Un envase (20, 20') para su uso en un aparato de llenado y sellado aséptico (100,

100') para sellar productos (P) contenidos en el envase (20, 20') en condiciones asépticas, caracterizado porque dicho envase (20, 20') está formado por un material flexible y comprende un panel inferior (28) y un par de paneles superiores (26), estando fijado cada uno de dichos paneles superiores (26) a unas partes respectivas de dicho panel inferior (28), a lo largo de unas partes de los bordes marginales del mismo, para formar un par de bolsas o saquitos (22A, 22B) conectados entre sí por una sección intermedia (24), teniendo cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) un interior hueco sellado herméticamente (40), un extremo superior, un extremo inferior sellado y un par de partes laterales selladas (30, 32), estando situado dicho extremo superior inmediatamente adyacente de dicha sección intermedia (24) y estando sellado previamente, de manera que el interior hueco (40) de cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) sea estéril, estando dispuesto cada uno de dichos extremos superiores de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) para abrirlo selectivamente dentro del aparato de llenado y sellado (100, 100') en condiciones asépticas, tras lo cual, se puede introducir el producto (P) en dicho interior de cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B), a través de dichos extremos superiores abiertos de cada una de dichas bolsas o saquitos, incluyendo cada uno de dichos paneles superiores (26) adyacentes a dichos extremos superiores de cada una de dichas bolsas o saquitos unas partes resellables, dispuestas para sellarlas a dicho panel inferior (28) después de introducir los productos (P) en dicho interior (40) de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) para almacenar en ellas los productos (P) en condiciones asépticas

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

1. CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere generalmente a envases asépticos para productos alimenticios y sistemas y procedimientos para el envasado aséptico de productos alimenticios. 5

2. DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA RELACIONADA

El envasado aséptico de productos procesados tal como, por ejemplo, alimentos, usando materiales de envasado flexibles, por ejemplo, películas poliméricas, se logra normalmente mediante diversas técnicas. Una de tales técnicas recibe en ocasiones el nombre de bag-in box (“bolsa en caja”). En esta técnica, una máquina rellena unas bolsas irradiadas con los productos procesados 10 asépticamente, a través de una espita multicomponente que está formada integralmente con la bolsa. Normalmente, la espita de la bolsa sólo sirve para facilitar el llenado y, por tanto, no aporta ningún valor al envase acabado. La otra técnica habitual se lleva a cabo con un aparato de “conformado, llenado y sellado”, en el que se usan materiales en bobina para producir los saquitos.

Aunque las técnicas y los envases de la técnica anterior usados en las mismas resultan por lo 15 general adecuados para su fines previstos, no obstante, dejan mucho que desear desde uno o más de los siguientes puntos de vista: rapidez de accionamiento, capacidad de adaptarse a diversos tamaños y formas de envases, complejidad de los envases (por ejemplo, la necesidad de una espita como parte del envase, que únicamente sirve para rellenarlo), la propensión de los envases resultantes a sufrir escapes. 20

En la patente de EE.UU. n.º 5.210.993, cuya descripción también se incorpora aquí a modo de referencia, se describe una máquina de llenado y sellado para sellar una pluralidad de saquitos con una configuración de tipo alforja. En la patente de EE.UU. n.º 5.237.799, cuya descripción también se incorpora en el presente documento a modo de referencia, se describen saquitos de este tipo. Hay una máquina que utiliza las enseñanzas de dichas patentes y que se encuentra disponible 25 comercialmente a través del asignado de la presente invención bajo la denominación comercial GL90. Esta máquina resulta particularmente adecuada para la industria del servicio de alimentos, ya que se puede usar para llenar envases flexibles de diversos productos que se someten a un proceso térmico tras el llenado para convertirlos en productos no perecederos. Por ejemplo, la máquina GL90 resulta lo suficientemente versátil como para usarla en los procesos denominados de “llenado en caliente y 30 retención” para crear productos no perecederos. Los productos que entran en esta categoría son productos muy ácidos, por ejemplo, con un pH de 4,3 o inferior, y formulaciones con baja actividad acuosa. En su actual configuración, la máquina GL90 no resulta adecuada para envasar productos procesados asépticamente con una baja o alta acidez, a temperatura ambiente, obtenidos directamente del proceso. 35

Existen numerosas patentes en las que se describen envases flexibles sellados asépticamente y sistemas y procedimientos para sellar productos asépticamente en envases flexibles. Por ejemplo, en la patente US n.º 4.194.622 (Lewis), se describe un envase esterilizable en el que hay una ranura que se extiende a lo largo de su parte delantera, de un lado al otro, cerca de la parte inferior del envase. Hay una capa de adhesivo depositada sobre la totalidad de la ranura. Sobre la 40 capa adhesiva está dispuesta una banda protectora para protegerla, con la que también se sella la ranura. Un objeto es introducido en el envase retirando la banda e introduciendo el objeto a través de la ranura. El envase se sella plegándolo a lo largo de una línea de pliegue situada ligeramente por encima del adhesivo para poner en contacto el adhesivo con la parte delantera del envase. Después se esteriliza el envase. 45

En la patente US n.º 3.938.658 (Rohde), se describe un saquito estéril en el que una película se extrae de una primera bobina y una estrecha banda porosa se extrae de una segunda bobina. En la película se proporcionan unas ranuras espaciadas y la banda porosa se superpone y se sella sobre la película en una posición que cubre las ranuras. La película está doblada para formar un saquito. Los contenidos del saquito se introducen desde la parte inferior y el saquito se sella, El saquito y el 50 contenido se esterilizan mediante un producto esterilizante que se introduce en el saquito a través de la banda porosa y la ranura.

En la patente US n.º 5.551.781 (Wilkes), se describe un recipiente grande esterilizable que posee una ranura de acceso que se extiende a lo largo de una superficie delantera del mismo, sustancialmente de un lado al otro, en un punto próximo a la parte superior del envase. Una membrana porosa cubre la ranura de acceso y, entre la superficie delantera y la membrana, hay dispuesta una capa intermedia despegable que no cubre la ranura. Los contenidos se introducen a 5 través de la parte lateral del recipiente, en lugar de hacerse a través de la ranura de acceso.

La patente US n.º 5.868.244 (Ivanov) presenta un envase con ventilación en el que una abertura de ventilación similar a una ranura 80 está provista de una membrana permeable a los gases para permitir que a través de ella fluya un gas esterilizante para esterilizar el interior del envase y para la evacuación del gas tras finalizar la esterilización. Se proporciona un precinto para cerrar la abertura 10 de ventilación tras el proceso de esterilización.

La patente US n.º 4.035.981 (Braun) presenta un procedimiento de envasado aséptico el cual resulta interesante debido a que incluye el uso de una radiación seca para la esterilización del material de envasado. En el procedimiento presentado por Braun, se confiere forma de tubo al material de envasado, que se esteriliza mediante radiaciones infrarrojas y ultravioletas y se llena con una 15 sustancia alimenticia preesterilizada. Después, el recipiente se sella y se precinta. La patente US n.º 4.022.324 (Schuster) presenta un recipiente sellado, en el cual una tapa transpirable está unida a una lámina en forma de bandeja. La tapa comprende dos paneles que forman una zona de superposición que está cubierta por una membrana transpirable dispuesta sobre la misma. La superposición entre los dos paneles y la membrana forma un conducto para vapor esterilizante que 20 resulta impermeable a las bacterias.

La patente US n.º 3.783.581 (Pierce), describe una máquina de envasado aséptico para envasar alimentos, que posee una cámara cerrada estéril que contiene una pluralidad de puestos operativos. En la parte superior izquierda de la fig. 1A, los recipientes 48 se depositan desde la tolva de almacenamiento del recipiente 50 y se esterilizan a medida que se desplazan verticalmente a 25 través de la cámara de esterilización 46. De este modo, los recipientes se esterilizan antes de llenarlos, pero no se sellan en el momento de la esterilización. Los recipientes se transportan hasta un puesto de llenado, en el que se coloca un producto estéril en su interior y una banda continua de tapas interconectadas se coloca en su posición, alineada para coincidir con los recipientes. Las tapas se sellan térmicamente los recipientes. 30

Existen otras patentes de EE.UU. referentes a este tema: 3.481.100 (Bergstrom), 3.532.571 (Ausnit), 3.761.013 (Schuster), 3.884.012 (Ernstsson y col.), 3.947.249 (Egger), 4.008.851 (Hirsch), 4.057.144 (Schuster), 4.194.622 (Lewis), 4.223.512 (Buchner), 4.494.357 (Di-Gerónimo), 4.524.563 (Sassi), 4.686.814 (Yanase), 4.765.118 (Akutsu y col.), 4.782.646 (Nantin), 4.979.933 (Runge), 5.120.993 (van Boxtel), 5.228.271 (Wallace), 5.237.799 (van Boxtel), 5.310.262 (Robinson y col.), 35 5.378.226 (Hanifl y col.) 5.606.847 (Joensson y col.), 5.776.045 (Bodolay y col.), 6.070.397 (Bachhuber), 6.079.184 (Cassou y col.), 6.085.491 (Bois), 6.098.800 (Bennish, hijo, y col.), 6.162.158 (Mercer y col.), 6.413.350 (Boschi), 6.419.825 (Hahmann y col.) y 6.510.669 (Bellei y col.). Véase también la solicitud de patente publicada de US 2003/0014945 (Danby).

BREVE RESUMEN DE LA INVENCIÓN 40

La presente invención se refiere a envases flexibles para su uso en un aparato de llenado y sellado aséptico para sellar productos contenidos en el envase en condiciones asépticas, y a sistemas que incorporan tales envases y aparatos.

El envase de la presente invención está formado por un material flexible, por ejemplo, una película polimérica de una o más hojas o capas, y comprende...

1. Un envase (20, 20') para su uso en un aparato de llenado y sellado aséptico (100, 100') para sellar productos (P) contenidos en el envase (20, 20') en condiciones asépticas, caracterizado porque dicho envase (20, 20') está formado por un material flexible y comprende un panel inferior (28) y un par de paneles superiores (26), estando fijado cada uno de dichos paneles superiores (26) a unas 5 partes respectivas de dicho panel inferior (28), a lo largo de unas partes de los bordes marginales del mismo, para formar un par de bolsas o saquitos (22A, 22B) conectados entre sí por una sección intermedia (24), teniendo cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) un interior hueco sellado herméticamente (40), un extremo superior, un extremo inferior sellado y un par de partes laterales selladas (30, 32), estando situado dicho extremo superior inmediatamente adyacente de dicha sección 10 intermedia (24) y estando sellado previamente, de manera que el interior hueco (40) de cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) sea estéril, estando dispuesto cada uno de dichos extremos superiores de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) para abrirlo selectivamente dentro del aparato de llenado y sellado (100, 100') en condiciones asépticas, tras lo cual, se puede introducir el producto (P) en dicho interior de cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B), a través de dichos extremos 15 superiores abiertos de cada una de dichas bolsas o saquitos, incluyendo cada uno de dichos paneles superiores (26) adyacentes a dichos extremos superiores de cada una de dichas bolsas o saquitos unas partes resellables, dispuestas para sellarlas a dicho panel inferior (28) después de introducir los productos (P) en dicho interior (40) de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) para almacenar en ellas los productos (P) en condiciones asépticas. 20

2. El envase de la reivindicación 1, en el que dicho extremo superior de cada una de dichas bolsas o saquitos está formado como un borde libre de dicho panel superior (26), y en el que una banda respectiva (38A, 38B) de cinta adhesiva cubre dicho borde libre de cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) para sellar previamente el interior hueco (40) de los mismos, pudiéndose despegar dichas cintas de dichos bordes libres dentro del aparato (100) para permitir la introducción 25 del producto a través de la superficie de contacto entre dichos bordes libres (36) y dichos paneles inferiores (28), tras lo cual, dichos paneles superiores (26) de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) se pueden sellar a dicho panel inferior (28) a lo largo de dichas partes resellables para almacenar los productos (P) en dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) en condiciones asépticas.

3. El envase (20') de la reivindicación 1, en el que dicho extremo superior de cada una de 30 dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) está formado como una parte de borde (36) sellada a dicho panel inferior (28) y una línea debilitada o frangible (44) situada bajo dicha parte del borde sellado (36), comprendiendo dichas partes resellables unas líneas situadas bajo dichas líneas debilitadas o frangibles (44), estando dispuesta cada una de dichas líneas debilitadas o frangibles (44) para abrirla dentro del aparato (100'), para permitir la introducción del producto a través de las mismas, con lo 35 cual, dichos paneles superiores (26) de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) se pueden sellar a dicho panel inferior (28) a lo largo de dichas líneas resellables para almacenar los productos en dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) en condiciones asépticas.

4. El envase (20') de la reivindicación 3, en el que dichas líneas debilitadas o frangibles (44) comprenden unas líneas rayadas por láser. 40

5. El envase (20, 20') de la reivindicación 1, en el que dicho envase comprende una serie de envases (20, 20') unidos entre sí de forma que se puedan separar.

6. El envase de las reivindicaciones 1, 2, 3 ó 5, en el que dicha sección intermedia (24) se puede eliminar de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) después de que dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) se llenen y se sellen mediante el aparato (100, 100'). 45

7. Un sistema para sellar productos en el interior de envases flexibles (20, 20') en condiciones asépticas, caracterizado porque dicho sistema comprende un aparato de llenado y sellado aséptico (100, 100') y una pluralidad de envases flexibles (20, 20'), incluyendo dicho aparato (100, 100') una cámara aséptica dentro de la cual se introducen dichos envases, un puesto que incluye unos medios (112A, 112B) para abrir cada uno de dichos envases (20, 20') dentro de dicha cámara aséptica, y unos 50 medios (120A) para llenar cada uno de dichos envases (20, 20') con los productos (P) y después sellar dichos envases con los productos contenidos en su interior, estando formado cada uno de dichos envases (20, 20') por un material flexible y comprendiendo un panel inferior (28) y un par de paneles superiores (26), estando fijado cada uno de dichos paneles superiores (26) a unas partes respectivas de dicho panel inferior (28) a lo largo de unas partes de los bordes marginales (30, 32, 34) del mismo, 55

para formar un par de bolsas o saquitos (22A, 22B) conectados entre sí por una sección intermedia (24), teniendo cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) un interior hueco sellado herméticamente (40), un extremo superior, un extremo inferior sellado y un par de partes laterales selladas (30, 32), estando situado dicho extremo superior inmediatamente adyacente de dicha sección intermedia (24) y está sellado previamente, de manera que el interior hueco (40) de cada una de 5 dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) sea estéril, estando dispuesto cada uno de dichos extremos superiores de dichas bolsas o saquitos para abrirlo selectivamente dentro de dicha cámara, estando dispuesto dicho aparato (100, 100') para introducir el producto (P) en dicho interior (40) de cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B), a través de dichos extremos superiores abiertos de cada una de dichas bolsas o saquitos, incluyendo cada uno de dichos paneles superiores (26) adyacentes a 10 dichos extremos superiores de cada una de dichas bolsas o saquitos unas partes resellables, dispuestas para sellarlas a dicho panel inferior (28), estando dispuesto dicho aparato (100, 100') para sellar dicha parte resellable de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) en condiciones asépticas después de introducir los productos en dicho interior (40) de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B).

8. El sistema de la reivindicación 7, en el que dicho extremo superior de cada una de dichas 15 bolsas o saquitos (22A, 22B) está formado como un borde libre (36) de dicho panel superior (26), y en el que una banda respectiva (38A, 38B) de cinta adhesiva cubre dicho borde libre de cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) para sellar previamente el interior hueco (40) de las mismas, pudiéndose despegar dichas cintas (38A, 38B) de dichos bordes libres (36), estando dispuesto dicho aparato (100) para retirar dichas cintas dentro de dicha cámara aséptica para abrir dicho interior hueco 20 (40) de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B), estando dispuesto dicho aparato (100) para introducir el producto (P) en dichas bolsas o saquitos abiertos (22A, 22B) a través de la superficie de contacto entre dichos bordes libres y dichos paneles inferiores (28) en condiciones asépticas, estando también dispuesto dicho aparato para sellar dichos paneles superiores (26) de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) a dicho panel inferior (28), a lo largo de dichas partes resellables en condiciones asépticas, 25 después de introducir los productos en dicho interior (40) de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B).

9. El sistema de la reivindicación 7, en el que dicho extremo superior de cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) está formado como una parte de borde (36) sellada al panel inferior (28) y una línea debilitada o frangible (44) situada bajo dicha parte de borde sellada (42), comprendiendo dichas partes resellables unas líneas situadas bajo dichas líneas debilitadas o frangibles (44), estando 30 dispuesto dicho aparato (100') para abrir dichas líneas debilitadas o frangibles (44) dentro de dicha cámara aséptica para abrir dicho interior hueco (40) de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B), estando dispuesto dicho aparato (100') para introducir el producto (P) a través de dichas líneas abiertas, en condiciones asépticas, estando dispuesto dicho aparato (100') también para sellar dichos paneles superiores (26) de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) a dicho panel inferior (28) a lo largo de dichas 35 líneas resellables, en condiciones asépticas.

10. El sistema de la reivindicación 9, en el que dichas líneas debilitadas o frangibles (44) comprenden líneas rayadas por láser.

11. El sistema de la reivindicación 7, en el que dicho envase (20, 20') comprende una serie de envases unidos entre sí de forma que se puedan separar, y en el que dicho aparato (100, 100') incluye 40 una cinta transportadora para introducir dicha serie de envases en dicho aparato (100, 100') y moverlos a través del mismo.

12. El sistema de la reivindicación 7, 8, 9 u 11, en el que dicha sección intermedia (24) se puede eliminar de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) después de llenar y sellar dichas bolsas o saquitos mediante dicho aparato (100, 100'), y en el que dicho aparato está dispuesto para eliminar dichas 45 secciones intermedias (24) de dichos envases (20, 20').

13. Un procedimiento para el llenado y sellado de productos en envases flexibles, en condiciones asépticas, mediante el uso de un aparato de llenado y sellado aséptico (100, 100'), caracterizado porque dicho aparato comprende una cámara aséptica, un puesto que incluye unos medios de apertura (112A, 112B) para abrir cada uno de dichos envases dentro de dicha cámara aséptica, y 50 unos medios de llenado (120A) para llenar cada uno de dichos envases (20, 20') con los productos (P) y unos medios de sellado para sellar dichos envases con los productos contenidos en su interior, comprendiendo dicho procedimiento:

(A) la provisión de una pluralidad de envases formados por un material flexible, comprendiendo cada uno de dichos envases un panel inferior (28) y un par de paneles 55

superiores (26), estando fijado cada uno de dichos paneles superiores (26) a unas partes respectivas de dicho panel inferior a lo largo de unas partes de borde marginal del mismo para formar un par de bolsas o saquitos (22A, 22B) conectados entre sí por una sección intermedia (24), teniendo cada una de dichas bolsas o saquitos un interior hueco (40) sellado herméticamente, un extremo superior, un extremo inferior sellado, y un par de partes laterales 5 selladas (30, 32), estando situado dicho extremo superior inmediatamente al lado de dicha sección intermedia (24) y estando sellada previamente de manera que el interior hueco (40) de cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) sea estéril, estando dispuesto cada uno de dichos extremos superiores de dichas bolsas o saquitos para abrirlo selectivamente, incluyendo cada uno de dichos paneles superiores (26) contiguos a dichos extremos 10 superiores de cada una de dichas bolsas o saquitos unas partes resellables dispuestas para sellarlas a dicho panel inferior (28),

(B) la introducción de dichos envases (20, 20') en dicho aparato (100, 100'), tras lo cual, dichos medios de apertura abren dicho extremo superior en el interior de dicha cámara aséptica, 15

(C) el accionamiento de dichos medios de llenado para introducir dicho producto (P) en dicho interior de cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B), a través de dichos extremos superiores abiertos de cada una de dichas bolsas o saquitos, (22A, 22B), en condiciones asépticas, y

(D) el accionamiento de dichos medios de sellado para sellar dicha parte resellable de dichas 20 bolsas o saquitos en condiciones asépticas, después de introducir los productos en dicho interior de dichas bolsas o saquitos.

14. El procedimiento de la reivindicación 13, en el que dicho extremo superior de cada una de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) está formado como un borde libre de dicho panel superior (26), y en el que una banda respectiva de cinta adhesiva (38A, 38B) cubre dicho borde libre de cada una de 25 dichas bolsas o saquitos para sellar previamente el interior hueco (40) de la misma, pudiéndose despegar dichas cintas de dichos bordes libres, y en el que dichos medios de apertura (112A, 112B) del aparato (100) retiran dichas cintas (38A, 38B) en el interior de dicha cámara aséptica para abrir dicho interior hueco (40) de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B).

15. El procedimiento de la reivindicación 13, en el que dicho extremo superior de cada una de 30 dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) está formado como una parte de borde (36) sellada a dicho panel inferior y una línea debilitada o frangible (44) situada bajo dicha parte del borde sellado, comprendiendo dichas partes resellables unas líneas situadas bajo dichas líneas debilitadas o frangibles (44), y en el que dichos medios de apertura de dicho aparato abren dichas líneas debilitadas o frangibles (44) dentro de dicha cámara aséptica para abrir dicho interior hueco (40) de dichas bolsas 35 o saquitos (22A, 22B).

16. El procedimiento de la reivindicación 15, en el que dichas líneas debilitadas o frangibles (44) comprenden líneas rayadas por láser.

17. El procedimiento de la reivindicación 13, en el que dicho envase (20, 20') comprende una serie de envases unidos entre sí de forma que se puedan separar, y en el que dicho aparato (100, 40 100') incluye una cinta transportadora, comprendiendo dicho procedimiento la utilización de dicha cinta transportadora para introducir dicha serie de envases (20, 20') en dicho aparato (100, 100') y moverlos a través del mismo.

18. El procedimiento de las reivindicaciones 13, 14, 15 ó 17, en el que dicha sección intermedia (24) se puede eliminar de dichas bolsas o saquitos (22A, 22B) después de que dichas bolsas o 45 saquitos se llenen y se sellen mediante dicho aparato (100, 100'), y en el que dicho procedimiento comprende la utilización de dicho aparato para eliminar dichas secciones intermedias (24) de dichos envases (20, 20').