PT1857269E - Artigos, filmes e métodos de embalagem que promovem ou conservam a cor desejada da carne - Google Patents

Artigos, filmes e métodos de embalagem que promovem ou conservam a cor desejada da carne Download PDF

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Description

1
DESCRIÇÃO "ARTIGOS, FILMES E MÉTODOS DE EMBALAGEM QUE PROMOVEM OU CONSERVAM A COR DESEJADA DA CARNE"
CAMPO TÉCNICO São aqui proporcionados uns artigo de embalagem alimentar compreendendo um agente de florescimento, embalagens alimentares e métodos de embalagem de alimentos compreendendo os mesmos.
FUNDAMENTOS TÉCNICOS A cor da carne é uma caracteristica importante da qualidade da carne que afeta a sua comercialização. Os consumidores normalmente usam a cor como um indicador de qualidade e da frescura da carne. A cor da carne está relacionada com a quantidade e com o estado químico da mioglobina na carne. A mioglobina está presente no tecido muscular de todos os animais e tem as funções de armazenar e fornecer oxigénio por ligação reversível ao oxigénio molecular, criando assim uma fonte intracelular de oxigénio para os mitocôndrios. A carne de porco e de aves contém tipicamente quantidades menores de mioglobina do que a carne de vaca e, portanto, têm uma cor mais clara do que a carne de vaca. A mioglobina inclui um local de ligação aberta, designado como heme, que pode ligar-se a certas moléculas pequenas, tais como o oxigénio molecular (02 ou "oxigénio"), ou água. A mioglobina sem uma molécula ligada ao heme é uma molécula de cor roxa chamada desoximoglobina. A presença e o tipo de ligando ligado ao local de ligação da mioglobina pode alterar a cor da mioglobina. A cor do produto cárneo vai variar com base na quantidade de mioglobina presente e com a quantidade e o(s) tipo(s) de molécula(s) ligando(s) 2 ligadas ao local de ligação do heme. 0 oxigénio molecular atua prontamente como um ligando que se liga ao grupo heme, permitindo o transporte biológico de oxigénio da corrente sanguínea para os mitocôndrios dentro das células. Quando o oxigénio se liga à bolsa heme, a desoximioglobina roxa transforma-se em oximioglobina, caracterizada por uma cor vermelha. Quando uma molécula de água se liga ao grupo heme, a molécula de mioglobina fica castanha e é referida como metmioglobina. A ligação do monóxido de carbono (CO) pode causar uma cor vermelha semelhante à produzida pela ligação do oxigénio. 0 óxido nítrico (NO) tem sido descrito como formando uma cor estável rosa em carnes curadas.
Historicamente, os produtos cárneos frescos disponíveis para os consumidores foram substancialmente preparados e embalados para uso final no local da venda final. A embalagem dos produtos que conserva uma cor desejável de carne fresca pode promover a comercialização e apelo aos consumidores para o produto cárneo. A tecnologia existente para embalagem de carne pode conservar inadequadamente uma cor da carne favorável por várias razões. 0 formato convencional de embalagem utilizada pelo retalhista para a carne fresca é esticar uma fina película de plástico em torno de um tabuleiro de esferovite que suporta o produto. 0 filme é permeável ao oxigénio para que a cor da carne rapidamente floresça para um vermelho brilhante. No entanto, o período de validade para a cor vermelha brilhante é apenas cerca de três dias. Assim, este formato de embalagem é indesejável porque a cor, muitas vezes torna-se inaceitável antes que ela possa ser exibida ou vendida, embora a carne permaneça ainda nutritiva e saudável para consumo. Como resultado, um formato de embalagem que mantém a cor da carne fresca por um período de tempo mais longo tem sido procurado para operações de 3 embalagem centralizada. Alternativamente, a carne foi embalada em barreira ao oxigénio, bolsas de vácuo, as quais são seladas sob vácuo e evitam o contacto do oxigénio com a carne até a embalagem ser aberta. Os produtos de carne vermelha selados a vácuo são nutritivos, saudáveis e têm um período de validade longo, no entanto, pode ocorrer uma cor roxa indesejável na carne, na embalagem que não floresce para uma cor vermelha desejável até que a carne é exposta ao ar. A aceitação pelo consumidor da carne com uma cor roxa é menor do que se a carne tiver uma cor vermelha. Para fornecer carne com a cor vermelha preferida pelo consumidor, a carne também foi embalada numa embalagem de atmosfera modificada ("MAP"), em que a carne é mantida numa bolsa selada contendo uma atmosfera que é diferente da do ar ambiente. Por exemplo, uma MAP comercialmente aceitável contém uma atmosfera enriquecida com oxigénio (até 80% em volume) para melhor manter uma cor vermelha preferida. Num caso a MAP mantém prontamente a carne em dióxido de carbono, com um teor de oxigénio muito baixo até pouco tempo antes da sua exposição, quando a carne é exposta ao oxigénio para causar o florescimento na cor vermelha desejada. Alternativamente, a carne pode ser colocada em contacto com uma MAP com uma atmosfera contendo uma pequena concentração de monóxido de carbono (CO) (p.ex., 0,4% em volume) para manter a cor vermelha preferida da carne. No entanto, enquanto a MAP contendo CO pode manter um período de validade comparável ao da carne embalada sob vácuo, a cor vermelha induzida pela presença de CO pode ser percebida como um vermelho brilhante "não natural". Além disso, a cor vermelha desenvolvida pelo CO tende a estender-se através de uma porção significativa do produto cárneo, causando um "rosado" permanente do interior da carne que pode permanecer mesmo após a carne ter sido totalmente cozinhada. O complexo CO-mioglobina vermelho 4 brilhante é referido como carboximioglobina. A presença de monóxido de carbono também pode ter um impacto desfavorável nas vendas das embalagens MAP contendo CO, entre os consumidores. A MAP também requer um espaço superior para contacto da atmosfera modificada com a superfície da carne, de modo a afetar a cor desejada ao longo do tempo. Este requisito de um espaço superior leva a um aumento do volume da embalagem, aumento dos custos do transporte e requisitos do armazenamento e também limita a aparência na exposição, tornando o produto menos visível devido à elevada altura das paredes laterais do recipiente e ao espaço entre o filme e a superfície da carne. São necessários artigos de embalagem que mantenham uma cor de carne favorável, proporcionando um período de validade adequado ou melhorado e a frescura da carne.
Os sais de nitrito ou de nitrato, tais como nitrito de sódio, são frequentemente usados na carne de cura e também podem afetar a cor da carne. Os aditivos de nitrato e nitrito são geralmente reconhecidos como seguros para uso em alimentos, e são comummente conservantes conhecidos utilizados no processo de cura para produtos como presuntos, carnes frias, mortadela e cachorros-quentes. Os nitritos e nitratos são usados para curar e desinfetar as carnes na indústria da carne, muitas vezes produzindo uma cor rosa a vermelha, estável no processo. Por exemplo, o documento GB 2187081A divulga a imersão da carne numa solução aquosa de cloreto de sódio, iões de polifosfato e iões nitrito para conservar a carne. Ver também McGee, "Meat", On Food and Cooking, Ed Rev., 2004, Capítulo 3, pág. 118-178 (Scribner, New York, NY), que são aqui 5 incorporados como referência. A presença de oxigénio pode oxidar o óxido nítrico disponível para nitrito, reduzindo assim a sua disponibilidade para se associar com a molécula de mioglobina. Têm sido descritos filmes para embalagens que compreendem compostos de nitrito ou nitrato, tais como um dessecante, um conservante de alimentos ou como um inibidor de corrosão volátil para embalagens de produtos metálicos. Os agentes anti-fúngicos, incluindo conservantes de alimentos, tais como nitrito de sódio, podem ser aplicados em vários tipos de embalagens para proteger embalagens biodegradáveis contra o ataque prejudicial prematuro por fungos, tal como divulgado no documento JP7-258467A. Os filmes de barreira ao oxigénio para embalar os produtos alimentares podem conter um sal de nitrato como um agente de absorção da humidade dentro de um material de barreira EVOH ou de outra camada de um filme multicamada, tal como divulgado no documento JP5-140344A e nas Patentes US N°s 4407897 (Farrell et al. ) ; 4.425.410 (Farrell et al.)} 4.792.484 (Moritani); 4.929.482 (Moritani et al.); 4960639 (Oda et al) , e 5.153.038 (Koyama et al..). Também foram descritos produtos de nitrato ou nitrito como sendo incluídos em filmes de embalagem para absorver a humidade, p.ex., para inibir a corrosão de produtos metálicos, tal como divulgado nas Patentes US N°s 2895270 (Blaess); 5.715.945 (Chandler); 5.894.040 (Foley et al.); 5.937.618 (Chandler);. 6465109 (Ohtsuka), e 6.942.909 (Shirrell et a] ) , Pedido de Patente US com Publicação N° 2005/0019537 (Nakaishi et al.), Patente GB N° 1.048.770 (Canadian Technical Tape, Ltd.), e Patentes EP N°s EP 0 202 771 BI (Aicerro Chemical Co. Ltd.), e EP 0 662 527 BI (Cortec Corp) e EP 1 138 478 A2 (Aicello Chemical Co. Ltd.). Nenhum destes filmes barreira explicam uma porção em contacto com a carne compreendendo um material de nitrito ou nitrato adaptados para manter a coloração desejável de um produto 6 cárneo .
Em muitas aplicações de embalagem, tal como a embalagem em vácuo, os filmes de embalagem alimentar selável termicamente são desejáveis. A embalagem pode ser feita a partir de filmes seláveis termicamente. Um saco típico de embalagem alimentar, bolsa ou invólucro, pode incluir um, dois ou três lados termicamente selados pelo fabricante, deixando um ou dois lados abertos para permitir a inserção do produto. Um recipiente alimentar típico pode incluir um tabuleiro formado com um filme de cobertura termicamente selado ao tabuleiro. Ver, p.ex., as Patentes U.S. N°s 5,058,761 (Williams); 5,558,891 (Lawless et al.) e 7, 017, 774 (Haedt) .
Os filmes encolhíveis, sacos e bolsas também foram usados para embalar carnes frescas, congeladas e processadas para venda por atacado ou a retalho e como filmes de processamento para aplicações de cozedura e processos de pasteurização pós-cozedura. As carnes curadas com nitritos e/ou nitratos foram embalados em filmes de encolhimento. Ver, p.ex., as Patentes U.S. N°s 6,815,023 (Tatarka et al. ); 6,777,046 (Tatarka et al. ); 6,749,910 (Georgelos et al. ); 5,759,648 (Idlas); 5,472,722 (Burger); 5,047,253 (Juhl et al); e 4,391,862 (Bornstein et al. ). 0 documento WO 2005/097486 divulga um produto cárneo não cozinhado embalado em vácuo num filme polimérico multicamada, o referido filme polimérico contendo uma primeira camada polimérica como barreira de oxigénio e uma segunda camada superficial contendo um óxido de azoto, selecionado de um grupo consistindo em nitrito de sódio, nitrato de sódio, nitrito de potássio, nitrato de potássio e suas misturas. Adicionalmente, este documento descreve de um modo mais geral os filmes para embalagem alimentar para uso na 7 criação e estabilização de uma cor desejável, numa superfície visivel de um produto alimentar crú, contendo mioglobina, sem afetar negativamente a cor sub-superficial do produto alimentar, o referido filme compreendendo: (a) uma camada em contacto com o alimento capaz de contactar com o produto alimentar mantido dentro de uma embalagem formada com o filme; e (b) uma quantidade eficaz de um composto contendo óxido de azoto aplicada na camada em contacto com o alimento e capaz de interagir com o produto alimentar contendo mioglobina para produzir a cor desejável. 0 que é necessário são produtos de embalagem, tais como filmes para embalagem de alimentos, incluindo uma porção de contacto com alimentos compreendendo um material adaptado para manter ou promover a coloração desejável de um produto alimentar contendo mioglobina, especialmente a carne fresca.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Em uma primeira forma de realização, é fornecido um artigo de embalagem para alimentos. 0 artigo de embalagem para alimentos compreende uma camada de contacto com alimentos compreendendo um agente florescedor da mioglobina e uma camada de barreira ao oxigénio. 0 agente florescedor da mioglobina é selecionadode uma lista de compostos de acordo com a reivindicação 1.
Em uma segunda forma de realização, uma embalagem para alimentos é fornecida. A embalagem para alimentos tem um produto alimentar contendo mioglobina com um conteúdo em água de pelo menos 5% em peso e um recipiente compreendendo um artigo de embalagem para alimentos de acordo com a reivindicação 1, na forma de um filme polimérico.O 8 recipiente engloba o produto alimentar num ambiente reduzido de oxigénio e a camada de contacto com alimentos tem uma superfície de contacto com alimentos, pelo menos uma porção dos quais está em contacto com pelo menos uma porção de uma superfície do produto alimentar contendo mioglobina. 0 produto alimentar contendo mioglobina pode ser um produto cárneo fresco. 0 agente de florescimento da mioglobina é selecionado de uma lista de compostos de acordo com a reivindicação 1.
Numa terceira forma de realização, é fornecido um método de promoção de uma cor desejável na superfície de um produto cárneo fresco contendo mioglobina. 0 método compreende o fornecimento de um recipiente compreendendo um filme polimérico contendo uma camada de barreira de oxigénio e uma camada de contacto com alimentos, proporcionando um produto cárneo fresco contendo mioglobina contendo um teor de água de pelo menos 5% do peso e fazendo contactar o produto cárneo fresco contendo mioglobina com um agente de florescimento da mioglobina para produzir um produto cárneo fresco contendo mioglobina, tendo menos de 0,5% em peso de cloreto de sódio. O agente de florescimento da mioglobina é selecionado de uma lista de compostos de acordo com a reivindicação 1. Em alguns aspectos, o método compreende adicionalmente a remoção de oxigénio de um ambiente em torno do produto cárneo fresco e o armazenamento do produto cárneo fresco num ambiente substancialmente isento de oxigénio por um período de tempo suficiente para permitir o aparecimento da cor desejável.Em outros aspectos, o filme polimérico compreende o agente de florescimento da mioglobina e o método compreende adicionalmente a embalagem do produto cárneo fresco em contacto com a camada de contacto com os alimentos. 9
Os artigos, composições, filmes, embalagens e métodos aqui fornecidos são úteis para fornecer produtos cárneos embalados frescos, congelados, descongelados, processados e/ou curados com uma cor de superfície desejável, tal como o vermelho para carne moída fresca.
DESCRIÇÃO BREVE DE VARIAS PERSPECTIVAS DAS FIGURAS A Fig. 1 apresenta um esquema da secção transversal de um primeiro filme exemplar multicamada. A Fig. 2 apresenta um esquema da secção transversal de um segundo filme exemplar multicamada. A Fig. 3 apresenta um esquema da secção transversal de um terceiro filme exemplar multicamada. A Fig. 4 apresenta um esquema da secção transversal de um quarto filme exemplar multicamada. A Fig. 5 apresenta um esquema da secção transversal de um tabuleiro contendo carne com um invólucro de filme como barreira. A Fig. 6 apresenta uma visão superior de um corte de carne envolvido num filme fino para embalagem em vácuo. A Fig. 7 apresenta um esquema da secção transversal de uma carne num recipiente pré-formado.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS FORMAS DE REALIZAÇÃO PREFERIDAS DEFINIÇÕES
De acordo com a presente invenção, um "artigo de embalagem" refere-se a um objeto de produção que pode estar na forma de uma rede, p.ex., filmes monocamada ou multicamada, folhas monocamada ou multicamada, recipientes, p.ex., sacos, sacos de encolhimento, bolsas, caixas, tabuleiros, tabuleiros com tampa, tabuleiros cobertos, embalagens de 10 adaptação à forma, embalagens finas para vácuo, embalagens para embrulho em fluxo, embalagens termoformadas, inserções de embalagem ou suas combinações. Será apreciado pelos peritos na técnica que, de acordo com a presente invenção, os artigos de embalagem podem incluir materiais flexíveis, rigidos ou semi-rigidos e podem ser termocontractéis ou não, ou orientados ou não-orientados.
Na discussão sobre embalagens de filme plástico, são aqui usados vários acrónimos de polímeros e eles estão listados abaixo. Além disso, quando nos referimos a misturas de polímeros serão usados dois pontos ( : ) para indicar que os componentes à esquerda e direita dos dois pontos são misturados. Referindo-se à estrutura de filme, uma barra "/" será usada para indicar que os componentes à esquerda e à direita da barra estão em camadas diferentes e a posição relativa dos componentes em camadas pode ser assim indicada através do uso da barra para indicar as fronteiras da camada do filme. Oa acrónimos aqui comumente empregues incluem: EAA - Copolímero de etileno com ácido acrílico EAO-Copolímeros de etileno com pelo menos uma olefina EBA-Copolímero de etileno com acrilato de butilo EEE-Copolímero de etileno com acrilato de etilo EMA-Copolímero de etileno com acrilato de metilo EMAA - Copolímero de etileno com ácido metacrílico EVA - Copolímero de etileno com acetato de vinilo EVOH - Um copolímero saponificado ou hidrolisado de etileno e acetato de vinilo. PB - 1-polibutileno (um homopolímero de butileno e/ou copolímero de uma grande parte de 1-butileno com uma ou mais olefinas) PE - Polietileno (um homopolímero de etileno e/ou copolímero de uma grande porção de etileno com uma ou mais 11 olefinas) PP - homopolímero ou copolímero de polipropileno PET - Poli (tereftalato de etileno) PETG - tereftalato de polietileno glicol-modifiçado PLA - Poli (ácido lático) PVDC - cloreto de polivinilideno (também inclui copolímeros de cloreto de vinilideno, especialmente com cloreto de vinilo e/ou de acrilato de metilo (MA)), também referidos como saran.
Uma "camada nuclear", tal como aqui utilizada, refere-se a uma camada posicionada entre e em contacto com pelo menos duas outras camadas.
Uma "camada externa", tal como utilizada é um termo relativo e não precisa de ser uma camada superficial. 0 termo "camada exterior" refere-se a uma camada compreendendo a superfície mais externa de um filme ou produto. Por exemplo, uma camada exterior pode formar a superfície exterior de uma embalagem que contacta com a camada exterior de outra embalagem durante a sobreposição da selagem térmica de duas embalagens. 0 termo "camada interior" refere-se a uma camada compreendendo a superfície mais interna de um filme ou produto. Por exemplo, uma camada interior forma a superfície interior de uma embalagem fechada. A camada interior pode ser a camada em contacto com os alimentos e/ou a camada selante.
Tal como aqui usado, o termo "barreira" e a frase "camada de barreira", tal como aplicado em filmes e/ou camadas de filme, são aqui usados com referência à capacidade de um filme ou de uma camada de filme para servir como uma barreira para um ou mais gases ou para a humidade. 12
Tal como aqui usado, o termo "celulose" é usado para incluir qualquer material natural ou sintético compreendendo fibras de papel, fibras de madeira, polpa da madeira ou pó e similares, preferencialmente fibras celulósicas tais como rayon, lyocell, acetato de celulose, carbamato de celulose e acetato de celulose desacetilado e celulose regenerada, p.ex., papel celofane. 0 termo "não tecido", tal como aqui refere-se a papéis, panos ou têxteis não-tecidos e inclui redes spunbonded, redes dry lay e redes wet lay. Os não-tecidos são feitos de fibras naturais ou sintéticas unidas numa rede. 0 termo "nanocompósito" entende-se por uma mistura que inclui um polímero, ou copolímero contendo nele dispersa uma pluralidade de plaquetas individuais que podem ser obtidas a partir da argila modificada esfoliada e tendo propriedades de barreira de oxigénio. 0 termo "camada adesiva" ou "camada tie", refere-se a uma camada ou material colocado em uma ou mais camadas para promover a adesão dessa camada a outra superfície. Preferencialmente, as camadas adesivas são posicionadas entre duas camadas de um filme multicamada, para manter as duas camadas em posição relativamente uma à outra e prevenir a delaminação indesejável. Salvo indicação em contrário, uma camada adesiva pode ter qualquer composição adequada que proporciona um nível desejado de adesão com uma ou mais superfícies em contacto com o material de camada adesiva. Opcionalmente, uma camada adesiva colocada entre uma primeira camada e uma segunda camada num filme multicamada pode compreender componentes de ambas a primeira camada e a segunda camada para promover a adesão simultânea da camada adesiva para ambas a primeira camada e 13 a segunda camada em lados opostos da camada adesiva.
Tal como aqui usado, as frases "camada de vedante", "camada de vedação", "camada de vedante térmico" e "camada selante," referem-se a uma camada de filme exterior, ou camadas, envolvidos na selagem do filme: para si mesmo; para outra camada de filme do mesmo filme ou outro filme, e/ou para outro artigo que não é um filme, p.ex., um tabuleiro. Em geral, a camada selante é uma camada interior de qualquer espessura adequada, que proporciona a vedação do filme para si ou para outra camada. Relativamente às embalagens contendo apenas vedantes do tipo fino, em oposição aos vedantes do tipo lap, a frase "camada selante" geralmente refere-se à camada de filme da superfície interior da embalagem. A camada interna também serve frequentemente como camada de contacto com alimentos nas embalagens para alimentos. A "camada de contacto com os alimentos", "porção de contacto com alimentos" ou "superfície de contacto com alimentos" refere-se à porção de um material de embalagem que contacta com um produto cárneo embalado. Preferencialmente, o filme de embalagem para alimentos inclui uma camada de contacto com alimentos compreendendo um agente de florescimento numa quantidade eficaz para promover ou conservar a aparência desejável ou a cor do produto cárneo. A "poliolefina" é aqui usada de forma ampla para incluir polímeros tais como o polietileno, copolímeros de etileno alfa-olefina (EAO), polipropileno, polibuteno e copolímeros de etileno tendo uma quantidade maioritária em peso de etileno polimerizado com uma quantidade menor de um comonómero, tal como o acetato de vinilo e outras resinas 14 poliméricas que caem na classificação da família das "olefinas". As poliolefinas podem ser feitas por uma variedade de processos bem conhecidos na técnica, incluindo processos batch e contínuos usando reatores únicos, progressivos ou sequenciais, processos em suspensão, solução e em leito fluidizado e um ou mais catalisadores incluindo, por exemplo, sistemas heterogéneos e homogéneos e catalisadores de Ziegler, Phillips, metaloceno, de local único e com geometria restringida para produzir polímeros contendo diferentes combinações de propriedades. Tais polímeros podem ser altamente ramificados ou substancialmente lineares e as ramificações, a dispersibilidade e o peso molecular médio podem variar, dependendo dos parâmetros e processos escolhidos para o seu fabrico, em conformidade com os ensinamentos das técnicas de polímeros. 0 "Polietileno" é o nome de um polímero cuja estrutura básica é caracterizada pela cadeia -(CH2-CH2)n. 0 homopolímero de polietileno é geralmente descrito como sendo um sólido que tem uma fase parcialmente amorfa e a fase parcialmente cristalina com uma densidade compreendida entre 0,915 e 0,970 g/cm3. A cristalinidade relativa do polietileno é conhecida por afetar as suas propriedades físicas. A fase amorfa confere flexibilidade e alta resistência ao impacto, enquanto a fase cristalina confere uma temperatura de suavização elevada e rigidez. O polietileno não substituído é geralmente referido como um homopolímero de alta densidade e tem uma cristalinidade de 70 a 90 por cento com uma densidade entre cerca de 0,96 a 0,97 g/cm3. Os polietilenos mais utilizados comercialmente não são homopolímeros insubstituídos mas em vez disso têm grupos alquilo C2-C8 ligados à cadeia básica. Estes 15 polietilenos substituídos são também conhecidos como polietilenos de cadeia ramificada. Além disso, os polietilenos comercialmente disponíveis incluem frequentemente outros grupos substituíntes produzidos por copolimerização. As ramificações com grupos alquilo geralmente reduzem a cristalinidade, densidade e ponto de fusão. A densidade de polietileno é reconhecida como estando intimamente associada à cristalinidade. As propriedades físicas dos polietilenos comercialmente disponíveis também são afetados pelo peso molecular médio e pela distribuição do peso molecular, comprimento da ramificação e tipo de substituíntes.
Os peritos na técnica geralmente referem-se a várias categorias vastas de polímeros e copolímeros como "polietileno". A colocação de um determinado polímero em uma dessas categorias de "polietileno" é frequentemente baseada na densidade do "polietileno" e normalmente por referência adicional ao processo pelo qual ele foi feito pois o processo muitas vezes determina o grau de ramificação, cristalinidade e densidade. Em geral, a nomenclatura utilizada não é específica para um composto mas refere-se, em vez disso, a uma gama de composições. Esta gama inclui normalmente ambos os homopolímeros e copolímeros.
Por exemplo, um polietileno de "alta densidade" (HDPE) é normalmente utilizado na técnica para se referir a ambos (a) homopolímeros de densidades entre cerca de 0,960 e 0,970 g/cm3 e (b) copolímeros de etileno e uma alfa-olefina (normalmente 1-buteno ou 1-hexeno), que têm densidades entre 0,940 e 0,958 g/cm3. O HDPE inclui polímeros feitos com catalisadores do tipo Ziegler ou Phillips e também é referido como incluindo "polietilenos" de peso molecular 16 elevado. Ao contrário do HDPE, cuja cadeia polimérica tem algumas ramificações, são os "polietilenos de peso molecular ultra elevado" que são essencialmente polímeros não ramificados especiais com um peso molecular muito superior ao do HDPE de peso molecular elevado.
De seguida, o termo "polietileno" será usado (salvo indicação em contrário) para referir homopolímeros de etileno, assim como copolímeros de etileno com alfa-olefinas e o termo será usado sem considerar a presença ou ausência de grupos ramificantes substituíntes.
Outro agrupamento vasto de polietileno é o "polietileno de baixa densidade, a alta pressão" (LDPE) . 0 LDPE é usado para denominar homopolímeros ramificados contendo densidades entre 0,915 e 0,930 g/cm3. Os LDPEs normalmente contêm ramificações longas fora da cadeia principal (normalmente designadas de "esqueleto") com substituíntes alquilo de 2-8 átomos de carbono ou mais. O Polietileno Linear de Baixa Densidade (LLDPE) é um copolimero de etileno com alfa-olefinas tendo densidades desde 0,915 a 0,940 g/cm3. O alfa-olefina utilizada é normalmente 1-buteno, 1-hexeno ou 1-octeno e catalisadores do tipo Ziegler são usualmente empregues (embora os catalisadores de Phillips também sejam usados para produzir LLDPE tendo densidades na extremidade superior do intervalo e o metaloceno e outros tipos de catalisadores também sejam empregues para produzir outras variações bem conhecidas de LLDPEs).
Os copolímeros de etileno-olefina são copolímeros contendo um etileno como principal componente, copolimerizado com uma ou mais alf a-olef inas, tais como 1-octeno, hexeno, ou 17 1-buteno como um componente minoritário. Os EAOS incluem polímeros conhecidos como LLDPE, VLDPE, ULDPE e plastómeros e podem ser feitos usando uma variedade de processos e catalisadores, incluindo o metaloceno, catalisadores de local único e de geometria restrita, assim como catalisadores de Ziegler-Natta e Phillips. 0 polietileno de densidade muito baixa (VLDPE), que é também designado como "Polietileno de Densidade Ultra Reduzida" (ULDPE) compreende copolímeros de etileno com alfa-olefinas, usualmente 1-buteno, 1-hexeno ou 1-octeno e são reconhecidos pelos peritos na técnica como tendo grau elevado de linearidade da estrutura com ramificações curtas, em vez de os ramos laterais longos característicos do LDPE. No entanto, os VLDPEs têm densidades inferiores às dos LLDPEs. As densidades dos VLDPEs são reconhecidas pelos peritos na técnica como estando compreendidas entre 0,860 e 0,915 g/cm3. Um processo para a produção de VLDPEs é descrito no Documento de Patente Europeia com a Publicação N° 120,503 cujo texto e figura são aqui incorporados como referência, no presente documento. Por vezes, os VLDPEs tendo uma densidade inferior a 0,900 g/cm3 são referidos como "plastómeros".
Os polietilenos podem ser usados isoladamente, em misturas e/ou com copolímeros em ambos os filmes monocamada e multicamada para aplicações em embalagens para tais produtos alimentícios, como carne de aves, carne vermelha fresca e carne processada.
Tal como aqui usado, o termo "modificado" refere-se a um derivado químico, p. ex., um tendo qualquer forma de funcionalidade anidrido, tal como anidrido do ácido maleico, ácido crotónico, ácido citracónico, ácido 18 itacónico, ácido fumárico, etc., quer seja enxertado num polímero, copolimerizado com um polímero, ou de outro modo funcionalmente associado a um ou mais polímeros e é também inclusivo para derivados de tais funcionalidades, tais como ácidos, ésteres e sais de metais daí derivados. Outros exemplos de modificações comuns são poliolefinas modificadas de acrilato.
Tal como aqui usado, os termos identificando os polímeros, tais como, p.ex., "poliamida" ou "polipropileno", são inclusivos não só de polímeros compreendendo unidades repetitivas derivadas de monómeros conhecidos por polimerizar, para formar um polímero do tipo denominado, mas são também inclusivos dos comonómeros, assim como de ambos os polímeros não modificados e modificados obtidos por, p.ex., derivatização de um polímero após a sua polimerização, para adicionar grupos funcionais ou suas porções ao longo da cadeia polimérica. Além disso, os termos identificando os polímeros também são inclusivos de "misturas" de tais polímeros. Assim, os termos "polímero de poliamida" e "polímero de nylon" pode-se referir a um homopolimero contendo poliamida, um copolímero contendo poliamida ou suas misturas. 0 termo "poliamida" significa um polímero de elevado peso molecular tendo ligações amida (-CONH-)n que ocorrem ao longo da cadeia molecular e inclui resinas de "nylon" que são polímeros bem conhecidos com uma infinidade de usos, incluindo a utilidade como filmes de embalagem, sacos e bolsas. Ver, p.ex., Modern Plastics Encyclopedia, 88 Vol. 64, No. ÍOA, pp 34-37 e 554-555 (McGraw-Hill, Inc., 1987 ), a qual se encontra aqui incorporada como referência. As poliamidas são preferencialmente selecionadas a partir de compostos de nylon aprovados para o uso na produção de 19 artigos destinados ao uso no processamento, manipulação e embalagem de alimentos. 0 termo "nylon", tal como aqui usado refere-se mais especificamente a poliamidas sintéticas, quer alifáticas ou aromáticas, quer seja na forma cristalina, semi-cristalina, ou amorfa, caracterizada pela presença do grupo amida, CONH. Pretende-se referir a ambas poliamidas e co-poliamidas. nylon
Assim, os termos "poliamida" ou "nylon" abrangem dois polímeros compreendendo unidades repetitivas derivadas de monómeros, tais como a caprolactama, que polimerizam para formar uma poliamida, bem como copolímeros derivados da copolimerização da caprolactama com um comonómero que quando polimerizado isoladamente não resulta na formação de uma poliamida. Preferencialmente, os polímeros são selecionados a partir de composições aprovadas como sendo seguras para a produção de artigos destinados ao uso no processamento, manipulação e embalagem de alimentos, tais como resinas de nylon aprovadas pela U.S. Food and Drug Administration fornecidas em 21 CFR 177,1500 ("Nylon resins"), que é aqui incorporada como referência. Os exemplos destas resinas poliméricas de nylon para uso em embalagens de alimentos e processamento incluem: nylon 66, nylon 610, nylon 66/610, nylon 6/66, nylon 11, nylon 6, nylon 66T, nylon 612, nylon 12, nylon 6/12 , nylon 6/69, nylon 46, nylon 6-3-T, nylon MXD-6, nylon MXDI, nylon 12T e nylon 61/6T divulgado em 21 CFR 177,1500. Os exemplos de tais poliamidas incluem homopolímeros e copolímeros de nylon tais como aqueles selecionados do grupo que consiste em nylon 4,6 (poli(tetrametileno adipamida)), nylon 6 (policaprolactama), nylon 6,6 (poli (hexametilenoadipamida)), nylon 6,9 20 20 6,10 (poli (poli nylon nylon 6,12 nylon 6/12 (poli(hexametilenononanediamida)) , (poli(hexametileno sebacamida)) (hexametileno dodecanodiamida)) (caprolactama co-dodecanodiamida)) , nylon 6,6/6 (poli (hexametileno adipamida-co-caprolactama)) , nylon 66/610 (p.ex., fabricado pela condensação de misturas de sais de nylon 66 e sais de nylon 610), as resinas de nylon 6/69 resinas (p.ex., fabricadas pela condensação de epsilon-caprolactama, hexametilenodiamina e ácido azeláico), nylon 11 (poliundecanolactama), nylon 12 (polilauril-lactama) e seus copolimeros ou misturas.
No uso do termo "copolímero de nylon amorfo", o termo "amorfo" tal como aqui usado denota uma ausência de um arranjo tridimensional regular de moléculas ou subunidades de moléculas que se estende por distâncias que são grandes relativamente às dimensões atómicas. No entanto, a regularidade da estrutura pode existir numa escala local. Ver, " Amorphous Polymers," Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, 2a Ed., pp. 789-842 (J. Wiley & Sons, Inc. 1985 ). Em particular, o termo "copolímero de nylon amorfo" refere-se a um material reconhecido por um perito na técnica de calorimetria diferencial de varrimento (DSC) como não tendo ponto de fusão mensurável (menos de 0,5 cal/g) ou sem calor de fusão, tal como medido por DSC usando ASTM 3417-83. O copolímero de nylon amorfo pode ser fabricado por condensação da hexametilenodiamina, ácido tereftálico e ácido isoftálico, de acordo com processos conhecidos. Os nylons amorfos também incluem aqueles nylons amorfos preparados a partir de reações de polimerização e condensação de diaminas com ácidos dicarboxílicos. Por exemplo, uma diamina alifática é combinada com um ácido dicarboxílico aromático, ou uma diamina aromática é 21 combinada com um ácido dicarboxilico alifático para dar nylons amorfos adequados.
Tal como aqui usado, o termo "EVOH" refere-se a um copolimero do álcool etileno-vinílico. 0 EVOH é também, por outro lado, conhecido como um copolimero do acetato etileno-vinilico saponificado ou hidrolisado e refere-se a um copolimero do álcool vinilico tendo um comonómero de etileno. 0 EVOH é preparado por hidrólise (ou saponificação) de um copolimero do acetato etileno- vinilico. 0 qrau de hidrólise é preferencialmente desde cerca de 50 a 100 em percentagem molar, mais preferencialmente, desde cerca de 85 a 100 em percentagem molar e mais preferencialmente, pelo menos 97%. É sabido que para ser uma barreira de oxigénio altamente eficaz, a hidrólise-saponificação deve estar quase completa, i.e., na extensão de pelo menos 97%. O EVOH está comercialmente disponível na forma de resina com várias percentagens de etileno e não existe uma relação direta entre o conteúdo em etileno e o ponto de fusão. Por exemplo, o EVOH tendo um ponto de fusão de cerca de 175° Celcius ou inferior é característico dos materiais EVOH com um conteúdo em etileno de cerca de 38% molar ou superior. O EVOH com um conteúdo em etileno de 38% molar tem um ponto de fusão de cerca de 175° Celsius com um conteúdo crescente em etileno, o ponto de fusão é reduzido. Além disso, os polímeros EVOH contendo percentagens molares crescentes de etileno têm permeabilidades gasosas superiores. Um ponto de fusão de cerca de 158° Celsius corresponde a um conteúdo em etileno de 48% molar. Os copolímeros EVOH com conteúdos inferiores ou superiores em etileno também podem ser empregues. É esperado que a processabilidade e orientação fossem facilitadas para conteúdos mais elevados; no entanto, as permeabilidades gasosas, particularmente no que diz 22 respeito ao oxigénio, podem tornar-se indesejavelmente elevados para certas aplicações em embalagens que são sensíveis ao crescimento microbiano na presença de oxigénio. Os conteúdos inversamente inferiores podem ter menores permeabilidades gasosas, mas a processabilidade e a orientação podem ser mais difíceis.
Tal como aqui usado, o termo "poliéster" refere-se a homopolímeros e copolímeros sintéticos tendo ligações éster entre as unidades de monómero que podem ser formadas por métodos de polimerização e condensação. Os polímeros deste tipo são preferencialmente poliésteres aromáticos e mais preferencialmente, homopolímeros e copolímeros de tereftalato de polietileno, isoftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, naftalato de polietileno e suas misturas. Poliésteres aromáticos adequados podem ter uma viscosidade intrínseca entre 0,60 a 1,0, preferencialmente entre 0,60 a 0,80. A "atmosfera de oxigénio reduzida" quando se refere a um produto cárneo embalado, refere-se a uma redução na pressão parcial de oxigénio em contacto com o produto cárneo embalado, em comparação com a pressão parcial de oxigénio na atmosfera da Terra nas condições padrão de temperatura e pressão, ao nível do mar. As embalagens com atmosfera de oxigénio reduzida podem incluir embalagens de atmosfera modificada, em que a pressão parcial de oxigénio é inferior à da atmosfera terrestre nas condições padrão de temperatura e pressão, ao nível do mar, ou embalagens a vácuo, contendo uma pressão do gás mínima em contacto com a carne embalada. A embalagem com atmosfera modificada pode criar um ambiente substancialmente reduzido em oxigénio, onde o conteúdo em oxigénio inferior a 3,0% de oxigénio v/v é desejável e preferencialmente inferior a 1,0% de oxigénio 23 v/v. Para a carne processada, o conteúdo em oxigénio inferior a 0,5% v/v é desejável. "A embalagem a vácuo" refere-se a eliminar ativamente os gases atmosféricos, mais especificamente de oxigénio, de dentro da embalagem e a selar a embalagem de modo a que virtualmente nenhum gás seja capaz de permear para dentro da embalagem a partir de fora da embalagem. 0 resultado é uma embalagem com uma quantidade mínima de oxigénio gasoso remanescente em contacto com a carne dentro da embalagem. A remoção do oxigénio do ambiente adjacente ao produto retarda os processos de deterioração bacteriana e oxidativa, mantendo assim a qualidade da carne fresca por um período de tempo superior. A "MAP" é uma abreviatura para uma "embalagem de atmosfera modificada". Este é um formato de embalagem, onde um gás é ativamente lançado no espaço anterior da embalagem, antes da selagem. Em geral, o gás é modificado para ser diferente do que normalmente é encontrado na atmosfera terrestre. O resultado é uma embalagem com um volume considerável de gás que circunda a superfície de visualização do produto, dentro da embalagem. Uma MAP com carne fresca pode usar quer uma atmosfera enriquecida em oxigénio, quer uma atmosfera isenta de oxigénio para efetivamente prolongar a validade. A "RAP" é uma abreviatura para uma "embalagem de atmosfera reduzida". Pode ser uma forma de MAP em que os gases atmosféricos são mínimas de modo a que o material de embalagem faça o contacto físico com os conteúdos internos. A RAP também pode ser uma forma de embalagem a vácuo, onde a atmosfera não é completamente evacuada de dentro da embalagem. Os exemplos incluem a embalagem convencional de 24 carne fresca, tal como um "tabuleiro em PVC envolvido em película aderente" e da embalagem em caixa convencional para carne de aves preparada onde um filme ou saco de encolhimento é hermeticamente selado em torno de um tabuleiro de carne. Em geral, a carne fresca numa RAP tem um perfil superior ao do tabuleiro usado para armazenar a carne de modo que o filme da embalagem em torno do produto estabelece um contacto físico considerável com a superfície da carne. A "Embalagem do Consumidor" refere-se a qualquer recipiente no qual um produto cárneo é fechado para efeitos da exposição e venda para os consumidores domésticos. A carne em "caixa pronta" refere-se a uma embalagem para consumo de carne fresca que é pré-embalada e/ou rotulada numa localização centralizada e entregues no mercado de retalho num formato em que está pronta para exposição e venda imediata. A embalagem em caixa pronta prolonga ativamente o período de qualidade de um produto cárneo fresco de modo a permitir um tempo extra que é preciso para ser embalado numa instalação com uma localização central, distribuído ao retalhista e depois exposta sob iluminação para seleção e compra pelos consumidores. 0 "agente de florescimento da mioglobina" refere-se a qualquer agente (ou seu precursor) que se liga ou interage com qualquer estrutura não desnaturada, contendo mioglobina (incluindo mas não limitado à desoximioglobina, oximioglobina, metamioglobina, carboximioglobina e mioglobina para o óxido nítrico) presentes num produto cárneo fresco para produzir ou conservar uma cor desejada, tal como uma cor vermelha indicativa de carne fresca. 0 agente de florescimento da mioglobina também pode 25 interatuar ou causar uma interação com a hemoglobina presente num produto cárneo de modo a produzir, manter ou melhorar, i.e., "corrigir" a cor desejada. Assim, o agente de florescimento da mioglobina não é um aditivo corante, mas atua como um agente fixador da cor. Os exemplos de agentes de florescimento incluem gases tais como o monóxido de carbono e o oxigénio. A "deoximioglobina" refere-se à mioglobina em que o oxigénio não está presente na bolsa heme. 0 átomo de ferro do heme está no estado ferroso reduzido. Teoriza-se que uma molécula de água no estado liquido é o ligando na bolsa heme. A deoximioglobina está associada ao pigmento roxo não florescido da carne fresca. A "oximioglobina" refere-se à forma oxigenada da desoximioglobina onde o ligando heme é uma molécula de oxigénio gasoso. A oximioglobina está associada ao pigmento vermelho florescido na carne fresca. A "metamioglobina" refere-se a uma forma oxidada da mioglobina em que o ferro do heme está no estado férrico oxidado. A metamioglobina pode ser formada quando o oxigénio sai da bolsa heme da oximioglobina e leva um eletrão com ele, deixando o átomo de ferro do heme no estado férrico oxidado. A metamioglobina causa o pigmento oxidado castanho caracteristico da carne fresca. A "carboximioglobina" refere-se à forma reduzida não desnaturada do pigmento desoximioglobina carboxilada em que o ligando heme é o monóxido de carbono. A cor da carboximioglina é vermelha. A "nitroximioglobina" é a forma reduzida não desnaturada do 26 pigmento desoximioglobina nitrosilada. 0 ligando heme é uma molécula de monóxido de azoto (NO) . 0 monóxido de azoto é também referido como óxido nítrico. A nitroximioglobina é também referida como mioglobina para o óxido nítrico, nitroso-hemecromagénio, ou nitrosomioglobina, entre outros. A nitroximioglobina tem a mesma cor vermelha da oximioglobina e da carboximioglobina. A "metamioglobina do óxido nítrico" é a forma oxidada não desnaturada da desoximioglobina, quando o nitrito está presente. Ele é usado para descrever a cor castanha da carne que tipicamente ocorre após o nitrito ser adicionado, durante o processo de cura. 0 "nitroso-hemocromo" refere-se à protoporfirina nitrosilada (complexo heme) que é separado da porção da proteína globina da molécula de mioglobina. 0 nitroso-hemocromo confere a cor rosa estável a castanho-avermelhado da carne processada, curada e cozinhada, em que o ferro do heme está no estado reduzido. A "carne" ou "produto cárneo" refere-se a qualquer tecido animal contendo mioglobina ou hemoglobina, tal como carne bovina, carne de porco, vitela, cordeiro, carneiro, frango ou peru; caça, tal como veado, codorniz e pato; e peixe, produtos de pescado ou marisco. A carne pode encontrar-se numa variedade de formas, incluindo os cortes primários, os cortes sub-primários e os cortes de retalho, bem como terra, triturados ou misturados. A carne ou produto cárneo é preferencialmente carne fresca, carne crua, carne não cozinhada, mas também pode ser congelada, refrigerada ou descongelada. Acredita-se adicionalmente que a carne pode ser submetida a outros tratamentos irradiativos, biológicos, químicos ou físicos. A adequabilidade de um 27 qualquer tal tratamento especial pode ser determinada sem experimentação indevida, tendo em vista a presente divulgação. Enquanto o agente de florescimento da mioglobina for eficaz para promover, desenvolver, melhorar ou manter uma cor desejável, pode ser vantajosamente empregue para um tal fim. Preferencialmente, a carne tem menos de 20 dias pós-morte. Mais preferencialmente, a carne tem menos de 12 dias ou até 6 dias ou menos pós-morte.
Os cortes primários da carne são também denominados peças inteiras e ambos os termos referem-se a grandes secções de uma carcaça que são normalmente vendidas e/ou enviadas para talhantes que subdividem posteriormente os cortes primários em sub-primários e em cortes individuais de retalho para a venda aos consumidores. Os exemplos de cortes primários de carne bovina são: redondo; alcatra; final do lombo; ala; lombo curto; plate; costeleta; peito; perna e pá. Os exemplos de cortes primários no porco incluem: lombo, perna, ombro e barriga.
Os cortes sub-primários são intermediárias em tamanho e podem ser adicionalmente divididos em cortes de retalho ou por vezes são vendidos como cortes de retalho. Os cortes sub-primários da carne de bovino incluem: perna; lâmina; costela; barriga; redondo superior; redondo inferior; costeletas; extremidade superior; extremidade do fundo; lombo tenro e lombo superior. Os sub-primários da carne de porco são: pá posterior; pá anterior; barriga; lombo; rajo; extremidade; entrecosto e costela.
Os cortes de carne a retalho são os cortes para consumidores feitos através da divisão dos cortes de peças inteiras em peças menores. Os exemplos de cortes de carne bovina a retalho incluem: carnes, tais como o redondo, 28 redondo superior, em cubos, lombo, t-bone, porterhouse, filet mignon, olho de costela, costela, saia, flanco e ponta; assados, tais como blade, pot e chuck ; peito corned; peito fresco, carne bovina estufada; costeletas; kabobs; olho do redondo; rolled rump; cortes transversais da shank; bifes enrolados; carne picada e pastéis de carne. Os exemplos de cortes a retalho de carne de porco incluem: assados e bifes da pá e perna; costelinhas; bacon; carne de porco salgada, presunto, bifes de presunto; fatias de presunto; lombo de porco; costeletas; cutlets; toucinho; salsicha; links; e carne de porco picada. A "carne fresca" significa carne que não é cozinhada, não é curado, não é fumada e não é marinada. A "carne fresca" inclui carne pós-morte que foi fisicamente dividida, por exemplo, por corte, trituração ou por mistura. Não há adição de sal na carne fresca que não tenha sido melhorada. 0 sódio que ocorre naturalmente é tipicamente inferior a 50 mg/100 g de carne e contribui para um conteúdo em sal inferior a cerca de 0,15% em peso, preferencialmente menos de 0,128% em peso. Os valores de sódio estão numa base de dados para a composição nutritiva da carne designada "Banco Nacional de Dados de Nutrientes", e os dados são publicados no Agriculture Handbook No. 8, "Composition of Foods - Raw, Processed, Prepared" referido na indústria como o "Manual 8" ambos os quais são aqui incorporados por referência. A "carne melhorada" significa carne à qual tenha sido adicionada água e misturada com outros ingredientes, tais como cloreto de sódio, fosfatos, antioxidantes e aromatizantes, p.ex., para fazer tornar a carne húmida, mais tenra e para ajudar a aumentar o período de validade. A carne bovina, de porco ou aves, fresca, depois de ser 29 "melhorada" contém tipicamente 0,3 a 0,6% de peso em sal (cloreto de sódio). A "carne processada" significa carne que tenha sido alterada pelo calor e processos químicos, p.ex., por cozedura ou cura. 0 presunto cozinhado, salsichas para cachorros-quentes e paio são exemplos de carne processada curada.
As "carnes processadas não curadas" são carnes processadas que não contêm nitritos ou nitratos. Carnes processadas não curadas contêm tipicamente mais de 1,0% em peso, tipicamente 1,2-2,0% em peso, cloreto de sódio (sal). O rosbife cozinhado e salsicha fresca são exemplos de carne processada não curada. A "carne curada" significa que a carne é conservada através da adição direta de nitrito (ou nitrato, que é convertido em nitrito), p.ex., tendo pelo menos 50 ppm de nitrito de sódio e pelo menos 1% em peso de sal adicionado, i.e., cloreto de sódio, com a finalidade de conservação por retardamento do crescimento bacteriano. Os nitritos, nitratos ou suas misturas estão comumente presentes com cloreto de sódio em composições de cura. A "carne não curada" não contém nitrito ou nitrato adicionados. As carnes curadas húmidas são embebidas em água e sal. As carnes curadas secas têm sal aplicado na sua superfície. As carnes curadas e injeção obtêm os sais de cura (cura) aplicados pela agulha de injeção na carne.
As carnes processadas curadas têm normalmente 2-3,5% em peso de sal. O conteúdo em salmoura é de 3,5-4,0% em peso (2,6-3,0% em termos de peso numa carne tratada) pois o nível de sal de cloreto de sódio (o cloreto de potássio 30 pode ser substituído por algum ou todo o NaCl) é necessário em carne processada para retardar de um modo adequado o crescimento bacteriano de forma a permitir o período de validade de 60-90 dias, embora outros meios de conservação também possam ser empregues para manter o período de validade com níveis de sal reduzidos. De acordo com Pegg, RB e Shahidi F., 2000, Nitrite Curing of Meat. Food &
Nutrition Press, Inc., Trumbull, CT, carnes curadas podem ter níveis de sal típicos de 1,2-1,8% em peso no bacon, 2-3% em peso nos presuntos, 1-2% em peso nas salsichas e 2-4% em peso nos jerkies. Acredita-se que a carne fresca, tal como a carne bovina, suína e de aves não tem nitrito ou nitrato de ocorrência natural ou adicionados. 0
Departamento de Agricultura dos Estados Unidos (USDA) permite a entrada de nitrito e nitrato para carne curada e processada até um nível máximo de 625 ppm de nitrito de sódio ou 2187 ppm de nitrato de sódio em produtos curados secos. Em outras aplicações, os níveis têm limites diferentes, p.ex., nos típicos produtos do músculo inteiro cozinhados, o limite do nitrito de sódio é 156 ppm e em carnes cominutivas, 200 ppm. O nível de uso máximo do nitrito em salsichas de cachorro quente ou mortadela é tipicamente 156 ppm, enquanto que para o bacon é de 120 ppm. O ascorbato de sódio (ou compostos similares) podem estar presentes nessas curas.
Na Europa, acredita-se que o nível mínimo de sal e nitrito exigidos por lei para a cura é de 1,0% em peso e 50 ppm, respectivamente. O USDA determinou: "Por uma questão de política, a Agência exige um mínimo de 120 ppm de nitrito que entra em todos os produtos curados a "manter refrigerados", a não ser que o estabelecimento possa demonstrar que a segurança é garantida por algum outro processo de conservação, tal como o processamento térmico, 31 controlo do pH ou controlo da humidade. Esta política dos 120 ppm para a entrada de nitrito é baseada nos dados de segurança revistos quando foi desenvolvida a normativa para o bacon. (Ver, " Processing Inspectors' Calculations Handbook", Capítulo 3, p.12, revisto em 1995) . O Manual também determina: "Não há regulamentação para o nível mínimo de entrada do nitrito, no entanto 40 ppm de nitrito são úteis na medida em que têm algum efeito conservante. Esta quantidade demonstrou também ser suficiente para efeitos da fixação da cor e para conseguir obter a aparência esperada paras as carnes curadas ou de aves." O produto cárneo pode ser qualquer carne adequada para o consumo humano que contenha uma molécula semelhante à mioglobina. As referências à mioglobina total num produto cárneo referem-se à quantidade de moléculas idênticas à mioglobina que estão fisiologicamente presentes no tecido da carne, antes da colheita para consumo humano. Os produtos cárneos específicos contêm um nível de mioglobina suficiente para fornecer a sua cor característica. Os exemplos de cortes de carne fresca adequados incluem carne de bovino, vitela, porco, aves, carneiro e cordeiro. A concentração de mioglobina varia nestes diferentes tipos de produtos de carne. Por exemplo, a carne bovina contém tipicamente cerca de 3-20 mg de mioglobina por grama de carne, o porco contém cerca de 1-5 mg de mioglobina por grama de carne, o frango contém menos de cerca de 1 mg de mioglobina por grama de carne. Assim, a concentração de compostos de mioglobina total nos produtos cárneos acima descritos está tipicamente entre cerca de 0,5 mg e 25 mg de compostos de mioglobina por grama do produto cárneo.
Em carne fresca (tecido muscular pós-morte), o oxigénio pode continuamente associar-se e desassociar-se a partir do 32 complexo heme da molécula de mioglobina desnaturada. É a abundância relativa de três formas do pigmento muscular não desnaturado que determina a cor visual da carne fresca. Eles incluem a desoximioglobina roxa (mioglobina reduzida), oximioglobina vermelha (mioglobina oxigenada) e metamioglobina castanha (mioglobina oxidada). A forma da desoximioglobina tipicamente predomina imediatamente após o abate do animal. Assim, a carne acabada de cortar pode ter uma cor roxa. Esta cor roxa pode persistir por um longo período de tempo se o pigmento não for exposto ao oxigénio. 0 corte ou a trituração expõe o pigmento ao oxigénio na atmosfera e a cor roxa pode converter-se rapidamente quer em vermelho vivo (oximioglobina) ou em castanho (metamioglobina). Assim, embora tecnicamente a desoximioglobina seja indicativa de uma carne mais fresca, é a cor da carne vermelha ou "florescida" que os consumidores usam como principal critério para percecionar a frescura. Acredita-se, sem querer estar ligado a este pressuposto, que a cor preferida vermelha da carne fresca ocorre quando pelo menos 50% das moléculas de desoximioglobina são oxigenadas no estado de oximioglobina.
As alterações na percentagem relativa de cada uma destas formas pode continuar a ocorrer à medida que a carne fresca é exposta ao oxigénio por longos períodos de tempo. A conversão imediata da cor roxa na desejável cor vermelho vivo ou no indesejável castanho pode depender da pressão parcial de oxigénio na superfície. A cor roxa é favorecida para um nível de oxigénio muito reduzido e pode dominar para níveis de oxigénio de 0-0,2% em volume. A cor castanha é favorecida quando o nível de oxigénio é apenas ligeiramente superior (0,2% a 5,0%). A discriminação do consumidor começa tipicamente quando a quantidade relativa de metamioglobina é de 20%. Uma cor distintamente castanha 33 é evidente para 40% de metamioglobina, que tipicamente torna a carne não vendável muito embora ela permaneça nutritiva e saudável para o consumo.
Certas reações bioquímicas que ocorrem no tecido muscular após a morte também podem afetar a cor da carne fresca, tais como a presença de enzimas glicolíticas ativas que convertem o oxigénio em dióxido de carbono. Reduzindo coenzimas designados metamioglobina redutases, presentes na carne, convertem a metamioglobina novamente em desoximioglobina e sua atividade é chamada de "MRA", que é uma abreviatura para a atividade redutora da metamioglobina. A MRA pode ser descrita como a capacidade do músculo para reduzir a metamioglobina de volta ao seu estado natural de desoximioglobina. A MRA é perdida quando os substratos oxidáveis são esgotados ou quando o calor ou o ácido desnatura as enzimas. Quando as enzimas perdem sua atividade ou são desnaturadas, o ferro do pigmento heme oxida automaticamente para a forma de metamioglobina e a cor castanha estabiliza e domina. A MRA persiste por um período de tempo após a morte, dependendo da quantidade de do tecido da carne exposto ao oxigénio. Durante esse tempo, o oxigénio é continuamente consumido pelo tecido da carne. A taxa de consumo de oxigénio é referido como "OCR". Quando a carne que tem uma OCR elevada é exposta ao oxigénio, a tensão do oxigénio é reduzida tão rapidamente que a metamioglobina é favorecida abaixo da superfície de visualização. Se for próximo da superfície de visualização, a cor percecionada da carne é afetada. A MRA é importante para minimizar esta camada da metamioglobina que se forma entre a superfície florescida e o interior roxo. Como a MRA se desgasta, a camada de metamioglobina castanha torna-se mais espessa e migra na direção da superfície, terminando assim o período de exposição. Quando a MRA é elevada, a 34 camada de metamioglobina é fina e por vezes nao é visível a olho nu. A MRA e a OCR dizem respeito à determinação dos tipos de embalagem mais adequada para a venda a retalho, a fim de prolongar a aparência desejável da carne tanto tempo quanto possível. As embalagens hermeticamente seladas com filmes que são uma barreira ao oxigénio causarão uma tensão reduzida em oxigénio na superfície da carne. Assim, ocorre a formação de metamioglobina e as variações na superfície de visualização para uma cor castanha indesejável. No entanto, se a OCR é suficientemente elevada para se manter à frente do oxigénio que migra através do filme de embalagem e a MRA é suficientemente boa para reduzir a metamioglobina que se forma na superfície, então a desoximioglobina nativa substitui a metamioglobina. Após um período de tempo, a cor percecionada muda de castanho para roxo. Ambas estas cores são inaceitáveis para o consumidor. Por esta razão, a embalagem em vácuo, por si só, tem sido historicamente um formato inaceitável para a embalagem de carne fresca pronta, embora seja usada para transportar cortes sub-primários e outras peças grandes de carne do matadouro para os talhantes retalhistas para posterior processamento e re-embalagem. Por outro lado, a embalagem a vácuo é o formato de escolha para carnes processadas cozinhadas e curadas, onde o pigmento mioglobina é desnaturado pelo calor. 0 calor da cozedura faz com que a porção de globina da molécula de mioglobina nitrosilada desnatura e se separe da porção heme. É o complexo heme nitrosilado dissociado que dá às carnes curadas e processadas a sua cor característica. Quando o oxigénio é eliminado de uma embalagem de carne processada curada, a cor e o sabor do produto podem deteriorar-se mais lentamente do que quando o oxigénio está presente. Na 35 presente invenção, o oxigénio deve ser removido do ambiente circundante da carne crua fresca antes da cor preferida poder desenvolver-se. Uma certa quantidade de oxigénio penetra na carne após o abate e produção. Este oxigénio é eliminado pelas atividades OCR / MRA. De um modo semelhante, estas atividades facilitam a predominância da forma desoximioglobina da molécula de mioglobina. Acredita-se, mas não querendo assumir este pressuposto, que as atividades da OCR / MRA também facilitam a redução do nitrito em óxido nitrico, quando o nitrito de sódio é usado como agente florescedor da mioglobina. Neste caso, a formação da desoximioglobina e o óxido nitrico permitem o desenvolvimento da nitroxymyoglobin. 0 próprio oxigénio por si só é um agente florescedor porque causa a formação da oximioglobina, tal como aqui descrito anteriormente. No entanto, o oxigénio interfere com as reações que formam a desoximioglobina e o óxido nitrico. Portanto, interfere com o desenvolvimento do florescimento da cor na presença de nitrito. Assim, é um aspecto preferido da presente invenção que uma camada da barreira de oxigénio é selecionada e configurada para proteger a superfície da carne a partir da entrada de oxigénio atmosférico durante a formação da cor da carne florescida desejada.
AGENTES DE FLORESCIMENTO DA MIOGLOBINA
Numa primeira forma de realização, são fornecidos os agentes de florescimento da mioglobina. 0 agente de florescimento da mioglobina "refere-se a qualquer agente (ou seus precursores) que se liga ou interatua com qualquer estrutura contendo mioglobina não desnaturada (incluindo mas não se limitando a desoximioglobina, oximioglobina, metamioglobina, carboximioglobina e mioglobina para o óxido nítrico) presentes num produto cárneo fresca a produzir ou conservar uma cor desejada, como uma cor vermelha 36 indicativa de carne fresca. 0 agente florescedor da mioglobina também pode interagir ou causar uma interação com a hemoglobina presente num produto cárneo de modo a produzir, manter ou melhorar, i.e., "corrigir" a cor desejada. Assim, o agente florescedor da mioglobina não é um aditivo de cores, mas ele atua como um agente fixador da cor.
Numa forma de realização preferida, o agente de florescimento da mioglobina é um "composto de doação do óxido nítrico" ("doador NO") que fornece uma molécula de óxido nítrico (NO) que se liga à mioglobina presente num produto cárneo, de modo a manter ou promover uma coloração avermelhada ou florescente ou outra coloração favorável do produto cárneo. Um composto doador de óxido nítrico liberta o óxido nítrico ou um seu precursor, p.ex., o nitrato, que atua como um intermediário, levando à formação do óxido nítrico, que se liga a uma molécula de mioglobina no produto cárneo. Os exemplos de compostos doadores do óxido nítrico incluem nitrosodisulfonatos incluindo, por exemplo, o sal de Fremy [N0(S03Na)2 ou N0(S03K)2].
Outros compostos doadores de óxido nítrico adequados que podem actuar como agentes de florescimento da mioglobina são divulgados nas Patentes U.S. N°s 6.706.274 de Herrmann et al. (registada em 18 de janeiro, 2001); 5.994.444 de Trescony et al. (registada em 16 de outubro, 1997) e 6.939.569 de Green et al. (registada em 18 de junho de 1999), bem como a Patente U.S. publicada com o N° de Pedido US2005/0106380 por Gray et al. (registado em 13 de novembro, 2003). Opcionalmente, os agentes de florescimento da mioglobina podem conter materiais que promovem a conversão de outros materiais para NO, tais como nitrato redutase ou agentes catalíticos da nitrosotiol redutase, 37 incluindo os materiais descritos na Publicação WIPO n° WO 02/056904 por Meyerhoff et ai. (registado em 16 de janeiro de 2002) .
Outros exemplos de compostos doadores do óxido nítrico incluem compostos orgânicos nitroso (contendo um grupo funcional -NO ligado ao carbono), incluindo 3-etil-3-nitroso-2,4-pentanodiona; compostos orgânicos nitro (contendo um grupo funcional -NO2 ligado ao carbono), incluindo a nitroglicerina e o 6-nitrobenzo-[a]-pireno.
Outros exemplos de compostos doadores do óxido nítrico incluem compostos O-nitrosilados (-0-N0); compostos S-nitrosilado (-S-NO), também conhecidos como nitrosotióis incluindo o S-nitrosotioglicerol, S-nitroso-penicilamina, S-nitrosoglutationo , glutationo, derivados S-nitroilados de captopril, proteínas S-nitrosiladas, péptidos S-nitrosilados, oligossacáridos S-nitrosilados e polissacáridos S-nitrosilados e compostos N-nitrosilados (-N-NO), incluindo N-nitrosaminas; N-hidroxi-N-nitrosoaminas e N-nitrosiminas.
Os exemplos adicionais de compostos doadores do óxido nítrico incluem compostos nonoato que incluem o grupo funcional -N(0)-N0 (também referidos na técnica como compostos N-oxo-N-nitroso, óxidos N-hidroxi-N'-diazénio, diolatos de diazénio e NONOatos), incluindo 1,2-dióxido de 3,3,4,4-tetrametil-1,2-diazetina.
Exemplos adicionais de compostos doadores do óxido nítrico incluem os complexos de transição metal/nitroso incluindo nitroprussiato de sódio, complexos tiol de ferro dinitrosilados, aglomerados de ferro-enxofre nitrosilados, ruténio nitrosilado, complexos metálicos de transição 38 nitroso/heme e complexos de protoporfirina nitroso ferrosos; furoxanos incluindo N-óxido de 1,2,5-oxadiazol; benzofuroxanos, oxatriazole-5-iminas incluindo 3-aril-1,2,3, 4-oxatriazole-5-imina; sidnoniminas incluindo a molsidomina; oximas incluindo cicio-hexanona oxima; hidroxilaminas, N- hidroxiguanidinas e hidroxiureias.
Os compostos doadores do óxido nítrico podem doar uma molécula de óxido nítrico ou várias moléculas de óxido nítrico. Em alguns aspectos, o composto doador de óxido nítrico pode ser um material polimérico que contém vários locais de doação do óxido nítrico e pode, assim, libertar múltiplas moléculas do óxido nítrico. Preferencialmente, o óxido nítrico é libertado da cadeia polimérica. Por exemplo, a Patente U.S. N° 5,525,357 descreve um polímero com um grupo funcional de libertação do óxido nítrico ligado ao polímero.A Patente U.S. N° 5,770,645 descreve um polímero no qual o Noxis está covalentemente ligado a um polímero por um grupo de ligação. A Patente U.S. n°6, 087,479 descreve matreiais poliméricos derivados sinteticamente que são derivatizados para incluir aductos do óxido nítrico. É preciso entender que materiais poliméricos que contêm um composto de doação do óxido nítrico ou um grupo funcional doador do óxido nítrico ligado quimicamente à cadeia polimérica estão compreendidos no âmbito da presente invenção.
Em qualquer caso, o composto doador do óxido nítrico é diferente do nitrato de sódio ou do nitrito de sódio.
Em qualquer caso, o composto doador do óxido nítrico é diferente de um nitrato inorgânico ou de um nitrito inorgânico. 39
Numa forma de realização da invenção, o composto doador do óxido nítrico é diferente de um nitrosodisulfonato.
Outros agentes de florescimento da mioglobina no âmbito da presente invenção incluem cianetos inorgânicos (MCN), onde contra-iões adequados (M+) incluem metais alcalinos {p.ex., sódio, potássio), metais alcalino-terrosos {p.ex., cálcio), metais de transição, aminas protonadas primários, secundárias ou terciárias, ou aminas quaternárias, ou amónio; fluoretos inorgânicos (MF), onde um contra-ião adequado (M+) inclui metais alcalinos {p.ex., sódio, potássio), metais alcalino-terrosos {p.ex., cálcio), metais de transição, aminas protonadas primárias, secundárias ou terciárias, ou aminas quaternárias, ou amónio; isotiocianatos, incluindo óleo de mostarda; culturas de bactérias que fixam azoto para fornecer uma fonte de óxido de azoto, incluindo a xantina oxidase, nitrato redutases, nitrito redutases; betanina; eritrocina; e extractos de cochonilha.
Outros agentes florescedores da mioglobina incluem heterociclos de azoto e seus derivados. Os exemplos de heterociclos de azoto adequados incluem piridinas, pirimidinas (por exemplo dipiridamol), pirazinas, triazinas, purinas (por exemplo nicotinamida), nicotinatos, nicotinamidas, niacina (também conhecida como ácido nicotínico), isoquinolinas, imidazoles e derivados e seus sais. Deve ser entendido que estes heterociclos de azoto podem ser substituídos ou insubstituídos. Para piridinas e isoquinolinas, os compostos 3-carbonilo substituídos são os preferidos. Preferencialmente, o heterociclo de azoto é uma piridina, pirimidina ou imidazol. Mais preferencialmente, o heterociclo de azoto é um alcali ou um sal de metal alcalino-terroso ou um éster do ácido nicotínico que pode 40 incluir ésteres, tais como o nicotinato de metilo, o nicotinato de etilo, o nicotinato de propilo, o nicotinato de butilo, o nicotinato de pentilo, o nicotinato de hexilo, o isonicotinato de metilo, o isonicotinato isopropílico e o isonicotinato e isopentilo. Mais preferencialmente, o heterociclo de azoto é um alcali ou um sal de metal alcalino-terroso ou um éster da nicotinamida, ou imidazol. Em outro aspecto, o heterociclo de azoto é uma piridina, pirimidina, histidina, N-acetil histidina, 3-butiroilpiridine, 3-valeroilpiridina, 3-caproilpiridina, 3-heptoilpiridina, 3-capriloilpiridina, 3-formilpiridina, nicotinamida, N-etilnicotinamida, N,N-dietilnicotinamida, hidrazida do ácido isonicotínico, 3-hidroxipiridina, 3-etil-piridina, 4-vinil-piridina, 4-bromo-isoquinolina, 5-hidroxiisoquinolina ou 3-cianopiridina.
Os agentes de florescimento da mioglobina também incluem qualquer composto que atue como um ligando para a mioglobina e levam à formação da cor desejável, ou de qualquer composto que atue como um substrato, levando à formação de um tal ligando. Por exemplo, o agente florescedor da mioglobina pode ser um composto doador de monóxido de carbono. O monóxido de carbono é conhecido por complexar com a bolsa heme da mioglobina para formar uma aparência desejável na carne. Um composto doador de monóxido de carbono é um qualquer composto que liberta monóxido de carbono ou atua como um substrato, levando à formação de monóxido de carbono. Alternativamente, o agente de florescimento pode ser um composto doador de monóxido de enxofre (SO), um composto doador de óxido nitroso (N20), um composto doador de amónia (NH3) ou um composto doador de sulfito de hidrogénio. Tais compostos doam o ligando específico ou atuam como um substrato, levando à formação do ligando específico. Os compostos incluem complexos 41 ligando/heme/metal de transição e complexos do ligando ferroso de protoporfirina, incluindo, por exemplo, complexos de monóxido de carbono/heme/metal de transição complexos do monóxido de carbono ferroso e protoporfirina. Os compostos doadores de monóxido de carbono, compostos doadores de monóxido de enxofre, compostos doadores do óxido nitroso e compostos doadores de sulfito de hidrogénio incluem materiais poliméricos com o grupo funcional doador apropriado quimicamente ligado à cadeia polimérica. 0 agente de florescimento da mioglobina está preferencialmente presente numa concentração desejada, em contacto com um produto cárneo. A camada de contacto com os alimentos de um filme de embalagem contendo preferencialmente um agente de florescimento numa concentração suficientemente elevada para produzir ou conservar uma aparência desejável nos produtos de carne. Preferencialmente, o agente de florescimento está presente em cada uma das camadas de contacto com alimentos numa concentração suficiente para converter pelo menos 50% das moléculas de mioglobina numa superfície de contacto na carne para um estado desejado de ligação do ligando. A concentração de agente de florescimento é preferencialmente selecionada para se ligar a ligandos, produzindo uma aparência ou cor da carne desejável, às moléculas de mioglobina na polegada externa, ou menos, do produto cárneo. Por exemplo, um agente de florescimento da mioglobina doador do óxido nítrico está presente, de um modo desejável, numa concentração suficiente para converter pelo menos 50% das moléculas de mioglobina na superfície de contacto da carne com a mioglobina para o óxido nítrico.
Quando o agente de florescimento é a niacina, a concentração de niacina escolhida é maior do que a 42 concentração de niacina naturalmente encontrada na carne. De acordo com Richardson et al., (1980, Composition of Foods. Sausage and luncheon meats (Raw, Processed, Prepared) Handbook N° 8-7, USDA, Science and Education Administration, Washington, DC), a niacina ocorre naturalmente em carne de aves e carne vermelha a cerca de 0,05-0,09 mg/g. Na presente invenção, quando a niacina é empregue como agente de florescimento e incorporada no produto cárneo, é normalmente usada em quantidades superiores a 0,1 mg/g de carne. 0 agente de florescimento da mioglobina pode ser revestido na camada interior de um filme polimérico por pulverização ou polvilhamento ou outro meio de aplicação ou o agente de florescimento pode ser incorporado dentro da camada interior.
Noutros aspectos, o agente de florescimento da mioglobina é incorporado dentro do produto cárneo fresca contendo mioglobina ou revestido na superfície do produto cárneo fresca contendo mioglobina. O agente de florescimento da mioglobina pode ser revestido em produtos cárneos frescos contendo mioglobina antes de serem embalados por pulverização, polvilhamento, imersão ou outros meios de aplicação. O agente de florescimento da mioglobina pode ser incorporado dentro do produto cárneo fresco contendo mioglobina, misturando o agente de florescimento diretamente com a carne, tal como com carne picada, por exemplo. Alternativamente, uma composição aquosa do agente de florescimento pode ser preparada e misturada com a carne. A composição aquosa pode ser uma pasta do agente de florescimento da mioglobina com água ou uma solução do agente de florescimento da mioglobina em água. 43
Outros aditivos conhecidos dos peritos na técnica podem ser adicionados além do agente de florescimento. Estes aditivos podem ser adicionados diretamente aos produtos alimentares ou ao filme de embalagem, quer seja incorporado no interior ou revestido ou polvilhado na superfície. Os exemplos de outros aditivos incluem o glutamato monossódico, sal, cereais, farinha de soja, concentrado de proteína de soja, lactose, sólidos de xarope de milho, antimicóticos (que suprimem o crescimento de bolores e leveduras), antibióticos, açúcar, glicerol, ácido lático, ácido ascórbico, ácido eritórbico, tocoferol, fosfatos, extrato de alecrim e benzoato de sódio.
Os agentes de florescimento da mioglobina e as soluções ou dispersões dos mesmos podem ser incolores, tais como o nitrato de sódio, ou, p.ex., tais como o nitrito de sódio pode ter uma cor pálida intrínseca (i.e., podem não ser totalmente incolores), mas esta cor tipicamente não tem intensidade suficiente, por si só, para agir como um corante significativo ou aditivo de cor. No entanto, tal não impede quer o uso de agentes de florescimento da mioglobina coloridos que prejudiquem uma cor intrínseca ou a combinação de um agente de florescimento da mioglobina em combinação com um ou mais corantes naturais e/ou corantes artificiais, pigmentos, corantes e/ou aromatizantes tais como o anato, bixina, norbixina, pó de beterraba, caramelo, carmim, cochonilha, turmeric, paprica, fumo líquido, eritrosina, betanina, um ou mais corantes FD & C, etc.
Acredita-se que o agente de florescimento da mioglobina causa uma interação com a mioglobina em produtos cárneos, mantendo assim a promoção ou melhoramento da cor da carne desejável. A mioglobina inclui uma porção não proteica designada heme e uma porção de proteína designada globina. 44 A porção heme inclui um átomo de ferro num anel planar. A porção de globina pode fornecer uma estrutura tridimensional que circunda o grupo heme e estabiliza a molécula. 0 grupo heme proporciona um local aberto de ligação que se pode ligar a certos ligandos tendo a forma adequada e a configuração eletrónica para o átomo de ferro. Quando um ligando entra e se liga à bolsa heme, a configuração eletrónica do ligando pode mudar a forma da porção de globina da molécula de um modo que afeta as características de absorção da luz pelo grupo heme. Portanto, a presença ou ausência de um ligando, tal como o oxigénio na bolsa heme e do próprio ligando, pode resultar em alterações visíveis da cor da mioglobina.
Quando não há ligando na bolsa heme, a mioglobina é designada desoximioglobina, que tem uma cor roxa (que por vezes é caracterizada como roxa, vermelho intenso, vermelho escuro, azul avermelhado ou vermelho azulado). 0 oxigénio molecular, O2 ("oxigénio") atua prontamente como um ligando que se liga ao grupo heme, permitindo o transporte biológico do oxigénio a partir da corrente sanguínea para os mitocôndrios dentro das células. Quando o oxigénio se liga à bolsa heme, a desoximioglobina roxa torna-se oximioglobina, caracterizada por uma cor vermelha. Aquando da dissociação do ligando de oxigénio da oximioglobina, o átomo de ferro é oxidado, deixando o ferro no estado férrico. A oxidação do átomo de ferro torna a molécula incapaz de se ligar ao oxigénio normalmente. Tal como o estado químico do ferro pode mudar de ferroso (Fe2+) para férrico (Fe3+) , a estrutura tridimensional da parte globina pode mudar de um modo que permite que as moléculas de água se liguem à bolsa heme. A ligação de uma molécula de água na bolsa heme contendo ferro férrico afeta a absorção da luz pela bolsa heme. A forma oxidada da mioglobina com uma 45 molécula de água no grupo heme é referida como metamioglobina e sua cor é castanha. Acredita-se que a oxidação do átomo de ferro resulte numa cor castanha. Os ligandos heme além do oxigénio ou água também podem afetar a cor da carne. Por exemplo, a presença do monóxido de carbono (CO) pode fazer com que a carne fresca tenha a cor vermelha desejável, de um modo semelhante ao oxigénio. Embora tenha sido sugerido que o óxido nítrico (NO) pode causar um vermelho desbotado ou um rosa estável, no caso da carne curada, que também contém cloreto de sódio, foi descoberto que, na ausência de oxigénio, o NO pode produzir a cor vermelho vivo desejada, semelhante à causada pelo oxigénio na carne crua, especialmente em carne fresca, crua, não processada ou não curada. Foi descoberto que o desenvolvimento desta cor vermelho vivo desejada pode levar várias horas e tipicamente pode demorar 1 a 5 dias e que, inicialmente, a cor da carne numa embalagem em vácuo com uma barreira de oxigénio pode-se transformar num castanho indesejado até que a inesperada transformação para o vermelho desejado ocorra.
Outras variáveis que afetam a estabilidade da porção globina também afetam a afinidade do grupo heme para o oxigénio e a tendência do estado químico do átomo de ferro para se tornar oxidado. A acidez e a temperatura elevada, tais as que estão associadas à cozinha, podem desnaturar a parte globina levando assim à instabilidade do grupo heme. Na ausência de ligandos de estabilização, a oxidação do ferro heme é automática quando a globina é desnaturada.
FILMES PARA EMBALAGENS POLIMÉRICAS DE ALIMENTOS
Na presente invenção são fornecidos a barreira de oxigénio, os artigos de embalagens para alimentos podem incluir superfícies de contacto com os alimentos compreendendo um 46 agente de florescimento da mioglobina. A "superfície de contacto com os alimentos" refere-se à porção de um material de embalagem que é concebido para estar em contacto com a superfície de um produto cárneo embalado. Preferencialmente, o artigo de embalagem para alimentos inclui uma superfície de contacto com alimentos compreendendo um agente de florescimento da mioglobina numa quantidade eficaz para promover ou manter uma cor desejável após o contacto com um produto cárneo. 0 agente de florescimento da mioglobina (MBA) vai contactar preferencialmente com a superfície da carne numa quantidade suficiente para produzir a cor vermelha desejada, que preferencialmente não penetra a uma profundidade indesejável com a espessura dos alimentos em condições de oxigénio reduzido (esta cor pode levar algum tempo para se desenvolver, p.ex., de 1 a 5 dias) . De um modo benéfico, o MBA pode estar presente na superfície de contacto do filme com os alimentos (ou na superfície do produto alimentar contendo mioglobina) numa quantidade desde cerca de 0,01 a 3 a 5 a 10 moles/polegada2 e em incrementos de 0,1 mol do mesmo. Podem ser usadas maiores ou menores quantidades de MBA e a intensidade da cor pode assim ser variada, dependendo da presença ou ausência relativa de mioglobina.
Assim, a superfície de contacto com alimentos do artigo de embalagem alimentar contém preferencialmente um agente de florescimento da mioglobina numa concentração suficientemente elevada para produzir e/ou manter a coloração de superfície desejada de um produto cárneo fresca, mas suficientemente baixa para prevenir a extensão indesejável da cor no corpo do produto cárneo. Preferencialmente, o agente de florescimento da mioglobina está presente numa superfície de contacto com alimentos numa concentração que é suficiente aquando do contacto com 47 uma superfície de carne para converter pelo menos 50% das moléculas de mioglobina alvo num estado de ligação do ligando desejado. A quantidade ou concentração disponível do agente de florescimento da mioglobina é preferencialmente selecionado para se ligar s ligandos, produzindo a coloração desejável da carne para as moléculas de mioglobina na polegada exterior, ou 1/6, 1/8, 1/10, 1/12, 1/16 ou 1/20 de polegada ou menos do produto cárneo, embora possam ser obtidas penetrações mais profundas, se desejado. Por exemplo, um agente de florescimento da mioglobina doador de óxido nítrico está presente, de um modo desejável, numa concentração suficiente para converter pelo menos 50% das moléculas de mioglobina na superfície em contacto com a carne, em mioglobina de óxido nítrico. O agente de florescimento da mioglobina pode ser revestido com um filme monocamada ou com a camada interior de um filme multicamada ou pode ser aí incorporado. 0 agente de florescimento da mioglobina é preferencialmente igualmente ou uniformemente distribuído na superfície da superfície de contacto com os alimentos. A quantidade mínima necessária para causar a coloração desejada depende da concentração de mioglobina presente no produto alimentar. Por exemplo, os produtos de carne contendo 10 mg/gm de mioglobina pode requerer 10 vezes mais agente de florescimento da mioglobina do que os produtos avícolas contendo 1 mg/gm de mioglobina. Além disso, se a profundidade desejada de penetração for de 0,25 polegadas, então, de modo a afetar todas as moléculas de mioglobina (o peso molecular de mioglobina é de cerca de 17.000 g/mol) em 1 polegada quadrada de carne de bovino numa profundidade de 0,25 polegadas, teriam de haver pelo menos 2,4 moles (micromoles) do agente de florescimento da mioglobina disponível para transferência através da superfície de uma 48 polegada quadrada de filme (uma polegada quadrada de carne de bovino a uma profundidade de cerca de 0,25 polegadas equivale a cerca de 4,1 gramas de carne (gravidade especifica de lgm/cc) ) . O nitrito de sódio como um agente preferido para o florescimento da mioglobina tem um peso molecular de 69 g/mol. Assim, 2,4 moles de NaN02 pesam 0,166 mg e a quantidade total de mioglobina em 4,1 gramas de carne contendo 10 mg/gm é de 41 mg.A carne de bovino contém tipicamente mioglobina a um nível de 3-10 mg/gm. A quantidade preferida do agente de florescimento de mioglobina que estaria presente no artigo é de 0,72-2,4 mol/polegada2. De um modo semelhante, a carne de porco contém mioglobina a um nível de 1-3 mg/gm. Um artigo de embalagem para esta aplicação proporcionaria 0,24-0,72 moles/polegada2. As aves com menos de 1 mg/gm de mioglobina usariam preferencialmente um artigo de embalagem fornecendo menos de 0,24 moles/polegada2, p.ex., 0,12 moles/polegada2. Um artigo usando nitrito de sódio (PM = 69 g/mol) tal como um agente de florescimento da mioglobina, forneceria preferencialmente 0,050-0,166 mg/polegada2 para produtos de carne de bovino; 0,017-0,050 mg/polegada2 para produtos de carne de porco, e menos de 0,017 mg/poelagada2 para produtos de carne de aves. Um artigo que fornece 0,17 mg/polegada2 seria adequado para uma variedade de tipos de carne fresca.
Uma quantidade superior de agente de florescimento da mioglobina pode ser preferida para os músculos de coloração mais escura que podem conter níveis elevados de mioglobina. Quando o agente de florescimento da mioglobina é incorporado na matriz polimérica que compreende a camada de contacto com os alimentos de um filme de embalagem em monocamada ou multicamada, apenas uma porção do mesmo é capaz de efetivamente migrar da superfície do filme para a 49 superfície do produto para interagir com a mioglobina. Os níveis de inclusão do filme até 20 vezes ou mais da quantidade necessária para a fixação de cor efetiva são antecipados.
Assim, a quantidade do agente de florescimento da mioglobina por unidade de área da superfície de contacto com alimentos pode ser selecionada para fornecer a coloração desejada para o alimento, de uma superfície de produto cárneo fresco embalado. Por exemplo, a camada de contacto com os alimentos pode incluir cerca de 0,005 a cerca de 0,900 mg/polegada2 de um agente de florescimento da mioglobina, tal como nitrito de sódio, preferencialmente cerca de 0,010 a cerca de 0,400 mg/polegada2 e mais preferencialmente, cerca de 0,100 a cerca de 0,300 mg/polegada2. Para produtos de carne de bovino, uma camada de contacto com alimentos pode incluir p.ex., cerca de 0,200 a cerca de 0,250 mg/polegada2, p.ex., de um agente de florescimento da mioglobina de nitrito de sódio, enquanto que as concentrações menores, p.ex., de cerca de 0,100 a cerca de 0,150 mg/polegada2 podem ser utilizadas em produtos de porco. É desejável uma dispersão ou revestimento uniforme tendo uma dimensão de partícula de 35 micrómetros (Xm) ou menos, preferencialmente 10 Xm ou menos. Embora também possam ser usados tamanhos maiores de partículas, o filme antes ser utilizado é menos agradável esteticamente. Se o tamanho da partícula é muito grande, pode resultar uma aparência inicial irregular embora os resultados tendam a equilibrar-se e tornarem-se mais uniformes ao longo do tempo e tal uniformidade da cor desejável (i.e., a ausência de manchas ou borrões) está normalmente presente na transformação da cor de castanho para vermelho. De um modo vantajoso, o 50 agente de florescimento da mioglobina pode ser aplicado de forma a humedecer a superfície da camada de contacto com os alimentos do filme, usando agentes de formação do filme, tensioativos, agentes de ligação e outros compostos para o efeito. Por exemplo, o agente de florescimento da mioglobina de acordo com a presente invenção pode ser pulverizado sobre uma superfície de contacto com alimentos do filme. Os filmes tubulares e os invólucros também podem ser revestidos por outros meios (incluindo os métodos bem conhecidos de imersão e golpe de líquido). Os agentes típicos de florescimento da mioglobina não passam facilmente através da parede do filme e, portanto, é preferível slug o agente de florescimento da mioglobina dentro do tubo e/ou aplicar o agente de florescimento da mioglobina na superfície interna do tubo durante (p.ex., durante uma operação de shirring) através de um vaporizador, porque a aplicação externa (p.ex., por imersão) exigiria uma operação complexa e mais dispendiosa, virando o tubo de dentro para fora para proporcionar o contacto entre o agente de florescimento da mioglobina e a superfície de contacto com a carne. A aplicação de outros aditivos e composições de revestimento através de uma solução de pulverização durante ou pouco antes de shirring é conveniente, económico e facilita a colocação de uma distribuição medida regular de um revestimento sobre a superfície do tubo interior. Por exemplo, lubrificantes e outras composições foram aplicadas por diversos meios, tais como golpe de líquido, pulverização ou revestimento de contacto da superfície interior de um invólucro tubular polimérico através de um mandril de shirring e tais meios são bem conhecidos (ver, p.ex., as Patentes U.S. N°s: 3, 378,379 (Shiner); 3, 451, 827 (Bridgeford) ; 4, 39,.891 (Kaelberer et af).; 5,256,458 (Oxley et al. ); 5,573,800 (Wilhoit) e 6,143,344 (Jon et al.). As embalagens feitas de 51 acordo com a presente invenção, podem ser revestidas com o agente de florescimento da mioglobina inventivo por golpe de liquido, para fornecer uma camada de espessura uniforme.
As formas tubulares ou não tubulares (p.ex., folhas ou redes) do filme de embalagem de alimentos podem ser revestidas por pulverização ou polvilhamento a seco ou húmidos, ou por revestimento roll ou revestimento usando uma barra de Mayer ou lâmina médica, ou por meios de impressão {p.ex., usando gravura ou impressão por flexografia) ou usando transferência eletrostática. Além disso, a aplicação pode ocorrer em vários pontos no processo de produção, incluindo por exemplo, por mistura, forma de realização num mistura base ou adição à camada polimérica antes da extrusão, ou por varrimento, pulverização ou revestimento durante ou após a extrusão ou durante a formação de bolhas ou do tubo ou durante o enrolamento, ou produção dos sacos, p.ex., numa etapa de varrimento ou de polvilhamento.
Numa forma de realização da invenção, é contemplado que uma camada de contacto com os alimentos pode compreender entre cerca de 1.000 ppm (0,1%) e cerca de 50.000 ppm (5,0%) de um agente de florescimento da mioglobina, mais preferencialmente cerca de 5.000 ppm para cerca de 25.000 ppm, e mais preferencialmente cerca de 7.500 ppm para cerca de 20.000 ppm. Tipicamente, uma camada de contacto com os alimentos compreende cerca de 1,5% em peso a cerca de 2,0% em peso ou menos (15.000 ppm - 20.000 ppm) de um sal de nitrito para embalar um produto cárneo de bovino picada fresca, ou cerca de 0,75% em peso a cerca de 1,5% em peso de um sal de nitrito para embalagem de um produto cárneo de porco fresca. As quantidades num intervalo de 0,75 a 2,25% 52 em peso podem ser vantajosamente empregues para uma variedade de carnes.
De acordo com a invenção, podem ser fornecidos filmes para embalagens alimentares em camada única, que compreendem um agente de florescimento da mioglobina. Numa outra forma de realização, o filme de embalagem alimentar também pode ser um um filme multicamada. Os filmes para embalagens de alimentos da invenção podem ter qualquer composição ou configuração adequada. Preferencialmente, o filme de embalagem para alimentos cumpre com vários requisitos funcionais que podem estar presentes em uma ou mais combinações de camadas. Por exemplo, um filme de camada única pode combinar as funções de barreira ao oxigénio e o contacto do agente de florescimento da mioglobina com uma ou mais funções adicionais, tais como a resistência à perfuração, resistência ao abuso printabilidade, barreira à humidade, selabilidade térmica, transparência, brilho elevado, baixa toxicidade, resistência à temperatura elevada, flexibilidade a baixas temperaturas, etc.
Alternativamente, múltiplas camadas podem ser empregues para acrescentar funcionalidade. A presente invenção é adaptado para uso numa ampla variedade de filmes para embalagens comercialmente disponíveis, tais como os vendidos por: Curwood, Inc. sob as marcas ABP, Clear-Tite, Cook-Tite, Perflex, Pro-Guard, Pro-Tite, Curlam, Curlon e Surround; e por outros, p.ex., os comercializados pela Alcan, Asahi, Cryovac, Kureha, Vector, Pactiv, Printpack, Viskase e Wipak, sob as marcas comerciais ou nomes de marca Cryovac T-Series, Cryovac E-Seal Materials, Alcan Q Series , Alcan Peei Rite Peei Systems, Alcan Q4 Forming Films, Krehalon, Alcan Mara Flex Non-Forming Films, Wipak Combitherm, Wipak Bialon, Wipak Biaxer e Wipak Biaxop. Um filme de embalagem alimentar típico benéfico de acordo com 53 as formas de realização da presente invenção pode ter uma superfície interior da camada de contacto com os alimentos que também serve como uma camada de selante e uma camada de superfície exterior resistente ao calor e ao abuso com uma camada central entre as duas, a qual compreende um material barreira de oxigénio. Outro filme comum adequado tem camadas adesivas de cada lado da camada barreira central de oxigénio para se ligar com as camadas superficiais.
Numa outra forma de realização da invenção, uma embalagem alimentar pode compreender um produto alimentar contendo mioglobina, tal como carne fresca com um teor de água de pelo menos 5% em peso e um recipiente compreendendo uma barreira de oxigénio em filme termoplástico tendo uma camada polimérica de contacto com os alimentos e um tabuleiro; em que o recipiente engloba o produto alimentar num ambiente reduzido em oxigénio; e o produto alimentar é mantido numa atmosfera modificada compreendendo um agente de florescimento da mioglobina contendo azoto ou enxofre, ou suas misturas. Os MBAs descritos ao longo desta descrição também podem ser usados nesta forma de realização. É adicionalmente contemplado que, quer os MBAs gasosos ou não-gasosas podem ser usados, assim como as suas combinações em várias formas de realização da invenção.
As formas de realização do filme de embalagem da presente invenção podem ter uma superfície exterior e uma superfície interior e incluem 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, ou mais camadas de filme polimérico.
Espessura do filme 0 artigo de embalagens alimentares pode estar na forma de um filme em monocamada ou multicamada, com uma espessura total de pelo menos cerca de 10 mils, mais 54 preferencialmente o filme tem uma espessura total de cerca de 0,5 a 10 mils (12,7-254 microns ( ) ) . De um modo vantajoso, muitas formas de realização podem ter uma espessura desde cerca de 1 a 5 mils, com certas formas de realização típicas sendo desde cerca de 1 , 5 a 3 mils. Por exemplo, todos os filmes simples ou multicamada ou qualquer camada única de um filme multicamada pode ter quaisquer espessuras adequadas, incluindo 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10 mils, ou qualquer incremento de 0,1 ou 0,01 mil entre os mesmos. São também fornecidos filmes mais e menos espessos. Apesar de poderem ser feitos filmes adequados para embalagens alimentares tão espessos como 4 mils (101,6 microns) ou mais, ou tão finos quanto 1 mil (25,4 microns) ou menos, é expectável que a maioria dos filmes estejam entre cerca de 1,5-3 mil (38-76 microns). Especialmente preferidos para uso como filmes para embalagens de alimentos são os filmes onde o filme multicamada tem uma espessura entre cerca de 2 a 3 mils (50,8-76,2 microns). Tais filmes podem ter boa resistência ao abuso e à maquinabilidade. 0 artigo de embalagem alimentar pode ser na forma de uma folha monocamada ou multicamada com uma espessura total de pelo menos 10 mils, mais preferencialmente a folha tem uma espessura total de cerca de 10 a 50 mils, mais preferencialmente a folha tem um espessura total de aproximadamente 10 a 30 mils.
Camadas de Vedação de Contacto/Calor com Alimentos É essencial que o filme de embalagem de alimentos da presente invenção tenha uma camada de contacto com alimentos. Esta camada de contacto com alimentos também pode funcionar como uma vedação térmica ou uma camada térmica selável para facilitar a formação de embalagens 55 hermeticamente seladas, embora também possam ser usados e selados invólucros de plástico tubulares, p.ex., por clipes de acordo com os conhecimentos na técnica. Os filmes preferidos da presente invenção utilizam uma camada de contacto com alimentos que tem propriedades de selagem térmica.
Os termos "camada de selagem térmica" ou "camada selante" são usados alternadamente para se referir a uma camada que é termoselável, i.e., capaz de ligação por fusão por meios de aquecimento indireto convencional que geram calor suficiente em pelo menos uma superfície de contacto do filme para condução à superfície de contacto do filme contíguo e formação de uma interface de ligação entre os mesmos, sem perda da integridade do filme. A interface de ligação entre camadas internas contíguas tem, preferencialmente, força física suficiente para suportar o processo de embalagem e subsequente manipulação incluindo, p.ex., as tensões resultantes do estiramento ou encolhimento resultante com a presença de um corpo de alimentos selados dentro de uma embalagem, utilizando um filme contendo uma camada termoselável. De um modo vantajoso, a interface de ligação é, preferencialmente suficientemente, termicamente estável para prevenir o vazamento de gás ou liquido através da mesma, quando expostos a temperaturas ambiente superiores ou inferiores, p.ex., durante um ou mais dos seguintes: operações de embalagem, armazenamento, manipulação, transporte, exposição ou processamento de alimentos. Os selos térmicos podem ser concebidos para corresponder a diferentes condições do uso esperado e várias formulações de selo térmico são conhecidas na técnica e podem ser empregues com a presente invenção. Em certas formas de realização opcionais, os selos térmicos podem ser sujeitos a 56 temperaturas e condições de pasteurização ou de cozedura dentro de embalagem, p.ex., num saco selado, embalagem fina com vácuo (VSP) ou na forma de um tabuleiro selado. Para uso em aplicações de cozedura dentro de embalagem, os selos térmicos devem suportar temperaturas elevadas até cerca de 160-180° F (71-82° C) ou mais, p.ex., 212° F. (100° C) durante longos períodos de tempo, p.ex., até 4 a 12 horas em ambientes que podem variar desde o ar humidificado aquecido ou vapor para submersão em água aquecida. Preferencialmente, o contacto com alimentos ou a camada de vedação térmica é termoselável a si mesma, mas pode ser selável a outros objetos, filmes ou camadas, p.ex., a um tabuleiro quando utilizado como um filme de cobertura, ou a uma camada externa num selo lap ou em certas formas de realização para envolvimento de tabuleiros. Além disso, em certas formas de realização, a camada de contacto com os alimentos, contendo o agente de florescimento da mioglobina, não precisa ser termoselável.
Uma camada de vedação é preferencialmente posicionada na, ou perto da, superfície interior do filme de embalagem, e pode ser uma camada de superfície interna que permite que seja formado um filme monocamada ou multicamada numa embalagem resultante, p.ex., quando usado como um recipiente em forma de concha, selado a um tabuleiro, p.ex., quando usado como um filme de cobertura, ou selado a um filme de cobertura, p.ex., quando usado como um tabuleiro. A camada selante pode compreender um agente florescedor da mioglobina e um polímero termo-selável adequado, tal como um copolímero de etileno-a-olefina, misturas de nylon ou um ionómero. A camada exterior também pode ser uma camada termo-selável e ser usada no lugar, ou além, da camada interior para este propósito. 57 A camada de contacto com os alimentos pode compreender uma camada selante e pode compreender um material polimérico termo-selável, tal como uma poliolefina ou uma sua mistura, p.ex., polietilenos tais como o polietileno de baixa densidade (PEBD), o polietileno de alta densidade (HDPE), copolimeros de etileno-olefinas, incluindo, p.ex., plastómeros, polietileno de densidade muito baixa (VLDPE) e polietileno de baixa densidade linear (PEBDL) ou homopolimeros de polipropileno, copolimeros de polipropileno ou resinas de poliolefina homogéneas, tais como aqueles feitos com catalisadores de geometria restrita ou catalisadores de metaloceno de local único, incluindo, p.ex., os copolimeros de etileno ou propileno com pelo menos uma olefina C4-8 ou superior (p.ex., 1-buteno, 1-hexeno ou 1-octeno ou suas combinações) com uma maioria de unidades poliméricas derivadas do etileno ou do propileno . Copolimeros de acetato etileno-vinílico (EVA), copolimeros de acetato etileno-butílico (EBA), copolimeros de acetato etileno-metilico (EMA), copolimeros do ácido etileno-metacrílico (EMAA) ou copolimeros do acrilato etileno-etilico (EEE) também são materiais adequados para a formação da camada termoselável na superfície interna. Uma camada de contacto com alimentos e/ou termo-selante pode também compreender um ionómero de que é essencialmente copolimero neutralizado de um sal metálico de etileno e ácido acrílico ou metacrílico. Os materiais de camada de contacto com alimentos/selantes adequados normalmente incluem ionómeros, poliolefinas ou suas misturas, tais como aqueles divulgados nas Patentes U.S. N°s 6,964,816; 6,861,127; 6,815,023; 6,773,820; 6,682,825; 6,316,067 e 5,759,648; 5,663,002; e a Publicação dos Pedidos de Patente U.S. N°s: 2005/0129969 (Schell et al.); e 2004/0166262 (Busche et al.) que são aqui incorporados como referência. O contacto com alimentos ou camadas selantes também pode 58 compreender nylon, poliésteres tais como o tereftalato de polietileno (PET), policarbonatos, copolímeros de olefinas cíclicas, poliacrilonitrilo ou copolímeros ou suas misturas. A camada de contacto com alimentos pode ser 100% da espessura da estrutura total. O contacto com alimentos ou camadas selantes em estruturas multicamada pode ser de qualquer espessura, com espessuras em estruturas multicamada até 1% a 5% a 15% a 50% ou mais da espessura total contemplada. Os exemplos preferidos de tais resinas seláveis compreendendo uma camada de contacto com alimentos e/ou camada selante incluem copolímeros de etileno-olefina comercialmente disponíveis a partir de: Dow Chemical Company sob um nome comercial de "AFFINITY", "ATTANE" ou "ELITE" (incluindo 1-octeno como olefina) e ExxonMobil Co. sob o nome comercial de "EXACT" (incluindo 1-hexeno, 1-buteno e 1-octeno como comonómero); ionómeros comercialmente disponíveis da Companhia DuPont sob o nome comercial Surlyn.
Camadas de Barreira
As camadas de barreira podem ser feitas compreendendo um agente de florescimento da mioglobina. A camada de barreira funciona preferencialmente como uma camada de barreira ao gás, embora outros tipos de barreiras, tais como camadas de barreira à humidade também possam incluir o agente de florescimento da mioglobina. A camada de barreira ao gás é preferencialmente uma camada de barreira ao oxigénio e é preferencialmente uma camada nuclear posicionada entre a primeira e a segunda camadas. Por exemplo, a camada de barreira ao oxigénio pode estar em contacto com uma primeira camada de superfície e uma camada adesiva ou pode ser colocada entre duas camadas tie e/ou duas camadas de superfície. 59
Para alcançar todos os benefícios da presente invenção é essencial que o filme do agente de florescimento da mioglobina seja utilizado numa embalagem em combinação com uma atmosfera de oxigénio reduzida. A camada de barreira pode fornecer uma barreira ao oxigénio adequada à conservação desejada do artigo a ser embalado sob as condições de armazenamento antecipadas. Num aspecto, uma barreira de oxigénio é usada na embalagem de carne, ou no filme de embalagem, que é mantida numa atmosfera de oxigénio reduzida. A barreira de oxigénio é, preferencialmente, selecionada para fornecer permeabilidade ao oxigénio suficientemente diminuída para permitir a indução ou manutenção de uma cor desejável dentro da carne embalada. Por exemplo, um filme pode compreender uma barreira ao oxigénio tendo uma permeabilidade ao oxigénio que é suficientemente reduzida para reduzir a atividade redutora das enzimas redutoras da metamioglobina na carne, e/ou manter uma atmosfera de oxigénio reduzida em contacto com a carne para reduzir a ligação do oxigénio à mioglobina na superfície da carne fresca embalada. A camada de barreira ao oxigénio pode compreender qualquer material adequado, tal como nylon, EVOH, PVOH, cloreto de polivinilideno, poliamida, poliéster, carbonato de polialquileno, poliacrilonitrilo, nanocompósito, um filme metalizado tal como o vapor de alumínio depositado numa poliolefina, etc, tal como é conhecido dos peritos na técnica. A camada de barreira ao oxigénio de um filme pode, preferencialmente, compreender EVOH, embora as camadas de barreira ao oxigénio compreendendo o copolímero de cloreto de polivinilideno - cloreto de vinilo (PVDC ou VDC-VC) ou o copolímero cloreto de vinilideno - metilacrilato (VDC-MA), assim como as suas misturas, também podem ser preferíveis. A camada de barreira também pode fornecer propriedades 60 ópticas desejáveis quando orientada para o estiramento, incluindo a transparência e névoa reduzida e um comportamento de estiramento compatível com as camadas circundantes. É desejável que a espessura da camada de barreira seja selecionada para fornecer a combinação desejada das propriedades de desempenho procuradas, p.ex., em relação à permeabilidade ao oxigénio, valores do encolhimento especialmente para baixas temperaturas, a facilidade de orientação, a resistência à delaminação e propriedades óticas. As espessuras adequadas dos filmes multicamada são menos de 15%, p.ex., 3 a 13% da espessura total do filme e, preferencialmente menos de cerca de 10% da espessura total do filme multicamada. Podem ser empregues espessuras maiores, no entanto os polímeros da barreira de oxigénio tendem a ser relativamente dispendiosos e, portanto, espera-se que as resinas menos dispendiosas sejam usadas em outras camadas para lhes conferir propriedades desejáveis uma vez que uma espessura adequada é utilizada para conseguir a propriedade de barreira de gás desejada para a combinação da camada do filme. Por exemplo, a espessura de uma camada de barreira central de oxigénio pode ser, de um modo vantajoso, inferior a cerca de 0,45 mil (10,16 microns) e maior do que cerca de 0,05 mil (1,27 microns), incluindo 0,10, 0,20, 0,25, 0,30, 0,40, ou 0,45 mil de espessura.
Preferencialmente, os filmes multicamada incluem uma barreira central de oxigénio. Qualquer material pode ser usado para formar uma camada de barreira ao oxigénio. A camada de barreira ao oxigénio de um filme pode, preferencialmente, compreender EVOH, embora as camadas da barreira de oxigénio compreendendo o copolímero de cloreto de polivinilideno - cloreto de vinilo (PVDC ou VDC-VC) ou copolímero de cloreto de vinilideno - metilacrilato (VDC- 61 ΜΑ) , bem como as suas misturas, também podem ser preferíveis. Um material de barreira EVOH preferido é uma resina EVOH de 44% mol E151B vendida pela Eval Company of America , sob o nome comercial Eval LC-E151 B. Outro exemplo de EVOH, que pode ser aceitável pode ser comprado à Nippon Gohsei (ou Soarus, LLC nos EUA), sob o nome comercial Soarnol AT (44% mol de etileno EVOH) ou Soarnol ET (38% mol de etileno EVOH) .Os filmes de barreira ao oxigénio compreendendo EVOH para embalar produtos alimentícios contendo um agente de florescimento da mioglobina, podem ser formados por métodos divulgados nas Patentes U.S. N°s 7,018,719; 6,815,023; 6,777,046; 6,511,688; 5,759,648; 5,382,470 e 4,064,296 os quais são aqui incorporados por referência na sua totalidade.
Os nylons adequados ou misturas de nylon também podem ser utilizados para conferir propriedades de barreira ao oxigénio. As combinações de materiais de barreira também podem ser usadas. Por exemplo, múltiplas camadas de barreira de nylon e EVOH são muitas vezes utilizadas para conferir propriedades de barreira adequadas em embalagens de alimentos e carnes por serem misturas de EVOH e nylon. Estes e outros materiais conhecidos também podem ser usados para formar uma camada de barreira ao oxigénio.
Para embalagens de alimentos perecíveis, a permeabilidade ao oxigénio (O2) desejavelmente deve ser minimizada. Os filmes típicos de barreira ao oxigénio terão uma permeabilidade ao O2 de menos de cerca de 310 cm3/m2 para um período de 24 horas a 1 atmosfera, 0% de humidade relativa e 23° C e, preferencialmente, inferior a 75 cm3/m2/dia, mais preferencialmente, menos de 20 cm3/m2/dia. As barreiras de resina, tais como PVDC ou EVOH na camada central podem ser ajustadas através de mistura de polímeros 62 compatíveis para variar os parâmetros de orientação ou a permeabilidade gasosa, p.ex., 02, dos filmes. A espessura da camada central também pode ser variada e, beneficamente, pode ser desde cerca de 0,05 a cerca de 0,30 mils (1,3-7,62 microns).
Camada Exterior Resistente ao Abuso
Como ele é visto pelo utilizador/consumidor, em ambas as formas de realização da invenção, do filme para embalagem em monocamada e multicamada, a superfície exterior do filme deve aumentar as propriedades óticas do filme e pode preferencialmente ter um brilho elevado. Além disso, deve suportar o contacto com objetos pontiagudos e fornecer resistência à abrasão e, por estas razões, é muitas vezes designada a camada resistente ao abuso. Esta camada exterior resistente ao abuso pode ou não também ser usada como uma camada termo-selável. Tal como a camada de superfície externa do filme, esta camada na maioria das vezes também é a camada exterior de qualquer embalagem, saco, bolsa, tabuleiro ou outro recipiente feito a partir do filme inventivo, e é, portanto, sujeita à manipulação e abuso, p.ex., do equipamento durante a embalagem e de atrito contra outras embalagens e recipientes de transporte e prateleiras de armazenamento, durante o transporte e armazenamento. Este contacto provoca forças abrasivas, stress e pressões que podem desgastar o filme causando defeitos de impressão, características óticas diminuídas ou mesmo perfurações ou fendas na integridade da embalagem. Portanto, a camada superficial exterior é tipicamente feita a partir de materiais escolhidos para serem resistentes às forças abrasivas e de punção e outro tipo de stress e abuso que a embalagem possa encontrar durante o uso. A camada de superfície exterior deve ser fácil para a máquina (i.e., ser fácil de alimentar e de ser manipulada por máquinas, 63 p.ex., para transporte, embalagem, impressão ou como parte do processo de produção do filme ou do saco) . Também deve facilitar a orientação para o estiramento onde é desejado um filme de elevado encolhimento, particularmente para temperaturas baixas, tais como 90° C e inferiores. A rigidez, flexibilidade, resistência a flex crack, modulus, força tênsil, coeficiente de atrito, printabilidade e propriedades óticas adequadas também são frequentemente concebidas em camadas exteriores pela escolha adequada dos materiais. Esta camada também pode ser escolhida para ter caracteristicas adequadas para a criação dos selos térmicos desejados, que podem ser a resistência ao fogo, p.ex., por impulse sealers, ou pode ser usada como uma superfície de termovedação em certas formas de realização de embalagem, p.ex., usando selos de sobreposição. A camada exterior pode ser formada de uma mistura semelhante à da camada interior. Numa forma de realização, pelo menos uma e, preferencialmente ambas as camadas interior e exterior utilizam resinas de poliolefina, preferencialmente uma mistura de (i) EVA, (ii) EAO (como VLDPE), e (iii) um copolímero de etileno-hexeno-1 tendo um pf de 80 a 98° C, preferencialmente 80 a 92°. C. Cada um dos três polímeros compreende tipicamente 20 a 40% em peso da camada. 0 EVA, quando usado na camada externa tem preferencialmente 3% a 18% de conteúdo em acetato de vinilo para fornecer uma boa contratilidade , se a contratilidade for desejada. As misturas de EAOS também são empregues de um modo útil na camada externa. A espessura da camada exterior é tipicamente 0,5 a 1,0 mils. As camadas mais finas podem ser menos eficazes para a resistência ao abuso, no entanto camadas mais espessas, embora mais dispendiosas, podem ser usadas de um modo 64 vantajoso para produzir filmes com resistência única à perfuração, altamente desejável, e/ou com propriedades de resistência ao abuso. Os filmes de calibre pesado, tipicamente 5 a 7 mils ou mais, são necessários em aplicações exigentes, que são geralmente satisfeitas por estruturas de filme laminadas muito dispendiosas e complexas e/ou materiais de embalagem secundária, tais como amortecedores, almofadas e invólucros.
Numa forma de realização da camada barreira desta invenção, uma camada exterior termoplástica do filme multicamada envolvente está no lado oposto ao de uma camada central da camada interior e em contacto directo com o meio ambiente. Numa forma de realização adequada com três camadas, esta camada exterior adere diretamente à camada central, que é preferencialmente uma camada de barreira ao oxigénio.
Camadas Intermediárias
Uma camada intermediária é qualquer camada entre a camada exterior e a camada interior e podem incluir camadas de barreira ao oxigénio, as camadas ligadas ou as camadas tendo atributos funcionais úteis para a estrutura de filme ou das suas pretensas utilizações. As camadas intermediárias podem ser usadas para melhorar, conceder ou modificar uma infinidade de caracteristicas, p.ex., a capacidade de impressão para estruturas de impressão trap, contratilidade, orientabilidade, processabilidade, maquinabilidade, propriedades tensionais, maleabilidade(drape), flexibilidade, rigidez, módulo, delaminação concebida, caracteristicas de abertura fácil, propriedades lacrimais, força, alongamento, óticas, barreira à humidade, barreira ao oxigénio ou a outro gás, seleção da radiação ou da barreira, p.ex., para comprimentos de onda ultravioleta, etc. 65
Camadas de Ligação
Para além da camada exterior, a camada interior e uma camada intermediária, tal como uma camada de barreira, um filme de embalagem multicamada pode compreender adicionalmente uma ou mais camadas adesivas, também conhecidas na técnica como "camadas ligadas", que podem ser selecionadas para promover a aderência das camadas adjacentes entre si num filme multicamada e prevenir a delaminação indesejável. Uma camada multifuncional é preferencialmente formulada para ajudar na aderência de uma camada a outra camada, sem haver a necessidade do uso de adesivos separados em virtude da compatibilidade dos materiais dessa camada com a primeira e segunda camadas. Em algumas formas de realização, as camadas adesivas compreendem materiais encontrados em ambas as primeira e segunda camadas. A camada adesiva pode adequadamente ser inferior a 10% e preferencialmente entre 2% e 10% da espessura total do filme multicamada. As resinas adesivas são muitas vezes mais dispendiosas do que outros polímeros, de modo que a espessura da camada de ligação é geralmente mantida num mínimo consistente com o efeito desejado. Numa forma de realização, um filme multicamada compreende uma estrutura de três camadas com uma camada adesiva posicionada entre, e em contacto com, a primeira camada e a segunda camada. Em outra forma de realização, um filme multicamada compreende uma estrutura multicamada compreendendo uma primeira camada adesiva posicionada entre e, em contacto direto, com a camada exterior e uma camada de barreira central ao oxigénio; e preferencialmente e, opcionalmente, tem uma camada de ligação entre e, em contacto directo com, a mesma camada de barreira central ao oxigénio e a camada interior para produzir um filme de cinco camadas. 66
Os filmes multicamada podem compreender qualquer número adequado de camadas de ligação ou camadas adesivas de qualquer composição adequada. Várias camadas adesivas são formuladas e posicionadas para fornecer um nivel desejado de adesão entre camadas especificas do filme, de acordo com a composição das camadas contactadas pelas camadas de ligação.
Por exemplo, camadas adesivas em contacto com uma camada compreendendo poliéster, tal como PET, preferencialmente compreendem uma mistura adequada de poliolefinas com outros polímeros de adesão. Um componente preferido de uma camada adesiva em contacto com uma camada de poliéster PET é o EMAC SP 1330 (que está descrito como tendo: uma densidade de 0,948 g/cm3; índice de fusão de 2,0 g/10 min; um ponto de fusão de 93° C.; um ponto de suavização de 49° C; e um conteúdo em acrilato de metilo (MA) de 22%) .
As camadas interior, exterior, intermediária ou de ligação podem ser formadas a partir de quaisquer materiais termoplásticos, por exemplo, poliamidas, poliestireno, copolimeros de estireno, p.ex., copolimero de estireno-butadieno, poliolefinas, e em determinados membros da família do polietileno, tais como o LLDPE, VLDPE, HDPE, LDPE, o copolimero do éster de viniletileno ou o copolimero do acrilato de alquiletileno, polipropilenos, copolimeros de etileno-propileno, ionómeros, polibutilenos, polímeros de alfa-olefina, poliésteres, policarbonatos e copolimeros cíclicos de olefinas, poliuretanos, poliacrilamidas, polímeros do anidrido modificado, polímeros do acrilato modificado, polímeros do ácido polilático, ou várias misturas de dois ou mais desses materiais.
Em outra forma de realização, as camadas exterior, interior 67 e/ou uma ou mais camadas intermediárias podem compreender ou consistem essencialmente numa composição de mistura de nylon. Preferencialmente, a composição da mistura de nylon compreende pelo menos um nylon amorfo, tal como o copolimero nylon 6I/6T, em combinação com pelo menos um homopolimero de nylon semi-cristalino ou um copolimero como o nylon 6/12, nylon 6/69, nylon 6/66, MXD6 nylon, nylon 6, nylon 11 ou nylon 12.
Em outra forma de realização da invenção, uma ou mais das camadas exterior, interior e/ou uma ou mais camadas intermediárias compreendem pelo menos um polímero de poliéster. Os polímeros de poliéster preferidos compreendem poliésteres aromáticos e mais preferencialmente, são homopolímeros ou copolímeros do tereftalato de polietileno (PET), naftalato de polietileno e suas misturas. Os poliésteres adequados podem ter uma viscosidade intrínseca de cerca de 0,60 a cerca de 1,2, preferencialmente entre 0,60 a 0,80. O poliéster pode ser uma resina de poliéster alifático, mas é, preferencialmente uma resina de poliéster aromático. Por exemplo, materiais de poliéster podem ser derivados de componentes do ácido dicarboxilico, incluindo o ácido tereftálico e o ácido isoftálico como exemplos preferidos e também os dímeros de ácidos alifáticos insaturados. Os exemplos de um componente diol como outro componente para a síntese de poliéster podem incluir: polialquilenoglicóis, tais como etilenoglicol, propilenoglicol, tetrametilenoglicol, neopentilglicol, hexametilenoglicol, dietilenoglicol, polietilenoglicol e óxido de glicol politetrametileno; 1,4-ciclohexano-dimetanol e 2-alquil-l,3-propanodiol. Mais especificamente, os exemplos dos ácidos dicarboxílicos que constituem a resina de poliéster podem incluir: ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido ftálico, ácido 5-t-butilisoftálico, ácido 68 naftalenodicarboxílico, éter difenílico do ácido dicarboxílico, ácido ciclo-hexanodicarboxílico, ácido adipico, ácido oxálico, ácido malónico, ácido succínico, ácido azeláico, ácido sebácico e ácidos diméricos compreendendo dímeros de ácidos gordos insaturados. Estes ácidos podem ser usados isoladamente ou em combinação de duas ou mais espécies. Os dióis podem ser usados isoladamente ou em combinação de duas ou mais espécies.
As composições de poliéster que compreendem uma resina de poliéster aromático compreendendo um componente do ácido dicarboxilico aromático podem ser preferidas em alguns aspectos, incluindo, p.ex., poliésteres entre o ácido tereftálico (como um ácido dicarboxilico) e dióis contendo no máximo 10 átomos de carbono, tal como o tereftalato de polietileno e o tereftalato de polibutileno. Os seus exemplos particularmente preferidos podem incluir: copoliésteres obtidos através da substituição de uma porção, preferencialmente até 30% mol, mais preferencialmente até 15% mol, do ácido tereftálico com outro ácido dicarboxilico, tal como o ácido isoftálico; os copoliésteres obtidos através da substituição de uma porção do componente diol, tal como o et ilenoglicol com outro diol, tal como 1, 4-ciclohexano-dimetanol (p.ex., "Voridian 9921", feito pela divisão Voridian da Eastman Chemical Co. ); e copolimeros poliéster-poliéter que compreendem o poliéster como componente predominante (p.ex., poliéster-éter entre um componente do ácido dicarboxilico compreendendo principalmente o ácido tereftálico e/ou o seu derivado éster e um componente diol compreendendo principalmente o tetrametilenoglicol e o óxido de tetrametilenoglicol, preferencialmente contendo o residuo do óxido de politetrametilenoglicol numa proporção de 15/10 em % de peso) . Também é possível utilizar duas ou mais 69 resinas de poliéster diferentes na mistura. Os exemplos dos poliésteres preferidos estão disponíveis sob as marcas Voridian 9663, Voridian 9921 e copoliéster EASTAR 6763, todos da Eastman Chemical Company, Kingsport, Tennessee, EUA Patente U.S. N°s 6,964,816 para Schell et al. e 6,699,549 para Ueyama et al., ambas divulgando estruturas multicamada compreendendo uma camada de poliéster e uma camada de poliamida.
Aditivos Opcionais para as Camadas Vários aditivos podem ser incluídos nos polímeros utilizados em uma ou mais das camadas exterior, interior ou camadas intermediárias ou de ligação da embalagem dos alimentos compreendendo as mesmas. Por exemplo, uma camada pode ser revestida com um pó anti-bloqueio. Além disso, os antioxidantes convencionais, aditivos anti-bloqueio, plastificantes poliméricos, ácido, humidade ou gás (tal como o oxigénio) captadores, agentes de deslizamento, corantes, agentes de tingimento, pigmentos, agentes organoléticos podem ser adicionados a uma ou mais camadas de filme do filme ou podem ser isentos de tais ingredientes adicionados. Se a camada exterior é tratada com coroa, o agente de deslizamento pode ou não ser usado, mas vai conter ou ser revestida com um pó anti-bloqueio ou um agente tal como a sílica ou o amido. Os auxiliares de processamento são tipicamente usados em quantidades inferiores a 10%, menos de 7% e preferencialmente menos de 5% do peso da camada. Uma ajuda ao processamento preferida, para uso na camada externa do filme, inclui um ou mais dos fluoroelastómeros, estearamidas, erucamidas e silicatos.
Os filmes preferidos também podem fornecer uma combinação benéfica de um ou mais ou de todas as propriedades, incluindo uma névoa reduzida, brilho elevado, valores de 70 encolhimento elevados ou reduzidos a 90° C ou menos, boa maquinabilidade, boa resistência mecânica e boas propriedades de barreira, incluindo elevadas barreiras à permeabilidade do oxigénio e água.
MÉTODOS DE PRODUÇÃO A monocamada inventiva ou o filme de embalagem multicamada pode ser feita por processos convencionais, que são modificados para proporcionar a inclusão de um agente de florescimento da mioglobina. Estes processos para produzir filmes flexíveis podem incluir, p.ex., processos de filme moldado ou soprado. Os filmes monocamada e multicamadas podem ser fabricados por métodos conhecidos na técnica, modificados de acordo com o descrito aqui para a inclusão de um agente de florescimento da mioglobina. As descrições de produção de filmes adequados e processos de orientação são divulgados em, p.ex., Patente U.S. N°s 5,759,648; 6,316,067 e 6,773,820, e na Publicação do Pedido de Patente U.S. n° 2004/0166262 (Busche et al. ), intitulado "0 pen Easy Open Heat-Shrinkable Packaging".
Podem ser utilizados vários métodos de produção tal como será evidente para os peritos na técnica tendo em consideração os presentes ensinamentos. Por exemplo, a Patente U.S. N° 4,448,792 (Schirmer) divulga um método compreendendo as etapas de coextrusão, orientação biaxial e irradiação e a Patente U.S. N° 3,741,253 (Brax et al.) divulga um método de extrusão, irradiação, laminação/revestimento de extrusão / e orientação biaxial.Os processos podem ser modificados para eliminar a orientação uniaxial ou biaxial ou para adicionar uma etapa de recozimento posterior para formar um filme que não encolha. 71
Num processo preferido para produção dos filmes, as resinas e quaisquer aditivos são introduzidos numa extrusora (geralmente uma extrusora por camada), onde as resinas são plastificado por fusão através de aquecimento e depois são transferidas para um corante de extrusão (ou coextrusão) para a formação num tubo e/ou numa folha plana. As temperaturas da extrusora e do corante dependem geralmente da resina em particular ou da resina contendo misturas a ser processadas e os intervalos de temperatura adequada para as resinas disponíveis comercialmente são geralmente conhecidos na técnica, ou são fornecidos nos boletins técnicos disponibilizados pelos fabricantes das resinas. As temperaturas de processamento podem variar, dependendo de outros parâmetros do processo escolhidos. No entanto, são esperadas variações que podem depender de fatores tais como a variação da seleção da resina polimérica, do uso de outras resinas, p.ex.r pela mistura ou em camadas separadas no filme multicamada, o processo de produção usado e o equipamento particular e outros parâmetros do processo utilizados. Os parâmetros reais do processo, incluindo as temperaturas do processo, são esperados como sendo estabelecidos por um perito na técnica sem experimentação indevida, tendo em consideração a presente divulgação.
Tal como são geralmente reconhecidas na técnica, as propriedades das resinas podem ser adicionalmente modificadas por mistura de duas ou mais resinas em conjunto e é contemplado que várias resinas, incluindo, p.ex., homopolímeros e copolímeros, podem compreender, ou ser misturadas em camadas individuais do filme multicamada ou adicionadas como camadas adicionais, tais resinas incluem poliolefinas, tais como resinas de copolímero do éster etileno-insaturado, especialmente copolímeros do éster de vinilo, tais como EVAs, ou outros polímeros do éster, 72 polietileno de densidade muito baixa (VLDPE), polietileno de baixa densidade linear (LLDPE), polietileno de baixa densidade (LDPE), polietileno de alta densidade (HDPE), ionómeros, polipropilenos, ou suas misturas. Outros polímeros que podem ser incluídos como camadas separadas ou em combinação incluem poliamidas tais como o nylon, PVDC, EVOH e PET. Estas resinas e outros podem ser misturados por métodos bem conhecidos usando tambores, misturadoras ou homogeneizadores disponíveis comercialmente.
Além disso, se desejado, podem ser incorporados no filme aditivos bem conhecidos tais como antioxidantes, auxiliares de processamento, agentes de deslizamento, agentes anti-bloqueio e anti-névoa, pigmentos, etc, e suas misturas. Por exemplo, a camada contendo o agente de florescimento da mioglobina e/ou outras camadas podem compreender adicionalmente um antioxidante, um agente de deslizamento, um agente anti-bloqueio, um corante, um realçador da cor, um aromatizante, um odorizante, um agente organolético, um agente modificador do coeficiente de atrito, um lubrificante, um tensioativo, um agente encapsulante, um captador de oxigénio, um agente de modificação do pH, um agente de formação do filme, um emulsionante, um polifosfato, um humectante, um agente de secagem, um agente antimicrobiano, um agente quelante, um aglutinante, um amido, um estabilizador, um tampão, um fosfolípido, um óleo, uma gordura, uma proteína, um polissacarídeo, um agente de transferência, ou uma combinação destes. Os exemplos de composições particulares que podem ser adicionadas incluem: tocoferol; álcool; anato; ácido ascórbico, pó de beterraba; BHA, BHT; bixina; caramelo; carmim; pigmento carotenóide; caseína; cochonilha; ciclodextrina; dextrina; erucamida; mondiglicéridos etoxilados; fluoroelastómero ; óleo de grau alimentar; 73 glicerina; lecitina; fumo liquido; nisina; norbixina; pediocina; polissorbato, cloreto de potássio; extrato de alecrim; goma-laca; cloreto de sódio; eritorbato de sódio; amido; polifosfato trissódico; curcuma; água; éter de celulose solúvel em água e zeina. Os exemplos de agentes corantes incluem a metionina, cisteina e pigmentos de carne curada cozinhados. Os pigmentos de carne curada cozinhados compreendem um óxido mononitroso do complexo de protoporfirina Fe (II). Os pigmentos da carne curada cozinhados podem ser formados pela reação dos glóbulos vermelhos com um agente nitrosante e um redutor e temperaturas elevadas, como descrito nas Patentes U.S. N°s 5,230,915; 5,443,852 e 5,425,956. Vários modificadores de polímeros podem ser incorporados com o objetivo de melhorar a resistência, orientabilidade, extensibilidade, e/ou outras propriedades do filme. Outros modificadores que podem ser adicionados incluem modificadores que melhoram a resistência a baixa temperatura ou resistência ao impacto e modificadores que reduzem o módulo ou rigidez. Os modificadores exemplares incluem copolimeros de estireno-butadieno, estireno-isopreno e de etileno-propileno.
Tal como aqui usada, a frase "direção da máquina", aqui abreviada "MD", refere-se a uma direção "ao longo do comprimento" do filme, i.e., na direção do filme à medida que o filme é formado durante a extrusão e/ou o revestimento. Tal como aqui usada, a frase "direção transversal", aqui abreviada "TD", refere-se a uma direção através do filme, perpendicular à máquina ou com direção longitudinal.
Tipicamente, os filmes são feitos contrácteis por ação do 74 calor, por meio de orientação do estiramento. A orientação do estiramento pode ser conseguida por vários métodos conhecidos, p.ex., a orientação da direção da máquina (MD) é preferencialmente conseguida com o uso de conjuntos de rolos de laminagem, rodando em velocidades diferentes para esticar ou desenhar o filme, a folha ou o tubo na direção da máquina causando assim o alongamento na direção da máquina que é estabelecido por arrefecimento. Outros métodos incluem tempereiro que é normalmente empregue para orientar as folhas, ou as bolhas presas bem conhecidas ou a técnica da bolha dupla para orientar os tubos como, por exemplo, o descrito na Patente U.S. N° 3,456,044 (Pahlke). Na técnica de bolha, um tubo primário extrudado deixando uma fieira de extrusão tubular é arrefecido, colapsado e, em seguida, preferencialmente orientado por reaquecimento e insuflação para formar uma bolha secundária expandida, que é novamente arrefecida e colapsada. Este filme esticado colapsado pode ser enrolado num carretel como um tubo ou cortado em folhas ou redes e enrolado, ou pode ser adicionalmente processado, p.ex., por recozimento ou irradiação conforme descrito abaixo.
Os filmes termoencolhiveis são tipicamente e biaxialmente estirado. A orientação na direção transversal (TD) é conseguida pela insuflação acima mencionada para expandir radialmente o filme aquecido que é arrefecido para estabelecer o filme numa forma expandida ou puxando o filme na direção transversal durante a tempereiro. A orientação pode ser quer em uma ou em ambas as direções. Preferencialmente, um tubo primário é simultaneamente e biaxialmente esticado radialmente (transversalmente) e longitudinalmente (direção da máquina) para produzir um filme multicamada que é termocontráctil para temperaturas abaixo dos pontos de fusão dos principais componentes 75 poliméricos, p.ex., a 90° C ou menos. A proporção do estiramento durante a orientação deve ser suficiente para fornecer um filme com uma espessura total de 10 mil ou menos e os filmes preferenciais terão menos de 5 mil e, tipicamente, entre cerca de 1,0 e 4,0 mils. A proporção de estiramento MD é tipicamente 21/2-6 e a proporção do estiramento TD também é tipicamente 21/2-6. Uma proporção de estiramento global ou total (estiramento MD multiplicado pelo estiramento TD) de cerca de 61/4x-36x é adequada. O processo geral de recozimento pelo qual os filmes termoencolhíveis, estirados biaxialmente são aquecidos sob tensão controlada para reduzir ou eliminar os valores de contração, é bem conhecido na técnica. Se desejado, os filmes podem ser recozidos para produzir valores mais reduzidos de contração, tal como desejado para a temperatura particular. De um modo concordante, usando um processo de recozimento, os filmes termo contrácteis podem ser transformados em filmes não contrácteis, adequados ao uso em certas formas de realização, conforme aqui descrito.
Opcionalmente, os filmes da presente invenção podem ser sujeitos a uma variedade de tratamentos irradiativos. No processo de irradiação, o filme é submetido a um tratamento de radiação energética, como a descarga de coroa, plasma, chama, ultravioleta, raios-X, raios gama, raios beta, e tratamento eletrónico de energia elevada. Estes tratamentos irradiativos podem ser realizados por uma variedade de razões, incluindo, p.ex., modificar as caracteristicas da superfície para melhorar a adesão à superfície para uma variedade de substâncias tais como a carne ou tinta de impressão, ou para melhorar a adesão da camada interna para melhorar a adesão intra-camada e evitar a delaminação indesejável. Um uso conhecido importante da irradiação é 76 induzir ligações reticuladas entre as moléculas do material irradiado. A irradiação de filmes poliméricos para induzir propriedades favoráveis, tais como as ligações reticuladas, é bem conhecida na técnica e é divulgada nas Patentes U.S. N°s 4,737,391 (Lustig et al.) e 4,064,296 (Bornstein et al.) Bornstein et. al. divulga o uso de radiação ionizante para a reticulação do polímero presente no filme. Em algumas formas de realização preferidas, é preferida a reticulação do filme inteiro para ampliar a gama de vedação do calor. Tal é preferencialmente feito por irradiação com um feixe de eletrões em níveis de dosagem de pelo menos cerca de 2 megarads (MR) e, preferencialmente no intervalo de 3-8 MR, embora doses mais elevadas possam ser empregues. A irradiação pode ser feita no tubo primário, com ou sem camadas adicionais sendo depois disso revestido, ou após a orientação biaxial. A última, designada por pós-irradiação, é descrita na Patente U.S. N° 4,737,391 (Lustig et ai. ). Uma vantagem da pós-irradiação é que um filme relativamente fino é tratado, em vez do tubo primário relativamente espesso, reduzindo assim o requisito de energia para um dado nível de tratamento.
Alternativamente, as ligações reticuladas podem ser conseguidas por adição de um agente químico de reticulação ou pelo uso da irradiação, em combinação com um modificador de reticulação adicionado a uma ou mais camadas, como por exemplo o descrito na Patente U.S. N° 5,055,328 (Evert et al.) . É fundamental para a presente invenção a inclusão de um agente de florescimento da mioglobina com um filme de barreira ao oxigénio. Os filmes de embalagem podem ter qualquer estrutura adequada, mas é essencial que o agente de florescimento da mioglobina esteja sobre, ou no 77 interior, ou seja capaz de migrar para uma superfície de contacto com alimentos do filme.
Quer o agente de florescimento da mioglobina seja revestido sobre ou incorporado dentro de uma camada interior em contacto com alimentos, pode ser aplicado por qualquer método adequado, p.ex., como descrito acima, incluindo a pulverização seca ou húmida, o polvilhamento, a mistura, o revestimento, p.ex., com rolos de transferência, golpe de líquido, inclusão numa mistura base, impressão, etc. 0 agente de florescimento da mioglobina é preferencialmente disperso uniformemente sobre a superfície de contacto da camada e/ou através de toda a camada para permitir que qualquer pedaço do filme incorpore a camada para incluir quantidades aproximadamente semelhantes do composto dentro da camada de vedação para uma transferência uniforme para a carne através do contacto via superfícies.
Quando o agente de florescimento da mioglobina é revestido na superfície da camada de contacto com os alimentos, pode ser aplicado, de um modo conveniente, em vários instantes. Por exemplo, o agente pode ser aplicado à superfície da carne, p.ex., por imersão ou pulverização, pouco antes de embalar, ou durante a operação de produção de um saco, com ou sem a co-mistura com o amido utilizado como meio para facilitar a abertura do saco posteriormente. Pode ser aplicado durante as operações de enrolamento auxiliares às operações de corte ou durante a produção da bolsa ou produção do tubo. Pode ser aplicado antes ou depois dos tratamentos irradiativos. Pode ser aplicado com ou em vez de amido, utilizando irradiação por feixe de eletrões e/ou tratamento corona conforme descrito na Patente U.S. N° 5,407,611 (Wilhoit et al.). Muitos agentes de florescimento da mioglobina são solúveis em água ou álcool e as soluções 78 de um agente de florescimento da mioglobina pode ser revestido em filmes isoladamente ou incorporado com outros agentes, tais como agentes de formação de filmes e/ou agentes humectantes ou outros materiais, tais como zeina, caseína, dextrina, amido ou goma-laca, etc. usados, p.ex., com relação à transferência de bixina de acordo com o descrito na Patente U.S. N° 6,143,344 (Jon et al.). 0 agente também pode ser aplicado numa solução aquosa a um filme cuja superfície de contacto com os alimentos foi modificada para ser hidrófila ou adaptada ou, de outro modo, modificada para adsorver ou absorver água ou líquidos à base de óleo contendo um agente de florescimento da mioglobina. De acordo com a presente invenção em um dado aspecto, os filmes contendo modificadores transferíveis podem ser utilizados para transferir agentes de florescimento da mioglobina usando, p.ex., filmes contendo uma camada de contacto com alimentos adequado para efetuar a transferência, conforme descrito nas Patentes U.S. N°s 5,288,532 (Juhl et al.); 5,374,457 (Juhl et al.); 5,382,391 (Juhl et al.) e 6,667,082 (Bamore et al.).
Quando o agente de florescimento da mioglobina é incorporado dentro da camada interior, pode ser adicionado a um polímero de base antes ou durante a extrusão do filme. 0 polímero de base pode ser qualquer polímero adequado, p.ex., uma poliolefina tal como o polietileno e pode ser polietileno de densidade muito baixa (VLDPE ou ULDPE), polietileno de baixa densidade linear (LLDPE), polietileno de baixa densidade (LDPE), EVA, polipropileno, ionómero, nylon, PVDC, PET, etc. A mistura do fundido é um método adequado para a mistura do polímero base e do agente de florescimento da mioglobina. Os materiais componentes individuais podem ser combinados num dispositivo de mistura de alta intensidade, tal como uma extrusora. O polímero de 79 base é fundido para formar um líquido viscoso ou "fundido". 0 agente de florescimento da mioglobina pode ser combinado com o polímero antes, durante ou após a fusão. 0 dispositivo de mistura de alta intensidade é utilizado para tentar dispersar uniformemente o composto de florescimento da mioglobina dentro do polímero base. A qualidade e a funcionalidade do agente disperso pode depender da escolha do agente de florescimento da mioglobina, da composição do polímero base e do dispositivo de mistura. É desejável conseguir uma boa mistura para a dispersão uniforme do agente de florescimento da mioglobina dentro do fundido, a presença de aglomerações de partículas pouco húmidas é indesejável. Pode ser desejável incluir aditivos na mistura tais como, p.ex., agentes antioxidantes, anti-bloqueio ou de deslizamento. 0 agente de florescimento da mioglobina agente pode ser adicionado diretamente ao polímero de base ou fornecido numa solução tal como uma solução aquosa ou como uma solução à base de óleo que é adicionada ao polímero quer antes ou durante o estado de fusão do polímero. Para a adição directa de um sólido, espera-se que um agente granular ou particulado que faça a moagem do agente sólido para produzir partículas menores proporcione uma dispersão mais uniforme. É esperado que para um material solúvel em água, proporcionando o agente de florescimento da mioglobina como uma solução aquosa pode proporcionar uma melhor dispersão do composto dentro do polímero em relação à adição do agente não dissolvido. Uma solução aquosa pode ser preparada a partir de um agente de florescimento da mioglobina solúvel em água, preferencialmente perto da concentração de saturação da solução aquosa e pode incluir, p.ex., entre cerca de 20% em peso e cerca de 42% em peso de um composto que atua como um agente de florescimento da 80 mioglobina. Esta solução aquosa pode ser introduzida diretamente numa fusão do polímero, p.ex., num extrusor aquecido a uma temperatura acima de 300° F para facilitar a mistura para formar um homogenato. Se adicionado como uma solução devem ser tomadas medidas para assegurar a ventilação do vapor de água a partir da extrusora. 0 homogenato do polímero contendo um agente de florescimento da mioglobina pode ser extrudado em granulado, ou diretamente como um filme. 0 agente de florescimento da mioglobina pode ser misturado com uma resina transportadora ou com um polímero de base para formar uma mistura base. 0 granulado da mistura base pode ser conveniente para uso subsequente nos artigos a produzir. 0 granulado da mistura base pode então ser misturado com o polímero base ou com outro polímero durante o processo de formação de filme.
Quando usado para criar uma mistura base, pode ser introduzida uma quantidade suficiente de solução no polímero fundido para obter uma mistura contendo uma concentração elevada do agente de florescimento da mioglobina, p.ex., entre cerca de 2% em peso e cerca de 10% em peso do composto de florescimento da mioglobina e, preferencialmente, entre cerca de 4% em peso e cerca de 6% em peso.
Filmes Barreira em Monocamada
Numa forma de realização da invenção, são fornecidos filmes de embalagem com barreira ao oxigénio, em monocamada que compreendem uma camada de contacto com alimentos, incluindo um agente de florescimento da mioglobina. O agente pode ser revestido sobre a superfície do filme monocamada ou pode ser aí incorporado, p.ex., durante o processo de extrusão. 81
Tal filme fornece uma barreira ao oxigénio e pode ter um agente de florescimento da mioglobina revestido nele incorporado.
Filmes Barreira em Multicamada
Os filmes com barreira ao oxigénio em multicamada contendo um agente de florescimento da mioglobina que contacta com a superfície do produto cárneo embalado, pode promover, de um modo desejável, a preservação ou a potenciação da cor vermelha desejável mitigada à mioglobina.
Num aspecto da forma de realização, um agente de florescimento da mioglobina é incluido na camada de contacto com alimentos, que é preferencialmente uma camada selante. Os filmes multicamada podem utilizar, de um modo vantajoso, uma ou mais camadas adicionais para fornecer propriedades benéficas ao filme. Os filmes multicamada têm uma flexibilidade aumentada de aplicação sobre filmes monocamada pois podem ser fornecidas camadas específicas para incorporar características específicas. Por vezes, os materiais que podem ser inadequados por si só, podem ser vantajosamente empregues numa construção multicamada. Por exemplo, o EVOH tem propriedades de barreira ao oxigénio, que são muito sensíveis à humidade e assim sofrem um impacto prejudicial, mas quando protegidas do contacto com a humidade por camadas adjacentes de barreira à humidade EVOH pode fornecer um filme contendo uma excelente barreira ao oxigénio. As camadas de barreira ao oxigénio podem ser posicionadas entre uma camada resistente à abrasão ou abuso e uma camada de contacto com alimentos contendo o agente de florescimento da mioglobina para proteger a barreira de oxigénio e permitir que camadas mais finas de barreira ao oxigénio possam ser usadas. Onde são usados os materiais de barreira EVOH, é contemplado que uma camada contendo 82 poliamida pode opcionalmente estar em contacto com o material EVOH. Exemplos não limitantes de várias configurações preferidas de filmes multicamada incluem o seguinte:
Resistente ao Abuso (Exterior) / Barreira 02/ Contacto com Alimentos e Selante (Interior);
Resistente ao Abuso (Exterior) / Centro/Barreira 02 /
Centro / Selante (Interior);
Resistente ao Abuso (Exterior) / Ligação/Centro/Barreira 02 / Centro / Selante (Interior);
Resistente ao Abuso (Exterior) / Ligação /Centro/Barreira 02 / Centro / Ligação / Selante (Interior);
Resistente ao Abuso (Exterior) / Centro/Ligação/Barreira 02 / Ligação /Centro / Selante (Interior);
Resistente ao Abuso (Exterior) / Ligação / Barreira 02 / Ligação / Selante (Interior);
Resistente ao Abuso (Exterior) / Centro de Nylon/Barreira 02 / Centro / Selante (Interior);
Resistente ao Abuso (Exterior) / Centro de Nylon/Barreira 02 / Centro de Nylon / Selante (Interior);
Resistente ao Abuso (Exterior) / Ligação/Centro/Barreira 02 / Centro de Nylon / Selante (Interior) e
Resistente ao Abuso (Exterior) / Ligação/Centro/Barreira 02 / Centro de Nylon / Ligação / Selante (Interior)
Algumas formas de realização fornecem um filme com 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou mais camadas co-extrudadas com níveis desejáveis de resistência ao abuso e barreira ao oxigénio numa estrutura de filme multicamada.
Referindo agora as figuras, a Fig. 1 divulga um exemplo de forma de realização, da estrutura do filme em três camadas, da presente invenção, geralmente designado com a referência numérica 10. Esta forma de realização é direcionada para um composto multicamada compreendendo uma camada externa 12 83 que é uma camada exterior 102 compreendendo um material tal como uma poliolefina, PET ou uma composição de nylon, e uma camada externa 14 que é uma camada de selante 122, cada uma unida a lados opostos de uma camada de barreira ao oxigénio central de ligação 112 compreendendo, p.ex., EVOH. A camada selante 122 compreende um agente de florescimento da mioglobina. O filme multicamada 10, o qual pode ser termocontráctil ou não é concebido para ser utilizado nas embalagens de produtos alimentares e pode ser usado, p.ex., como um invólucro de um tabuleiro ou numa embalagem fina sob vácuo.
Referindo-se agora a Fig. 2, a secção transversal de um exemplo de um filme de barreira ao oxigénio com cinco camadas é apresentado com filme 2 0 com uma camada 22 de superfície exterior que é uma camada 102 de resistência ao abuso, unida por uma primeira camada 112 de ligação a um centro e a camada 26 barreira de poliamida compreendendo um ou mais polímeros de nylon 104, o outro lado da camada central 26 é unida por uma segunda camada 114 de ligação a uma camada de superfície interna 24 que é uma camada selante 122 compreendendo um agente de florescimento da mioglobina. A colocação de uma ou mais camadas de nylon centrais em contacto com uma camada barreira ao oxigénio EVOH pode fornecer filmes multicamada com processabilidade melhorada. Em certas formas de realização o nylon pode ser misturado com EVOH ou pode ser incluído como camadas adjacentes, p.ex., quando materiais de barreira EVOH ao oxigénio têm um conteúdo em etileno de cerca de 44% em mol ou menos, pelo menos uma e, preferencialmente duas camadas centrais de poliamida podem ser incluídas em contacto com a camada EVOH para facilitar o processamento. 84
Referindo agora a Fig. 3, é apresentada uma secção transversal de um exemplo de um filme 30 com sete camadas. O filme 30 pode incluir uma camada exterior 32 que é uma camada resistente ao abuso 102 com brilho elevado e boa impressão que está em contacto direto com uma primeira camada de ligação 112 e assim associada a uma primeira camada de poliamida central 36 compreendendo um ou mais polímeros de nylon 104. A camada de nylon 36 está em contacto direto com uma camada barreira ao oxigénio 35. De um modo semelhante, o outro lado da camada barreira ao oxigénio 35 compreendendo a EVOH 130, está associado a uma segunda camada central de poliamida 38 compreendendo um ou mais polímeros de nylon 104, cujo o outro lado está associado a uma segunda camada de ligação 116. A camada interior 34 é uma camada de contacto com alimentos 122 que também pode ser termo-selável e que compreende um polietileno, tal como um ULDPE e um agente de florescimento da mioglobina. A camada selante em contacto com os alimentos é associada à segunda camada de ligação 116. Preferencialmente todas as sete camadas são co-extrudadas, mas também podem ser formadas por revestimento de dispersão, revestimento de emulsão, solução, revestimento, ou laminação, p.ex., laminação de extrusão, laminação térmica, laminação adesiva, laminação de ligação a seco, laminação na ausência do solvente, laminação do revestimento ou revestimento por extrusão, ou uma sua combinação. A primeira camada de ligação 112 promove ou fornece a adesão entre uma camada resistente ao abuso 102 que é uma camada exterior 32 e uma camada de poliamida central 104. De um modo semelhante, a camada de ligação 116 promove ou fornece a adesão entre uma segunda camada de poliamida 38 e 85 uma camada de contacto com alimentos 122 que é uma camada interior 34. As camadas de ligação 112 e 116 podem ser idênticas ou diferentes entre si e podem incluir uma vasta gama de anidrido/poliolefinas enxertadas incluindo aquelas baseadas num copolimero de acetato de vinilo etilénico, polipropileno, polipropileno de baixa densidade, polipropileno de baixa densidade linear e polietileno de densidade muito baixa. Preferencialmente, as composições das camadas de ligação são baseadas num polietileno linear de baixa densidade, ou plastómeros tais como o polietileno catalisado por metaloceno. As resinas da camada de ligação exemplar são produzidas por Equistar Chemical Company sob o nome comercial Plexar.
Algumas formas de realização fornecem um invólucro ou filme de cobertura de embalagem alimentar com barreira ao oxigénio, de abertura fácil, multicamada, formado a partir de filmes multicamada que são, preferencialmente, pelo menos parcialmente co-extrudados e mais preferencialmente totalmente co-extrudados. Opcionalmente, embora não apresentado, o filme da Figura 3 pode ser termicamente ou adesivamente laminado num filme monocamada de polipropileno, rigido ou semi-rigido, a ser usado para formar um tabuleiro rígido ou semi-rigido. 0 filme multicamada fornece uma barreira ao oxigénio adequada e a característica da termoselabilidade à monocamada. Outros exemplos de tais tabuleiros rígidos e semi-rígidos são divulgados por Lischefski et al., na divulgação co-pendente intitulada "Rigid and Semirigid Packaging Articles", a qual é aqui incorporada como referência.
Referindo agora a Fig. 4, uma visão transversal é apresentada num exemplo de um filme rígido ou semi-rigido 40 de cinco camadas, para uso numa embalagem de barreira ao 86 oxigénio compreendendo uma camada de superfície exterior 42 que é preferencialmente uma camada de poliéster 202 que é laminada sob pressão a uma camada de barreira adesiva 46 amplificada, que é preferencialmente uma camada de PVDC 212.A camada de PVDC 212 é revestida por extrusão sobre um filme soprado com três camadas. 0 filme soprado co-extrudado inclui uma camada externa 45, preferencialmente compreendendo uma poliolefina 230, como uma mistura de polietilenos ULDPE e LLDPE, uma camada central 47, preferencialmente compreendendo uma mistura de EVA e PB e uma camada de superfície selante 44, preferencialmente compreendendo uma mistura de EVA, LLDPE e um agente de florescimento da mioglobina. O agente de florescimento da mioglobina interior contendo a camada de superfície 44 é uma camada termoselável 222.
Numa outra forma de realização da invenção, o filme soprado com três camadas revestidas com PVDC da forma de realização da Fig. 4, é substituído com uma estrutura de seis camadas contendo uma camada de barreira ao oxigénio EVOH, tal como incluir uma camada externa / ligação / EVOH / ligação / Centro / estrutura de camada selante, conforme descrito com os filmes laminados ilustrados acima.
Os exemplos de produtos de filmes para embalagens alimentares que podem ser combinados com um agente de florescimento da mioglobina de acordo com os ensinamentos, incluem as Patentes U.S. N°s 6,514,583; 4,801,486; Re35, 285; 4,755,403; 6,299,984; 6,221,470; 6,858,275; 4,755,419; 5,834,077; 6,610,392; 6,287,613; 6,074,715; 6,511,568; 6,753,054; 4,510,914; 4,457,960; 6,749,910; 6,815,023; 5,593,747; 5,382,470 e 6,565,985, bem como a Publicação do Pedido de Patente U.S. N° 2005/0129969.Preferencialmente, o agente de florescimento da mioglobina está incluído na 87 camada de contacto com alimentos do filme de embalagem, que é preferencialmente uma camada termo-selável.
Formagem dos Filmes
Os filmes multicamada termoformáveis são úteis para a formação de estruturas dimensionalmente estáveis para embalagem de alimentos e de outros produtos. As estruturas ou os recipientes são feitos por amolecimento de uma porção do filme através da aplicação de calor, distorcendo o filme amolecido na forma desejada e arrefecendo o filme para definir a forma. Comummente, os cachorros-quentes são embalados em recipientes feitos a partir de filmes termoformáveis. Os filmes termoformáveis como aqui descritos podem ser utilizados de acordo com a presente invenção, por inclusão de um agente de florescimento na camada interna em contacto com o produto alimentar.
Os filmes termoformáveis podem ser feitos por ligação simples de mono ou co-extrusão, seleção da fenda mono ou co-extrusão ou co-extrusão por sopro de bolha única. Os filmes produzidos por estes processos podem ser não orientados ou orientados por tempereiro ou por bolha expandida numa medida que permite a orientação/alongamento adicionais. Os filmes formáveis adequados caracterizados como não sendo orientados podem ter um valor do calor de encolhimento menor do que cerca de 5% a 90° C., em um ou ambas as direções da máquina (MD) e na direção transversal (TD), como medida antes de termoformagem.
Um filme termoformável tipico pode incluir uma camada externa que compreende uma mistura de uma poliolefina de muito baixa densidade, acetato de viniletileno e um compatibilizante, uma camada intermediária que compreende uma mistura do copolímero de nylon e um nylon amorfo; uma 88 camada interna compreendendo uma poliolefina ou um polímero ionomérico; e pelo menos uma adesiva que se liga às referidas camadas exterior, intermediária e interior, em conjunto. Os exemplos de tais filmes são divulgados na Patente U.S. N° 6,861,127 para Glawe et al.
Outro filme termoformável pode incluir uma primeira camada de poliéster, o poliéster sendo selecionado do grupo que consiste num homopolímero ou copolímero de tereftalato de etileno, naftalato de etileno e suas misturas; uma segunda camada de um adesivo; e uma terceira camada compreendendo um mistura de nylon, a terceira camada preferencialmente sendo uma mistura entre cerca de 100% (peso) a cerca de 71% (peso) de um nylon selecionado do grupo que consiste em nylon 4,6 nylon 6 (poli (hexametileno (hexametileno (hexametileno (poli(tetrametilenoadipamida) (policaprolactama) , (hexametilenoadipamida)) , nonanodiamida) ) , nylon sebacamida)), nylon dodecanodiamida)), nylon dodecanodiamida)), nylon nylon 6,6 nylon 6,9 (poli 6, 10 (poli 6,12 (poli 6/12 (poli (caprolactama-co-6,6 / 6 (poli (hexametileno adipamida-co-caprolactama)), nylon 11 (poliundecanolactama), nylon 12 (polilauril-lactama) e suas ligas ou suas misturas; e entre cerca de 0% (peso) a cerca de 29% (peso) de um nylon amorfo; em que a primeira camada, a segunda camada e a terceira camada são formadas num filme flexível por um processo de co-extrusão para formar um filme que tem um valor de encolhimento por calor medido antes da termoformagem, de menos de cerca de 5% na direção da máquina a 90° C. menos de cerca de 5% na direção transversal a 90° C., e uma percentagem de alongamento com ruptura à temperatura ambiente superior a cerca de 250 na direção da máquina e maior do que cerca de 250 na direção transversal. Opcionalmente, a segunda camada e a terceira 89 camada têm uma espessura combinada de 10 mils ou menos. Os exemplos de tais filmes são divulgados na Patente U.S. N° 6,964,816 para Schell et ai.
Ainda outros filmes termoformáveis incluem uma estrutura de sete camadas, incluem camadas em sequência compreendendo nylon, adesivo, nylon, adesivo, adesivo de nylon e um material de polímero selante. Preferencialmente, o material selante de polímero é selecionado do grupo que consiste em polietileno de baixa densidade, polietileno linear de baixa densidade, polietileno de densidade muito baixa, copolímero de acetato de vinilo etileno, copolímero do ácido metacrílico etileno, copolímero do acrilato de metilo etileno, copolímero do ácido acrílico etileno, um ionómero e suas combinações. Preferencialmente, o filme não inclui uma camada central EVOH. O filme pode ter uma espessura entre 5 mils e cerca de 10 mils. Os exemplos de tais filmes são divulgados nas Patentes U.S. N°s 6,068,933 e 6,562,476 de Shepard et al. Se tais filmes não incluem uma camada central EVOH, é preferível que a estrutura multicamada inclua na sequência camadas compreendendo nylon, adesivo, nylon, EVOH, nylon, adesivo e mistura de nylon, um polímero termo-selável. As camadas de nylon podem incluir duas ou mais camadas de nylon co-extrudadas para formar uma única camada de nylon. O filme pode incluir uma camada de ionómero entre o polímero termoselável e a camada adesiva. O filme pode incluir uma camada externa compreendendo uma poliolefina modificada com anidrido. Os exemplos de tais filmes são divulgados na Patente U.S. N° 6,942,927 de Shepard et al.
Enquanto os filmes termoformáveis podem reter a flexibilidade depois de serem moldados, certos filmes também podem ter rigidez suficiente depois de terem sido 90 formados para servir como tabuleiros de embalagem. Tais tabuleiros rigidos têm, frequentemente, filmes flexíveis selados de um modo descartável as flanges que se estendem desde a parte superior dos tabuleiros. Para fazer tabuleiros profundos, as técnicas de termoformagem, tais como formagem sob vácuo, a formagem sob pressão, processos de formagem mecânica ou eletroassistida são úteis. Para suavizar efetivamente a folha multicamada de modo a que possa ser facilmente termoformada em recipientes contendo espessuras laterais uniformes, os filmes são, muitas vezes pré-aquecidos a uma temperatura entre cerca de 375° F. até cerca de 425° F. Os exemplos de tabuleiros e tampas de filme descartáveis são divulgados na Patente U.S. N° o 4,810,541 de Newman et al.
Os tabuleiros de embalagem também podem ser feitos a partir de compósitos de cartão e filmes laminados termoformáveis extrudados, com tampas de filme seladas às flanges em torno do topo do tabuleiro. Os exemplos de tais tabuleiros são divulgados na Patente U.S. N° 6,651,874 para Pedersen et al. Tais embalagens podem ser úteis para a embalagem de atmosfera modificada (MAP), onde o ar na embalagem selada é substituído por, ou suplementado com gás, tal como o monóxido de carbono. De acordo com a presente invenção, deve ser entendido que os filmes acima formados podem ser usados por si só ou em combinação com outros substratos de filmes, p.ex., o tereftalato de polietileno orientado, como não formando filmes. Os exemplos não limitantes de várias configurações de não formagem de filmes que podem ser usados como tampas de filmes incluem os seguintes: OPET (Exterior) / Ligação / FOIL / Ligação / PE (Interior) OPET (Exterior) / PVDC / Ligação / PE ou Ionómero (Interior) 91 OPET (Exterior) / Ligação / PE / Ligação / EVOH / Ligação / Selante (Interior) OPET metalizada (Exterior) / Ligação / PE (Interior) PP Orientado (Exterior) / Ligação / PE / Ligação / EVOH / Ligação / Selante (Interior)
Nylon biaxialmente orientado (Exterior) / Ligação / PE / Ligação / EVOH / Ligação / Selante (Interior)
Nylon biaxialmente orientado (Exterior) / PVDC / Ligação / PE ou Ionómero (Interior)
Embalagens para Alimentos
Numa outra forma de realização, são fornecidas embalagens de alimentos que compreendem um produto cárneo fresco contendo mioglobina. As embalagens de alimentos preferencialmente incluem um filme polimérico compreendendo um agente de florescimento e uma barreira ao oxigénio. 0 produto cárneo fresco pode ser qualquer carne adequada para o consumo humano que contém uma molécula contendo mioglobina. As referências à mioglobina total numa carne destinam-se a incluir qualquer estrutura contendo mioglobina, incluindo qualquer ligante presente na estrutura da mioglobina (p.ex. desoximioglobina, oximioglobina, metamioglobina, carboximioglobina e mioglobina para o óxido nítrico). Preferencialmente, o produto cárneo contém um nível de mioglobina suficiente para fornecer ou manter uma aparência ou cor desejável. Os exemplos de cortes de carne adequados incluem bovino, veado, porco, carneiro, cordeiro, frango, galinha, peru, pato, ganso, caça, peixe e marisco. A concentração de mioglobina varia em diferentes tipos de produtos cárneos, mas preferencialmente o conteúdo em mioglobina do produto cárneo é suficientemente elevado para proporcionar uma cor desejada, quando cerca de 50% das estruturas de mioglobina 92 na carne são convertidos para um estado de ligação ao ligando que produz a cor desejada. Tipicamente, a carne de bovino contém cerca de 3-10 mg de mioglobina por grama de carne, a carne de porco contém cerca de 1-3 mg de mioglobina por grama de carne e o frango contém menos de cerca de 1 mg de mioglobina por grama de carne. Por exemplo, a concentração de compostos de mioglobina total no produto cárneo pode ser entre cerca de 0,1 mg e 25 mg de compostos de mioglobina por grama do produto cárneo. Preferencialmente, a concentração de compostos de mioglobina total pode ser entre cerca de 3 e cerca de 20 mg por grama de produto cárneo fresco. Em outras formas de realização, a concentração de compostos de mioglobina total pode ser entre cerca de 1 e cerca de 5 mg por grama de produto cárneo fresco. Ainda em outras formas de realização, a concentração de compostos de mioglobina total é de pelo menos 1 mg por grama de produto cárneo fresco. Ainda em outras formas de realização, a concentração de compostos de mioglobina total é inferior a 1 mg por grama de produto cárneo fresco. 0 produto cárneo crú é desejavelmente um produto cárneo fresco, desde que compreendido no período de tempo pós-morte para fornecer um nível desejado de frescura e de segurança. Preferencialmente, um produto alimentar compreendendo mioglobina é embalado menos de 20 dias pós-morte, mais preferencialmente menos do que 14, 12, 10, 6, 5, 4, 3, 2 ou 1 dia. Tipicamente, o produto alimentar é uma carne fresca embalada entre cerca de 2 dias e 14 dias pós-morte e, mais preferencialmente, entre cerca de 2 dias e cerca de 12 dias.
Tipicamente, a carne compreende humidade (água), proteínas e gorduras. A carne fresca pode incluir cerca de 60% para 93 cerca de 80% de conteúdo em humidade, com as carnes magras tendo, tipicamente, um conteúdo superior em humidade. Os produtos de carne fresca, tais como carne de bovino picada, frango e porco, muitas vezes têm um conteúdo em humidade de cerca de 68% para cerca de 75%, dependendo do conteúdo em gorduras da carne (carnes com maior teor em gordura tendem a ter menor teor em humidade e vice-versa) . As carnes curadas muitas vezes têm maior conteúdo em humidade devido à injeção com compostos conservantes à base de água. Os produtos de salsicha podem ter um menor conteúdo em humidade. Por exemplo, a salsicha de porco pode ter um conteúdo em humidade de cerca de 40% ou superior.
Preferencialmente, o produto cárneo embalado pode ter um conteúdo em humidade de, pelo menos, cerca de 5%, 10%, 15%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80% ou mais. A embalagem de alimentos preferencialmente inclui um filme polimérico de barreira ao oxigénio compreendendo um agente de florescimento, mas também pode incluir um filme em combinação com um produto alimentar que foi revestido na superfície com um agente de florescimento da mioglobina antes de ser embalado. A embalagem do alimento pode ainda compreender uma camada de barreira ao oxigénio como parte do filme que forma a embalagem de alimentos. A camada de barreira ao oxigénio pode compreender qualquer material adequado e numa forma de realização multicamada é preferencialmente posicionada entre a camada exterior resistente ao abuso e uma camada interior de contacto com os alimentos. Uma camada de barreira ao oxigénio pode ser um copolímero do álcool etilenovinílico (EVOH) ou PVDC. A camada de barreira ao gás da embalagem de alimentos está descrita acima, com referência aos filmes para embalagens multicamada. Uma ou mais camadas de ligação também podem ser incluídas. As camadas de ligação da embalagem de 94 alimentos estão descritas acima, com referência aos filmes para embalagens multicamada.
Preferencialmente, a embalagem de alimentos é um produto cárneo caso em caixa pronta compreendendo um produto cárneo fresco que inclui mioglobina. Os produtos cárneos em caixa pronta podem ser geralmente definidos como carne fresca, que é pré-embalada e, opcionalmente, pré-rotulada num local centralizado e entregue ao mercado de retalho, preparada para a venda final. De um modo crescente, os produtos cárneos, tais como a carne de bovino picada, produtos de peru e frango entregues nos supermercados domésticos nos EUA para venda a retalho são entregues em embalagens de caixa pronta. Para muitos supermercados, especialmente os designados "mega-lojas de mercearias", os produtos de carne em embalagem de caixa pronta proporcionam não só poupança nos gastos em termos de minimizar ou eliminar a preparação e embalagem da carne no local, mas também no aumento do saneamento e na diminuição da incidência da deterioração do produto. A embalagem do produto que conserva a cor desejável da carne, especialmente carne fresca, pode promover a comercialização e o apelo do produto cárneo para os consumidores. Para corresponder à necessidade crescente de produtos de carne em embalagem de caixa pronta, o produto cárneo em embalagem de caixa pronta preferencialmente proporciona um peso pré-determinado e/ou volume de um produto cárneo comum, tal como peito de frango e carne de bovino picada. 0 produto cárneo em embalagem pronta pode incluir um filme polimérico para manter a frescura, tal como um filme como a seguir aqui descrito. 0 produto cárneo pode ser fornecido fresco, congelado, refrigerado, descongelado, melhorado, processado ou cozinhado e os 95 filmes proporcionam, de um modo vantajoso, proteção a diferentes temperaturas. A seleção de filmes para embalagens de produtos alimentícios pode incluir a consideração de critérios, tais como propriedades de barreira, o custo, durabilidade, resistência à perfuração, resistência à quebra, o cumprimento da legislação relativa a embalagens alimentares, p.ex., a aprovação da United States Food & Drug Administration (FDA), maquinabilidade, propriedades óticas, tais como brilho e névoa, printabilidade, propriedades de selagem, contractibilidade, força contráctil, rigidez e força. A embalagem que conserva a coloração desejável da carne pode promover a comercialização dos produtos de carne.
Em outro aspecto, o produto alimentar embalado inclui uma carne fresca em contacto com um filme fino de plástico que compreende um agente de florescimento da mioglobina numa superfície de contacto com alimentos, estirado em torno de um tabuleiro de espuma que suporta o produto. 0 filme é, preferencialmente um filme multicamada que seja suficientemente não-permeáveis ao oxigénio para que a cor da carne pode ser preservada numa cor desejável (p.ex., vermelho) durante mais de cerca de três dias, preferencialmente durante 5, 7, 10, 15 ou mais dias. Preferencialmente, o produto cárneo é embalado sob vácuo em recipientes tais como bolsas ou sacos contrácteis ou não contrácteis com o calor, bolsas formadas, tabuleiros ou conchas de moluscos, que são selados sob vácuo e previnem o contacto do oxigénio com a carne até que a embalagem é aberta. O recipiente a vácuo inclui uma superfície de contacto com alimentos, incluindo o agente de florescimento da mioglobina. 96
Em aplicações de embalagens prontas do estado da técnica, o produto cárneo é, por vezes, embalado numa embalagem sob atmosfera modificada ("MAP"), em que a carne é mantida numa bolsa selada contendo um espaço superior com uma atmosfera que é diferente daquela do ar ambiente. Por exemplo, uma MAP pode manter a carne vermelha em dióxido de carbono, com um conteúdo em oxigénio muito reduzido, p.ex., numa embalagem múltipla onde a embalagem principal é subsequentemente aberta e as embalagens individuais contidas nos filmes permeáveis ao oxigénio são expostos à atmosfera, causando assim o florescimento da cor vermelha na carne. Além disso, a cor preferida da carne fresca pode ser promovida e mantida usando uma MAP com um conteúdo enriquecido em oxigénio. De um modo semelhante, uma MAP com pequenas concentrações de monóxido de carbono (CO) pode ser usada para provocar e manter uma cor vermelha preferida na carne fresca. Os métodos de tratamento da carne fresca com monóxido de carbono antes de embalar também foram desenvolvidos para aplicações em embalagens de caixa prontas. 0 complexo CO-mioglobina vermelho vivo é referido como sendo a carboximioglobina. A presença de monóxido de carbono também pode ter um impacto desfavorável nas vendas dos produtos cárneos contendo CO, entre os consumidores. É contemplado que a presente invenção pode ser usada em combinação com a MAP. Por exemplo, numa embalagem de tabuleiro onde o filme contacta numa porção significativa, mas não na sua totalidade, com a superfície visível dos produtos alimentares, uma atmosfera contendo CO pode ser usada para causar uma cor desejável nas áreas de superfície dos alimentos que não têm contacto direto com o filme de embalagem. Esta forma de realização pode ser beneficamente utilizada, p.ex., em certos tipos de invólucro de tabuleiro e embalagens de tabuleiro onde o filme pode estar, 97 tipicamente, em contacto com a superfície superior do alimento, mas não em todos os locais ao longo do lado ou no interior do tabuleiro ou embalagens não-tabuleiro de forma irregular contendo espaços entre as superfícies de carne adjacentes, p.ex., tais como os que podem ser encontrados em produtos tais como aves inteiras ou produtos com forma, tais como costelas da coroa para assar.
As embalagens alimentares tipicamente compreendem um filme polimérico multicamada. As embalagens de alimentos preferencialmente incluem uma ou mais camadas centrais de poliamida em contacto com a camada de barreira ao oxigénio EVOH poliamida da multicamada da primeira forma de realização. As embalagens alimentares podem incluir uma barreira ao oxigénio com três camadas formada a partir de uma camada de EVOH em contacto com uma primeira camada de poliamida de um lado e uma segunda camada de poliamida no lado oposto. A embalagem alimentar também pode incluir uma camada resistente ao calor, uma camada de selante e uma ou mais camadas adesivas contendo qualquer composição adequada, conforme descrito em relação à segunda forma de realização.
As camadas de poliamida em contacto com a camada de barreira EVOH pode compreender, ou consistir essencialmente numa poliamida ou numa composição de mistura de poliamida, descrita em relação à primeira forma de realização. Preferencialmente, as camadas de poliamida têm a mesma composição como uma camada exterior resistente ao calor, compreendendo uma composição da mistura de nylon.
Preferencialmente, a camada resistente ao calor pode compreender, ou consiste essencialmente em, uma mistura de um copolímero de nylon amorfo, uma poliamida de temperatura 98 reduzida e uma poliamida de temperatura elevada. A camada resistente ao calor é, preferencialmente posicionada na, ou perto da, superfície exterior do filme de embalagem e pode ser uma camada exterior, mas também pode formar uma camada de poliamida. Em algumas formas de realização, a embalagem de alimentos pode ainda compreender uma camada selante posicionada em, ou perto, da superfície interior da embalagem, por exemplo, como uma camada interior. As camadas selantes da embalagem de alimentos são descritas acima, com referência aos filmes para embalagens multicamada. A camada selante é, preferencialmente posicionada em, ou perto da, superfície interior do embalagem, por exemplo, como uma camada interior. As camadas adesivas também podem ser incluídas entre uma camada exterior resistente ao calor e a primeira camada de poliamida ou entre a camada selante e a segunda camada de poliamida. Em algumas formas de realização, a embalagem de alimentos pode ser uma embalagem cook-in, preferencialmente quando a embalagem alimentar é composta por uma camada selante formada a partir de um material que é compatível com as condições de confeção.
Se desejar, as termocontrácteis. preferencialmente barreira ao embalagens de alimentos podem ser As embalagens de alimentos incluem um componente multicamada de oxigénio e se termocontráctil, preferencialmente tem uma contractibilidade total livre medida a 90° C de, pelo menos, 30%, 40% ou 50% em pelo menos uma das direções da máquina ou na direção transversal. As embalagens de alimentos preferencialmente têm uma contractibilidade livre de, pelo menos, 30% a 90° C numa direção, mais preferencialmente pelo menos 30% em duas direções, onde cada direção é a direção da máquina ou uma 99 direção transversal. Ainda mais preferencialmente, os embalagens de alimentos têm uma contractibilidade livre de, pelo menos, 40% numa primeira direção e, pelo menos, 50% numa segunda direção. As embalagens de alimentos são preferencialmente orientadas biaxialmente, termo contrácteis, ou ambas. Preferencialmente, as embalagens têm uma contract ibilidade livre total a 90° C de pelo menos cerca de 80%. Por exemplo, as embalagens de alimentos podem ter um valor de contractibilidade livre a 90° C entre cerca de 80% e cerca de 120% a 90° C. Em algumas formas de realização, as embalagens de alimentos podem ter uma contractibilidade livre total a 90° C de pelo menos cerca de 90%, mais preferencialmente pelo menos cerca de 95%, ainda mais preferencialmente pelo menos a cerca de 100% e ainda mais preferencialmente pelo menos cerca de 105.
As embalagens de alimentos, preferencialmente, compreendem pelo menos uma camada resistente ao calor que pode compreender ou consistir essencialmente numa mistura de um copolimero de nylon amorfo, uma poliamida de baixa temperatura e uma poliamida de alta temperatura. A camada resistente ao calor pode ser posicionada em, ou perto da, superfície exterior do filme da embalagem e pode ser uma camada exterior. A camada resistente ao calor pode ser orientada biaxialmente. Algumas formas de realização podem fornecer uma embalagem alimentar resistente ao calor termo contráctil com cinco camadas ou uma bolsa formada a partir de filmes co-extrudados multicamada. As embalagens de alimentos também podem ser filmes co-extrudados formados a partir de sete camadas que podem ser termo contrácteis ou não termo contrácteis e resistentes ao calor. Em algumas formas de realização, a embalagem de alimentos termo contráctil pode ser uma embalagem cook-in, preferencialmente quando a embalagem de alimentos não 100 compreende uma camada selante. O termo "Cook-in" é usado para indicar um filme ou saco onde um género alimentício é pasteurizado ou cozinhado. Este filme ou saco é usado para manter a integridade, proteger e/ou formar a forma do género alimentício por um processador de alimentos (fabricante), durante o processo de confeção ou pasteurização após o que o filme pode ser removido (por vezes chamado de "despojado"), ou pode ser deixado permanecer como uma barreira protetora durante o transporte e, opcionalmente, permanece mesmo durante a venda a retalho.
As embalagens de alimentos formados a partir de filmes multicamada tendo dois a catorze camadas são contempladas neste documento, onde cada camada é selecionada do grupo que consiste em: camadas compreendendo uma composição de mistura de nylon e resistente ao calor, as camadas de aderência, camadas de barreira ao oxigénio, as camadas de barreira à humidade, camadas volumosas e camadas selantes. Preferencialmente, a camada de superfície exterior compreende uma composição de mistura de nylon com um copolimero de nylon amorfo e uma poliamida de baixa temperatura. Também, preferencialmente, a camada de superfície interna é uma camada selante.
Referindo agora a Fig. 5, é apresentado um esquema de corte transversal de um tabuleiro contendo carne 50.0 tabuleiro 51 tem uma parte inferior 52 com paredes laterais integrantes 52a e 52b a suportar um corte de retalho de carne 53 como carne de porco. O filme 54 sela a parte superior do tabuleiro 51 e fornece uma vedação hermética 55a e 55b ao longo das flanges contínuas da parede lateral 52a, 52b. O filme 54 é selado por vácuo ou selado numa atmosfera modificada com a superfície de contacto com os 101 alimentos 57 contendo o agente de florescimento da mioglobina em contacto intimo com a superfície da carne 58. As superfícies laterais da carne 59a, 59b não estão em contacto com a camada de contacto com os alimentos 57, estão em vez disso expostos a uma atmosfera modificada 56 com um gás como o monóxido de carbono. O tabuleiro tem uma superfície interna 60 que também pode ser revestida com um agente de florescimento da mioglobina para corrigir cores na superfície do fundo da carne 61.
Referindo agora a Fig. 6, uma visão superior de uma embalagem 62 apresenta um alimento contendo mioglobina 63, tal como uma peça de carne com corte através do osso num substrato e coberto por um filme de embalagem fino sob vácuo 64 tendo uma superfície de contacto com os alimentos revestida pelo agente de florescimento da mioglobina, em contacto com a carne. 0 filme é transparente para permitir a percepção da cor e as características da superfície da carne.
Referindo agora a Fig. 7, um esquema de corte transversal de um recipiente formado contendo carne 70 é apresentado tendo um corte de carne fresca 71 contendo mioglobina, disposto num bolso termoformado 72 que é termoselado com um filme não-orientado 73 em torno da carne cortada no selo térmico 74a que é contínua e se junta o selo térmico 74b para formar um embalagem de vácuo hermética tendo uma atmosfera de oxigénio reduzido com contacto íntimo entre o agente de florescimento da mioglobina contendo superfícies do filme 72 e 73.
Embalagem de Vácuo Fina A embalagem fina de vácuo (VSP) é um outro processo bem conhecido na técnica que utiliza um material de embalagem 102 termoplástico para englobar um produto. Vários aparelhos e processos estão descritos na Patente U.S. N°s 3,835,618; 3,950,919 e Reissue 30,009, todos em nome de Perdue. 0 processo de embalagem fina a vácuo é, em certo sentido um tipo de processo de termoformagem em que um artigo para ser embalado serve como molde para a termoformagem. Um artigo pode ser colocado num membro de suporte, um cartão, quer rígido ou semi-rígido, ou outro inferior e o artigo suportado é então passado para uma câmara onde um filme superior é desenhado para cima contra uma cúpula aquecida e, em seguida, estendida sobre o artigo. 0 movimento do filme plástico superior é controlado por vácuo e/ou pressão de ar e num arranjo de embalagem fina vácuo, o interior do recipiente é evacuado antes da selagem final do filme superior para o suporte. Os materiais termoformáveis podem ser usados tanto como o filme superior e suporte inferior em conjunto com um suporte intermediário para produtos mantidos em ambos os lados do suporte, tal como mostrado, por exemplo, na Patente U.S. N° 3,966,045.
Na embalagem fina a vácuo, um produto a ser embalado é colocado num membro de suporte do produto. O produto serve como molde para um filme termoformável polimérico. O filme termoformável é formado em torno do produto por meio de pressão de ar diferencial. No entanto, o termo "embalagem fina a vácuo" (daqui em diante, "VSP") refere-se não só ao fato de que o filme termof ormável é formado em torno do produto a vácuo ou com pressão de ar diferencial, mas também ao fato de que o produto é embalado sob vácuo, com o volume contendo o produto a ser evacuado durante a embalagem.
Os processos de embalagem fina sob vácuo usam geralmente uma câmara de vácuo com um topo aberto. O produto (ou uma 103 placa de apoio impermeável através da qual o vácuo não é desenhado), é colocado sobre uma plataforma dentro da câmara de vácuo. A parte superior da câmara é coberta por uma folha de filme que é fixa firmemente contra a câmara para formar um fecho hermético. A câmara é evacuada, enquanto o filme é aquecido à sua temperatura de formação e amolecimento. A plataforma é, então, levantada para conduzir o produto para o filme amolecido e o ar reintroduzido na câmara pode ser usado sobre o filme para o forçar firmemente em torno do produto.
Na embalagem fina a vácuo, é também sabido que para libertar o vácuo e permitir que o ar ambiente entre para dentro da câmara, depois de a câmara ter sido evacuada e os produtos levados para o filme amolecido pelo calor, ou vice-versa. Deste modo, os moldes do filme termoplástico mais ou menos sobre e contra o produto, já que existe um vácuo dentro do embalagem, e a pressão do ar ambiente, ou mais do que a pressão do ar ambiente, imediatamente fora da embalagem. A embalagem fina a vácuo geralmente usa um tabuleiro rígido, tal como a feita a partir de um filme termoformável, para apoiar um produto. 0 filme transparente superior, tal como o feito a partir de um filme termof ormável, que pode ou não ser um filme biaxialmente orientado, é formado ou envolvido em torno do produto durante os procedimentos de embalagem a vácuo. 0 filme forma uma camada semelhante a pele em torno de toda a superfície de visualização do produto. Preferencialmente, a camada de contacto com os alimentos do filme transparente superior inclui um agente de florescimento. Opcionalmente, o tabuleiro pode também incluir um agente de florescimento na camada de contacto com os alimentos. Os exemplos de 104 tabuleiros com embalagens finas em vácuo, filmes e processos são divulgados nas Patentes U.S. N°s 4,611,456 para Gillio-tos et al. ; 5,846,582 para Mayfield et al. , e em 5,916,613 de Stockley III. Método de embalagem
Em outro aspecto da invenção, são fornecidos os métodos de embalagens de um produto alimentar contendo mioglobina. Numa forma de realização da invenção, pode ser fornecido um método de produção de uma embalagem em vácuo de carne fresca que compreende: fornecimento de um recipiente que compreende um filme contendo uma camada compreendendo um agente de florescimento da mioglobina e no qual o filme seja substancialmente impermeável ao oxigénio; colocação de um corte a retalho de carne fresca dentro do recipiente; remover a atmosfera dentro do recipiente; fazendo com que uma parte transparente do filme estabeleça contacto direto com pelo menos uma porção da superfície da carne; selar hermeticamente o recipiente para colocar a carne fresca e evitar o contacto de oxigénio de fora do recipiente com ela, fornecendo uma embalagem compacta tendo um nível de oxigénio interno suficientemente reduzido para promover uma superfície de carne favorecendo a desoximioglobina ou a metamioglobina e as colorações correspondentes roxa e castanha que lhes estão associados e à formação de oximioglobina; e armazenar a embalagem em condições de refrigeração suficiente por um tempo suficiente para permitir a atividade de redução da carne fechada para favorecer a formação da nitroximioglobina sobre a superfície da carne numa extensão em que é formada uma cor vermelha correspondente a ela associada para produzir uma superfície de carne visivelmente vermelha. 105
As variações na forma de realização acima podem utilizar uma larga variedade de MBAs, polímeros, filmes, atributos e parâmetros divulgados aqui como vai ser reconhecido por um perito na técnica, tendo em vista os presentes ensinamentos. 0 produto cárneo pode ser embalado numa embalagem de alimentos adequados e/ou num filme de embalagem, tal como as embalagens e filmes aqui descritos. Preferencialmente, o produto de carne é contactado pela superfície de contacto com os alimentos, da embalagem, contendo o agente de florescimento da mioglobina. O agente de florescimento da mioglobina (MBA), preferencialmente vai contactar com a superfície da carne em quantidade suficiente para produzir uma cor vermelha desejada, que preferencialmente não penetra a uma profundidade indesejada da espessura dos alimentos em condições de oxigénio reduzido (esta cor pode levar algum tempo para se desenvolver, por exemplo, 1 a 5 dias) . Beneficamente, o MBA pode estar presente na superfície de contacto do filme para alimentos (ou na superfície dos alimentos com mioglobina) numa quantidade de cerca de 0, 05 a 3 a 5 a 10 moles/polegada2 e em incrementos de 0,1 mol do mesmo. Maiores ou menores quantidades de MBA pode ser usadas e a intensidade da cor pode assim ser variada, dependendo da presença ou ausência relativa da mioglobina. A camada de contacto com alimentos preferencialmente tem entre cerca de 0,001 mg/polegada2 e cerca de 0,900 mg/polegada2 de um agente de florescimento da mioglobina, tal como NaN02. Também a embalagem deve manter o alimento numa embalagem com ambiente de oxigénio reduzido contendo uma pressão parcial de oxigénio gasoso reduzida. A embalagem com oxigénio reduzido pode compreender uma camada de barreira ao oxigénio tendo uma taxa de transmissão do oxigénio inferior a cerca de 310, 106 200, 100, 75, 50, 40, 30, 20, 10, 5 ou 3 cm3/m2/24 horas medidos a 0% de humidade relativa e a 23° C. Preferencialmente, a camada de barreira ao oxigénio tem uma taxa de transmissão de oxigénio inferior a cerca de 310 cm3/m2/24 horas medidos a 0% de humidade relativa e a 23° C, mais preferencialmente menos de cerca de 75 cm3 / m2 / 24 horas, e mais preferencialmente menos de cerca de 20 cm3/m2/24 horas. Pode ainda ser desejável que a embalagem com o produto alimentar assim fechado fique a uma temperatura de cerca de 4 o C (40° F) ou superior para facilitar o florescimento, após o qual a temperatura pode ser ajustada para a temperatura ótima desejada para o armazenamento, trânsito ou exposição.
Em muitas aplicações para embalagens, tais como a embalagem a vácuo, os filmes termoseláveis para embalagem de alimentos são desejáveis. Tais sacos e bolsas podem ser feitos com camadas termoseláveis. A bolsa de embalagem alimentar típica pode incluir três lados termoselados pelo fabricante da bolsa, deixando um lado aberto para permitir a inserção do produto. Os recipientes de embalagens alimentares flexíveis, tais como sacos ou bolsas, podem ser feitos por corte transversal da carga tubular de filmes monocamada ou multicamada e desprezando a parte do tubo contendo a extremidade selada; fazendo múltiplas selagens transversas espaçadas na carga tubular e um corte aberto ao lado da tubo; pela superimposição de folhas planas de filme e vedação em três lados; ou por dobragem de uma folha plana e vedação em dois lados. Um processador pode então inserir, p.ex., carne fresca, congelada, refrigerada, descongelada, crua, melhorada, curada ou processada, presunto, aves, cortes de carne primários ou sub-primários, carne de bovino picada, ou outros produtos que contenham mioglobina, fazendo um selo final para encerrar hermeticamente o 107 produto no saco. Este selo final segue-se preferencialmente à evacuação do gás (p.ex., pela remoção de vácuo) . Os recipientes para alimentos de embalagens flexíveis, tais como sacos ou bolsas podem ser feitas por vedação transversal da carga de filme monocamada ou multicamada e cortando a parte do tubo contendo a extremidade selada; fazendo dois selos transversos espaçados na carga tubular e um corte aberto ao lado do tubo; pela superimposição de folhas planas de filme e de vedação em três lados, ou dobrando uma folha plana e vedando em dois lados. 0 selo final após a inserção de um produto alimentar pode ser um clipe, mas geralmente é um selo térmico semelhante aos selos iniciais produzidos pelo fabricante de sacos, embora o equipamento de vedação térmica real poder variar. Uma barra quente e uma máquina de soldadura por impulso são comummente usados para fazer os selos térmicos. 0 filme de embalagem alimentar também pode ser usado em formas de realização empregando tabuleiros, p.ex., como um filme de tampa ou invólucro de tabuleiro. Os equipamentos, tais como selantes de tabuleiro que são feitos por Ossid Corporation of Rocky Mount, Carolina do Norte, EUA ou ULMA Packaging, Inc. de Woodstock, Georgia, EUA, podem ser usados para embalagem de aves, tais como frango ou outras carnes. A embalagem em tabuleiro pode opcionalmente envolver a substituição do meio gasoso dentro do embalagem por um ou mais gases para proporcionar alguma vantagem, como para ajudar na conservação do produto, mas para desfrutar dos benefícios preferidos da presente invenção, pelo menos, uma porção do filme de barreira ao oxigénio deve estar em contacto com uma superfície alimentar em condições de oxigénio reduzido para corrigir a cor naquela área de contacto, de modo a que um consumidor ou potencial 108 comprador possa ver a superfície da carne com cor fixa através de uma porção transparente do filme.
De um modo adequado, pelo menos 10%, preferencialmente pelo menos 20% e mais preferencialmente pelo menos 30% ou 50% ou mais da superfície do filme de barreira ao oxigénio é transparente para permitir uma percepção visual da cor resultante do alimento após a sua embalagem. Acredita-se que as carnes que têm uma cor vermelho vivo são mais visíveis, e têm uma definição maior que permite distinguir a topografia física da carne, textura e a variação da cor, p.ex. tal como a encontrada no marmoreado. Acredita-se ainda, sem criar ou desejar um vínculo a tal pressuposto, que os brancos de componentes da carne, tais como gorduras, pele e fibras musculares brancas são reforçados por terem mioglobina na proximidade, associada por agentes de florescimento da mioglobina que fixam uma cor vermelho vivo, em oposição às cores arroxeada, azulada ou acastanhada. Assim, os brancos parecem mais brancos em aves e outras carnes, incluindo carnes de bovino e porco. Isto, por sua vez faz com que os consumidores tenham uma perceção de maior clareza da superfície da carne, o que aumenta a confiança do consumidor na sua compra, relativamente a carnes com características de superfície menos visíveis.
EXEMPLOS
De seguida, encontram-se exemplos e exemplos comparativos.
Os resultados experimentais e as propriedades descritas dos exemplos a seguir são baseadas no seguintes métodos de ensaio ou em métodos de ensaio substancialmente semelhantes, salvo indicação em contrário. 109
Taxa de Transmissão do Gás oxigénio (GTR 02) : ASTM D-3985-81
Taxa de Transmissão do Vapor de água (WVTR): ASTM F 1249-90 Calibre: ASTM D-2103 índice de Fluidez: ASTM D-1238, Condição E (190° C) (com exceção de polímeros à base de propeno (> 50% de conteúdo C3) testados em Condição TL (230° °C))
Ponto de fusão: ASTM D-3418, DSC com 5o C / min taxa de aquecimento
Valores de Encolhimento: Os valores de encolhimento são definidos como sendo valores obtidos por medição não restringida de uma amostra de 10 cm quadrados, imersa em água a 90° C (ou à temperatura indicada se for diferente) durante cinco segundos. Quatro espécimes de ensaio são cortados a partir de uma dada amostra do filme a ser testado. As amostras são cortadas em quadrados de 10 cm de comprimento na direção da máquina por 10 cm de comprimento na direção transversal. Cada espécime é completamente imerso durante 5 segundos em banho-maria a 90° C (ou à temperatura indicada, se diferente). O espécime é então removido do banho e a distância entre as extremidades do espécime encolhido é medida para ambas as direções MD e TD. A diferença na distância medida para o espécime encolhido e o lado original com 10 cm é multiplicado por dez para obter a percentagem de encolhimento para o espécime em cada direção. E feita a média da contração de quatro espécimes para o valor de encolhimento MD de uma dada amostra de um determinado filme e o encolhimento para os quatro espécimes é feito para o valor de encolhimento TD. Tal como aqui usado, o termo "filme termocontráctil a 90° C" significa um filme que tem um valor encolhimento não restringido desenfreada de, pelo menos 10% em pelo menos uma direção. 110
Força de Encolhimento: A força de encolhimento de um filme é a força ou stress necessário para prevenir o encolhimento do filme e é determinada a partir de amostras de filme retiradas de cada filme. Quatro amostras de filme são cortadas em 1 "(2,54 cm) de largura por 7" (17,8 cm) de comprimento, na direção longitudinal da máquina e 1 "(2,54 cm) de largura por 7" (17,8 cm) de comprimento, na direção transversal. A espessura média das amostras do filme foi determinada e gravada. Cada amostra do filme é então assegurada entre os dois grampos espaçados com 10 cm. Um grampo está numa posição fixa e o outro é ligado a um transdutor medidor de tensão. A amostra de filmes e grampos protegidos e grampos é, então, imersa num banho de óleo de silicone mantido a uma temperatura constante e elevada durante um período de cinco segundos. Durante este tempo, a força em gramas manifestada pela tensão de encolhimento do filme a temperatura elevada é registada. Ao final deste tempo, a amostra do filme é removida do banho e deixada arrefecer à temperatura ambiente, onde a força em gramas à temperatura ambiente também é registada. A força de contração para a amostra do filme é, então, determinada a partir da seguinte equação, em que os resultados são obtidos em gramas por mil de espessura (g / mil): A força de encolhimento (g / mil) = F / T onde F é a força em gramas e T é a espessura média das amostras do filme em mils. São fornecidos outros testes úteis pelas seguintes referências: Pedido de Patente U.S. N° 09/652, 591, intitulado "Irradiated Biaxially Oriented Film", de Scott Idlas e Patentes U.S. N°s 6,777,046 e 5,759,648. 111 São fornecidos abaixo exemplos não limitantes das composições, filmes e embalagens divulgados neste documento. Em todos os exemplos a seguir, salvo indicação em contrário, as composições de filmes são produzidas geralmente utilizando o aparelho e método descritos na Patente U.S. n° 3,456,044 (Pahlke), que descreve um tipo de método de co-extrusão de bolha dupla e, de acordo ainda com a descrição detalhada acima. Todas as percentagens são em peso, salvo indicação em contrário.
Filmes tubulares de monocamada multicamada são feitos por um processo de orientação biaxial de alongamento. Os filmes com cinco ou mais camadas são também contemplados. Os filmes multicamada inventivos podem incluir camadas adicionais ou polímeros para adicionar ou modificar várias propriedades do filme desejado, tais como vedação térmica, adesão entre camadas, adesão à superfície dos alimentos, contractibilidade, força de encolhimento, resistência a rugas, resistência à perfuração, printabilidade, dureza, propriedades de barreira ao gás ou água, resistência à abrasão e propriedades óticas, tais como brilho, névoa, a liberdade das linhas, listras ou géis. Estas camadas podem ser formadas por qualquer método adequado, incluindo a co-extrusão, revestimento por extrusão e laminação.
Exemplo 1
Uma solução de um agente de florescimento da mioglobina desejado (MBA), tal como descrito acima, é preparado por dissolução de uma quantidade adequada do agente de florescimento num solvente. Uma concentração adequada de um agente de florescimento é, aproximadamente, 0,60 moles do agente de florescimento em 60 g de solvente. A solução é 112 feita à temperatura ambiente por agitaçao suave da mistura de solvente/MBA. 0 Dow ATTANE 4201-G VLDPE (obtido a partir Dow Chemical Company, Midland, MI) é carregado no para dentro do depósito de uma unidade de doseamento gravimétrico que está posicionado para alimentar o polímero na porta de alimentação principal de uma extrusora de dupla rosca co-rotativa APV Extrusion Systems MP 2050, 50 mm. O alimentador é configurado para dosear o ATTANE a uma taxa de 41 kg / h. Os elementos na mistura da extrusora de dupla rosca são organizados de uma forma que permite a alimentação e a fusão das VLDPE, injeção e mistura da solução de solvente / MBA, a remoção do solvente, pressurização de um corante e formação de filamentos contínuos de uma mistura homogénea VLDPE / MBA mistura.
A extrusora de rosca dupla é aquecida eletricamente para que a zona de alimentação esteja a 200° F e o resto da extrusora a 330° F. Quando as zonas da extrusora atingem as temperaturas pretendidas, o motor de acionamento é iniciado para rodar as roscas da extrusora a cerca de 578 RPM. 0 VLDPE ATTANE é doseado na porta principal de alimentação a 41 kg / h. Uma vez que um extrudado, estável e homogéneo é conseguido, a mistura de solvente / MBA é injetada no VLDPE fundido numa porta de injeção. Uma bomba de engrenagem é usada para fornecer a solução de agente de florescimento / solvente à porta de injeção. 0 ponto de injeção é colocado numa secção da extrusora configurada para ter um volume livre elevado e baixa pressão. A taxa de distribuição da solução é calculada pela mudança de horário em massa da mistura solvente/agente de florescimento. A concentração pretendida de 5% é conseguida ajustando a velocidade da bomba. A velocidade da bomba adequada é cerca de 33 RPM. A 113 taxa de distribuição do solvente / MBA é, preferencialmente cerca de 5,4 kg / h.
Os elementos de mistura da extrusora são organizados de uma forma tal que a solução solvente liquido/ MBA é impedida de se mover a montante da porta de alimentação primária. São usadas buchas para evitar a migração a montante indesejada.
Após a injeção, a solução solvente / MBA aumenta rapidamente em temperatura. A fração de solvente da solução evapora e, eventualmente, entra em ebulição. 0 solvente resultante escapa através de uma conduta de ventilação para a pressão atmosférica. Alguns solventes também podem escapar através da porta de alimentação primária. Após uma secção de mistura, a mistura VLDPE / MBA move-se para uma secção de pressurização e, finalmente, para uma cadeia de corante com oito poços. Ao sair do corante, os filamentos contínuos resultantes são arrefecidos em banho-maria. Na saída do banho-maria, um jato de ar cortante remove alguns dos vestígios de humidade agarrados à superfície dos suportes. Depois de deixar a influência do jato de ar, os filamentos são cortados em grânulos discretos por um granulador rotativo semelhante a faca. Estes grânulos são subsequentemente secos num forno de convecção acerca de 50° C, embalados em sacos contendo papel de aluminio e armazenados para uso e referidos como grânulos da mistura base. Os exemplos não limitantes de várias técnicas de preparação de mistura base são descritos no Pedido de Patente U.S. co-pendente N° 11/408,221, intitulado "Process for Introducing an Additive into a Polymer Melt", de Nelson et al.
Os filmes são preparados a partir dos grânulos da mistura base. 0 nível de carga dos grânulos da mistura base é 114 variado para produzir filmes VLDPE com uma concentração efetiva do agente de florescimento e as embalagens foram preparadas usando o filme como uma camada interna. Os produtos alimentares, em particular, os produtos de carne, são embalados em vácuo dentro das embalagens e observados ao longo de um período de tempo.
Exemplo 2
Os grânulos da mistura base do Exemplo 1 são utilizados com o polímero base resina VLDPE Dow ATTANE 4201 para fazer a camada interna de um filme termoformável multicamada. O filme tem as camadas de nylon a 85% 6-15% nylon 6I/6T (11% peso) / ligação (20% peso) / 85% nylon 6 - 15% nylon 6I/6T (8,5% peso) / EVOH (9,4% peso) / 85% nylon 6 - 15% nylon 6I/6T (8,5% peso) / ligação (20% peso) / VLDPE 70% -
Mistura base 30% (22,6% peso). O filme é feito num processo de bolha simples para fazer um filme termoformável não orientado.
Exemplo 3a, 3b e 3c
Um novilho foi abatido e três dias pós-morte, a respectiva carne foi formada em carne de bovino picado.
Aproximadamente cinco libras deste mandril picado foram divididas em porções em bolsas sob vácuo e a carne foi achatada até uma espessura de 0,75 polegadas. Após 7 dias de armazenamento refrigerado, a carne foi cortada em amostras retangulares de 2,5 por 3,5 polegadas. Para o exemplo 3a, um comprimido de 300 mg de dieta produzido por Vitamin World, contendo 100 mg de ácido nicotínico em combinação com fosfato de dicálcio, celulose, ácido esteárico vegetal, sílica e estearato de magnésio vegetal foi colocado numa das amostras de carne e posteriormente embalado numa máquina T200 Multivac usando um filme VSP à base de poliolefina, tendo uma camada EVOH de barreira ao 115 oxigénio e uma camada de polietileno de contacto com alimentos. A cor florescida da carne vermelha começou a proliferar a partir da carne mais próximo do comprimido, após 24 horas de armazenamento refrigerado.
Para o Exemplo 3b, uma segunda amostra retangular formada de mandril picado foi pulverizada com uma solução aquosa de niacina e embalado, conforme descrito no Exemplo 3a. A solução de niacina foi obtida por dissolução de um comprimido de niacina semelhante, em água. A cor vermelha florescida desenvolveu-se na superfície da amostra de carne. No entanto, a intensidade da cor vermelha foi menor do que aquela que se formou ao redor do comprimido.
Para o Exemplo 3c, um exemplo de controlo foi construído ao embalar uma terceira amostra de carne de bovino picada, tal como descrito acima no Exemplo 3a, mas sem a adição de niacina. A cor na superfície da amostra permaneceu roxa sem formação da cor vermelha que foi observada nos Exemplos 3a e 3b.
Todas as três embalagens feitas nos Exemplos 3a, 3b e 3c foram abertas e examinadas 15 dias após a sua embalagem. Ao abrir as embalagens, a cor da carne em cada embalagem floresceu para uma cor uniforme vermelho. Cozinhar num grelhador grande, alimentado a gás, ao ar livre produziu resultados indistinguíveis para os três exemplos. A cor interna de ambas as amostras tratadas e não tratadas tinha um aspeto rosa. Não foi observado uma cor rosa persistente na carne tratada com niacina.
Exemplo 4a, 4b e 4c
Uma carne de vaca magra contendo aproximadamente 5% de gordura visualizável foi picada 4 dias após o abate. A 116 carne moída foi dividida em porções em sacos flexíveis com barreira ao oxigénio e embalados em vácuo numa máquina da câmara de Koch. A cor da carne passou de vermelho para um roxo escuro em 4 horas. Para o Exemplo 4a, após 24 horas de armazenamento refrigerado, uma das embalagens a vácuo da carne magra picada foi aberta e foi misturada niacina com uma porção da carne para produzir carne picada contendo 0,025% em peso de niacina. Esta mistura foi então colocada num tabuleiro de polipropileno branco com barreira ao oxigénio, contendo uma camada de barreira EVOH. De um modo semelhante, para o Exemplo 4b, outra porção da carne embalada foi aberta e colocada no mesmo tipo de tabuleiro, sem qualquer adição de niacina. Ambos os tabuleiros de carne de vaca picada foram embalados a vácuo com filme fino numa máquina Multivac T200 com um filme de embalagem fino (VSP) com barreira ao oxigénio com uma barreira EVOH. Para o Exemplo 3c, outra porção da carne embalada foi aberta e colocada num tabuleiro sem qualquer niacina adicionada. A tabuleiro foi, então, embalados na máquina T200 Multivac com um filme VSP contendo um selante com nitrito de sódio 2,0% em peso. Após 24 horas de armazenamento refrigerado, a amostra de carne tratada com niacina, Exemplo 4a, tinha florescido até à cor vermelha preferida enquanto a amostra de carne não tratada, Exemplo 4b, exibiu uma cor roxa aborrecida caracteristica da carne fresca embalada a vácuo. A carne no terceiro tabuleiro, com o filme contendo nitrito, Exemplo 4c, tinha adquirido uma cor roxa acinzentada durante as primeiras 24 horas após o que a cor floresceu até à cor vermelho vivo. A cor da carne tratada com niacina foi mais escura do que a da carne na embalagem com o filme contendo nitrito. O lado inferior e as partes centrais da carne tratada com niacina eram da mesma cor vermelha intensa, tal como na superfície. 117 A cor vermelha da carne no filme contendo nitrito penetrou cerca de 1/16 a 1/8 polegadas na superfície da carne.
Depois de uma semana de armazenamento refrigerado, todas as três amostras de carne foram embaladas. As amostras de carne foram então colocadas numa grelha a gás ao ar livre. Eles foram lentamente cozinhados a 200-250° F durante aproximadamente 45 minutos com viragem a cada 5-10 minutos, de modo a atingir um nível bem conseguido de confeção. A cor das superfícies cozinhadas e as partes internas da carne de bovino tratadas com niacina e embaladas com o filme VSP com barreira ao oxigénio e a carne de bovino não tratada embalada com o filme VSP com a barreira ao oxigénio foram os mesmos. A cor vermelha persistiu na superfície em contacto com o filme no topo para visualização da carne de bovino que não continha niacina adicionada, que foi embalada com o filme contendo nitrito, Exemplo 4c, na mesma profundidade de penetração que a observada no produto em bruto. A cor da superfície oposta e a porção central desta amostra era a mesma que o controlo, Exemplo 4b, e a amostra de niacina tratada, Exemplo 4a.
Exemplo 5 O pó do ácido nicotínico (obtido da Sigma Aldrich Chemical Company, Milwaukee, WI) é misturado com grânulos de VLDPE Dow ATTANE 4203 (0,5 dg/min; 0,912 g / cm3; copolímero etileno/octeno; obtido a partir de Dow Chemical Company, Midland, MI) através da mistura desordenada até que o pó revista uniformemente as superfícies dos grânulos. As quantidades são selecionadas de tal modo que o conteúdo em ácido nicotínico é de 5% em peso (14,25 kg de VLDPE e 0,75 kg de ácido nicotínico) .A mistura é carregada no depósito de uma unidade de dosagem gravimétrica posicionada para alimentar o polímero na porta de alimentação principal de 118 uma extrusora de rosca dupla em co-rotação AVP Extrusion Systems MP 2050 50 mm .0 alimentador é configurado para dosear a mistura de ácido nicotinico/VLDPE a uma taxa de 36 kg / h. A elementos da mistura na extrusora de rosca dupla são organizados de um modo que acomode a alimentação da mistura do ácido nicotinico/VLDPE, misturando intensamente o ácido nicotínico na VLDPE, a pressurização de um corante e a formação de filamentos contínuos de uma mistura homogénea. A extrusora de rosca dupla é aquecida eletricamente para que a zona de alimentação esteja a cerca de 200° F e o resto da extrusora a cerca de 320° F. A mistura desordenada de ácido nicotínico / VLDPE é doseada na porta de alimentação primária a cerca de 36 kg / h. Uma vez atingido um extrudado estável, homogéneo, os filamentos contínuos são arrefecidos por transporte através de um banho de água. Na saída do banho de água, um jato de ar cortante remove alguns dos vestígios de humidade da superfície dos suportes. Depois de deixar a influência do jato de ar, os filamentos são cortados em grânulos discretos por um granulador rotativo semelhante a uma faca. Os grânulos resultantes têm uma cor algo bronzeada. Ao longo do tempo, é notada uma acumulação de pó na saída de cada um dos orifícios do corante.
Exemplo 6 0 Exemplo 5 é repetido, exceto que a nicotinamida (obtida da Sigma Aldrich Chemical Company, Milwaukee, Wl) é substituída pelo ácido nicotínico. Observa-se que os grânulos resultantes são castanhos.
Exemplo 7 119 0 Exemplo 6 repete-se, exceto em que a taxa de rotação das roscas da extrusora é reduzida para cerca de 200 RPM. A cor do grânulos é uma cor bronzeada muito leve e exibem superfícies muito brilhantes. Os filamentos são estáveis e a eficiência de produção é muito melhorada relativamente ao Exemplo 6 .
Exemplo 8 0 Exemplo 5 repete-se, exceto em que a taxa de rotação das roscas da extrusora é reduzida para cerca de 200 RPM. Como no Exemplo 7, a cor do grânulos é muito mais leve. A taxa de acumulação de pó em torno dos orifícios do corante é consideravelmente mais lenta do que a taxa observada no Exemplo 5.
Os MBA contendo resinas dos Exemplos 5-8 podem todos ser usados para formar recipientes adequados para embalar alimentos contendo mioglobina para aí manter uma cor da superfície desejável.
Os filmes, sacos e embalagens também podem empregar combinações das caracteristicas descritas em uma ou mais formas de realização.
Lisboa, 28 de Setembro de 2011

Claims (67)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Um artigo de embalagem de alimentos contendo uma superfície interior e uma superfície exterior, o artigo compreendendo: uma camada de contacto com alimentos compreendendo um agente de florescimento da mioglobina, em que o agente de florescimento da mioglobina é selecionado a partir de heterociclos de azoto, compostos doadores de monóxido de enxofre, nitrosodisulfonatos, complexos de metal de transição/nitroso, compostos nitro orgânicos, compostos nitroso orgânicos, compostos O-nitrosilados, compostos S-nitrosilados, compostos de nonoato, furoxanos, oxariazole-5-iminas, sidnoniminas, oximas ou suas combinações; e uma camada de barreira ao oxigénio.
2. Artigo da reivindicação 1, em que o artigo é um filme monocamada, um filme multicamada, uma folha de monocamada, uma folha multicamada ou uma sua combinação.
3. Artigo da reivindicação 1 ou reivindicação 2, em que o artigo é um filme monocamada ou um filme multicamada, cada um tendo uma espessura inferior a 254 μιη (10 mil) .
4. Artigo da reivindicação 1 ou reivindicação 2, em que o artigo é uma folha de monocamada ou uma folha multicamada cada uma tendo uma espessura de pelo menos 254 μπι (10 mil), preferencialmente entre 254 μιη (10 mil) e 1270 μιη (50 mil), mais preferencialmente entre 254 μιη (10 mil) e 762 μπι (30 mil) .
5. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que a camada de barreira ao oxigénio compreende PVDC, EVOH, 2 poliamida, nanocompósitos, poliéster, folha metálica, filme metalizado, filme revestido com óxido metálico, copolimero de metilacrilato de acrilonitrilo modificado de borracha ou uma sua combinação.
6. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que o artigo compreende adicionalmente uma camada de superfície exterior e em que a camada de barreira ao oxigénio é posicionada entre a camada de contacto com alimentos e da camada de superfície exterior.
7. Artigo da reivindicação 6, em que o artigo compreende pelo menos cinco camadas poliméricas, e tem uma primeira camada de ligação posicionada entre a camada de contacto com os alimentos e a camada de barreira ao oxigénio e uma segunda camada de ligação posicionada entre a camada de barreira ao oxigénio e da camada de superfície exterior.
8. Artigo da reivindicação 6 ou da reivindicação 7, em que a camada superficial exterior compreende poliolefina, poliamida, poliéster, poliestireno ou uma mistura dos mesmos.
9. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que a camada de contacto com os alimentos compreende celulose.
10. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que a camada de contacto com os alimentos é não-tecido.
11. Artigo de qualquer uma das reivindicações 1 a 8, em que a camada de contacto com os alimentos é selecionada a partir de poliolefinas, poliéster, poliestireno ou suas misturas. 3
12. Artigo da reivindicação 11, em que o poliéster é selecionado a partir homopolimeros ou copolímeros de tereftalato de polietileno, ácido polilático ou suas misturas.
13. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que pelo menos uma camada do artigo é reticulada.
14. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que pelo menos uma camada do artigo é irradiativamente reticulada.
15. Artigo de qualquer reivindicação anterior, compreendendo ainda pelo menos uma camada adicional de uma poliamida, um poliéster, polietileno, polipropileno, um polibutileno, um poliestireno, um policarbonato, um copolimero de olefina ciclica, um poliuretano, uma poliacrilamida, um polímero modificado por anidrido, um polímero modificado por acrilato ou suas misturas.
16. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que a camada de contacto com os alimentos ainda compreende pelo menos um de: antioxidante, um agente de deslizamento, um agente anti-bloqueio, um corante, um aromatizante, um agente odorizante, um agente organolético, um agente modificador do coeficiente de atrito, um lubrificante, um tensioativo, um agente encapsulante, um captador de oxigénio, um agente de modificação de pH, um agente de formação de filme, um emulsifionante, um polifosfato, um humectante, um agente de secagem, um agente antimicrobiano, um agente quelante, um aglutinante, um amido, um polissacarídeo ou uma sua combinação. 4
17. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que a camada de contacto com alimentos tem uma superfície de contacto com os alimentos compreendendo entre cerca de 15,5 a 15.500 μπιοΐ/πι2 (0,01 a 10 μπιοΐ/polegada2 do agente de florescimento da mioglobina.
18. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que a camada de contacto com os alimentos tem uma superfície de contacto com alimentos, compreendendo pelo menos 155 mg/m2 (0,1 mg/polegada2) do agente de florescimento da mioglobina.
19. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que a camada de contacto com alimentos tem uma superfície de contacto com alimentos compreendendo menos de 387,5 mg/m2 (0,25 mg/polegada2) do agente de florescimento da mioglobina.
20. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que a camada de contacto com os alimentos compreende um polímero termoselável.
21. Artigo de reivindicação 20, em que a camada de contacto com alimentos compreende um polímero termoselável selecionado a partir de poliolefinas, polietileno, polietileno de densidade muito baixa (VLDPE) , polietileno de baixa densidade linear (LLDPE), polietileno de baixa densidade (LDPE), polietileno de alta densidade (HDPE), copolímero alfa etileno-olefina, polipropileno (PP) , polibutileno (PB), ionómero, poliéster, copolímero de acetato de etilenovinilo (EVA), copolímero de etilenometilacrilato (EMA), copolímero de etilenobutilacrilato (EBA), copolímero de etilenoetilacrilato (EEA), copolímero do ácido etileno 5 acrílico (EAA), copolímero do ácido etileno metacrílico (EMAA) ou combinações dos mesmos.
22. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que pelo menos 10% do artigo é transparente.
23. Artigo de qualquer reivindicação anterior, em que o artigo tem um valor de brilho de pelo menos 70 a 45°.
24. Embalagem de alimentos compreendendo: um produto alimentar contendo mioglobina com um conteúdo em água de pelo menos 5% em peso; e um recipiente que compreende um artigo de embalagem alimentar tal como reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 23 na forma de um filme polimérico; e em que a camada de contacto com os alimentos do artigo de embalagem dos alimentos tem uma superfície de contacto com os alimentos, pelo menos uma porção estando em contacto com pelo menos uma porção de uma superfície do produto alimentar contendo mioglobina.
25. Embalagem alimentar da reivindicação 24, em que a camada de contacto com alimentos compreende o agente de florescimento da mioglobina como um primeiro agente de florescimento da mioglobina; e em que o produto alimentício compreende ainda um segundo agente de florescimento da mioglobina compreendendo um composto doador de monóxido de carbono.
26. Embalagem alimentar da reivindicação 24 ou 25, em que o recipiente encerra o produto alimentar contendo a mioglobina num ambiente de oxigénio reduzido. β
27. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24-26, em que o produto alimentar contendo mioglobina é um produto cárneo fresco.
28. Embalagem alimentar da reivindicação 27, em que o produto de carne fresca é a carne de bovino, vitela, porco, carneiro, cordeiro, aves, frango, peru, pato, ganso, caça, peixe ou frutos do mar.
29. Embalagem alimentar da reivindicação 27 ou 28, em que o produto carne fresca é um corte primário, sub-primário, de retalho, polpa da carne, carne picada ou suas combinações.
30. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 27 a 29, em que o produto de carne fresca é mantido num ambiente de oxigénio reduzido ou no vácuo.
31. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 3 0, onde pelo menos uma porção da camada de contacto com alimentos é transparente e em contacto com o produto alimentar contendo mioglobina.
32. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 31, em que o recipiente compreende ainda um tabuleiro.
33. Embalagem alimentar da reivindicação 32, em que pelo menos uma porção do produto alimentar contendo a mioglobina é mantida em contacto com uma atmosfera modificada contendo um nivel elevado de monóxido de carbono, dióxido de carbono, azoto, um óxido de azoto ou suas misturas em relação à atmosfera exterior ao recipiente. 7
34. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 33, em que o agente de florescimento da mioglobina é não gasoso.
35. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 34, em que o produto alimentar contendo mioglobina compreende entre 0,1 a 25 mg de mioglobina por grama de produto alimentar, preferencialmente entre 3 a 20 mg de mioglobina por grama de produto alimentar ou entre 1 a 5 mg de mioglobina por grama de produto alimentar.
36. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 34, em que o produto alimentar contendo mioglobina compreende menos de 1 mg de mioglobina por grama de produto alimentar.
37. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 34, em que o produto alimentar contendo mioglobina compreende pelo menos 1 mg de mioglobina por grama de produto alimentar.
38. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 37, em que o produto alimentar contendo mioglobina é fresco, congelado, refrigerado ou descongelado.
39. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 38, em que a embalagem compreende uma bolsa, saco, caixa, tabuleiro com invólucro, embalagem encolhível a forma, embalagem fina a vácuo, embalagem com embrulho de fluxo, embalagem termoformada ou uma sua combinação.
40. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 39, em que a embalagem é hermeticamente selada.
41. A embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 40, em que a camada de contacto com alimentos tem uma distribuição uniforme do agente de florescimento da mioglobina na superfície de contacto com alimentos da camada de contacto com alimentos.
42. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 41, em que o agente de florescimento da mioglobina está presente numa quantidade suficiente para causar o aparecimento de uma tonalidade vermelha visível na superfície de alimentos de produtos alimentares contendo mioglobina, pelo menos, 10 dias após a vedação hermética do produto alimentar contendo mioglobina num ambiente de vácuo.
43. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 42, em que o produto alimentar contendo mioglobina tem um teor em água de pelo menos 40% em peso, preferencialmente pelo menos 60% em peso.
44. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 43, em que o produto alimentar contendo mioglobina tem um conteúdo em cloreto de sódio inferior a 2,0% em peso, preferencialmente inferior ou igual a 1,0% em peso.
45. Artigo ou Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a camada de contacto com os alimentos compreende entre 0,1% em peso a 5,0% em peso, preferencialmente pelo menos 0,1% em peso e menos de 2,0% 9 de peso, mais preferencialmente entre 0,75% em peso a 1,75% em peso do agente de florescimento da mioglobina aqui incorporado.
46. Artigo ou Embalagem alimentar de qualquer reivindicação anterior, em que a camada de contacto com os alimentos e a camada de barreira ao oxigénio são a mesma camada.
47. Artigo ou Embalagem alimentar de qualquer reivindicação anterior, em que o filme tem uma taxa de transmissão de oxigénio inferior a 310 cm3/m2/24 horas medidos a 0% de humidade relativa e 23° C, preferencialmente menos de 75 cm3/m2/24 horas medidas a 0% de humidade relativa e 23° C, mais preferencialmente menos de 20 cm3/m2/24 horas medidas a 0% de humidade relativa e 23° C.
48. Método de promoção de uma cor desejável na superfície de um produto cárneo fresco contendo mioglobina compreendendo as etapas de: fornecimento de um recipiente que compreende um filme polimérico tendo uma camada de barreira ao oxigénio e uma camada de contacto com alimentos, a camada de contacto com os alimentos compreendendo uma superfície de contacto com os alimentos; fornecendo um produto cárneo fresco contendo mioglobina contendo um teor de água de pelo menos 5% em peso; e entrar em contacto com o produto cárneo fresco contendo mioglobina com um agente de florescimento da mioglobina selecionado a partir de heterociclos de azoto, compostos doadores de monóxido de enxofre, nitrosodisulfonatos, complexos de metal de transição/nitroso, compostos nitro orgânicos, compostos nitroso orgânicos, compostos O-nitrosilados, 10 compostos S-nitrosilados, compostos de nonoato, furoxanos, oxariazole-5-iminas, sidnoniminas, oximas ou suas combinações; para produzir um produto cárneo fresco contendo mioglobina compreendendo menos de 1% em peso de cloreto de sódio; e encerrar o produto cárneo fresco contendo mioglobina no interior do recipiente de modo a, pelo menos, uma porção da superfície de contacto com os alimentos da camada de contacto com os alimentos do recipiente estar em contacto com, pelo menos, uma porção de um superfície do produto cárneo fresco contendo mioglobina.
49. Método da reivindicação 48, em que o produto cárneo fresco contendo mioglobina compreende menos de 0,5% em peso de cloreto de sódio.
50. Método da reivindicação 48 ou 49, em que o produto cárneo fresco contendo mioglobina compreende menos de 50 ppm de nitrito, nitrato ou combinações dos mesmos.
51. Método de qualquer uma das reivindicações 48 a 50, compreendendo adicionalmente: remoção de oxigénio a partir de um ambiente em torno do produto cárneo fresco contendo mioglobina; e armazenar o produto cárneo fresco num ambiente substancialmente isento de oxigénio durante um tempo suficiente para permitir o aparecimento da cor desejável.
52. Método da reivindicação 51, em que o oxigénio é removido do ambiente em torno do produto cárneo fresco contendo mioglobina por vácuo para produzir uma embalagem sob vácuo.
53. Método de qualquer uma das reivindicações 48 a 52, em que a cor desejável é uma tonalidade vermelha. 11
54. Método de qualquer uma das reivindicações 48-53, em que o produto cárneo fresco contendo mioglobina compreende pelo menos cerca de 0,1 mg de mioglobina por grama de produto cárneo fresco, preferencialmente, pelo menos, 1 mg de mioglobina por grama de produto cárneo fresca, mais preferencialmente pelo menos 3 mg de mioglobina por grama de produto cárneo fresco.
55. Método de qualquer uma das reivindicações 48-54, em que a o produto fresco contendo mioglobina compreende pelo menos 40% de peso em água.
56. Método de qualquer uma das reivindicações 48-55, em que o filme polimérico compreende o agente de florescimento da mioglobina, e ainda compreendendo: embalagens do referido produto cárneo fresco contendo mioglobina no recipiente, preferencialmente em contacto com a camada de contacto com alimentos.
57. Método de qualquer uma das reivindicações 48 a 56, em que a camada de contacto com os alimentos do filme polimérico compreende o agente de florescimento da mioglobina.
58. Método de qualquer uma das reivindicações 48 a 57, em que o filme polimérico compreende o agente de florescimento da mioglobina como um primeiro agente de florescimento da mioglobina e ainda compreendendo: o contacto do produto cárneo fresco contendo mioglobina com um segundo agente de florescimento da mioglobina compreendendo um composto doador de monóxido de carbono. 12
59. Método da reivindicação 58, em que a cor desejável na superfície do produto cárneo fresco contendo mioglobina é mantida pelo menos durante os cinco dias do tempo de exposição após o contacto da superfície do produto cárneo fresco contendo mioglobina.
60. Método da reivindicação 58, em que a cor desejável na superfície do produto cárneo fresco contendo mioglobina é mantida durante pelo menos os cinco dias do tempo de exposição após contacto da superfície do produto cárneo fresco em contacto com a mioglobina, na ausência de monóxido de carbono.
61. Método de qualquer uma das reivindicações 48 a 57, em que o filme polimérico compreende um agente de florescimento da mioglobina como um primeiro agente de florescimento da mioglobina e adicionalmente compreendendo: tratamento do produto cárneo fresco contendo mioglobina com um segundo agente de florescimento da mioglobina.
62. Método da reivindicação 61, em que o primeiro agente de florescimento da mioglobina é o ácido nicotínico.
63. Método da reivindicação 61 ou 62, em que o segundo agente de florescimento da mioglobina é o monóxido de carbono.
64. Método de qualquer uma das reivindicações 48 a 55, em que o agente de florescimento da mioglobina é incorporado no produto cárneo fresco contendo mioglobina ou é revestido na superfície do produto cárneo fresco contendo mioglobina. 13
65. Método de qualquer uma das reivindicações 48 a 64, em que o produto cárneo fresco contendo mioglobina é carne de bovino, vitela, porco, carneiro, cordeiro, aves, frango, perú, pato, ganso, caça, peixe ou marisco.
66. Embalagem alimentar de qualquer uma das reivindicações 24 a 47 ou o método de qualquer uma das reivindicações 48-65, em que o produto cárneo fresco contendo mioglobina é embalado menos de 20 dias pós-morte, preferencialmente menos de 12 dias pós-morte, mais preferencialmente menos de 48 horas pós-morte.
67. Artigo, embalagem alimentar ou método de qualquer reivindicação anterior, em que o agente de florescimento da mioglobina é heterociclo de azoto selecionado de piridinas, pirazinas, pirimidinas, imidazoles, purinas, triazinas, ácidos nicotinicos, sais ou ésteres do ácido nicotinico, nicotinamidas, sais ou ésteres de nicotinamida e suas combinações. Lisboa, 28 de Setembro de 2011
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