MXPA06005986A - Procedimiento y agente para el tratamiento de la superficie de alimentos. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para el tratamiento de la superficie de alimentos por aplicacion de una pelicula polimera, donde como polimero formador de pelicula se aplica un copolimero de injerto de alcohol polivinilico-polieter en forma de una dispersion acuosa sobre el alimento.

Description

Procedimiento y agente para el tratamiento de la superficie de alimentos Descripción La invención se refiere a un agente para el tratamiento de la superficie de alimentos, a un correspondiente procedimiento y al uso de especiales copolímeros de injerto de alcohol polivinílico-poliéter (copolímeros de injerto de PVA-PEG), así como a mezclas de los mismos con dispersiones de acetato de polivinilo con bajos contenidos residuales en monómeros (PVAc) para el tratamiento de la superficie de alimentos con el fin de mejorar su calidad y aspecto y, especialmente, su estabilidad (estabilidad al almacenamiento), por ejemplo, interviniendo en el proceso de maduración, así como a alimentos correspondientemente recubiertos.

Las mayores pérdidas en caso de alimentos, especialmente de frutas y verduras frescas, se presentan entre la cosecha y el consumo. El recubrimientos de alimentos es un método para mantener frutas y verduras y alimentos elaborados frescos durante más tiempo, así como para protegerlos frente a contaminaciones químicas o microbianas y/o deterioro oxidativo. Frutas y verduras se deberían proteger adicionalmente del secado. Alimentos contaminados contribuyen, debido a sustancias tóxicas o bien infecciones virales, en alto grado a la morbididad y mortalidad de las personas. Modificaciones oxidativas de alimentos resultan, por ejemplo, en que estos pierdan sus propiedades organolépticas, en que grasas vuelvan rancias, así como en que nutrientes esenciales se degraden. Por consiguiente, se produce un efecto negativo sobre el sabor, olor y el color, se forman productos de peroxidación lipídica y se degradan las vitaminas. Ejemplos son el oscurecimiento no enzimático de frutas cortadas (manzanas, plátanos) por la activación de polifenol oxidasas y la degradación oxidativa de los carotinoides que proporcionan él color, así como modificaciones fotooxidativas de lípidos y proteínas debido a la vitamina endógena, riboflavina (sabor de luz) Adicionalmente, también es deseable en muchos respectos una estabilización mecánica de las superficies de los alimentos.

Fisuras en la superficie del alimento perjudican no solamente su aspecto óptico, sino que también conllevan el riesgo de la penetración de microorganismos.

Problemas especiales se presentan, por ejemplo, en el uso de huevos. Frecuentemente, los huevos están contaminados en la superficie de la cascara por microorganismos, sobre todo salmonelas. Cuando se cascan huevos crudos, frecuentemente, entran partes de la cascara, y por tanto también los microorganismos, en la masa de huevo. Ya que muchos platos que contienen huevo no necesitan calentamiento, puede producirse una multiplicación masiva de los microorganismos.

Pero ya cuando solamente se tocan huevos contaminados se pueden propagar los microbios por medio de las manos. Por lo que en el manejo de huevos es necesarios lavarse frecuentemente las manos.

En productos de pastelería secos, tales como galletas, existe, además, el problema de una formación excesiva de migajas por secado.

Por tanto, en total, hay una gran demanda en proteger alimentos frente a influencias ambientales perjudiciales.

Frutas, tales como manzanas, peras y plátanos suelen ser almacenadas para su conservación bajo atmósfera controlada o bien modificada. El tratamiento de estos alimentos con un producto de tratamiento de la superficie (recubrimiento) representa una tecnología alternativa, mediante la cual se puede reducir la respiración y el secado, así como el deterioro microbiano y prolongar con ello la estabilidad. Pero el recubrimiento exitoso de frutas y verduras frescas viene determinado por la composición interna de gas, ya que de lo contrario se producen los llamados "off-flavors" (sabores/olores falsos), tal y como HJ Par expone en su trabajo sinóptico (HJ Park. Development of advanced edible coating for fruits. Trends Food Sci Technol 10: 254-260, 1999).

Ceras ya fueron usadas en los siglos 12 y 13 como materiales de recubrimiento comestibles para frutas.

Numerosos otos polímeros capaces de formar películas son conocidos como agentes de recubrimiento para alimentos. A estos pertenecen grasas sólidas, carbohidratos y proteínas, así como resinas y polímeros sintéticos. Ejemplos de carbohidratos son celulosas, tales como carboximetilcelulosa e hidroxipropilcelulosa, almidones, pectinas, alginatos, guar, carragaen, harina de garoffa, quitosano, pululanos y xantanos. Proteínas que se usan actualmente son: caseinatos, proteínas de suero lácteo, queratinas, colágenos, proteínas de soja aisladas y ceína. Ceras abarcan la cera de abejas, policosanoles y cera de carnauba. La goma laca es la única resina apropiada para alimentos. Esta última es generada por la picadura chupadora de la hembra del insecto Laccifer, Tachardia lacea, en los ramos de diferentes árboles, p.ej. en India y Tailandia. Debido a la picadura se convierten los jugos del árbol en resinas. Polímeros sintéticos son, por ejemplo, polietileno, polipropileno, acetato de polivinilo (PVAc), alcohol polivinílico (PVA) o poliacrilatos.

De la US-A 6,6165,529 se conoce el uso de recubrimientos acuosos, que contienen alcohol polivinílico completamente saponificado, no soluble en agua fría, almidón y un surfactante. Pero la falta de solubilidad del alcohol polivinílico en agua fría tiene varias desventajas desde el punto de vista de la aplicación técnica En la US-A 3262785 se describe el uso de una emulsión al 15-35 % de PVAc para el recubrimiento de plátanos con el fin de retardar la madurez. El prolongamiento de la estabilidad después de la cosecha de frutas de fácil deterioro con por lo menos un 50% en peso de PVAc, de manera, que el material de recubrimiento ascienda a un 0,5-1 ,5 % del peso de las frutas o verduras, es revelada en la US 3410696.

CS 122635 describe una emulsión de PVAc y alcohol polivinílico para el recubrimiento de alimentos, tomando como ejemplo el queso. El uso de PVAc con ftalatos como plastificantes para el recubrimiento de frutas y verduras se describe en la FR 1453484. Pero debido a su perfil toxicológico y sus propiedades de migración los ftalatos no son apropiados como material que entra en contracto con alimentos. De la WO 00/18375 se conoce el uso de copolímeros de injerto de PVA-poliéter-como excipientes para auxiliares fumógenos para formas de administración farmacéuticas.

En la DE 1236310 se divulga una dispersión acuosa de PVAc para el recubrimiento de alimentos, especialmente, queso.

De la US-A 6,162,475 se conoce el uso de soluciones alcohólicas de PVAc para el recubrimiento de frutas, verduras y alimentos elaborados con alta formación de brillo.

La desventaja de recubrimientos de PVAc es, sin embargo, la poca solubilidad de los recubrimientos en agua. Si bien el PVAc es un polímero autorizado para la tecnología alimentaria, que puede ser comido con los alimentos, pero el recubrimiento de PVAc puede producir cuando es comido una sensación desagradable en la boca.

La tarea de la presente invención era hallar mejores recubrimientos para alimentos, que presentasen mejores propiedades de aplicación técnica y que, por tanto, no perjudicasen las propiedades organolépticas.

Por tanto, se encontraron un procedimiento y el uso de dispersiones de copolímeros de injerto de alcohol polivinílico-poliéter para el recubrimiento de alimentos.

Alimentos en el sentido de la presente invención son, sobre todo, frutas, verduras, productos de quesería, productos de salchichería y jamón, huevos o productos de panificación y pastelería. La invención se refiere, especialmente, al tratamiento de frutas, tales como plátanos, manzanas, peras, mangos, papayas, aguacates y similares, así como al tratamiento de huevos.

Una forma de realización especial de la invención se refiere a una mezcla de los copolímeros de injerto de PVA-PEG con acetato de polivinilo (PVAc) en diferentes relaciones de mezcla, para adaptar las propiedades de barrera y mecánicas del recubrimiento de película a las necesidades de la correspondiente aplicación.

Los copolímeros de injerto de alcohol polivinílico-poliéter usados según la invención son en si conocidos, igual que su uso en formas de administración farmacéuticas o cosméticas. Su preparación se describe en términos generales, por ejemplo, en la WO 02/26845 y la EP-A 1125954.

Para la preparación se polimeriza acetato de vinilo en presencia de una base de injerto de poliéter y luego se saponifican los grupos éster de manera en si conocida, por ejemplo, por adición de bases. El grado de saponificación en la parte de alcohol polivinílico varía de 80 a 100 %, preferentemente, 90 a 100 %.

Son especialmente apropiados los copolímeros de injerto de alto peso molecular. Ai que el copolímero de injerto de PVA-poliéter debería tener un peso molecular medio de por encima de 25.000 Dalton y hasta 150.000 Dalton, preferentemente, 35.000 a 100.000, muy preferentemente, 40.000 a 60.000 Dalton.

Preferentemente, se usan copolímeros de injerto, que presentan como base de injerto un polietilenglicol o polipropilenglicol con un peso molecular medio de 400 a 50.000, preferentemente, 1000 a 20.000, muy preferentemente, 3000 a 10.000.

Son igualmente apropiados los alquil-polietílenglicoles o alquil-polipropilenglicoles, donde alquilo puede significar, por ejemplo, metilo, etilo, propilo, butilo, octilo, dodecilo, octadecilo.

Además, también son apropiados como base de injerto los copolímeros de bloques de polioxietileno-polioxipropileno de los tipos A-B o A-B-A, donde A representa la parte de polioxíetileno y B la parte de polioxipropileno. La relación de A-B oscila, preferentemente, de 90:10 hasta 30:70 y la relación de A:B:A de 45:10:45 hasta 15:70:15.

La relación cuantitativa del poliéter usado como base de injerto al alcohol polivinílico oscila de 1 :0,5 hasta 1 :50, preferentemente, 1: 1 ,5 hasta 1:35, muy preferentemente, de 1:2 hasta 1 :30.

El PVAc usado adicionalmente en una forma de realización especial como dispersión acuosa debería tener, preferentemente, un peso molecular medio de más de 200.000 Dalton hasta 1.000.000 Dalton, preferentemente, 300.000 a 700.000 Dalton. La preparación de dispersiones acuosas de PVAc es en si conocida. La preparación preferida de dispersiones de PVAc se describe, por ejemplo, en la WO 02/26845.

La dispersión acuosa de PVAc puede estar estabilizada por coloides protectores polímeros. Como coloide protector se presta preferentemente, polivinilpirrolidona (PVP), muy preferentemente, PVP K20 a K40, especialmente, K30, usándose el coloide protector en una cantidad de 5 a 20 % en peso, con respecto a la cantidad de los monómeros de acetato de vinilo. Además, son apropiadas las celulosas o bien almidones alquilados, hidroxialquiiados o carboxilalquiladas, tales como hidroxipropilcelulosa, metilcelulosa, almidón de carboximetilo, así como alcoholes polivinílicos y copolímeros de vinilpirrolidona-acetató de vinilo como coloides protectores.

Adicionalmente, las dispersiones de PVAc pueden contener también emulsionantes no iónicos en cantidades de 0,2 a 5 % en peso, con respecto a la cantidad de los monómeros de acetato de vinilo. Como emulsionantes son apropiados, por ejemplo, sales de metal alcalino o sales de amonio de sulfatas de alquilo de C8-C16, ácidos alquilsuflónicos de C8-C16, de semiésteres de ácido sulfúrico de alcanoles etoxilados (grado de etoxilación: 4 a 100, alquiol: C12-C16), alquilfenoles etoxilados (grado de etoxilación: 3 a 50, alquilo: C4 a C12) o de ácidos alquilarilsulfónicos de C9-C18. Además, se pueden usar también sales de metal alcalino o amónicas de ácidos grados o lecitina. Preferentemente, se usa laurilsulfato de sodio como emulsionante.

Como PVAc es apropiado según la invención, especialmente, un producto que tiene un reducido contenido residual en monómeros de, como máximo, 100 ppm. Además, es preferido un tamaño de partícula medio de las partículas polímeras de 50 a <200 nm, muy preferentemente, 80 a 180 nm, determinándose el tamaño de partícula mediante dispersión de luz.

Una calidad de PVAc especialmente preferida se consigue en el comercio bajo el nombre Kollicoat® SR 30D, Cía. BASF Aktiengesellschaft, Ludwigshafen.

Las dispersiones acuosas usadas para el recubrimiento de alimentos, estando comprendido en el término "dispersión" según la invención también "soluciones acuosas", pueden contener, a como ya se ha mencionado, también como copolímero formador de película un copolímero de injerto de PVA-poliéter puro o también mezclas del copolímero de injerto con PVAC. Las dispersiones acuosas pueden tener, por tanto, la siguiente composición, donde las indicaciones en % en peso se refieren al peso en seco, y donde la suma de a), b) y c) es igual a 100 % en peso: a) 5 a 100 % en peso de un copolímero de injerto de alcohol polivinílico-poliéter, b) 0 a 95 % en peso de acetato de polivinilo, y c) 0 a 40 % en peso de sustancias auxiliares Mezclas preferidas de dos polímeros formadores de películas son aquellas, en las que la dispersión acuosa tiene la siguiente composición: a) 5 a 95 % en peso de un copolímero de injerto de alcohol polivinílico-poliéter, b) 5 a 95 % en peso de acetato de polivinilo, y c) 0 a 40 % en peso de sustancias auxiliares.

Mezclas especialmente preferidas son aquellas de la siguiente composición: a) 10 a 90 % en peso de un copolímero de injerto de alcohol polivinílico-poliéter, b) 10 a 90 % en peso de acetato de polivinilo, y c) 0 a 40 % en peso de sustancias auxiliares.

Mezclas sumamente preferidas contienen: a) 15 a 85 % en peso de un copolímero de injerto de alcohol polivinílico-poliéter, b) 15 a 85 % en peso de acetato de polivinilo, y c) 0 a 40 % en peso de sustancias auxiliares.

Los productos de tratamiento de la superficie en forma de dispersiones acuosas o soluciones acuosas tienen, generalmente, un contenido en materia sólida de 5 a 50 % en peso, preferentemente, 10 a 40 % en peso.

Los productos pueden ser preparados mediante diferentes métodos: El copolímero de injerto de PVA-PEG puede ser usado como polvo, que se disuelve otra vez cuando es agitado con agua a temperatura ambiente. Cuando se usa un copolímero de injerto, que es únicamente parcialmente soluble en agua, se forma en este caso una dispersión. Pero también se puede usar la solución o bien dispersión acuosa procedente de la polimerización directamente. Siempre que ella misma no tenga propiedades germicidas, se adiciona un agente de conservación para evitar una contaminación microbiana durante el almacenamiento.

El PVAc se usa, preferentemente, en forma de una dispersión acuosa con un contenido en materia sólida de 10 a 50 % en peso, preferentemente, 20 a 40 % en peso.

Los agentes acuosos para el tratamiento de la superficie pueden contener junto con el polímero fumógeno otros auxiliares, por ejemplo, ingredientes funcionales, tales como sustancias antimicrobianas, para mejorar la seguridad de los alimentos, agentes de conservación, antioxidantes (ácido ascórbico y sus sales, ácido isoascórbico y sus sales, palmitato de ascorbilo o estearato de ascrobilo, butilhidroxitolueno, butilhidroxianisol, etoxiquina, ácido nordihidroguaiarético y sus sales, citrato de isopropilo, éster de ácido gálico, tocoferoles, compuestos de estructura SH, tales como "cisteína, N-acetilcisteína, sulfitos, sustratos de efecto antioxidativo, p.ej. extracto de rosmarina) para evitar la peroxidación lipídica o bien el oscurecimiento no enzimático, así como colorantes, aromas, vitaminas, sustancias minerales, enzimas, especies y absorbentes de rayos ultravioletas para mejorar las propiedades organolépticas del correspondiente alimento. Las sustancias auxiliares se pueden usar en cantidades de 0 a 40 % en peso, preferentemente, 1 a 30 % en peso, con respecto al peso en seco del agente para el tratamiento de la superficie.

Como agentes de conservación son apropiadas las siguientes clases de sustancias, refiriéndose las cantidades indicadas al peso en seco del agente para el tratamiento de la superficie.

Antibióticos, p.ej. natamicina, eritromicina: 0,0005 a 1 ,0 % en peso, preferentemente, 0,001 a 0,5 % en peso Ácidos: 0,01 a 3 % en peso, preferentemente, 0,05 a 1 % en peso, Ácidos apropiados son, por ejemplo: ácido benzoico, ácido sórbico, ácido fórmico, ácido propiónico, ácido undecilénico, ácido salicílico, ácido peracético, ácido sulfuroso /dióxido de azufre éster de ácido parahidroxibenzoico: 0,01 a 3 % en peso, preferentemente, 0,05 a 1 % en peso. Esteres apropiados son, por ejemplo: éster propilico de ácido parahidroxibenzoico, éster metílico de ácido parahidroxibenzoico, éster etílico de ácido parahidroxibenzoico, éster butílico de ácido parahidroxibenzoico, éster bencílico de ácido parahidroxibenzoico Alcoholes: 0,05 a 10 % en peso, preferentemente, 0,2 a 2 % en peso, por ejemplo clorobutanol, alcohol bencílico, feniletanol, propilenglicol, mental Fenoles: 0,01 a 3 % en peso, preferentemente, 0,05 a 1 % en peso, por ejemplo, clorofenol, p-cloro-m-cresol, timol, 4-clorotimol, o-fenilfenol, 8-hidroxiquinolina, eugenol, hidroquinona Aldehidos: especialmente, formaldehído y acetaldehído, 0,01 a 3 % en peso, preferentemente, 0,05 a 1 % en peso.

Derivados de ¡midazolidinurea: 0,01 a 3 % en peso, preferentemente, 0,05 a 1 % en peso Isotiazolinas: de 0,01 a 3 % en peso, preferentemente, 0,05 a 1 % en peso Compuestos cuaternarios: 0,001 a 2 % en peso, preferentemente, 0,05 a 1 % en peso, por ejemplo cloruro de benzalconio, cloruro de cetilpiridinio Benzimidazoles: 0,01 a 3 % en peso, preferentemente, 0,05 a 1 % en peso, por ejemplo, 2-(4-tiazolil)benzimidazol Iones de metal /metales: 0,00001 a 0,5 % en peso, preferentemente, 0,0001 a 0,05 % en peso, por ejemplo, plata, cobre, cinc PVP-yodo: 0,01 a 3 % en peso, preferentemente, 0,05 a 1 % en peso Peróxidos: 0,01 a 5 % en peso, preferentemente, 0,05 a 1 % en peso, por ejemplo, peróxido de hidrógeno, peróxido de benzoilo Bifenilo: 0,001 a 2 % en peso, preferentemente, 0,01 a 1 % en peso Además, los agentes de recubrimiento de superficies pueden contener también plastificantes en cantidades de 0,1 a 10 % en peso preferentemente, 0,5 a 7,5 % en peso, con respecto al peso en seco del recubrimiento. Como plastificantes son apropiados, por ejemplo, triacetina, citrato de trietilo, polietilenglicoles con un peso molecular de 400 a 10.000, propilenglicol, glicerina, sebacato de dietilo, sebacato de dibutilo, monoestearato de glicerol.

Los recubrimientos según la invención pueden ser aplicados, valiéndose de diferentes procesos, tales como inmersión, pulverización o aplicación con rasqueta de la dispersión acuosa, pudiéndose efectuar el secado simultánea o sucesivamente. El secado puede ser efectuado por aporte de aire caliente, rayos de microondas o por rayos infrarrojos. Todo el proceso de recubrimiento puede ser realizado en forma discontinua o continua.

Alternativamente, se puede hacer del polímero una película, que por encogimiento recubre estrechamente al alimento. Tal método es especialmente apropiado para productos de salchichería o jamón.

Los grosores de capa del recubrimiento pueden variar según el alimento y la función del recubrimiento entre 0,2 y 200 µm, preferentemente, entre 1 y 75 µm. El grosor de la película puede ser regulado mediante la cantidad aplicada.

Alimentos recubiertos según la invención con una película pueden ser esterilizados sin otro pretratamiento adicional o ser expuestos a una atmósfera controlada. Además, los alimentos pueden estar térmicamente pretratados.

Los agentes para el tratamiento de la superficie de la invención permiten un control encauzado de la permeación de gas y vapor de agua con la ayuda de las película formadas. El PVAc es un polímero relativamente lipófilo, por lo que tiene una permeabilidad relativamente alta para oxígeno y una baja permeabilidad para vapor de agua. Por el contrario, PVA-PEG es sumamente hidrófilo y con ello más permeable para vapor de agua y menos permeable para oxígeno. También la permeabilidad para dióxido de carbono, eteno, nitrógeno y otros gases o bien mediadores puede ser regulada encauzadamente por la selección de la relación de los dos polímeros. De este modo se puede escoger, por ejemplo, en productos de fruta, donde la madurez es afectada por medio de la concentración en eteno, un agente para el tratamiento de la superficie adaptado específicamente al eteno lipófilo.

El control encauzado de la permeación de vapor de agua resulta en que el alimento sufre menos pérdida de peso debido al secado.

La permeabilidad de películas de diferente composición fue determinado según ASTM F1249 (vapor de agua) y ASTM D3985(81). Los resultados están resumidos en la Tabla 1.

Tabla 1 Permeabilidad Como PVA-PEG se usó: Kollicoat® IR, solución acuosa al 25 % en peso de un copolímero de injerto a partir de polietilenglicol 6000/alcohol polivinílico (PEG:PVA=25:75), PM: 45000 Dalton Como PVAc se usó: Kollicoat SR 30D, dispersión acuosa de PVAc con 30 % en peso de contenido en materia sólida, conteniendo 27 % en peso de PVAc (MG: 450.000 Dalton), 2,7 % en peso de polivinilpirrolidona K30, 0,3 %' en peso de laurilsulfato de sodio; tamaño de partícula: 150 a 160 nm Seleccionando una relación específica de los dos polímeros se pueden ajusfar encauzadamente, además de las propiedades de barrera, también las propiedades de disolución de las películas. Si predomina el copolímero de injerto de PVA-PEG en la mezcla o si este se usa por si solo, entonces se obtiene un recubrimiento, que se disuelve en agua o bien se desintegra. Así se puede eliminar en manzanas recubiertas de este modo el recubrimiento por simple lavado. Si por el contrario predomina el polímero de PVAc, entonces se obtiene una película estable al agua, que puede ser comida con el alimento.

La ventaja especial de los polímeros usados reside también en que presentan una alta flexibilidad y que, por regla general, no necesitan ningún plastificante. Para el recubrimiento de la superficie de alimentos es absolutamente necesario que los recubrimientos sean suficientemente flexibles, ya que de lo contrario mediante una ligera deformación de muchos alimentos se formarían grietas, que además de proporcionar a los alimentos un aspecto no atractivo también perjudican fuertemente la protección del alimento. Sorprendentemente, la combinación del copolímero de injerto de PVA-PEG con PVAc presenta una sinergia especial, ya que en el alargamiento a la rotura exceden los valores considerablemente la suma de los valores de los componentes individuales. Esto fue determinado mediante medidas de la flexibilidad en películas preparadas de diferentes mezclas. Los resultados se indican en la Tabla 2.

La determinación se efectuó según DIN 53504 a 23°C/53 % de hum. reí. (humedad relativa) con un aparato de análisis de textura Texture Analyzer TA-XT2 HiR de la Cía. Stable Micro Systems.

Tabla 2: Medidas de flexibilidad PVA-PEG: Kollicaoat IR PVAc: Kollicoat SR 30 D Si a pesar de todo la flexibilidad de la película no es suficiente, entonces basta una reducida cantidad de plastificante para aumentar enormemente la flexibilidad. Por ejemplo, en PVAc puro (Kollicoat SR 30D) se alcanza por adición de 10 % de propilenglicol un alargamiento a la rotura de un 300% y por adición de 5 % de triacetina un alargamiento a la rotura de un 188 %. En combinaciones de copolímeros de injerto de PVA-PEGn y PVAc los correspondientes valores con plastificante son muy por encima de los 300 %. Por ejemplo, una película de PVAc : copolímero de injerto de PVA-PEG 8:2 con 10 % de propilenglicol, presenta un alargamiento a la rotura de 370 %.

Se ha comprobado que tampoco microorganismos pueden penetrar las películas de la invención, gracias a lo cual se retarda considerablemente el deterioro microbiano del alimento. La hermeticidad de las películas de la invención fue examinado en analogía a la norma DIN 58953, donde se aplicaron gérmenes sobre un lado de la película y en el otro lado se pudieron detectar, en caso dado, gérmenes difundidos a través de la película.

En muchos alimentos su aspecto juega un papel sumamente importante. Especialmente, el brillo, frecuentemente, deja algo que desear y tiene que ser mejorado. Gracias a la excelente formación de película y la muy reducida rugosidad de las películas según la invención, éstas presentan un muy buen brillo, que además es muy poco afectado por condiciones ambientales, tales como temperatura y humedad del aire.

Recubrimientos sobre alimentos no deberían afectar negativamente al sabor y contribuir por estabilización del alimento a mantener el sabor después del almacenamiento. Por lo que es decisivo, que los recubrimientos solo presenten reducidas cantidades en componentes de bajo peso molecular, tales como monómeros, plastificantes, tensoactivos, estabilizantes, ya que estos pueden migrar en el alimento y producir alteraciones. Los recubrimientos según la invención presentan, especialmente en comparación con el estado de la técnica, muy bajas concentraciones en estas sustancias, por lo que son sumamente adecuadas para estas aplicaciones.

Además, los recubrimientos obtenidos según la invención tienen la ventaja, que en aquellas aplicaciones, en que se desea poder lavarlos del alimento, son mucho mejor lavables que los recubrimientos de acetato de polivinilo puro o alcohol polivinílico puro.

Los agentes usados según la invención tienen, además, la ventaja, que se puede prescindir por completo de usar alcohol y se puede trabajar en un medio puramente acuoso, por lo que se alcanzan enormes ventajas en cuanto a la seguridad, protección ambiental y los costos. Otra ventaja de aplicación técnica es la buena solubilidad en agua fría del copolímero de injerto de PVA-PEG.

Adicionalmente, el PVAc preferentemente usado en la mezcla, gracias a su bajo contenido en monómeros de <100 ppm acompañado de las excelentes propiedades de formación de película y de las películas formadas, proporciona a los agentes para el tratamiento de la superficie especiales ventajas. Estas se deben, especialmente, a los pequeños tamaños de partícula de las gotitas de la dispersión (< 200 nm). Merced a lo cual se forma también en la mezcla con el copolímero de injerto una película sumamente homogénea.

Ejemplos de preparación de copolímeros de injerto de PVA-PEG Ejemplo A (polímero A) En un recipiente de polimerización se presentaron 72 g de polietilenglicol (peso molecular medio 6000) como carga inicial y se calentó bajo agitación y una ligera corriente de nitrógeno a 80°C. Bajo agitación y manteniendo los 80°C se agregaron en gotas 410 g de acetato de vinilo dentro de 3 h y simultáneamente se agregaron en gotas una solución de 1 ,4 g de perpivalato de tere-butilo en 30 g de metanol también dentro de 3 h. Terminada la adición completa, se agitó todavía durante 2 h a 80°C. Después del enfriamiento se disolvió el polimerizado en 450 mi de metanol. Para la saponificación se agregaron a 30°C 50 mi de una solución metanólica al 10% de hidróxido de sodio. Después de 45 min. se interrumpió la reacción por adición de 750 mi de ácido acético al 1 %. Para la eliminación del metanol se destiló la solución con vapor de agua. Tras liofilización subsiguiente de la solución clara se obtuvo un polvo blanco. Peso molecular medio: 45.000 Dalton, grado de saponificación: 94 %.

De manera análoga se prepararon los siguientes copolímeros de injerto: Copolímero B con polietilenglicol 1000 como base de injerto, con una relación de PEG 1000 a alcohol polivinílico de 10:90 % en peso y un grado de saponificación de 91 %.

Copolímero C con polietilenglicol 20.000 como base de injerto, con una relación de PEG 20.000 a alcohol polivinílico de 30:70 % en peso y un grado de saponificación de 98 %.

Copolímero D con polietilenglicol 4000 como base de injerto, con una relación de PEG 4000 a alcohol polivinílico de 20:80 % en peso y un grado de saponificación de 95 %.

Copolímero E con metil-polietilenglicol 1500 como base de injerto, con una relación de M-PEG 1500 a alcohol polivinílico de 10:90 % en peso y un grado de saponificación de 91 %.

Copolímero F con octil-polietilengiicol 4000 como base de injerto, con una relación de O-PEG 4000 a alcohol polivinílico de 25:75 % en peso y un grado de saponificación de 97 %.

Copolímero G con poliglicerina 1000 como base de injerto, con una relación de poliglicerina 1000 a alcohol polivinílico de 25:75 % en peso y un grado de saponificación de 95 %.

Copolímero H con polietilenglicol 1000 como base de injerto, con una relación de PEG 1000 a alcohol polivinílico de 10:90 % en peso y un grado de saponificación de 91 %.

Copolímero I con un copoiímero de bloques de polioxietileno-polioxipropileno de tipo A-b-A, 98:57:98, PM 12.000, como base de injerto, con una relación de copolímero de bloques a alcohol polivinílico de 60:40 % en peso y un grado de saponificación de 83 %.

Copolímero K con un copolímero de bloques de poiioxietileno-polioxipropileno-del A-B-A, 79:28:79, PM: 8500, como base de injerto, con una relación del copolímero de bloques a alcohol polivinílico de 60:40 % en peso y un grado de saponificación de 89 %.

Ejemplos de aplicación técnica Ejemplo 1 Aumento de la estabilidad de plátanos Plátanos amarillos comerciales se sumergen brevemente durante 5 segundos en diferentes soluciones polímeras. Después de haber dejado escurrir la solución polímera excesiva se secaron los plátanos en una corriente de aire caliente de 30°C, hasta que el líquido sobre la cascara de los plátanos se haya solidificado en una película uniforme.

Como agentes de recubrimiento se usaron las siguientes preparaciones de polímeras: Copolímero de injerto de PVA-PEG- A (según el Ejemplo A), al 5% en peso en agua Copolímero de injerto de PVA-PEG A, al 10% en peso en agua Mezcla acuosa de PVAc (Kollicoat SR 30 D) y copolímero de injerto de PVA-PEG A, que contiene 25 % en peso de PVAc, 2,5 % en peso de copolímero de injerto de PVA-PEG y 2,5 % en peso de propilenglicol, en total, 30 % en peso de contenido en materia sólida en agua A continuación, se almacenaron los plátanos a 25°C y aprox. 30 % de humedad relativa del aire.

Después de 7 días se pesaron los plátanos y se evaluaron visualmente. Todos los plátanos tratados tenían después del almacenamiento un mejor sabor que los plátanos no tratados.

Ejemplo 2 Mejoramiento del brillo en manzanas De manzanas comerciales del tipo "Idared" se quitó, primero, la capa de cera con una mezcla al 50% de etanol-agua, luego se sumergieron las manzanas en las soluciones mencionadas en el Ejemplo 1 , se sacaron, se secaron en una corriente de aire caliente y se evaluaron visualmente. A continuación, se almacenaron las manzanas 11 semanas a 25°C y 30% de humedad relativa del aire y se evaluaron nuevamente. El tratamiento no produjo ningún deterioro del sabor.

Del mismo modo se pueden recubrir manzanas con los polímeros B a K.

Ejemplo 3 Mejoramiento de la estabilidad, resistencia mecánica y del comportamiento al cascado de huevos Huevos de la clase comercial M colocados en una criba se sumergieron en las soluciones polímeras abajo indicadas y se secaron bajo una corriente de aire caliente de 40°C. Los huevos se evaluaron visualmente y se pesaron. Después de un almacenamiento de 4 semanas en la refrigeradora a 8°C se examinaron los huevos nuevamente y se ensayó su comportamiento de cascado. Los huevos se cascaron golpeándolos contra el canto de un plato hondo y se determinó el número de los pequeños fragmentos.

Ejemplo 4 Fabricación de galletas con reducida formación de migajas Galletas de manteca comerciales de la Cía. Bahlsen con un peso de aprox. 5 g se pulverizaron en ambos lados con las soluciones/dispersiones polímeras indicadas en el Ejemplo 1. La tobera de pulverización usada tenía una abertura 0,5 mm de ancha, la presión de pulverización ascendió a 1 bar. Las galletas pulverizadas se secaron directamente a continuación durante 8 min. a 100°C en el horno. La cantidad en polímero aplicado ascendió en cada caso de aprox. 60 mg por galleta. Después de la elaboración se evaluaron las galletas visualmente y se determinó el peso de las migajas, que se formaron rompiendo las galletas en forma de cruz. El sabor de las galletas no fue afectado negativamente por el recubrimiento con el polímero.

Ejemplo 5 Lavabilidad Manzanas no tratadas se recubrieron por inmersión con las siguientes soluciones polímeras, que presentaban un contenido en materia sólida de sendos 5,5 % en peso,, luego se sumergieron por 30 segundos en agua de 21 °C y se secaron. La cantidad lavada del recubrimiento polímero se determinó en por cien con respecto a la cantidad aplicada.

Ejemplo 6 Hermeticidad frente a gérmenes En este ensayo que se realizó en analogía a DIN 58953, se examinaron películas polímeras de la siguiente composición: copolímero de injerto de PVA-PEG (75 : 25) copolímero de injerto de PVA-PEG (75 : 25) : PVAc 50 : 50 copolímero de injerto de PVA-PEG (75 : 25) : PVAc 15 : 85 De la película polímera de una densidad de capa de aprox. 50 µm se cortaron pedazos redondos con un diámetro de 42 mm. 10 g de polvo de cuarzo se mezclaron con 10 mi de una suspensión alcohólica de gérmenes de Bacillus subtilis con aproximadamente 1000000 KBE/ml y se secó a 36°C durante 16 h. En botellas de vidrio de laboratorio de un volumen de 250 mi se llenaron con 20 mi de caso agar. Los pedazos de ensayo se fijaron entre dos anillos de empaquetadura sobre el borde de las botellas de laboratorio. 0,25 g del polvo de cuarzo contaminado se distribuyeron uniformemente sobre los pedazos de ensayo. El aparato de ensayo de la penetrabilidad de gérmenes se calentó a 50°C. A continuación, se colocó en una refrigeradora a 10°C, para producir una succión. Este proceso se repitió cinco veces. Luego se incubó el aparato de ensayo de la penetrabilidad de gérmenes durante 24 h a 36°C.

En ninguna de las películas polímeras se pudo detectar un crecimiento de gérmenes en el caso agar, ya que los gérmenes no alcanzaron a penetrar la película.

Claims (7)

Reivindicaciones

1. Procedimiento para el tratamiento de la superficie de alimentos por aplicación de una película polímera donde como polímero formador de película se aplica un copolímero de injerto de alcohol polivinílico-poliéter en forma de una dispersión acuosa sobre el alimento, caracterizado porque la dispersión acuosa contiene con respecto al contenido en materia seca: a) 10 a 90 % en peso de un copolímero de injerto de alcohol polivinílico-poliéter, b) 10 a 90 % en peso de acetato de polivinilo, y c) 0 a 50 % en peso de sustancias auxiliares.

2. Procedimiento según la reivindicación 1 , caracterizado porque la dispersión acuosa contiene, con respecto al contenido en materia seca, a) 15 a 85 % en peso de un copolímero de injerto de alcohol polivinílico-poliéter, b) 15 a 85 % en peso de acetato de polivinilo, y c) 0 a 50 % en peso de sustancias auxiliares.

3. Procedimiento según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la dispersión acuosa contiene un acetato de polivinilo con un contenido residual en monómeros de < 100 ppm.

4. Agente acuoso para el tratamiento de la superficie de alimentos, que contiene 10 a 90 % en peso, preferentemente, 15 a 85 % en peso, de un copolímero de injerto de alcohol polivinílico-polietilenglicol con un peso molecular medio de 25000 a 150000 Dalton y 0 a 90 % en peso, preferentemente, 20 a 85 % en peso de acetato de polivinilo con un peso molecular medio de 200000 a 1000000 Dalton, con respecto al peso en seco del agentes para el tratamiento de la superficie.

5. Agente para el tratamiento de la superficie según la reivindicación 4, que contiene un acetato de polivinilo con un tamaño de partícula medio de 50 a <200 nm.

6. Agente para el tratamiento de la superficie según las reivindicaciones 4 ó 5, que contiene un acetato de polivinilo con un contenido residual en monómeros de < 100 ppm.

7. Alimento recubierto con una película polímera, donde la película polímera consta de a) 10 a 90 % en peso de un copolímero de injerto de alcohol polivinílico-poliéter, b) 10 a 90 % en peso de acetato de polivinilo, y c) 0 a 50% en peso de uno o varias sustancias auxiliares. Resumen Procedimiento para el tratamiento de la superficie de alimentos por aplicación de una película polímera, donde como polímero formador de película se aplica un copolímero de injerto de alcohol polivinílico-poliéter en forma de una dispersión acuosa sobre el alimento.