Procédé de transfert de substances aromatisantes ou odoriférantes, support approprié pour ce transfert et son utilisation.
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odoriférantes ou aromatisantes et notamment un procédé à l'aide duquel on
peut transférer à l'aide d'un support, de préférence sous la forme d'une
feuille, les substances aromatisantes ou odoriférantes au milieu récepteur. L'invention concerne en outre des supports appropriés pour un tel transfert
de substances aromatisantes ou odoriférantes ainsi que leur utilisation en combinaison avec le milieu récepteur, notamment dans un emballage.
Il est classique de transférer des substances aromatisantes ou odoriférantes sur les produits les plus différents de façon à les rendre organoleptiquement satisfaisants ou bien à masquer des arômes ou des saveurs indésirables. Les produits qui seront désignés dans la suite d'une façon générale par l'expression "milieu récepteur" sont par exemple des produits alimentaires et stimulants tels que du thé, du café et du tabac qui doivent être post-aromatisés, ou bien des préparations à base de lait en poudre telles.que des cubes comprimés de
lait écrémé ou d'autres produits amaigrissants se composant de charges et
qui doivent être enrichis en arômes, ou encore des matières d'emballage et autres matières premières et produits finis inodores et insipides auxquels
on désire donner un parfum choisi.
Les substances aromatisantes ou odoriférantes se composent normalement
d'un mélange de différents parfums ou de différents composants aromatiques
qui sont dissous dans la plupart des cas dans un solvant ou diluant volatil. Dans le cas d'un simple dépôt, par exemple par égouttage ou pulvérisation des substances aromatisantes ou odoriférantes sur les produits, ces substances
se déposent, lorsque le milieu récepteur comporte une surface absorbante comme par exemple des tablettes de lait en poudre, du thé ou du tabac, avec une surconcentration localisée dans les zones extérieures : il se produit alors en outre souvent une modification indésirable de la'couleur des produits. Dans le cas d'un milieu récepteur comportant une surface lisse, les substances aromatisantes ou odoriférantes sont souvent séparées rapidement et de façon incontrôlable surtout en fonction de la température car le parfum se vaporise très rapidement sans adhérer sur la surface. Cependant, lorsque, pour éviter ce phénomène,on utilise comme support de transmission des substances odoriférantes ou aromatisantes, une matière absorbant ladite substance telle qu'un bloc
de métal fritte poreux (par exemple conformément au brevet allemand n[deg.] 832 660) ou bien également un papier filtre ou un tissu, le transfert de la substance odoriférante ou aromatisante est rendu plus difficile, à la fois quantitativement et qualitativement. Cela est imputable d'une part au fait que la structure de
ce support intermédiaire peut s'opposer fortement à la vaporisation et que la <EMI ID=3.1>
capillaire très irrégulière de tels supports pourvus de pores dont les dimensions, les profondeurs et les positions sont très différentes, conduit à une vaporisation non uniforme de la substance odoriférante car celle-ci se vaporise bien plus rapidement à partir des gros pores aplatis ou bien à partir des pores orientés perpendiculairement à la surface qu'à partir des pores petits et profonds ou bien à partir de pores dont l'orientation est fortement inclinée par rapport à la surface. Enfin, à cause de la répartition très peu uniforme des grosseurs et des positions de pores, il se produit une séparation partielle et complète des substances odoriférantes et aromatisantes en leurs composants individuels de sorte que le parfum ou l'arôme n'est plus perçu selon sa nature initiale.
L'invention a en conséquence pour but de fournir un procédé de transfert de substances aromatisantes ou odoriférantes à l'aide duquel on obtient une libération uniforme de l'ensemble de la composition aromatisante ou odoriférante sans qu'il se produise une séparation des composants de la composition. L'invention a en outre pour but de permettre ce transfert de l'ensemble de
la composition odoriférante ou aromatisante à d'autres matières, à savoir
au milieu récepteur d'une manière simple afin que ce transfert puisse s'effectuer pratiquement automatiquement, par exemple dans un emballage.
L'invention a en outre pour but de fournir un support qui permette un transfert qualitativement et quantitativement uniforme de la composition odoriférante ou aromatisante et qui puisse être en outre utilisé facilement et commodément sans présenter les inconvénients des blocs frittés lourds et de grandes dimensions ou bien l'inconvénient des papiers-fitres de transférer
un arôme de façon non uniforme.
Pour résoudre ces problèmes, il est prévu suivant l'invention un procédé pour transférer des substances aromatisantes ou odoriférantes, procédé remarquable en ce qu'on fait entrer en contact une couche d'oxyde métallique à pores fins qui a été produite par électrolyse anodique avec les substances aromatisantes ou odoriférantes à transmettre ou bien qui est imprégnée avec lesdites substances et en ce qu'on place ensuite ce support au contact du milieu récepteur ou bien on le stocke avec celui-ci en vue d'un transfert ou d'une transmission uniforme des substances aromatisantes ou odoriférantes.
De préférence, on utilise comme support une feuille d'aluminium oxydée par électrolyse anodique, à savoir notamment une feuille d'aluminium qui a été soumise à un décapage profond avant l'oxydation anodique. Il est particulièrement avantageux d'utiliser des feuilles d'aluminium oxydées anodiquement et <EMI ID=4.1>
notamment 0,1 micron, et une profondeur de pores comprise entre 1 et 60 microns. Avantageusement, avec le procédé de l'invention, le transfert des
substances aromatisantes ou odoriférantes s'effectue dans un emballage où le support et le milieu récepteur sont emballés ensemble. Il est avantageux . d'envelopper le milieu récepteur à l'aide de la feuille d'aluminium oxydée' anodiquement et qui a reçu les substances aromatisantes ou odoriférantes
et de les emballer ou de les sceller dans un emballage global.
L'invention concerne en outre un support pour transférer les substances aromatisantes ou odoriférantes, ce support se composant d'une couche d'oxyde métallique à pores fins qui a été produite par électrolyse anodique, notamment
une feuille d'aluminium oxydée par électrolyse anodique, qui a été soumise de préférence avant l'oxydation anodique à un décapage profond et qui comporte
de préférence les diamètres et profondeurs de pores indiqués ci-dessus. L'invention concerne en outre le milieu récepteur, c'est-à-dire les produits à aromatiser ou déjà aromatisés, pour autant qu'ils soient emballés à l'aide
d'un tel support et qu'ils soient enveloppés notamment d'une telle feuille
de support, l'ensemble étant placé et notamment scellé dans un emballage global
ou commun.
Il est surprenant qu'on obtienne à l'aide de telles couches d'oxyde
métallique obtenues par électrolyse anodique un transfert quantitativement et qualitativement uniforme de substances aromatisantes et odoriférantes car
jusqu'à maintenant on a utilisé à cette fin seulement des blocs en métal fritté fortement poreux ou bien des papiers filtres fortement absorbants qui conduisent -précisément dans le cas de mélanges aromatiques subtils- à une modification.du degré de parfum. On aurait pu également s'attendre à ce que les capillaires à pores fins d'une couche d'oxyde métallique produite par électrolyse anodique retiennent toutes les substances odoriférantes dans ces pores
de dimensions submicroscopiques par suite des forces de capillarité, c'est-à-
dire ne puissent transmettre pratiquement aucune substance odoriférante ou aromatisante; en outre, de l'avis du spécialiste moyen, on aurait dû s'attendre
à ce que, dans le cas de feuilles d'aluminium, les substances odoriférantes
soient liées également par suite des forces de Van der Waals, cet effet connu
et également souhaitable ayant été utilisé pour colorer des surfaces d'aluminium anodisées.
Un autre avantage de l'invention consiste en ce qu'on peut utiliser sans difficulté des feuilles d'aluminium, faciles à manipuler et qui ont déjà été décapées de façon à servir de matières d'emballage, après un prétraitement <EMI ID=5.1>
aromatisantes.
La fabrication de couches d'oxyde d'aluminium produites par électrolyse anodique a déjà été décrite dans le document "Jahbuch der Oberflachentechnik"
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en elles-mêmes. Par exemple, on utilise un bain d'électrolyse contenant, par
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quement les feuilles d'aluminium, à des températures de 17[deg.]C et avec une quantité de courant de 20 A/mn/dm<2> dans un bain brassé par de l'air, et avec
des densités de courant comprises entre 0,5 et 4 A/dm et sous une tension correspondante. La durée du traitement peut varier entre quelques minutes et plus de 60 minutes, la tension du bain étant généralement comprise entre 10
et 20 volts. Sous l'effet de ces traitements, il se forme sur la feuille d'aluminium des couches d'oxyde d'aluminium se composant d'une couche de base sur laquelle se forme une couche poreuse constituée par des cellules hexagonales.
Tous les pores ont sensiblement la même grosseur et le même espacement,
et ils sont orientés perpendiculairement à la surface du métal. En choisissant de façon appropriée les conditions d'électrolyse-et l'électrolyte, on peut
faire varier la grosseur et l'espacement des pores dans certaines limites. De façon surprenante, on a constaté que la porosité de ces couches d'oxyde métallique est d'un ordre de grandeur qui convient parfaitement pour la réception
et la vaporisation uniforme de substances. odoriférantes. Notamment on peut obtenir un diamètre de pores d'environ 0,1 micron et une profondeur de pores d'environ 1 à 60 microns; il est alors possible d'obtenir une vaporisation uniforme de la substance odoriférante sans séparation en ses composants individuels, les forces capillaires qui s'opposent à la pression de vapeur des différentes substances odoriférantes étant suffisamment faibles pour qu'il ne
se produise aucune démixtion du mélange.
Suivant un mode avantageux d'application de l'invention, on peut augmenter considérablement la surface métallique avant l'oxydation anodique par décapage profond avec formation de relief. Ce décapage profond ne doit pas être confondu avec un procédé de décapage ordinaire servant à nettoyer une surface ou bien avec un procédé de décapage d'une surface métallique à des fins métallographiques. L'expression "décapage profond" définit, ici, un décapage "non structurel", tel qu'on peut le réaliser par exemple à l'aide d'une solution aqueuse contenant 5% d'hydroxyde de sodium et 4% de fluorure de sodium à une température d'environ 80[deg.]C, avec une durée de traitement de moins de 3 minutes. A l'aide <EMI ID=9.1>
ment fin d'un ordre de grandeur d'environ 5 microns; ainsi, la surface est considérablement augmentée et la lumière n'est pas-réfléchie comme par un miroir, mais d'une manière diffuse. Du fait de cette augmentation de surface, le nombre de pores produits anodiquement-et servant à recevoir la substance. odoriférante est considérablement augmenté et il en résulte également une augmentation de la quantité de substance odoriférante reçue par.unité de surface. Ainsi, on a établi qu'une bande d'aluminium de 9,1 x 12,5 cm de grandeur qui
a été oxydée anodiquement sur ses deux faces reçoit 40,9 mg de substance odoriférante tandis qu'une bande d'aluminium de même grandeur, soumise au préalable à un décapage profond peut recevoir 44,6 mg de parfum. Ceci ne change rien à l'uniformité de la vaporisation des substances odoriférantes à partir du système poreux, mais on obtient par ailleurs une accumulation et une vaporisation d'une quantité plus grande de substances odoriférantes.
L'utilisation de couches d'oxyde métallique produites anodiquement comme supports pour des substances odoriférantes ou aromatisantes permet un transfert simple et d'un type nouveau de ces substances à d'autres matières, la substance odoriférante ou aromatisante étant transférée sans modification de son parfum. Ce type de transfert de substance odoriférante est particulièrement avantageux lorsque la matière laquelle on désire conférer un parfum choisi est tenue
en stock pendant une assez longue période avant son utilisation.
Lorsqu'on emballe par exemple, dans une feuille d'acétate de cellulose scellable, une rame de papier-lettre à parfumer, avec une bande d'aluminium dont la couche d'oxyde produite anodiquement a été imprégnée d'une substance odoriférante, ce papier reçoit la substance odoriférante sans modification du degré de parfum jusqu'à son utilisation. Il n'est pas nécessaire de pulvériser sur le papier-lettre une solution de substance odoriférante et de le sécher ensuite. Il est également possible d'emballer la matière à laquelle on désire conférer un parfum déterminé entièrement dans une feuille d'aluminium dont la couche d'oxyde produite anodiquement a été imprégnée de la substance odoriférante sélectionnée.
Les exemples suivants sont donnés à titre non limitatif pour illustrer
le principe de l'invention.
EXEMPLE 1
Une feuille de papier buvard d'une surface de 10 cm est imprégnée d'une
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menthol (d=0,88) dans de l'éthanol. Pour réaliser la solution de substance odoriférante, on utilise des matières différant sensiblement entre elles en <EMI ID=11.1>
une bande d'aluminium d'une surface de 10 cm qui été soumise à une oxydation
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2 A/dm<2> et en opérant à 20[deg.]C et pendant 30 minutes. On a indiqué dans le tableau suivant les résultats concernant le dégagement des substances odoriférantes-
à partir du papier buvard imprégné et de la bande d'aluminium, respectivement, ces résultats ayant été enregistrés au cours d'une période de 10 jours et étant fondés sur des critères de perception d'odeur. A cet égard, on a donné la valeur 10 à la perception de la substance odoriférante à l'intensité maximale et la valeur 1 à la perception seulement de traces de ladite substance.
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Les valeurs obtenues indiquent que les deux substances odoriférantes à. savoir le menthol et l'anéthole, sont dégagées de façon relativement uniforme
à partir de la bande d'aluminium tandis que le menthol s'évapore très rapidement de la feuille de papier buvard imprégnée, et on ne perçoit plus que des traces de parfum à partir du troisième jour, et pratiquement plus rien à partir du quatrième jour.
On obtient des résultats comparables avec d'autres solutions de substances odoriférantes et d'autres bandes d'aluminium oxydées anodiquement d'une manière connue, par exemple en utilisant de l'acide sulfurique, de l'acide chromique, de l'acide oxalique ou bien de l'acide phosphorique.
EXEMPLE 2
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d'aluminium oxydée anodiquement, présentant un diamètre de pores de'0,12 microns et une profondeur de pores d'environ 50 microns, sur laquelle on a pulvérisé <EMI ID=15.1>
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une feuille de matière plastique. Déjà au bout de 14 jours, on constate que
les tablettes de lait écrémé ont absorbé la totalité de l'arôme de fraise initial et qu'elles conservent cet arôme après un stockage assez long à l'air libre. Un emballage traité de la même manière ne donne lieu à aucune modification de l'arôme au bout de 6 mois de stockage.
On effectue des essais similaires avec des arômes d'ananas, de framboise, de citron et de vanille, en utilisant des feuilles d'aluminium d'un diamètre
de pores de 0,08, 0,1, 0,12 et 0,16 microns et des profondeurs de pores comprises entre 1 et 60 microns. Tous les résultats sont satisfaisants et reproductibles. On effectue d'autres essais à l'aide d'une feuille soumise au préalable à un décapage profond et on constate qu'on peut utiliser des feuilles d'aluminium de dimensions inférieures d'environ 10% pour fournir la même quantité de substance odoriférante ou d'arôme.
EXEMPLE 3
On enveloppe plusieurs petits paquets de 100 g de thé faiblement aromatisé et d'autres petits paquets de 100 g de tabac faiblement aromatisé dans une double couche d'une feuille d'aluminium préalablement soumise à un décapage profond et à une oxydation anodique et présentant un diamètre de pores d'environ 0,11 micron et une profondeur de pores d'environ 40 microns, cette feuille d'aluminium étant imprégnée, dans un cas avec un arôme fort de Lapsong-Suchong et dans l'autre cas avec un arôme de tabac de Virginie puissant. Dans les deux cas, on constate qu'une surface de 100 cm<2> de feuille d'aluminium reçoit environ
38 à 46 mg de parfum. Les différents paquets sont enfermés ou scellés dans de minces feuilles de chlorure de polyvinyle, des feuilles d'acétate de cellulose et des feuilles de polyéthylène. Un contrôle des paquets effectué au bout de
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produits récepteurs conservent un arôme satisfaisant et stable.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples donnés ci-dessus, elle est susceptible de nombreuses variantes, accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention.
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1.- Procédé de transfert de substances aromatisantes ou odoriférantes, caractérisé en ce qu'il consiste à mettre une couche d'oxyde métallique à pores fins produite anodiquement par voie électrolytique et servant de support en contact avec les substances odoriférantes ou aromatisantes
à transférer, ou à imprégner ladite couche avec lesdites substances, puis à mettre ce support au contact du milieu récepteur en vue du transfert ou du dégagement uniforme desdites substances aromatisantes ou odoriférantes vers ledit milieu récepteur, ou à le stocker en association avec ledit milieu récepteur.