
auronas, flavonoles, dioles), extractos, por ejemplo, de camelia o
primavera. Asimismo, pueden usarse también sus posibles derivados,
por ejemplo, sales, ácidos, ésteres, óxidos y éteres. El polifenol
especialmente preferible es el tanino (un compuesto GRAS).
Como componente (b2) pueden emplearse los
siguientes ácidos hidrófilos GRAS: ácido acético, ácido aconítico,
ácido adípico, ácido fórmico, ácido málico (ácido
1-hidroxisuccínico), ácido caproico, ácido
hidrocinámico (ácido
3-fenilo-1-propiónico),
ácido pelargónico (ácido nonanoico), ácido láctico (ácido
2-hidroxipropiónico), ácido fenoxiacético (éter
fenílico del ácido glicólico), ácido fenilacético (ácido
\alpha-toluénico), ácido valérico, ácido
isovalérico (ácido 1-metilbutánico), ácido cinámico
(ácido 3-fenilpropopenoico), ácido cítrico, ácido
amigdálico (ácido hidroxifenilacético), ácido tartárico (diácido
2,3-dihidroxibutánico; ácido
2,3-dihidroxisuccínico), ácido fumárico, ácido
tánico y sus derivados. El ácido GRAS hidrófilo preferible comprende
los ácidos orgánicos con 2 a 10 átomos de C, resultando
especialmente preferibles el ácido acético, ácido aconítico, ácido
málico, ácido láctico, ácido fenilacético, ácido cítrico, ácido
amigdálico, ácido tartárico, ácido fumárico, ácido hidrocinámico y
sus sales fisio-
lógicas.
lógicas.
Los derivados apropiados de los ácidos
mencionados en el sentido de la presente invención son los ésteres
(por ejemplo, ésteres alquílicos C_{1-6} y ésteres
bencílicos), las amidas (incluidas las amidas sustituidas con N) y
las sales (sales alcalinas, alcalinotérreas y amónicas). Igualmente,
el término derivados en el sentido de la presente invención abarca
las modificaciones de las funciones hidroxi de cadena lateral (por
ejemplo, derivados de acilo y de alquilo) y las modificaciones de
los enlaces dobles (por ejemplo, los derivados prehidrogenados e
hidroxilados de los ácidos mencionados).
La proporción de mezcla del componente (a)
respecto al componente (b) se sitúa, preferentemente, entre 10.000:1
y 1:10.000, de forma especialmente preferible entre 1000:1 y 1:1000
y, de forma particularmente preferible, entre 100:1 y 1:100.
En una forma de realización preferible del
procedimiento según la invención, la composición antimicrobiana
contiene
- (b1)
- uno o varios compuestos de polifenol y
- (b2)
- uno o varios ácidos GRAS o sus derivados tales como se han definido anteriormente.
Las cantidades adecuadas de los componentes (a2)
y (b1) son:
al menos el 75% en peso, preferentemente hasta el
99% en peso del componente (a2); de 0,01 a 10% en peso del
componente (b1).
El componente (a2) es aquí el componente
principal. En el sentido de la presente invención resulta
especialmente preferible una composición que contiene de 0,1 a 10%
en peso de alcohol bencílico, al menos el 75% en peso de
propilenglicol, así como al menos el 0,01% en peso de (b2).
La composición antimicrobiana puede contener
además los siguientes componentes (c) a (h), que también son
aromatizantes reconocidos como GRAS (Generally Recognized As Safe
in Food) en la lista de aromatizantes FEMA/FDA GRAS,
3-15, Nº 2001-3815 (versión
1997).
Como componente (c) puede emplearse cualquier
compuesto fenólico:
timol, metileugenol, acetileugenol, safrol,
eugenol, isoeugenol, anetol, fenol, metilcavicol (estragol;
3-4-metoxifenilo-1-propeno),
carvacrol, \alpha-bisabolol, fornesol, anisol
(metoxibenzol) y propenilguayetol
(5-profenilo-2-etoxafenol)
y sus derivados.
Como ésteres GRAS (componente (d)) se emplean la
alicina y los siguientes acetatos: acetato de isoamilo (acetato de
3-metilo-1-butilo),
acetato de bencilo, acetato de bencilfenilo, acetato de
n-butilo, acetato de cinamilo (acetato de
3-fenilpropilenilo), acetato de citronelilo, acetato
de etilo (éster acético), acetato de eugenol (acetileugenol),
acetato de geranilo, acetato de hexilo (etanoato de hexanilo),
acetato de hidrocinamilo (acetato de
3-fenil-propilo), acetato de
linalilo, acetato de octilo, acetato de feniletilo, acetato de
terpinilo, triacetina (triacetato de glicerilo), acetato de potasio,
acetato de sodio, acetato de calcio. Otros ésteres adecuados son los
derivados ésteres de los ácidos definidos anteriormente (componente
(b2)).
Como terpenos (componente (e)) entran en
consideración, por ejemplo, alcanfor, limoneno y
\beta-cariofileno.
Entre los acetales que se pueden usar (componente
(f)) figuran, por ejemplo, acetal, dibutilacetal de acetaldehído,
dipropilacetal de acetaldehído, fenetilpropilacetal de acetaldehído,
etilenglicolacetal de aldehído cinámico, dimetilacetal de
decanaldehído, dimetilacetal de heptanaldehído, glicerilacetal de
heptanaldehído y propilenglicolacetal de benzaldehído.
Como aldehídos (componente (g))) se pueden usar,
por ejemplo, acetilaldehído, anisaldehído, benzaldehído, aldehído de
iso-butilo
(metil-1-propanal), citral,
citronelal, n-caprinaldehído
(n-decanal), etilvainillina, fufurol, heliotropina
(piperonal), heptilaldehído (heptanal), hexilaldehído (hexanal),
2-hexenal (\beta-propilacroleína),
aldehído hidrocinámico
(3-fenil-1-propanal),
laurilaldehído (docdecanal), nonilaldehído
(n-nonanal), octilaldehído
(n-octanal), fenilacetoaldehído
(1-oxo-2-feniletano),
propionaldehído (propanal), vainillina, aldehído cinámico
(3-fenilpropenal), perilalaldehído y
cuminaldehído.
Según la invención, pueden emplearse, por
ejemplo, también los aceites esenciales y/o los extractos
alcohólicos, glicólicos u obtenidos por procedimientos de alta
presión de CO_{2}, de las plantas mencionadas (componente (h)),
que se indican a continuación:
- (h1)
- aceites o extractos con un alto contenido en alcoholes: melisa, cilantro, cardamono, eucalipto;
- (h2)
- aceites o extractos con un alto contenido en aldehídos: eucalipto citriodora, canela, limón, limoncillo, melisa, citronela, lima, naranja;
- (h3)
- aceites o extractos con un alto contenido en fenoles: orégano, tomillo, romero, naranja, clavo, hinojo, alcanfor, mandarina, anís, cascarilla, estragón y pimienta de Jamaica;
- (h4)
- aceites o extractos con un alto contenido en acetatos: lavanda;
- (h5)
- aceites o extractos con un alto contenido en ésteres: mostaza, cebolla, ajo;
- (h6)
- aceites o extractos con un alto contenido en terpenos: pimienta, azahar, comino, eneldo, limón, menta, nuez moscada.
El contenido de los componentes (c) - (h) en la
composición antimicrobiana es, preferentemente, inferior o igual al
25% en peso y se sitúa, preferentemente, en el intervalo de 0,001 a
9% en peso. Entre los demás aromatizantes GRAS resultan preferibles
los fenoles (c) y los aceites esenciales (h).
En el sentido de la presente invención resultan
especialmente preferibles las composiciones antimicrobianas, cuyo
componente de acción antimicrobiana se componga exclusivamente de
aromatizantes GRAS, es decir, que no contiene "derivados" de
los aromatizantes GRAS.
Además de los componentes (a) a (h) se pueden
emplear adicionalmente otros compuestos (i) tales como alcoholes
(i1), emulsionantes (i2), estabilizantes (i3), antioxidantes (i4),
conservantes (i5), disolventes (i6), vehículos (i7), agua (i8) etc.
El contenido de los componentes (i) en la composición antimicrobiana
puede ascender hasta el 95% en peso, pero preferentemente es
inferior al 10% en peso y, de forma especialmente preferible, se
sitúa en el intervalo de 0,1 a 5% en peso.
En los alcoholes (i1), según la invención, se
trata de alcoholes monofuncionales o polifuncionales con 2 a 10
átomos de C, preferentemente con 2 a 7 átomos de C, no estando
incluidos los alcoholes GRAS (a). Preferentemente, se usan tales
cantidades de alcoholes de aromatizantes GRAS (a) y otros alcoholes
(i1) que su proporción e mezcla se sitúe entre 1000:1 y 1:1000,
especialmente entre 100:1 y 1:100 y, particularmente entre 10:1 y
1:10.
En el procedimiento según la invención resulta
especialmente preferible el uso de sistemas que se compongan
exclusivamente de aromatizantes GRAS, en particular, si el aire
tratado en instalaciones de fabricación de alimentos entra en
contacto con alimentos, bebidas o envases, porque de esta forma se
elimina también el peligro de la contaminación de los alimentos
transformados por compuestos no GRAS.
La distribución/atomización de la composición
antimicrobiana se realiza mediante toberas binarias usuales en el
mercado o mediante técnicas de evaporación. Se ha mostrado que es
especialmente ventajoso un procedimiento descrito en el documento
PCT/EP00/02992, en el que la composición antimicrobiana, que en lo
sucesivo se denomina también agente de tratamiento de aire, se
incorpora en una fase líquida al aire y se evapora, situándose la
parte del agente de tratamiento en el aire por m^{3} de aire entre
0,1 y 0,00001 ml, preferentemente, entre 0,01 y 0,0001 ml.
Este procedimiento presenta, preferentemente, los
siguientes pasos.
- -
- la alimentación del agente de tratamiento de aire desde una cámara de depósito hasta una cámara de arremolinamiento por la que circula aire,
- -
- el ajuste de la cantidad de aire suministrado y de la cantidad suministrada de agente de tratamiento de aire para lograr la proporción del agente de tratamiento entre 0,1 y 0,00001 ml, preferentemente, entre 0,01 y 0,0001 ml por m^{3} de aire por hora, y
- -
- la introducción de la mezcla de aire y del agente de tratamiento de aire en forma de vapor a una habitación que ha de tratarse.
Con unas cantidades tan pequeñas de agente de
tratamiento de aire por m^{3} de aire ya no se puede detectar
ninguna precipitación del agente de tratamiento de aire. Por lo
tanto, el procedimiento se puede emplear también para el tratamiento
del aire en almacenes para alimentos. También en salas de espera o
en viviendas de personas alérgicas y similares resulta especialmente
ventajoso el empleo del procedimiento, porque no se produce ninguna
precipitación molesta en ventanas frías o similares.
Incluso con una parte del tratamiento del aire de
1 ppt (partes por trillón en volumen) se comprobó una actividad
antimicrobiana significativa. Así, en experimentos, con 15 ppt (en
volumen) se pudo detectar una reducción media de gérmenes del
70%.
La proporción del agente de tratamiento de aire
en el aire ambiente, que se ajusta mediante el procedimiento (1)
según la invención, es habitualmente < 10 ppb (partes por billón
en volumen), preferentemente = 100 ppt (volumen) y, especialmente, =
10 ppt (volumen). Incluso con cantidades tan pequeñas del agente de
tratamiento de aire se puede conseguir una reducción de los gérmenes
que corresponde a condiciones ambientales puras. Un requisito para
ello es, sin embargo, que el contenido en agua de la composición
antimicrobiana (especialmente en el caso de composiciones que se
componen principalmente de aromatizantes GRAS hidrófilos como, por
ejemplo, el propilenglicol) sea inferior al 35% en peso,
preferentemente, de 5 a 25% en peso.
Preferentemente, en el procedimiento, para
incorporar el agente de tratamiento de aire al aire, el agente de
tratamiento de aire se suministra, en primer lugar, desde una cámara
de depósito a una cámara de arremolinamiento por la que circula
aire. Durante ello, la cantidad de aire suministrada a la cámara de
arremolinamiento y la cantidad de agente de tratamiento de aire
suministrada a la cámara de arremolinamiento se ajustan de tal forma
que la parte del agente de tratamiento de aire se sitúe entre 0,1 y
0,00001 ml, preferentemente, entre 0,01 y 0,0001 ml por m^{3} de
aire por hora. De esta manera, en caso de un procedimiento continuo
(como en un equipo de aire acondicionado) se produce una
concentración permanente de 5 a 10 ppb de agente de tratamiento de
aire en el aire ambiente. A continuación, la mezcla de aire y de
agente de tratamiento de aire en forma de vapor se introduce en la
habitación que ha de tratarse.
La evaporación del agente de tratamiento de aire
se produce sin suministro de calor. Exclusivamente debido al
arremolinamiento del agente de tratamiento de aire se consigue la
absorción de la pequeña cantidad de agente de tratamiento de aire
por el aire. La cantidad de agente de tratamiento de aire arrastrada
por la corriente de aire es tan pequeña que no se produce ningún
aerosol. Por el arremolinamiento del agente de tratamiento de aire
en la cámara de arremolinamiento se genera una multitud de burbujas
de aire. Por ello, la superficie del agente de tratamiento de aire
aumenta de tal forma que la corriente de aire absorbe pequeñas
cantidades de agente de tratamiento de aire.
La cantidad de aire que se alimenta a la cámara
de arremolinamiento, así como la cantidad de agente de tratamiento
de aire que se alimenta a la cámara de arremolinamiento se pueden
determinar de forma empírica. Se debe cuidar de que la velocidad de
la corriente de aire no sea tan alta como para que sean arrastradas
gotitas de agente de tratamiento de aire. Por otra aparte, una
cantidad demasiado pequeña del agente de tratamiento de aire
contenido en la cámara de arremolinamiento tiene como resultado que
no se produce un arremolinamiento suficiente. Se ha encontrado que
se pueden conseguir unos resultados especialmente buenos con una
relación entre la cantidad de aire alimentada y la cantidad de
agente de tratamiento de aire alimentada entre 45%:55% y 30%:70%.
Preferentemente, esta relación se sitúa entre 42%:58% y 35%:65%.
Preferentemente, la mezcla de aire y agente de
tratamiento de aire, antes de su introducción en la habitación que
ha de tratarse, se hace pasar por una cámara intermedia separada de
la cámara de arremolinamiento por un disco de retención. La cámara
intermedia sirve para que se pueda condensar el exceso de agente de
tratamiento de aire contenido en el aire. Esto se ve fomentado aún
más por el disco de retención que preferentemente tiene un orificio
fino o está configurado como membrana de poros finos. Por lo tanto,
la cámara intermedia sirve de separador de gotas. De esta forma
queda garantizado que no llegue aerosol a la cámara que ha de
tratarse. En la mezcla de aire y agente de tratamiento de aire en
forma de vapor, que entra en la habitación que ha de tratarse, con
los procedimientos convencionales no se puede detectar ninguna
precipitación.
Dado que la cantidad de con los procedimientos
convencionales, introducida en la cámara de arremolinamiento, es
sensiblemente más grande que la proporción de agente de tratamiento
contenida en la mezcla de aire y agente de tratamiento de aire, el
exceso de agente de tratamiento de aire se evacua de la cámara de
arremolinamiento. Preferentemente, el agente de tratamiento de aire
se vuelve a conducir a la cámara de depósito. Desde ésta, se puede
volver a introducir directamente en la cámara de
arremolinamiento.
Los dispositivos previstos para ello, tales como
un dispositivo de borboteador que emite al aire el agente de
tratamiento de aire con una distribución finísima y en la menor
dosis posible, y un dispositivo de aplicación especial para el
envase, están representados en las figuras adjuntas. Resulta
especialmente preferible un dispositivo descrito en el documento
PCT/EP00/02992 y representado en las figuras 6 y 7 de la presente
solicitud, el cual resulta especialmente adecuado para la
esterilización del aire y presenta una cámara de depósito, una
cámara de arremolinamiento y un medio para generar una corriente de
aire. En la cámara de depósito está contenido un agente de
tratamiento de aire líquido. El agente de tratamiento de aire
líquido se alimenta a la cámara de arremolinamiento, por ejemplo,
mediante una bomba. En el agente para generar una corriente de aire,
según la estructura del dispositivo, se puede tratar de un
ventilador que aspira la mezcla de la cámara de arremolinamiento o
de un ventilador que sopla el aire a la cámara de arremolinamiento.
El ventilador está dispuesto de tal forma que en la cámara de
arremolinamiento se produzca una corriente de aire que provoque un
arremolinamiento del agente de tratamiento de aire líquido. Por el
arremolinamiento del agente de tratamiento de aire, el aire absorbe
una pequeña cantidad de agente de tratamiento de aire, de forma que
de la cámara de arremolinamiento salga una mezcla de aire y de
agente de tratamiento de aire en forma de vapor.
El dispositivo resulta apropiado para realizar el
procedimiento según la invención, de tal forma que la mezcla de aire
y de agente de tratamiento de aire en forma de vapor, que sale del
dispositivo, presente una proporción de agente de tratamiento de
aire por m^{3} de aire por hora, comprendida entre 0,1 y 0,00001
ml, preferentemente, entre 0,01 y 0,0001 ml. Según el tipo del
agente de tratamiento, la parte del agente de tratamiento en el aire
se puede ajustar mediante la proporción entre la cantidad de aire y
la cantidad, alimentadas de agente de tratamiento a la cámara de
arremolinamiento. Se ha encontrado que con una proporción entre la
cantidad de aire y la cantidad de agente de tratamiento de aire
comprendida entre 45%:55% y 30%:70%, preferentemente entre 42%:58% y
35%:65%, se puede conseguir una parte tan pequeña de agente de
tratamiento de aire.
Preferentemente, la cámara de arremolinamiento
presenta, en la zona del fondo, orificios de entrada de aire, por
los cuales entre aire a la cámara de arremolinamiento. Además, el
exceso de agente de tratamiento de aire puede salir de la
cámara de arremolinamiento a través de los orificios de entrada de aire, en la dirección contraria a la corriente de aire.
cámara de arremolinamiento a través de los orificios de entrada de aire, en la dirección contraria a la corriente de aire.
En experimentos con un agente de esterilización
del aire, con un caudal de aire de aproximadamente 1100 m^{3} por
hora se consiguió una proporción de agente de tratamiento de 0,01 ml
por m^{3} de aire. Con las proporciones antes mencionadas entre el
aire y el agente de tratamiento, por tanto, en el aire se absorbe
sólo una pequeña parte del agente de tratamiento de aire y una gran
parte del agente de tratamiento de aire se evacua de la cámara de
arremolinamiento. Se trata de un efecto sorprendente, porque a pesar
de la cantidad muy grande de agente de tratamiento de aire en la
cámara de arremolinamiento, debido al arremolinamiento el aire
absorbe una parte muy pequeña del agente de tratamiento de aire. La
incorporación de cantidades de agente de tratamiento de aire tan
pequeñas al aire no es posible mediante técnicas de pulverización ni
por evaporación térmica. En particular, esto no es posible si se usa
el dispositivo conocido sin sincronización. En el dispositivo según
la invención, sin embargo, el resultado mencionado anteriormente se
consiguió sin sincronización.
Para garantizar que realmente no se produzca
ninguna fuga del aerosol precipitado del dispositivo, después de la
cámara de arremolinamiento está dispuesta una cámara intermedia.
Entre la cámara intermedia y la cámara de arremolinamiento está
previsto un disco de retención. Las gotitas de agente de tratamiento
de aire, arrastradas, dado el caso, por la corriente de aire, son
retenidas, por una parte, por el disco de retención y se condensan,
por otra aparte, en la cámara intermedia.
Preferentemente, delante de los orificios de
entrada de la cámara de arremolinamiento están dispuestos filtros
para alimentar al dispositivo un aire, a ser posible exento de
gérmenes, de partículas y de bacterias. Para ello, está previsto un
filtro de partículas y/o un filtro de bacterias y/o un filtro de
humedad.
De manera ventajosa, el dispositivo se acopla a
un equipo de aire acondicionado, de modo que por el equipo de aire
acondicionado quede garantizada la distribución del agente de
tratamiento de aire por toda la habitación.
Según otra forma de realización, al dispositivo
está postconectado un dispositivo de generación de presión, que
aumenta la presión de la mezcla saliente de aire y de agente de
tratamiento de aire en forma de vapor. Un dispositivo de este tipo
se puede usar, por ejemplo, para asegurar que la mezcla sea soplada
también hacia las esquinas de una habitación.
A un dispositivo con instalación de generación de
presión conectada, se puede conectar una lanza con orificios de
salida de aire. La lanza puede introducirse en envases de alimentos
para introducir el agente de tratamiento de aire en el envase.
Con el dispositivo descrito aquí, es posible
hacer salir al aire especialmente las composiciones antimicrobianas
definidas anteriormente. A continuación, se describen detalladamente
las figuras 6 y 7.
Una cámara de depósito 10 contiene un agente de
tratamiento de aire 12. El agente de tratamiento de aire 12 se
bombea mediante una bomba 14 desde la cámara de depósito 10 a una
cámara de arremolinamiento 16. La cámara de depósito 10 está dotada
además de una tubuladura de llenado 18 para rellenar agente de
tratamiento de aire 12, y con una indicación del nivel de llenado 20
en forma de un tubo transparente.
El agente de tratamiento de aire 12 bombeado
desde la cámara de depósito 10 a la cámara de arremolinamiento 16 se
alimenta a la cámara de arremolinamiento 16, a través de un orificio
de alimentación 22. En función de la presión de bombeo y el tamaño
de alimentación 22, el agente de tratamiento de aire 12 se inyecta a
la cámara de arremolinamiento 16 con una presión distinta. Por la
inyección del agente de tratamiento de aire 12 puede incrementarse
el efecto de arremolinamiento en la cámara de arremolinamiento
16.
Mediante un ventilador 24 accionado por un motor,
que sirve de medio para generar una corriente de aire, se aspira
aire, a través de un canal de alimentación de aire 28, a la zona
superior de la cámara de depósito 10. Desde ésta, el aire entra en
la cámara de arremolinamiento 16, en la dirección de la flecha 30,
por orificios de entrada de aire 32 dispuestos en la zona del fondo
de la cámara de arremolinamiento 16. Desde ésta, la corriente de
aire entra, a través de un disco de retención 36, en la dirección de
las flechas 34, en una cámara intermedia 38. Desde la cámara
intermedia 38, la mezcla de aire y agente de tratamiento de aire
pasa, a través de una tubuladura de empalme 40 tubular, en la
dirección de la flecha 42, a una cámara 44 de ventilador y, desde
ésta, en la dirección de una flecha 46, a la habitación que ha de
tratarse.
Los orificios de entrada de aire 32 previstos en
la zona del fondo de la cámara de arremolinamiento 16 son unas
ranuras dispuestas de forma estelar, a través de las cuales entra
aire en la cámara de arremolinamiento 16. Debido a que la cantidad
de agente de tratamiento de aire 12 alimentado a la cámara de
arremolinamiento 16 es mayor que la proporción de agente de
tratamiento de aire en la mezcla que sale del dispositivo, una gran
parte del agente de tratamiento de aire 12 ha de reconducirse de la
cámara de arremolinamiento 16 a la cámara de depósito 10. En la
forma de realización representada, el exceso de agente de
tratamiento de aire 12 vuelve a circular, a través de los orificios
de entrada de aire 32 en forma de ranuras, a la cámara de depósito
10. Para ello, la zona de fondo de la cámara de arremolinamiento 16,
en la que están previstos los orificios de entrada de aire 32, está
configurada en forma de embudo. Para garantizar la recirculación
directa del exceso de agente de tratamiento de aire, en la zona
superior de la cámara de depósito 10 está previsto un embudo 50.
Mediante el embudo 50 se evita, además, que el agente de tratamiento
de aire 12 llegue al canal de alimentación de aire 28.
El ancho de ranura de los orificios de entrada de
aire 32 se puede regular, ya que la zona de fondo se compone de
segmentos 52 triangulares individuales, cuyo ángulo de inclinación
se puede ajustar. Cuanto más inclinada sea la disposición de los
segmentos 52, más grandes serán los orificios de entrada de aire 32
en forma de ranuras.
La mezcla de aire y agente de tratamiento de
aire, que sale de la cámara de arremolinamiento 16, es conducida a
la cámara intermedia 38, pasando por el disco de retención 36. El
disco de retención 36 presenta orificios de pequeño diámetro o se
compone de una membrana de poros finos. El disco de retención 36
retiene gotitas de agente de tratamiento de aire, arrastradas, dado
el caso, por la corriente de aire, de forma que a la cámara
intermedia 38 llegue, a ser posible, sólo agente de tratamiento de
aire en forma de vapor.
La cámara intermedia 38 está prevista como
seguridad adicional. Queda asegurado que el agente de tratamiento de
aire que pueda estar presente, dado el caso, no en forma de vapor en
la mezcla de aire y agente de tratamiento de aire, se condense en la
cámara intermedia 38. La proporción de agente de tratamiento de
aire, condensada en las paredes de la cámara intermedia 38, vuelve a
circular a la cámara de arremolinamiento 16 a través del disco de
retención 36. Desde la cámara intermedia 38, en el sentido de la
flecha 42, entra exclusivamente una mezcla de aire y agente de
tratamiento de aire en forma de vapor a la cámara 44 de ventilador.
La mezcla que entra en la cámara 44 de ventilador ya no presenta
ningún aerosol, de forma que la pequeña cantidad de agente de
tratamiento de aire que se encuentra en la mezcla ya no se puede
detectar como precipitado.
En el canal de alimentación 28, para el filtrado
del aire aspirado, está previsto un filtro de partículas 54,
especialmente un filtro de polen, un filtro de bacterias 56 y un
filtro de humedad 58. A través del filtro de humedad 58, se extrae
la humedad del aire aspirado, ya que los agentes de tratamiento de
aire empleados, frecuentemente, son hidroscópicos.
A la cámara 44 de ventilador puede estar
conectado un dispositivo de generación de presión 60 (figura 7). En
el ejemplo de realización representado, se trata de un dispositivo
de generación de presión de dos etapas con una primera etapa 62 de
generación de presión y una segunda etapa 64 de generación de
presión. Después del dispositivo de generación de presión 60, la
mezcla de aire y agente de tratamiento de aire se introduce en un
tubo flexible 66 con una mayor presión. Al tubo flexible 66 va
conectada una lanza 68 con orificios de salida 70. La lanza 68 se
puede introducir en envases de alimentos para llenarlos con la
mezcla de aire y agente de tratamiento de aire.
Si con el dispositivo según la invención se
aplica un agente de esterilización de aire, éste puede introducirse,
en lugar de nitrógeno, en envases de panecillos y similares. El
agente de esterilización de aire provoca la destrucción de los
gérmenes de moho situados sobre los panecillos. De este modo,
incluso en caso de los pequeños orificios que se encuentran
frecuentemente en las soldaduras del envase, queda garantizado que
los panecillos no comiencen a enmohecerse. Este no es el caso al
usar nitrógeno o similar, ya que el nitrógeno únicamente suprime la
formación de moho. Esto significa que los panecillos comienzan a
enmohecerse en cuanto entre aire fresco en el envasado. Al usar los
agentes de esterilización del aire, adicionalmente al aire fresco,
también tienen que entrar en el envase gérmenes de moho. Esto,
generalmente, no es posible debido a los orificios muy pequeños en
las soldaduras. El uso de agentes de esterilización del aire en
envases reduce considerablemente el peligro del enmohecimiento del
alimento que
contienen.
contienen.
La atomización/distribución se realiza de tal
forma que la concentración de la composición antimicrobiana se sitúe
entre 0,001 y 1 ml por m^{3} de aire, especialmente entre 0,01 y
0,1 ml por m^{3} de aire. En sistemas intercambiadores de aire en
los que cada hora se produce una recirculación, el procedimiento
debe ajustarse de tal forma que resulte una dosis de 0,001 a 1 ml
por m^{3} la hora, especialmente de 0,02 a 0,1 ml por m^{3} la
hora.
En ejemplos experimentales se ha podido demostrar
que por la distribución o la atomización de la composición
antimicrobiana según la invención se puede conseguir un factor de
reducción R_{f} de log 5 a 3, es decir, una reducción de los
gérmenes por m^{3} de aire de 10.000 a 0.
Por lo tanto, el presente procedimiento resulta
apropiado tanto para la esterilización del aire en casas privadas,
en oficinas y en edificios públicos, como también en instalaciones
de fabricación de alimentos, en dispositivos de transporte, en áreas
de refrigeración, de aire acondicionado y otros. En estas últimas,
mediante la esterilización del aire ambiente (por ejemplo, en los
envases de alimentos) se consigue una estabilidad notablemente mayor
de los alimentos.
La presente invención se describe detalladamente
con la ayuda de los siguientes ejemplos.
Aparatos empleados: Para los ejemplos que
se describen a continuación se emplearon los dispositivos
representados en las figuras 1 a 4, 6 y 7.
Figura
1
Unidad de borboteador autónoma, fijamente
instalada o móvil con ventilador de salida de aire y bomba
incorporados. Caudal de aire 2 - 1600 m^{3}/h (o superior).
Principio de funcionamiento: borboteador con
lecho fluidizado flotante de esterilización de aire.
Aire con medios de esterilización de aire en
contracorriente. Aquí, un agente de esterilización de aire se hace
flotar en una cámara con una fuerte depresión. De esta forma, se
produce un equilibrio entre la depresión del aire y el peso medio
del agente de esterilización de aire. El aire se distribuye por toda
la superficie de esterilización de aire y sube a través del lecho de
esterilización de aire en forma de burbujas de tamaño microscópico.
Las burbujas de aire forman una superficie de contacto muy grande
entre el gas y el líquido. La presión del aire y el tiempo de espera
se encuentran en una relación equilibrada. El agente de
esterilización de aire se transporta junto al aire en la dosis
correspondiente.
Ventilador: El ventilador radial de salida de
aire se encuentra siempre en la zona de aire puro pudiendo estar
instalado también de forma externa.
Borboteador: el lavador se compone de:
- -
- un recipiente de líquido de absorción
- -
- una cámara de lavado
- -
- una cámara de secado
- -
- un ventilador
Leyenda relativa a la figura 1:
- 1)
- Tubuladura de aspiración de aire con /sin microfiltro
- 2)
- Suministro de agente de esterilización de aire
- 3)
- Por ejemplo, bomba 15 m^{3}/h
- Motor 220/380 V; 2800 rpm, 1,1 kW
- 5)
- Unidad de dosificación (electr.) caudal /aire relación dosificación de agente de esterilización de aire 0,02 ml - 0,1 ml/m^{3} (h) dosificación
- 6)
- Agente de esterilización de aire
- 7)
- Agente de esterilización de aire
- 9)
- Cámara de lavado
- 10)
- Secador
- 12)
- Ventilador 1200/1800 m^{3}/h
- Motor 220/380 V; 2800 rpm, 1,1 kW
- 15)
- Tubuladura de soplado, por ejemplo, \diameter 200 mm
Figura
2
El atomizador responde ya a partir de una
sobrepresión de 2 bares. Gracias al tubo flexible metálico, el
atomizador se puede girar y orientar discrecionalmente y fijarse a
cualquier punto con el soporte magnético.
Funcionamiento: Estando presente aire comprimido,
se atomiza inmediatamente (una válvula de retención integrada hace
que el líquido no baje por el tubo flexible. El atomizador trabaja
permanentemente o de forma sincronizada con el aparato automático de
soplado - pero siempre en cantidades bien dosificadas. En el centro
del chorro de aire, el líquido se suministra de forma económica y
limpia. A través de la mariposa de aire y líquido, se puede ajustar
el cau-
dal de aire y de líquido. El atomizador se puede ajustar de forma continua en un ángulo de pulverización de 10º a 30º.
dal de aire y de líquido. El atomizador se puede ajustar de forma continua en un ángulo de pulverización de 10º a 30º.
Leyenda relativa a la figura 2:
- 1)
- Tubo flexible metálico niquelado
- 2)
- Mariposa de aire
- 3)
- Ángulo de pulverización 10º - 30º
- 4)
- Mariposa de líquido
- 5)
- Tubo flexible de PVC 1 m
- 6)
- Conexión para PK4
- 7)
- Válvula tamiz
- 8)
- Válvula de retención
- 9)
- Conexión para aire comprimido
- 10)
- Bola de estrangulación (no se ve)
Figura
3
Figura
4
Ventilador: El ventilador radial de salida de
aire se encuentra siempre en la zona de aire puro pudiendo estar
instalado también de forma externa.
Leyenda relativa a la figura 4:
- 1)
- Aire y/o CO_{2} / o nitrógeno o similar
- Tubuladura de aspiración con/sin microfiltro
- 2)
- Suministro de agente de esterilización de aire
- 3)
- Bomba 15 m^{3}/h
- Motor 220/380 V; 2800 rpm, 1,1 kW
- 5)
- Unidad de dosificación (electr.) caudal/aire relación dosificación de agente de esterilización de aire 0,02 m. - 0,1 ml/m^{3} (h) dosificación
- 6)
- Agente de esterilización de aire
- 7)
- Agente de esterilización de aire
- 9)
- Cámara de lavado
- 10)
- Secador
- 12)
- Ventilador 1200/1800 m^{3}/h
- Motor 220/380 V; 2800 rpm, 1,1 kW
- 13)
- Introducción en el envase (por ejemplo, mediante una lanza)
- 14)
- Depósito de presión (comprimido a aproximadamente 2-8 bares) compuesto por aire y CO_{2} y N_{2} y agente de esterilización de aire de baja humedad
- 15)
- Tubuladura de soplado, por ejemplo, diámetro 200 mm
Agente de esterilización: En los siguientes
ejemplos se usa una composición de agente de esterilización, no
conforme a la invención, compuesta por el 5,5% en peso de polifenol
(por ejemplo, tanino), el 10,3% en peso de alcohol bencílico, el
4,2% en peso de aceite esencial (fenólico) y el 80,0% en peso de
propilenglicol (a continuación, denominado también "agente de
esterilización de aire").
Proyecto: Ensayo de eficacia de la esterilización
de aire en combinación con la dosificación mediante un sistema de
borboteador (prototipo) (figura 1).
Tipo de prueba: Filtro de gelatina de colector de
gérmenes de aire Satorius MD-8.
Procedimiento de análisis: BLA 9420/TRBA 430,
procedimiento indirecto.
Parámetros de prueba
Duración de medición: | 5 min |
Corriente volumétrica: | 8 m^{3}/h |
Volumen de toma de muestra: | 666,671 |
Dosificación: | 0,02 ml/m^{3} de agente de esterilización de aire |
Cantidad total de gérmenes (CTG): | \begin{minipage}[t]{100mm}Mezcla de mohos y levaduras (Penicillium commune, Cladosporium, Aspergillus niger, Saccharomyces cerevisiae)\end{minipage} |
Los resultados figuran en la tabla 1.
Nº original | Punto de toma (día) | Cantidad de gérmenes |
99669-12 | Cámara de ensayo, valor cero, 0 | 10.400 CTG/m^{3} |
99669-13 | Cámara de ensayo, valor cero, 0 | 11.150 CTG/m^{3} |
99669-14 | Cámara de ensayo, 10:45, 1 | 50 CTG/m^{3} |
99669-15 | Cámara de ensayo, 10:55, 1 | 0 CTG/m^{3} |
99669-16 | Cámara de ensayo, 18:35, 1 | 0 CTG/m^{3} |
99669-17 | Cámara de ensayo, 18:40, 1 | 50 CTG/m^{3} |
99669-18 | Cámara de ensayo, 10:15, 2 | 0 CTG/m^{3} |
99669-19 | Cámara de ensayo, 10:25, 2 | 0 CTG/m^{3} |
99669-20 | Cámara de ensayo, 19:10 2 | 0 CTG/m^{3} |
99669-21 | Cámara de ensayo, 8:50, 5 | 0 CTG/m^{3} |
99669-22 | Cámara de ensayo, 9:00, 5 | 0 CTG/m^{3} |
99669-23 | Cámara de ensayo, 10:15, 6 | 0 CTG/m^{3} |
99669-24 | Cámara de ensayo, 10:20, 6 | 0 CTG/m^{3} |
99669-25 | Cámara de ensayo, 18:40, 6 | 0 CTG/m^{3} |
99669-26 | Cámara de ensayo, 18:50, 6 | 0 CTG/m^{3} |
Handling-BL | 18:40, 6 | 0 CTG/m^{3} |
Por la introducción de gérmenes (mohos) la
cantidad total de gérmenes corresponde a 10.000 gérmenes
(CTG)/m^{3} de aire y su valor cero bacteriológico.
Durante el control, después de introducir el
agente de esterilización de aire (distribución fina de los agentes
de esterilización de aire por un sistema de borboteador (véase
funcionamiento técnico)), después de 1 a 6 días prácticamente ya no
se pudieron detectar gérmenes en el aire.
Aplicación: | Nebulización en el aire ambiente para reducir la cantidad de gérmenes |
Problemática: | \begin{minipage}[t]{133mm}Cantidad de gérmenes generalmente alta, entre los cuales también bacterias patógenas (grampositivas y gramnegativas), especies de bacilos\end{minipage} |
Dosificación: | 0,02 - 0,10 ml de agente de esterilización de aire por cm^{3} de aire/h. |
Simulación del clima ambiente:
Temperatura: | aproximadamente 25ºC |
Humedad rel. del aire: | aproximadamente 55% |
Recirculación discontinua del aire con aparato
correspondiente (presión baja de atomización, sistema de 2 toberas
de sustancia); contaminación selectiva con Bacillus subtilis,
Pseudomonas fluorescens y Staphylococcus aureus (10^{2}
a 10^{3}) y aplicación por pulverización discontinua en la
habitación mediante aparato de esterilización de aire mediante
técnica de pulverización por toberas ZN (cada 200 s se pulveriza
durante 5 s).
Objetivo/resultado: Reducción del contenido de
gérmenes del aire ambiente (bacteriología: cantidad total de
colonias, Pseudomonas fluorescens como germen conductor para
Legionella spp., Staphylococcus aureus, Bacillus
subtilis).
Toma de muestra (mediciones de gérmenes de aire
RCS y placas de sedimentación).
Antes de la inyección, después de la inyección
directamente antes de la aplicación, diariamente, hasta que ya no se
pueda comprobar ninguna reducción (1 - 2 veces al día en 2 puntos de
placas de sedimentación, 1 x RCS).
Zona de ensayo:
\hskip0,5cmHabitación sin aire acondicionado de 32,8 m^{3}
Resultado preliminar:
\hskip0,5cmAparato RCS
Cantidad total de colonias: 380/m^{3}
Realización: Contaminación artificial del aire
ambiente con Bacillus subtilis, Pseudomonas fluorescens y
Staphylococcus aureus. Se midió preponderantemente por la
mañana y, en parte, por la tarde, después de haber conectado durante
4 minutos un ventilador.
Resultado: Véase la siguiente tabla 2
Comentario: Después de incorporar la suspensión
de bacterias, incluso con una nebulización de agente de
esterilización de aire, al cabo de un día pudo detectarse una
drástica reducción de los gérmenes. Incluso después de un día, ya no
se pudieron detectar pseudomonas ni Bacillus subtilis en el
aire, y tras aproximadamente 30 horas ya no se pudo detectar ningún
germen de Staphylococcus aureus en el aire. En la práctica,
esto significa que mediante una aplicación de esterilización de
aire, el aire se puede liberar de forma duradera de Bacillus
subtilis y Staphylococcus aureus y de especies de
pseudomonas y, por tanto, también de Legionella spp.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
* = \begin{minipage}[t]{140mm} ausencia de Bacillus subtilis, ausencia de especies de pseudomonas ausencia de Staphilococcus aureus\end{minipage} | ||
*^{1}= principalmente mohos | ||
Suspensión de partida: | 9,8 x 10^{8} Bacillus subtilis | |
7,6 x 10^{8} Staphylococcus aureus | ||
4,9 x 10^{8} Pseudomonas fluorescens |
Esterilización de aire
Aplicación: | Nebulización en el aire ambiente |
Problemática: | Mohos y levaduras |
Dosificación: | \begin{minipage}[t]{133mm}0,02 - 0,1 ml de agente de esterilización de aire por cm^{3} de aire/h (habitación de 32,8 m^{3} sin aire acondicionado)\end{minipage} |
Simulación del siguiente clima ambiente:
Temperatura: | aproximadamente 25ºC |
Humedad rel. del aire: | aproximadamente 55% |
Recirculación continua del aire con el sistema de
evaporación representado en la figura 3;
contaminación selectiva con Penicillium
commune, Cladosporium suaveolens, Aspergillus niger y
Saccharomyces cerevisiae (5 x 10^{3}/m^{3}) y
nebulización continua de agente de esterilización de aire en la
habitación mediante equipo de evaporación. Dosificación: 0,02 - 0,1
ml/m^{3}/h de agente de esterilización del aire.
Objetivo / resultado: Reducción de mohos y
levaduras (bacteriología: mohos y levaduras)
Toma de muestra (RCS y placas de
sedimentación)
El día de la aplicación; después a diario, hasta
que ya no se podía detectar ninguna reducción (2 x al día por la
mañana y por la tarde en 2 puntos de placas de sedimentación, 1 x
RCS)
Zona de ensayo:
\hskip0,5cmHabitación sin aire acondicionado de 32,8 m^{3}
Resultado preliminar:
Aparato RCS | Placa de sedimentación (30 min) | ||||
delante | detrás | ||||
Levaduras/m^{3} | mohos/m^{3} | Levaduras | mohos | levaduras | mohos |
0 | 380 | 0 | 20 | 0 | 14 |
- Realización:
- Contaminación artificial del aire ambiente con Aspergillus niger, Penicillium commune, Cladosporium suaveolens y Saccharomyces cerevisiae el día 0 por la mañana
- \quad
- Se medía por la mañana y por la tarde después de haber conectado durante 5 min un ventilador.
- \quad
- La nebulización de agente de esterilización de aire comenzó el día 0 por la tarde.
- \quad
- El resultado figura en la tabla 3.
- Comentario:
- Después de incorporar los mohos y las levaduras (5,2 \times 10^{3}/m^{3}), incluso con una nebulización de agente de esterilización de aire en el mismo día se pudo detectar la reducción de los contaminantes (2 \times 10^{3}/m^{3}) a la mitad.
- \quad
- El 2^{o} día, los mohos y las levaduras se redujeron en un 90%, aproximadamente, de la carga inicial, es decir, hasta 10^{2}/m^{3}.
- \quad
- El 8^{o} día (aproximadamente 1 semana), el valor se redujo hasta 10^{2} - 10/m^{3}, es decir, en el 98%.
- \quad
- En la 2^{a} semana se mostró que el agente de esterilización de aire es capaz de mantener un bioclima una vez que éste se haya alcanzado.
- \quad
- En la práctica, esto significaría que una aplicación a largo plazo con agente de esterilización de aire en el aire logra de forma duradera una baja cantidad de moho / levaduras.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
El sistema de esterilización de aire por
borboteador del ejemplo 1 mostró la mayor efectividad ya después de
un día de acción, es decir, un factor de reducción de RF LOG 5
(aproximadamente 10000 a 0). El sistema de toberas binarias del
ejemplo 2 muestra una menor efectividad, aunque es suficiente. El
sistema de evaporación del ejemplo 3 se puede emplear de manera
eficiente sólo para pequeñas habitaciones. El agente de
esterilización de aire muestra una alta eficacia en todos los
sistemas.
El procedimiento según la invención se llevó a
cabo de la siguiente manera, usando una composición no conforme a la
invención. El aire ambiente de un almacén de maduración de quesos se
mezcló con 5 ppt por m^{3}/h de agente de esterilización de aire y
se las unidades producidas, formadoras de moho y de levaduras sobre
el queso en maduración se determinaron durante 100 días y se
compararon con aquellas del aire original del almacén de quesos (sin
agente de esterilización de aire). Los resultados están resumidos en
la figura 5. Aquí, el valor medio significa aproximadamente un 70%
de reducción de gérmenes y el valor "de nivel bajo" hasta
aproximadamente el 99% de reducción de gérmenes =
calidad de ambiente puro con una dosificación de 15 ppt de agente de esterilización de aire.
calidad de ambiente puro con una dosificación de 15 ppt de agente de esterilización de aire.
Claims (17)
1. Composición antimicrobiana para la
esterilización del aire, que carece de etanol e isopropanol y que
contiene
- (a1)
- de 0,1 a 10% en peso de al menos un alcohol con aroma aromático, seleccionado entre alcohol bencílico, 2-feniletanol, 1-feniletanol, alcohol cinámico, alcohol hidrocinámico y 1-fenil-1-propanol,
- (a2)
- al menos el 75% en peso de uno o varios alcoholes con aroma hidrófilos, seleccionados entre 1-propanol, glicerina, propilenglicol y acetoína, y
- (b2)
- al menos el 0,01% en peso de al menos un ácido con aroma seleccionado entre el ácido acético, ácido aconítico, ácido adípico, ácido fórmico, ácido málico, ácido caproico, ácido hidrocinámico, ácido pelargónico, ácido láctico, ácido fenoxiacético, ácido fenilacético, ácido valérico, ácido isovalérico, ácido cinámico, ácido cítrico, ácido amigdálico, ácido tartárico, ácido fumárico, ácido tánico y sus derivados.
2. Composición antimicrobiana según la
reivindicación 1, en la que el alcohol con aroma aromático (a1) es
alcohol bencílico.
3. Composición antimicrobiana según la
reivindicación 1 ó 2, que contiene además
- (b1)
- de 0,01 a 10% en peso de compuestos de polifenol, seleccionados entre pirocatecol, resorcinol, hidroquinona, floroglucinol, pirogalol, ácido úsnico, acilpolifenoles, ligninas, antocianinas, flavonas, catecoles, derivados de ácido gálico, ácido cafeico, flavonoides y extractos de camelia o primavera.
4. Composición antimicrobiana según una o varias
de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el alcohol con aroma
hidrófilo (a2) es propilenglicol; y en la que el ácido hidrófilo
(b2) se selecciona entre ácido acético, ácido aconítico, ácido
málico, ácido láctico, ácido fenilacético, ácido cítrico, ácido
amigdálico, ácido tartárico, ácido fumárico, ácido hidrocinámico y
sus sales fisiológicas.
5. Composición antimicrobiana según una o varias
de las reivindicaciones 1 a 4, que contiene de 0,01 a 10% en peso
del componente (b1).
6. Composición antimicrobiana según la
reivindicación 1, en la que el componente (a1) es alcohol bencílico
y la composición antimicrobiana contiene de 90 a 99% en peso de
alcohol con aroma hidrófilo (a2), especialmente propilenglicol.
7. Composición antimicrobiana según una o varias
de las reivindicaciones 1 a 6, que contiene además otros
aromatizantes seleccionados entre
- (c)
- fenoles seleccionados entre timol, metileugenol, acetileugenol, safrol, eugenol, isoeugenol, anetol, fenol, metilcavicol, carvacrol, \alpha-bisabolol, fornesol, anisol y propenilguayetol,
- (d)
- ésteres seccionados entre alicina, acetato de isoamilo, acetato de bencilo, acetato de bencilfenilo, acetato de n-butilo, acetato de cinamilo, acetato de citronelilo, acetato de etilo, acetato de eugenol, acetato de geranilo, acetato de hexilo, acetato de hidrocinamilo, acetato de linalilo, acetato de octilo, acetato de feniletilo, acetato de terpinilo, triacetina, acetato de potasio, acetato de sodio, acetato de calcio y derivados ésteres de los ácidos definidos en la reivindicación 1,
- (e)
- terpenos seleccionados entre alcanfor, limoneno y \beta-cariofileno.
- (f)
- acetales seleccionados entre acetal, dibutilacetal de acetaldehído, dipropilacetal de acetaldehído, fenetilpropilacetal de acetaldehído, etilenglicolacetal de aldehído cinámico, dimetilacetal de decanaldehído, dimetilacetal de heptanaldehído, glicerilacetal de heptanaldehído y propilenglicolacetal de benzaldehído.
- (g)
- aldehídos seleccionados entre acetilaldehído, anisaldehído, benzaldehído, isobutilaldehído, citral, citronelal, n-caprinaldehído, etilvainillina, fufurol, heliotropina, heptilaldehído, hexilaldehído, 2-hexenal, aldehído hidrocinámico, laurilaldehído, nonilaldehído, octilaldehído, fenilacetoaldehído, propionaldehído, vainillina, aldehído cinámico, perilalaldehído y cuminaldehído, y
- (h)
- aceites esenciales seleccionados entre aceites esenciales y/o extractos alcohólicos, glicólicos u obtenidos por procedimientos de alta presión de CO_{2}, de las siguientes plantas:
- (h1)
- aceites o extractos con un alto contenido en alcoholes: melisa, cilantro, cardamono, eucalipto;
- (h2)
- aceites o extractos con un alto contenido en aldehídos: eucalipto citriodora, canela, limón, limoncillo, melisa, citronela, lima, naranja;
- (h3)
- aceites o extractos con un alto contenido en fenoles: orégano, tomillo, romero, naranja, clavo, hinojo, alcanfor, mandarina, anís, cascarilla, estragón y pimienta de Jamaica;
- (h4)
- aceites o extractos con un alto contenido en acetatos: lavanda;
- (h5)
- aceites o extractos con un alto contenido en ésteres: mostaza, cebolla, ajo;
- (h6)
- aceites o extractos con un alto contenido en terpenos: pimienta, azahar, comino, eneldo, limón, menta, nuez moscada.
8. Composición antimicrobiana según la
reivindicación 7, que contiene de 0,001 a 25% en peso,
preferentemente, 0,01 a 9% en peso de los aromatizantes adicionales
(c) - (h).
9. Composición antimicrobiana según la
reivindicación 7 u 8, en la que los aromatizantes adicionales son
fenoles (c) y/o aceites esenciales (h).
10. Composición antimicrobiana según una o varias
de las reivindicaciones 1 a 9, que contiene uno o dos alcoholes con
aroma (a2) y al menos un compuesto de polifenol (b1), especialmente
tanino.
11. Composición antimicrobiana según la
reivindicación 10, que contiene de 0,1 a 10% en peso de alcohol
bencílico y 0,01 a 10% en peso de tanino.
12. Composición antimicrobiana según una o varias
de las reivindicaciones 1 a 11, especialmente según la
reivindicación 6, cuyo contenido en agua es inferior al 35% en peso,
siendo preferentemente de 5 a 25% en peso.
13. Composición antimicrobiana según una o varias
de las reivindicaciones 1 a 12, que
- (i)
- contiene además alcoholes mono o polihidroxílicos con 2 a 10 átomos de C, emulsionantes, estabilizantes, antioxidantes, conservantes, disolventes y/o vehículos o
- (ii)
- se compone exclusivamente de aromatizantes tales como se definen en las reivindicaciones 1 a 12.
14. Procedimiento para la esterilización del
aire, que comprende la distribución o atomización de la composición
antimicrobiana tal como se define en una o varias de las
reivindicaciones 1 a 13, ajustándose por la distribución o
atomización de la composición antimicrobiana una concentración de la
composición antimicrobiana de 0,001 a 1 ml por m^{3} de aire y/o
ajustándose los sistemas intercambiadores de aire de tal forma que
con una recirculación se añaden por hora 0,001 a 1 ml de composición
antimicrobiana por m^{3} de aire.
15. Procedimiento según la reivindicación 14, en
el que se alcanza una concentración permanente de 5 a 10 ppb de la
composición antimicrobiana.
16. Procedimiento según la reivindicación 14 ó
15, en el que la atomización de la composición antimicrobiana se
realiza por un sistema de toberas binarias, un sistema de
evaporación o una instalación borboteadora para el aire o, según una
versión especial, para envases.
17. Uso de una composición antimicrobiana tal
como se define en una o varias de las reivindicaciones 1 a 13, para
la esterilización del aire, incluido el aire en cualquier tipo de
envase.
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