Composición a base de almidón modificado, derivado de leguminosas, destinada al acabado del papel.

Utilización de un almidón, derivado de leguminosas, que ha sufrido al menos una transformación que pretendeesencialmente la reducción de la masa molecular por hidrólisis ácida,

alcalina y/o enzimática, incluso por oxidación otermo-oxidación, presentando dicho almidón:

- una riqueza en al midón superior al 95% (seco/seco),

- una cantidad de materias coloidales y de residuos fibrosos inferior al 1% (seco/seco),

- una cantidad de proteínas inferior al 1% (seco/seco), y

- una riqueza en amilosa comprendida entre el 30 y el 60%,

para el acabado de un papel o de un cartón plano por pulido, pulido pigmentado y/o recubrimiento.

Composición a base de almidón modificado, derivado de leguminosas, destinada al acabado del papel

La presente invención tiene por objeto una nueva composición a base de almidón modificado, derivado de leguminosas.

Se pretende su utilización en la industria papelera, para el acabado del papel o del cartón plano, en particular por pulido, pulido pigmentado y/o por recubrimiento.

Se refiere también al procedimiento del acabado del papel o del cartón plano, en particular por pulido, pulido pigmentado y/o recubrimiento, utilizando al menos una composición según la invención.

Se refiere asimismo al papel o al cartón plano obtenido por la aplicación de al menos una composición según la invención.

Se refiere finalmente a la utilización de un almidón modificado, derivado de leguminosas, para el acabado de un papel o de un cartón plano, en particular por pulido, pulido pigmentado y/o recubrimiento.

Por "leguminosas", en el sentido de la presente invención, se entiende más particularmente la familia de las papilionáceas, cuyos representantes más importantes son la judía, el guisante, la lenteja, el haba, la alfalfa, el trébol, el altramuz.

Por "almidón de leguminosas", en el sentido de la invención, se entiende cualquier almidón extraído de leguminosas, en particular del guisante, que presenta una riqueza en almidón superior al 95% (seco/seco) , combinado con un bajo contenido de materias coloidales y de residuos fibrosos, en particular inferior al 1% (seco/seco) .

La riqueza en almidón es preferiblemente superior al 98% (seco/seco) .

La cantidad en proteínas es baja, es decir inferior al 1%, preferiblemente inferior al 0, 5% y más particularmente comprendida entre el 0, 1 y el 0, 35% (seco/seco) .

Los tratamientos de acabado del papel o del cartón plano, ya se trate de pulido, de pulido pigmentado o de recubrimiento, no pueden satisfacerse, generalmente, de la utilización de almidones nativos, por razones conocidas por el experto en la técnica, tales como reológicas, energéticas, económicas u otras técnicas y relacionadas con la aplicación y con el funcionamiento de la máquina de fabricación del papel equipada de una prensa encoladora ("Size-press") o recubridora específica, y/o a los rendimientos presentados por el papel o el cartón plano obtenidos.

Es así imperativo proceder con al menos una operación seleccionada entre las operaciones de hidrólisis, de transformaciones químicas y físicas, mecánicas, termomecánicas y térmicas, para dejar el almidón apto para participar en la elaboración de una formulación de pulido, de pulido pigmentado o de recubrimiento.

Una operación de hidrólisis, que pretende muy directamente la reducción de la masa molecular y, en la mayoría de los casos, la reducción de la viscosidad, se puede realizar mediante diversos métodos tales como químicos, habitualmente mediante la acción de un ácido, de una base o de un agente oxidante, o mediante una acción enzimática, lo más habitualmente por a-amilasa.

Las modificaciones químicas habituales son de diferentes maneras tales como la oxidación, en particular con hipoclorita, la esterificación, como la acetilación, la eterificación, por ejemplo, mediante cationización, carboximetilación o hidroxipropilación.

Los tratamientos físicos se pueden practicar gracias a medios termomecánicos, por ejemplo, como la extrusión o la pre-gelatinización, o térmicos, como los conocidos por el experto en la técnica con el nombre de "Hot Moisture Treatment" (HMT) o de "Annealing".

Es a costa de al menos una de estas transformaciones por lo que los almidones son susceptibles de responder a las restricciones y a las especificaciones en su conjunto, y permitir el acceso a las propiedades que el experto en la técnica espera mediante la práctica de una operación de acabado del papel.

Los criterios pueden ser de naturaleza estrictamente económica. En efecto, se constata que si el suministro de almidones de maíz o de trigo no plantea ningún problema crucial hoy en día, los suministros de fécula de patata, por el contrario, resultan difíciles, en particular debido a los costes de extracción así como por la reglamentación que se le aplica.

El acceso a unos almidones, en particular de maíz, híbridos, ya sean ricos en amilosa o en amilopectina, que a veces no es fácil, no es obligatoriamente deseado debido a su coste generalmente muy elevado.

Otras fuentes de almidones pueden ser consideradas tales como el arroz o la mandioca. Son todavía, generalmente, bastante poco accesibles y/o de calidad irregular.

Además del aspecto económico, existen otros técnicos, cuya severidad tiende a acentuarse, en particular, con la evolución de las tecnologías.

Uno de ellos reside en que las exigencias, para la composición de acabado, en materia de reología, son cada vez más elevadas, en particular debido a unos cizallamientos intensos a los que la composición está expuesta.

En repuesta, las féculas de patata, de manera general, ya sean hidrolizadas o no, modificadas o no, conducen a unas composiciones que presentan una cohesión que es, con los altos porcentajes de cizallamiento, a veces insuficiente.

Pueden así generar, a pesar de las buenas propiedades filmógenas, unos inconvenientes inaceptables, tales como unas irregularidades en el depósito o de las proyecciones sobre máquina.

La respuesta de los almidones de cereales a estas mismas necesidades es muy diferente.

En efecto, tales materias, en particular los almidones de maíz o de trigo, a la inversa de los almidones de tubérculos, conducen a unas composiciones que presentan una fuerte cohesión, eventualmente excesiva, por la cual la composición se espesa fuertemente y evoluciona hacia la solidificación, mediante elevación del extracto seco, pudiendo este aspecto conducir en particular, bajo un cizallamiento intenso, a unos fenómenos de naturaleza reológica indeseables o incluso prohibitivos tales como, por ejemplo, de dilatancia.

Además, las condiciones de circulación y de reciclaje de pegamento pueden generar, mediante ausencia o insuficiencia de cizallamiento y/o disminución de la temperatura, unas recuperaciones de viscosidad importantes o, como mínimo, una evolución sensible de esta, que traducen el paso, al menos parcial, de un estado sólido a un estado de gel (retrogradación) más o menos importante.

Así, incluso transformados, los almidones de maíz o de trigo no presentan siempre, según estos aspectos, todas las garantías necesarias para el experto en la técnica.

Asimismo, existe una necesidad real de buscar otras fuentes de almidones que puedan ser fácilmente accesibles y fáciles de transformar, en particular en el ámbito de la reducción de la masa molecular, en particular por hidrólisis, y posibles reacciones químicas y/o físicas.

Más allá, por supuesto, la necesidad sigue imperativa, para eventuales fuentes de almidón, eventualmente funcionalizadas o modificadas, para acceder a las especificaciones y a las propiedades esperadas, tales como:

1. unas propiedades reológicas adaptadas, ya sea en términos de comportamiento a la preparación, en particular de compatibilidad con los otros diversos ingredientes, al almacenamiento, en particular en función del tiempo y/o de la temperatura, y al depósito, en particular en el ámbito de condiciones de cizallamiento extremadamente variables, frecuentemente exigentes,

2. las propiedades del depósito, distintas de las reológicas tales como, por ejemplo, la retención de agua o el carácter filmógeno,

3. las características mecánicas del papel, de las que las principales son las resistencias a la ruptura o al estallido, la cohesión interna o también la rigidez, la rugosidad o el alisado,

4. la obtención de un grado satisfactorio de encolado de la superficie del papel, que caracteriza su aptitud, en particular, para la escritura, cuando está asociado a un agente de encolado,

5. las exigencias, muy extendidas, relativas a la resistencia de los papeles al agua o a la humedad,

6. otras exigencias más específicas tales como la resistencia a las grasas y aceites o la capacidad de oponerse al paso de un gas, en particular el oxígeno,

7. unas propiedades ópticas del papel como, por ejemplo, la blancura, la opacidad o el brillo,

8. la aptitud del papel para ser impreso, en particular por chorro de tinta.

La solicitante ha constatado que, comparativamente a las diversas fuentes de materias amiláceas constituidas por los cereales y los tubérculos, las constituidas por los almidones de leguminosas, en particular de guisante, pueden ser consideradas... [Seguir leyendo]

1. Utilización de un almidón, derivado de leguminosas, que ha sufrido al menos una transformación que pretende esencialmente la reducción de la masa molecular por hidrólisis ácida, alcalina y/o enzimática, incluso por oxidación o termo-oxidación, presentando dicho almidón:

- una riqueza en almidón superior al 95% (seco/seco) ,

- una cantidad de materias coloidales y de residuos fibrosos inferior al 1% (seco/seco) ,

- una cantidad de proteínas inferior al 1% (seco/seco) , y

- una riqueza en amilosa comprendida entre el 30 y el 60%, para el acabado de un papel o de un cartón plano por pulido, pulido pigmentado y/o recubrimiento.

2. Utilización según la reivindicación 1, caracterizada porque el almidón derivado de leguminosas ha sufrido además al menos un tratamiento de estabilización por modificación química.

3. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el almidón es un almidón de guisante.

4. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido en proteínas es 15 inferior al 0, 5% (seco/seco) .

5. Utilización según la reivindicación 4, caracterizada porque el contenido en proteínas está comprendido entre el 0, 1 y el 0, 35% (seco/seco) .

6. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizada porque un tratamiento de estabilización por modificación química es un tratamiento por oxidación, esterificación, eterificación o reticulación.

7. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizada porque la riqueza en almidón del almidón de leguminosas es superior al 98% (seco/seco) .

8. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el almidón de leguminosas presenta una fluidez en agua (WF) comprendida entre 70 y 90.