ES2711023A1

ES2711023A1 - Film activo de poliestireno

Info

Publication number: ES2711023A1
Application number: ES201731261A
Authority: ES
Inventors: Castro Raul Gallego; Cerrada Llucià Cordero
Original assignee: Viscofan SA
Current assignee: Viscofan SA
Priority date: 2017-10-27
Filing date: 2017-10-27
Publication date: 2019-04-29
Anticipated expiration: 2037-10-27
Also published as: ES2939742T3; CA3084724C; HRP20230229T1; UY37946A; EP3702406A4; EP3702406A1; ES2711023B2; AU2018359723B2; RS64054B1; WO2019086734A1; BR112020008373A2; US11590743B2; RU2020116445A; DK3702406T3; US20200269557A1; JP2021500455A; FI3702406T3; AU2018359723A1; AR113558A1; CA3084724A1

Abstract

Film activo de poliestireno. La presente invención pertenece al campo de materiales poliméricos activos. En concreto, se refiere a un film activo de poliestireno que tiene actividad antimicrobiana o antioxidante y al método de producción de dicho film. Se refiere también a envolturas, envases y separadores de lonchas (interleavers) que comprenden dicho film.

Description

DESCRIPCION

Film activo de poliestireno

5 Campo de la invencion

La presente invencion pertenece al campo de materiales polimericos liberadores de sustancias activas para proteccion y/o extension de la vida util de alimentos. En concreto, se refiere a un film activo de poliestireno que tiene actividad antimicrobiana o antioxidante y al 10 metodo de preparation de dicho film. Se refiere tambien a envolturas, envases y films separadores de lonchas ^{(interleavers)} que comprenden dicho film.

Antecedentes de la invencion

15 Con la finalidad de mejorar la estabilidad oxidativa y microbiana de los productos alimentarios y prolongar asi su vida util se utilizan agentes antioxidantes y agentes antimicrobianos, respectivamente, como aditivos que se agregan directamente a los productos.

20 Asi, es una practica comun que durante el procesado o antes del envasado de productos alimentarios se agreguen agentes antioxidantes o agentes antimicrobianos directamente, en cantidades relativamente altas, para que ejerzan proteccion por tiempo prolongado. Durante el almacenamiento y comercializacion, esa cantidad inicial disminuye paulatinamente al ejercer su efecto antioxidante o antimicrobiano y eventualmente se termina. En ese 25 momento es cuando las reacciones de oxidation dan inicio y el producto empieza a deteriorarse, o cuanto los microorganismos presentes en el producto empiezan a crecer.

Las reacciones de oxidacion en los productos alimentarios envasados se inician en la superficie, en particular en la portion que primero recibe el oxigeno o la luz que se difunde a 30 traves de la pared del envase, por lo que se han desarrollado sistemas donde el envase se utiliza como un vehiculo para la aplicacion de los agentes antioxidantes.

Igualmente, la parte mas vulnerable a contamination microbiana de un alimento envasado es la superficie del mismo y se han descrito distintos sistemas donde el envase se utiliza 35 como un vehiculo para la aplicacion de agentes antimicrobianos.

Los productores de films y envases para productos alimentarios llevan decadas intentando desarrollar films y envases con propiedades antioxidantes o antimicrobianas. Varios productos han sido descritos en la literatura.

5 US 8,343,522 B2 describe laminas revestidas para el tratamiento antimicrobiano a base de biopoKmeros, particularmente celulosicos y protemicos (por ejemplo colageno). La lamina tiene caracter antimicrobiano gracias a que esta impregnada o revestida de al menos un ester a-aminoacido, donde dicho a-aminoacido esta unido covalentemente con el film. Debido a dicho enlace covalente, el agente antimicrobiano no es capaz de ser liberado al 10 medio.

WO 2017/049364 A1 describe un material para envases de alimentos que comprende un material polimerico y un agente antioxidante. En particular, en los ensayos mostrados el material polimerico es resina de polietileno y el antioxidante es un extracto de romero.

15

US 2012/0276357 A1 describe un material para envasado con actividad antioxidante que comprende al menos un 89% de una sustancia polimerica, entre 2-10% de tocoferol y entre 0,1-1% de un agente modificador de superficie. En particular, en los ensayos mostrados la sustancia polimerica es polietileno de baja densidad.

20

US 8,734,879 divulga un metodo para preservar un producto alimentario a traves de un material de envase con propiedades preservantes. Dicho material de envase comprende una sal de Na-lauroil-L-arginina etil ester y un acil monoglicerido que comprende monolaurato de glicerol incorporados en un material polimerico. En dicho documento se 25 muestra un efecto sinergico en la accion preservante unicamente entre la sal de Na-lauroil-L-arginina etil ester y el monolaurato de glicerol, no hay ensayos con otros compuestos.

Hasta la fecha, los inventores no tienen conocimiento de la presencia de estos productos en el mercado. En particular, no han encontrado ningun separador de lonchas de poliestireno 30 con propiedades antioxidantes o antimicrobianas.

Sorprendentemente, los autores de la presente invencion han desarrollado un film en el que las sustancias activas migran hacia la superficie del film y mantienen su funcionalidad a pesar del proceso de fabrication del film. Con dicho film se pueden preparar separadores de 35 lonchas, envolturas y envases para productos alimentarios con propiedades antioxidantes o antimicrobianas. Asi, estos separadores, envolturas y envases proporcionan a los productos alimentarios con los que estan en contacto propiedades antioxidantes o antimicrobianas. Esto supone importantes ventajas, entre las que cabe destacar la prolongation de la vida util de dichos productos.

5 Objeto de la invencion

La presente invencion se refiere en un primer aspecto a un film de poliestireno para aplicaciones en contacto con productos alimentarios caracterizado porque comprende al menos una capa que comprende:

- 60%-75% (p/pt) de poliestireno cristal (referido de aqu en adelante como PS);

10 - 10%-35% (p/pt) de copolimero de etileno con monomeros polares (referido de aqu en adelante como EMP) con un contenido de comonomero del 15-40% en peso con respecto al peso total del EMP (p/pEMp);

- una sustancia activa seleccionada del grupo formado por agente antioxidante y agente antimicrobiano;

15 - 0,5%-2% (p/pt) de agente de migration (referido de aqu en adelante como AdM);

- 0%-15% (p/pt) de agente emulsificante (referido de aqu en adelante como AE) con un HLB mayor de 8, siendo 3-15% (p/pt) cuando la sustancia activa es un agente antimicrobiano; y donde la relation PS/(EMP+AE) esta entre 1,2 y 7,5.

20 Un segundo aspecto de la presente invencion se refiere a un film separador de lonchas

^{(interleaver)} que comprende un film segun el primer aspecto de la invencion.

Un tercer aspecto de la presente invencion se refiere a un envase o envoltura alimentario que esta fabricado a partir de o comprende un film segun el primer aspecto de la invencion.

25

Un cuarto aspecto de la presente invencion se refiere al uso de un film segun el primer aspecto de la invencion para el envasado de alimentos o como film separador de alimentos.

Un quinto aspecto de la presente invencion se refiere al metodo para producir un film segun 30 el primer aspecto de la invencion.

Otros objetos, caracteristicas, ventajas y aspectos de la presente solicitud seran evidentes para el experto en la materia a partir de la description y las reivindicaciones adjuntas.

35 Breve descripcion de las figuras

Figura 1: Representation grafica del crecimiento bacteriano (en log UFC/ml) en funcion del tiempo (en dias), donde el cuadrado rojo es el control, el triangulo azul es el film sin EMP, y el rombo verde es el film con EMP. En el panel A la concentration inicial de ^Listeria fue de 101 y en el panel B de 105

Figura 2: Representation grafica del crecimiento bacteriano (en log UFC/ml) en funcion del tiempo (en dias), donde el cuadrado rojo es el control, el triangulo azul es el film sin PS y el rombo verde es el film con PS. En el panel A la concentracion inicial de ^Listeria fue de 101 102 y en el panel B de 105-106.

Figura 3: Representacion grafica del crecimiento bacteriano (en log UFC/ml) en funcion del tiempo (en dias), donde el cuadrado rojo es el control, el triangulo azul es el film sin AE y el rombo verde es el film con AE. En el panel A la concentracion inicial de ^Listeria fue de 102 y en el panel B de 106.

Figura 4: Representacion grafica del crecimiento bacteriano (en log UFC/ml) en funcion del tiempo (en dias), donde el cuadrado rojo es el control, el rombo verde es el film con AE y el triangulo azul es el film sin AE. La concentracion inicial de bacterias acido lacticas fue de 105.

Figura 5: Representacion grafica del crecimiento bacteriano (en log UFC/ml) en funcion del tiempo (en dias), donde el cuadrado rojo es el control, el triangulo azul es el film sin AdM y el rombo verde es el film con AdM. La concentracion inicial de ^Listeria fue de 105.

Figura 6: Fotografias de placas petri con agar inoculado con el moho objeto de analisis y con un film control (panel A) o con un film de acuerdo con la invencion (paneles B y C).

Description detallada de la invention

Como se usa en la presente solicitud, las formas en singular "un/uno”, "una” y "el/la" incluyen sus correspondientes plurales a menos que el contexto indique claramente lo contrario. A menos que se defina otra cosa, todos los terminos tecnicos usados en el presente documento tienen el significado que un experto en la tecnica a la que esta invencion pertenece entiende habitualmente.

Con el fin de facilitar la comprension y de aclarar el significado de determinados terminos en el contexto de la presente invencion se aportan las siguientes definiciones y realización es particulares y preferentes de las mismas, aplicables a todas las realización es de los distintos aspectos de la presente invention:

“Poliestireno cristal” (PS) (tambien conocido como poliestireno amorfo o poliestireno de uso general (GPPS, acronimo de ^{General Purpose Polystyrene)),} es un poflmero cuyo peso 5 molecular promedio esta entre 100.000 g/mol y 400.000 g/mol. Es transparente, duro, fragil y vrtreo por debajo de 100 °C. Por encima de esta temperatura es facilmente procesable y puede darsele multiples formas. Es completamente atactico, es decir, los grupos fenilo se distribuyen a uno u otro lado de la cadena central, sin ningun orden particular y por ello se trata de un poflmero completamente amorfo.

10

"Poliestireno resistente modificado” (HIPS, acronimo de ^{High Impact Polystyrene),} tambien referido como poliestireno de alto impacto o poliestireno de impacto medio, es un copoflmero de injerto ya que contiene una cadena principal de estireno y cadenas de polibutadieno injertadas. Este copoflmero es resistente al desgaste y posee una elevada resistencia al 15 impacto.

“Agente emulsificante” (AE) se refiere a cualquier emulsificante que tenga un HLB mayor de 8, sea procesable a una temperatura de hasta 200°C y su uso este permitido en contacto con alimentos y/o sea comestible. El AE facilita la solubilidad de la sustancia activa y su 20 liberation en el medio. En una realization particular, el AE se selecciona del grupo formado por polietilenglicol 400 dioleato (PEG400DO), monolaurato de polioxietilen(20)sorbitano (Tween® 20), monopalmitato de polioxietilen(20)sorbitano (Tween® 40), monoestearato de polioxietilen(20)sorbitano, (Tween® 60), triestearato de polioxietilen(20)sorbitano (Tween® 65), monooleato de polioxietilen(20)sorbitano (Tween® 80), estearato de polioxido de etileno 25 40 (PEO40-S), monolaurato de sorbitano (Span® 20) y mezclas de los mismos. En una

realización preferente el AE se selecciona del grupo formado por PEG400DO, Tween® 80, PEO40-S y mezclas de los mismos, y mas preferentemente el AE es Tween® 80.

“Agente de migration” (referido de aqu en adelante como AdM) se refiere a un molecula 30 que contenga una portion hidrofobica y otra hidrofflica, lo cual le hace incompatible con la matriz polimerica y provoca su difusion a traves de la misma, acumulandose en la superficie con su parte hidrofflica hacia el exterior y su parte hidrofobica hacia el poflmero. Debido a la tendencia de esta molecula a orientarse, difundirse y acumularse en la superficie, provoca el arrastre de la sustancia activa, que es atraida por la cadena hidrofobica. En una realización 35 particular, el AdM se selecciona del grupo formado por amidas de acidos grasos (e.g.

erucamida y oleamida), esteres de acidos grasos (e.g. monoestearato de glicerol (MG)), estearatos metalicos (e.g. estearato de zinc), ceras y mezclas de los mismos. En una

realización particular, entre los esteres de acidos grasos no se incluye el monolaurato de glicerol. Preferentemente, el AdM se selecciona del grupo formado por erucamida, oleamida, MG, estearato de zinc, ceras y mezclas de los mismos, y mas preferiblemente el AdM es 5 MG o erucamida.

El "agente antioxidante” (referido de aqu en adelante como agente AO) es un agente con propiedades antioxidantes que, entre otros, evita el enranciamiento de las grasas y/o el pardeamiento del alimento, en particular de la carne. En una realización particular el agente 10 AO se selecciona del grupo formado por tocoferol, extracto de te verde, extracto de hoja de olivo, extracto de romero, extracto de semilla de uva, extracto de cafe, acerola deshidratada (e.g. acerola deshidratada en polvo con 17%-25% de vitamina C), extractos de dtricos con una concentracion de flavonoides superior al 45%, extracto de tomate con una concentracion de licopeno superior al 5% (e.g. LYCOSEEN®), extracto de frutas (e.g.

15 Polyfence® 2), timol y mezclas de los mismos. Preferentemente, el agente AO se selecciona de tocoferol, extracto de te y mezclas de los mismos, y mas preferentemente es tocoferol. El tocoferol puede ser a, p, ^yo mezclas de los mismos (e.g. CAS 59-02-9, 16698-35-4, 54-28 4, 119-13-1), siendo preferentemente una mezcla de a-tocoferol, p-tocoferol y Y-tocoferol.

20 El "agente antimicrobiano” (referido de aqu en adelante como agente AM) es un agente activo contra bacterias (gram y/o gram -), hongos o levaduras. Asi, puede ser un agente antibacteriano, antifungico o antilevadura. Igualmente puede ser un agente que sea activo contra varios de dichos microorganismos. En una realización preferente el AM es un agente antibacteriano y/o antifungico.

25

El "agente antibacteriano” (referido de aqu en adelante como AB) es un agente que es capaz de evitar el crecimiento bacteriano (efecto bacteriostatico) o es capaz de matar bacterias (efecto bactericida). En la presente invencion se considera que hay un "efecto bacteriostatico” cuando hay una diferencia en el crecimiento bacteriano con y sin agente AB 30 de al menos dos unidades logaritmicas. En una realización particular el agente AB se selecciona del grupo formado por acetato de sodio anhidro, nisina, lisozima, Ag y sus sales, Zn y sus sales, Na-dodecanoil-L-arginato de etilo (referido de aqu en adelante como LAE), sales de LAE, y biosurfactantes glicolipidicos. Entre las sales de LAE se encuentra el clorhidrato de LAE (referido de aqu en adelante como LAE-Cl). Entre los biosurfactantes 35 glicolipidicos se encuentran los ramnolipidos, soporolipidos, xilolipidos y lipidos de manosileritritos. Preferentemente, el agente AB se selecciona de LAE, sales del mismo, preferentemente LAE-Cl, y mezclas de ellos, y mas preferentemente el agente AB es LAE o LAE-Cl (e.g. CAS 60372-77-2).

El "agente antifungico” (referido de aqu en adelante como agente AF) es un agente con 5 propiedades fungicidas (que mata el moho) y/o fungistaticas (que evita el crecimiento de moho). En una realization particular el agente AF se selecciona del grupo formado por mezclas de mono-, di- y tri- gliceridos de cadena media, monolaurina, nisina, lisozima, glicoKpidos biosurfactantes, LAE y sus sales, en particular LAE-Cl, y mezclas de los mismos. Mas particularmente, el agente AF se selecciona del grupo formado por mezclas de mono-, 10 di- y tri- gliceridos de cadena media, nisina, lisozima, biosurfactantes glicolipidicos, LAE y sus sales, en particular LAE-Cl, y mezclas de los mismos. En la presente invention se entiende por "gliceridos de cadena media” aquellos de cadena C8-C12, preferentemente C8-C10. En una realización preferente el agente AF es LAE, LAE-Cl, C8-C10 mono-, di- y trigliceridos (e.g. CAS 91744-32-0).

15

La legislation de alimentos aplicable a cada pais restringe el numero de sustancias que pueden estar en contacto con los alimentos y sus limites. Las sustancias deben ser adecuadas para el contacto con alimentos, no solo en su forma original, sino tambien despues de cambios de pH, exposition al calor, humedad, etc., o de ruptura hidrolrtica. Asi, 20 en la presente invencion, todos los componentes del film de la invencion deben ser aptos para el contacto con alimentos y para el consumo, ya que el film de la invencion es para aquellas aplicaciones en las que haya contacto entre el film y un producto alimentario.

El objetivo del film de poliestireno de la invencion es proporcionar al producto alimentario 25 con el que este en contacto una protection antioxidante o antimicrobiana, para asi mejorar la apariencia del producto, prolongar la vida util del producto, etc. Para que se libere la cantidad minima de sustancia activa para que el film tenga funcionalidad, es necesario sustituir parte del poliestireno por un polimero compatible con el, con la adecuada polaridad y viscosidad. En este caso, dicho polimero compatible es EMP con un contenido dado de 30 comonomero. El film de la invencion comprende una matriz polimerica (tambien denominada resina plastica o resina de aqu en adelante) que comprende PS y EMP. Asi, la presente invencion se refiere en un primer aspecto a un film de poliestireno para aplicaciones en contacto con productos alimentarios (referido de aqu en adelante como film de la invencion) caracterizado porque comprende al menos una capa que comprende:

35 - 60-75% (p/pt) PS;

-10-35% (p/pt) EMP con un contenido de comonomero del 15-40% p/pEMP;

- 0,5%-2% (p/pt) AdM;

- 0-15% (p/pt) AE con un HLB mayor de 8, siendo 3-15% (p/pt) cuando la sustancia activa es 5 un agente antimicrobiano; y

donde la relacion PS/(EMP+AE) esta entre 1,2 y 7,5.

Dicha al menos una capa comprende una sustancia activa por lo que de aqu en adelante se refiere como "capa activa”.

10

Los porcentajes usados en el presente documento estan dados, a no ser que se especifique lo contrario, en porcentaje en peso con respecto al peso total de la capa (p/pt), ya sea una capa activa o no. El porcentaje en peso no se da con respecto al peso total del film porque el film puede tener una capa (siendo esta una capa activa) o puede tener multiples capas 15 (siendo al menos una de ellas una capa activa).

Las caracteristicas tecnicas del film de la invencion arriba definidas resultan en un film en el que se ha logrado mantener la funcionalidad de la sustancia activa que comprende, aun cuando dicha sustancia es normalmente termolabil, y que tiene buena procesabilidad (e.g. la 20 mezcla polimerica permite obtener una masa fundida homogenea capaz de fluir a traves de la extrusora sin separation de fases y transformable por los metodos de conformado empleados para los termoplasticos). Ademas, la composition particular especificada para la capa activa permite que la sustancia activa se distribuya uniformemente dentro de la matriz polimerica de la capa y que se pueda liberar al medio (e.g. alimento con el que esta en 25 contacto), donde ejerce su actividad (e.g. antioxidante o antimicrobiana). De esta manera, el film de la invencion que comprende una capa activa tal y como se define en la presente invencion proporciona de manera eficiente protection antioxidante o antimicrobiana al producto alimentario que esta en contacto con dicha capa.

30 En una realization preferente del film de la invencion, el contenido de PS es de 64-70% (p/pt), el de EMP es de 16-30% (p/pt) y la relacion PS/(EMP+AE) es de entre 1,5 y 4,4. Tal y como se muestra en los Ejemplos, films segun esta realización preferente proporcionan una proteccion antioxidante y antimicrobiana de una manera sorprendentemente eficaz.

35 Tal y como se muestra en los Ejemplos, la migration y actividad antioxidante o antimicrobiana dependen de la composicion del film y es esencial que el film tenga una composition como la definida en la presente invention para proporcionar de manera eficiente una actividad antioxidante o antimicrobiana. En concreto, en cuanto al componente PS, es esencial que la(s) capa(s) activa(s) tenga(n) poliestireno cristal y no otro material polimerico como por ejemplo polietileno (ver Ejemplo 4). Asi, en una realization particular 5 del film de la invencion, la(s) capa(s) activa(s) comprende(n) como componente de poliestireno unicamente poliestireno cristal (PS), es decir, PS es el unico material de tipo poliestireno de la(s) capa(s) activa(s) (e.g. la capa activa no comprende HIPS). En otra

realización particular segun una cualquiera de las realización es anteriores, la(s) capa(s) activa(s) no comprende(n) celulosa y/o polietileno, mas particularmente el film de la 10 invencion segun una cualquiera de las realización es del primer aspecto de la invencion no comprende celulosa y/o polietileno. Preferentemente, la(s) capa(s) activa(s) no comprende(n) ningun otro material polimerico aparte de PS y EMP.

En una realización particular de la invencion, PS comprende distintos tipos de poliestireno 15 cristal, mas particularmente PS comprende poliestirenos cristal con distintos MFI (acronimo de ^{Melt Flow Index).} En una realización preferente segun una cualquiera de las

realización es anteriores, PS comprende PS con un MFI de entre 10-40 g/10 min a 200°C y 5 Kg (referido de aqu en adelante como PS1), mas preferentemente 20-30 g/10 min a 200°C y 5 Kg, y/o PS con un MFI de 2-5 g/10 min a 200°C y 5 Kg (referido de aqu en adelante como 20 PS2), mas preferentemente 2,5-4 g/10 min a 200°C y 5 Kg. Tal y como se muestra en los ejemplos, ventajosamente el uso de estos PS1 y/o PS2 proporciona una alta liberation y actividad de la sustancia activa.

En otra realización preferente segun una cualquiera de las realización es anteriores, PS 25 comprende al menos un 37% (p/pt) de PS2, lo que ventajosamente proporciona al film de la invencion una excelente procesabilidad a la vez que mantiene su alta liberacion y actividad de la sustancia activa.

Tambien es esencial que la(s) capa(s) activa(s) tenga(n) EMP ya que, tal y como se muestra 30 en los Ejemplos 1 y 3, en ausencia de EMP no se consigue una gran liberacion de la sustancia activa ni una actividad antioxidante o microbiana eficiente. En una realización particular EMP se selecciona del grupo formado por copolimero de etileno vinil acetato (EVA), copolimero de etileno metil acrilato (EMA), copolimero de etileno etil acrilato (EEA), copolimero de etileno butil acrilato (EBA) y mezclas de los mismos. Preferentemente EMP 35 es EVA. Como se muestra en los Ejemplos, el uso de EVA como EMP resulta en una alta liberacion y actividad de la sustancia activa.

1

En una realización particular de la invencion, EMP comprende EMPs con distintos MFI. En una realización preferente segun una cualquiera de las realización es anteriores, EMP comprende EMP con un MFI de entre 15-50 g/10 min a 190°C y 2,16 Kg (referido de aqu en adelante como EMP1), mas preferentemente 30-45 g/10 min a 190°C y 2,16 Kg, y/o EMP 5 con un MFI de 2-5 g/10 min a 190°C y 2,16 Kg (referido de aqu en adelante como EMP2), mas preferentemente 2,5-4 g/10 min a 190°C y 2,16 Kg. Asi, cuando el EMP comprende EMP1, puede ser EVA1, EMA1, EEA1, EBA1 o mezclas de los mismos, y cuando el EMP comprende EMP2, puede ser EVA2, EMA2, EEA2, EBA2 o mezclas de los mismos. Tal y como se muestra en los ejemplos, ventajosamente el uso de estos EMP1 y/o EMP2 10 proporciona una alta liberacion y actividad de la sustancia activa.

En otra realización preferente segun una cualquiera de las realización es anteriores, EMP comprende al menos un 5% (p/pt) de EMP2, lo que ventajosamente proporciona al film de la invencion una buena procesabilidad.

15

Como se ha indicado anteriormente, la sustancia activa se distribuye uniformemente en la matriz polimerica de la capa activa, y dicha sustancia activa es capaz de migrar a la superficie del plastico. Para controlar dicha migracion y proteger la sustancia activa de cualquier tipo de tratamiento de limpieza que se realice sobre el film, la capa activa 20 comprende 0,5%-2% (p/pt) de AdM. Sorprendentemente, como se muestra en el Ejemplo 6, la presencia del AdM afecta a la migracion de la sustancia activa, ya que hace que durante los primeros dias la migracion de esta sea mas lenta debido a que su tamano es mayor que el del AdM, y ademas protege a la sustancia activa de la limpieza que se ocasione en el film, i.e. evita o reduce la eliminacion/perdida de sustancia activa debido a cualquier proceso de 25 limpieza, ya sea fisico o quimico. Ademas, al estar el AdM presente, se favorece la procesabilidad del film ya que impide que los materiales fundidos se peguen en las partes metalicas, facilita el movimiento del fundido a traves de la extrusora y evita el bloqueo de la burbuja durante el colapso de la misma permitiendo separarla en dos films simetricos.

30 En una realización particular segun una cualquiera de las realización es del parrafo anterior, el agente de migracion se selecciona del grupo formado por amidas de acidos grasos, esteres de acidos grasos excepto el monolaurato de glicerol (monolaurina), estearatos metalicos, ceras y mezclas de los mismos. Preferentemente el AdM se selecciona del grupo formado por erucamida, oleamida, monoestearato de glicerol y estearato de zinc; y mas 35 preferentemente el AdM es monoestearato de glicerol y/o erucamida.

En aquellos casos en que se desee que el film proporcione protection antioxidante al producto alimentario, la sustancia activa sera un agente antioxidante. Asi, en una realization particular segun una cualquiera de las realización es anteriores, la sustancia activa es un agente antioxidante y este se selecciona del grupo formado por tocoferol, extracto de te 5 verde, extracto de hoja de olivo, extracto de romero, extracto de semilla de uva, extracto de cafe, acerola deshidratada, extracto titrico con una concentration de flavonoides superior al 45%, extracto de tomate con una concentracion de licopeno superior al 5%, extracto de frutas, timol y mezclas de los mismos. Preferentemente el agente antioxidante es tocoferol o extracto de te verde.

10

En una realización particular segun una cualquiera de las realización es anteriores, la sustancia activa es un agente antioxidante y el contenido del agente emulsificante es 0-5%, preferentemente 0-3%. El film de la invention es eficaz tanto en ausencia de AE (ver Ejemplos 1 y 2), como en presencia del mismo (datos no mostrados). La presencia del AE 15 no supone una gran mejoria en la liberation del agente AO ya que como se puede ver en los Ejemplos 1 y 2, la liberacion del AO en ausencia de AE es proxima al 100%. Por lo tanto, en una realización preferente, el film con agente antioxidante no tiene AE, i.e. el contenido de AE es 0%, siendo asi una realización ventajosa en terminos economicos y de procesado (cuantos mas elementos en la mezcla la procesabilidad se va haciendo mas compleja).

20

En aquellos casos en que se desee que el film proporcione proteccion antimicrobiana al producto alimentario, la sustancia activa sera un agente antimicrobiano. Asi, en una

realización particular de la invencion, la sustancia activa es un agente antimicrobiano, mas particularmente un agente AB o AF seleccionado de los dados en las realización es 25 particulares y preferentes dadas al comienzo de la description detalla de la presente invencion. Estas realización es son aplicables a cualquiera de las realización es del primer aspecto de la invencion en las que la sustancia activa no es un agente antioxidante.

En una realización particular segun una cualquiera de las realización es del parrafo anterior, 30 la sustancia activa es un agente antimicrobiano y el contenido del AE es 3-12%, preferentemente 5-10%. Como se muestra en los ejemplos, con dicho contenido de AE se logra controlar eficientemente la poblacion microbiana en el medio en contacto con el film de la invencion, mientras que en ausencia de AE no se logra dicho control antimicrobiano (ver Ejemplo 5).

35

En una realización particular, el agente AE se selecciona del grupo formado por polietilenglicol 400 dioleato, monolaurato de polioxietilen(20)sorbitano, monopalmitato de polioxietilen(20)sorbitano, monoestearato de polioxietilen(20)sorbitano, triestearato de polioxietilen(20)sorbitano, monooleato de polioxietilen(20)sorbitano, monooleato de polioxietileno sorbitano, estearato de polioxido de etileno 40, monolaurato de sorbitano y 5 mezclas de los mismos. Preferentemente, el AE es monooleato de polioxietileno sorbitano.

Sorprendentemente, los films de la invencion son antioxidante o microbiologicamente eficaces aun incorporando en su composicion concentraciones de sustancia activa bajas, e.g. menor o igual al 6% p/pt. Asi, en una realización particular segun una cualquiera de las 10 realización es anteriores, el contenido de la sustancia activa es 0,5-6% (p/pt). Tal y como se muestra en los Ejemplos, films con capas activas con concentraciones tan bajas como 0,9% de tocoferol y 1,37% de agente AM proporcionan eficientemente al medio actividad antioxidante y antimicrobiana, respectivamente.

15 En una realización preferente, el film de poliestireno del primer aspecto de la invencion segun una cualquiera de las realización es anteriores, comprende al menos una capa que consiste:

- 60%-75% (p/p) de PS;

- 10%-35% (p/pt) de EMP con un contenido de comonomero del 15-40% p/pEMP;

20 - 0,5-6% de una sustancia activa seleccionada del grupo formado por agente antioxidante y agente antimicrobiano;

- 0,5%-2% (p/p) de AdM;

- 0%-15% (p/pt) de AE con un HLB mayor de 8, siendo 3-15% (p/pt) cuando la sustancia activa es un agente antimicrobiano;

25 donde la relacion PS/(EMP+AE) esta entre 1,2 y 7,5; y

donde la suma total de los componentes es del 100 % en peso respecto al peso total de dicha al menos una capa (i.e. de la capa activa).

Tal y como se muestra en los Ejemplos, films en los que la capa activa tiene una 30 composicion segun los parrafos anteriores, son capaces de liberar una sustancia activa funcional y de aportar propiedades antioxidantes o antimicrobianas al medio (e.g. producto alimenticio) en contacto con dicho film. Ademas, los films de la invencion tienen propiedades que permiten una buena procesabilidad tal y como se ha indicado anteriormente, y tienen unas caracteristicas mecanicas que resultan en excelentes propiedades de corte. Dichas 35 propiedades de corte permiten que los films sean loncheables a velocidades superiores a los 650 cortes/minuto, y mas particularmente a velocidades de hasta 1.200 cortes/minuto,

1

consiguiendo asi una excelente apilacion del producto sin rebabas ni cortes irregulares.

Ademas son films altamente antiadherentes, con propiedades antiestaticas, permitiendo una facil separation de las lonchas sin que se peguen, y son ajustables para todas las loncheadoras disponibles en el mercado.

5

As^ en una realization particular segun una cualquiera de las realización es anteriores segun el primer aspecto de la invention, el film de la invention tiene una resistencia a traction en direction maquina y transversal mayor de 20 MPa, y una elongation a rotura en direction maquina y transversal mayor del 20 %. Mas particularmente, tiene resistencia a traccion en 10 direccion maquina mayor de 30 MPa y en direccion transversal mayor de 20 MPa, y una elongacion a rotura en direccion maquina mayor de 40% y en direccion transversal mayor del 45%. Estas propiedades mecanicas son ampliamente conocidas por el experto en la materia y han sido obtenidas de acuerdo a la norma UNE-EN ISO 527-3.

15 Como se ha indicado anteriormente, el film de la presente invencion puede ser monocapa o multicapa. Si el film es multicapa, el film comprende al menos dos capas, siendo al menos una de ellas una capa activa.

En una realización particular segun una cualquiera de las realización es anteriores, el film es 20 monocapa y tiene un espesor total de 10-300 micras, preferentemente 40-80 micras. En otra

realización particular, el film es multicapa y tiene un espesor total de 20-300 micras, preferentemente 30-80 micras. En ambas realización es, monocapa y multicapa, el espesor de cada capa activa es de al menos 10 micras.

25 La disposition de las capas del film multicapa debe ser tal que permita el contacto de al menos una capa activa con el producto alimentario (i.e. la capa activa es al menos una de las capas exteriores del film), para asi poder proporcionar protection antioxidante o antimicrobiana a dicho producto. Asi, en una realización particular el film es multicapa y la capa activa es una capa exterior de dicho film, i.e. puede estar en contacto con el producto 30 alimentario. En otra realización particular, el film es multicapa y comprende al menos una capa activa y al menos una capa sin sustancia activa (referida de aqu en adelante como "capa no activa”). La composition de la capa sin sustancia activa puede ser tal que proporcione propiedades beneficiosas para la procesabilidad del film o para su loncheado. Este es el caso de un film en el que la capa no activa comprende poliestireno cristal y 35 poliestireno de alto impacto (HIPS). Asi, en una realización particular, el film multicapa comprende al menos una capa activa segun una cualquiera de las realización es descritas en el primer aspecto de la invention y al menos una capa no activa que comprende poliestireno cristal y HIPS. Mas particularmente, dicha capa no activa comprende 60-90% p/pt, preferentemente 65-75% p/pt, de poliestireno cristal y 10-40% p/pt, preferentemente 25-35% p/pt, de HIPS, Mas preferentemente, dicha capa no activa consiste en 60-90% p/pt, 5 preferentemente 65-75% p/pt, de poliestireno cristal y 10-40% p/pt, preferentemente 25-35% p/pt, de HIPS, de manera que su composition sea del 100% p/pt.

Preferentemente, el film de la invencion segun una cualquiera de las realización es multicapa anteriores, comprende tres capas, donde cada una de las dos capas exteriores es una capa 10 activa segun se ha definido en una cualquiera de las realización es anteriores, y donde la capa intermedia es una capa no activa segun se ha definido en una cualquiera de las

realización es anteriores. Mas preferiblemente, el film tricapa consiste en las tres capas definidas en este parrafo.

15 Como se muestra en el Ejemplo 2, los films multicapa definidos en los parrafos anteriores muestran excelentes propiedades antioxidantes y de corte, lo que los hace idoneos para su empleo como ^{interleavers.}

Finalmente, en una realization particular segun una cualquiera de las realización es descritas 20 en el primer aspecto de la invencion, el film de la invencion tiene forma de tubo.

El film de la presente invencion se puede utilizar para preparar un film separador de lonchas, ya que como se ha indicado anteriormente tiene excelentes propiedades de corte y es loncheable por maquinas loncheadoras a velocidad mayores de 650 cortes/minuto, y mas 25 particularmente de hasta 1.200 cortes/minuto. Ademas, asi, dicho separador de lonchas proporciona la sustancia activa a cada loncha que este en contacto con el a traves de su capa activa. Asi, un segundo aspecto de la invencion se refiere a un separador de lonchas que comprende un film de acuerdo con una cualquiera de las realización es del primer aspecto de la invencion. Mas particularmente, el separador consiste en un film de acuerdo 30 con una cualquiera de las realización es descritas en el primer aspecto de la invencion.

Ademas de su uso como separador de lonchas, el film de la invencion se puede utilizar para fabricar una envoltura o envase alimentario. Asi, un tercer aspecto de la invencion se refiere a una envoltura o envase alimentario caracterizado por que esta fabricado a partir de o 35 comprende un film segun una cualquiera de las realización es descritas en el primer aspecto de la invencion. Como se ha indicado anteriormente, la capa activa del film debe estar en

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contacto con el producto alimentario para asi proporcionarle la protection antioxidante o antimicrobiana. En una realization particular, dicho envase alimentario consiste en film segun una cualquiera de las realización es descritas en el primer aspecto de la invention. El envase alimentario puede tener forma de bandeja, bolsa, ^{bag in box, doy-pack, flow-pack,} etc. La envoltura alimentaria puede tener forma de banda, tubo, etc.

Teniendo en cuenta todo lo anterior, en un cuarto aspecto, la presente invencion se refiere al uso de un film segun una cualquiera de las realización es descritas en el primer aspecto de la invencion para el envasado de productos alimentarios o como film separador de productos alimentarios, particularmente separador de lonchas de productos alimentarios. Como se ha indicado anteriormente, al usar el film de la invencion se proporciona de manera eficiente una proteccion antioxidante o antimicrobiana al producto alimentario en contacto con el.

Los riesgos microbiologicos de los productos alimenticios constituyen aun hoy en dia, una de las principales fuentes de enfermedades de origen alimentario. La listeriosis constituye la enfermedad de transmision alimentaria mas critica de la Union Europea y USA, presentando una tasa de mortalidad elevada que se situa en torno al 13%. El hecho de que ^L.

^{monocytogenes} pueda crecer a temperaturas de refrigeration (2-4°C), provoca que la presencia de este patogeno en productos listos para el consumo con una vida util relativamente larga, tales como los productos derivados de la pesca, productos carnicos cocidos, embutidos fermentados y quesos, sea un tema de especial preocupacion para la seguridad alimentaria. Por otro lado, la presencia de bacterias acido lacticas en productos alimenticios provoca cambios en los atributos sensoriales de los mismos. Sorprendentemente, el film de la presente invencion proporciona excelentes propiedades antimicrobianas contra bacterias acido lacticas y ^Listeria (ver Ejemplos 3-6). Igualmente lo hacen los separadores de lonchas, envases y envoltorios que lo comprenden.

Por ultimo, en un quinto aspecto, la presente invencion se refiere a un metodo (metodo de la invencion) para producir el film de la invencion, caracterizado por que comprende las siguientes etapas:

a) proporcionar una composition polimerica que comprende:

- 60-75% (p/pt) PS,

-10-35% (p/pt) EMP con un contenido de comonomero del 15-40% p/pEMP,

- una sustancia activa seleccionada del grupo formado por un agente antioxidante y un agente antimicrobiano,

- 0,5%-2% (p/pt) AdM,

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- 0-15% (p/pt) AE con un HLB mayor de 8, siendo 3-15% cuando la sustancia activa es un agente antimicrobiano,

donde la relacion PS/(EMP+AE) esta entre 1,2 y 7,5; y

b) formar un film con al menos una capa que comprende dicha composition polimerica.

Las realización es particulares de PS, PS1, PS2, EMP, EMP1, EMP2, AE, AdM, sustancias activas y relacion PS/(EMP+AE) dadas para el primer aspecto de la invencion son aplicables al quinto aspecto de la invention. Igualmente, son aplicables las realización es dadas en relacion al tipo de film (monocapa o multicapa).

En una realization particular del metodo de la invencion, el AE y/o la sustancia activa se adicionan a la composicion de a) en forma de concentrado o ^masterbatch seleccionando la matriz mas idonea de acuerdo a su punto de fusion, polaridad y viscosidad. Asi, en una

realización preferente, el concentrado o ^masterbatch del AE se prepara en PS, preferiblemente en PS1, y/o el concentrado o ^masterbatch de sustancia activa se prepara en PS o en EMP, preferiblemente en PS1 o EMP1. Preparando los ^masterbatch en estos componentes, se consigue una muy buena estabilidad del AE y de la sustancia activa y su homogenea distribution en la matriz polimerica. En una realización particular el ^masterbatch comprende 15%-40% de AE o sustancia activa, preferentemente 20-35%, en peso en base al peso del ^masterbatch.

En una realización particular del metodo de la invencion segun una cualquiera de las

realización es anteriores, en la etapa b) el film se forma por coextrusion, extrusion-soplado, extrusion de pelicula de doble o triple burbuja, extrusion-pelicula plana o cast, termoformado, laminado, o moldeo-soplado.

Cuando la sustancia activa se aporta a la composicion polimerica en forma de concentrado, y el film se forma por cualquier tipo de extrusion, dicha sustancia activa se somete a dos procesos de extrusion, uno para el concentrado y otro para el film final. Sorprendentemente, a pesar de dicho doble proceso de extrusion, y gracias a, al menos, las caracteristicas particulares de la composicion polimerica, la sustancia activa migra hacia la superficie del film, es liberada y mantiene su funcionalidad.

La sustancia activa, el AE y el AdM pueden anadirse a la composicion polimerica haciendo una mezcla fisica en un mezclador on-line, antes de entrar en la tolva de la extrusora, o sin hacer dicho premezclado. Asi, en una realización particular del metodo de la invencion

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segun una cualquiera de las realización es anteriores, la sustancia activa se adiciona a la resina plastica haciendo un pre-mezclado fisico en un mezclador acondicionado en lmea, antes de ser formado. En otra realización particular, la sustancia activa se adiciona sin hacer dicho pre-mezclado.

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Por ultimo, el quinto aspecto de la invencion se refiere tambien a un film obtenible por el metodo de la invencion segun se ha definido en una cualquiera de las realización es anteriores. Este film tiene excelentes propiedades de corte y de actividad antioxidante o antimicrobiana segun la sustancia activa que comprenda. Este film al igual que el film del 10 primer aspecto de la invencion puede usarse como separador de lonchas, y para preparar envolturas o envases alimentarios, tal y como se indica en los aspectos segundo, tercero y cuarto de la invencion.

Ejemplos

15 A continuation se detallan unos ejemplos concretos de realización de la invencion que sirven para ilustrar la invencion sin limitar el alcance de la misma.

EJEMPLO 1: Film con actividad antioxidante - Componente EMP

Se prepararon dos films monocapa con la composition indicada en la Tabla 1, donde 20 componentes se abrevia de aqu en adelante como "comp.”, el contenido ("cont.”) de cada uno de ellos se da en porcentaje en peso en base al peso total de cada capa (% p/pt). En el caso de que el film sea monocapa, ese % es el mismo que si fuese dado en base al peso total del film. El EMP utilizado fue EVA.

Tabla 1: Composicion

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El proceso de produccion del film fue mediante extrusion soplado. En este proceso, los pellets de resina son alimentados a traves de una tolva a un extrusor, aqd, el calor y friccion convierten a los pellets en una masa fundida que es forzada a traves de un anillo para formar una burbuja. La burbuja se aplana despues por el colapso de la calandra, es estirada a traves de los rodillos de presion y se transporta sobre los rodillos libres hacia una rebobinadora que produce los rollos terminados de film.

EVA2 se ha adquirido en la casa comercial DuPont (ELVAX®265A), mientras que el PS1 se ha adquirido en la casa comercial Versalis (N3910). Asimismo, el PS2 se ha adquirido en la casa comercial Styrolution (PS 165N/L). HIPS se ha adquirido en la casa comercial Styrolution (HIPS 486N). Monoestearato de glicerol se ha adquirido en la casa comercial Palsgaard (Einar 204). La sustancia activa se incorpora mediante un ^masterbatch que se puede realizar tanto en PS1 como en EVA1. Del mismo modo, el aditivo AE se introduce en el proceso de obtencion del film a traves de un ^masterbatch realizado en PS1. Los

^masterbatch fueron preparados a una concentracion del 30% de AE o sustancia activa (% en peso en base al peso total del ^{masterbatch).}

En el resto de ejemplos se usan estos compuestos PS1, PS2 y EVA2, y el mismo proceso de produccion del film, a no ser que se indique lo contrario.

En el presente caso, la sustancia activa fue un antioxidante, en concreto fue un concentrado rico en tocoferoles naturales procedentes de aceite vegetal No-GMO en una concentracion de tocoferoles del 90% de la casa comercial BTSA (Nutrabiol® T90) con los siguientes numeros CAS: 59-02-9 / 16698-35-4 / 54-28-4 / 119-13-1, y el ^masterbatch de antioxidante fue realizado en PS1.

1.1.- Liberation del agente antioxidante

Se toma una muestra de dimensiones espedficas de cada uno de los films en estudio y se introduce en cierta cantidad de metanol, para alcanzar unas ppm dadas, durante los tiempos indicados. Pasado este tiempo, la muestra se analiza mediante HPLC y se determina la cantidad de Tocoferol liberado a cada tiempo. Para cada tiempo se prepara una muestra que se analiza a un tiempo dado, es decir, no se prepara una unica muestra de la que se va tomando una alicuota para cada tiempo. De este modo, se han preparado y analizado tantas muestras como tiempos programados.

En este caso, 150 mg del film se introdujeron en 3 ml de metanol para conseguir una

1

concentration de 500 ppm de tocoferol en el extracto metanolico, considerando que todo el tocoferol migrase al disolvente, y se tomaron muestras en los d^as 1, 3 y 6. Los resultados se muestran en la Tabla 2.

5 Tabla 2.- Porcentaje de tocoferol liberado por dia

Los resultados muestran que el film con EMP, en este caso con EVA, es capaz de liberar el tocoferol a medida que pasan los dias, sin embargo el film sin EMP, en este caso sin EVA, no es capaz de liberar el tocoferol.

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1.2.- Actividad antioxidante ^{in vitro} - Test DPPH

El test DPPH permite evaluar la capacidad para secuestrar radicales libres de las sustancias antioxidantes.

15 0,1 g de film se colocaron en tubos conteniendo 2 ml de solution de DPPH (1,1 -difenil-2-picril-hidrazilo) en metanol (50 mg/l). Los tubos se mantuvieron en oscuridad y en agitation constante durante 30 minutos. La absorbancia de la muestra se midio a 515 nm en un espectrofotometro (UV-1700 Pharma Spec, Shimadzu) utilizando metanol como blanco para eliminar la absorbancia del disolvente a esa longitud de onda.

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A medida que el DPPH presente en la muestra es reducido por los antioxidantes presentes en el film, la solucion pierde coloration de manera proporcional a la presencia de antioxidante.

25 La actividad antioxidante de las muestras fue expresada como el porcentaje de inhibition de la oxidation (PI) segun la siguiente formula:

donde Amuestra es la absorbancia e a muesra y conro es la absorbancia de la solucion de DPPH. Cuanto mayor es el valor PI, mayor es la capacidad antioxidante.

30 El ensayo se realizo por triplicado. En la Tabla 3 se muestran los valores de la media de los

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resultados de los tres ensayos.

Tabla 3: Porcentaje de inhibicion de la oxidacion

Los resultados muestran que el film con EMP, en este caso con EVA, tiene una actividad antioxidante de casi el 100%, mientras que la actividad antioxidante del film sin EMP, en este caso sin EVA, es mucho menor, aproximadamente del 15%.

EJEMPLO 2: Film con actividad antioxidante - Multicapa

Se prepararon dos films tricapa con la composicion mostrada en la Tabla 4.

Tabla 4: Composicion de films tricapa

Las capas A y C son las capas exteriores y la capa B esta entre ellas (capa intermedia). Asi, las capas A y C, que pueden estar en contacto con el alimento, comprenden el agente antioxidante.

El espesor del film de la invencion fue de 60 micras y el espesor de capa A=B=10 micras. El espesor del film control fue de 60 micras, donde el espesor de la capa A=B=C=20 micras.

El film fue obtenido mediante un proceso de extrusion soplado como el Ejemplo 1 con la salvedad de que los componentes de cada capa se alimentan a una extrusora diferente y la union de las capas se produce en la cabeza de extrusion antes de formar la burbuja.

2.1.- Liberation del agente antioxidante

El ensayo para determinar la cantidad de tocoferol liberado por el film se llevo a cabo como 5 se explica en el Ejemplo 1.1. En este caso, films de dimensiones 40x40 mm se introdujeron en 5ml de metanol para conseguir una concentration de tocoferol de 79,46 ppm en el extracto metanolico, considerando que todo el tocoferol migrase al disolvente, y se tomaron muestras en los dias 0, 1, 2, 3, 6, 9, 15 y 21. Los resultados se muestran en la Tabla 5.

10 Tabla 5: Porcentaje de tocoferol liberado por dia

Asi, se ve que el film multicapa (en este caso tricapa) de la invention, al igual que el monocapa, es capaz de liberar tocoferol a medida que pasan los dias.

15 Este film tiene unas propiedades de corte excelentes (resistencia a la traction en direction maquina > 30MPa y en direccion transversal >20MPa y elongation a la rotura en direccion maquina > 40% y en direccion transversal >45%) lo que le hace idoneo para emplearse como ^interleaver en maquinas loncheadoras que trabajan a velocidades de corte muy superior a los 650 cortes/minuto consiguiendo una excelente apilacion del producto sin 20 rebabas ni cortes irregulares. Las propiedades de corte fueron caracterizadas siguiendo la ISO 527-3

2.2.- Actividad antioxidante ^{in vitro} - Test TROLOX

El test TROLOX permite evaluar la capacidad para secuestrar radicales libres de las 25 sustancias antioxidantes. Este test se llevo a cabo de la siguiente manera:

El film de dimensiones 110 mm x 110 mm se corta en pequenos trozos, se pesa con exactitud y se tritura con ultraturrax. Se mezcla con 20 ml de metanol en tubos falcon de 50 ml y se vortea durante 3 minutos y se deja incubando a temperatura ambiente durante 3 horas. Posteriormente, se vuelve a vortear 3 minutos y se centrifuga a 2.300 rpm durante 10 minutos. Se recoge el sobrenadante para la determination colorimetrica.

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Antes de realizar la determinacion colorimetrica, se realiza una prueba de dilution de la muestra con DPPH para saber en que rango va a entrar en la calibration. Se hacen ademas cinco diluciones seriadas partiendo de la dilucion inicial y de cada dilucion se toman 0,9 ml de muestra sobre los que se anade 0,9 ml de DPPH. Las muestras se incuban durante 2,5 h 10 en oscuridad y finalmente se miden a 515 nm.

La recta de calibrado se hace con Trolox (0-60 ^M) y los resultados se muestran en la Tabla 6 como meqTROLOX/100 g de muestra.

15 Tabla 6: Capacidad antioxidante

Asi, se ve que el film multicapa (en este caso tricapa) de la invention, presenta actividad antioxidante ya que es capaz de consumir 215 meq de TROLOX por 100 g de muestra mientras que el film control no es capaz de consumir ningun meq de la sustancia.

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2.3.- Actividad antioxidante ^{in vivo} - Test Challenge

El film tricapa de la invencion con tocoferol como sustancia activa que, de acuerdo a los estudios realizados ^{in vitro} del apartado 2.2 presento actividad antioxidante, se utilizo para evaluar el impacto que tiene en la calidad de un producto carnico (salami) durante su vida 25 util.

Se empleo un producto curado picado (salami) para asegurar la uniformidad del producto. El producto se envaso al vado utilizando como separador de lonchas ^{(interleaver)} el film antioxidante o el film control de la Tabla 4.

30

Se realizo un estudio de vida util acelerado con el fin de obtener una validation de la actividad de los films. El producto se conservo a temperatura ambiente (22°C) para acelerar el ensayo, ya que el producto deberia almacenarse en refrigeration a 8°C, en expositores en condiciones de iluminacion comerciales. Durante la vida util del producto se procedio a

2

realizar muestreos a dias 1, 6, 13, 20, 27 y 41 para determinar la evolucion de la calidad del producto. En concreto se analizaron los niveles de oxidacion (ensayo TBARS), y sus caracteristicas organolepticas.

5 El mdice TBARS (substancias reactivas al acido tiobarbiturico) fue utilizado como indicador del nivel de oxidacion lipidica del salami. El mdice TBARS fue determinado siguiendo una adaptacion del metodo propuesto por Buege y Aust (Buege, J. A. y Aust, S. D. (1978) Microsomal Lipid Peroxidation. ^{Methods in Enzymology,} 52: 302-310). 2 g de salami fueron homogeneizados durante 30 s en un mezclador ULTRA-TURRAX® utilizando 20 ml de 10 solucion al 1,2 M HCl, 0,1% (p/v) de galato de propilo y 0,1%, p/v de EDTA. El homogeneizado fue centrifugado a 5.000 rpm durante 10 min. El sobrenadante fue inyectado en un analizador de flujo continuo Futura System (Alliance Instruments). Al sistema tambien se inyecto una solucion de 1,2 M HCl, 0,327% acido tiobarbiturico y 0,5 % Brij-35. El sistema consiste en un bano a 90°C que permite acelerar la reaccion y un colorimetro fijado a 531 15 nm que permite detectar el producto de reaccion, el malondialdehido (MDA). La recta de calibration se obtuvo utilizando 1,1,3,3-tetraetoxipropano como estandar. Los resultados fueron expresados como mg MDA/kg salami.

El tamano de los ^interleaver fue de 90x90 mm y el peso de las lonchas de salami de 7 g. 20

Los resultados obtenidos fueron los mostrados en la Tabla 7.

25 Durante el ensayo se pudo detectar efecto antioxidante del film tricapa de la invention en el salami. Las muestras de salami loncheadas envasadas utilizando el film de la invencion tricapa como ^interleaver y conservadas a temperatura ambiente (22°C) en condiciones de iluminacion (870 lux de media; 12 h luz 12 h oscuridad) presentaron menores valores de oxidacion durante la vida util del producto que las muestras del lote control. Se detectaron valores de TBARS (mg MDA/kg producto) significativamente menores en los lotes con el film de la invention tricapa en comparacion con el lote control desde dia 13 de conservation y hasta el final del estudio (t41).

5

Una comparativa entre lotes, detecto un aroma y sabor menos rancio en los lotes con el film de la invencion tricapa en comparacion con el lote control. Por otro lado, no se detectaron diferencias en el color del producto entre los tipos de film estudiados (medida instrumental y sensorial). De los resultados obtenidos, se puede concluir que en las condiciones del ensayo 10 (producto, condiciones ambientales, lotes de fabrication) el film de la invencion tricapa permitio retrasar la oxidacion lipidica del salami.

EJEMPLO 3: Film con actividad antibacteriana - Componente EVA

Se prepararon tres films monocapa con la composition especificada en la Tabla 8.

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Tabla 8: Composicion

2

El agente antibacteriano empleado fue Mirenat® D de la casa comercial VEDEQSA, que tiene entre un 53-57% de clorhidrato de Na-dodecanoil-L-argininato de etilo (LAE-Cl) (n° CAS 60372-77-2). El Mirenat® D fue incorporado al film mediante un ^masterbatch realizado 5 en el componente EVA1. EVA1 fue adquirido en la casa comercial DuPont (ELVAX®240A).

Tween80®fue adquirido en la casa comercial Quimidroga (Polisorbato80.PS80). El resto de los componentes son iguales a lo especificado en el Ejemplo 1.

3.1.- Liberacion del agente AB

10 Se toma una muestra de dimensiones espedficas de cada uno de los films en estudio y se introduce en cierta cantidad de agua, para alcanzar unas ppm dadas, durante los tiempos indicados. Pasado esto tiempo la muestra se analiza mediante HPLC y se determina la cantidad de LAE liberado a cada tiempo. Cada tiempo corresponde con una muestra, es decir, se analizan tantas muestras como tiempos programados.

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En este caso, 100 mg de film se introdujeron en 15 ml de agua tal que resulto en 117 ppm de LAE, considerando que todo el LAE migra al disolvente, y se tomaron muestras en los dias 0, 1,2, 3, 6, 9, 15 y 28. Los resultados se muestran en la Tabla 9.

20 Tabla 9: Porcentaje de LAE liberado por dia

La presencia del EMP, en este caso EVA, facilita la liberacion del LAE llegando a un porcentaje de liberacion de mas del 80 %, mientras que si no hay EMP, en este caso EVA,

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en la formulacion el porcentaje maximo de liberation solamente es del 50%

3.2.- Actividad antimicrobiana

La actividad antimicrobiana de los films se evaluo utilizando el metodo en caldo de cultivo que permite determinar la actividad antimicrobiana en condiciones ^{in vitro.} El metodo de caldo de cultivo permite monitorizar el comportamiento de los microorganismos objeto de estudio durante el almacenamiento en condiciones de refrigeration. Brevemente, se inoculan tubos de caldo de cultivo (MRS/TSBYE) con las cepas seleccionadas a 2 niveles (101 y 105 UFC/g) y se coloca una muestra de film en dichos tubos para estudiar el efecto inhibidor de los films. El peso de la muestra a anadir vendra determinada en funcion de los ppm equivalentes de LAE (mg LAE/kg caldo de cultivo) que se deseen estudiar. Las muestras se conservan a una temperatura de 8°C durante un periodo de 35 dias o hasta que se alcance la fase estacionaria de crecimiento.

Estos metodos se utilizaron para evaluar la actividad antibacteriana de los films AB (antibacterianos) contra bacterias acido lacticas (BAL) y/o contra ^{Listeria monocytogenes.}

Las BAL se utilizaron como indicadores del deterioro de los productos carnicos cocidos. En concreto, se utilizaron BAL aisladas de productos carnicos cocidos deteriorados

^{(Lactobacillus sakei} y ^{Leuconostoc mesenteroides).} Por otro lado, ^{L. monocytogenes} se utilizo como patogeno objetivo, debido a su prevalencia en productos carnicos. Las cepas utilizadas tambien fueron aisladas de productos carnicos.

En este caso, el ensayo se llevo a cabo con ^{L. monocytogenes} y con 117 ppm de LAE. Como se puede ver en la Figura 1, el film de la presente invention (con EVA) muestra actividad bactericida tanto a una concentration de 101 de bacterias (Fig. 1A) como a una concentration 105 (Fig. 1B). El estudio se ha realizado a dos concentraciones, una muy elevada e insalubre para el ser humano, que podria corresponder con un pico de contamination, y otra mas baja, para asi demostrar la capacidad antimicrobiana de los films independientemente de la concentracion de microorganismo presente. Con este ejemplo se puede observar como aunque se presente un pico de ^Listeria muy elevado el film de la invencion seria capaz de reducirlo hasta valores mmimos pudiendo evitar futuros problemas de intoxicacion.

La Figura 1 tambien muestra que el componente EMP es esencial para que el film muestre dicha actividad bactericida ya que con el film con sin EMP el crecimiento bacteriano es igual que el control independientemente de la concentracion inicial de ^Listeria.

2

EJEMPLO 4: Film con actividad antibacteriana - Componente PS

Se prepararon tres films monocapa con la composicion especificada en la Tabla 10, tal y como se indica en el Ejemplo 3. En el film sin PS, se utilizo polietileno de baja densidad (LDPE) (de Dow Chemical, grado LDPE410E) en lugar de PS.

5

Tabla 10: Composicion

4.1.- Liberation del agente AB

10 El ensayo se llevo a cabo como se explica en el apartado 3.1, tomando muestras en los dias indicados en la Tabla 11. Los resultados obtenidos aparecen en la Tabla 11.

2

Tabla 11: Resultados liberacion LAE

La presencia del PS facilita la liberacion del LAE llegando a un porcentaje de liberacion de casi el 80%, mientras que si no hay PS el porcentaje maximo de liberacion solamente es de 5 aproximadamente el 40%.

4.2.- Actividad antimicrobiana

El ensayo se llevo a cabo como en el apartado 3.2, con ^{L. monocytogenes} y con 117 ppm de LAE.

10

Tal y como se muestra en la Fig. 2, el film con PS (rombo) tiene un efecto bactericida, mientras que el film con LDPE (triangulo) no tiene ningun tipo de efecto, ya que el crecimiento bacteriano es igual que con el film control (cuadrado), independientemente de la concentration inicial de ^Listeria (comparacion paneles A y B).

15

Asi, es esencial que la capa con la sustancia activa comprenda PS.

EJEMPLO 5: Film con actividad antibacteriana - Componente AE

Se prepararon tres films monocapa con la composition especificada en la Tabla 12:

20

Tabla 12: Composicion

2

5.1.- Liberacion del agente AB

El ensayo se llevo a cabo como se explica en el apartado 3.1, tomando muestras en los dias indicados en la Tabla 13. Los resultados obtenidos aparecen en la Tabla 13.

5

Tabla 13: Resultados liberacion LAE

La presencia del AE facilita la liberacion del LAE llegando a un porcentaje de liberacion de casi el 80%, mientras que si no hay AE el porcentaje maximo de liberacion solamente es de 10 aproximadamente el 7%.

5.2.- Actividad antimicrobiana

El ensayo se llevo a cabo como en el apartado 3.2, con 117 ppm de LAE y con ^L.

^{monocytogenes} a una concentracion de 102 (Fig. 3.A) o 106 (Fig. 3.B) o con BAL a una concentracion de 105 (Fig.4).

En cuanto a ^Listeria, tal y como se muestra en la Fig. 3, el film con AE (rombo) tiene un efecto bactericida, mientras que el film sin AE (triangulo) no tiene ningun tipo de efecto, ya que el crecimiento bacteriano es igual que con el film control (cuadrado), independientemente de la concentracion inicial de ^Listeria (comparacion paneles A y B).

En cuanto a BAL, tal y como se muestra en la Fig.4, el film con AE (rombo) tiene un efecto bacteriostatico en comparacion con el film control (cuadrado), mientras que el film sin AE (triangulo) no tiene ningun tipo de efecto contra BAL.

EJEMPLO 6: Componente AdM

Se prepararon tres films monocapa con la siguiente composicion (Tabla 14), tal y como se indica en el Ejemplo 3.

Tabla 14: Composicion

1

6.1.- Liberacion de la sustancia activa

El ensayo para determinar la cantidad de LAE liberado por el film se llevo a cabo como se explica en el Ejemplo 3.1. En este caso, 100 mg de film se introdujo en 25 ml de agua tal 5 que resulto en 117 ppm de LAE y se tomaron muestras en los dias 1, 2, 3, 6, 9, 15 y 20. Los resultados se muestran en la Tabla 15.

Con el objeto de evaluar el papel de AdM en films sometidos a un proceso de limpieza (por ejemplo con etanol para esterilizar la superficie de la muestra), se prepararon dos muestras 10 mas como las anteriores, pero que fueron sometidas a un proceso de limpieza quimica con etanol antes de introducirlas en el agua, donde se mantuvieron un dia antes de determinar la cantidad de LAE liberado mediante HPLC. Los valores obtenidos para estas muestras lavadas aparecen entre parentesis en la Tabla 15.

15 Tabla 15: Porcentaje de LAE liberado

Como se ve en la Tabla 15, no hay diferencias significativas en la liberacion del LAE en presencia o ausencia de AdM. Sin embargo, despues de someter las muestras a un proceso de limpieza quimica con etanol (ver datos entre parentesis en la Tabla 15), se observa que 20 la ausencia de AdM provoca la perdida de un 31% de la sustancia activa, mientras que en el film con AdM solo se pierde un 14% de dicha sustancia (tras la limpieza se libera un 29% de

2

LAE cuando sin limpieza se liberaba un 60% en ausencia de AdM y un 43% en presencia de AdM). As^ se demuestra que el AdM hace de barrera fisica protectora de la elimination o perdida de sustancia activa.

Ademas, en la Tabla 15 se ve que el AdM evita que la migration de la sustancia activa sea demasiado rapida en los primeros dias. Esto supone una gran ventaja ya que los primeros dias son los mas criticos para el control microbiologico, ya que en ellos la sustancia activa comienza a actuar frente a las bacterias durante su periodo de latencia.

6.2.- Actividad antimicrobiana

^{monocytogenes} a una concentration de 105 con la salvedad de que se limpiaron la superficies de los films con etanol.

Tal y como se muestra en la Fig. 5, el film con AdM (rombo) tiene un efecto bactericida, mientras que el film sin AdM (triangulo) tiene un efecto bacteriostatico comparandolo con el film control (cuadrado) debido a la eliminacion de parte del LAE durante el proceso de limpieza quimica de la superficie.

EJEMPLO 7: Film con actividad antifungica

La actividad antifungica ^{in vitro} de los films desarrollados se estudio frente a ^Penicillium

^commune mediante el metodo de difusion en agar. Se trata de un metodo cualitativo que permite determinar la actividad antifungica de los films mediante la aparicion de un halo de inhibition o ausencia de crecimiento en la superficie de contacto entre el film y una placa de petri con agar inoculado con el microorganismo objetivo.

Brevemente, en el metodo de difusion en agar, se utiliza un medio base de contraste sobre el que se deposita una capa de medio de cultivo blando inoculado con un coctel del microorganismo objetivo de estudio. Una vez solidificado el medio se deposita un trozo de film de dimensiones 100 mm x 100 mm y se procede a la incubation de la placa (en el presente caso durante 11 dias a 23°C). La actividad antifungica positiva resulta en un halo de inhibicion o ausencia del crecimiento del moho en la superficie o en torno al film depositado.

En el presente ensayo se utilizaron los siguientes films, cuya composicion aparece en la Tabla 16.

Tabla 16.- Composition

Como se muestra en la Fig. 6, en el film control (sin agente fungicida, panel A) el moho crece por toda la placa, mientras que en los films segun la invention 1 (con Glicerido 8-10 5 atomos C, panel B) y 2 (con LAE, panel C) el moho no aparece en la superficie de la placa en contacto con el film de la invencion. Asi, se demuestra que el film de la invencion tiene actividad fungistatica o fungicida, es decir, es capaz de ralentizar o inhibir el crecimiento del moho objeto de estudio. Notese que hay un hongo contaminante (parduzco) que tampoco crece en la superficie de la placa en contacto con el film de la invencion.

10

4

Claims

REIVINDICACIONES

1. - Film de poliestireno para aplicaciones en contacto con productos alimentarios caracterizado porque comprende al menos una capa que comprende:

5 - 60-75% (p/pt) poliestireno cristal (PS);

- 10-35% (p/pt) copolimero de etileno con monomeros polares (EMP) con un contenido de comonomero del 15-40% p/pEMP;

- una sustancia activa seleccionada del grupo formado por un agente antioxidante y un agente antimicrobiano;

10 - 0,5%-2% (p/pt) agente de migracion (AdM);

- 0-15% (p/pt) de agente emulsificante (AE) con un HLB mayor de 8, siendo 3-15% cuando la sustancia activa es un agente antimicrobiano,

donde la relacion PS/(EMP+AE) esta entre 1,2 y 7,5.

15 2. - Film de acuerdo con la reivindicación anterior, donde el contenido de PS es del 64-70% (p/pt), el contenido de EMP es de 16-30% (p/pt) y la relacion PS/(EMP+AE) es de entre 1,5 y 4,4.

3. - Film de acuerdo con una cualquier de las reivindicaciones anteriores, donde EMP se 20 selecciona del grupo formado por copolimero de etileno vinil acetato (EVA), copolimero de etileno metil acrilato (EMA), copolimero de etileno etil acrilato (EEA), copolimero de etileno butil acrilato (EBA) y mezclas de los mismos.

4. - Film de acuerdo con la reivindicación anterior, donde EMP es EVA.

25

5. - Film de acuerdo con una cualquier de las reivindicaciones anteriores, donde PS es el unico poliestireno de dicha al menos una capa.

6. - Film de acuerdo con una cualquier de las reivindicaciones anteriores, donde PS 30 comprende PS con un MFI ^{(Melt Flow Index)} de entre 10-40 g/10 min a 200°C y 5 Kg (PS1) y/o PS con un MFI de 2-5 g/10 min a 200°C y 5 Kg (PS2).

7. - Film de acuerdo con una cualquier de las reivindicaciones anteriores, donde EMP comprende EMP con un MFI de entre 15-50 g/10 min a 190°C y 2,16 Kg (EMP1) y/o EMP 35 con un MFI de 2-5 g/10 min a 190°C y 2,16 Kg (EMP2).

8. - Film de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el contenido de la sustancia activa en dicha al menos una capa es de 0,5-6% (p/pt).

9. - Film de acuerdo con una cualquier de las reivindicaciones anteriores, donde el agente 5 emulsificante se selecciona del grupo formado por polietilenglicol 400 dioleato, monolaurato de polioxietilen(20)sorbitano, monopalmitato de polioxietilen(20)sorbitano, monoestearato de polioxietilen(20)sorbitano, triestearato de polioxietilen(20)sorbitano, monooleato de polioxietilen(20)sorbitano, monooleato de polioxietileno sorbitano, estearato de polioxido de etileno 40, monolaurato de sorbitano y mezclas de los mismos.

10

10. - Film de acuerdo con la reivindicación anterior, donde el agente emulsificante es monooleato de polioxietileno sorbitano.

11. - Film de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la 15 sustancia activa es un agente antioxidante y el contenido del agente emulsificante es 0-5%, preferentemente 0-3%.

12. - Film de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la sustancia es un agente antioxidante y este se selecciona del grupo formado por tocoferol, 20 extracto de te verde, extracto de hoja de olivo, extracto de romero, extracto de semilla de uva, extracto de cafe, acerola deshidratada, extracto de dtricos con una concentracion de flavonoides superior al 45%, extracto de tomate con una concentracion de licopeno superior al 5%, extracto de frutas, timol y mezclas de los mismos.

25 13. - Film de acuerdo con la reivindicación anterior, donde el agente antioxidante es tocoferol o extracto de te verde.

14. - Film de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-10, donde la sustancia activa es un agente antimicrobiano y el contenido del agente emulsificante es 3-12%, 30 preferentemente 5-10%.

15. - Film de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-10 y 14, donde la sustancia activa es un agente antimicrobiano y este es un agente antibacteriano seleccionado del grupo formado por acetato de sodio anhidro, nisina, lisozima, Ag y sus 35 sales, Zn y sus sales, Na-dodecanoil-L-arginato de etilo (LAE), sales del mismo, clorhidrato de LAE, biosurfactantes glicolipidicos y mezclas de los mismos.

16. - Film de acuerdo con la reivindicación anterior, donde el agente antibacteriano es clorhidrato de LAE.

17. - Film de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-10 y 14, donde la 5 sustancia activa es un agente antimicrobiano y este es un agente antifungico seleccionado del grupo formado por C8-C10 mono-, di-, tri-gliceridos, monolaurina, nisina, lisozima, biosurfactantes glicolip^dicos, LAE y sus sales, clorhidrato de LAE y mezclas de los mismos.

18. - Film de acuerdo con la reivindicación anterior, donde el agente antifungico es C8-C10 10 mono-, di-, tri-gliceridos o clorhidrato de LAE.

19. - Film de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el agente de migracion se selecciona del grupo formado por amidas de acidos grasos, esteres de acidos grasos, estearatos metalicos, ceras y mezclas de los mismos.

15

20. - Film de acuerdo con la reivindicación anterior, donde el agente de migracion se selecciona del grupo formado por erucamida, oleamida, monoestearato de glicerol (MG), estearato de zinc, ceras y mezclas de los mismos, siendo preferentemente MG y/o erucamida.

20

21. - Film de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-20, que es monocapa.

22. - Film de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-20, que es multicapa.

25 23. - Film de acuerdo con la reivindicación anterior, donde el film comprende al menos una capa segun se ha definido en una cualquiera de las reivindicaciones 1-20 y al menos una capa sin sustancia activa.

24. - Film de acuerdo con la reivindicación 23, que comprende tres capas, donde cada una 30 de las dos capas exteriores es una capa segun se ha definido en una cualquiera de las reivindicaciones 1-20, y donde la capa intermedia es una capa sin sustancia.

25. - Film de acuerdo con la reivindicación 23 o 24, donde la capa sin sustancia activa comprende poliestireno cristal y poliestireno de alto impacto.

35

26. - Film de acuerdo con la reivindicación anterior, donde la capa sin sustancia activa comprende 60-90% de poliestireno cristal y 10-40% de poliestireno de alto impacto.

27. - Film separador de lonchas caracterizado por que comprende un film de acuerdo con 5 una cualquiera de las reivindicaciones 1-26.

28. - Envoltura o envase alimentario caracterizado por que esta fabricado a partir de o comprende un film segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26.

10 29. - Uso de un film de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-26 para el envasado de alimentos o como separador de lonchas de alimentos.

30. - Metodo para producir un film de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado por que comprende las siguientes etapas:

15 a) proporcionar una composition polimerica que comprende:

- 60-75% (p/pt) de PS,

-10-35% (p/pt) de EMP con un contenido de comonomero del 15-40% p/pEMP,

- una sustancia activa seleccionada del grupo formado por un agente antioxidante y un agente antimicrobiano,

20 - 0,5%-2% (p/pt) de AdM,

- 0-15% (p/pt) de AE con un HLB mayor de 8, siendo 3-15% cuando la sustancia activa es un agente antimicrobiano,

donde la relation PS/(EMP+AE) esta entre 1,2 y 7,5; y

b) formar un film con al menos una capa que comprende la composicion polimerica de a). 25

31. - El metodo de la reivindicación anterior, donde el agente emulsionante y la sustancia activa se adicionan a la composicion de a) en forma de concentrado o ^masterbatch.

32. - El metodo de acuerdo con la reivindicación 30 o 31, donde el film se forma por 30 coextrusion, extrusion-soplado, extrusion de pelicula de doble o triple burbuja, extrusionpelicula plana o cast, termoformado, laminado, o moldeo-soplado.