ES2289177T3 - Envoltura tubular con almidon para alimentos con recubrimiento transferible, asi como procedimiento para su fabricacion. - Google Patents
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Abstract
Envoltura tubular sin costuras para alimentos con una capa que comprende una mezcla de a) almidón termoplástico y / o un derivado de almidón termoplástico y b) al menos otro polímero, caracterizada porque el otro polímero es un homopolímero o copolímero con unidades de ácido hidroxicarboxílico, un poliesteruretano, un polieteruretano, un poliestereteruretano o un polialquilencarbonato de la fórmula -[CHR1-CHR2-O-CO-O-]n, donde R1 y R2 representan, independientemente entre sí, un átomo de hidrógeno o un resto alquilo (C1-C4) y n representa un número entero de 10 a 5.000, porque la envoltura se fabrica por coextrusión y está formada por varias capas, formando la capa compuesta por la mezcla la capa interior y la(s) otra(s) capa(s) es(son) capas de barrera, y porque la envoltura porta en el interior al menos un colorante, aromatizante y / o saborizante transferibles.
Description
Envoltura tubular con almidón para alimentos con
recubrimiento transferible, así como procedimiento para su
fabricación.
La invención se refiere a una envoltura tubular
de una o varias capas para alimentos, comprendiendo la envoltura, o
al menos una capa que se dispone en la superficie de la envoltura,
una mezcla de a) almidón termoplástico o un derivado de almidón
termoplástico y b) al menos otro polímero natural o sintético.
También se refiere a un procedimiento para la fabricación de la
envoltura.
Las envolturas para alimentos, especialmente las
envolturas para embutidos, están hechas a menudo de intestinos
naturales o de colágeno, que también se obtiene de fuentes animales.
Sin embargo, tras la aparición de la Encefalopatía Espongiforme
Bovina (BSE) existen reservas en contra de las envolturas de este
material, en algunos países incluso se ha prohibido ya su uso.
Junto a esto se extiende el uso de envolturas hechas de celulosa
regenerada, dado el caso, reforzada con fibras, o de polímeros
sintéticos. No obstante, la fabricación de envolturas hechas de
celulosa regenerada se realiza con procedimientos costosos y dañinos
para el medioambiente. A su vez, las envolturas de polímeros
sintéticos son en general menos permeables al oxígeno y/o al vapor
de agua. Normalmente tampoco son permeables a humos fríos o
calientes. Por el contrario, las envolturas de otros materiales,
por ejemplo, de tejido recubierto de albúmina o acrilato, sólo
tienen poca importancia.
También se conocen envolturas fabricadas con
almidón termoplástico o un derivado de almidón termoplástico
(EP-A 709 030). En este caso, el almidón o el
derivado de almidón normalmente está mezclado con un polímero
obtenido por policondensación o poliadición (EP-A 1
054 599), especialmente con un poliesteruretano
(DE-A 198 22 979).
También se conocen envolturas para alimentos que
presentan un recubrimiento con ingredientes que pueden transferirse
al alimento. Así, en los documentos WO 98/31731 y
EP-A 986 957 se dan a conocer láminas que en el lado
dirigido al alimento presentan una capa con aromatizantes y
saborizantes y un polisacárido o proteína como aglutinante.
La envoltura según el documento WO 98/31731
presenta una lámina de soporte hecha de un polímero termoplástico y
un recubrimiento. El recubrimiento comprende un aditivo, por
ejemplo, un colorante, aromatizante o saborizante, un aglutinante y
un reticulante con al menos 2 grupos carbonilo. El aglutinante puede
ser hidroxipropilalmidón o hidroxipropilmetilalmidón, es decir, un
derivado del almidón. El recubrimiento con el derivado de almidón
como aglutinante no se fabrica mediante (co)extrusión, sino
que, junto con el aditivo y el reticulante, se aplica en una lámina
ya existente. Dado el caso, se aplica previamente en la lámina una
capa de imprimación (primer layer). La lámina de soporte puede
estar hecha especialmente de poliolefina, poliamida o poliéster.
También puede estar compuesta por múltiples capas y presentar
propiedades de barrera. También se dan a conocer láminas tubulares
sin costuras que se cortan antes del recubrimiento y, por tanto, no
producen láminas coextrudidas.
En el documento JP-A 139401/2000
se describe una lámina con la que puede transferirse un colorante
alimenticio a la carne de salchicha, jamón o alimento similar. Esto
se consigue con un recubrimiento que, además del colorante
alimenticio, también tiene un plastificante comestible tal como
glicerina, sorbitol o propilenglicol.
En el documento DE-A 198 22 979
se dan a conocer envolturas de una capa hechas de una mezcla que
contiene almidón termoplástico y un poliesteruretano. La envoltura
puede ahumarse en el sentido de que es permeable a los componentes
del humo.
El objeto del documento DE-A 198
46 305 es una envoltura de barrera hecha de un material de plástico
que presenta en el lado interior una capa de un material absorbente
(tejido, géneros de punto o trama) que está embebida en colorantes
o aromatizantes. Durante la cocción o hervido, los colorantes o
aromatizantes se transmiten al alimento rodeado por la envoltura.
La unión de la capa interior con la capa contigua de la envoltura se
realiza generalmente mediante un adhesivo. La envoltura de barrera
en sí misma está hecha, por ejemplo, de capas de poliamida y
polietileno. Las envolturas tubulares se fabrican generalmente a
partir de láminas planas correspondientes por sellado en caliente o
adhesión. En la zona de la costura de sellado, a menudo el colorante
o aromatizante se transfiere de forma irregular. Asimismo, las
envolturas selladas o pegadas muestran a menudo un encogimiento
irregular. Entonces, tras la exposición al vapor o el hervido, la
salchicha presenta en las zonas de costura una deposición de jalea
indeseada entre la envoltura y el picadillo de embutido.
También se han descrito ya envolturas tubulares
para alimentos a base de celulosa que, en el lado dirigido al
alimento, llevan humo y/o especias. Estas envolturas presentan una
alta permeabilidad al vapor de agua y al oxígeno. Por tanto, un
alimento que se encuentra en la envoltura se seca de forma
relativamente rápida y sólo tiene una durabilidad reducida.
Todas las envolturas conocidas con una capa
interior o recubrimiento interior que contienen un aditivo
transferible al alimento muestran, sin embargo, en general la
desventaja de que no puede regularse la adherencia de la capa de la
forma deseada. La consecuencia de una adherencia demasiado baja es
que la salchicha tiende a la formación de jalea y que el
recubrimiento, al completarse (en caso de láminas tubulares,
normalmente mediante recogimiento y/o volteo), muestra grietas o se
separa por completo. Entonces ya no puede utilizarse la envoltura.
En caso de una adherencia demasiado intensa, los aromatizantes,
colorantes o potenciadores del sabor no se transfieren al alimento
de forma suficiente.
Por tanto, existe el objetivo de facilitar una
envoltura tubular sin costuras para alimentos que presente buenas
propiedades de barrera, especialmente una alta barrera para el
oxígeno y el vapor de agua, y con la que puedan transferirse
colorantes, aromatizantes o potenciadores del sabor de forma
homogénea a un alimento que se encuentra en contacto con la
envoltura. La envoltura debe poder fabricarse de forma sencilla y
económica, en la medida de lo posible, sin adhesión o laminado. Al
exponerse al vapor o hervirse, la salchicha no debe formar
deposiciones de jalea.
El objetivo se ha conseguido con una envoltura
de múltiples capas cuya capa interior contiene almidón termoplástico
o un derivado de almidón termoplástico, mezclado con al menos otro
polímero termoplástico. La capa interior se adhiere muy bien a la
capa contigua de la envoltura, absorbe de forma intensa el
aromatizante, colorante o saborizante y lo transmite después al
alimento. La envoltura debe poder utilizarse especialmente para la
fabricación de salchichas cocidas y tratadas al vapor, así como
también embutidos crudos.
El objeto de la presente solicitud es, por
consiguiente, una envoltura tubular sin costuras para alimentos con
una capa que comprende una mezcla de a) almidón termoplástico y/o un
derivado de almidón termoplástico y b) al menos otro polímero,
caracterizada porque el otro polímero es un homopolímero o
copolímero con unidades de ácido hidroxicarboxílico, un
poliesteruretano, un polieteruretano, un poliestereteruretano o un
polialquilencarbonato de la fórmula
-[CHR^{1}-CHR^{2}-O-CO-O-]_{n},
donde R^{1} y R^{2} representan, independientemente entre sí,
un átomo de hidrógeno o un resto alquilo
(C_{1}-C_{4}) y n representa un número entero de
10 a 5.000, porque la envoltura se fabrica por coextrusión y está
formada por varias capas, formando la capa compuesta por la mezcla
la capa interior y la(s) otra(s) capa(s)
es(son) capas de barrera, y porque la envoltura porta en el interior al menos un colorante, aromatizante y/o saborizante transferibles.
es(son) capas de barrera, y porque la envoltura porta en el interior al menos un colorante, aromatizante y/o saborizante transferibles.
La envoltura tiene varias capas. La(s)
otra(s) capa(s) son las denominadas de forma general
"capas de barrera", que son menos permeables al gas y vapor de
agua que la capa que contiene almidón o derivados de almidón.
Ralentizan el secado del alimento durante el almacenamiento e
impiden la penetración de oxígeno atmosférico. Esta tarea pueden
cumplirla capas a base de poliamida, poliolefina, poliéster, cloruro
de polivinilideno (PVDC), cloruro de polivinilo (PVC), poliestireno
o de copolímeros correspondientes. Se prefieren en general las capas
de poliamida o poliolefina. Las capas de poliamida pueden contener
poliamida alifática, copoliamida alifática o una mezcla de éstas.
Ejemplos de éstas son policaprolactama (PA 6),
polihexametilenadipamida (PA 66) y una copoliamida formadas por
unidades de ácido adípico, hexametilendiamina y caprolactama (PA
6/66). Además, las capas de poliamida pueden contener poliamidas
parcial o totalmente aromáticas, por ejemplo, una copoliamida
formada por hexametilendiamina, ácido tereftálico y ácido isoftálico
(PA 6I/6T). La proporción de poliamida (parcialmente) aromática es
en general no superior al 40% en peso, referido al peso total de la
capa de poliamida. Además, las capas de poliamida también pueden
contener otros polímeros, por ejemplo, poliolefina, poliéster o
ionómeros. Preferiblemente, la proporción de los otros polímeros no
es superior al 25% en peso, referido al peso total de la capa de
poliamida en cuestión.
Las capas de poliolefina se componen en general
de polietileno, polipropileno o de copolímeros con unidades de
polietileno, polipropileno y/o \alpha-olefinas con
4 a 8 átomos de carbono. Son especialmente adecuados copolímeros
C_{2}/C_{3} y C_{3}/C_{4}, terpolímeros
C_{2}/C_{3}/C_{4} y mezclas de éstos.
Debe tenerse en cuenta que las capas de
poliamida muestren una alta barrera al oxígeno, aunque sólo una
barrera relativamente reducida al vapor de agua. En las capas de
poliolefina el comportamiento es exactamente a la inversa. Si debe
conseguirse una acción de barrera especial, es conveniente prever al
mismo tiempo al menos una capa de poliamida y al menos una capa de
poliolefina. Entre las capas de barrera se encuentran de forma
conveniente además capas adherentes relativamente delgadas (0,5 a 5
\mum tras el estiramiento). Éstas están compuestas por o
contienen un agente adhesivo. Agentes adhesivos adecuados son
especialmente polímeros de injerto o copolímeros (debiendo
comprender el concepto "copolímeros" también polímeros con más
de 2 unidades de monómeros diferentes) con unidades de etileno y/o
propileno y unidades compuestas por al menos un comonómero del
grupo compuesto por ácido (met)acrílico, éster de ácido
(met)acrílico, acetato de vinilo y anhídrido de ácido
maleico. Comonómeros preferidos son especialmente
(C_{1}-C_{6})alquil-(met)acrilatos,
tales como butilacrilato. También es adecuado el polietileno
modificado con caucho. La proporción de las unidades con grupos
funcionales en el injerto o copolímeros es en general de 3 a 12% en
peso, referido al peso de los componentes de agentes adherentes.
Los conceptos "ácido (met)acrílico" y
"(met)acrilato" hacen referencia en este caso a ácidos
acrílicos y/o ácidos metacrílicos o acrilato y/o metacrilato.
Se prefieren especialmente envolturas que, antes
de darles la vuelta, tengan la siguiente estructura ("almidón"
también puede querer decir "derivado de almidón"):
También puede estar dispuesta de forma
correspondiente una capa adherente entre la capa que contiene
almidón o derivado de almidón y otra capa de la envoltura de
múltiples capas. El que sea conveniente o no una capa intermedia de
este tipo depende en este caso también del tipo y la proporción de
los otros polímeros en la capa que contiene almidón o derivado de
almidón, así como también del tipo de la capa contigua. Las
distintas capas adherentes también pueden omitirse si los
componentes de agentes adherentes allí contenidos están mezclados
con los componentes de una capa limítrofe. Así, se ha mostrado
favorable introducir agentes adherentes en la capa de poliolefina,
dado el caso, también en una capa de poliamida. Esto produce en
conjunto una estructura más sencilla con un número menor de
capas.
La envoltura para alimentos según la invención
puede estar estirada con una relación de superficie de 1:2 a 1:10,
lo que se consigue preferiblemente mediante moldeo por soplado. Esto
es válido tanto para la forma de realización de una capa, como
también para la forma de realización de múltiples capas. El grosor
de la lámina estirada (sin el recubrimiento) es en general de 30 a
120 \mum, preferiblemente de 40 a 90 \mum. Sin embargo,
preferiblemente la lámina no está estirada.
La relación de pesos del almidón termoplástico
y/o derivado de almidón termoplástico respecto al menos otro
polímero que puede obtenerse por policondensación o poliadición es,
de forma conveniente, aproximadamente 90 : 10 a 10 : 90,
preferiblemente 20 : 80 a 80 : 20, de forma especialmente preferida
20 : 80 a 40 : 60.
El derivado de almidón termoplástico es
preferiblemente un éster de almidón, tal como se describe de forma
detallada en el documento DE-A-195
15 477. Los componentes de ácido en el éster son en general un ácido
(C_{2}-C_{10}) alcanoico, que preferiblemente
no está ramificado o muy poco. Un alcanoato de almidón especialmente
preferido y económico es el acetato de almidón, especialmente uno
con un grado de sustitución inferior a 3, especialmente de 1,5 a
2,4. A diferencia del almidón en sí mismo, los ésteres de almidón,
tales como el acetato de almidón, ya son termoplásticos como tales
y no deben plastificarse previamente. Los ésteres de almidón con una
cadena alquílica mayor, por ejemplo, hexanoato de almidón,
octanoato de almidón o decanoato de almidón, modifican la
ductilidad y la tenacidad, así como la permeabilidad de las
envolturas para alimentos. Mediante la combinación de diferentes
ésteres de almidón pueden fabricarse envolturas con propiedades
totalmente especiales. También son adecuados derivados de almidón
que presentan grupos laterales cuaternarios catiónicos con grupos
(C_{2}-C_{18})-alquilo
hidrófobos, preferiblemente grupos
(C_{2}-C_{12})-alquilo. Para
modificar aún más las propiedades de la envoltura, pueden
incorporarse además fibras o sustancias de relleno en la capa que
contiene almidón o derivado de almidón.
Se ha mostrado que envolturas para alimentos que
están compuestas únicamente por almidón termoplástico y/o derivados
de almidón termoplástico siguen sin presentar la medida deseada de
extensibilidad, resistencia, tenacidad, ductilidad, y sobre todo de
estabilidad respecto al agua caliente o de cocción. Estas
propiedades sólo se consiguen si el almidón termoplástico o el
derivado de almidón termoplástico esta mezclado con otros polímeros
que pueden obtenerse por policondensación o poliadición.
El polímero que puede obtenerse por
policondensación es preferiblemente un homopolímero o copolímero con
unidades de ácido hidroxicarboxílico. Se prefiere especialmente una
poliláctida, un poli(ácido 3-hidroxipropiónico),
poli(ácido 3-hidroxibutírico), poli(ácido
4-hidroxibutírico), policaprolactona,
polieteruretano y poliestereteruretano, poli(carbonato de
alquileno) de la fórmula
-[CHR^{1}-CHR^{2}-O-CO-O-]_{n},
donde R^{1} y R^{2} representan, independientemente entre sí,
un átomo de hidrógeno o un resto alquilo
(C_{1}-C_{4}) y n representa un número entero
de 10 a 5.000. Poli(carbonatos de alquileno) especialmente
adecuados son poli(carbonato de etileno) (R^{1} = R^{2}
= H) y poli(carbonato de propileno), así como mezclas de
éstos. Los poli(carbonatos de alquileno) se describen, por
ejemplo, en el documento WO 96/35746. Un polímero preferido que
puede obtenerse por poliadición es el poli(acetato de
vinilo). Los productos de policondensación o poliadición pueden
fabricarse de forma sintética según procedimientos conocidos.
Normalmente no están reticulados o lo están muy poco. Su peso
molecular Mw medio es en general 20.000 a 2.000.000, preferiblemente
100.000 a 1.000.000. Se supone que los policondensados forman un
tipo de matriz en la que el almidón o derivado de almidón
termoplástico y, por tanto, desestructurado está distribuido de
forma homogénea.
En una forma de realización especialmente
favorable, el otro polímero es un poliuretano termoplástico, tal
como se describe en el documento DE-A 198 22 979. El
poliesteruretano termoplástico está compuesto en general por
segmentos duros de poliuretano y segmentos blandos de poliéster,
estando dispuestos los segmentos en orden alterno. Con
"blando" se hace referencia aquí a segmentos con una
temperatura (Tg) de transición vítrea de -20ºC o inferior, por el
contrario, con "duro" se hace referencia a los que tienen una
Tg de +30ºC o superior. El poliesteruretano puede ser de
naturaleza alifática o aromática. La proporción de segmentos de
poliuretano en el poliesteruretano termoplástico es en este caso de
10 a 90% en peso, preferiblemente de 20 a 50% en peso, referido en
cada caso al peso total del poliesteruretano. Están compuestos
generalmente de unidades de diisocianato y diol. Las unidades de
diisocianato pueden ser en este caso alifáticas, cicloalifáticas o
aromáticas. Ejemplos de diisocianatos alifáticos son el
1,4-diisocianatobutano y
1,6-diisocianatohexano. El isoforondiisocianato (=
3-isocianatometil-3,5,5-trimetil-ciclohexano-isocianato)
representa un diisocianato cicloalifático. 2,4 y
2,6-toluenodiisocianato, 2,2'-, -2,4'-, -2,6'- y
-4,4'-difenilmetanodiisocianato y
1,5-naftalenodiisocianato son diisocianatos
aromáticos preferidos.
Los segmentos de poliéster tienen normalmente
una masa molar M_{w} media de 500 a 10.000 g/mol, preferiblemente
1.000 a 4.000 g/mol. Están compuestos preferiblemente por unidades
de dos o más alcoholes y unidades de dos o más ácidos carboxílicos.
Pueden fabricarse a partir de las sustancias de partida mencionadas
por polimerización por condensación en presencia de catalizadores
tales como butirato de titanio (=ácido ortotitánico -
tetrabutiléster). Sin embargo, habitualmente los segmentos de
poliéster están compuestos por unidades de diol y unidades de ácido
dicarboxílico. En la reacción de condensación pueden emplearse, en
lugar de los ácidos libres, también derivados de ácidos
correspondientes, tales como haluros de carbonilo (especialmente
cloruro de carbonilo), anhídrido de ácido carboxílico o ácido
carboxílico-(C_{1}-C_{4}) alquiléster. Los
dioles o polioles tienen en general una estructura básica alifática
o cicloalifática. Dioles preferidos para la elaboración de los
segmentos de éster son 1,2-etanodiol (=
etilenglicol), 1,2-propanodiol y
-1,3-propanodiol,
2,2-dimetil-1,3-propanodiol
(= neopentilglicol), 1,4-butanodiol,
1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol y
ciclohexanodiil-bis-metanol
(especialmente
ciclohexano-1,4-diil-bis-metanol).
También pueden emplearse mezclas de varios dioles o polioles
diferentes. Los ácidos dicarboxílicos o policarboxílicos también
tienen preferiblemente una estructura básica alifática o
cicloalifática, prefiriéndose los ácidos dicarboxílicos alifáticos
(tales como el ácido succínico o ácido adípico). Se prefiere
especialmente el ácido adípico. Un ácido dicarboxílico con una
estructura básica cicloalifática es, por ejemplo, el ácido
ciclohexanodicarboxílico (especialmente el ácido
ciclohexano-1,4-dicarboxílico). Los
segmentos de poliéster también pueden estar formados por unidades de
ácidos hidroxicarboxílicos o sus derivados, por ejemplo, por ácido
3-hidroxipropiónico, ácido
3-hidroxibutírico, ácido 5-hidroxi
valérico o caprolactona). Son especialmente adecuados
poliesteruretanos que a una temperatura de 190ºC y una carga de
21,6 kg presentan un índice de fusión volumétrico MVI (determinado
según ISO 01133) en el intervalo de aproximadamente 5 a 15
cm^{3}/10 min.
La capa que contiene almidón o derivados de
almidón puede contener adicionalmente otros componentes de bajo o
alto peso molecular que sirven especialmente como plastificantes o
agentes de deslizamiento o mejoran la compatibilidad de los
componentes entre sí. Mediante los otros componentes puede mejorarse
adicionalmente en caso necesario la homogeneidad o capacidad de
fluidez de la mezcla termoplástica extrudible. Como plastificantes
son adecuados especialmente la glicerina, diglicerina, sorbitol,
polietilenglicol (PEG), trietiléster de ácido cítrico, trietiléster
de ácido acetilcítrico, triacetato de glicerina, éster de ácido
ftálico (especialmente ftalato de dimetilo, ftalato de dietilo y
ftalato de dibutilo) así como mono o diéster de sorbitol. La
proporción de plastificante(s) es de hasta el 30% en peso,
preferiblemente hasta el 15% en peso, referido en cada caso al peso
total de la capa. Agentes de deslizamiento que mejoran la
homogeneidad de la mezcla termoplástica son especialmente grasas o
aceites vegetales, triglicéridos sintéticos, lecitina, alcoholes
grasos etoxilados o cera. La proporción de agentes de deslizamiento
es de hasta 12% en peso, preferiblemente 2 a 6% en peso, de forma
especialmente preferida 3 a 6% en peso, referido en cada caso al
peso total de la capa.
Para envolturas con una estabilidad
especialmente alta respecto al agua caliente o de cocción, se ha
mostrado favorable añadir a la mezcla termoplástica además agentes
reticulantes. Agentes reticulantes adecuados son, por ejemplo,
ácidos dicarboxílicos, di- o triisocianatos (especialmente
hexametilendiisocianato), dialdehídos (especialmente glioxal),
diepóxidos, diiminas o silanos o siloxanos con grupo(s)
vinilo, por ejemplo, viniltrimetilsilano. El reticulante sólo se
añade preferiblemente cuando los demás componentes de la mezcla ya
están fundidos. La proporción de reticulan-
te(s) es de hasta 20% en peso, preferiblemente de 0,5 a 10% en peso, de forma especialmente preferida, de 1 a 5% en peso, referido en cada caso al peso total de la mezcla termoplástica.
te(s) es de hasta 20% en peso, preferiblemente de 0,5 a 10% en peso, de forma especialmente preferida, de 1 a 5% en peso, referido en cada caso al peso total de la mezcla termoplástica.
La producción de almidón tratable
termoplásticamente se conoce y describe en los documentos WO
90/05161 y 90/10019. Durante la plastificación se suprime la
estructura de hélice del almidón original. El almidón se presenta
después en estado amorfo. La plastificación se realiza generalmente
mediante calentamiento y alimentación de energía mecánica, por
ejemplo, mediante tratamiento térmico más largo en una amasadora o
en una extrusora de uno o dos tornillos sin fin. Para que el
almidón se funda por debajo de su temperatura de descomposición se
requieren aditivos tales como agua, 1,3-butanodiol,
glicerina, diglicerina,
N,N-dimetil-urea, sorbita o
citrato. Durante la plastificación con agua se añade aproximadamente
20 a 25% en peso de agua, de forma preferida aproximadamente 17% en
peso de agua, referido en cada caso al peso del almidón original. En
este caso se mantiene una temperatura de aproximadamente 100 a
190ºC. Durante la plastificación con glicerina se ha mostrado
favorable una proporción de 0,5 a 20% en peso, preferiblemente de 8
a 16% en peso, referida nuevamente en cada caso al peso del almidón
original, y una temperatura de 150 a 210ºC. Gracias a este
tratamiento se reduce la proporción de almidón cristalino a 5% en
peso o incluso menos.
La mezcla termoplástica puede producirse en
aparatos convencionales, por ejemplo, en una amasadora de dos
tornillos sin fin, a partir de los componentes mencionados. Para la
formación de una fundición homogénea termoplástica a partir de la
mezcla se ha mostrado favorable una temperatura de 90 a 200ºC,
preferiblemente de 120 a 180ºC. La masa fundida puede extrudirse,
triturarse tras el enfriamiento y almacenarse de forma intermedia
como granulado o de modo similar, e igualmente también
satisfactoriamente, tratarse directamente para formar una envoltura
para alimentos. El tubo flexible fabricado a partir de la fundición
descrita se insufla entonces con aire en el procedimiento de moldeo
por soplado y entonces se estira a lo largo y ancho en una relación
de superficie de 1:2 a 1:10, preferiblemente de 1:3 a 1:5. Sólo
mediante el estiramiento obtienen los tubos flexibles la
resistencia, dilatación, dimensiones de calibre y encogimiento
óptimos. La intensidad de cada una de estas propiedades depende
básicamente de la composición de la mezcla termoplástica. Así, las
envolturas para alimentos pueden adaptarse a los más diversos
requisitos mediante la elección encauzada de los componentes de la
mezcla termoplástica, las condiciones de estiramiento y el tipo de
tratamiento posterior. En caso necesario, las envolturas moldeadas
por soplado también pueden fijarse parcialmente de forma
térmica.
Pueden fabricarse envolturas tubulares de
múltiples capas mediante coextrusión con ayuda de toberas anulares
adecuadas o según otros procedimientos conocidos de forma general
por los expertos.
En otra etapa adicional del procedimiento, se
aplican los colorantes, aromatizantes y/o saborizantes a la
envoltura tubular. Para esto se dispone nuevamente de una serie de
procedimientos, por ejemplo, pulverización, impresión, aplicación
por rodillos, floculación, calandrado o lacado. También pueden
combinarse varios de los procedimientos. En este caso se ha
mostrado especialmente conveniente fabricar primero la envoltura
tubular de varias capas de modo que la capa fabricada con el
almidón termoplástico o el derivado de almidón termoplástico se
disponga fuera. Después, se aplica el colorante, aromatizante y/o
saborizante sobre esta capa. A continuación, se da la vuelta a la
envoltura de modo que la capa que originalmente se disponía en el
exterior forme ahora la capa interior. También pueden aplicarse
prácticamente de la misma manera el colorante, aromatizante o
saborizante sobre la envoltura de una capa. El experto conoce de
forma general procedimientos y dispositivos para la inversión de
envolturas de embutidos. Esta forma de proceder es especialmente
favorable dado que la aplicación de aditivos en el lado exterior
es, en relación con la técnica del procedimiento, fundamentalmente
mucho más sencilla y económica. La envoltura a la que se ha dado la
vuelta se recoge entonces por secciones de forma también conocida.
La envoltura según la invención tiene la sorprendente ventaja de que
el recubrimiento en la capa que contiene almidón o derivado de
almidón es fundamentalmente mejor que en una capa de otro material,
tal como una capa de poliolefina o poliamida. Sólo con esto es
posible girar la envoltura sin perjudicar con ello el
recubrimiento.
El colorante, aromatizante o saborizante es, por
ejemplo, una especia o una mezcla de especias (por ejemplo,
pimienta en granos enteros o molida), un extracto de especia, humo
líquido o seco, que también puede estar modificado (por ejemplo,
por adición de agentes que actúan de forma alcalina y/o agentes que
aumentan la viscosidad o mediante eliminación de componentes de
alquitrán), un aroma natural o sintético, un intensificador del
sabor (por ejemplo, glutamina) u otro aditivo alimenticio. El humo
líquido, por ejemplo, se infiltra en la capa que contiene almidón o
derivado de almidón. Por el contrario, las sustancias sólidas
normalmente se unen a la superficie de la capa, de forma ventajosa
con ayuda de aglutinantes.
De forma correspondiente, en una forma de
realización preferida el aromatizante, colorante o saborizante está
combinado con un aglutinante autorizado legalmente para uso
alimenticio, especialmente un polisacárido (tal como el almidón),
un almidón modificado (tal como el carboximetilalmidón), dextrano,
pullulan, goma de tragacanto, goma de xantano, goma arábiga,
alginato, metilcelulosa, hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa,
carboximetilcelulosa, quitina, quitosana, pectina, carragenina,
guar o una proteína como el gluten o gelatina. El tipo y la
proporción del aglutinante o mezcla de aglutinantes se rige por el
colorante, aromatizante o saborizante y pueden optimizarse en
ensayos previos sencillos. En algunos casos, por ejemplo, cuando
deben transferirse granos de pimienta enteros o pimienta granulada
gruesa, es conveniente prever primero una capa compuesta por el
aglutinante y, a continuación, aplicar los aromatizantes,
colorantes o potenciadores del sabor solos o mezclados con otros
aglutinantes. El grosor de la capa aglutinante se rige por el tipo
de los componentes que van a transferirse.
Para conseguir una transferencia homogénea de
los colorantes, aromatizantes o potenciadores del sabor durante la
cocción o exposición al vapor del alimento, se ha mostrado además
especialmente favorable añadir al colorante, aromatizante o
saborizante y/o al aglutinante un componente que reduce la
solubilidad en agua. Para este objetivo es especialmente adecuada
la goma laca, especialmente la goma laca laminar.
La envoltura para alimentos según la invención
es adecuada especialmente para la fabricación de salchichas cocidas
o tratadas al vapor, pero también para jamón (cocido), productos
salados e incluso para queso fundido. El alimento se modifica en su
aspecto, olor y sabor por medio de los componentes transmitidos
desde la envoltura. En especial, la envoltura puede conferir al
alimento colores y aromas de humo.
En el siguiente ejemplo, mientras no se indique
lo contrario, deben entenderse los porcentajes como porcentajes en
peso.
- \quad
- 100 kg de almidón de patatas se secaron al vacío con una presión reducida a un contenido de agua inferior a 0,3% y se fundieron con 50 kg de glicerina (99%) en una amasadora a 160 a 190ºC y se mezclaron bien. Para eliminar la estructura de hélice del almidón se mantuvo la masa fundida aproximadamente 2 h a 170ºC. Entonces se extrudió y granuló. Durante el subsiguiente almacenamiento del granulado, el almidón permaneció en estado amorfo y, por tanto, termoplástico.
- \quad
- 75 kg del granulado (50 kg de almidón + 25 kg de glicerina) descrito en a) se mezclaron con 50 kg de policaprolactona, 3 kg de aceite de girasol y 3 kg de hexametilendiisocianato. Los componentes mezclados de modo uniforme se fundieron en una extrusora a 150ºC.
En sendas extrusoras adicionales de un tornillo
sin fin se fundieron a) una mezcla de 70% de poliamida alifática
(®Grilon F40) y 30% de poliamida parcialmente aromática con unidades
de hexametilendiamina, ácido isoftálico y ácido tereftálico (PA
6I/6T; ®Grivory G21) y b) una mezcla de 80% de LLDPE y 20% de agente
adherente (copolímero de etileno/ácido metacrílico).
A continuación, se alimentaron las distintas
masas fundidas a una tobera anular de coextrusión y se
coextrudieron. El diámetro de la tobera anular se eligió de modo
que tras el moldeo por soplado en la relación de superficie de
1:8,5 se obtuvo un tubo flexible con un diámetro de 60 mm (= calibre
60) y un grosor de pared de 80 \mum. En este tubo flexible, la
capa que contenía almidón formaba la capa exterior (espesor: 20
\mum), la capa de poliolefina, la capa central (espesor: 25
\mum) y la capa de poliamida, la capa interior (espesor: 35
\mum).
Entonces, se aplicó con una rasqueta en el lado
exterior de la envoltura y una mezcla de
79,8% de etanol,
2,6% de goma laca,
3,0% de polivinilpirrolidona,
8,0% de un humo líquido regulado alcalinamente
de Zesti Smoke,
1,6% de un colorante marrón para uso alimenticio
(Eurolake Brown HT),
1,0% de alginato (® Protanal XLRB de Protan AS,
Noruega) y
0,2% de Citral
se secó. A continuación, se dio la vuelta a la
envoltura y se recogió por secciones para formar fruncidos.
En un sistema automático de llenado y
distribución en porciones se llenó entonces la envoltura con
picadillo de embutido tratado al vapor. Durante la subsiguiente
exposición al vapor de la salchicha se transfirió el color de humo
de forma homogénea y sin manchas al picadillo.
Claims (14)
1. Envoltura tubular sin costuras para alimentos
con una capa que comprende una mezcla de a) almidón termoplástico
y/o un derivado de almidón termoplástico y b) al menos otro
polímero, caracterizada porque el otro polímero es un
homopolímero o copolímero con unidades de ácido hidroxicarboxílico,
un poliesteruretano, un polieteruretano, un poliestereteruretano o
un polialquilencarbonato de la fórmula
-[CHR^{1}-CHR^{2}-O-CO-O-]_{n},
donde R^{1} y R^{2} representan, independientemente entre sí,
un átomo de hidrógeno o un resto alquilo
(C_{1}-C_{4}) y n representa un número entero
de 10 a 5.000, porque la envoltura se fabrica por coextrusión y está
formada por varias capas, formando la capa compuesta por la mezcla
la capa interior y la(s) otra(s) capa(s)
es(son) capas de barrera, y porque la envoltura porta en el
interior al menos un colorante, aromatizante y/o saborizante
transferibles.
2. Envoltura para alimentos según la
reivindicación 1, caracterizada porque la relación de peso
del almidón termoplástico y/o derivado de almidón termoplástico
respecto al otro polímero es de 90 : 10 a 10 : 90, preferiblemente
20 : 80 a 80 : 20, de forma especialmente preferida de 20 : 80 a 40
: 60.
3. Envoltura para alimentos según la
reivindicación 1, caracterizada porque el derivado de almidón
termoplástico es un éster de almidón, preferiblemente un alcanoato
de almidón, de forma especialmente preferida acetato de
almidón.
4. Envoltura para alimentos según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el polímero b) es
preferiblemente una polilactida, un poli(ácido
3-hidroxi-propiónico), un poli(ácido
3-hidroxibutírico), un poli(ácido
4-hidroxibutírico) o policaprolactona.
5. Envoltura para alimentos según la
reivindicación 1, caracterizada porque una capa está hecha a
base de poliamida, poliolefina, poliéster, cloruro de
polivinilideno (PVDC), cloruro de polivinilo (PVC), poliestireno o
de copolímeros correspondientes.
6. Envoltura para alimentos según la
reivindicación 5, caracterizada porque presenta al menos una
capa de poliamida y al menos una capa de poliolefina.
7. Envoltura para alimentos según la
reivindicación 1, caracterizada porque el colorante,
aromatizante y/o saborizante es una especia o una mezcla de
especias, un extracto de especias, un humo líquido o seco, un aroma
natural o sintético y/o un potenciador del sabor.
8. Envoltura para alimentos según la
reivindicación 7, caracterizada porque el colorante,
aromatizante o saborizante está combinado con un aglutinante
autorizado legalmente para uso alimenticio.
9. Envoltura para alimentos según la
reivindicación 8, caracterizada porque el aglutinante es un
polisacárido, tal como almidón, un almidón modificado tal como
carboximetilalmidón, dextrano, pullulan, goma de tragacanto, goma
de xantano, goma arábiga, alginato, metilcelulosa,
hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, carboximetilcelulosa,
quitina, quitosana, pectina, carragenina, guar o una proteína como
el gluten o gelatina.
10. Envoltura para alimentos según una o varias
de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque al
colorante, aromatizante o saborizante y/o al aglutinante ha de
añadirse un componente que reduce la solubilidad al agua.
11. Envoltura para alimentos según la
reivindicación 10, caracterizada porque el componente que
reduce la solubilidad al agua es goma laca.
12. Procedimiento para la fabricación de la
envoltura para alimentos según una o varias de las reivindicaciones
1 a 11 con las etapas de
1) facilitar una envoltura de múltiples capas
con una capa exterior que contenga una mezcla de a) almidón
termoplástico y/o un derivado de almidón termoplástico y b) al menos
otro polímero y al menos una capa de barrera,
2) aplicar un colorante, aromatizante y/o
saborizante en el lado exterior de la envoltura y
3) dar la vuelta a la envoltura de modo que el
lado exterior llegue hacia dentro.
13. Procedimiento según la reivindicación 12,
caracterizado porque el colorante, aromatizante y/o
saborizante se aplica por pulverización, impresión, aplicación por
rodillos, floculación, calandrado y/o lacado.
14. Uso de la envoltura para alimentos según una
o varias de las reivindicaciones 1 a 11 para envolver salchichas
cocidas o tratadas al vapor, jamón cocido, productos salados o queso
fundido.
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