PELICULA DE COLAGENO.(ES2122307)

k
OFICINA ESPAÑOLA DE
PATENTES Y MARCAS
19
k
kInt. Cl. : C08J 5/18
11 Número de publicación:
2 122 307
6
51
ESPAÑA
B29D 7/01
A22C 13/00
k
TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA
12
kNúmero de solicitud europea: 94922309.3
kFecha de presentación : 01.08.94
kNúmero de publicación de la solicitud: 0 711 321
kFecha de publicación de la solicitud: 15.05.96
T3
86
86
87
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k
54 Tı́tulo: Pelı́cula de colágeno.
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73 Titular/es: Devro Plc
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72 Inventor/es: Martin, Robin Collet y
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74 Agente: Elzaburu Márquez, Fernando
30 Prioridad: 31.07.93 GB 9315937
Moodiesburn
Chryston, Glasgow G69 0JE, GB
45 Fecha de la publicación de la mención BOPI:
16.12.98
45 Fecha de la publicación del folleto de patente:
ES 2 122 307 T3
16.12.98
Aviso:
k
k
Fitzpatrick, Hugh Cameron Ross
k
En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletı́n europeo de patentes,
de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina
Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar
motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de
oposición (art◦ 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas).
Venta de fascı́culos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 – 28036 Madrid
ES 2 122 307 T3
DESCRIPCION
Campo del invento
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El presente invento se refiere a una pelı́cula de colágeno para envolver productos alimenticios como
carne y aves de corral y a un método para envolver dichos productos.
Antecedentes del invento
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En la industria alimentaria es conocido empaquetar, los cortes para asar de carne y de aves de corral,
sobre todo jamón, de forma compacta en una red antes de cocinarlos. La red sirve para mantener las
piezas de carne o de aves de corral unidas y el resultado es un producto atado con una red y sólido, que se
puede trinchar y tiene buen aspecto. También suele interponerse una capa de pelı́cula de colágeno entre
los cortes de carne y aves de corral y la red elástica exterior, cuyo propósito es evitar el deterioro de la
superficie de la carne, reducir la pérdida de jugos durante la cocción y mejorar el aspecto del producto
atado. Conseguir estas pelı́culas de colágeno es fácil, por ejemplo, en Devro Ltd. La pelı́cula de colágeno
suele venderse en tramos continuos con anchos usualmente de 400 mm, 480 mm o 580 mm y con un
grosor que suele variar entre 0,015 y 0,035 mm. Como se tipifica en las Patentes de Estados Unidos
N◦ 4.910.034 y 4.958.477, cuyas descripciones se incorporan aquı́ como referencia, los trozos de carne
se comprimen en una guı́a cilı́ndrica, alrededor de la cual se alimenta la pelı́cula plana, que se solapa
en una configuración tubular. Alrededor de la parte exterior del tubo de pelı́cula de colágeno se coloca
una red elástica. A medida que los trozos de aves de corral y carne compactados salen del tubo guı́a,
son envueltos por el tubo de colágeno y la red se estira sobre la capa de colágeno. La red se frunce en
ambos extremos de la carne, para obtener un producto de forma generalmente ovoide. Luego se cocina el
producto. El proceso se aplica especialmente en la producción de jamón cocido empaquetado en una red.
La pelı́cula de colágeno es un material que no tiene una resistencia al desgarramiento particularmente
alta, sobre todo cuando está mojada o en contacto con carne o aves de corral húmedos. Debido a su
naturaleza proteinácea, la cocción produce la unión de la pelı́cula de colágeno a la carne o a las aves de
corral, obteniéndose ası́ un producto unificado.
Uno de los problemas que surgen en el proceso descrito anteriormente es que puede quedar aire o
vapor de agua atrapado bajo la pelı́cula de colágeno, ya sea mientras se envuelve como se ha descrito
antes o mientras se cocina posteriormente. Esto provoca unas bolsas de aire antiestéticas, que le restan
valor al aspecto del producto. Para contrarrestar este efecto, el producto atado y relleno se puede pinchar
manualmente o “clavar”, haciéndolo rodar sobre una tabla con pinchos o chinchetas. Sin embargo, puesto
que la carne o el ave de corral están comprimidos, al pinchar la pelı́cula de colágeno de esta forma se
corre el peligro de rasgarla, ya que ésta no es intrı́nsecamente fuerte. Este riesgo aumenta si se deja caer
el producto atado y relleno para mejorar su forma antes de cocinarlo. Durante la caı́da, el producto se
comprime longitudinalmente para redondear la forma ovoide, lo que aumenta la tensión periférica de la
pelı́cula de colágeno.
El objeto del presente invento es atenuar estos problemas.
Sumario del invento
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Un aspecto del presente invento proporciona un envoltorio para alimentos en forma de pelı́cula de
colágeno plana y perforada para solaparse en una configuración tubular para envolver productos alimenticios de carne o aves de corral, conteniendo la pelı́cula una serie de perforaciones lo suficientemente
grandes para permitir el escape de aire o vapor de agua atrapados dentro del producto envuelto, siendo
la disposición y la distancia entre las perforaciones en cada una de las dos direcciones mutuamente perpendiculares y el tamaño de cada perforación tales, que la pelı́cula tenga una resistencia suficiente para
que se pueda envolver, procesar y cocinar el producto alimenticio atado y comprimido.
Otro aspecto del presente invento proporciona un método para envolver un producto de carne o de
aves de corral, que consta de las siguientes etapas:
crear una pelı́cula de colágeno perforada, eligiéndose el grado de perforación de la pelı́cula para que
permita el paso de aire a su través, pero sin poner en peligro la resistencia de la pelı́cula y
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envolver con la pelı́cula carne o aves de corral, de manera que el aire atrapado entre dicha pelı́cula y
el producto se escape por las perforaciones de la pelı́cula.
Preferiblemente, el producto envuelto en pelı́cula se envuelve posteriormente en una red elástica.
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ES 2 122 307 T3
Según otro aspecto más del presente invento se proporciona un método para fabricar una pelı́cula de
colágeno para uso en envolver productos de carne y de aves de corral, comprendiendo dicho método las
siguientes etapas:
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crear un gel de colágeno,
extruir una pelı́cula del gel sobre una superficie,
10
secar la pelı́cula extruida y
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perforar la pelı́cula seca, de manera que, en su uso, permita el escape del aire existente entre la
pelı́cula y el producto de carne o de aves de corral envuelto en ella, y se mantenga la resistencia de la
pelı́cula a un nivel suficiente para permitir que el producto alimenticio se envuelva, procese y enfrı́e sin
desgarramiento.
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El gel a partir del cual se extruye la pelı́cula es normalmente ácido, para proporcionar el hinchamiento
del mismo. La pelı́cula puede utilizarse en su condición ácida o neutralizarse, por ejemplo, mediante el
paso de amonı́aco sobre la pelı́cula seca. La etapa de perforación se lleva a cabo normalmente después
de la etapa de neutralización.
Otro aspecto del invento se refiere al producto atado y relleno, cocinado o crudo, que tiene una envoltura de pelı́cula de colágeno perforada.
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Se ha encontrado que las perforaciones se pueden hacer cómodamente con agujas. Estas pueden estar
montadas de forma radial en un tambor con una disposición de leva para que las agujas se extiendan
mientras el tambor se hace girar a la misma velocidad que la pelı́cula seca que va a ser perforada. Sorprendentemente, se ha encontrado que agujas redondas con extremos cuadrados producen agujeros con bordes
bien definidos; y se ha demostrado que es preferible que no haya bordes irregulares, pues la posibilidad de
que la pelı́cula se rasgue propagándose desde los bordes del agujero podrı́a reducir significativamente su
resistencia. La perforación se puede efectuar con una disposición de punzón y troquel, pero la alineación
del punzón y el troquel puede originar dificultades de producción. Se ha encontrado que la utilización de
un rayo láser para realizar la perforación proporciona resultados particularmente buenos, puesto que la
periferia del agujero es lisa y además puede reforzarse fundiendo algo de material de colágeno. La perforación con chispas también puede proporcionar ventajas similares. Las perforaciones son generalmente
de forma circular u oval.
Se ha encontrado que las perforaciones más grandes tienden a reducir la resistencia de la pelı́cula de
colágeno a un nivel no aceptable, ası́ como a liberar demasiado lı́quido durante el cocinado y, por tanto,
llevar a una inaceptable pérdida de peso en el producto cocinado. Preferiblemente, las perforaciones
tienen un diámetro (o eje menor, en el caso de las perforaciones ovales) menor que 0,9 mm, si es posible
menor que 0,7 mm y mejor si es de 0,5 mm o menos. Para obtener una liberación eficiente de aire
atrapado, el lı́mite de tamaño práctico inferior es 0,1 mm, preferiblemente por lo menos 0,2 mm.
En general, las perforaciones deben tener una disposición que potencie al máximo la distancia entre
perforaciones adyacentes. Las perforaciones pueden disponerse en un diseño aleatorio (siempre que se
respete un lı́mite inferior para la separación entre perforaciones adyacentes) o en un diseño cuadrado. Lo
ideal es emplear un diseño rómbico, en el que los agujeros de las filas adyacentes estén escalonados. La
separación entre los agujeros adyacentes puede ser la misma o distinta en las direcciones longitudinal y
transversal. Es preferible que cada perforación se distancie de su vecina más cercana de 20 a 100 mm. En
una realización preferida los agujeros están espaciados entre 30 y 90 mm en la dirección longitudinal y
entre 16 y 60 mm en la dirección transversal. Preferiblemente también los agujeros están espaciados del
borde de la pelı́cula para reducir al máximo la posibilidad de propagación del rasgado desde los bordes.
El grosor de la pelı́cula está preferiblemente entre 0,017 y 0,028 mm. El diseño de agujero más preferido para cada aplicación particular dependerá de las caracterı́sticas de la pelı́cula y de la tensión que la
pelı́cula experimentará durante la operación de envolvimiento, por ejemplo: algunos procesos de extrusión
de pelı́cula producen pelı́culas que tienen más resistencia en la dirección longitudinal de la máquina que
en la transversal; y durante la operación de envolvimiento las tensiones periféricas experimentadas por
la pelı́cula pueden ser mayores que las tensiones longitudinales (usando el aparato descrito en la patente
de Estados Unidos N◦ 4.958.477, probablemente la tensión máxima se experimentarı́a en la dirección
transversal de la pelı́cula).
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Normalmente, las perforaciones se disponen de tal modo que la resistencia de la pelı́cula de colágeno
se reduzca en no más del 30 %, preferiblemente 20 %, mejor aún 10 % y lo ideal serı́a 5 %, en una dirección
determinada.
5
A continuación, se describen realizaciones del presente invento solamente mediante ejemplos.
Breve descripción de los dibujos
10
La figura muestra esquemáticamente una pelı́cula de colágeno conforme al invento, con perforaciones
dispuestas en forma de rombo. La pelı́cula para fines de ilustración es de una anchura menor que las
convencionales.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
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Ejemplo 1
Agujeros hechos con punzón
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Una pelı́cula de colágeno ácido (tipo 60/61, disponible en Devro Ltd., Bellshill (Reino Unido) con
un grosor de aproximadamente 0,022 mm) se perforó con agujeros de 0,5 y 1,0 mm con un punzón y un
troquel. Se cortaron trozos de pelı́cula en forma de pesas de gimnasia (con una longitud total de 71 m,
un ancho de 12 mm y con 19 mm de diámetro en los extremos circulares) en la dirección de la máquina
(MD) y en la dirección transversal (TD) relativas a la dirección de la extrusión y producción en una
máquina convencional productora de pelı́cula. Se perforaron agujeros en el centro de la pesa en el caso
de una sola perforación y, en el caso de dos perforaciones, se distanciaron de 25 a 30 mm simétricamente
a lo largo de la porción rectangular central.
Los postes de los extremos de las piezas en forma de pesa se fijaron en las mordazas de una máquina
Instron 1112. Después se roció agua en las piezas para simular las condiciones que la pelı́cula experimenta
en la práctica. Entonces se separaron las mordazas a 50 mm/min y se tomaron lecturas para establecer
el módulos (kg/mm) de las muestras, de tal forma que un módulo más alto significa una muestra más
rı́gida y un módulo más bajo una muestra más elástica.
Los resultados se muestran en la Tabla 1.
Los resultados indicaron que la muestra con el agujero de 0,5 mm conservaba propiedades aceptables,
sin embargo, la disminución en módulos en la dirección transversal (27 %) de la muestra con el agujero
de 1 mm se aproxima a un nivel inaceptable.
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Ejemplo 2
Agujeros hechos con láser
45
Una pelı́cula de colágeno ácido neutralizado (Devro Ltd.) se perforó con agujeros de un diámetro de
0,5 mm con un diseño de rombos (véase la Figura 1). El espaciado (M) entre los agujeros en la dirección
de la máquina (MD) es 60 mm y el espaciado (T) en la dirección transversal (TD) es 30 mm. Los agujeros
se perforaron con un rayo láser.
50
Las resistencias en MD y TD se midieron cortando trozos de pelı́cula en forma de pesa, como en el
ejemplo 1, que tenı́an uno o dos agujeros, y ensayando las piezas en una máquina Instron 1112. Los
resultados se muestran en la Tabla 2.
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TABLA 1
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Módulos
A) Sin perforar
(comparación)
Un agujero de 1 mm
MD 1,46 (± 0,14)
TD 1,00 (± 0,16)
MD 1,37 (± 0,17)
TD 0,73 (± 0,13)
MD 1,43 (± 0,20)
TD 0,89 (± 0,20)
100
MD 1,90 (± 0,27)
TD 0,70 (± 0,15)
MD 1,63 (± 0,19)
TD 0,58 (± 0,10)
MD 1,81 (± 0,19)
TD 0,64 (± 0,07)
100
Un agujero de 0,5 mm
15
20
Porcentaje
MD
TD
Pelı́cula
B) Sin perforar
(comparación)
Dos agujeros de 1 mm
Dos agujeros de 0,5 mm
100
94
73
98
89
100
86
83
95
91
TABLA 2
25
Pelı́cula
30
Módulos
MD
Sin perforar
Un agujero de 0,5 mm
35
TD
Sin perforar
Un agujero de 0,5 mm
40
Dos agujeros de 0,5
45
50
55
60
5
0,4552
0,3565
0,4195
0,4282
0,3394
0,3847
0,1228
0,0935
0,1127
0,0713
0,1167
0,0686
ES 2 122 307 T3
REIVINDICACIONES
5
1. Una envoltura para alimentos en forma de pelı́cula de colágeno perforada y plana para solaparse
en una configuración tubular para envolver productos alimenticios de carne o aves de corral, conteniendo
la pelı́cula una serie de perforaciones lo suficientemente grandes para permitir el escape de aire o vapor
de agua atrapados dentro del producto envuelto, siendo el diseño y la distancia entre las perforaciones
en cada una de las dos direcciones mutuamente perpendiculares y el tamaño de cada perforación tales,
que la pelı́cula tiene una resistencia suficiente para envolver, procesar y cocinar el producto alimenticio.
10
2. La pelı́cula de la reivindicación 1, en la que las perforaciones tienen diámetros de menos de 0,9
mm.
3. La pelı́cula de la reivindicación 2, en la que las perforaciones tienen diámetros de menos de 0,7
mm.
15
20
4. La pelı́cula de la reivindicación 3, en la que las perforaciones tienen diámetros de menos de 0,5
mm.
5. La pelı́cula de cualquier reivindicación anterior, en la que las perforaciones tienen diámetros de al
menos 0,1 mm.
6. La pelı́cula de la reivindicación 5, en la que las perforaciones tienen diámetros de al menos 0,2 mm.
25
7. La pelı́cula de cualquier reivindicación anterior, en la que las perforaciones están dispuestas en un
diseño en forma de rombo.
8. La pelı́cula de cualquier reivindicación anterior, en la que cada perforación está espaciada de 20 a
100 mm de su vecina más cercana.
30
9. La pelı́cula de cualquier reivindicación anterior, cuyo grosor está entre 0,017 y 0,028 mm.
10. La pelı́cula de cualquier reivindicación anterior, en la que las perforaciones están dispuestas de
tal manera que la resistencia de la pelı́cula de colágeno se reduce en no más del 30 % en una dirección
determinada.
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40
11. La pelı́cula de la reivindicación 10, en la que las perforaciones están dispuestas de tal manera que
la resistencia de la pelı́cula de colágeno se reduce en no más del 20 % en una dirección determinada.
12. La pelı́cula de la reivindicación 11, en la que las perforaciones están dispuestas de tal manera que
la resistencia de la pelı́cula de colágeno se reduce en no más del 10 % en una dirección determinada.
13. La pelı́cula de la reivindicación 12, en la que las perforaciones están dispuestas de tal manera que
la resistencia de la pelı́cula de colágeno se reduce en no más del 5 % en una dirección determinada.
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14. Un método para fabricar una pelı́cula para envolver alimentos para uso en productos de carne y
aves de corral, comprendiendo dicho método las siguientes etapas:
crear un gel de colágeno;
50
extruir una pelı́cula del gel sobre una superficie;
secar la pelı́cula extruida;
55
perforar la pelı́cula seca de manera que, en el uso, la pelı́cula permita el escape de aire entre la pelı́cula
y el producto de carne o aves de corral envuelto con ella, y que la resistencia de la pelı́cula se mantenga a
un nivel suficiente para permitir que el producto alimenticio se envuelva, procese y cocine sin desgarrarse.
15. El método de la reivindicación 14, en el que las perforaciones se efectúan con agujas.
60
16. El método de la reivindicación 14, en el que las perforaciones se efectúan con un láser.
17. Un método para envolver productos de carne o aves de corral, que comprende las siguientes etapas:
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ES 2 122 307 T3
crear una pelı́cula de colágeno perforada y plana, eligiéndose el grado de perforación de la pelı́cula
para que permita el paso de aire a su través, pero sin poner en peligro la resistencia de la pelı́cula;
5
solapar la pelı́cula en una configuración tubular y envolver con ella un producto de carne o aves de
corral, de forma que cualquier aire atrapado entre dicha pelı́cula y dicho producto escapará a través de
las perforaciones de la pelı́cula; y
disponer una red elástica alrededor de la parte exterior del tubo de colágeno.
10
18. Un producto relleno y atado con una red, cocinado o crudo, con un envoltorio de pelı́cula de
colágeno perforada como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.
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NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art. 167.2 del Convenio de Patentes Europeas (CPE)
y a la Disposición Transitoria del RD 2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la
aplicación del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a
España y solicitadas antes del 7-10-1992, no producirán ningún efecto en España en
la medida en que confieran protección a productos quı́micos y farmacéuticos como
tales.
Esta información no prejuzga que la patente esté o no incluı́da en la mencionada
reserva.
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