Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
POLYMER-BASED CASING FOR SAUSAGES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/028795
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a polymer-based casing for sausages which is designed to be used with uncooked meats such as chorizo. According to the invention, a polymer resin is mixed with a silicon-based barrier control agent, preferably a polyhedral oligomeric silsesquioxane, in order to increase the permeability of the sausage casing. The resulting mixture can be stretched and oriented biaxially in order to produce a polymer-based sausage casing comprising a single layer, which can be used with uncooked meat in the form of sausages, such as chorizo, and which is specifically designed to enable the gas and moisture permeability which is necessary during the curing of uncooked meats in the form of sausages. The inventive polymer-based casing can also be used for cooked sausages by selecting a silicon-based barrier control agent which increases the gas and moisture barrier, thereby increasing the shelf life of cased sausages. The invention also relates to a method of improving the casing detachment capacity for cooked sausages involving the injection of a thin coating of a release agent into the sausage casing during the gathering process, without the addition of a surface active agent. The aforementioned release agent is a hydroxypropyl methylcellulose solution which creates a low-viscosity release agent which effectively improves the detachment capacity of any type of casing for sausages, but which is preferably used with the inventive polymer-based sausage casing.

Inventors:
GARCIA-CRUZ RUBEN
Application Number:
PCT/MX2003/000070
Publication Date:
April 08, 2004
Filing Date:
August 27, 2003
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
CASEMATIC S A DE C V (MX)
International Classes:
A22C13/00; B32B1/08; (IPC1-7): B32B1/08; A21D10/02; A22C13/00
Foreign References:
USH001816H1999-11-02
US6362279B22002-03-26
US4442868A1984-04-17
US5484867A1996-01-16
Other References:
See also references of EP 1547759A4
Attorney, Agent or Firm:
Uhthoff-orive, Javier (Gómez Vega & Uhthoff S.C., Hamburgo 260, Col. Juárez, Méxic, D.F. ., MX)
Download PDF:
Claims:
REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :
1. Un envase caracterizado porque comprende una película a base de polímeros que comprende una mezcla de : un polímero y un agente de control de barrera a base de silicio.
2. El envase de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla es extruida y luego estirada orientada biaxialmente para formar la película a base de polímeros.
3. El envase de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el agente de control de barrera a base de silicio es un silsesquioxano oligomérico poliédrico.
4. El envase de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el silsesquioxano oligomérico poliédrico tiene la estructura : en donde R puede seleccionarse independientemente de compuestos orgánicos que tengan 130 átomos de carbono.
5. El envase de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque R es ibutilo.
6. El envase de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el silsesquioxano oligomérico poliédrico es un silsesquioxano oligomérico poliédrico de octaisobutilo.
7. El envase de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el polímero se selecciona del grupo que consiste en poliamida, poliéster, cloruro de polivinilo, polietileno, polipropileno y cualquier combinación o copolímero de los mismos.
8. El envase de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el polímero se selecciona del grupo que consiste en nylon 6, nylon 6/66, nylon 6,6 y nylon 12.
9. El envase de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el envase es adecuado para envasar carne que va a permanecer no cocida durante un periodo de tiempo sustancial, y en donde el envase permite adecuadamente que humedad y gases pasen a través del envase.
10. El envase de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el envase es adecuado para envasar quesos suaves que no están completamente madurados, y en donde el envase permite adecuadamente que humedad y gases pasen a través del envase.
11. El envase de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el envase es adecuado para envasar carne que va a ser cocida o ahumada en el envase, y en donde el envase permite adecuadamente que humedad y gases pasen a través del envase, pero permite que al menos algo de humo penetre el envase.
12. El envase de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la concentración de agente de control de barrera a base de silicio en la mezcla está en la escala de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 20% en peso.
13. El envase de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la concentración de agente de control de barrera a base de silicio en la mezcla está en la escala de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 5% en peso.
14. E1 envase de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la concentración de agente de control de barrera a base de silicio en la mezcla está en la escala de aproximadamente 0.2% a aproximadamente 1% en peso.
15. El envase de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la concentración de agente de control de barrera a base de silicio en la mezcla es suficiente como para permitir imprimir sobre la superficie exterior del envase hasta en diez colores sin que la tinta pase a través del envase.
16. El envase de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la película tiene un espesor de película en la escala de aproximadamente 6 micras a aproximadamente 80 micras.
17. El envase de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la película tiene un espesor de película en la escala de aproximadamente 20 micras a aproximadamente 30 micras.
18. El envase de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además un agente de liberación revestido sobre la pared interior del envase.
19. El envase de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el agente de liberación comprende hidroxipropil metilcelulosa y un solvente,.
20. El envase de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el agente de liberación no incluye un agente tensioactivo.
21. El envase de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el solvente es agua.
22. El envase de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la concentración de hidroxipropil metilcelulosa en el agente de liberación está en la escala de aproximadamente 1% en peso a aproximadamente 20% en peso.
23. El envase de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque la concentración de hidroxipropil metilcelulosa en el agente de liberación está en la escala de aproximadamente 3. 5% en peso a aproximadamente 8% en peso.
24. El envase de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el agente de liberación tiene una viscosidad en la escala de aproximadamente 2 cp a aproximadamente 100 cp.
25. El envase de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el agente de liberación tiene una viscosidad en la escala de aproximadamente 5 cp a aproximadamente 6 cp.
26. El envase de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el agente de liberación comprende además saborizante líquido.
27. El envase de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el agente de liberación comprende además colorante líquido.
28. Un envase para embutidos, caracterizado porque comprende una película a base de poliamida que comprende una mezcla de : una poliamida alifática lineal y un silsesquioxano oligomérico poliédrico que tiene la estructura : en donde R puede seleccionarse independientemente de compuestos orgánicos que tengan 130 átomos de carbono y en donde la mezcla es extruida y luego estirada orientada biaxialmente para formar la película.
29. El envase de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque el silsesquioxano oligomérico poliédrico es un silsesquioxano oligomérico poliédrico de octaisobutilo.
30. El envase de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque la poliamida alifática lineal se selecciona del grupo que consiste en nylon 6, nylon 6/66, nylon 6,6, nylon 12 y cualquier combinación o copolímero de los mismos.
31. E1 envase de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque el envase es adecuado para envasar carne que va a permanecer no cocida durante un periodo de tiempo sustancial, y en donde el envase permite adecuadamente que humedad y gases pasen a través del envase.
32. El envase de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque el envase es adecuado para envasar quesos suaves que no están completamente madurados, y en donde el envase permite adecuadamente que humedad y gases pasen a través del envase.
33. El envase de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque el envase es adecuado para envasar carne que va a ser cocida o ahumada en el envase, y en donde el envase permite adecuadamente que humedad y al menos algunos gases pasen a través del envase, pero permite que al menos algo de humo penetre el envase.
34. El envase de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque la concentración de silsesquioxano oligomérico poliédrico en la mezcla está en la escala de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 5% en peso.
35. El envase de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque la concentración de silsesquioxano oligomérico poliédrico en la mezcla es suficiente como para permitir imprimir sobre la superficie exterior del envase hasta en diez colores sin que la tinta pase a través del envase.
36. El envase de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque la película tiene un espesor de película en la escala de aproximadamente 20 micras a aproximadamente 30 micras.
37. El envase de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque comprende además un agente de liberación revestido sobre la pared interior del envase.
38. El envase de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque el agente de liberación comprende hidroxipropil metilcelulosa y un solvente,.
39. El envase de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque el agente de liberación no incluye un agente tensioactivo.
40. El envase de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque la concentración de hidroxipropil metilcelulosa en el agente de liberación está en la escala de aproximadamente 3. 5% en peso a aproximadamente 8% en peso.
41. El envase de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque el agente de liberación tiene una viscosidad en la escala de aproximadamente 5 cp a aproximadamente 6 cp.
42. El envase de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el agente de liberación comprende además saborizante líquido.
43. El envase de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el agente de liberación comprende además colorante líquido.
44. Un método para producir un envase, caracterizado porque comprende : mezclar un agente de control de barrera a base de silicio con un polímero para formar una mezcla madre; extruir la mezcla madre para formar una película a base de polímero y orientar la película a base de polímero para producir un envase con propiedades de barrera consistentes.
45. El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque la etapa de extrusión incluye añadir polímero puro a la mezcla madre antes de formar la película a base de polímero.
46. El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque la etapa de orientación incluye estirar orientar biaxialmente la película.
47. El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque el polímero se selecciona del grupo que consiste en poliamida, poliéster, cloruro de polivinilo, polietileno, polipropileno y cualquier combinación o copolímero de los mismos.
48. El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque el polímero se selecciona del grupo que consiste en nylon 6, nylon 6/66, nylon 6,6 y nylon 12.
49. El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque el agente de control de barrera a base de silicio es un silsesquioxano oligomérico poliédrico.
50. El método de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque el silsesquioxano oligomérico poliédrico tiene la estructura : en donde R puede seleccionarse independientemente de compuestos orgánicos que tengan 130 átomos de carbono.
51. El método de conformidad con la reivindicación 50, caracterizado porque R puede seleccionarse independientemente del grupo que consiste en fenilo, ioctilo, ciclohexilo, ciclopentilo, ibutilo, metilo, trifluoropropilo y fenetilo.
52. El método de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque el silsesquioxano oligomérico poliédrico es un silsesquioxano oligomérico poliédrico de octaisobutilo.
53. El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque el envase es adecuado para envasar carne que va a permanecer no cocida durante un periodo de tiempo sustancial, y en donde el envase permite adecuadamente que humedad y gases pasen a través del envase.
54. El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque el envase es adecuado para envasar quesos suaves que no están completamente madurados, y en donde el envase permite adecuadamente que humedad y gases pasen a través del envase.
55. El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque el envase es adecuado para envasar carne que va a ser cocida o ahumada en el envase, y en donde el envase permite adecuadamente que humedad y al menos algunos gases pasen a través del envase, pero permite que al menos algo de humo penetre el envase.
56. El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque la concentración de agente de control de barrera a base de silicio en la mezcla está en la escala de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 20% en peso.
57. El método de conformidad con la reivindicación 56, caracterizado porque la concentración de agente de control de barrera a base de silicio en la mezcla está en la escala de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 5% en peso.
58. El método de conformidad con la reivindicación 57, caracterizado porque la concentración de agente de control de barrera a base de silicio en la mezcla está en la escala de aproximadamente 0.2% a aproximadamente 1% en peso.
59. El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque la película a base de polímeros tiene un espesor de película en la escala de aproximadamente 6 micras a aproximadamente 80 micras.
60. El método de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado porque la película a base de polímeros tiene un espesor de película en la escala de aproximadamente 20 micras a aproximadamente 30 micras.
61. El método de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque comprende además un agente de liberación revestido sobre la pared interior del envase.
62. El método de conformidad con la reivindicación 61, caracterizado porque el agente de liberación comprende hidroxipropil metilcelulosa y un solvente,.
63. El método de conformidad con la reivindicación 61, caracterizado porque el agente de liberación no incluye un agente tensioactivo.
64. El método de conformidad con la reivindicación 62, caracterizado porque el solvente es agua.
65. El método de conformidad con la reivindicación 62, caracterizado porque la concentración de hidroxipropil metilcelulosa en el agente de liberación está en la escala de aproximadamente 1% en peso a aproximadamente 20% en peso.
66. El método de conformidad con la reivindicación 65, caracterizado porque la concentración de hidroxipropil metilcelulosa en el agente de liberación está en la escala de aproximadamente 3.5% en peso a aproximadamente 8% en peso.
67. El método de conformidad con la reivindicación 61, caracterizado porque el agente de liberación tiene una viscosidad en la escala de aproximadamente 2 cp a aproximadamente 100 cp.
68. El método de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque el agente de liberación tiene una viscosidad en la escala de aproximadamente 5 cp a aproximadamente 6 cp.
69. El método de conformidad con la reivindicación 62, caracterizado porque el agente de liberación comprende además saborizante líquido.
70. El método de conformidad con la reivindicación 62, caracterizado porque el agente de liberación comprende además colorante líquido.
71. Un método para mejorar la capacidad de desprendimiento de un envase para embutidos cocidos, caracterizado porque comprende : preparar un agente de liberación e inyectar el agente de liberación en el envase para embutidos, en donde el agente de liberación forma un revestimiento delgado sobre la pared interior del envase.
72. El método de conformidad con la reivindicación 71, caracterizado porque el agente de liberación comprende hidroxipropil metilcelulosa y un solvente,.
73. El método de conformidad con la reivindicación 72, caracterizado porque el agente de liberación no incluye un agente tensioactivo.
74. El método de conformidad con la reivindicación 71, caracterizado porque la etapa de inyección ocurre durante el proceso de fruncimiento.
75. El método de conformidad con la reivindicación 72, caracterizado porque el solvente es agua.
76. El método de conformidad con la reivindicación 72, caracterizado porque la concentración de hidroxipropil metilcelulosa en el agente de liberación está en la escala de aproximadamente 1% en peso a aproximadamente 20% en peso.
77. El método de conformidad con la reivindicación 76, caracterizado porque la concentración de hidroxipropil metilcelulosa en el agente de liberación está en la escala de aproximadamente 3. 5% en peso a aproximadamente 8% en peso.
78. El método de conformidad con la reivindicación 71, caracterizado porque el agente de liberación tiene una viscosidad en la escala de aproximadamente 2 cp a aproximadamente 100 cp.
79. El método de conformidad con la reivindicación 78, caracterizado porque el agente de liberación tiene una viscosidad en la escala de aproximadamente 5 cp a aproximadamente 6 cp.
Description:
ENVASE PARA EMBUTIDOS A BASE DE POLÍMEROS Antecedentes de la invención La presente invención se refiere a un envase a base de polímeros adecuado para envasar carnes embutidas cocidas y no cocidas.

Los envases poliméricos artificiales para embutidos deben satisfacer numerosos requerimientos si se desea que sean adecuados para uso comercial. Estos requerimientos difieren dependiendo del tipo de carnes que van a ser envasadas. Por ejemplo, carnes cocidas, tales como los embutidos tradicionales comprados en una tienda de abarrotes, salchichas, jamones, salamis y patés de hígado son insertados en un envase en una forma no cocida tipo pasta, y luego son cocidos o ahumados en el envase. Dependiendo del mercado particular, este producto cárnico cocido puede ser vendido con o sin el envase, y comúnmente son almacenados refrigerados a menos de 4°C. Algunos de los requerimientos para estos tipos de carnes cocidas son los siguientes : 1. Capacidad de fruncimiento-la película debe tener la capacidad de ser fruncida y mantenerse fruncida hasta el proceso de llenado.

2. Poder de recuperación-la película debe permanecer adherida sin formar pliegues cuando la carne empacada previamente calentada se enfríe o pierda peso debido a la evaporación de agua.

3. Resistencia-la película debe garantizar que la alta presión de llenado produzca principalmente una deformación elástica de la película tubular, sin abultamientos localizados.

4. Capacidad de desprendimiento-la película debe ser fácilmente removible de la carne empacada sin dañar el producto cárnico.

5. Resistencia á la temperatura-la película debe ser capaz de soportar las temperaturas asociadas con el proceso de cocción.

6. Propiedades de barrera-la película debe tener

adecuadas propiedades de barrera contra el paso de oxígeno y vapor de agua.

Por otro lado, el chorizo es un tipo de carne fresca molida y no cocida que comúnmente se mezcla con vinagre y especias, y se almacena a temperaturas ambiente tales como 20- 25°C. A diferencia de las carnes cocidas descritas arriba, el chorizo y otros productos similares tienen un proceso de fermentación o curado después de su producción, en donde se producen humedad y gas COs por la carne. Las carnes y embutidos fermentados se caracterizan por su fuerte sabor y en muchos casos textura chiclosa. El sabor penetrante característico es el resultado de la fermentación bacteriana durante la cual ácido láctico y otros subproductos de la fermentación se acumulan. El pH de los embutidos fermentados varía típicamente de alrededor de 4.6 a aproximadamente 5.3. Los embutidos fermentados incluyen variedades tanto secas como semi-secas. Los embutidos secos y fermentados representativos incluyen salami tipo Génova, salami duro y pepperoni. Los embutidos semi-secos y fermentados representativos incluyen embutido campestre, embutido ranchero y chorizo. La humedad y gas creados durante el proceso de curado deben ser capaces de pasar a través de la película de envase para evitar rupturas o perforaciones, y para evitar crecimiento bacteriano y acidez no deseados que de otra manera podrían desarrollarse y dañar la calidad y sabor de la carne.

El chorizo y otros productos no cocidos similares son envasados principalmente con envases celulósicos, pero también se producen usando envases de colágeno o tripas de cerdo naturales. Los envases celulósicos tubulares se conocen bien en la técnica de envases para carne, y se han usado ampliamente durante muchos años por numerosos fabricantes para tanto para carnes cocidas como no cocidas. El proceso básico para fabricar envases celulósicos regenerados es a través del bien conocido método de viscosa, en el cual una dispersión coloidal liquidificada de fibras de celulosa se crea en un vehículo líquido alcalino.

Una vez que se forma el envase celulósico, éste es

típicamente fruncido de acuerdo con métodos bien conocidos en los que largas longitudes tubulares, comúnmente llamadas "hebras"se compactan y pliegan para proporcionar tubos coherentes más cortos, comúnmente llamados"barras fruncidas"o "barras". Las máquinas de fruncimiento de alta velocidad son comunes en la técnica, tales como las descritas en las patentes de E. U. A. Nos. 2,984, 574,3, 451,827, 3,454, 981,3, 461,484, 3,988, 804 y 4,818, 551, las cuales se incorporan en la presente a manera de referencia. La coherencia de la barra fruncida es importante para que ésta permanezca recta y rígida. Los envases para alimentos fruncidos de diámetro pequeño deben ser empacados para su distribución y venta, y este empaque es crítico para el rendimiento comercial toda vez que el envase tiene un espesor de alrededor de 20 micras a aproximadamente 40 micras, y es por lo tanto propenso a daños. Aunque las barras tienen que ser rígidas para evitar la deformación y sobrevivir su transportación al fabricante de alimentos, las barras también deben ser fácilmente despachadas sin desperdicios cuando sean llenadas con pasta de carne usando máquinas de llenado de alta velocidad.

Aunque son lo normal en la producción de chorizo, los envases celulósicos tienen varias desventajas. La desventaja más comercialmente importante es que los envases celulósicos son demasiado permeables a la humedad. Esto permite la pérdida de peso del producto vendible o algunas veces el problema opuesto- la humedad puede ser absorbida en el envase celulósico permitiendo de esta manera que crezcan hongos dentro del envase.

Asimismo, cuando son impresos con más de dos colores, la tinta tiende a pasar a través de un envase celulósico, haciendo de esta manera contacto y manchando el producto.

Otra alternativa sintética para envases para chorizo existe con películas de poliamida estiradas-orientadas biaxialmente. La poliamida, comúnmente llamada nylon, es un termoplástico semicristalino que está compuesto de segmentos alifáticos lineales que son conectados por enlaces de amida. La poliamida puede producirse ya sea mediante la polimerización de

una lactama y un aminoácido o un ácido dibásico y una diamin.

La amplia variedad de rutas mediante las cuales puede producirse la poliamida hacen posible diseñar la estructura de base para satisfacer necesidades específicas. Los diferentes tipos de poliamidas se identifican mediante designaciones numéricas, las cuales representan el número de átomos de carbono en cada uno de los materiales de partida. Por ejemplo, el nylon 6,6 está hecho de la hexametilendiamina de 6 carbonos y un ácido adípico de 6 carbonos. Todos los nylons absorben humedad de la atmósfera, y el agua que entra en su estructura causa cambios dimensionales y actúa como un plastificante. Estos factores deben tomarse en cuenta cuando se diseñe un producto construido de poliamida.

Además, el estiramiento-orientación biaxial de la película en una dirección y luego a ángulos rectos se pueden usar para orientar los cristales y hacer la película más fuerte. La poliamida es también económica y tiene excelente resistencia a la tracción en comparación con otros polímeros, razones por las cuales su uso ampliamente expandido como una fibra. La poliamida no llenada es biológicamente inerte, y la mayoría de los grados han sido autorizados para su uso en contacto con alimentos por la Dirección de Alimentos y Medicinas de Estados Unidos (FDA por sus siglas en inglés).

En general, los envases para embutidos de poliamida de una sola capa son capaces de una fácil integración en las operaciones de fruncimiento y llenado que existen actualmente para envases celulósicos para embutidos. Aunque son más económicos de fabricar que los envases celulósicos, los envases de poliamida pura tienen varias desventajas en comparación con la tecnología de envases celulósicos tradicional, como la aplicada tanto a carnes embutidas cocidas como no cocidas. Por ejemplo, los envases de poliamida pura no pueden ser ahumados, no pueden ser desprendido efectivamente ya sea con la mano o automáticamente, y no permiten que el gas escape para embutidos no cocinados que sufren fermentación.

Para carnes cocidas, se usan comúnmente varias capas de poliamidas y otros polímeros para compensar ciertas propiedades

inadecuadas de la poliamida pura. Por ejemplo, un número de tipos diferentes de carnes y embutidos cocidos requieren de materiales de envase que exhiban baja permeabilidad a vapor de agua. La barrera contra vapor de agua evita la pérdida de peso debido a la evaporación de agua de los contenidos, lo cual reduce el valor de venta del producto. Esto asegura también que el envase para embutidos rodee la carne de una manera ajustada y libre de pliegues, incluso después de periodos de almacenamiento relativamente largos sin la formación de espacios huecos entre la pared interior del envase y la carne embutida en donde pueden formarse bolsas de gelatina. Para este propósito, se conoce combinar una capa de poliamida con una segunda capa de un polímero diferente cuya permeabilidad a vapor de agua es más baja que la de la capa de poliamida. Sin embargo, existen ciertos tipos de carnes en donde incluso la permeabilidad reducida de este envase mixto de dos capas es demasiado alta como para ser adecuado para usarse. Por ejemplo, ciertas carnes cocidas se decoloran severamente cuando son expuestas a incluso la más ligera cantidad de oxígeno. La técnica anterior ha resuelto este problema al proporcionar capas poliméricas adicionales al envase que proveen una barrera a oxígeno superior. Como resultado de estas capas múltiples, varias otras calidades comercialmente importantes son comúnmente sacrificadas, tales como la transparencia del envase, la capacidad de impresión del envase y la consistencia y operabilidad durante los procesos de fruncimiento y llenado. En consecuencia, es deseable proporcionar un nuevo envase a base de polímeros de una sola capa que satisfaga todos los requerimientos anteriores para el empaque de carnes y embutidos cocidos.

Para carnes no cocidas, los envases de poliamida proporcionan un problema diferente. Como se describió arriba, el chorizo y otros productos no cocidos que requieren de un proceso de curado/fermentación (tales como los quesos suaves) requieren de un envase que sea permeable a los gases y humedad que sean producidos. Los envases de poliamida pura tienen

inherentemente una barrera a gases y humedad demasiado alta para esta aplicación particular. Como una alternativa, varios productores de envases de poliamida han intentado mezclar poliamidas con otros polímeros tales como poliéster, polipropileno y Surly@ para proporcionar una película permeable.

El problema con este enfoque es que la barra fruncida que resulta de estas películas puede ser demasiado rígida, y tener problemas con su desfruncimiento antes de usar. Por éstas y otras razones, los envases de poliamida no se usan actualmente en la industria del chorizo y las carnes embutidas no cocidas.

Para carnes no cocidas, lo que se requiere es un envase a base de polímeros de una sola capa que pueda ser diseñado para satisfacer tanto requerimientos de permeabilidad de producto así como los requerimientos de procesamiento comercial para fruncimiento y llenado.

Breve descripción de la invención Para ese fin, la presente invención proporciona un método para producir un envase adecuado para usarse en embutidos cocidos y no cocidos, en donde el envase tiene propiedades adecuadas de barrera para el tipo específico de producto alimenticio que será envasado. Una resina polimérica es mezclada con un agente de control de barrera a base de silicio, de preferencia un silsesquioxano oligomérico poliédrico, a una concentración específica para crear una mezcla madre. Esta mezcla madre puede ser luego mezclada más o coextruida con polímero puro adicional, y luego estirada-orientada biaxialmente para producir el envase a base de polímeros. El tipo de agente de control de barrera a base de silicio usado puede ser variado para proporcionar una película resultante que incremente o disminuya las propiedades de barrera de la película en relación con el polímero puro. La cantidad de polímero puro adicional mezclado o coextruido con la mezcla madre puede ser variada para afectar el grado de la permeabilidad incrementada o disminuida de la película resultante.

En otra modalidad, la presente invención proporciona un

envase para embutidos a base de polímeros de una sola capa adecuado para usarse con carnes no cocidas tales como chorizo.

Una resina polimérica es mezclada con un agente de control de barrera a base de silicio, de preferencia un silsesquioxano oligomérico poliédrico, para incrementar la permeabilidad del envase para embutidos, en donde la concentración de silsesquioxano oligomérico poliédrico de la mezcla está en la escala de alrededor de 0.2% a aproximadamente 20% en peso. La mezcla resultante puede ser estirada-orientada biaxialmente para producir un envase para embutidos a base de polímeros de una sola capa adecuado para usarse con carnes embutidas no cocidas tales como chorizo, y específicamente adecuado para la permeabilidad a gases y humedad requerida durante el proceso de curado de carnes embutidas no cocidas.

En otra modalidad, la presente invención proporciona un método para mejorar la capacidad de desprendimiento de envases para carnes cocidas al inyectar un revestimiento delgado de un agente de liberación, sin la adición de un agente tensioactivo, en el envase durante el proceso de fruncimiento. De preferencia, el agente de liberación es una solución de hidroxipropil metilcelulosa con una concentración de alrededor de 1% a aproximadamente 20% en peso, creando de esta manera un agente de liberación de baja viscosidad con una viscosidad en la escala de aproximadamente 2 cp a aproximadamente 100 cp. Esta modalidad de la presente está diseñada para usarse con cualquier tipo de envase, pero preferiblemente para usarse con los envases a base de polímeros de la presente invención.

Descripción detallada de la invención La presente invención proporciona un método para producir un envase para embutidos a base de polímeros, en donde la película tiene propiedades de barrera adecuadas para el tipo específico de carne embutida que será envasada. La presente invención proporciona también composiciones para películas a base de polímeros adecuadas para usarse en envases para embutidos.

En una modalidad preferida, una resina de poliamida se mezcla con un agente de control de barrera a base de silicio a una concentración específica de agente de control de barrera a base de silicio especificada para crear una mezcla madre. Esta mezcla madre se puede mezclar o coextruirse después con poliamida pura, y luego estirarse-orientarse biaxialmente, para producir una película a base de poliamida. El tipo de agente de control de barrera a base de silicio usado puede variar para proporcionar una película con propiedades de barrera incrementadas o reducidas en relación con la poliamida pura. La cantidad de poliamida pura mezclada o coextruida con la mezcla madre también puede ser variada para controlar la permeabilidad de la película a base de poliamida. Las poliamidas, como las de la presente invención, incluyen todas las poliamidas como las descritas anteriormente, pero se refiere preferiblemente a poliamidas alifáticas lineales. En forma muy preferible, la poliamida alifática lineal usada en las películas de la presente invención se selecciona del grupo que consiste en nylon 6, nylon 6/6, nylon 12 o cualquier combinación o copolímero del mismo.

Los agentes de control de barrera a base de silicio, como los de la presente invención, incluyen moléculas que contienen al menos un átomo de silicio, y se definen además por cuatro características básicas. Primero, el agente de control de barrera a base de silicio usado en la presente invención debe ser de un solo tipo de molécula y no un ensamble de moléculas aleatoriamente clasificadas. Sin embargo, se intenta que el agente de control de barrera a base de silicio pueda incluir una mezcla determinable de moléculas, siempre y cuando cada tipo de molécula satisfaga los requerimientos descritos en la presente.

Segundo, los agentes de control de barrera a base de silicio usados en la presente invención deben tener una geometría poliédrica con formas tridimensionales bien definidas, es decir una jaula. Los racimos son ejemplos adecuados mientras que los hidrocarburos planos, dendrímeros, y particulados no lo son.

Tercero, los agentes de control de barrera a base de silicio usados en la presente invención deben tener tamaños nanoscópicos

que varíen de aproximadamente 0.5 nm a aproximadamente 7 nm.

Cuarto, los agentes de control de barrera a base de silicio usados en la presente invención deben tener químicas sistemáticas que hagan posible el control preciso sobre su tamaño, estereoquímica, reactividad y propiedades físicas, así como aquellas que impartan a otros sistemas químicos, tales como un sistema de polímeros.

En una modalidad preferida de la presente invención, la molécula a base de silicio usada es un silsesquioxano oligomérico poliédrico. En forma muy preferible, el silsesquioxano oligomérico poliédrico tiene la siguiente estructura : en donde los grupos pueden seleccionarse independientemente de compuestos orgánicos que tengan 1-30 átomos de carbono. Un aspecto preferido de la presente invención es que los grupos R pueden seleccionarse independientemente del grupo que consiste en fenilo, i-octilo, ciclohexilo, ciclopentilo, i-butilo, metilo, trifluoropropilo y fenetilo. Se prefiere más que el grupo R sea i-butilo, el cual proporciona una molécula que puede ser expresada como silsesquioxano oligomérico poliédrico de octaisobutilo.

Los silsesquioxanos oligoméricos poliédricos satisfacen cuatro requerimientos descritos arriba para agentes de control de barrera a base de silicio, y proporcionan más ventajas aplicadas a la presente invención. Los silsesquioxanos oligoméricos poliédricos como los definidos arriba poseen un

núcleo tipo jaula de Si-0 rodeado por grupos orgánicos no reactivos. Esto permite que el núcleo inorgánico sea compatible con una matriz orgánica, tal como los sistemas de polímeros descritos en la presente. Esta compatibilidad permite que los silsesquioxanos oligoméricos poliédricos descritos arriba sean mezclados para crear polímeros que produzcan verdaderos nanocompuestos con dispersión a nivel molecular completa. Es ésta única capacidad para ser dispersados al nivel molecular lo que proporciona el incremento significativo de las propiedades de barrera y permeabilidad de los polímeros. Estos silsesquioxanos oligoméricos poliédricos son comercializados, por ejemplo, por Hybrid Plastics Corporation, la cual se especializa en tecnología química NanostructuredtX que incluye POSSE Molecular Silicas^.

Se ha determinado que la película a base de polímeros en conjunto con un agente de control de barrera a base de silicio de acuerdo con la presente invención se pueden usar para controlar las propiedades de barrera de la película. Por ejemplo, un aspecto preferido de la presente invención es que la concentración de agente de control de barrera a base de silicio en la mezcla está en la escala de aproximadamente 0. 1% a aproximadamente 20% en peso, muy preferiblemente en la escala de alrededor de 0. 1% a aproximadamente 5% en peso y más preferiblemente en la escala de aproximadamente 0.2 a aproximadamente 1% en peso. Otro aspecto de la presente invención es un método para controlar la concentración del agente de control de barrera a base de silicio en la película a base de polímeros al mezclar una cantidad conocida de resina polimérica pura en una mezcla maestra de polímero y agente de control de barrera a base de silicio de una concentración conocida. Por ejemplo, 'una mezcla madre de 20% en peso de agente de control de barrera a base de silicio en poliamida puede ser coextruida o mezclada de otra manera con poliamida pura para producir una película que tenga una concentración de menos de 20% en peso.

Aunque la descripción se ha enfocado hasta este punto

en una modalidad preferida de la presente invención que utiliza resina de poliamida, la presente invención incluye otros tipos de envases a base de polímeros también. Los polímeros que son capaces de ser orientados, tales como poliéster, cloruro de polivinilo, polietileno, polipropileno y cualquier combinación o copolímeros de los mismos, en conjunto con los agentes de control de barrera a base de silicio de acuerdo con la presente invención, proporciona propiedades adecuadas para envasar alimentos tales como carnes y quesos. En consecuencia, una amplia gama de polímeros comparten los beneficios de la presente invención y pueden usarse en conjunto con agentes de control de barrera a base de silicio para producir envases para usarse con alimentos tales como embutidos cocidos, embutidos no cocidos y quesos.

Los envases a base de polímeros de la presente invención se pueden estirar-orientar biaxialmente para producir un envase para embutidos a base de polímeros de una sola capa adecuado para usarse con carnes embutidas no cocidas tales como chorizo. Hasta esta invención, los envases celulósicos han sido usados extensamente para carnes embutidas no cocidas debido a que los envases celulósicos permiten que la humedad y gases producidos durante el proceso de curado pasen a través del envase. Sin embargo, los envases celulósicos proporcionan comúnmente una barrera demasiado pequeña a este paso, limitando de esta manera la"vida en mostrador"de estos productos no cocidos porque se secan demasiado rápido. Los envases para embutidos a base de polímeros de una sola capa de acuerdo con la presente invención proporcionan la permeabilidad de envases celulósicos, pero proporcionan también un medio para controlar la permeabilidad de gas y humedad asociada con el proceso de curado para adaptar la permeabilidad a productos específicos y a las necesidades del cliente. Vidas en mostradores más largas pueden obtenerse ya sea seleccionando un agente de control de barrera a base de silicio que proporcione menos permeabilidad (es decir, mayor barrera), o al reducir en forma efectiva la concentración del agente de control de barrera a base de silicio

en la película a base de poliamida, reduciendo de esta manera la permeabilidad. Esta modalidad de la presente invención describe por primera vez un envase para embutidos de una sola capa y de bajo costo que proporciona la mayor cantidad de flexibilidad de barrera para las necesidades de la industria alimenticia.

Se intenta también que las películas a base de polímeros de la presente invención se puedan usar también en el empaque de quesos suaves. Se conoce bien en la técnica que los quesos suaves pueden ser paquetes en material de empaque de película de celulosa debido a sus propiedades de permeabilidad superiores, como se ilustra por la patente de E. U. A. No.

4,276, 340, la cual se incorpora en la presente a manera de referencia. Los quesos suaves tales como Camembert y Brie se empacan antes de que el queso sea completamente madurado. El proceso de maduración continúa después del empaque por medio de un proceso de fermentación bacteriana dinámico que dura un tiempo en el cual el queso absorbe oxígeno de la atmósfera y libera dióxido de carbono, requiriendo de esta manera de una película de empaque que proporcione suficiente permeabilidad a gases. Ya que los quesos suaves se caracterizan por tener un alto contenido de humedad, también es esencial que el material de empaque sea permeable al paso de vapor de agua contenido dentro del producto de queso, pero no tan permeables como para secar el queso. El envase a base de polímeros de la presente invención es un accesorio perfecto para estas aplicaciones debido al control exacto sobre las propiedades de barrera a gas y humedad del envase, como se describió arriba para la aplicación con carnes no cocidas tales como chorizo.

En otra modalidad de la presente invención, los envases para embutidos a base de polímeros de la presente invención se pueden usar con carne embutida que vaya a ser cocida o ahumada en el envase, y en donde el envase prohiba en forma adecuada que la humedad y gases pasen a través del envase. Con embutidos cocidos, tales como embutidos o salchichas para perros calientes, las consideraciones del mercado rigen la barrera a gases que es necesaria para un producto comercialmente viable.

Por ejemplo, los embutidos para perros calientes prepelados no requieren de una alta barrera a gases por dos razones. Primero, el embutido para perros calientes prepelado será pelado en máquinas de peladura de alta velocidad justo después de la cocción, eliminando de esta manera la necesidad de protección contra el paso de oxígeno a través del envase. Segundo, para embutidos para perros calientes prepelados que son ahumados en lugar de cocidos, es deseable tener una permeabilidad a gases más alta para que el humo pueda pasar a través del envase. Sin embargo, en mercados de embutidos para perros calientes no pelados tales como en México, es importante poder controlar la permeabilidad a gases para optimizar la vida útil del producto.

Los envases para embutidos a base de polímeros de la presente invención proporcionan la flexibilidad comercial necesaria para cada tipo de producto. Vidas útiles más largas para embutidos para perros calientes no pelados pueden obtenerse ya sea seleccionando un agente de control de barrera a base de silicio que proporcione menos permeabilidad (es decir, mayor barrera), o al reducir en forma efectiva la concentración del agente de control de barrera a base de silicio en la película a base de polímeros, reduciendo de esta manera la permeabilidad. Un análisis similar puede hacerse para otros tipos de embutidos cocidos. Los agentes de control de barrera a base de silicio pueden seleccionarse cuidadosamente para ya sea incrementar o disminuir la permeabilidad a gases y humedad en relación con envases a base de celulosa o de poliamida pura. La concentración del agente de control de barrera a base de silicio se puede seleccionar cuidadosamente para proporcionar la cantidad óptima de permeabilidad para un requerimiento de producto dado. Esta modalidad de la presente invención describe por primera vez un envase para embutidos de una sola capa y de bajo costo que proporciona la mayor cantidad de flexibilidad de barrera para las necesidades de la industria de embutidos cocidos.

Se ha determinado también que las películas a base de polímeros que contienen un agente de control de barrera a base

de silicio como el descrito arriba pueden usarse efectivamente para producir un envase para embutidos de diámetro pequeño con un espesor de película en la escala de aproximadamente 6 micras a'aproximadamente 80 micras, y muy preferiblemente en la escala de alrededor de 20 micras a aproximadamente 30 micras. Estos envases producidos de acuerdo con la presente invención proporcionan adecuadamente el poder de recuperación, fuerza y resistencia a temperatura que son requeridos para un producto de embutido comercialmente aceptable. De hecho, un espesor de película en la escala de 10-20 micras de acuerdo con la presente invención representa una reducción significativa en espesor de película en comparación con los envases para embutidos celulósicos y de plástico del estado actual de la técnica, los cuales tienen en promedio alrededor de 28 micras. Esta reducción en el espesor de película permitirá a los fabricantes de envases producir una barra fruncida que contenga más embutidos por barra, reduciendo de esta manera costos operativos tanto al fabricante del envase como al productor de embutidos posterior. Esta ventaja de fabricación unida a los bajos costos de envases poliméricos contra envases celulósicos, y el control flexible de las propiedades de barrera hacen a la presente invención una alternativa atractiva a las tecnologías del presente estado de la técnica.

Otra modalidad más de la presente invención es el uso concurrente de un agente de liberación con los envases a base de polímeros descritos en la presente para proporcionar características de capacidad de desprendimiento comercialmente aceptables para embutidos que sean comercializados prepelados.

Los embutidos prepelados, tales como salchichas para perros calientes o salchichas normales que son empacados al vacío en operaciones corriente abajo, son típicamente pelados usando máquinas de peladura automáticas de alta velocidad, tales como las descritas en las patentes de E. U. A. Nos. 2,424, 346, 2,514, 660,2, 686,927, 2,757, 409,3, 312, 995,3, 487,499 y 3,608, 973, las cuales se incorporan en la presente a manera de referencia. Estas máquinas requieren de una resistencia mínima

a la separación del envase de la carne embutida cocida, ya que de otra manera el producto se atascará en la máquina o pasará a través de la misma no pelado, lo cual incrementa los costos operativos. Los embutidos y salchichas que se venden no pelados de su envase original también deben ser fáciles de pelar por el consumidor.

Tradicionalmente, los envases de poliamida, en comparación con los envases celulósicos, han sido menos populares en la industria de embutidos debido a sus características de capacidad de desprendimiento más deficientes, así como a sus propiedades de permeabilidad a gases más deficientes. Un aspecto preferido de la presente invención incluye revestir la pared interior del envase con un agente de liberación que mejore la capacidad de desprendimiento del envase. La técnica anterior resuelve el aspecto de capacidad de desprendimiento utilizando agentes de liberación que contienen material de celulosa en conjunto con un agente ténsioactivo que proporciona la distribución uniforme de la composición de revestimiento sobre la superficie del envase. Una modalidad de la presente invención es proporcionar un agente de liberación de celulosa que revestirá la pared interior de cualquier tipo de producto alimenticio que utilice un agente de liberación que no contenga un agente tensioactivo. En forma más específica, una hidroxipropil metilcelulosa grado farmacéutico de baja viscosidad es el agente de liberación que se prefiere usar con envases, y de preferencia para usarse con los envases a base de polímeros de la presente invención. La hidroxipropil metilcelulosa grado farmacéutico viene como un polvo blanco que es diluido con agua u otro solvente para producir una solución de baja viscosidad. Una hidroxipropil metilcelulosa grado farmacéutico disponible comercialmente es Demacol 2910 HE, la cual es vendida por Demacsa.

Un aspecto preferido de la presente invención es diluir el agente de liberación con un solvente en una relación de aproximadamente 1% a aproximadamente 20%, y muy preferiblemente en una relación de alrededor de 3.5% a aproximadamente 8%. Una

viscosidad en la escala de aproximadamente 2 a aproximadamente 100 cp, y preferiblemente alrededor de 5 a aproximadamente 6 cp, puede lograrse con hidroxipropil metilcelulosa grado farmacéutico diluida como la descrita arriba. Es en parte esta baja viscosidad la que proporciona un revestimiento adecuado de la pared interior de envases para embutidos sin el uso de agentes tensioactivos.

Es también un aspecto preferido de la presente invención aplicar el agente de liberación durante el proceso de fruncimiento, sin el uso de un agente tensioactivo, para revestir uniformemente el interior del envase en la barra fruncida. El equipo para añadir un líquido durante el proceso de fruncido es común en la técnica para envases celulósicos, como se ilustra por las patentes de E. U. A. Nos. 4,374, 871 y 4,818, 551, las cuales se incorporan en la presente a manera de referencia. La cantidad de revestimiento aplicada al envase estará típicamente en la escala de alrededor de 0.5 mg/6. 45 cm2 a aproximadamente 50 mg/6. 45 cm2, y muy preferiblemente en la escala de alrededor de 3.5 mg/6.45 cm2 a aproximadamente 10 mg/6. 45 cm2. Se ha determinado que este revestimiento de agente de liberación como el descrito por la presente invención proporciona una barra fruncida que es comercialmente viable, es decir, es lo suficientemente rígida como para ser transportada a fabricantes de embutidos y proporciona resistencia suficiente al desfruncimiento prematuro y ruptura durante el proceso de llenado.

La adición de saborizantes y colorantes líquidos al agente de liberación se conoce generalmente en la técnica para proporcionar de esta manera un sabor y color diferente al embutido cárnico. Con la adición de colorantes y saborizantes líquidos, el revestimiento delgado de agente de liberación dentro del envase fruncido sirve para transferir colorante o saborizante a la carne embutida envasada, y específicamente a la superficie de la carne embutida envasada. Se ha determinado que el uso de saborizantes y colorantes líquidos funciona especialmente bien con los agentes de liberación de baja

viscosidad de la presente invención como los descritos en la presente.

La impresión de palabras, números y gráficos sobre envases para embutidos celulósicos se conoce bien en la técnica.

En general, la impresión tradicional sobre envases celulósicos no puede exceder dos colores debido a la tendencia de la tinta a pasar a través del envase, de esta forma haciendo contacto y manchando el alimento. Con los envases para embutidos a base de poliamida de una sola capa de la presente invención, el envase es una excelente superficie para imprimir hasta diez colores sin que ninguna tinta pase a través del envase. Desde un punto de vista comercial, en mercados en los que carnes cocidas o no cocidas se venden no peladas, el acceso a varios colores y gráficos detallados evita el uso de calcomanías o empaques exteriores para diferencia el producto y mejorar la apariencia y vista del producto.

Aunque el aparato, composiciones y métodos de esta invención han sido descritos en términos de modalidades preferidas o ilustrativas, será aparente para los expertos en la técnica que pueden aplicarse variaciones al proceso descrito en la presente sin alejarse del concepto y alcance de la invención.

Todas esas sustituciones y modificaciones similares aparentes para los expertos en la técnica se consideran como estando dentro del alcance y concepto de la invención como se describe en las siguientes reivindicaciones.