FI85834C

FI85834C - Roekbar syntetisk foerpackningsfilm foer livsmedel.

Info

Publication number: FI85834C
Application number: FI863146A
Authority: FI
Inventors: Nobuyuki Hisazumi; Shinichiro Funabashi; Yoshihiko Tomioka
Original assignee: Kureha Chemical Ind Co Ltd
Priority date: 1985-08-06
Filing date: 1986-08-01
Publication date: 1992-06-10
Also published as: NO863155L; FI85835B; JPS62121745A; NO171259C; AU6083986A; FR2586026A1; ATA212186A; DK371686D0; FI863147A0; FI863147A; AU567243B2; NO863156D0; DK164797B; AT394926B; DE3679492D1; DK371586A; AT396320B; NO863156L; FR2586026B1; DK371686A

Description

1 85834

Elintarvikkeiden savustettava, synteettinen pakkauskalvo Rökbar syntetisk förpackningsfilm för livsmedel

Oheinen keksintö kohdistuu elintarvikkeiden savustettavaan, synteettiseen pakkauskaivoon, ja erityisemmin elintarvikkeiden sellaisiin savustettaviin, synteettisiin pakkauskaivoihin, jotka läpäisevät savua ja toimivat hapen estokerroksena, ja joiden savustettavuus sekä säilyttävä vaikutus, muovipusseihin uudestaan pakkaamatta, ovat erinomaiset.

Tähän saakka savustettavien elintarvikkeiden, kuten esimerkiksi lihajalosteiden, pakkaaminen on toteutettu pääasiallisesti kahteen kertaan pakkaamalla. Elintarvikkeita alustavasti pakattaessa (primääri pakkaus) pakkaava materiaali valitaan siten, että sillä voidaan muodostaa suoraan pakkaavaan materiaaliin pakattavat elintarvikkeet sekä säilyttää niiden muoto, ja että pakkaava materiaali sallii savun nopean tunkeutumisen lävitseen savustustoimenpiteen aikana. Esimerkkeinä alustavassa pakkaamisessa käytettävistä pakkausmateriaaleista mainittakoon eläinten, kuten lehmien, sikojen tai lampaiden, suolista tehdyt päällykset, sekä viskoosikaivosta valmistetut selluloo-sapäällykset. Näiltä savustettavilta, alustavasti pakkaavilta materiaaleilta puuttuu kuitenkin kyky toimia kaasujen estoker-roksena, ja ne eivät sovellu pakkaaviksi materiaaleiksi elin-• : : tarvikkeiden tavallista varastointia ajatellen. Näin ollen ·';· elintarvikkeet on pakattava toiseen kertaan kalvoon, joka —: toimii kaasujen estokerroksena (sekundäärinen pakkaus).

^ Muita tunnettuja savustettavia primäärejä pakkausmateriaaleja ovat luonnollisista polymeereistä, kuten kollageeneista, ki-tiineistä ja polysakkarideista, saadut kalvot tai paperi, joka on kyllästetty polyvinyylialkoholihartsilla (japanilainen patenttijulkaisu nro 47-43198 (1972)), paperi, joka on kylläs-: tetty eteenin ja vinyylialkoholin välisellä, pehmennintä sisältävällä kopolymeerillä (japanilainen patenttihakemus, 2 85834 joka on julkaistu (Kokai) numerolla JP 52-57347 (1977)), ja polyalkyleenioksidia sisältävästä polyesterin kopolymeerista valmistetut kalvot (japanilainen patenttijulkaisu JP 59-117530 (1984)). Näidenkin savustettavien, alustavasti pakkaavien materiaalien kyky toimia kaasujen estokerroksena on riittämätön, joten toiseen kertaan pakkaaminen on välttämätöntä elintarviketuotteen säilymiseksi. Savustamisominaisuuksien parantamiseksi alalla on ehdotettu mekaanisesti rei' itettyjen tai huokoisten kalvojen käyttöä (GB-patentti 1 397 472), mutta myös nämä pakkausmateriaalit edellyttävät toiseen kertaan pakkaamista. Täten perinteisten savustettavien pakkausmateriaalien käyttö edellyttää sekundääristä pakkaamista, josta aiheutuvana haittana on valmistusvaiheiden, pakkausmateriaalien ja pakkauskoneiden lukumäärän lisääntyminen, ja näin ollen valmistuskustannuksien kasvaminen.

Sekä savua läpäiseviä että happikaasun estokerroksena toimivia tunnettuja kalvoja ovat polyamidiin perustuvat kalvot, kuten polykaprolaktaamikalvot, sekä polyamidin polymeerisekotteisiin perustuvat kalvot, jotka sisältävät vähintään yhtä seuraavis-ta: ionomeeriset hartsit, modifioidut eteeni- ja vinyyliase- taattikopolymeerit ja modifioidut polyolefiinit, (eurooppalainen patenttihakemus EP 0 139 888 AI).

Eurooppalaisessa patenttihakemuksessa EP 0 139 888 AI esite-• tään, että polyamideista, jotka kykenevät absorboimaan vettä .:. vähintään 3 paino-% omasta painostaan, jopa kyllästymispistee- ....: seen saakka, ja joista mainittakoon esimerkiksi polykaprolak- .. - taami, polyamino-heptanoyylihappoamido, polyheksametyleeni-adi- pamidi ja polyheksametyleeni-sebakamidi, muodostuvat kalvot, sekä esimerkiksi edellä kuvattuja polyamideja ja vähintään '·'·* yhtä ionomeerista hartsia, modifioitua eteenin ja vinyyli-asetaatin välistä kopolymeeria tai modifioitua polyolefiinia sisältävistä polymeerisekotteista muodostuvat kalvot ovat : : : käyttökelpoisia savustettavia, lämpömuovautuvia, synteettisiä ^ päällyksiä. Kuitenkin mainitussa patenttihakemuksessa jul- ... kaistaan konkreettisesti pelkästään värittömiä, läpinäkyviä, kutistuvia päällyksiä muodostavat, polykaprolaktaamista tai l! 3 85834 polyheksametyleeni-adipamidista valmistetut kalvot. Polykapro-laktaamista ja polyheksametyleeni-adipamidista valmistettujen päällysten kyky toimia hapen estokerroksena on riittämätön, ja tästä syystä täten valmistettuja päällyksiä ei voida käyttää elintarvikkeiden pitkäaikaiseen säilyttämiseen, ei varsinkaan siinä tapauksessa, että säilytettävät elintarvikkeet eivät kestä happea.

Näin ollen, oheisen keksinnön tavoitteena on saada aikaan lämpömuovautuvasta hartsista valmistettu elintarvikkeiden pakkauskaivo, jonka savustettavuus on hyvä ja joka toimii erinomaisesti hapen estokerroksena.

Keksinnön tavoitteena on nimittäin saada aikaan elintarvikkeiden savustettava pakkauskalvo, joka saadaan savustumaan hyvin, joka toimii hyvin hapen estokerroksena, ja jota voidaan käyttää elintarvikkeiden, jotka eivät kestä happea, pitkäaikaiseen säilyttämiseen.

Lukuisissa tämän tavoitteen saavuttamista selvittävissä tutkimuksissa saatujen tulosten perusteella oheisen keksinnön puitteissa todettiin, että elintarviketta pakkaavan kalvon kyky päästää savua lävitseen savustamistoimenpiteen aikana riippuu selvästi kalvon kyvystä läpäistä savukomponenttina olevaa metanolia, ja että mikäli hapelle herkkien elintarvikkeiden . .·. tapauksessa nämä elintarvikkeet pakataan lämpömuovautuvas ta hartsista valmistettuun, elintarvikkeiden savustettavaan pak-' . kauskalvoon, jonka kyky toimia happikaasun estokerroksena on .. . riittävä käytännön tarpeita ajatellen, ja joka läpäisee meta- • ; nolia ennalta määrätyllä tavalla olettaen, että kalvon kyky läpäistä savua on sama kuin sen kyky läpäistä metanolia, saa-daan tällöin elintarvikkeen pakkaus, jonka savustuvuus on hyvä, ja jossa elintarviketta voidaan säilyttää pitkiä ajan-jaksoja pakkaamatta sitä ensin toisena pakkauksena toimivaan : muovipussiin. Oheinen keksintö on toteutettu näiden havainto jen perusteella.

85834 4

Yhteenveto keksinnöstä

Oheisen keksinnön ensimmäisessä piirteessä saadaan aikaan elintarvikkeiden savustettava pakkauskalvo, jonka käsittämä vähintään yksi kerros on muodostettu 50...90 paino-% polyamidia ja 10...50 paino-% α-olefiinin ja vinyylialkoholin välistä kopolymeeria sisältävästä seoksesta, joka kalvo läpäisee metanolia sen 50-prosenttisessa pitoisuudessa vähintään nopeudella 200 g/m2. vrk. atm 60 'C lämpötilassa ja 0 % suhteellisessa kosteudessa, ja joka kalvo läpäisee happikaasua korkeintaan nopeudella 50 cm3/m2. vrk. atm 30 ‘C lämpötilassa ja 60 % suhteellisessa kosteudessa.

Oheisen keksinnön toisessa piirteessä saadaan aikaan elintarvikkeiden savustettava pakkauskalvo, jonka käsittämä yksi kerros on muodostettu 50. . . 90 paino-% polyamidia ja 10. . . 50 paino-% α-olefiinin ja vinyylialkoholin välistä kopolymeeria sisältävästä seoksesta, joka kalvo läpäisee metanolia sen 50-prosenttisessa pitoisuudessa vähintään nopeudella 200 g/m2. vrk. atm 60 ‘C lämpötilassa, suhteellisen kosteuden ollessa 0 %, ja joka kalvo läpäisee happikaasua korkeintaan nopeudella 50 cm3/m2. vrk. atm 30 *C lämpötilassa, 60 % suhteellisessa kosteudessa, ja jonka käsittämä vähintään yksi muu kerros valitaan (a) α-olefiinin kopolymeerin, kuten polyeteenin, polypropeenin, polybuteenin-1, (b) eteenin, propeenin tai . .*. buteenin-1 ja vinyyliasetaatin tai (met) akryyli es terin välisen kopolymeerin, (c) eteenin, propeenin tai buteenin-1 ja (met)-akryylihapon välisen kopolymeerin ja sen metallisuolan, (d) .. . elastomeerin, kuten pehmitetyn polyvinyylikloridin, polyeste- * * rin ja styreeni kumi n, (e) selluloosan ja (f) polyamidin, joka '···* läpäisee happea enemmän kuin 50 cm3/m2. vrk. atm 30 *C lämpö- tilassa, suhteellisen kosteuden ollessa 60 %, muodostamasta ryhmästä.

Yksityiskohtainen kuvaus

Keksinnön mukainen elintarvikkeiden savustettava pakkauskalvo käsittää vähintään yhden kerroksen, joka on valmistettu • · » • · • · · • · • · · • · I.

85834 50. . . 90 paino-% polyamidia ja 10. . . 50 paino-% α-olefiinin ja vinyylialkoholin välistä kopolymeeria sisältävästä seoksesta, jolloin kalvo läpäisee metanolia sen 50-prosenttisessa pitoisuudessa vähintään nopeudella 200 g/m2. vrk. atm 60 ’C lämpö tilassa, suhteellisen kosteuden ollessa 0 %, ja läpäisee happi -kaasua korkeintaan 50 cm3/m2. vrk. atm 30 'C lämpötilassa, suhteellisen kosteuden ollessa 60 %.

Keksinnössä käsitteellä "metanolin pitoisuus" tarkoitetaan suhteellista pitoisuutta, kun pitoisuus metanolin kylläisessä höyrynpaineessa, kyseisessä lämpötilassa, asetetaan 100 prosentiksi.

Keksinnön mukaisen, lämpömuovautuvasta hartsikerroksesta muodostuvan kalvon kykyä läpäistä metanolia voidaan pitää kalvon savustuvuusominaisuuden mittana. Savustamisprosessissa materiaalin kuumentamisen aikana muodostuneet savukomponentit läpäisevät tavallisesti elintarviketta pakkaavan kalvon ja siirtyvät elintarvikkeeseen ja saavat aikaan savulle tunnusomaisen aromin ja maun. Mittauksista, joilla on selvitetty erilaisten pakkauskalvojen kykyä läpäistä savukomponentteja, saatujen tulosten perusteella on todettu, että kalvon kyky läpäistä metanolia soveltuu sen savustuvuusominaisuuden parametriksi.

- Sianlihasta valmistetut makkarat pakattiin taulukossa 1 esite- .:. tyistä materiaaleista valmistettuun letkumaiseen päällykseen (paksuus 40 μηι), ja kunkin päällyksen molemmat päät suljet-... tiin. Näitä makkaroita savustettiin 60 ’C lämpötilassa 75 ; minuuttia, jonka jälkeen päällyksen sisällön maku ja aromi ;·; arvosteltiin aistinvaraisesti, ja päällyksen kyky läpäistä savun komponentteja mitattiin (malliaineita käyttäen). Tulokset esitetään taulukossa 1.

:T: Aistinvarainen tutkimus (paneelikoe, johon osallistui 10 mais- tajaa) arvioitiin seuraavasti: 6 85834 0: savustumaton (savustuksen vaikutus mitätön) 1: heikosti havaittava savumainen aromi 2: selvästi havaittava savumainen aromi 3: voimakkaasti havaittava savumainen aromi 4: erittäin voimakas savumainen aromi

Kalvon kyky läpäistä savun komponentteja esitetään taulukossa 1 suhteellisina arvoina, jotka perustuvat siihen oletukseen, että nylonin-6 kyky päästää läpi kaikkia savun komponentteja on arvoltaan 1. Näistä tuloksista voidaan nähdä, että kalvon kyky läpäistä metanolia korreloi savustamisen aistinvaraisessa arvioinnissa saatujen tulosten kanssa.

Koska muut komponentit kuin metanoli eivät käyttäydy savustu-misen aistinvaraisessa arvioinnissa saatujen tulosten mukaisesti, ne eivät sovellu parametreiksi savustuvuuden arviointiin.

Taulukko 1 \ Kalvo- Sellu- Nylon Matala- Pehmennetty Poly- \materiaali loosa -6 tiheyk- vinylideeni- eteeni- n. sinen kloridiko- terefta-

KokeetX^ poly- polymeeri laatti eteeni • Savustuvuuden aistinvarainen .!:* arviointi 4 3, 1 2, 6 1, 9 0, 3 Läpäisevyys (suhteell. arvo)

Vesihöyry 10< 1 0, 1 0, 04 0, 3

Metanoli 1,7 1 0,2 0,1 0,01

Asetoni 2 1 100 200 1 *·’·’ Etyyliasetaatti 1 1 17 17 0,8

Kresoli - 1 250 13 . . Happi 100< 1 49 0, 6 0, 9

Huomautuksia

• 1) Kalvojen kyky läpäistä vesihöyryä mitattiin menetelmän JIS

Z-0208 mukaisesti olosuhteissa, joissa vallitseva lämpö-tila oli 40 ’ C ja suhteellinen kosteus 90 %.

li 8 S 8 3 4 2) Jotta kalvon kyky läpäistä metanolia saataisiin mitatuksi,

pala kalvoa laitettiin kaasuläpäisevyyttä mittaavaan kennoon Yanako GTR 10XL (kauppanimike, jota valmistaa yhtiö Yanagimoto Seisakusho Co., Ltd. ), metanolihöyry laimennettiin 50 % pitoisuuteen typellä, jonka lämpötila oli 50 ' C

ja suhteellinen kosteus 0 %, ja saatettiin kosketuksiin kalvon yhden puolen kanssa, kun taas typpikaasua, jonka lämpötila oli 60 ‘C ja suhteellinen kosteus 0 %, saatet tiin kosketuksiin kalvon toisen puolen kanssa, jonka jälkeen kalvon läpäissyt metanolimäärä määritettiin kaasukromatografi s es ti.

Kalvon kyky läpäistä muita savun komponentteja (malliai-neita) mitattiin samoin tällä samalla, edellä kuvatulla menetelmällä.

3) Kalvon kyky läpäistä happea mitattiin olosuhteissa, joissa vallitseva lämpötila oli 30 ‘C ja suhteellinen kosteus 60 %, käyttäen kalvopalaa ja laitetta Oxtran-100 (kauppanimi-ke, jota yhtiö Modern Control Co. valmistaa).

Keksinnön mukainen kalvo kykenee läpäisemään pitoisuudeltaan 50 % olevaa metanolia vähintään nopeudella 200 g/m2. vrk. atm, mieluummin vähintään 300 g/m2. vrk. atm ja mieluiten vähintään 1000 g/m2. vrk. atm olosuhteissa, joissa vallitseva lämpötila on . 60 ‘C ja suhteellinen kosteus 0 %.

Kalvolla, joka läpäisee metanolia vähemmän kuin 200 g/m2. vrk. .. . atm, ei saavuteta minkäänlaista savustumisvaikutusta, ei edes sellaisiin elintarvikkeisiin, joihin toivotaan vain vähäistä savun makua ja hajua. Täten oheisen keksinnön mukaisen kalvon on läpäistävä metanolia vähintään 200 g/m2. vrk. atm, mielellään vähintään 300 g/m2. vrk. atm, tavallisen savumaisen aromin saa- vuttamiseksi. Tätäkin voimakkaamman savumaisen aromin aikaan-: : : saamiseksi kalvon tulisi läpäistä metanolia vähintään 1000 g/m2. vrk. atm, ja hyvin voimakkaan savumaisen aromin aikaansaamiseksi, mitä nimitetään voimakkaaksi savustamiseksi, käyte- 8 85834 tään kalvoa, joka läpäisee metanolia vähintään 2000 g/m2. vrk.

atm.

On välttämätöntä, että kalvo toimii happikaasun estokerrokse-na, mikä voidaan todeta ennalta määrättyä arvoa heikommasta kyvystä läpäistä happikaasua, jotta savustettuja elintarvikkeita voitaisiin säilyttää pitkiä aikoja. Oheisen keksinnön mukainen kalvo läpäisee happea korkeintaan 50 cm3/m2. vrk. atm 30 / C lämpötilassa, suhteellisen kosteuden ollessa 60 %. Vaik ka tavallisia elintarvikkeita ei olekaan välttämätöntä pakata toiseen kertaan, mikäli ne on pakattu kalvoon, joka läpäisee happea korkeintaan 200 cm3/m2. vrk. atm, ei kuitenkaan hapelle erityisen herkkiä elintarvikkeita voida säilyttää pitkiä aikoja tällaisessa kalvossa, vaan sekundäärinen pakkaus on välttämätön. Erityisesti, mikäli happea kestämättömiä elintarvikkeita, kuten lihapasteijaa, jonka sisältämä myoglobiini, jne., menettää herkästi värinsä hapen vaikuttaessa siihen, pakataan kalvoon, joka päästää happea lävitseen enemmän kuin 50 cm3/ m2, vrk. atm, eivät nämä elintarvikkeet säily kauan, ja niiden sisältämä myoglobiini tai muu vastaava voi menettää värinsä säilytyksen aikana.

Oheisen keksinnön mukaisessa elintarvikkeiden savustettavassa pakkauskalvossa polyamidin, jonka muodostaman kerroksen omi naisuutena on kyky läpäistä 50-prosenttista metanolia vähin-. tään 200 g/m2. vrk. atm olosuhteissa, joissa vallitseva lämpöti- la on 60 ‘C ja suhteellinen kosteus 0 %, ja jonka muodostama kerros päästää lävitseen happikaasua korkeintaan 50 cm3/ma. ... vrk. atm olosuhteissa, joissa vallitseva lämpötila on 30 ‘C ja • ; suhteellinen kosteus 60 %, osuus on 50...90 paino-%, mielel- ;··“ lään 55...75 paino-%, ja α-olefiinin ja vinyyli alkoholi n -.· välisen kopolymeerin osuus on 50. . . 10 paino-%, mielellään 45. . . 25 paino-%.

• ·

Mikäli polyamidia on läsnä vähemmän kuin 50 paino-%, huononee pakkauskalvon mekaaninen lujuus, ryömyvastus, ulottuvuuksien Pysyvyys, sen kyky tarttua tuotteeseen tuotteen mukaisesti, ja ·;’ sen savustuvuus huonontuu ja siitä on vaikea muodostaa elin-

II

9 85834 tarvikkeiden toivotunkaltaista savustettaa pakkauskalvoa. Toisaalta, mikäli polyamidin osuus ylittää 90 paino-%, on kalvoa vaikea saada toimimaan happikaasun estokerroksena.

Esimerkkeinä keksinnön mukaisesta polyamidista mainittakoon nylon-6, nylon-7, nylon-8, nylon-10, nylon-11, nylon-12, nylon 6-6, nylon 6-10, niiden seokset ja niiden muodostamien mono-meerien kopolymeerit.

Esimerkkeinä keksinnön mukaisesta α-olefiinin ja vinyylialko-holin välisestä kopolymeerista mainittakoon eteenin ja vinyylialkoholin väliset kopolymeerit, propeenin ja vinyyli-alkoholin väliset kopolymeerit, sekä buteenin-1 ja vinyylialkoholin väliset kopolymeerit.

Vinyylialkoholin osuus α-olefiinin ja vinyylialkoholin muodostamassa kopolymeerissa on 40...80 mooli-%, mielellään 50... 70 mooli-%. Mikäli vinyylialkoholin osuus on alle 40 mooli-%, on tällöin vaikea päästä toivottuihin, happikaasun läpikulkua estäviin ominaisuuksiin, kun taas vinyylialkoholin osuuden ylittäessä 80 mooli-% kalvon lämpöstabiilisuus heikkenee niin paljon, että elintarvikkeiden stabiilin, savustettavan pakka-uskalvon valmistaminen on vaikeata.

. Keksinnön toisessa suoritusmuodossa elintarvikkeiden pakkaus- **I kalvo muodostuu laminaatista, jonka lämpömuovautuva hartsi- kerros on valmistettu 50. . . 90 paino-% polyamidia ja 10. . . 50 paino-% α-olefiinin ja vinyylialkoholin välistä kopolymeeria sisältävästä seoksesta, jonka hartsikerroksen savustuvuusominais uudet ja happikaasun läpikulkua estävät ominaisuudet ovat tyydyttävät, ja jonka laminaatin käsittämä vähintään yksi muu kerros valitaan ryhmästä, joka koostuu a) α-olefiinin kopoly-\ meerista, kuten polyeteenistä, polypropeenista, polybuteenis- ta-1, b) eteenin, propeenin tai buteenin-1 ja vinyyliasetaatin • tai (met)akryyliesterin välisestä kopolymeerista, c) eteenin, ‘ ' propeenin tai buteenin-1 ja (met)akryylihapon ja sen metal- :...: lisuolan välisestä kopolymeerista, d) elastomeerista, kuten pehmitetystä polyvinyylikloridista, polyesteristä ja sty- 10 85834 reenikumista, e) selluloosasta ja f) polyamidista, jonka kyky läpäistä happikaasua ylittää oheisen keksinnön mukaisen arvon (50 cm3/m2. vrk. atm).

Oheisen keksinnön mukaisen, elintarvikkeiden savustettavan pakkauskalvon paksuus on 15. . . 100 μπι, mielellään 20. . . 60 μιη. Monta kerrosta käsittävässä laminaattikaivossa lämpömuovau- tuvan hartsikerroksen, joka voidaan savustaa ja joka toimii hapen estokerroksena, paksuus on 15. . . 100 μπι, ja muun kerroksen (muiden kerrosten) paksuus on mielellään 10. . . 50 μπι.

Oheisen keksinnön mukaiseen elintarvikkeiden pakkauskaivoon pakattavat elintarvikkeet ovat savustettavaa laatua, ja niiden säilyvyys on hyvä pitkien varastointijaksojen aikana. Tällaisista elintarvikkeista esimerkkeinä mainittakoon eläintuotteet, kuten kinkku, makkarat, pekoni ja liha, meijerituotteet, kuten juusto, jalostetut merituotteet, kuten kalat ja äyriäiset, sekä jalostetut munatuotteet.

Oheisen keksinnön mukainen, lämpömuovautuvasta hartsista muodostettava elintarvikkeiden pakkauskalvo valmistetaan tavallisella kuplamenetelmällä, ja joko venyttämätöntä tai venytettyä kalvoa (kutistumatonta tai kutistuvaa kalvoa) käytetään tarkoituksesta riippuen. Venytettyä (kutistuvaa) kalvoa saadaan tavanomaisella menetelmällä venyttämällä.

Oheisen keksinnön mukaisessa savustamismenetelmässä tavallisessa pakkausprosessissa muodostettu, valinnaisesti kuivattu pakkaus laitetaan savustuskammioon ennalta määrätyksi ajaksi (tämä aika riippuu savustettavasta elintarvikkeesta, ja sen • . : pituus on useista minuuteista useisiin tunteihin), kammiossa vallitsevan lämpötilan ollessa 15...80 'C. Savustuslämpötilak-si voidaan valita 15...30 ‘C (kylmäsavustusmenetelmä), 30...50 ‘C (lämmin savustaminen) tai 50...80 ‘C (kuumasavustaminen), mutta mieluiten käytetään lämmintä savustamista ja kuumasa-vustamista, jotka soveltuvat massatuotantoon korkeassa lämpö-tilassa ja lyhyissä ajoissa. Savustus voidaan toteuttaa säh-köisellä savustusmenetelmällä, jossa sähkökentän annetaan 11 85834 vaikuttaa kovasta puusta, kuten tammesta ja kirsikkapuusta, saatuun savuilmakehään tavallisella tavalla.

Oheisen keksinnön mukainen elintarvikkeiden savustettava pak-kauskalvo päästää hyvin lävitseen pitoisuudeltaan 50-prosent-tista metanolia, tämän läpäisevyyden ollessa vähintään 200 g/m2. vrk. atm, mielellään vähintään 300 g/m2. vrk. atm, ja mieluiten vähintään 1000 g/m2.vrk. atm olosuhteissa, joissa vallitseva lämpötila on 60 'C ja suhteellinen kosteus 0 %, ja kalvon kyky toimia happikaasun estokerroksena on hyvä, sen päästäessä happea lävitseen korkeintaan 50 cm3/m2. vrk.atm olosuhteissa, joissa vallitseva lämpötila on 30 *C ja suhteellinen kosteus 60 %. Tämän lisäksi kalvon mekaaninen lujuus, ryömyvastus ja ulottuvuuksien pysyvyys ovat hyvät, se tarttuu hyvin tuotteeseen tuotteen mukaisesti, ja samoin se savustuu hyvin. Näin ollen kalvoa voidaan käyttää säilytettäessä savustettuja ja pakattuja elintarvikkeita pitkiä aikoja. Erityisesti sen savustuvuus on erinomainen, ja se toimii happikaasun tehokkaana estokerroksena sellaisissa pakatuissa elintarvikkeissa, jotka eivät kestä happea, kuten kinkun, makkaroiden, lihatuotteiden ja juuston tapauksessa, ja tähän kalvoon pakattuna näitä elintarvikkeita voidaan säilyttää pitkiä aikoja ilman sekundääristä pakkausta.

Oheista keksintöä havainnollistetaan seuraavassa suoritusmuo-"I tojensa avulla.

Esimerkit 1. . . 3, vertailuesimerkki 1

Ensin valmistettiin polyamidi, joka muodostuu nylon-6-mono-: -V meerin ja nylon-6-6-monomeerin (painosuhteessa 85:15) välisestä kopolymeerista, sekä eteenin ja vinyylialkoholin (moolisuhteessa 43:57) välinen kopolymeeri, vastaavasti. Poly-amidia ja eteenin ja vinyyli alkoholi n välistä kopolymeeria • sekoitettiin painosuhteessa 8:2 (esimerkki 1), 7:3 (esimerkki 2) ja 6:4 (esimerkki 3). Kukin seoksista suulakepuristettiin putkimaiseen muotoon 230 ‘C lämpötilassa suulakepuristimella, jonka suuttimen kärki oli pyöreä, ja venytettiin 60 ‘C lämpö- 12 85834 tilassa tavallisella puhallusmenetelmällä siten, että esimerkeissä 1, 2 ja 3 saatiin venytettyä putkimaista kalvoa, jonka paksuus on 40 um ja leveys litistettynä 70 mm.

Esimerkkien 1, 2 ja 3 mukaisten kalvojen kyky päästää lävitseen pitoisuudeltaan 50-prosenttista metanolia 60 *C lämpötilassa, suhteellisen kosteuden ollessa 0 %, ja kyky toimia happikaasun estokerroksena 30 "C lämpötilassa, suhteellisen kosteuden ollessa 60 %, mitattiin edellä kuvatuilla koemenetelmillä. Tulokset esitetään taulukossa 2. Esimerkeissä 1, 2 ja 3 valmistettuihin putkimaisiin kalvoihin täytettiin noin 200 g sianlihasta valmistettua makkaraemulsiota, joka sisälsi 50 paino-% sianlihaa, 20 paino-% rasvaa, 6 paino-% tärkkelystä, 2 paino-% suolaa ja 22 paino-% vettä, ja jokaisen makkaran kumpaankin päähän laitettiin sinkilä, jolloin saatiin esimerkkien 1, 2 ja 3 mukaiset makkarat. Makkaroita kuivattiin savus-tuskammiossa 15 minuuttia 60 *C lämpötilassa, suhteellisen kosteuden ollessa 10...30 %, jonka jälkeen niitä savustettiin 90 minuuttia 60 *C lämpötilassa, 40. . . 60-prosenttisessa suhteellisessa kosteudessa. Esimerkkien 1, 2 ja 3 mukaisten kalvojen savustuvuus määritettiin edellä kuvatulla aistinvaraisella tutkimuksella (paneelikoe), joiden tulokset esitetään taulukossa 2.

. .·, Vertailuesimerkissä 1 markkinoilta saatavan, pakkauksena käy- ”! tetyn selluloosapäällyksen, jonka paksuus on 30 μη ja leveys litistettynä 50 mm, kyky päästää lävitseen metanolia, kyky päästää lävitseen happikaasua ja päällyksen savustuvuus mi-; ·' tattiin. Tulokset esitetään taulukossa 2.

• · • · » · I; 85834

Taulukko 2

Esi- Esi- Esi- Vertailu- merkki 1 merkki 2 merkki 3 esim. 1

Savustuvuuden aistinvarainen arviointi

Maku 2, 5 2, 2 2, 4 3,0

Haju 2, 7 2, 8 3,0 3,5

Metanolin läpäisevyys (g/m2. vrk. atm) 6600 4700 3800 2600

Hapen läpäisevyys (cm3/m2.vrk-atm) 41 36 26 1000<

Arviointi

Savustuvuus A A A A

Säilyvyys B B B D

Huomautuksia: (I) Arviointikriteerit (i) Savustuvuus (10 osallistujan paneelikokeet) A: Erittäin voimakkaasti havaittava- savumainen aromi B: Voimakkaasti havaittava savu- - (käyttökelpoinen mainen aromi kalvo) C: Havaittava savumainen aromi D: Heikosti havaittava savu- mainen aromi [ (käyttökelvoton E: Savustumaton (savustuksen T kalvo)

vaikutus mitätön) J

*:*: (ii) Pitkäaikainen säilyvyys ·· * A: Erinomainen (yli 60 vrk) 'l .... .. ... , . .

; V B: Hyvä (yli 30 Srk) J (käyttökelpoinen) . .*· C: Kohtalainen (käyttökelvoton) *;·; D: Huono (käyttökelvoton) (II) Savustuvuuden kriteerit (aistinvarainen koe) (10 osallistujan paneelikokeet) 0: Savustumaton (savustuksen vaikutus mitätön) 1: Havaittava savumainen aromi · 2: Selvästi havaittava savumainen aromi 3: Voimakkaasti havaittava savumainen aromi ·:**: 4: Huomattava savumainen aromi 14 85834

Kuten taulukosta 2 selvästi nähdään, oheisen keksinnön mukaisen elintarvikkeiden savustettavan pakkauskalvon savustuvuus-ja säilyvyysominaiset ovat erinomaiset. Erityisesti kalvon kyky päästää lävitseen happikaasua on niin alhainen, että hapelle herkkien elintarvikkeiden pitempiaikainen säilyttäminen kalvoon pakattuna on mahdollista.

Vertailevat esimerkit 2. . . 5

Vertailevassa esimerkissä 2 pala markkinoilta saatavaa venytettyä polyeteenitereftalaatti-kalvoa (paksuus 12 μιη) muodostettiin liima-aineella putkimaiseksi kalvoksi, jonka leveys litistettynä on 5 mm. Vertailevissa esimerkeissä 3, 4 ja 5 käytettiin pienitiheyksistä (0,92) polyeteeniä, nylonia-6 ja nylon-6-monomeerin ja nylon-6-6-monomeerin välistä kopolymee-ria painosuhteessa 85:15, vastaavasti, ja niistä saatiin esimerkin 1 mukaisella menetelmällä putkimaista venyttämätöntä kalvoa, jonka paksuus on 40 μιη ja leveys litistettynä 50 mm. Taulukossa 3 esitetään tulokset, jotka saatiin mittaamalla esimerkissä 1 kuvatulla tavalla näiden kalvojen kyky päästää lävitseen metanolia ja niiden kyky päästää lävitseen happikaasua.

15 85834

Taulukko 3

Vertaileva Vertaileva Vertaileva Vertaileva esim. 2 esim. 3 esim. 4 esim. 5

Savustuvuuden aistinvarainen arviointi

Maku 0 1,7 2, 3 2, 7

Haju 0, 3 1,8 2,4 2,4

Metanolin läpäisevyys (g/m2. vrk. atm) 13 910 4500 5900

Hapen läpäisevyys (m3/2m. vrk. atm) 120 1. 100< 80 100

Arviointi

Savustuvuus E B A A

Säilyvyys C D C C

Arvioimiseen ja savustuvuuden aistinvaraiseen arviointiin käytetyt kriteerit ovat samat kuin taulukon 2 tapauksessa.

Esimerkki 4

Seoksesta, joka sisälsi painosuhteessa 60:40 esimerkissä 1 käytettyä polyamidia ja eteenin ja vinyylialkoholin välistä kopo-lymeeria (moolisuhteessa 31: 69), valmistettiin laminaatin ulompi kerros. Sisempi kerros valmistettiin eteenin ja vinyy-liasetaatin välisestä kopolymeerista, jossa monomeerien paino-suhde oli 67:33. Uiko- ja sisäkerros suulakepuristettiin samanaikaisesti 230 *C lämpötilassa putkimaisen laminaatin saamiseksi. Laminaatti venytettiin 70 *C lämpötilassa tavallisella puhallusmenetelmää käyttäen siten, että saadun putkimai-. . sen, venytetyn kalvon paksuus oli 40 μπι (ulomman kerroksen paksuus: 25 μιη, ja sisemmän kerroksen paksuus: 15 μιη) ja le veys litistettynä 70 mm.

ie 85834 Täten saadun kalvon kyky läpäistä metanolia, kyky läpäistä happikaasua ja sen savustuvuus mitattiin esimerkissä 1 esitetyllä tavalla. Tulokset esitetään taulukossa 4.

Taulukko 4

Esimerkki 4

Savuetuvuuden aistinvarainen arviointi

Maku 1, 5

Haj u 1,8

Metanolin läpäisevyys (g/m2. vrk. atm) 1350

Hapen läpäisevyys (cm3/m2.vrk-atm) 49

Arviointi

Savustuvuus B

Säilyvyys A

Arviointiin ja savustuvuuden aistinvaraiseen arviointiin käytetyt kriteerit ovat samat kuin taulukon 2 tapauksessa.

Taulukon 4 perusteella on ilmeistä, että oheisen keksinnön mukaisten elintarvikkeiden savustettavien pakkausten savustuvuus sekä säilyvyys ovat hyvät, ja täten savustettuja elin-tarvikepakkauksia ei tarvitse pakata toiseen kertaan tavanomaisella kalvolla, joka toimii happikaasun estokerroksena, ei edes hapelle herkkien elintarvikkeiden tapauksessa.

Esimerkki 5

Samaa, esimerkissä 2 käytettyä seosta suulakepuristettiin .·. : suulakepuristimella, jonka suuttimen kärki oli pyöreä, pak suudeltaan 50 μιη olevan, venyttämättömän, putkimaisen kalvon muodostamiseksi. Täten saadun kalvon kyky läpäistä metanolia, kyky läpäistä happikaasua ja sen savustuvuus mitattiin esi-merkissä 1 kuvatulla tavalla. Tulokset esitetään taulukossa 5.

I: 17 85834

Taulukko 5

Esimerkki 5

Savustuvuuden aistinvarainen arviointi

Maku 3, 1

Haju 2,8

Metanolin läpäisevyys (g/m2. vrk. atm) 4800

Hapen läpäisevyys (cm3/ma. vrk-atm) 45

Arviointi

Savustuvuus A

Säilyvyys B

Käyttökelpoisuuden arviointiin ja ja savustuvuuden aistinvaraiseen arviointiin käytetyt kriteerit ovat samat kuin taulukon 2 tapauksessa.

Kuten taulukosta 5 nähdään, oheisen keksinnön mukaisten elintarvikkeiden savustettavien pakkausten savustuvuus sekä säilyvyys ovat hyvät, ja täten savustettuja elintarvikepakkauk-. siä ei tarvitse pakata toiseen kertaan tavanomaisella kalvoi- la, joka toimii hapen estokerroksena, ei edes hapelle herkkien elintarvikkeiden tapauksessa.

Vaikka ohessa kuvataankin keksinnön tällä hetkellä parhaimpina pidetyt suoritusmuodot, tulee kuitenkin ymmärtää, että keksintöön voidaan tehdä lukuisia muunnoksia, ja liitteenä olevien patenttivaatimusten on tarkoitus kattaa kaikki keksinnön hen-' · gen ja tavoitteiden mukaiset muunnoksensa.

Claims

85834

1. Savustettu elintarvikepakkaus, joka on valmistettu pakkaamalla elintarvike savustettavaan kalvoon ja savustamalla pakattu elintarvike, tunnettu siitä, että savustettava elintarvikepakkauskalvo käsittää vähintään yhden, 50...90 paino-% polyamidia ja 10...50 paino-% α-olefiinin ja vinyyli-alkoholin välistä kopolymeeria sisältävästä seoksesta muodostuvan kerroksen, jonka kalvon ominaisuutena on kyky päästää lävitseen pitoisuudeltaan 50-prosenttista metanolia vähintään 200 g/m2. vrk. atm olosuhteissa, joissa vallitseva lämpötila on 60'C ja suhteellinen kosteus 0 %, ja kyky päästää lävitseen happikaasua korkeintaan 50 cm3/m2. vrk. atm olosuhteissa, joissa vallitseva lämpötila on 30'C ja suhteellinen kosteus 60 %.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen savustettu elintarvikepakkaus, tunnettu siitä, että mainittu polyamidi on nylon-6, nylon-7, nylon-8, nylon-10, nylon-11, nylon-12, nylon-6-6, nylon-6-10, niiden seos tai niistä muodostuvien monomeerien välinen kopolymeeri.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen savustettu elintarvikepakkaus, tunnettu siitä, että mainittu α-olefiini on eteeni, propeeni tai buteeni-1.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen savustettu elintarvikepakkaus, tunnettu siitä, että vinyylin osuus mainitussa : α-olefiinin ja vinyylialkoholin välisessä kopolymeerissa on . 40...80 mooli -%.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen savustettu elintarvikepak- . . kaus, tunnettu siitä, että savustettavaan kalvoon ; ’ lisäksi on laminoitu vähintään yksi kerros, joka on valittu (a) α-olefiinin kopolymeerin, kuten polyeteenin, polypropeenin tai polybuteenin-1, (b) eteenin, propeenin ja buteenin-1 ja vi-nyyliasetaatin tai (met)akryyliesterin välisen kopolymeerin, (c) eteenin, propeenin tai buteenin-1 ja (met)akryylihapon välisen kopolymeerin, ja sen metallisuolan, (d) elastomeerin, i, 19 85834 kuten pehmitetyn polyvinyylikloridin, polyesterin tai styree-nikumin, (e) selluloosan, ja (f) polyamidin, joka läpäisee happea enemmän kuin 50 cm3/m2. vrk. atm olosuhteissa, joissa vallitseva lämpötila on 30 *C ja suhteellinen kosteus 60 %, muodostamasta ryhmästä.

6. Patenttivaatimuksen 1 tai 5 mukainen savustettu elintar-vikepakkaus, tunnettu siitä, että polyamidia ja a-ole-fiinin ja vinyylialkoholin välistä kopolymeeria sisältävän seoksen muodostaman kerroksen paksuus on 15 ... 100 μπι.