MX2009008880A - Metodo para producir peliculas plasticas con actividad antimicrobiana. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un método para producir películas plásticas poliolefinicas con actividad antimicrobiana, capaz de inhibir patógenos alimentarios al entrar en contacto directo con la superficie del alimento. El método comprende el anclaje de aceites esenciales de orégano y tomillo, como aditivos antimicrobianos sobre la superficie de la película plástica, previa ionización de la superficie de la película mediante la irradiación con un haz de electrones. La película plástica antimicrobiana producida a partir de polímeros poliolefinicos obtenida por el método aquí descrito y el uso de esta, para fabricar envases para cnservar alimentos.

Description

ÉTODO PARA PRODUCIR PELICULAS PLÁSTICAS CON ACTIVID ANTIMICROBIANA.

DESCRIPCIÓN OBJETO DE LA INVENCIÓN enté invención se refiere a un método para producir películas plásticas con robiana para su utilización como envase para conservar alimentos.

ANTECEDENTES entos se deterioran con el tiempo, fundamentalmente por la acción de or mohos, bacterias, insectos, roedores), la acción físico-química del atura, humedad relativa, oxígeno, radiaciones) y la actividad bioquímica d fecha, el envasado activo en una de las más importantes tecnologías inn reservación de productos alimentarios. sado activo consiste en adicionar sustancias inocuas al envase que cumplan specífica en el alimento, confiriéndole poder antioxidante, poder anticarcin tros, o adicionándose agentes antimicrobianos para disminuir el dete ganismos durante el almacenamiento. ayoría de los alimentos, el crecimiento superficial de microorganismos es e su contaminación. Los aditivos antimicrobianos son a menudo m ente en los alimentos para controlar el crecimiento microbiano y para ext l. Sin embargo, la gran mayoría de estos agentes antimicrobianos son s das químicamente que son distribuidas dentro del alimento en c mente grandes y, por lo tanto, pueden impartir un mal gusto y los consum n respecto a los posibles efectos secundarios y toxicológicos. incremento de la conciencia del consumidor por la seguridad de los alimen , los extractos naturales de plantas, tales como los aceites esenciale stos, son clasificados como agentes de sabor por la Directiva 3/EC. Así mismo, los aceites esenciales son clasificados como s idas como seguras - GRAS, por la FDA. del diseño de envases activos, se están desarrollando materiales para e s sintéticas y comestibles, que contienen la sustancia activa en su e s, agentes antimicrobianos, enzimas, antioxidantes, anticancerígenos), obte a la superficie del envase entre en contacto con el producto y que el consu re ningún elemento extraño en el producto adquirido. Los materiales plás nvenientes para este tipo de tecnología, no sólo como vehículos de la sino también como participantes activos del principio activo. La Pat 9121 describe un envase para conservar productos cárnicos recubiert ligante que contiene una sustancia antimicrobiana. En la patente espa 1 se describe un envase con propiedades antibacterianas y fungicidas bas e puede observar en la actualidad, existen varios método reportados para antimicrobianos, Sin embargo en la mayoría de estos, el proceso des a someter al aditivo antimicrobiano a procesos térmicos, lo cual en el cas esenciales, sería perjudicial para su actividad antimicrobiana, debido a stos activos de estos aceites son altamente termosensibles y por lo tanto, ir su potencia inhibitoria. vo de la presente invención es un método para producir una película obiana mediante un método de ionización; técnica fácilmente escalable al, con un bajo número de etapas, la cual ofrece excelentes resultados de a ivos antimicrobianos a la superficie de la película. El método propues invención permite conservar la potencia inhibitoria de los aceites esencia etidos a ningún proceso térmico, de esta manera, conserven sus propi sticas originales de inhibición.

ESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN ores de la presente invención proporcionan un método para producir s con actividad antimicrobiana para su utilización en la conservación de a o uno o más aceites esenciales en la superficie de la película plásticas, pre ediante un método ionizante. cula plástica antimicrobiana correspondiente al objeto de la presente i en una película plástica producida a partir de poliolefinas, preferentement as de polipropileno - PP y polietileno de baja densidad - LDPE, Las s utilizadas en la presente invención pueden obtenerse a partir de alguno de es procesos: extrusión vertical en globo, extrusión horizontal, "casting" s similares. rimer aspecto de la invención se describe el método de obtención de las s con actividad antimicrobiana en la Figura 1, que comprende las siguientes Ionización de la superficie de una película plástica poliolefínica (1) o ión preferida de la presente invención, los aditivos antimicrobianos so es de orégano o tomillo en porcentajes de incorporación en la película pl 4% en peso. En cuanto a los aceites esenciales, estos son líquidos que c stos relativamente volátiles, generalmente insolubles en agua, pero sol tes de tipo orgánico. ación de la superficie de la película, se llevo a cabo mediante la irradiac ié con un haz de electrones. Esta ionización modifica de forma física la s elícula y genera un aumento en la energía superficial del plástico, hac ié más reactiva y permitiendo una mayor efectividad y facilidad de ancla esenciales depositados. Además, mediante este tratamiento se evita some activos de los aceites esenciales a altas temperaturas, protegiendo así su rio. aspecto de la invención se describe una película plástica con obiana para su utilización en la conservación de alimentos alimentarios aspecto de la invención se describe un método para conservar a izado porque son envasados en envases fabricados con las películas antimic as en la presente invención. uientes ejemplos son dados para el propósito de ilustrar la presente invenc en limitar los alcances de la presente invención. o 1. ón de películas plásticas antimicrobianas conteniendo aceites esenciales de o: ente se obtuvieron películas planas de PP y LDPE por medio del pr n horizontal con un espesor promedio de 0.028 ± 0.002 y 0.023 ± 0.003 m as vírgenes de PE y PP. Las temperaturas de proceso del cilindro de extr s condiciones del rodillo se presentan en la Tabla 1. iciones de operación del proceso de extrusión de películas de polipro baja densidad.

POLÍMEROS CONDICIONES DE OPERACIÓN PP LDPE CILINDRO DE EXTRUSIÓN Temperatura zona de alimentación [°C] 160 140 Temperatura zona de compresión [°C] 190 160 Temperatura zona dosificadora [°C] 210 190 Temperatura dado [°C] 210 190 Velocidad del husillo [rpm] 30 30 Tiempo de residencia [min] 4 3.15 Taza de compresión del husillo 3/1 Relación L D husillo 24/1 RODILLO Velocidad [rpm] 30 30 Amperaje [amp] 2.5 3.5 Velocidad lineal de estirado [m/min] 1.3 2.4 Temperatura [°C] 26 26 ndiciones de operación del tratamiento ionizante de las pelí ? tacto. Estas medidas proporcionan gran información sobre las pro íales de los plásticos, antes y después del tratamiento. Se analiz ntos en la tensión superficial de las películas de PP y LDPE, midiendo el á de cada película tratada y sin tratamiento con 4 líquidos: agua, solución ceite esencial de tomillo y aceite esencial de orégano, ntó una disminución en el ángulo de contacto para cada uno de los 4 os. El agua, presentó el mayor ángulo de contacto, debido a la naturaleza h liolefinas. Después de haber modificado superficialmente las películas me ón, se obtuvo un % de disminución del ángulo de contacto de 17.11% par % para el LDPE. Igualmente se obtuvo un porcentaje de disminución de cto del 28. 43% para el PP y 41.22 % para el LDPE, para una solución est ites de orégano y tomillo presentaron un ángulo de contacto bastante ción a los del agua y la solución estándar, esto puede atribuirse a la alta leculares, sin que la especie adsorbida cambie su naturaleza química n superficial por enlaces químicos muy fuertes. Los resultados obtenidos a todas las sustancias probadas se presentó una disminución en el á . Concluyéndose que el tratamiento ionizante efectuado sobre la superfic s de LDPE y PP permitió obtener un aumento en su tensión superficial, ref inución en el ángulo de contacto de las sustancias evaluadas, guiente etapa, de Dispersión de una solución de aditivos antimicrobianos íe irradiada; se tomaron aleatoriamente tres muestras (5x5 cm), en un áre película de LDPE y PP previamente ionizada. Inicialmente, cada mu Enseguida, se depositó sobre la muestra mediante una pipeta volumétr homogénea, un volumen de cada solución de aceite esencial, para obt ración final de 1 y 4% de aceite esencial en función del peso de cada u, se obtuvo una película de PP y una LDPE sin tratamiento como control, nte, se procedió a evaporar los solventes de las muestras en una incubad s probadas sobre los microorganismos patógenos. La amplitud o área for lrededor de la muestra en el medio fue tomado como un indicador de la i especie microbiana mediante la presencia o ausencia de una zona de inhib cultivo de los microorganismos se seleccionaron medios selectivos para ca o de los medios se preparó a partir del reactivo comercial deshidrata a las instrucciones del fabricante. La concentración del inoculo fue de i. Las condiciones usadas para el crecimiento y mantenimiento de los cu n en la Tabla 3.

. Condiciones de crecimiento y mantenimiento de los microorganismos pro Condiciones de Inc rganismo Caldo Medio Tiempo (h) Temper a coli Caldo Brilla Agar Fluorocult 24h 37 ia Tetrationato-violeta cristal Agar SS 24h 37 um Caldo de enriquecimiento Agar selectivo 24h 37 genes para Listeria modificado para listeria UVM. Oxford . Actividad antimicrobiana de películas conteniendo aceites esenciales de o frente a microorganismos patógenos, usando el método de difusión en agar. ores reportados son el promedio de la zona de inhibición (mm) ± DS resentó inhibición ltados obtenidos para este ensayo se detallan a continuación: n todos los casos las películas no tratadas (Control) no mostraron omillo; las películas incorporadas con aceite esencial de orégano present ayor actividad antimicrobiana contra E. coli respecto a las demás cep ncorporadas con aceite esencial de tomillo presentaron una mayor efecto in ontra S. typhimurium. Además, Las películas de LDPE mostraron u iámetro inhibitorio que las películas de PP. Lo anterior, puede a ráficamente en la figura 2. ambién se observó un incremento significativo en la zona de inhibición odos los microorganismos prueba ante un incremento en la concentración d sencial. as películas de LDPE mostraron un mayor diámetro inhibitoria que las pelí P. gura 3, se presentan fotos representativas de las zonas de inhibición de las activas en aceites esenciales de orégano. ñalar, que en el ejemplo de la presente invención, los ensayos de inhi

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES o descrito suficiente mi invención, considero como una novedad y por como de mi exclusiva propiedad, lo contenido en las siguientes cláusulas: n Método para producir películas plásticas con actividad antimi caracterizado porque comprende las etapas de: a. Ionizar la superficie de una película plástica poliolefínica obtenid de alguno de entre los siguientes procesos: extrusión vertical e extrusión horizontal, colada, o procesos similares. b. Dispersar una solución de aditivos antimicrobianos sobre la superfi película ionizada en a); c. Evaporar solventes. El método de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado po películas plásticas preferentemente son de polipropileno o polietileno densidad. El método de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado porque en El método de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado p superficie ionizada es la que entra en contacto con el alimento. El método de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado porque en b) los aditivos antimicrobianos en solución opcionalmente son bacterioci inorgánicas, extractos de plantas o aceites esenciales de plantas. El método de conformidad con la reivindicación 8 caracterizado porque los antimicrobianos en solución son preferentemente aceites esenciales de plant El método de conformidad con las reivindicación 9 caracterizado porque esencial preferentemente es de orégano. El método de conformidad con la reivindicación 10 caracterizado porque esencial de orégano esta en concentración entre el 1 al 4 % p/p en funci película. El método de conformidad con la reivindicación 11 caracterizado porque esencial de orégano preferentemente está en una concentración del 4% p/p. El método de conformidad con las reivindicación 1 caracterizado porque e b), el aditivo antimicrobiano se encuentra en solución con un solvente orgá El método de conformidad con la reivindicación 16 caracterizado porque el orgánico es preferentemente etanol. El método de conformidad con la reivindicación 17 caracterizado porque antimicrobiano se encuentra a una concentración de al menos el 40% v/v. El método de conformidad con la reivindicación 18 caracterizado porque antimicrobiano se encuentra preferentemente a una concentración del 50% El método de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado porque la se realiza a una temperatura no mayor a 70° C, hasta evaporación total del Una película plástica antimicrobiana producida a partir de polímeros polio caracterizada porque es obtenida por el método reclamado en las reivindi la 20. a película de conformidad con la Reivindicación 22 caracterizada por atógenos alimentarios sobre los que exhibe actividad antimicrobiana son ram-positivas. a película de conformidad con la Reivindicación 25 caracterizada por atógenos alimentarios sobre los que exhibe actividad antimicrobiana son ram-positivas, preferentemente histeria monocytogenes. l uso de la película descrita en las reivindicaciones 21 a 26 para fabricar e n método para conservar alimentos caracterizado porque son envas nvases fabricados con la película descrita en las reivindicaciones 21 a 26.