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ES 2 105 028 <strong>T5</strong><br />
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19<br />
OFICINA ESPAÑOLA DE<br />
PATENTES Y MARCAS<br />
ESPA ÑA<br />
11 kNúmero<br />
de publicación: 2 105 028<br />
51 kInt.<br />
Cl. 7 : C08L 23/04<br />
A22C 13/00<br />
B32B 27/34<br />
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12 TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA MODIFICADA <strong>T5</strong><br />
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86 Número de solicitud europea: 93115288.8<br />
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86 Fecha de presentación: 22.09.1993<br />
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87 Número de publicación de la solicitud: 0 589 436<br />
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87 Fecha de publicación de la solicitud: 30.03.1994<br />
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54 Título: Envolturas termoencogibles de poliamida para salchichas con una capa de núcleo de poliolefina.<br />
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30 Prioridad: 23.09.1992 US 948552<br />
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45 Fecha de publicación de la mención y de la<br />
traducción de patente europea: 16.10.1997<br />
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45 Fecha de publicación de la mención de la patente<br />
europea modificada BOPI: 01.04.2003<br />
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45 Fecha de publicación de la traducción de patente<br />
europea modificada: 01.04.2003<br />
k<br />
73 Titular/es: VISKASE CORPORATION<br />
6855 West 65th Street<br />
Chicago, Illinois 60638, US<br />
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72 Inventor/es: Vicik, Stephen James<br />
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74 Agente: Elzaburu Márquez, Alberto<br />
Ventadefascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 – 28036 Madrid
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DESCRIPCION<br />
Envolturas termoencogibles de poliamida para salchichas con una capa de núcleo de poliolefina.<br />
Antecedentes de la invención<br />
Esta invención se refiere a envolturas (tripas) de salchichas de nailon orientado.<br />
Se utilizan películas tubulares como tripas para salchichas para la elaboración y embalaje de salchichas<br />
cocidas, incluyendo salchichas cocidas en agua o cocidas al vapor, tales como salchichas de hígado y<br />
fleischwurst (salchichas de carne) o salchichas de queso (queso empaquetado en forma de salchicha).<br />
Es de conocimiento general que la selección de películas para empaquetar productos alimenticios, tales<br />
como salchichas de carne y queso, incluye la consideración de uno o más criterios tales como coste, resistencia<br />
a la abrasión, resistencia al arrugado, adhesión a la carne, uniformidad y estabilidad dimensional,<br />
rigidez, resistencia mecánica, aptitud para la impresión, duración, propiedades de barrera al agua y al<br />
oxígeno, estirabilidad, maquinabilidad, propiedades ópticas tales como claridad óptica, brillo y ausencia<br />
de estrías y geles y seguridad para el contacto con el alimento.<br />
En general, las operaciones comerciales de fabricación de salchichas para la fabricación de salchichas<br />
cocidas en agua o cocidas al vapor requieren tripas formadas por materiales capaces de comportarse bien<br />
en las siguientes etapas típicas de elaboración:<br />
1. Rellenar con una emulsión de carne hasta un diámetro uniforme;<br />
2. Pinzar o de alguna otra forma sellar la tripa alrededor de su circunferencia para formar troncos<br />
discretos;<br />
3. Cocer la salchicha embutida a temperaturas de 60-100 ◦ Ccomomínimo;<br />
4. Enfriar las salchichas embutidas y cocidas, por ejemplo a temperaturas tan bajas como 4 ◦ Comenos;<br />
5. Opcionalmente, cortar los troncos en trozos o rodajes discretos y<br />
6. Empaquetar de nuevo los troncos cortados o rodajas, por ejemplo por empaquetado a vacío.<br />
Se han propuesto y utilizado comercialmente varias tripas de una capa y de múltiples capas para<br />
fabricar salchichas cocidas en agua o cocidas al vapor, tales como fleischwurst y salchichas de hígado.<br />
Estas salchichas se preparan típicamente en tripas con propiedades de barrera a la humedad para impedir<br />
la pérdida de agua durante y después de la cocción. El sabor de estas salchichas puede ser alterado por<br />
cambios en su contenido en humedad. Un exceso de absorción de agua puede diluir el aroma y la textura<br />
de la salchicha, mientras que una pérdida de humedad puede secar la salchicha y afectar adversamente<br />
tanto a la textura como al aroma. Asimismo, la salchicha se vende tradicionalmente al peso y cualquier<br />
pérdida de humedad da lugar a una pérdida de peso y puede reducir las ganancias del vendedor.<br />
Deseablemente, las tripas para estos tipos de salchichas también presentarán baja permeabilidad al<br />
oxígeno para evitar la decoloración, los cambios de color perjudiciales y la oxidación de la salchicha<br />
durante el almacenamiento. La salchicha de hígado en particular es fácilmente susceptible de defectos<br />
cuando se pone en contacto con un exceso de oxígeno y la decoloración causante de un aspecto poco<br />
apetitoso puede ser un problema particularmente agudo para este producto.<br />
Además, es altamente deseable producir una salchicha cocida embutida que presente una tripa fuertemente<br />
ajustada, con pocas o ninguna arrugas incluso después de almacenamiento prolongado. Debe<br />
haber un mínimo de espacios o bolsas entre la masa de salchicha y el interior de la tripa ya que estos<br />
espacios o bolsas promueven la separación y recogida de grasas, líquidos y materiales gelatinosos en estos<br />
espacios, lo que conduce a una falta de uniformidad en el aspecto de la salchicha que deja de ser apetitosa<br />
y deseable para los consumidores.<br />
Se han comercializado tripas de celulosa, por ejemplo de celulosa regenerada reforzada con fibras,<br />
recubierta con revestimientos impermeables a la humedad, tales como un copolímero de poli(cloruro de<br />
vinilideno) (PVDC), tal como saran, así como tripas monocapa hechas con copolímeros de poli(cloruro<br />
de vinilideno) tales como saran. Estas tripas presentan excelentes propiedades de barrera al oxígeno y a<br />
la humedad.<br />
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Asimismo, las tripas de celulosa recubierta comerciales presentan excelente uniformidad y estabilidad<br />
dimensional pero, desventajosamente, son caras de producir en comparación con las tripas de plástico.<br />
También, el uso de copolímeros de poli(cloruro de vinilideno) tales como sarán ha causado preocupaciones<br />
medioambientales debido a las dificultades de reciclar los polímeros clorados y a la posible liberación de<br />
subproductos clorados durante la incineración. Además, la estabilidad y la uniformidad dimensionales<br />
de las tripas monocapa de sarán son generalmente inferiores a las de las tripas de celulosa y las tripas<br />
monocapa de sarán, después de cocidas y enfriadas, tienen tendencia a relajarse adquiriendo un aspecto<br />
arrugado.<br />
Lastripasdeplástico típicamente se fabrican mediante procesos de película soplada o de película<br />
orientada. Se han fabricado tripas para salchichas biaxialmente estiradas de poli(tereftalato de etileno)<br />
(PETP) y son conocidas en la técnica así como las tripas biaxialmente estiradas de copolímeros de<br />
poli(cloruro de vinilideno) (PVDC). Estas tripas, según se ha comunicado, tienen una resistencia a la<br />
tracción muy mejorada y una estabilidad dimensional incrementada durante el proceso de embutido en<br />
comparación con las tripas para salchichas de plástico no estiradas fabricadas a partir de película soplada.<br />
Sin embargo, las tripas estiradas solamente producen salchichas libres de arrugas si las salchichas<br />
embutidas, después de cocidas y enfriadas, son sometidas a un tratamiento térmico adicional que es conocido<br />
en la técnica como “post-encogido”. “Post-encogido” significa que la salchicha cocida y enfriada,<br />
(aproximadamente a 4 ◦ C) se calienta a una temperatura como mínimo unos 80 ◦ Comás alta durante<br />
algunos segundos en un baño de agua caliente o mediante tratamiento con aire caliente. Durante este<br />
tratamiento térmico, la tripa se encoge y queda aplicada más estrechamente y libre de arrugas contra la<br />
carne de salchicha embutida, cuyo volumen ha sido previamente reducido por enfriamiento. Esta etapa<br />
de post-encogido adicional no es necesaria en el proceso de manufactura para hervir y escaldar salchichas<br />
utilizando tripas celulósicas. Por consiguiente, esta etapa subsiguiente del proceso, que requiere<br />
equipo, energía, tiempo y dinero adicionales, es indeseable. Además de la formación de arrugas, las tripas<br />
para salchichas biaxialmente estiradas de PETP y PVDC también presentan, según se ha comunicado,<br />
depósitos indeseables de grasa, líquidos o material gelatinoso que se recogen en bolsas o espacios entre<br />
el material de la salchicha y la tripa para salchicha, produciendo con ello un aspecto indeseable para el<br />
consumidor.<br />
Para mejorar los problemas antes mencionados y los costes asociados a las tripas celulósicas revestidas<br />
y las tripas del tipo de PVDC, se han introducido en el mercado diversas tripas de poliamida (véase,<br />
por ejemplo, el documento EP-A-0.374.783). Se han comercializado tripas de poliamida monocapa y<br />
multicapa y se han utilizado tripas no encogibles y encogibles formadas mediante procesos con película<br />
soplada y con película orientada.<br />
Como se describe en la Patente U.S. 4.303.711 son conocidas las “tripas de plástico sin estirar de<br />
una sola capa, constituidas por homopoliamidas superiores (poliamida 11 y poliamida 12)” así como las<br />
tripas de plástico constituidas por estas poliamidas coextruidas en dos capas con poliamida 6 como capa<br />
externa. Estas tripas de poliamida pueden ser fácilmente preparadas por la técnica de película soplada<br />
pero típicamente adolecen de falta de estabilidad y uniformidad dimensional, siendo deformadas durante<br />
el embutido de manera que la producción de salchichas embutidas con un diámetro uniforme es difícil.<br />
En la Patente 4.303.711 se indica además que estas películas sin estirar adolecen de un aspecto indeseablemente<br />
arrugado después de la cocción y enfriamiento.<br />
Como se ha indicado antes, para eliminar los defectos o el comportamiento inadecuado de las tripas<br />
termoplásticas sin costuras producidas por la tecnología de película soplada, se han producido tripas de<br />
plástico utilizando orientación por estiramiento.<br />
Asimismo, se han realizado diversos intentos de fabricación de tripas de poliamida orientadas por<br />
estiramiento. Según se ha comunicado, las tripas estiradas monoaxialmente, que solamente son estiradas<br />
en la dirección longitudinal (dirección de la máquina) tienen los mismos inconvenientes que las tripas<br />
sin estirar en lo que se refiere a estabilidad dimensional insuficiente, falta de uniformidad del diámetro y<br />
excesivo arrugado.<br />
En la Patente U.S. 4.560.520 (Erk et al.) se describe la formación de películas tubulares monocapa<br />
de poliamida, multiaxialmente estiradas, por ejemplo de nailon 6 o de nailon 66, que tienen propiedades<br />
elásticas y que se dice que son utilizadas para embalar salchichas de mesa y salchichas hervidas. Las<br />
películas descritas son “fijadas térmicamente” y contraídas después del estiramiento, por ejemplo sometiendo<br />
el tubo a una contracción controlada de al menos un 15 % y como máximo un 40 %, a temperaturas<br />
superiores a 90 ◦ C, y también sometiendo la película a irradiación infrarroja. Esto es para producir un<br />
tripa de nailon que no presenta contracción a temperaturas inferiores a 90 ◦ C. Esta tripa precontraída se<br />
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utiliza para embutirla con una emulsión de carne y cuenta con sus propiedades elásticas para proporcionar<br />
resistencia al arrugado.<br />
La Patente 4.560.520 antes citada se refiere al problema del arrugado asociado con el uso de tripas<br />
termoplásticas y afirma que:<br />
“casi todos los materiales termoplásticos utilizados como tripas para salchichas tienen el inconveniente<br />
de que una vez que la salchicha ha sido hervida y posteriormente enfriada, no se ajustan<br />
estrechamente alrededor del material de la salchicha, en la forma en que lo hace una tripa natural,<br />
sino que parecen estar más o menos arrugados. El cliente identifica este aspecto arrugado con una<br />
mercancía vieja que no está fresca y esto constituye un obstáculo para la venta. Por esta razón,<br />
hasta ahora estas tripas para salchichas de materiales termoplásticos solamente han sido utilizadas<br />
por fabricantes de salchichas de segunda categoría”.<br />
Esta patente continúa refiriéndose a una “tripa de poliamida para salchichas térmicamente fijada,<br />
multiaxialmente estirada y encogible” que se mantiene estrechamente ajustada pero adolece de resistencia<br />
insuficiente al desgarramiento. El concesionario de esta patente, Naturin-Werk Becker & Company<br />
ha comercializado varias tripas monocapa de nailon con las marcas de fábrica Optan, Betan y Tripan.<br />
Las tripas de nailon monocapa, ya sean fabricadas por el proceso de película soplada o por el proceso<br />
de película orientada por estiramiento, son desfavorablemente sensibles a la humedad. Como se ha observado<br />
antes, es conveniente que las tripas utilizadas para empaquetar productos del tipo de fleischwurst y<br />
salchichas de hígado presenten baja permeabilidad al vapor de agua o al agua. Asimismo, se sabe que la<br />
humedad afecta adversamente a las propiedades de barrera al oxígeno de muchos nailones, causando un<br />
incremento indeseable en las velocidades de transmisión del oxígeno cuando están húmedas. A la vista<br />
de estos inconvenientes, se han realizado intentos para utilizar mezclas de nailon con otros materiales<br />
con objeto de mejorar las propiedades tales como impermeabilidad a los gases y al vapor de agua. Por<br />
ejemplo, en la Patente 4.303.711 se describe una tripa de plástico realizada a partir de una mezcla de<br />
poliamida y un ionómero. También la compañía Hoechst AG ha comercializado lo que se cree que son<br />
tripas monocapa que contienen mezclas de poliamida y poliéster.<br />
Además, se han realizado intentos de utilizar nailon en tripas multicapa biaxialmente estiradas para<br />
resolver estos inconvenientes. Por ejemplo, en la Patente U.S. 4.888.223 se describen estructura tubulares<br />
termoencogibles de dos a cinco capas, todas ellas con poliamida en la capa externa o en la capa de núcleo<br />
y con una capa interna de poliolefina que se somete a un tratamiento con descarga en corona para que<br />
se adhiera a la carne.<br />
Asimismo, en la Patente U.S. 4.855.183 se describe una película contraída tubular multicapa con una<br />
capa interna de poliamida que es irradiada para promover la adhesión a la carne y con capas poliolefínicas<br />
adicionales que pueden comprender materiales tales como EVA, EMA, EEA, LLDPE, VLDPE, LDPE,<br />
HDPE o MDPE.<br />
Desafortunadamente, las patentes 4.888.223 y 4.855.183 citadas describen estructuras que requieren<br />
un tratamiento de descarga en corona o una etapa de irradiación para mejorar la adhesiónalacarne,<br />
requiriendo con ello equipo, tiempo de elaboración y/o coste adicionales.<br />
Se observa que en el documento de patente europea n ◦ 467.039 se describe una tripa multicapa que<br />
puede estar constituida por un tubo de tres capa coextruidas y biaxialmente orientadas que, si se desea,<br />
puede ser “termofijada”. Se describe una estructura con capas de poliamida interna y externa separadas<br />
por una capa central de poliolefina, que está mezclada o recubierta con un componente que comunica<br />
adhesión para uso como tripas para salchichas con baja permeabilidad al vapor de agua y al oxígeno. La<br />
capa central es preferiblemente una poliolefina mezclada con un componente que comunica adhesión en<br />
una proporción que en general es del 5 al 50 % en peso, calculado sobre la mezcla de polímero presente en<br />
la capa central. Se afirma que la poliolefina es habitualmente un homopolímero de etileno o propileno o<br />
un copolímero de alfa-olefinas lineales de 2 a 8 átomos de carbono o una de sus mezclas. Se afirma que son<br />
útiles los copolímeros C2/C3 yC3/4 así como los terpolímeros C2/C3/C4 o una mezcla de copolímeros<br />
C3/4 con terpolímeros C2/C3/C4. Los dos ejemplos descritos mencionan específicamente HDPE. De<br />
acuerdo con este documento, la proporción del componente que comunica adhesión es preferiblemente del<br />
10 al 35 % en peso pero “debe mantenerse lo más baja posible”. Se considera que este componente que<br />
comunica adhesión es necesario para evitar la separación de las capas durante la cocción en agua caliente.<br />
Según la descripción, los agentes que comunican adhesión útiles incluyen resinas de poliolefina modificadas<br />
con grupos funcionales tales como acetato de vinilo, ácido acrílico y ácido metacrílico, así como<br />
sus ésteres y sales y además grupos anhídrido carboxílico etilénicamente insaturados. Estas tripas son<br />
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orientadas por estiramiento biaxial. Para mejorar la estabilidad dimensional después del estiramiento, las<br />
tripas se recuecen para producir un material con una contracción inferior al 20 %, en particular inferior<br />
al 15 %, tanto en la dirección vertical como en la horizontal, a temperaturas hasta de 90 ◦ C.<br />
El documento EP 467.039 antes mencionado describe la preparación de sus tripas haciendo referencia<br />
al documento EP 305.874 (que corresponde a la patente U.S. 4.886.634), que describe un aparato bastante<br />
complicado que emplea, por ejemplo, un tanque a vacío y una tubería sonda con un elemento sellador.<br />
También se sugiere la mezcla del poliéster con la poliamida para facilitar el estiramiento biaxial.<br />
Desafortunadamente, la orientación de tubos de nailon sin costuras por estiramiento biaxial es difícil.<br />
La extrusión y orientación de tubos multicapa, especialmente tubos coextruidos, que contienen capas<br />
mixtas de poliamida y otros materiales con diferentes puntos de fusión, viscosidades del fundido y una<br />
afinidad diferente por el agua puede ser muy difícil. Por ejemplo, en la Patente U.S. 4.892.765 (Hisazumi<br />
et al.) se observa que aunque es deseable extruir películas para empaquetar jamones y salchichas en forma<br />
tubular, es difícil fabricar una película de poliamida tubular estirada de espesor uniforme. Esta patente<br />
también observa que la adhesión entre capas se debilita cuando se estiran películas multicapa de poliamida.<br />
Hisazumi et al. describen la producción de una película multicapa termoencogible con una capa<br />
de núcleo de un copolímero de poli(cloruro de vinilideno) adherida a capas de poliamida opuestas, (p. ej.<br />
copolímeros de nailon 6/66) mediante capas opuestas de adhesivo. Esta película se fabrica utilizando un<br />
proceso de orientación que utiliza agua para ablandar y plastificar el nailon en un grado suficiente para<br />
permitir o facilitar la orientación. Con objeto de acondicionar el nailon con agua antes de la orientación,<br />
el tubo extruido primario es externa e internamente tratado con agua. En la formación de películas multicapa<br />
con una capa interna de nailon, este acondicionamiento de la capa interna es difícil, en particular<br />
cuando se emplean diámetros relativamente pequeños del tubo primario (p. ej. inferiores a 4,8 cm). En<br />
general, la introducción de agua en el interior del tubo puede realizarse a través de la boquilla, perforando<br />
la tripa e introduciendo una columna aprisionada de agua o por infiltración a través de la pared de la tripa<br />
desde el exterior del tubo. Desafortunadamente, la introducción de agua a través de la boquilla es difícil<br />
porque la temperatura de la boquilla y la del fundido polimérico que está siendo extruido generalmente<br />
es superior al punto de ebullición del agua, produciendo su evaporación. Asimismo, la introducción de<br />
unacolumnadeaguaatravés de una perforación en la pared del tubo hace que se desperdicie la zona<br />
de perforación y que esa parte del tubo primario sea difícil, si no imposible, de orientar por estiramiento.<br />
Asimismo, las tripas de pequeño diámetro solamente pueden retener un pequeño volumen de agua que es<br />
rápidamente absorbido por ellas, siendo necesaria la adición de nuevas columnas que perturban y hacen<br />
más lentas las operaciones además de crear desperdicios adicionales. Asimismo, las películas multicapa<br />
que contienen una capa de barrera a la humedad o una poliamida mezclada con una resina de barrera<br />
a la humedad dificultan, si no imposibilitan, el acondicionamiento por infiltración de humedad a través<br />
de la barrera a la humedad. Generalmente, en los intentos de estirar biaxialmente las tripas multicapa<br />
de nailon, se ha utilizado poliamida como capa externa del tubo. En los procedimientos de orientación<br />
empleados para tripas multicapa de nailon suelen estar implicados aparatos y operaciones complicados,<br />
tales como los encontrados en la patente U.S. 4.886.634.<br />
Asimismo, la coextrusión de copolímeros de poli(cloruro de vinilideno) (PVDC) con poliamidas o<br />
poliolefinas es difícil porque los copolímeros de poli(cloruro de vinilideno) son muy sensibles a la temperatura<br />
y al grado de cizallamiento durante la extrusión. Estos copolímeros solamente son extruibles<br />
dentro de un estrecho margen de temperaturas sin causar la degradación del polímero en el extrusor o<br />
boquilla. La degradación térmica de los copolímeros de poli(cloruro de vinilideno) forma partículas o<br />
geles de material degradado que pueden salir de la boquilla y causar imperfecciones en la película. Incluso<br />
a temperaturas de extrusión óptimas, puede formarse una cierta cantidad de PVDC degradado en<br />
el extrusor y la boquilla, lo que requiere una limpieza periódica y la retirada de servicio del equipo. Las<br />
poliamidas requieren temperaturas mucho más altas para la extrusión, generalmente alrededor de 200 ◦ C<br />
omás altas. A estas temperaturas más altas del extrusor y de la boquilla, la coextrusión de poliamida<br />
con PVDC es difícil y puede producirse la degradación del PVDC incluso aunque la capa de PVDC esté<br />
aislada de las capas de poliamida por capas intermedias. Las imperfecciones resultantes en la película<br />
pueden afectar perjudicialmente al aspecto, la resistencia y las propiedades de barrera de la misma y/o<br />
a la facilidad de orientación o de estiramiento biaxial.<br />
En resumen, aunque varios de los productos de tripas de plástico antes mencionados han conseguido<br />
diversos grados de aceptación comercial en diferentes sectores del mercado, su ventaja sobre las tripas<br />
celulósicas tradicionales ha sido principalmente la del precio de coste, persistiendo la preocupación por<br />
los problemas de estabilidad dimensional, uniformidad del diámetro y arrugado.<br />
Las tripas de celulosa reforzada con fibras y recubiertas con recubrimientos de barrera a la humedad<br />
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de la técnica anterior dan buenos resultados en la elaboración de salchichas cocidas con agua/vapor de<br />
agua tales como las fleischwurst y las salchichas de hígado. Sin embargo, el elevado coste de fabricación<br />
de estas tripas ha conducido a los fabricantes de las mismas a buscar alternativas menos costosas. Se han<br />
sugerido películas termoplásticas de diversas composiciones y algunas han encontrado grados variables<br />
de éxito en diversos sectores del mercado. Se han formado tubos de películas de láminas termoplásticas<br />
mediante cosido pero esto es un proceso difícil que produce una tripa con una costura, cuyo aspecto y<br />
prestaciones pueden diferir indeseablemente de los de una tripa sin costuras.<br />
Se han preparado tripas termoplásticas tubulares sin costuras que superan las objeciones puestas a<br />
las tripas con costura. Se han empleado varios materiales pero han sido objetado los materiales que<br />
contienen polímeros clorados por razones medioambientales, entre otras. Se han fabricado tripas de<br />
poliamida sin costuras a partir de película soplada; sin embargo, estas tripas suelen dar malas prestaciones<br />
con respecto al arrugado, uniformidad de diámetro y estabilidad dimensional. También se han<br />
fabricado películas multicapa biaxialmente orientadas, sin costuras, pero estas películas han sido difíciles<br />
de producir, requiriendo formulaciones de la mezcla y estructuras especiales o equipos y procedimientos<br />
complicados.<br />
Por lo tanto, un objetivo de la presente invención es proporcionar una película termoplástica termoencogible,<br />
biaxialmente estirada, de múltiples capas, útil como tripas de salchichas para la fabricación de<br />
salchichas tales como fleischwurst o salchichas de hígado, que incluye, entre sus propiedades deseables,<br />
una o más, preferiblemente una combinación, de las siguientes:<br />
a) flexibilidad y blandura suficientes para facilitar el fruncido y la posterior formación del tronco<br />
embutido, la recogida de la tripa y pinzado para formar los extremos de la salchicha;<br />
b) resistencia a la deformación permanente durante el embutido, cocción y enfriamiento, y mantenimiento<br />
de una forma cilíndrica simétrica con un mínimo de curvatura o pandeo;<br />
c) capacidad de adherirse a la carne durante la expansión y contracción de la salchicha durante la<br />
cocción y el enfriamiento;<br />
d) resistencia a reventarse o desgarrarse durante el embutido, durante la cocción a temperaturas elevadas<br />
y durante la manipulación posterior;<br />
e) resistencia al arrugado durante la elaboración y manipulación;<br />
f) escasa o nula pérdida de humedad durante la cocción y almacenamiento, es decir, alto rendimiento<br />
en la cocción;<br />
g) resistencia al paso del oxígeno con objeto de evitar el deterioro y<br />
h) capacidad de ser cortada o rebanada fácilmente sin que se ricen o cuarteen los bordes.<br />
Otro objetivo de esta invención es proporcionar una película tubular con una combinación única de<br />
contracción, resistencia mecánica y propiedades de barrera, adecuada para uso como tripas para salchichas.<br />
Otro objetivo de esta invención es proporcionar una tripa de poliamida para salchichas con una capa<br />
interna de poliamida que se adhiere a la carne sin tener que agregar aditivos a base de almidón ni de<br />
tratamiento por irradiación con un haz de electrones o por descarga en corona.<br />
Todavía otro objetivo de esta invención es proporcionar una estructura orientada multicapa con unos<br />
valores de la contracción y de la fuerza de retracción suficientes para conseguir una buena adaptación de<br />
la tripa de salchicha al relleno después de cocer, enfriar y almacenar.<br />
Todavía otro objetivo de esta invención es proporcionar una tripa de salchicha multicapa mejorada,<br />
que contiene poliamida, termoencogible y biaxialmente estirada.<br />
Todavía otro objetivo de esta invención es proporcionar una tripa de salchicha con las propiedades<br />
citadas a un coste mínimo.<br />
Un objetivo adicional de esta invención es proporcionar un procedimiento de fabricación que sea lo<br />
más sencillo y económico posible, compatible con la producción de una tripa en película de salchicha con<br />
las características de comportamiento deseadas.<br />
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Sumario de la invención<br />
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Los objetivos anteriores pueden ser alcanzados de acuerdo con esta invención mediante una nueva tripa<br />
de salchicha tubular, multicapa, termoencogible, biaxialmente estirada y recocida según la reivindicación<br />
1. La capa de núcleo está dispuesta entre y directamente adherida por coextrusión o recubrimiento por<br />
extrusión a las capas interna y externa. La película multicapa después de recocida presenta a 90 ◦ Cun<br />
valor de la contracción del 20 % como mínimo en al menos una dirección, preferiblemente en la dirección<br />
transversal, mientras que el valor de la contracción en la dirección longitudinal puede ser menor, por<br />
ejemplo 10 % o 15 %. Preferiblemente, el valor de la contracción en las dos direcciones, longitudinal y<br />
transversal, es por lo menos 20 % a 90 ◦ C.<br />
Estas películas de la invención son sorprendentemente fáciles de elaborar y orientar y tienen excelentes<br />
propiedades ópticas. Son susceptibles de ser fruncidas y utilizadas como tripas para salchichas<br />
con menos arrugas que muchas tripas de nailon comercializadas de la técnica anterior. No requiere<br />
“post-contracción”, las capas se adhieren bien una a otra sin delaminación y tienen excelente estabilidad<br />
dimensional, uniformidad de diámetro y aspecto.<br />
Sorprendentemente, esta invención proporciona un procedimiento relativamente sencillo y una película<br />
multicapa que alcanza un alto grado de prestaciones en la provisión de una película dimensionalmente<br />
establedediámetro uniforme, que es adecuada para el fruncido, embutido, cocción y en general fabricación<br />
de salchichas, tales como fleischwurst y salchichas de hígado, con un excelente rendimiento en la<br />
cocción y un aspecto terso, libre de arrugas, sin requerir una etapa de post-contracción.<br />
Ventajosamente, en una realización de la invención, la tripa de salchicha puede ser fabricada por un<br />
procedimiento continuo según la reivindicación 4, en el que un tubo sin costuras se coextruye a través<br />
de una boquilla anular, se enfría con agua por debajo de los puntos de fusión de cada capa, se orienta<br />
por estiramiento biaxial y se recuece a temperatura elevada para estabilizar dimensionalmente la película<br />
tubular sin costuras. Ventajosamente, el tubo termoplástico coextruido plastificado fundido tendrá una<br />
superficie externa y una superficie interna y comprenderá capas de poliamida interna y externa, preferiblemente<br />
copolímeros de nailon 6/66, con una capa de núcleo. El estiramiento biaxial puede ser facilitado<br />
haciendo que la capa externa de poliamida absorba agua después de la extrusión y el enfriamiento y antes<br />
de la orientación por estiramiento a temperatura elevada. La orientación puede conseguirse transfiriendo<br />
un tubo multicapa extruido y enfriado a una zona de orientación en la que es calentado de nuevo a una<br />
temperatura por debajo del punto de fusión de cada capa, seguido de enfriamiento mientras se admite<br />
una masa de fluido, tal como aire, en el interior del tubo a medida que este pasa entre un primero y un<br />
segundo medio para bloquear el flujo de fluido a lo largo del interior del tubo. Esto hace que el tubo<br />
se estire periféricamente alrededor de la masa de fluido ocluido mientras encuentra a una temperatura<br />
superior a la temperatura de transición vítrea e inferior al punto de fusión del polímero predominante en<br />
cada capa. Simultáneamente con este estiramiento periférico, el tubo se estira en dirección perpendicular<br />
al primero para producir una película tubular biaxialmente estirada y orientada.<br />
Breve descripción de las figuras<br />
La Figura 1 es una representación esquemática de un procedimiento para la fabricación de tripas de<br />
salchicha en película multicapa de nailon orientadas, de acuerdo con esta invención.<br />
La Figura 2 es una representación esquemática de una etapa opcional de acondicionamiento del líquido<br />
interno en el procedimiento de la Figura 1.<br />
La Figura 3 es una representación esquemática de la etapa de recocido en el procedimiento de la<br />
Figura 1.<br />
La Figura 4 es una vista de una sección de una tripa del salchicha en película multicapa de acuerdo<br />
con esta invención.<br />
Descripción detallada de la invención<br />
Esta invención en todas sus realizaciones comprende o utiliza una película flexible multicapa de<br />
polímeros termoplásticos, termoencogible. Tales películas tendrán un espesor de aproximadamente 101,6<br />
micras o menos, preferiblemente menos de 76,2 micras. Las tripas del salchichas especialmente preferidas<br />
son las tripas en las que la película multicapa tiene un espesor comprendido entre 25,4 y 63,5 micras.<br />
Tales tripas de salchichas presentan una combinación ventajosa de propiedades que incluyen facilidad<br />
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de fruncido y embutido con bajo coste, buena resistencia mecánica y buenas propiedades de barrera al<br />
oxígeno y al agua.<br />
El artículo de esta invención es una tripa de salchicha en película multicapa termoencogible que debe<br />
tener por lo menos tres capas. Estas tres capas sucesivas se denominan capa interna, capa de núcleo y<br />
capa externa. La capa interna y la capa externa están dispuestas sobre las caras opuestas de la capa<br />
de núcleo. Estas tres capas esenciales constituyen la pared del tubo que en sección transversal tiene la<br />
capa interna dispuesta en la posición más próxima a la superficie interior del tubo, con la capa externa<br />
dispuesta en la posición más próxima a la superficie exterior del tubo. Se prevé que pueden construirse<br />
películas tubulares con más de tres capas y que estas capas pueden comprender una o más capas superficiales<br />
y constituir la superficie interior o exterior del tubo o ambas. Preferiblemente, la capa interna<br />
de poliamida constituirá lacapadelasuperficieinteriordeltuboque,enuso,estará en contacto con<br />
el alimento confinado por el tubo. Ventajosamente, la poliamida de la capa interna que forma la capa<br />
de la superficie interior tendrá la propiedad de adherirse a la carne para proporcionar una tripa adecuada<br />
para embutir salchichas tales como fleischwurst o salchichas de hígado. Desafortunadamente, las<br />
tripas multicapa descritas en la técnica anterior con frecuencia utilizan formulados para la capa de la<br />
superficie interior que requieren tratamientos especiales tales como irradiación con haces de electrones o<br />
tratamiento con una descarga en corona para hacer la capa más adherente a la carne. Ventajosamente, en<br />
esta invención, la capa interna puede ser la capa de la superficie interior y estar constituida esencialmente<br />
por una poliamida que se adhiere a la carne, tal como un copolímero de nailon 6/66 (preferiblemente<br />
85:15% en peso), que no requiere auxiliares de elaboración poliméricos para facilitar la orientación ni<br />
tratamientos específicos para aumentar la adhesión a la carne. También se prefiere que la capa externa de<br />
poliamida constituya la superficie exterior del tubo. Como capa de la superficie exterior del tubo, la capa<br />
externa de poliamida es fácilmente acondicionada con agua para facilitar la orientación por estiramiento.<br />
La capa de núcleo se adhiere directamente a las capas de poliamida interna y externa y en una<br />
de las realizaciones más preferidas, la tripa de salchicha está constituida esencialmente por tres capas<br />
poliméricas, a saber, la capa interna, la capa de núcleo y la capa externa. Esta realización preferida<br />
proporciona una combinación deseable de propiedades tales como adhesión a la carne, impermeabilidad<br />
alahumedadyaloxígeno, resistencia mecánica y aspecto liso, no arrugado, en una tripa de salchicha<br />
multicapa termoencogible que es resistente a la delaminación y relativamente fácil de fabricar sin requerir<br />
la adición de auxiliares de elaboración o de plastificantes poliméricos a las capas de poliamida.<br />
Los espesores de capa típicos para la película termoencogible de la invención pueden ser: 5-20 % de<br />
capa interna, 20-60 % de capa de núcleo y 30-70 % de capa externa, aunque son posibles películas con<br />
diferentes relaciones entre los espesores de las capas. La función de la capa interna es fundamentalmente<br />
proporcionar una superficie adherente para el contacto con el alimento, que típicamente es carne para<br />
salchichas. En esta invención, para desempeñar esta función, no es necesario que el espesor de la capa<br />
interna sea grande sino que preferiblemente es lo más pequeño posible para facilitar la elaboración. Es<br />
importante que esta capa interna sea continua en toda la superficie interior del tubo y que sea extruida<br />
a un espesor suficiente para permitir el grado deseado de estiramiento sin formar discontinuidades de<br />
cobertura. La capa interna de esta invención también proporciona buena maquinabilidad y facilita el<br />
paso de la tripa sobre los mandriles fruncidores o cuernos de embutir, sin necesidad de añadir aditivos<br />
antibloqueo, plastificantes poliméricos o agentes de deslizamiento a la capa de la superficie interior de la<br />
película.<br />
Ventajosamente, la capa de núcleo funciona como barrera al vapor de agua y proporciona a la película<br />
la flexibilidad y el módulo apropiado para una buena aptitud para el fruncido y orientación y también<br />
puede funcionar para adherir fuertemente la capa externa a la capa interna. Utilizando la capa de núcleo<br />
con las funciones antes mencionadas, la barrera de oxígeno que se adhiere a la carne y las propiedades<br />
de resistencia mecánica de las capas que contienen poliamida no son deterioradas como en las películas<br />
de la técnica anterior que tratan de obtener todas estas funciones en una sola capa mediante mezclas.<br />
Elespesordelacapadenúcleo puede variar ampliamente, dependiendo de las prestaciones buscadas,<br />
por ejemplo con respecto a la resistencia de barrera al vapor de agua, los valores de la contracción, la<br />
facilidad de orientación y la resistencia a la delaminación.<br />
La capa externa proporciona resistencia mecánica y actúa como barrera a los gases, en particular al<br />
oxígeno. Esta capa externa es típicamente la más gruesa para proporcionar soporte y comunicar resistencia<br />
a la pared de la tripa con objeto de que aguante el embutido, la cocción y las presiones y la abrasión<br />
durante la manipulación.<br />
En esta invención, las capas interna y externa comprenden poliamidas y la capa de núcleo comprende<br />
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tripas de salchicha y la película multicapa es termoencogible, con un valor de la contracción a 90 ◦ Cde<br />
20 % como mínimo en por lo menos una dirección (preferiblemente en ambas direcciones, longitudinal y<br />
transversal). Utilizando una película multicapa, esta invención supera los inconvenientes de las tripas<br />
monocapa de poliamida de la técnica anterior que sacrifican una o más funciones deseadas tales como<br />
impermeabilidad a la humedad o a los gases, estabilidad dimensional, uniformidad de diámetro, resistencia<br />
a las arrugas o adhesión a la carne a otras funciones que incluyen las mencionadas antes así comola<br />
aptitud para la elaboración o la facilidad de fabricación.<br />
Las poliamidas son polímeros con unidades amida (-CONH-) enlazantes recurrentes en la cadena molecular.<br />
Las poliamidas incluyen las resinas de nailon que son polímeros muy conocidos con una multitud<br />
de aplicaciones que incluyen su utilidad como películas de embalaje, bolsas y tripas. Véase, por ejemplo,<br />
Modern Plastics Encyclopedia, 88, vol. 64, n ◦ 10A, págs. 34-37 y 554-555 (McGraw-Hill, Inc., 1987).<br />
En particular, las nuevas tripas de salchicha en película multicapa orientadas flexibles termoplásticas<br />
de esta invención son útiles en el embalaje de salchichas. “Nailon” (“Nylon”) es el término genérico de<br />
las poliamidas lineales sintéticas de alto peso molecular (Mn ○R 10.000). Se encuentran en el mercado<br />
náilones adecuados y pueden ser preparados por procedimientos muy conocidos que incluyen las reacciones<br />
de adición o autocondensación, por ejemplo de aminoácidos o lactamas y reacciones de condensación<br />
de diaminas con diácidos. Los polímeros de nailon pueden ser alifáticos o aromáticos. Los polímeros de<br />
nailon adecuados pueden ser homopolímeros o copolímeros, tales como bipolímeros y terpolímeros y sus<br />
mezclas y modificaciones. Se considera que puede utilizarse nailon semicristalino o amorfo.<br />
Además, se considera que pueden emplearse mezclas de polímeros y que pueden utilizarse mezclas de<br />
nailones alifáticos con nailones aromáticos. Las mezclas preferidas incluyen mezclas de nailones alifáticos<br />
semicristalinos o una mezcla de uno o más nailones alifáticos semicristalinos con un nailon amorfo. Un<br />
nailon amorfo preferido es el copolímero nailon 6I/6T que se encuentra en el mercado con la marca de<br />
fábrica Selar PA 3426 de la DuPont Company de Wilmington, Delaware, Estados Unidos.<br />
Se cree que son nailones adecuados para uso en una cualquiera o en las dos capas interna y externa de<br />
poliamida el nailon 6, el nailon 66, el nailon 6,12, copolímero de nailon 6/12, copolímero de nailon 6I/6T<br />
y copolímero de nailon 6/66. Las poliamidas preferidas son nailones alifáticos tales como nailon 6 y sus<br />
copolímeros y especialmente preferidos son los copolímeros de nailon alifático tales como nailon 6/66.<br />
Ventajosamente, ambas capas interna y externa pueden estar constituidas por la misma copoliamida de<br />
nailon 6/66 que presenta propiedades muy deseables de adhesión a la carne así como impermeabilidad al<br />
oxígeno, propiedades de resistencia mecánica y facilidad de orientación por estiramiento.<br />
Lastripasdesalchichaenpelícula de esta invención son películas biaxialmente estiradas y orientadas.<br />
Una característica importante de esta invención es que las películas presentan unos valores de la<br />
contracción y unas fuerzas de retracción suficientes para producir tripas de salchicha lisas, resistentes<br />
a las arrugas, capaces de adaptarse estrechamente a los alimentos embutidos durante la transformación<br />
térmica, el enfriamiento, la refrigeración y el almacenamiento. Las poliamidas de nailon son relativamente<br />
difíciles de estirar y orientar biaxialmente, en particular en forma de tubos y muy especialmente en forma<br />
de tubos multicapa. Se ha hallado que los nailones adecuados deben tener una viscosidad relativa (ηr)<br />
en ácido sulfúrico a 98 % de al menos 4 ηr aproximadamente, preferiblemente al menos alrededor de<br />
4,2 ηr. Las poliamidas con un valor de la viscosidad relativa inferior a 4 presentan una viscosidad del<br />
fundido indeseablemente baja que las hace más difíciles de ser extruidas y orientadas en forma de tubo.<br />
Se considera que las poliamidas con una viscosidad relativa inferior a 4 pueden ser mezcladas como un<br />
constituyente menor (preferiblemente en proporción inferior al 25 %) con una o más poliamidas con una<br />
viscosidad relativa de 4 como mínimo.<br />
Tanto la capa interna como la capa externa contienen cada una de ellas por lo menos 60 %, preferiblemente<br />
por lo menos 80 %, más preferiblemente por lo menos 90 % y lo más preferiblemente por lo menos<br />
95 % en peso de al menos una poliamida que preferiblemente tiene una viscosidad relativa de 4,0 como<br />
mínimo en ácido sulfúrico al 98 %. También pueden utilizarse mezclas de poliamidas en estas cantidades.<br />
Aunque no es necesario en esta invención, pueden agregarse auxiliares de elaboración adicionales, colorantes,<br />
agentes antibloqueo o componentes adhesivos, a una cualquiera de las capas interna o externa o<br />
aambas.<br />
Las tripas de salchicha en película multicapa de esta invención tiene una capa interna que comprende<br />
una poliamida, preferiblemente nailon o uno de sus copolímeros. Especialmente preferida es la copoliamida<br />
de nailon 6/66. Los copolímeros de nailon 6 presentan mejor adhesión a la carne que las poliamidas<br />
tales como nailon 11 o nailon 12 y preferiblemente la capa interna estará constituida esencialmente por un<br />
polímero o copolímero del tipo de nailon 6, tal como nailon 6/66. Esta capa interna es preferiblemente la<br />
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capa de la superficie interior del artículo tubular y beneficiosamente la composición de esta capa tendrá<br />
la característica de adherirse a la carne. También es deseable que la composición de la capa interna<br />
sea tal que pueda adherirse a una capa de núcleo que comprende por lo menos un 60 % en peso de un<br />
polietileno de muy baja densidad (VLDPE) de acuerdo con la característica (b) de la reivindicación 1.<br />
Ventajosamente, la capa interna se adherirá a un alimento que contenga grasa y proteínas, tal como carne,<br />
embutido en ella, tanto durante como después del procesado o tratamiento térmico, como el encontrado<br />
en la pasteurización y cocción y también se adherirá alrestodelapelícula multicapa, es decir la capa de<br />
núcleo, suficientemente para prevenir la delaminación. Preferiblemente, la composición de la capa interna<br />
permitirálacoextrusión de esta última como parte de una película multicapa sin delaminación perjudicial<br />
de cualquier capa en película polimérica adyacente durante operaciones tales como recocido, bobinado,<br />
fruncido, embutido, cocción, refrigeración y uso subsiguiente. Ventajosamente, una función primaria de<br />
la capa interna es como capa adherente a la carne. Otra función de esta capa interna es que no debe<br />
bloquearse cuando el tubo se aplasta sobre sí mismo y debe facilitar la apertura del tubo y su paso sobre<br />
un equipo tal como mandriles de fruncido y cuernos de embutido. Ventajosamente, esta invención utiliza<br />
una poliamida que no requiere recubrimientos antibloqueo internamente aplicados o mezclas de aditivos<br />
para su maquinabilidad. Si se desea, puede impartirse lubricación sumergiendo las tripas de salchicha<br />
en agua (p. ej. en forma de varilla fruncida) durante menos de 1 minuto antes del embutido. Muchas<br />
tripas de la técnica anterior requieren periodos más largos de remojo en agua, de hasta 30 minutos, no<br />
solamente para facilitar el embutido sino también para activar las propiedades de contracción de la tripa<br />
para reducir al mínimo el arrugado. Las tripas de salchicha de esta invención no requieren esta activación<br />
para evitar las arrugas y solo es necesario añadir agua, si se desea, con fines de lubricación; no se requiere<br />
remojo. Las propiedades de contracción de esta invención son activadas por el calor.<br />
La tripa de salchicha en película multicapa de esta invención tiene una capa externa que comprende<br />
una poliamida. Es conveniente que la capa externa esté protegida por la capa de núcleo de la excesiva<br />
migración de humedad procedente de los alimentos embutidos, que puede deteriorar la impermeabilidad<br />
al oxígeno de la capa externa de poliamida.<br />
Aunque no es necesario que la capa externa sea la capa más exterior de la tripa tubular, la orientación<br />
es facilitada si es la capa más exterior porque la capa externa puede ser entonces fácilmente plastificada<br />
por contacto con el agua, como se describe más adelante. Es sabido que el agua aumenta perjudicialmente<br />
la transmisión del oxígeno a través de las poliamidas tales como nailon 6 y sus copolímeros. Sin<br />
embargo, las propiedades de barrera al oxígeno deseadas en las tripas en película utilizadas para embutir<br />
salchichas como fleischwurst y salchichas de hígado, son más críticas durante el almacenamiento después<br />
de la cocción. Una vez cocidas, se cree que la capa externa de poliamida de esta invención alcanza un bajo<br />
nivel adecuado de humedad en equilibrio con la atmósfera circundante y es protegida de la absorción de<br />
humedad procedente de la salchicha interiormente embutida por las propiedades de barrera a la humedad<br />
de la capa de núcleo.<br />
Por lo tanto, en la tripa de salchicha de esta invención, la capa externa de poliamida funciona como<br />
barrera al oxígeno y proporciona, en combinación con las otras capas, una tripa con una velocidad de<br />
transmisión del oxígeno suficientemente baja para prevenir o sustancialmente retardar los defectos oxidativos<br />
tales como decoloración de la carne de salchicha embutida. Los nailones antes citados son adecuados<br />
para uso en la capa externa. En particular, el nailon 6 tiene buenas propiedades de barrera al oxígeno. Sin<br />
embargo, el nailon 6 es un material rígido con elevados valores del módulo secante y de Young que lo hacen<br />
difícil de transformar en una película, especialmente una película biaxialmente estirada y orientada. Son<br />
preferidas las copoliamidas de nailon 6 que contienen entre 80 y 90 % en peso de nailon 6, que son fáciles<br />
de transformar al mismo tiempo que presentan buena impermeabilidad al oxígeno. Ventajosamente, la<br />
capa externa comprenderá oestará constituida esencialmente por un copolímero de nailon 6 con nailon<br />
66, preferiblemente con un contenido en nailon 6 comprendido entre 80 y 90 % en peso y un contenido en<br />
nailon 66 de hasta 20 % (preferiblemente entre 10 y 20 %). Un copolímero de poliamida especialmente<br />
preferido es el copolímero de nailon 6/66 con sus unidades poliméricas derivadas de un 85 % de nailon<br />
6 y un 15 % de nailon 66. Este copolímero preferido presenta ventajosamente una baja velocidad de<br />
transmisión del oxígeno y es fácil de orientar por estiramiento; también presenta buena adhesión a la<br />
carne. Ventajosamente, la misma poliamida o sus combinaciones puede ser utilizada para la capa interna<br />
y la capa externa de la tripa de esta invención.<br />
Los materiales adecuados para la capa de núcleo comprenden al menos 60 % en peso de un polietileno<br />
de muy baja densidad (VLDPE), copolímero de etileno y al menos una α-olefina C4-C5, teniendo dicho<br />
copolímero una densidad menor que 0,915 g/cm 3 yuníndice de fluidez menor que 2 dg/min.<br />
Ventajosamente, los copolímeros etilénicos, además de las unidades poliméricas derivadas del etileno<br />
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monómero, contendrán al menos 3 % en peso, preferiblemente al menos 8 % en peso, de sus unidades<br />
poliméricas derivadas de al menos otro monómero. De acuerdo con la invención, este otro monómero<br />
comprende una alfa-olefina C4-C8 que en los casos más preferidos es 1-buteno, 1-hexeno, 1-octeno o una<br />
combinación de ellos.<br />
Polietileno es el nombre de un polímero cuya estructura básica se caracteriza por la cadena<br />
{CH2CH2}n. El polietileno homopolímero se describe en general como un sólido que tiene una fase<br />
parcialmente amorfa y una fase parcialmente cristalina, con una densidad comprendida entre 0,915 y<br />
0,970 g/cm 3 . Se sabe que la cristalinidad relativa del polietileno afecta a sus propiedades físicas. La fase<br />
amorfa comunica flexibilidad y gran resistencia al impacto mientras que la fase cristalina comunica una<br />
elevada temperatura de reblandecimiento y rigidez.<br />
El polietileno no sustituido se conoce en general como homopolímero de alta densidad y tiene una<br />
cristalinidad del 70 al 90 %, con una densidad entre 0,96 y 0,97 g/cm 3 . Los polietilenos más utilizados<br />
comercialmente no son homopolímeros no sustituidos sino que contienen grupos alquilo C2-C8 unidos<br />
alacadenabásica. Estos polietilenos sustituidos también son conocidos como polietilenos de cadena<br />
ramificada. Asimismo, frecuentemente los polietilenos comerciales incluyen otros grupos sustituyentes<br />
producidos por copolimerización. La ramificación con grupos alquilo reduce generalmente la cristalinidad,<br />
la densidad y el punto de fusión. Se sabe que la densidad del polietileno está estrechamente relacionada<br />
con la cristalinidad. Las propiedades físicas de los polietilenos comerciales también son afectadas por el<br />
peso molecular promedio y por la distribución de pesos moleculares, la longitud de las ramificaciones y<br />
el tipo de los sustituyentes.<br />
Los expertos en la técnica se refieren en general a varias categorías amplias de polímeros y copolímeros<br />
como “polietileno”. La localización de un polímero particular en una de estas categorías de “polietileno”<br />
se basa frecuentemente en la densidad del polietileno y con frecuencia mediante referencia adicional al<br />
procedimiento mediante el cual ha sido preparado, ya que frecuentemente el procedimiento determina<br />
el grado de ramificación, la cristalinidad y la densidad. En general, la nomenclatura utilizada no es<br />
específica para un compuesto sino que se refiere a una gama de composiciones. Esta gama con frecuencia<br />
incluye tanto homopolímeros como copolímeros.<br />
Por ejemplo, la expresión polietileno de “alta densidad” (HDPE) es corrientemente utilizada en la<br />
técnica para referirse tanto a (a) homopolímeros de densidades comprendidas entre 0,960 y 0,970 g/cm 3<br />
como a (b) copolímeros de etileno y una alfa-olefina (habitualmente 1-buteno o 1-hexeno) con densidades<br />
comprendidas entre 0,940 y 0,958 g/cm 3 .HDPEincluyepolímeros preparados con catalizadores del tipo<br />
Ziegler o Phillips y también se dice que incluye “polietilenos” de alto peso molecular. En contraste con el<br />
HDPE, cuya cadena polimérica tiene alguna ramificación, están los “polietilenos de peso molecular ultra<br />
elevado” que son esencialmente polímeros especiales no ramificados con un peso molecular mucho más<br />
alto que el del HDPE de alto peso molecular.<br />
En lo sucesivo, el término “polietileno” será utilizado (salvo indicación en contrario) para referirse a<br />
los homopolímeros de etileno y también a los copolímeros de etileno con alfa-olefinas y el término será<br />
utilizado sin tener en cuenta la presencia o ausencia de grupos ramificados sustituyentes.<br />
Otro amplio grupo de polietilenos es el “polietileno de baja densidad y alta presión” (LDPE). La<br />
industria del polietileno se inició enladécada de 1930 como resultado del descubrimiento de un procedimiento<br />
industrial para la producción de LDPE por los investigadores de las Imperial Chemical Industries,<br />
Ltd. El término LDPE se utiliza aquí para denominar los homopolímeros ramificados con densidades comprendidas<br />
entre 0,915 y 0,930 g/cm 3 . El LDPE contiene típicamente ramificaciones largas de la cadena<br />
principal (con frecuencia denominada “esqueleto”) con sustituyentes alquilo de 2 a 8 átomos de carbono<br />
en estas ramificaciones.<br />
Otro tipo de polietileno es el Polietileno Lineal de Baja Densidad (LLDPE). Solamente los copolímeros<br />
de etileno con alfa-olefinas están en este grupo. Los expertos en la técnica consideran actualmente que<br />
los LLDPEs tienen densidades comprendidas entre 0,915 y 0,940 g/cm 3 . La alfa-olefina utilizada es<br />
habitualmente 1-buteno, 1-hexeno o 1-octeno y normalmente se emplean catalizadores del tipo Ziegler<br />
(aunque también se utilizan catalizadores Phillips para producir LLDPE con densidades en el extremo<br />
más alto del intervalo). Típicamente los LLDPEs no contienen tantas ramificaciones largas en la cadena<br />
principal como el LDPE. Otro grupo de polietilenos es el Polietileno de Muy Baja Densidad (VLDPE)<br />
que también es denominado “Polietileno de Densidad Ultrabaja” (ULDPE). Este grupo, como los LLD-<br />
PEs, comprende solamente copolímeros de etileno con alfa-olefinas, habitualmente 1-buteno, 1-hexeno o<br />
1-octeno y los expertos en la técnica consideran que presentan un alto grado de linearidad de la estruc-<br />
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tura con ramificaciones cortas en lugar de las ramificaciones laterales largas características del LDPE.<br />
Sin embargo, los VLDPEs tienen densidades menores que los LLDPEs. Las densidades de los VLDPEs,<br />
según los expertos en la técnica, oscilan entre 0,860 y 0,915 g/cm 3 .<br />
Los VLDPEs pueden prepararse por procesos en solución o por procesos en lecho fluidificado. En la<br />
solicitud de patente europea 84/103.441.6, con el número de publicación 120.503, se describe un método<br />
adecuado para la preparación de copolímeros de etileno de baja densidad y bajo módulo utilizando un<br />
lecho fluidificado. Estos copolímeros de etileno, según se describe, tienen una densidad inferior a 0,915<br />
g/cm 3 yunmódulo secante al 1 % inferior a 140.000 kPa y son adecuados para esta invención. También<br />
se encuentran en el mercado VLDPEs de varias densidades, fabricados por las firmas Dow Chemical Company<br />
de Midland, Michigan, Estados Unidos y Union Carbide Corporation de 20 Danbury, Connecticut,<br />
Estados Unidos.<br />
Las resinas de VLDPE utilizadas en esta invención tienen un punto de fusión cristalino que puede ser<br />
determinado por calorimetría diferencial de barrido (CDB) de acuerdo con un método similar al ASTM<br />
D-3418, empleando una velocidad de calentamiento de 5 ◦ C por minuto y un calorímetro diferencial de<br />
barrido DuPont 9000. Las resinas de VLDPE adecuadas pueden ser diferenciadas de los materiales elastoméricos<br />
por medida de su punto de fusión cristalino. El punto de fusión de las resinas adecuadas es<br />
convenientemente como mínimo alrededor de 100 ◦ Comás alto y preferiblemente superior a 110 ◦ C. Las<br />
resinas de VLDPE útiles en esta invención para el empaquetado de salchichas tienen típicamente un<br />
punto de fusión comprendido entre 115 ◦ C y 125 ◦ C.<br />
Las películas de una realización de esta invención utilizan una resina de VLDPE que tiene un punto<br />
de reblandecimiento Vicat superior a 60 ◦ C y preferiblemente superior a 75 ◦ C. Se prefiere un punto de<br />
reblandecimiento Vicat comprendido entre aproximadamente 75 ◦ y 100 ◦ C. Los materiales con puntos de<br />
reblandecimiento Vicat más bajos son composiciones del tipo de caucho elastomérico que son desventajosamente<br />
difíciles de controlar dimensionalmente durante el estiramiento biaxial, aunque estos elastómeros<br />
pueden ser útiles en una mezcla con VLDPE o con otros polímeros o copolímeros de etileno.<br />
El índice de fluidez (medido por el método ASTM D-1238, Condición E) de la poliolefina en la capa<br />
de núcleo será inferior a 2,0 dg/min., prefiriéndose un índice de fluidez de 0,1 a 1,0 dg/min. En una<br />
realización preferida, se utiliza un VLDPE con un índice de fluidez de 0,1 a 0,3 dg/min.<br />
Pueden emplearse mezclas de VLDPEs.<br />
Los terpolímeros VLDPE adecuados útiles en esta invención se preparan mediante copolimerización<br />
de etileno con 1-buteno o 1-hexeno y por lo menos una alfa-olefina C6-C8. Las alfa-olefinas C6-C8 adecuadas<br />
incluyen las siguientes: 4-metil-1-penteno, 1-hexeno y 1-octeno. Un terpolímero preferido comprende<br />
un VLDPE copolímero de etileno, 1-buteno y 1-hexeno (denominado en lo sucesivo terpolímero VLDPE<br />
C2C4C6). Se describen otros terpolímeros VLDPE adecuados en la Patente Europea número de publicación<br />
374.783 (Solicitud de Patente U.S. número de serie 07/892.637).<br />
Uno de los VLDPE más preferidos es un terpolímero de etileno, 1-buteno y 1-hexeno con una densidad<br />
declarada de aproximadamente 0,912 g/cm 3 yuníndice de fluidez de aproximadamente 0,18 dg/min.,<br />
que es vendido por Union Carbide Corporation (UCC) de Danbury, Connecticut, con la marca de fábrica<br />
Flexomer Polyolefin DEFD - 1192 Natural 7.<br />
Los VLDPEs facilitan ventajosamente la orientación y comunican buena adhesión y propiedades de<br />
barrera a la humedad además de propiedades de contracción y de fuerza de retracción que promueven<br />
la resistencia a las arrugas. Además, estos materiales proporcionan flexibilidad y módulo adecuado para<br />
permitir que las tripas de salchicha en película tubulares de la invención sean fácilmente fruncidas y<br />
desfruncidas sin roturas indeseables.<br />
Polímeros adecuados de etileno con una funcionalidad ácido carboxílico incluyen los copolímeros de<br />
etileno y ácidos carboxílicos tales como ácido metacrílico y ácido etilacrílico. Son copolímeros preferidos<br />
los de etileno-ácido metacrílico (EMAA). Estos polímeros con una funcionalidad ácido carboxílico pueden<br />
funcionar como se ha descrito antes con respecto a los copolímeros de ésteres pero se cree que son<br />
particularmente útiles por sus propiedades adhesivas para evitar la delaminación.<br />
Un contenido adecuado de ácido carboxílico en un copolímero de etileno con una funcionalidad ácido<br />
carboxílico es el de 8 a 16 % en peso, calculado sobre el peso total del copolímero. Un copolímero preferido<br />
es un copolímero de etileno-ácido metacrílico vendido por DuPont Company con la maraca de fábrica<br />
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Nucrel 1202HC, que tiene un índice de fluidez típico registrado de 1,5 dg/min, un contenido en ácido<br />
metacrílico de 12,0 %, un punto de fusión de 99 ◦ C y un punto de reblandecimiento Vicat de 75 ◦ C. El<br />
polímero Nucrel 1202HC está descrito además en un Folleto Informativo Sobre el Producto para Película<br />
Soplada y Colada n ◦ H-23752.<br />
La capa de núcleo comprende por lo menos 60 %, preferiblemente por lo menos 80 % y lo más preferiblemente<br />
por lo menos 90 %, en peso de al menos una poliolefina según la característica (b) de la<br />
reivindicación 1. Preferiblemente, se empleará una mezcla de (A) una poliolefina, especialmente un VL-<br />
DPE, con (B) un copolímero de etileno y un ácido carboxílico, tal como copolímero de etileno-ácido<br />
metacrílico (EMAA).<br />
En una realización preferida de esta invención, la capa de núcleo comprende por lo menos 60 % en<br />
peso de copolímero de VLDPE según la característica (b) de la reivindicación 1, mezclado con al menos<br />
10 % en peso de copolímero de etileno-ácido metacrílico. Las realizaciones de esta invención con una<br />
capa de núcleo que está constituida esencialmente por una mezcla de VLDPE y EMAA son relativamente<br />
fáciles de fabricar y presentan combinaciones favorables de propiedades. Ventajosamente, se emplean<br />
VLDPEs, tales como los copolímero VLDPE de etileno/1-octeno vendidos por Dow Chemical Company<br />
con la marca de fábrica Attane o los terpolímeros VLDPE de etileno/1-buteno/1-hexeno vendidos por<br />
UCC con la marca de fábrica Flexomer con un contenido en alfa-olefina comprendido entre 4,5 y 12 % y/o<br />
un índice de fluidez inferior a 1 dg/min., preferiblemente entre 0,1 y 0,7 dg/min., medido por el método<br />
ASTM D-1239, Condición E. Además, con respecto a las mezclas de A y B, se cree que el componente<br />
B proporciona un intenso carácteradhesivoalacapadenúcleo, lo que facilita la orientación y evita la<br />
delaminación durante la fabricación (por ejemplo, orientación, bobinado, fruncido) y el uso (por ejemplo,<br />
embutido, formación de unidades, cocción, enfriamiento y rebanado). El componente A es excelente para<br />
proporcionar una combinación deseable de propiedades de contracción, fuerza de retracción, módulo y<br />
barrera a la humedad.<br />
Ventajosamente, la mezcla de copolímero A con el copolímero B, descrito antes presentará una relación<br />
ponderal de A:B comprendida entre 9:1 y 3:2, preferiblemente de 7:3 o más alta. A relaciones más<br />
altas de A:B, se cree que la capa de núcleo es menos adhesiva mientras que a relaciones más bajas, la<br />
película tiene tendencia a ser más rígida y con mayores costes de material. Preferiblemente, la capa de<br />
núcleo estará constituida por al menos 75-80 % en peso de una poliolefina según la reivindicación 1, y se<br />
prefiere especialmente que por lo menos el 90 % en peso de la capa de núcleo sea de este polímero. En<br />
una realización preferida, la capa de núcleo contiene alrededor de 70 % de un VLDPE, tal como DEFD<br />
1192, y 30 % de un EMAA tal como Nucrel 1202.<br />
La capa de núcleo también puede contener otros aditivos que incluyen colorantes y auxiliares de elaboración,<br />
preferiblemente en proporciones inferiores al 20 % y lo más preferiblemente inferiores al 10 %<br />
en peso.<br />
Se contempla que la tripa de salchicha en película de esta invención será utilizada fundamentalmente<br />
para transformar y/o embutir productos alimenticios, en particular productos alimenticios grasos y/o<br />
proteicos, durante y después del tratamiento térmico tal como el utilizado durante la pasteurización y<br />
cocción y, por lo tanto, los materiales utilizados deben ser adecuados para uso en el empaquetado de<br />
alimentos.<br />
La tripa de salchicha en película multicapa de esta invención es una tripa de salchicha en película<br />
orientada que puede ser orientada por estiramiento en una o más direcciones, orientada biaxialmente por<br />
estiramiento biaxial en el que la película es estirada en dos direcciones que preferiblemente forman un<br />
ángulo de 90 ◦ entre sí.<br />
Es importante que las tripas de salchicha experimenten una contracción del 20 % como mínimo al menos<br />
en una dirección, preferiblemente en ambas direcciones longitudinal (D.L.) y transversal (D.T.) y que<br />
tengan una fuerza de retracción suficiente para garantizar una buena adaptación de la tripa de salchicha<br />
al alimento contenido. En una realización de la invención, las tripas presentan un valor de la contracción<br />
a90 ◦ C del 20 % como mínimo o más alto y/o una fuerza de retracción a 90 ◦ C de 30 kg/cm como mínimo,<br />
en al menos una dirección, preferiblemente en la dirección D.T. o en ambas direcciones, D.L. y D.T., para<br />
proporcionar resistencia a las arrugas. Simultáneamente con la presentación de esta solicitud, el inventor<br />
S.J. Vicik ha presentado una solicitud relacionada, U.S. número de expediente 07/949.228, titulada<br />
“TRIPAS ALIMENTARIAS DE NAILON TERMOENCOGIBLE CON UNA CAPA DE NUCLEO DE<br />
POLIMERO ETILENICO FUNCIONALIZADO”. Esta solicitud relacionada se dirige fundamentalmente<br />
y reivindica tripas multicapa de poliamida con una capa de núcleo funcionalizada.<br />
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La orientación biaxial por estiramiento biaxial aumenta la resistencia a la tracción de las películas<br />
y reduce el porcentaje de alargamiento a la rotura. Ventajosamente, las tripas de salchicha en película<br />
multicapa de esta invención presentan excelente resistencia mecánica. Para la mayoría de las aplicaciones,<br />
es preferible que las tripas de salchicha multicapa de esta invención tengan una resistencia a la tracción de<br />
103 MPa como mínimo en al menos una dirección, preferiblemente en las dos direcciones, longitudinal y<br />
transversal, a la temperatura ambiente (alrededor de 23 ◦ C). Para conseguir maquinabilidad, facilidad de<br />
fruncido, embutido, pinzado y manipulación, las películas de la invención no deben ser demasiado rígidas.<br />
Ventajosamente, las tripas de salchicha de la invención pueden producirse con un valor del módulo secante<br />
al 1 % de 1379 MPa o menos, preferiblemente inferior a 1034 MPa.<br />
Preferiblemente, la velocidad de transmisión del oxígeno gaseoso de la tripa de salchicha multicapa<br />
será inferior a 75 cm 3 /m 2 cada 24 horas a una presión de 101,3 kPa (1 atmósfera) y 23 ◦ Cylomás preferiblemente<br />
inferior a 50, con objeto de evitar o retrasar sustancialmente los defectos oxidativos, incluida la<br />
decoloración. Las salchichas de hígado en particular tienen tendencia a adquirir un color verde indeseable<br />
con la exposición al oxígeno.<br />
Preferiblemente, la velocidad de transmisión del vapor de agua de la tripa de salchicha multicapa será<br />
inferior a 75 g/m 2 cada 24 horas a 37,8 ◦ C, bajo una presión ambiente que se cree que es de 101,3 kPa (1<br />
atmósfera) y lo más preferiblemente inferior a 50, con objeto de evitar o mejorar los defectos atribuibles<br />
a una excesiva transferencia de humedad a través de la pared de la tripa. Estos defectos incluyen el<br />
deterioro de las propiedades de barrera al oxígeno de la capa externa de poliamida por la transferencia<br />
de humedad desde un producto alimenticio embutido, las variaciones en el rendimiento de la cocción y<br />
defectos sensoriales, por ejemplo de textura y sabor de un alimento embutido.<br />
En esta invención pueden emplearse equipos y procedimientos generales similares a los descritos en<br />
la Patente U.S. 3.456.044 (Pahlke) modificados como se describe aquí. Son conocidos en la técnica otros<br />
aparatos de orientación y estiramiento para estirar uniaxialmente o biaxialmente la película y pueden se<br />
adaptados por los expertos en la técnica para producir películas de esta invención. Ejemplos de tales<br />
aparatos y procedimientos incluyen, según se cree, por ejemplo los descritos en las Patentes U.S. números<br />
3.278.663; 3.337.665; 4.590.106; 4.760.116; 4.769.421; 4.797.235 y 4.886.634.<br />
Las tripas de salchicha en películadeestainvención pueden fabricarse utilizando un método para<br />
orientar biaxialmente las películas termoplásticas en el que el tubo primario se forma extruyendo por<br />
fusión un tubo desde una boquilla anular. El tubo primario puede fabricarse por cualquiera de las<br />
técnicas conocidas para la extrusión de películas de plástico tubulares, que incluyen métodos de coextrusión<br />
y de estratificación coaxial. Este tubo extruido se enfría, se aplasta y después se infla entre<br />
un primer y un segundo medio para bloquear el interior del tubo, cuyos medios están separados uno<br />
de otro y forman una masa fluida o burbuja o el tubo inflado se hace avanzar a través de una zona<br />
de calefacción para llevar el tubo a su temperatura de estiraje. En una zona de estiraje u orientación,<br />
el tubo es radialmente expandido en la dirección transversal y arrastrado o estirado en la dirección de<br />
la máquina a una temperatura tal que se produce la expansión en ambas direcciones (preferiblemente<br />
de forma simultánea), yendo acompañada la expansión del tubo de una reducción súbita y brusca del<br />
espesor en el punto de estiraje. El término zona de calefacción se utiliza para definir una región que<br />
incluye una zona de calefacción preliminar del tubo primario a la temperatura de estiraje y también la<br />
zona de estiraje u orientación.<br />
En esta invención, el tubo puede ser biaxialmente estirado haciéndolo pasar a través de una zona de<br />
calefacción y expandiendo rápidamente el tubo en dirección radial cuando se encuentra la temperatura<br />
de estiraje. El tubo expandido se pone en contacto con una corriente de fluido refrigerante, mientras está<br />
expandido en la zona de calefacción, y la temperatura del fluido refrigerante por lo menos en un punto<br />
dentro de la zona de calefacción es sustancialmente inferior a la temperatura a la cual el tubo ha sido<br />
calentado durante su paso por la zona de calefacción hasta el citado al menos un punto dentro de dicha<br />
zona de calefacción. La temperatura del fluido refrigerante en la zona de estiraje es como mínimo 5 ◦ C<br />
inferior a la del tubo en el punto de estiraje. Preferiblemente, el fluido refrigerante es aire y se introduce<br />
una corriente de aire a gran velocidad en dirección generalmente ascendente, hacia la porción radialmente<br />
expandida del tubo.<br />
Un procedimiento de esta invención de acuerdo con la reivindicación 4 es un procedimiento continuo<br />
para la fabricación de tripas de salchicha termoplásticas multicapa, biaxialmente estiradas y orientadas<br />
y termoencogibles. Este procedimiento comprende:<br />
(a) coextruir un tubo termoplástico multicapa plastificado fundido, con una superficie exterior y una<br />
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superficie interior, a través de una boquilla anular, comprendiendo dicho tubo una capa interna de<br />
poliamida constituida por al menos 60 % de por lo menos una poliamida y una capa externa de<br />
poliamida constituida por al menos 60 % de por lo menos una poliamida, con una capa de núcleo<br />
de acuerdo con la reivindicación 1 entre las citadas capas interna y externa y en contacto adherente<br />
directo con ellas;<br />
(b) enfriar dicho tubo coextruido por debajo del punto de fusión de cada capa, mediante la aplicación<br />
de agua a la superficie exterior de dicho tubo;<br />
(c) transferir dicho tubo enfriado a una zona de orientación en la que el citado tubo se calienta de nuevo<br />
a una temperatura superior a la temperatura de transición vítrea e inferior al punto de fusión del<br />
polímero predominante de cada capa del tubo, seguido de enfriamiento mientras se admite al interior<br />
del citado tubo una masa de fluido y dicho tubo se hace pasar entre unos primeros y segundos medios<br />
para bloquear el flujo del fluido a lo largo del interior del citado tubo, haciendo con ello que el tubo<br />
mencionado se estire periféricamente alrededor de la masa de fluido ocluida y, simultáneamente con<br />
el citado estiramiento periférico, dicho tubo es estirado en una dirección perpendicular al mismo<br />
para producir una película tubular biaxialmente orientada y<br />
(d) recocer a temperatura elevada la película biaxialmente estirada para estabilizar dimensionalmente<br />
la película, produciendo con ello una película multicapa con un valor de la contracción a 90 ◦ Cde<br />
al menos 20 % o más alto en por lo menos una dirección (preferiblemente en la dirección D.T. o en<br />
las dos direcciones L.D. y D.T.).<br />
Refiriéndonos ahora a los dibujos, la Figura 1 describe una vista esquemática de un procedimiento 10<br />
que, de acuerdo con esta invención, puede ser utilizado para producir una tripa de salchicha en película<br />
multicapa termoencogible, flexible y orientada por estiramiento. En el procedimiento 10 mostrado, se<br />
introduce una VLDPE o una mezcla de ella con resina 11de EMAA en la tolva 12 de un extrusor 13<br />
del tipo de husillo, en la que se calienta a una temperatura apropiada superior al punto de fusión del<br />
polímero para causar su fusión. El extrusor puede estar provisto de una camisa a través de la cual se hace<br />
circular un medio de caldeo. La rotación de un husillo en el interior del extrusor 13 obliga al polímero<br />
plastificado fundido a pasar por un conducto de conexión 14 hasta una boquilla de coextrusión 15.<br />
Simultáneamente con la introducción del polímero plastificado fundido 11 en la boquilla 15, una primera<br />
resina de poliamida 16 (que ha sido introducida en una tolva 17 de un segundo extrusor 18) se<br />
plastifica térmicamente de forma similar y se fuerza a través de un conducto 19 hasta una boquilla de<br />
coextrusión 15. De forma semejante, se introduce una segunda resina de poliamida en la boquilla 15 a<br />
través de un tercer extrusor (no mostrado). En una realización preferida de esta invención, se utilizan tres<br />
extrusores para producir las tres capas en película. Sin embargo, en la técnica de la coextrusión es sabido<br />
que cuando se utiliza el mismo fundido polimérico en más de una capa de una construcción multicapa, el<br />
fundido procedente de un extrusor puede ser dividido, por ejemplo en la boquilla, y utilizado en múltiples<br />
capas. De esta forma, puede fabricarse, por ejemplo, una película tubular de cinco capas utilizando tres<br />
o cuatro extrusores.<br />
La boquilla de coextrusión 15 tiene una apertura 20 anular, preferiblemente circular, y está diseñada<br />
para unir los fundidos poliméricos de poliamida y poliolefina y formar un fundido polimérico multicapa<br />
con capas interna y externa de poliamida separadas por una capa de núcleo de la resina poliolefínica 11.<br />
Este fundido multicapa es coextruido de la abertura anular 20 de la boquilla como tubo primario 21.<br />
Ventajosamente, la boquilla 15 puede estar provista, como es sabido en la técnica, de un orificio central<br />
(no representado) a través del cual se introduce típicamente un fluido, tal como aire. El tubo primario<br />
extruido se enfría haciéndolo pasar por una corona o cámara 22 enfriadora en la que un refrigerante, preferiblemente<br />
agua, atraviesa el tubo primario a través de, por ejemplo, perforaciones sobre la superficie<br />
exterior de dicho tubo primario 21. La corriente de agua refrigerante constituye una zona de refrigeración<br />
que sirve para enfriar o poner el tubo de plástico extruido a la temperatura deseada. El tubo primario<br />
enfriado 23 es arrastrado a través de la corona enfriadora 22 por los rodillos de presión 24 que también<br />
pueden servir para aplastar el tubo que puede ser bobinado y después independientemente orientado o<br />
puede ser orientado en línea como muestra la Figura 1. Para fabricar tripas adecuadas para uso en la<br />
fabricación de salchichas tales como fleischwurst y salchichas de hígado, pueden producirse tubos con<br />
una anchura plana típica comprendida aproximadamente entre 38 y 44 µm y un espesor de pared típico<br />
comprendido aproximadamente entre 254 y 508 µm. Ventajosamente, de acuerdo con esta invención, este<br />
tubo primario multicapa puede ser extruido, enfriado y aplastado sin recurrir al uso de cámaras de vacío<br />
o de equipo complicado tal como el descrito en la Patente U.S. 4.886.634 para controlar las dimensiones<br />
del tubo primario antes de la orientación.<br />
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A lo largo de esta descripción se hace referencia al uso de rodillos de presión que funcionan para<br />
arrastrar o transportar, o ambas cosas, el tubo y también para aplastar un tubo expandido a una condición<br />
aplanada. Sin embargo, resultará evidente a los expertos en la técnica que pueden emplearse otros<br />
medios de transporte y otros medios de aplastamiento, que son conocidos en la técnica, incluidos aparatos<br />
tales como escaleras plegables, correas de transmisión y similares y el uso de estos mecanismos está<br />
contemplado en esta invención. Además, los expertos en la técnica observarán que parámetros tales como<br />
el diámetro de la abertura de la boquilla, la velocidad de los rodillos de presión, la cantidad de fluido<br />
introducida y capturado entre la boquilla y los rodillos de presión y la velocidad de flujo del extruido<br />
desde la apertura de la boquilla pueden ser todos ellos ajustados para optimizar las condiciones del proceso.<br />
Por ejemplo, el perímetro o la anchura plana del tubo primario puede ser disminuido, aumentado o<br />
mantenido igual al de la abertura de la boquilla por modificación de uno o más de los parámetros anteriores.<br />
Análogamente, el tubo primario puede ser acondicionado o modificado, por ejemplo por aplicación<br />
interior, interna y/o externa y variación de los tipos y cantidades y características de los materiales,<br />
incluidos los fluidos gaseosos o líquidos que se ponen en contacto con el tubo así como el establecimiento<br />
ylavariación de parámetros tales como las presiones y las temperaturas. Los expertos en la técnica pueden<br />
entender que estos parámetros pueden variar y dependerán de consideraciones prácticas tales como<br />
las resinas poliméricas particulares que constituyen el tubo así como la presencia o ausencia de agentes<br />
modificadores, el equipo utilizado y las velocidades de producción deseadas, el tamaño deseado del tubo<br />
(incluido el diámetro y el espesor), la calidad y las características de comportamiento deseadas para el<br />
artículo tubular para el uso pretendido.<br />
Refiriéndonos de nuevo a la Figura 1, opcionalmente el tubo primario es acondicionado externamente<br />
con agua inmediatamente antes de la orientación y, en una realización preferida, los rodillos de presión<br />
24 transfieren un tubo primario aplastado 25 a un tanque abierto o baño 26 de agua 27 a temperatura<br />
controlada (preferiblemente por lo menos alrededor de 30 ◦ Comás alta) a través de una serie de rodillos<br />
guía 28. Preferiblemente, la superficie exterior del tubo sumergido 29 es una capa externa de poliamida<br />
que absorbe el agua, preferiblemente hasta un nivel inferior al 1,0 % pero superior al 0,1 %. Se cree que el<br />
agua plastifica la capa de poliamida y facilita la orientación. El tubo 29 tratado con agua sale del baño<br />
de agua 26 sobre medios de guía tales como el rodillo 30 a través de rodillos de presión 31 que pueden<br />
arrastrar el tubo 29 desde el tanque y guiarlo para su posterior elaboración, por ejemplo alrededor del<br />
rodillo guía 32 hasta los rodillos de presión 33.<br />
El procedimiento de esta invención puede producir opcionalmente un acondicionamiento interno del<br />
tubo primario, por ejemplo con agua. El tratamiento interno puede realizarse introduciendo en el tubo<br />
soluciones que incluyen líquidos como el agua, o dispersiones o suspensiones acuosas de, por ejemplo,<br />
talco. Refiriéndonos ahora a la Figura 2, un tubo primario 200 atraviesa un primer juego de medios<br />
de bloqueo tales como rodillos de presión 201 y después un segundo juego de medios de bloqueo tales<br />
como rodillos de presión 202, con lo que una masa líquida, que preferiblemente contiene agua, puede ser<br />
atrapada o mantenida cautiva en su interior y en contacto con la superficie interior del tubo, formando<br />
con ello un tubo 203 expandido que contiene agua. El segundo juego de rodillos de presión 202 aplasta<br />
el tubo expandido y retira de la zona de tratamiento el tubo 204 aplanado tratado interiormente con<br />
un líquido. Este tratamiento de la superficie interior del tubo primario puede ser realizado en diversos<br />
puntos entre la corona enfriadora 22 de la Figura 1 y los rodillos de presión 33. Este tratamiento puede<br />
realizarse antes de, durante o después de un tratamiento externo opcional con el baño 26 descrito antes.<br />
El tratamiento interno del tubo, por ejemplo con agua, puede ser particularmente beneficioso cuando la<br />
capa de la superficie interior del tubo comprende una poliamida. Se cree que el agua plastifica el nailon<br />
y facilita el estiramiento y la orientación de las películas de nailon. Se contempla que el procedimiento y<br />
las películas de esta invención puedan ser fabricados con o sin acondicionamiento exterior y/o interior del<br />
tubo primario con líquidos, por ejemplo agua. Naturalmente, si estos tratamientos se utilizan, entonces<br />
las temperaturas y presiones de los líquidos empleados pueden ser controladas, por ejemplo para facilitar<br />
la absorción del líquido. El tratamiento interno del tubo con aditivos antibloqueo puede ser ventajoso<br />
cuando, por ejemplo, el tubo ha de ser orientado fuera de un baño de agua caliente destinado a llevar<br />
el tubo a su temperatura del punto de estiraje a medida que sale del baño. Ventajosamente, la película<br />
multicapa termoencogible, biaxialmente estirada y recocida, fabricada de acuerdo con esta invención,<br />
puede ser fabricada sin ningún tratamiento interno del tubo primario, ya sea con agua o con aditivos<br />
antibloqueo.<br />
RefiriéndonosdenuevoalaFigura1,paraorientarenlalínea de producción, el tubo primario<br />
aplanado 29 atraviesa los rodillos de presión 33 accionados y después es reinflado para formar un tubo<br />
expandido secundario o burbuja 34 que es arrastrado verticalmente hacia arriba a través de los calentadores<br />
radiantes cilíndricos 35 y 36, con lo que el tubo 34 es recalentado a una temperatura a la cual la<br />
película se vuelve estirable y se orienta cuando se estira pero por debajo de la temperatura a la cual la<br />
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película meramente pierde espesor cuando se estira sin orientación apreciable.<br />
La superficie del tubo se enfría durante su recorrido ascendente a través del sistema de calentadores<br />
mediante aire que es introducido en la zona de calentadores debido a un efecto chimenea y a un efecto de<br />
aspiración causado por el aire soplado a través de la corona de aire 37, como se describe con más detalle<br />
más adelante.<br />
El tubo caliente 34 bajo presión interna se expande súbitamente en el punto de estiraje 38 formando<br />
una burbuja o tubo 39 transversalmente estirado e inflado. Esta burbuja estirada 39 se pone después en<br />
contacto con una escalera plegable que comprende una serie de rodillos convergentes 40 y es aplanado por<br />
los rodillos de presión 41 accionados. La velocidad periférica de los rodillos de presión 41 es mayor que<br />
la de los rodillos de presión 33 con objeto de absorber la flojedad formada durante el estiramiento biaxial<br />
o para comunicar un estiramiento adicional en la dirección longitudinal. Así, se produce la orientación<br />
deseada de la película durante su paso a través del aparato en una zona de orientación entre los rodillos<br />
de presión 33 y 41 (dirección longitudinal) así como transversalmente (dirección transversal). Después de<br />
pasar por los rodillos de presión 41, el tubo aplanado 42 pasa sobre rodillos guía 43 adecuados y puede<br />
ser arrollado en un carrete de arrollamiento cuya tensión está controlada. Si se desea producir láminas,<br />
el tubo puede ser hendido después de atravesar los rodillos de presión 41.<br />
El control de la temperatura de la zona de orientación puede conseguirse, por ejemplo, mediante<br />
un sistema de calentadores radiantes cilíndricos que comprende uno o más (en lo sucesivo diremos una<br />
pluralidad) de calentadores radiantes 35 y 36 separados entre sí. Cada uno de estos calentadores incluye<br />
una serie de elementos de resistencia eléctrica equidistantes alrededor de la circunferencia del calentador<br />
y controlados mediante un control (no mostrado) del tipo de transformador conocido. La circunferencia<br />
interna de cada calentador radial está preferiblemente frente a unas pantallas detrás de las cuales están<br />
colocados los elementos de calefacción. Los diámetros de los calentadores radiantes cilíndricos y anulares<br />
son suficientemente grandes para permitir que el tubo en su condición radialmente distendida los atraviese<br />
disponiendo de espacio libre.<br />
Como se ha indicado antes, un elemento esencial de esta invención es la provisión de una corriente<br />
de refrigerante, tal como aire, a gran velocidad que se introduce por debajo o entre los calentadores 35 y<br />
36 mediante una corona de aire 37, al que se suministra aire mediante un compresor o soplante 44. Así,<br />
a medida que el tubo 34 avanza hacía los rodillos de presión 41, es rodeado por una corriente de aire<br />
ascendente. Esta corriente de aire está constituida en parte por el aire ambiente cuya humedad puede<br />
ser controlada o que puede ser enfriado, por ejemplo, mediante un acondicionador de aire y este aire<br />
puede ser soplado al interior del tubo 34 o arrastrado interiormente alrededor de dicho tubo 34 por el<br />
movimiento ascendente del tubo, por el efecto chimenea de los calentadores radiantes y parcialmente por<br />
el aire inducido por el paso de la corriente a gran velocidad que emana de la corona de aire 37. Los<br />
calentadores están situados y ajustados de manera que la corriente de aire siempre permanece a una<br />
temperatura inferior a la del tubo en la zona de estiraje, sirviendo así para controlar la temperatura del<br />
tubo y para prevenir sobrecalentamientos del tubo en la zona de estiraje.<br />
La zona de orientación, en particular alrededor de la zona de caldeo y de la zona de estiraje también<br />
puede estar confinada para reducir al mínimo las perturbaciones medioambientales y controlar parámetros<br />
talescomolatemperatura,lapresión, la humedad y la composición y flujo de la atmósfera circundante.<br />
La corona de aire puede estar equipada con una pluralidad de orificios o un orificio en forma de ranura.<br />
El ángulo que forma el refrigerante que sale de la corona de aire con el eje del tubo que asciende y el<br />
sistema de calentadores es importante solamente en tanto en cuanto es necesario que la corriente a gran<br />
velocidad sea dirigida en dirección generalmente ascendente.<br />
El flujo de aire circundante, en la zona de orientación, debido al paso del tubo y debido al efecto<br />
chimenea, introduce aire debajo del calentador 35 y entre los calentadores 35 y 36.<br />
El volumen de aire aportado por el soplante o compresor 44 no tiene que ser grande en comparación<br />
con los flujos de aire antes mencionados. El flujo de aire inducido por la corriente de aire a gran velocidad<br />
en combinación con los otros flujos de aire, incluido, por ejemplo, el aire enfriado y el aire acondicionado,<br />
produce el efecto refrigerante deseado.<br />
El tubo 34 es de esta forma enfriado por el flujo ascendente de aire durante su ascensión a través del<br />
sistema de calentadores en la zona de orientación.<br />
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Es preferible enfriar rápidamente el tubo expandido para producir películas con contracción máxima.<br />
Pueden ser utilizadas coronas de aire adicionales, con objeto de enfriar rápidamente el tubo y estabilizar<br />
el flujo de aire y la burbuja, si así se desea. También puede agregarse un sistema extractor<br />
para extraer el aire caliente y además contribuye algo al flujo ascendente del aire a través del sistema de<br />
calentadores debido a su efecto de vacío.<br />
La película es después recocida en cualquier forma muy conocida en la técnica. Por ejemplo, las<br />
Patentes U.S. 3.076.232 y 3.022.543 se dirigen a operaciones de recocido.<br />
La película estirada puede ser recocida en la línea de producción para estabilizarla dimensionalmente<br />
en una o más direcciones. La película aplanada puede pasarse a través de un calentador radiante 45 cuya<br />
temperatura y tiempo de exposición están controlados, siendo después arrastrada la película recocida 46<br />
por los rodillos de presión 47. Las velocidad relativas o los diámetros de los rodillos de presión 41 y 47<br />
pueden ser ajustados para producir la tensión deseada para facilitar el recocido y permitir una reducción<br />
predeterminada en las dimensiones del tubo, si se desea.<br />
Refiriéndonos ahora a la Figura 3, en la operación de recocido, el tubo en película orientado por<br />
estiramiento 300 puede ser reinflado para formar una burbuja 301, entre los rodillos de presión 302 y 303,<br />
poniendo así el tubo bajo una tensión controlada en una o en las dos direcciones, longitudinal y transversal.<br />
El tubo se calienta mediante un calentador radiante 304 que calienta el tubo a la temperatura de<br />
recocido mientras el tubo se mantiene en condiciones expandidas. El grado de tensión transversal puede<br />
ser regulado variando el grado de inflamiento de la burbuja 301 mientras que la tensión en la dirección<br />
longitudinal es regulada mediante el control de las velocidades relativas del par de rodillos de presión 302<br />
y 303. Alternativa o adicionalmente, puede pulverizarse agua a temperatura controlada sobre la película<br />
tubular, efectuando así el tratamiento térmico, consiguiendo al mismo tiempo que absorba agua por lo<br />
menos la capa más externa (preferiblemente una poliamida). En este momento, es preferible que la velocidad<br />
del segundo sistema de rodillos de presión 303 sea más lenta que la velocidad del primer sistema<br />
de rodillos de presión 302, por ejemplo en un 1 % a un 5 % y es preferible ajustar la presión del aire<br />
confinado de manera que la anchura plana de la película aplastada después del recocido se haya reducido,<br />
por ejemplo, en un 5 % a un 15 % con respecto a la de la película antes de recocer. La película recocida<br />
ytratadatérmicamente 305 puede ser pasada mediante los rodillos guía 306 y arrollada alrededor de<br />
un carrete de arrollamiento 307, preferiblemente bajo una pequeña tensión, para obtener una película<br />
multicapa termoencogible de acuerdo con esta invención. Esta etapa de recocido puede ser realizada en<br />
la línea de producción en lugar del recocido de la película plana antes mencionada. El recocido también<br />
puede ser realizado retirando del carrete la película previamente estirada, tratándola con calor y/o agua<br />
ydespués rebobinando la tripa recocida.<br />
Refiriéndonos de nuevo a la Figura 1, el contenido en humedad de la película orientada y biaxialmente<br />
estirada 46, en particular el de la capa externa, puede ser opcionalmente ajustado haciendo pasar la<br />
película 46 a través de una cámara 48 de humidificación o de pulverización con agua, mediante un par de<br />
rodillos de presión 49. En la cámara 48, la película se expone a una cantidad controlada de humedad y<br />
la temperatura y el tiempo de exposición también pueden ser controlados. La humidificación puede utilizarse<br />
para acondicionar todavía más la película para aportar o mejorar propiedades de la película tales<br />
como estabilidad dimensional. La película rehumedecida 50 se pasa después a través de los rodillos guía<br />
51 a un carrete 52 donde es arrollada, preferiblemente bajo una pequeña tensión, para uso subsiguiente.<br />
La película arrollada puede ser utilizada tal como es o impresa, cortada en largos predeterminados o<br />
fruncida, todo ello de acuerdo con procedimientos conocidos en la técnica.<br />
En la formación de películas orientadas para esta invención, los expertos en la técnica observarán que<br />
lo más conveniente en la zona de orientación es controlar uniformemente la temperatura alrededor del<br />
perímetro del tubo. Preferiblemente, los elementos calefactores están uniformemente dispuestos alrededor<br />
de la circunferencia de los calentadores y el paso del tubo está alineado para que atraviese su centro.<br />
Ciertas faltas de uniformidad en el proceso de elaboración, tales como variaciones en el espesor de la<br />
película, calentamiento desigual de la superficie del tubo, flujos de aire no uniformes y similares, pueden<br />
ser obviadas mediante oscilación por rotación de los sistemas de calentadores, la corona de aire o el tubo,<br />
individualmente o en combinación, con respecto al eje vertical del tubo.<br />
Se entiende en la técnica que uno de los aspectos críticos de la formación de una película biaxialmente<br />
orientada es el control de la temperatura de la película en la zona de estiraje o expansión. En un procedimiento,<br />
se envuelve continuamente el tubo primario y el material del tubo en la zona de estiraje o<br />
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expansión con una corriente de refrigerante a una temperatura inferior a la de la películaenlazonade<br />
estiraje. Como se ha indicado antes, esto se consigue mediante la introducción de una corriente de aire<br />
a gran velocidad en la zona de calefacción adyacente a la columna ascendente del tubo. La localización<br />
exacta del punto de introducción de esta corriente puede variar algo y puede ser fácilmente determinada<br />
mediante simples pruebas empíricas, dependiendo del tamaño del tubo que está siendo manipulado, del<br />
grado de adelgazamiento de la sección de la pared que ha de ser conseguido, de la naturaleza del material<br />
que está siendo tratado y de las dimensiones de la zona de calentamiento, para nombrar algunos factores.<br />
Sin embargo, como guía general, puede establecerse que la corriente de aire no debe ser introducida tan<br />
cerca de la zona de estiraje como para destruir la estabilidad física del tubo, es decir, para hacer que<br />
vibre o “se balancee”. Además, se observará que si ha de obtenerse algún beneficio de la corriente de aire,<br />
no debe estar situada tan alejada de la zona de estiraje que su velocidad en el momento de la colisión<br />
haya descendido a un valor no superior al que se alcanzaría como resultado del efecto chimenea. En<br />
el trabajo experimental relacionado con la invención, se ha hallado que la localización preferida para la<br />
introducción de la corriente de aire a gran velocidad se encuentra al iniciarse la zona de calentamiento.<br />
Debe entenderse que puede utilizarse una pluralidad de coronas de aire si esto es necesario para controlar<br />
la temperatura del refrigerante fluido. También debe entenderse que pueden utilizarse otros métodos de<br />
reducción de la temperatura del fluido, tales como la inyección de aire enfriado o ambiente en la zona<br />
deseada utilizando una corona de refrigeración en la trayectoria de la corriente de fluido, retirando el<br />
fluido calentado y reemplazándolo por fluido a temperatura más baja.<br />
Además, debe entenderse que, aunque se ha descrito el uso de una pluralidad de calentadores<br />
cilíndricos, el sistema de calentadores puede ser, de hecho, un calentador con zonas individualmente<br />
controladas y con respiraderos a lo largo de su longitud a través de los cuales pueda fluir el aire u<br />
otros refrigerantes. La longitud del sistema calentador y el número de calentadores (o de unidades individualmente<br />
controladas) empleados dependerá de las condiciones de operación particulares y no son<br />
estrechamente críticos.<br />
También debe entenderse que aunque en lo que antecede se ha descrito la fabricación de película orientada<br />
con respecto a un procedimiento de coextrusión que utilizaba el transporte ascendente vertical del<br />
tubo durante la orientación, los expertos en la técnica pueden orientar el tubo durante su transporte en<br />
otras direcciones que incluyen la orientación descendente vertical, como es sabido en la técnica, y también<br />
pueden utilizar estratificación por recubrimiento cuando por lo menos una de las capas está estratificada<br />
por recubrimiento.<br />
Refiriéndonos ahora a la Figura 4, esta representa una vista en perspectiva de un segmento con un<br />
extremo abierto de un alimento que contiene grasa y proteínas, térmicamente elaborado y embutido, tal<br />
como la salchicha 400. La carne 401 de la salchicha está confinada por el artículo de tripa de salchicha en<br />
película tubular 402 de esta invención, al que rellena. La tripa 402 es un tubo con una superficie externa<br />
403 y una superficie interna 404 formando una pared tubular 405. El espesor de la pared del tubo 405<br />
de la tripa ha sido exagerado para mayor claridad. El producto de esta invención tiene por lo menos tres<br />
capas esenciales: una capa interna 406 de una poliamida que preferiblemente forma la superficie interior<br />
404 que está en contacto directo con la carne 401 y se adhiere a ella; una capa de núcleo 407 de un<br />
copolímero de VLDPE de acuerdo con la característica (b) de la reivindicación 1; y una capa externa<br />
408 de una poliamida que preferiblemente forma la superficie exterior 403 de la tripa 402. La capa de<br />
núcleo 407 está directamente en contacto con la capa interna 406, a la que se adhiere, en una interfase<br />
409 que es coextensiva con la superficie externa de la capa interna y la superficie interna de la capa de<br />
núcleo. Además, la capa de núcleo 407 está directamente en contacto con la capa externa 408, a la que<br />
se adhiere, en la interfase 410 que es coextensiva con la superficie externa de la capa de núcleo 407 y la<br />
superficie interna de la capa externa 408.<br />
La orientación de las películas multicapa puede mejorar ciertas propiedades físicas de las películas así<br />
como crear películas que son termoencogibles. Asimismo, la película puede ser estirada en una dirección<br />
solamente o estirada sucesivamente (por ejemplo, primero en la dirección longitudinal (D.L.) y después<br />
en la dirección transversal (D.T.) o estirada simultáneamente en ambas direcciones, longitudinal y transversal.<br />
Los siguientes son ejemplos y ejemplos comparativos dados para ilustrar esta invención.<br />
Los resultados experimentales de los ejemplos siguientes están basados en ensayos similares a los de<br />
los siguientes métodos de ensayo, salvo indicación en contraria.<br />
Resistencia a la tracción: ASTM D-882, método A<br />
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Alargamiento, %: ASTM D-882, método A<br />
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Módulo secante al 1 %: ASTM D-882, método A<br />
Velocidad de transmisión del oxígeno gaseoso (VTO2G): ASTM D-3985-81<br />
Velocidad de transmisión del vapor de agua (VTVA): ASTM F 1249-90<br />
Resistencia al desgarramiento Elmendorf: ASTM D-1992<br />
Calibre: ASTM D-2103<br />
Valores de la contracción: los valores de la contracción se definen como los valores obtenidos midiendo<br />
la retracción sin impedimentos a 90 ◦ C, durante 5 segundos. Se cortan cuatro especímenes de ensayo de<br />
unamuestradadadelapelícula que ha de ser ensayada. Los especímenes se cortan en cuadrados de<br />
10 cm de longitud en la dirección longitudinal por 10 cm de longitud en la dirección transversal. Cada<br />
especimen se sumerge por completo durante 5 segundos en un baño de agua a 90 ◦ C. Después se seca<br />
el especimen del baño de agua y se mide la distancia entre los extremos del especimen encogido para<br />
ambas direcciones, D.L. y D.T. La diferencia entre la distancia medida para el especimen contraído y el<br />
lado original de 10 cm se multiplica por 10 para obtener el porcentaje de contracción para el especimen<br />
en cada dirección. La contracción para los cuatro especímenes se promedia para obtener el valor de la<br />
contracción en la D.L. de la muestra de película dada y la contracción para los cuatro especímenes se<br />
promedia para obtener el valor de la contracción en la D.T.<br />
Fuera de retracción: La fuerza de retracción de una película es la fuerza o tensión requerida para<br />
evitar la contracción de la película y se determinó en muestras tomadas de cada película. Se cortaron<br />
cuatro muestras de película de 2,54 cm de anchura por 17,8 cm de longitud en la dirección longitudinal y<br />
2,54 cm de anchura por 17,8 cm de longitud en la dirección transversal. Se determinó y registró elespesor<br />
medio de las muestras de película y se calibró un registrador gráfico de banda de papel a 0 gramos y a una<br />
carga total de 1000 gramos. Después cada muestra de película se sujetó entre las dos mordazas situadas<br />
aunadistanciade10cm. Unamordazaestá en posición fija y la otra está conectada al transductor<br />
de un extensiómetro. Después la muestra de película sujeta y las mordazas se sumergieron durante un<br />
periodo de 5 segundos en un baño de silicona mantenido a temperatura constante elevada. Durante<br />
este tiempo, se leyó enelgráfico de cinta de papel la fuerza en gramos a esa temperatura elevada y se<br />
registró esta lectura. Transcurrido este tiempo, la muestra de película se sacó delbaño y se dejó enfriar<br />
a la temperatura ambiente, después de lo cual también se leyó delgráfico de cinta de papel la fuerza en<br />
gramos a la temperatura ambiente y se registró. La fuerza de retracción para la muestra de película se<br />
determinó entonces mediante la siguiente ecuación, en la que los resultados se obtienen en gramos por<br />
milésima de pulgada (0,0254 mm) de espesor de película (g/milésima de pulgada):<br />
Fuerza de retracción (g/milésima de pulgada) = F/E<br />
donde F es la fuerza en gramos y E es el espesor medio de las muestras de película en milésimas de<br />
pulgada (mils).<br />
En todos los ejemplos siguientes, salvo indicación en contrario, las composiciones de las películas fueron<br />
producidas utilizando generalmente el aparato y el método descritos en la Patente U.S. n ◦ 3.456.044<br />
(Pahlke) que describe un tipo de coextrusión por el método de doble burbuja de acuerdo además con<br />
la descripción detallada anterior. Todos los porcentajes están expresados en peso salvo indicación en<br />
contrario.<br />
Ejemplos I-III<br />
En los Ejemplos I-III, se prepararon tres tripas de salchicha en película multicapa termoencogibles,<br />
biaxialmente estiradas de esta invención (sólo Ejemplo III). Las capas de cada película multicapa fueron<br />
coextruidas y biaxialmente estiradas de acuerdo con un tipo de procedimiento de orientación tubular por<br />
coextrusión.<br />
Los Ejemplos I-III son películas de tres capas. No obstante, están contempladas por esta invención<br />
las películas de cuatro o más capas. Las películas multicapa de esta invención pueden incluir capas que<br />
favorecen o modifican ciertas propiedades de la película deseada, tales como termosellabilidad, adhesión<br />
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a la carne, encogibilidad, resistencia a las arrugas, resistencia a las picaduras, imprimabilidad, tenacidad,<br />
propiedades de barrera a los gases o al agua, resistencia a la abrasión y propiedades ópticas tales como<br />
brillo, turbidez, ausencia de líneas, bandas o geles. Estas capas se forman por coextrusión o por recubrimiento<br />
por extrusión.<br />
Para los Ejemplos I-III, se utilizó un extrusor para cada capa y las resinas termoplastificadas de cada<br />
extrusor se introdujeron en una boquilla de coextrusión desde la cual las resinas fueron coextruidas en<br />
una relación de primera capa externa:núcleo:segunda capa externa de 53:35:12 aproximadamente.<br />
En los Ejemplos I-III, para cada capa, la resina o mezcla de resinas se introdujo desde una tolva en un<br />
extrusor estándar de un husillo, conectado a la tolva, en el que la resina y/o la mezcla se termoplastificó<br />
y se extruyó através de una boquilla en espiral de coextrusión de tres capas, formando un tubo primario.<br />
Las temperaturas en el tambor del extrusor para la capa de núcleo fueron alrededor de 191 ◦ Cyparala<br />
primera y segunda capas externas fueron alrededor de 204 ◦ C. La boquilla de extrusión disponía de una<br />
abertura de salida anular de 3,175 cm de diámetro con un paso de 0,152 cm. El perfil de temperatura<br />
en la boquilla de coextrusión se estableció entre aproximadamente 204 ◦ C y 216 ◦ C. El tubo multicapa<br />
primario extruido se enfrió pulverizándolo con agua corriente sin calentar (alrededor de 12-24 ◦ C).<br />
El tubo primario enfriado se aplanó pasándolo por un par de rodillos de presión cuya velocidad fue<br />
controlada para rebajar el tubo primario y ajustar la circunferencia del tubo o anchura plana. En los<br />
Ejemplos I-III, se produjo un tubo aplanado de 2,54 cm de anchura plana y 0,0508 cm de espesor.<br />
En los Ejemplos II y III, los tubos primarios enfriados se pasaron brevemente (menos de 1 minuto)<br />
por un tanque abierto de agua antes de calentarlos de nuevo para su orientación.<br />
El tubo primario aplanado y enfriado se calentó denuevo,seestiró biaxialmente y se enfrió. La<br />
película aplanada enfriada, biaxialmente estirada y biaxialmente orientada se arrolló después en un carrete.<br />
La relación de estiraje u orientación en la dirección longitudinal (D.L.) era de 3,15:1 y la relación<br />
de burbuja u orientación en la dirección transversal (D.T.) estaba comprendida entre 3,75:1 y 4:1 para<br />
todas las películas. El punto de estiraje o temperatura de orientación era inferior al punto de fusión de<br />
cada capa orientada y superior al punto de transición vítrea de las capas. La temperatura del punto de<br />
estiraje, las velocidades de calentamiento y enfriamiento de la burbuja y las relaciones de orientación son<br />
generalmente ajustadas para maximizar la estabilidad de la burbuja y la producción para el grado deseado<br />
de estiramiento u orientación. Las películas resultantes de los Ejemplos I-III se orientaban fácilmente y<br />
tenían un excelente aspecto. La película tubular biaxialmente estirada del Ejemplo III fue recocida en la<br />
línea de producción durante unos 3 segundos a temperatura elevada, empleando un calentador radiante<br />
de infrarrojos antes de arrollarla en un carrete. Se midieron las propiedades físicas de las películas de los<br />
Ejemplos I-III y están registradas en la Tabla A.<br />
Para todos los Ejemplos I-III, la capa de núcleo estaba constituida por una mezcla 70:30 en porcentaje<br />
en peso de un polietileno de muy baja densidad (VLDPE) con un copolímero de etileno-ácido metacrílico<br />
(EMAA). Se formó una premezcla mezclando manualmente un 70 % de VLDPE con un 30 % de EAA. Esta<br />
mezcla premezclada se agregó después a la tolva de un extrusor para su extrusión como capa de núcleo.<br />
El VLDPE era un terpolímero VLDPE C2-C4-C6 comercial, vendido por Union Carbide Corporation con<br />
la marca de fábrica DEFD 1192 y tenía una densidad declarada de 0,912 g/cm 3 yuníndice de fluidez<br />
declarado de 0,18 dg/min. El EMAA es un copolímero comercial vendido por The DuPont Company bajo<br />
la marca de fábrica Nucrel ○R 1202 HC y tenía un contenido típico declarado de ácido metacrílico de 12,0 %<br />
en peso y un índice de fluidez declarado de 1,5 dg/min. Las primera y segunda capas externas de los tres<br />
ejemplos I-III estaban constituidas por un copolímero de nailon 6/66. El nailon 6/66 era un copolímero<br />
que declaradamente contenía 85 % de nailon 6 y 15 % de nailon 66, con una viscosidad relativa de 4,2 ηr<br />
en ácido sulfúrico al 98 % y podía adquirirse con la marca de fábrica Amilan 6041 a Toray Industries,<br />
Inc. de Tokyo, Japón o a Montor Performance Plastics Company de Auburn Hills, Michigan, Estados<br />
Unidos,bajolamarcadefábrica Montor CM 6041 XF.<br />
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TABLA A<br />
Resistencia a Módulo<br />
Alargamiento la tracción secante Fuerza de retracción<br />
Calibre a la rotura MPa al 1 %, Contracción a 90 ◦ C a T.A.<br />
Ej. medio, % a T.A. a T.A. MPa a 90 ◦ C, % Kg/cm Kg/cm<br />
n ◦ micras VTO2G† VTVA†† DL/DT DL/DT DL/DT DL/DT MD/TD MD/TD<br />
I ∗ 46,5 39 42 140/84 143/171 493/327 32/34 76,8/103 53,9/55,1<br />
(49,5) (48,3)<br />
II ∗ 48,3 34 34 140/79 164/179 508/327 33/34 80,3/100 53,5/53,5<br />
(55,9) (55,9)<br />
III 49,0 37 33 143/70 163/159 522/291 31/30 82,3/91,3 58,7/46,1<br />
(54,6) (54,6)<br />
∗ Comparativo<br />
T.A. = Temperatura ambiente<br />
† La velocidad de transmisión del oxígeno gaseoso (VTO2G) en unidades de cm 3 por m 2 por 24 horas a<br />
1atmósfera y 23 ◦ C para el espesor de la película ensayada. El espesor de la película está indicado<br />
en micras ( ) debajo de la velocidad.<br />
†† La velocidad de transmisión del vapor de agua (VTVA) en unidades de gramos por m 2 por 24 horas<br />
para el espesor de la película ensayada. El espesor de la película está indicado en micras ( ) debajo<br />
de la velocidad.<br />
Las propiedades medidas y registradas en la Tabla A demuestran que puede fabricarse una tripa multicapa<br />
adecuada para uso como tripa de salchicha de acuerdo con esta invención. La tripa de la invención<br />
es resistente pero flexible y blanda, como indican sus valores de la resistencia a la tracción, alargamiento<br />
alaroturaymódulo secante al 1 %. También se midieron buenos valores de impermeabilidad al oxígeno.<br />
Los valores de la contracción y de la fuerza de retracción indican propiedades que, de acuerdo con esta<br />
invención, proporcionarán un aspecto no arrugado a la salchicha embutida. La fuerza de retracción es<br />
suficiente para mantener la tripa lisa y tensa contra el alimento embutido sin ser tan resistente que cause<br />
una deformación indeseable de la salchicha durante la cocción.<br />
Las tripas de salchicha de los Ejemplos I-III se rellenaron con fleischwurst. Se cocieron las tripas<br />
de salchicha rellenas y se enfriaron las salchichas. Todos los ejemplos presentaron excelentes aspecto y<br />
adhesiónalacarne.<br />
Ventajosamente, las películas y tripas de salchicha pueden ser fácilmente fruncidas utilizando los<br />
lubricantes convencionales para uso en las máquinas fruncidoras automáticas. Asimismo, las películas<br />
pueden ser impresas. Las tintas se adhieren bien a la capa de poliamida.<br />
Otras modificaciones de la invención resultarán evidentes a los expertos en la técnica.<br />
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ES 2 105 028 <strong>T5</strong><br />
REIVINDICACIONES<br />
1. Una envoltura (tripa) de salchicha en película multicapa termoencogible, tubular, biaxialmente<br />
estirada y recocida, que comprende:<br />
(a) una capa interna que comprende por lo menos 60 % de al menos una poliamida;<br />
(b) una capa de núcleo que comprende por lo menos 60 % en peso de un copolímero de polietileno de muy<br />
baja densidad (VLDPE) de etileno y al menos una alfa-olefina C4-C8, teniendo dicho copolímero<br />
una densidad menor que 0,915 g/cm 3 yuníndice de fluidez menor que 2 dg/min; y<br />
(c) una capa externa que comprende por lo menos 60 % de al menos una poliamida;<br />
en la que la citada capa de núcleo (b) está dispuesta entre una capa interna (a) y una capa externa (c) y<br />
directamente adherida a ellas por coextrusión o recubrimiento por extrusión, y la citada película presenta<br />
un valor de contracción a 90 ◦ C, después del recocido, de al menos 20 % en por lo menos una dirección.<br />
2. Una tripa como se define en la reivindicación 1, en la que dicho VLDPE comprende un terpolímero<br />
de etileno, 1-buteno y 1-hexeno o un copolímero de etileno y octeno.<br />
3. Una tripa, como se define en una o ambas de las reivindicaciones 1 a 2, en la que dicha capa de<br />
núcleo comprende además al menos 10 % de un copolímero de etileno y ácido metacrílico.<br />
4. Un procedimiento continuo para la fabricación de una tripa de salchicha termoplástica multicapa,<br />
tubular, termoencogible, biaxialmente estirada y recocida, que comprende:<br />
(a) coextruir un tubo termoplástico multicapa plastificado fundido, con una superficie exterior y una<br />
superficie interior, a través de una boquilla anular, en el que dicho tubo comprende una capa interna<br />
de poliamida de al menos 60 % de al menos una poliamida y una capa externa de poliamida de al<br />
menos 60 % de al menos una poliamida, con una capa de núcleo según la reivindicación 1 entre y<br />
en contacto adherente directo con las citadas capas interna y externa;<br />
(b) enfriar el citado tubo coextruido por debajo del punto de fusión de cada capa, mediante la aplicación<br />
de agua a la superficie exterior del citado tubo;<br />
(c) transferir dicho tubo enfriado a una zona de orientación en la que el citado tubo se calienta de<br />
nuevo a una temperatura superior a la temperatura de transición vítrea e inferior al punto de fusión<br />
del polímero predominante de cada capa del tubo, seguido de enfriamiento mientras se admite al<br />
interior del citado tubo una masa de fluido a medida que dicho tubo pasa entre unos primeros<br />
y unos segundos medios para bloquear el flujo de fluido a lo largo del interior del citado tubo,<br />
causando con ello que el tubo mencionado se estire periféricamente alrededor de la masa de fluido<br />
atrapada y simultáneamente con el citado estiramiento periférico, el tubo mencionado es estirado<br />
en una dirección perpendicular para producir una película tubular biaxialmente estirada, y<br />
(d) recocer a temperatura elevada la película biaxialmente estirada para estabilizar dimensionalmente<br />
dicha película, produciendo con ello una película multicapa con un valor de la contracción a 90 ◦ C<br />
de al menos 20 % o más alto en por lo menos una dirección.<br />
5. Un procedimiento como el definido en la reivindicación 4, en el que el citado valor de la contracción<br />
se cumple en las dos direcciones, D.L. y D.T.<br />
6. Un procedimiento como el definido en una o más de las reivindicaciones 4 a 5, en el que el citado<br />
tubo coextruido, después de la etapa de enfriamiento (b) y antes de la citada etapa de estiramiento (c),<br />
tiene su superficie exterior en contacto con agua bajo condiciones suficientes para causar que la citada<br />
capa exterior de poliamida absorba agua hasta un nivel superior al 0,1 % e inferior al 1,0% en peso,<br />
calculado sobre el peso de la capa externa de poliamida.<br />
7. Un procedimiento como el definido en una o más de las reivindicaciones 5 a 6, en el que la citada<br />
capa de poliamida ha absorbido menos del 1 % en peso de agua antes del estiramiento biaxial.<br />
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8. Un procedimiento como el definido en una o más de las reivindicaciones 4 a 7, en el que cada una<br />
de las citadas capas externa e interna de poliamida contiene menos del 1 % y más del 0,1 % en peso de<br />
agua después de la extrusión y antes del estiramiento biaxial.<br />
NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art. 167.2 del Convenio de Patentes Europeas (CPE)<br />
y a la Disposición Transitoria del RD 2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la<br />
aplicación del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a<br />
España y solicitadas antes del 7-10-1992, no producirán ningún efecto en España en<br />
la medida en que confieran protección a productos químicos y farmacéuticos como<br />
tales.<br />
Esta información no prejuzga que la patente esté onoincluída en la mencionada<br />
reserva.<br />
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