Método de envasado y envase que comprende un contenedor cerrado de captación de oxígeno que contiene una sustancia sensible al oxígeno.

Un método para el envasado de una sustancia sensible al oxígeno en un contenedor

, comprendiendo dicho método las siguientes etapas:

- la sustancia sensible al oxígeno se introduce en el contenedor,

- un gas de desoxigenación que contiene al menos el 75 % de hidrógeno molecular se introduce dentro del contenedor que contiene la sustancia sensible al oxígeno,

- el contenedor que contiene la sustancia sensible al oxígeno y el gas de desoxigenación se cierra herméticamente con un cierre,

y en el que se usa un catalizador dentro del contenedor y/o en la pared del contenedor y/o en el cierre para promover una reacción entre el hidrógeno molecular y el oxígeno molecular.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11193693.

Solicitante: LA SEDA DE BARCELONA,S.A..

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: HERMANS,AN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE... > RECIPIENTES PARA EL ALMACENAMIENTO O EL TRANSPORTE... > Recipientes, elementos de embalaje o paquetes para... > B65D81/26 (con dispositivos para evacuar o absorber los fluidos, p. ej. las exudaciones del contenido; Empleo de productos que impiden la corrosión o desecadores)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > ALIMENTOS O PRODUCTOS ALIMENTICIOS; SU TRATAMIENTO,... > ALIMENTOS, PRODUCTOS ALIMENTICIOS O BEBIDAS NO ALCOHOLICAS... > Conservación de alimentos o de productos alimenticios,... > A23L3/3418 (en atmósfera controlada, p. ej. en vacío parcial, conteniendo sólo los siguientes gases: CO 2 , N 2 , O 2 o H 2 O)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > ALIMENTOS O PRODUCTOS ALIMENTICIOS; SU TRATAMIENTO,... > ALIMENTOS, PRODUCTOS ALIMENTICIOS O BEBIDAS NO ALCOHOLICAS... > Conservación de alimentos o de productos alimenticios,... > A23L3/3436 (Absorbentes de oxígeno)

PDF original: ES-2459120_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Método de envasado y envase que comprende un contenedor cerrado de captación de oxígeno que contiene una sustancia sensible al oxígeno 5 Campo de la invención La invención se refiere a un nuevo envase que comprende un contenedor cerrado de captación de oxígeno que contiene una sustancia sensible al oxígeno que puede ser alterada por el oxígeno, y a un método de envasado para obtener este nuevo envase. La sustancia sensible al oxígeno puede ser más en particular, pero no únicamente, una sustancia alimentaria o una bebida tal como por ejemplo zumo, cerveza, vino, un producto médico, etc.

Técnica anterior

La vida útil de una sustancia sensible al oxígeno, como por ejemplo una sustancia alimentaria o una bebida, contenida en un contenedor se puede reducir de forma perjudicial por la presencia de oxígeno en el interior del contenedor.

Con el fin de incrementar la vida útil de una sustancia sensible al oxígeno en un contenedor, es habitual purgar el contenedor que contiene la sustancia con un gas de desoxigenación inerte, y más en particular con nitrógeno y/o dióxido de carbono, de tal forma que se elimina y se sustituye el oxígeno contenido inicialmente en el contenedor por un volumen de dicho gas inerte.

Dicho método de envasado eventualmente se puede poner en práctica con contenedores que no sean permeables al

oxígeno molecular, como por ejemplo contenedores de vidrio herméticamente cerrados, pero no es suficientemente eficiente para contenedores que son permeables al oxígeno molecular, tales como por ejemplo contenedores de plástico, y en particular contenedores de PET (polietilentereftalato) . Con contenedores que son permeables al oxígeno, la sustancia sensible al oxígeno es oxidada de forma perjudicial por el oxígeno molecular que procede del exterior del contenedor y que penetra al interior del contenedor.

Para resolver este problema ya se ha propuesto añadir un catalizador en el interior del contenedor para promover una reacción entre el hidrógeno molecular y el oxígeno molecular dentro del contenedor, y purgar el contenedor que contiene la sustancia sensible al oxígeno con una mezcla de un gas inerte como nitrógeno y/o dióxido de carbono con un pequeño volumen de hidrógeno molecular. El oxígeno en el interior del contenedor es captado por el

hidrógeno molecular que reacciona con el oxígeno para producir agua. Dicha solución se desvela, por ejemplo, en la publicación GB 1.188.170, en la que el catalizador es un catalizador redox y el contenedor se purga por ejemplo con un gas que contiene el 95 % de N2 y el 5 % de H2, o en la solicitud PCT WO 99/05922 en la que el catalizador es un metal del grupo del platino y el contenedor se purga con una mezcla de gas inerte y el 3 % de H2.

El experto en la materia en el campo del envasado sabe que el límite de inflamabilidad del hidrógeno molecular en el aire en condiciones ambientales es del 4 % de H2 en volumen, y que por encima de este límite del 4 % de H2 la mezcla gaseosa que contiene H2 se vuelve inflamable en condiciones ambientales. En consecuencia, hasta la fecha, el experto en la materia en el campo del envasado siempre ha considerado que cuando se purga una mezcla de un gas inerte, como el nitrógeno, e hidrógeno dentro de un contenedor, por razones de seguridad el volumen de H2 en 45 la mezcla gaseosa debe ser muy bajo, normalmente no superior al 5, 5 % de H2, con el fin de garantizar que la mezcla gaseosa en el contenedor siempre esté por debajo de este límite de inflamabilidad.

Pero uno de los inconvenientes de la puesta en práctica de un bajo volumen de H2 es que el H2 molecular se consume muy rápidamente en la reacción con el oxígeno dentro del contenedor y que la vida útil de la sustancia sensible al oxígeno en realidad no se incrementa mucho.

Otra solución para incrementar la vida útil de una sustancia sensible al oxígeno envasada es usar contenedores que tienen altas propiedades de barrera para gases, en particular propiedades de barrera al oxígeno y/o dióxido de carbono. En particular, ahora es habitual usar contenedores de plástico multicapa que incluyen al menos una capa 55 de barrera para gases. Por ejemplo, en el campo del envasado de botellas, una estructura de pared multicapa típica y habitual para un contenedor hueco y rígido es una pared de tres capas: dos capas interna y externa fabricadas en PET, y una capa de barrera para gases intermedia intercalada entre las dos capas de PET.

Un primer tipo conocido de capa de barrera está fabricado de, o comprende, polímeros que tienen excelentes propiedades de barrera para gases, en particular al O2 y/o CO2, y en general se denomina "capa de barrera pasiva". Entre los polímeros usados para la preparación de las capas de barrera pasivas, habitualmente se usan homo- o copolímeros de poliamidas. Entre estas poliamidas, preferentemente se usan los denominados "MXD6" o "nailon MXD6" (material de poliamida específico fabricado por Mitsubishi Gas Chemical Company, Japón) , es decir, una poli (m-xililenadipamida) producida mediante la policondensación de un componente diamina constituido 65 principalmente de m-xililendiamina y un componente ácido dicarboxílico constituido principalmente de ácido adípico.

Un segundo tipo conocido de capa de barrera, que se ha desarrollado más recientemente, está fabricado de, o comprende, una composición polimérica que tiene propiedades de captación del oxígeno, y en general se denomina "capa de barrera activa". Hablando de forma general, la capa de barrera activa reacciona con el oxígeno y "captura" el oxígeno cuando el oxígeno penetra en la capa. Así, dicha capa de barrera activa se "consume" progresivamente con el uso.

Los ejemplos de composiciones poliméricas usadas para la preparación de capas de barrera activas se describen en particular en la solicitud de patente europea EP-A-0 301 719 o en la solicitud de patente europea EP-A-0 507 207. Dichas composiciones poliméricas por lo general comprenden un polímero oxidable y un catalizador de un metal de transición. En el documento EP-A-0 301 719 los polímeros oxidables preferidos son poliamidas, y en particular MXD6. En el documento EP-A-0 507 207, un polímero oxidable preferido es el polibutadieno. En ambos casos, los catalizadores de metales de transición son sales de metales de transición, y en particular estearato de cobalto. Otras sales metálicas conocidas usadas para la preparación de dichas composiciones son de rodio, manganeso, cobre, hierro.

Con los contenedores multicapa que tienen al menos una capa de barrera para gases que comprenden una poliamida (por ejemplo, MXD6) y un poliéster (por ejemplo, PET) , se pueden conseguir muy buenos resultados en términos de vida útil de la sustancia envasada. Más en particular, cuando la capa de barrera comprende una poliamida (por ejemplo, MXD6) , un poliéster (por ejemplo, PET) , y un catalizador tal como una sal de cobalto, el contenedor multicapa se puede usar para almacenar productos sensibles al oxígeno, tales como cerveza, zumos de frutas, o similares. La vida útil del producto envasado depende enormemente de la cantidad de poliamida en el artículo de envasado y del espesor de la capa de barrera.

Por contra, el uso del polímero de barrera para gases, como la poliamida, en la pared del contenedor hace más difícil

el reciclaje del contenedor. Además, cuando se usa poliamida, en particular para la fabricación de un contenedor monocapa, existe el riesgo de formación de turbidez en la pared del contenedor debido a la orientación de la poliamida durante el proceso de fabricación del contenedor. Dicha formación de turbidez en la pared del contenedor obviamente es perjudicial para todas las aplicaciones en las que es importante tener un contenedor transparente,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método para el envasado de una sustancia sensible al oxígeno en un contenedor, comprendiendo dicho método las siguientes etapas: 5

- la sustancia sensible al oxígeno se introduce en el contenedor,

- un gas de desoxigenación que contiene al menos el 75 % de hidrógeno molecular se introduce dentro del contenedor que contiene la sustancia sensible al oxígeno,

- el contenedor que contiene la sustancia sensible al oxígeno y el gas de desoxigenación se cierra herméticamente con un cierre,

y en el que se usa un catalizador dentro del contenedor y/o en la pared del contenedor y/o en el cierre para promover una reacción entre el hidrógeno molecular y el oxígeno molecular.

2. El método de la reivindicación 1, en el que el contenedor cerrado que contiene la sustancia sensible al oxígeno comprende un espacio residual interno libre de sustancia sensible al oxígeno y relleno con el gas de desoxigenación, dicho espacio residual que tiene un volumen no superior a 100 ml, y más preferentemente no superior a 30 ml.

3. El método de la reivindicación 1 o 2, en el que el contenedor es permeable al oxígeno.

4. El método de la reivindicación 3, en el que el contenedor está fabricado de un material polimérico.

5. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el gas de desoxigenación es una mezcla de

un gas inerte e hidrógeno molecular. 25

6. El método de la reivindicación 5, en el que el gas inerte es nitrógeno.

7. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el gas de desoxigenación contiene al menos el 94 % de hidrógeno molecular.

8. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el gas de desoxigenación contiene no menos del 99 % de hidrógeno molecular, y preferentemente el 100 % de hidrógeno molecular.

9. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el catalizador es un catalizador redox. 35

10. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el catalizador es un metal del Grupo VIII.

11. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el catalizador es paladio o platino.

12. Un envase que comprende un contenedor que está cerrado por un cierre y que contiene una sustancia sensible al oxígeno y un gas de desoxigenación que contiene al menos el 75 % de hidrógeno molecular, comprendiendo también dicho envase un catalizador dentro del contenedor y/o en la pared del contenedor y/o en el cierre para promover una reacción entre el hidrógeno molecular y el oxígeno molecular.

13. El envase de la reivindicación 12, en el que el contenedor cerrado que contiene la sustancia sensible al oxígeno comprende un espacio residual interno libre de sustancia sensible al oxígeno y relleno con el gas de desoxigenación, dicho espacio residual que tiene un volumen no superior a 100 ml, y más preferentemente no superior a 30 ml.

14. El envase de la reivindicación 12 o 13, en el que el contenedor es permeable al oxígeno.

15. El envase de la reivindicación 14, en el que el contenedor está fabricado de un material polimérico.

16. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15, en el que el gas de desoxigenación es una mezcla

de un gas inerte e hidrógeno molecular. 55

17. El envase de la reivindicación 16, en el que el gas inerte es nitrógeno.

18. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 17, en el que el gas de desoxigenación contiene al menos el 94 % de hidrógeno molecular.

19. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15, en el que el gas de desoxigenación contiene no menos del 99 % de hidrógeno molecular, y preferentemente el 100 % de hidrógeno molecular.

20. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 19, en el que el catalizador es un catalizador redox. 65

21. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 20, en el que el catalizador es un metal del Grupo VIII.

22. El envase de una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 20, en el que el catalizador es paladio o platino.

23. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 o el envase de una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 22, en el que la sustancia sensible al oxígeno se selecciona del grupo: producto alimentario, bebida, sustancia médica.