BRPI0415151B1 - Composição em barra e seu processo de fabricação - Google Patents

Description

“COMPOSIÇÃO EM BARRA E SEU PROCESSO DE FABRICAÇÃO” Campo da Invenção A presente invenção refere-se a composições de barras (tais como composições de sabonetes ou barras de beleza), preferencíalmente composições de barras de sabão, que compreendem níveis relativamente baixos de tensoativos e altos níveis de açúcares. A presente invenção refere-se ainda a um processo de fabricação dessas barras para obter barras “mais brancas”.

Antecedentes da Invenção Tradicionalmente, as barras de sabão são compostas de misturas de sabões de ácidos graxos solúveis (que proporcionam benefícios de espuma) e sabões de ácidos graxos insolúveis (que proporcionam estrutura de barra). Por uma série de razões, pode ser desejável reduzir os níveis de componentes solúveis e insolúveis em composições de barra, sejam os seus componentes sabões de ácidos graxos solúveis e insolúveis ou tensoativo sintético insolúvel. Altos níveis de tensoativo, particularmente se o tensoativo for sabão de ácido graxo, por exemplo, podem reduzir a suavidade.

Redução do nível de tensoativo, entretanto, pode apresentar outras consequências. A redução do tensoativo insolúvel (tal como ácidos graxos insolúveis) deve ser acompanhada por aumento do nível de cargas ou outros ingredientes que, por sua vez, pode gerar taxas de desgaste mais altas. Além disso, esperar-se-ia, por exemplo, que nível reduzido de tensoativo solúvel reduzisse a geração de espuma, enquanto a espuma é indicação desejável para o consumidor de boa higiene.

Conforme observado, poder-se-á esperar que a redução do nível de tensoativo (tal como para aumentar a suavidade) e a substituição do tensoativo com cargas geraria altas taxas de desgaste da barra e más propriedades de espuma (vide, por exemplo, a Patente Norte-Americana n2 6.462.002 de Saxena etal).

Inesperadamente, entretanto, os depositantes descobriram que é possível evitar ou minimizar o uso de ácidos graxos insolúveis {que aumentam a estrutura mas inibem a espuma) utilizando barras que contêm inicialmente altos níveis (tais como mais de cerca de 40%) de açúcar. Descobriu-se que os altos níveis de açúcar conferem estrutura mesmo com pouco ou nenhum ácido graxo insolúvel, evitando ao mesmo tempo os efeitos redutores de espuma de ácidos graxos insolúveis. Além disso, devido aos baixos níveis de tensoativo, as barras proporcionam maior suavidade. Adicionalmente, os açúcares {tais como sacarose e dissacarídeos) são baratos e podem ser facilmente incorporados a barras de sabão.

As barras descritas na técnica podem tipicamente conter níveis relativamente altos de tensoativos e níveis relativamente baixos de emolientes hidrofílicos, A Patente Internacional nQ WO 02/50226 (Unilever), por exemplo, descreve barra de higiene com baixo teor de água que compreende de 15% a 60% em peso de tensoativo e emoliente hidrofílico (que pode incluir álcoois poli-hídricos tais como glicerina e propileno glicol e polióis tais como polietileno glicóis) em níveis de 5 a 20%.

De forma similar, a Patente Norte-Americana nQ 6.736.441 B1 de Ross et al determina barras moldadas por fusão de múltiplas fases em que, segundo os exemplos, sabão está presente em cerca de 40% em peso e o nível de açúcar é de cerca de 16,8% (fornecido na forma de solução de sacarose a 70% em água).

Outros documentos de interesse podem incluir os seguintes: Patente Norte-Americana nQ 6.458.751 de Abbas et al; Patente Norte-Americana ne 6.384.000 de McFann et aí; Patente Norte-Americana nB 6.383.999 de Coyle et aí; Patente Norte-Americana ns 6.224.812 de Allan et al; Patente Norte-Americana ns 6.174.845 de Rattinger et al; Patente Internacional nQ WO 2002/061030 de Abbas et al; e Patente Internacional ns WO 01/58422 de Coyle et al.

Em nenhum documento da técnica, acredita-se que haja barras descritas que contenham níveis relativamente baixos (tais como menos de cerca de 25% em peso) de tensoativos que compreendem detergentes e sabões de ácidos graxos solúveis e pouco (menos de 5%, preferencialmente menos de 3%, de maior preferência menos de 2% e, de preferência superior, menos de 1%) ou nenhum sabão de ácido graxo insolúvel; todos em combinação com altos níveis (mais de cerca de 40%, preferencialmente mais de cerca de 50%) de açúcares. Além disso, não há revelação de que barras com essa composição, caso fossem mesmo fabricadas hipoteticamente, pudessem evitar o escurecimento somente se processadas de forma específica.

Neste particular, segunda realização da presente invenção refere-se a um processo de fabricação de barras de açúcar indicadas acima e, particuiarmente, a um processo de fabricação de barras mais brancas garantindo que um modificador de transição em vidro que é utilizado na composição seja adicionado após a neutralização de ácido graxo, Descrição Resumida da Invenção A presente invenção compreende composições de barra, preferencialmente composições de barras de tensoativo, de maior preferência composições de sabão de ácido graxo e opcionalmente detergente sintético que compreendem: (1) menos de cerca de 25%, preferencialmente menos de cerca de 20% em peso de tensoativo (incluindo detergentes e sabões de ácidos graxos solúveis e menos de cerca de 5% de sabão de ácido graxo insolúvel); (2) mais de cerca de 40%, preferencialmente mais de cerca de 50% a cerca de 80% em peso, preferencialmente até cerca de 70% em peso de açúcar ou combinação de açúcares; (3) cerca de 5% a 25% em peso de modificador de temperatura de transição em vidro; e (4) cerca de 1% a cerca de 30%, preferencialmente 5 a 30% de água.

Segunda realização da presente invenção refere-se a um processo de fabricação de barras de açúcar mais brancas, conforme indicado, processo este que compreende, em primeiro lugar, a mistura de água e açúcar(es) e aquecimento de cerca de 60 SC até 90 eC, preferencialmente cerca de 70 QC a 85 SC; uma vez homogênea, adição de tensoativo (tal como ácido láurico ou outro graxo) e manutenção da temperatura; neutralização, por exemplo, de ácido graxo (tal como com NaOH); somente em seguida, adição de modificador de transição em vidro (e ingredientes menores opcionais); e despejamento e modelamento das barras de sabão.

Breve Descrição das Figuras A Figura 1 é uma fotografia de barra fabricada ao adicionar-se modificador de Tg antes da neutralização. A Figura 2 é uma fotografia de barra elaborada ao adicionar-se modificador de Tg após a neutralização (processo de acordo com a presente invenção). A Figura 3 é uma comparação lado a lado em que barra à direita é fabricada por meio do processo inventivo de acordo com a presente invenção.

Descrição Detalhada da Invenção A presente invenção refere-se a composições de barras que contêm menos de cerca de 25% de tensoativo, mais de cerca de 40% de açúcar e cerca de 5% a 25% de modificador de temperatura de transição em vidro. Além disso, o tensoativo compreende predominantemente detergente e sabão de ácido graxo solúvel a quantidade de sabão de ácido graxo insolúvel é de menos de cerca de 5% da composição de barra.

Anteriormente, não se considerou a preparação de barras com alto teor de açúcar e teor relativamente baixo de tensoativo, pois se acreditava que a remoção de sabões de ácido graxo insolúvel (e substituição com carga) gerasse alta taxa de desgaste ou derretimento (causada pelo aumento de cargas substituindo sabão de ácido graxo insolúvel ou sintético) e/ou níveis reduzidos de espuma (causados por sabões com teor reduzido de ácido graxo solúvel, sabões solúveis estes que ajudam na formação de espuma).

Para os propósitos da presente invenção, sabões de ácidos graxos solúveis são definidos como sabões solúveis em água até pelo menos 2% a 35 SC; e sabões insolúveis são aqueles que não atendem a estes critérios.

Mais especificamente, as composições de barra de acordo com a presente invenção compreendem: (1) menos de 25% em peso do total da composição, preferencialmente menos de 20% em peso do total da composição de tensoativo (preferencialmente, o tensoativo é ou compreende predominantemente, tal como mais de 75%, preferencialmente mais de 90% de tensoativo total, sabão de ácido graxo solúvel; além disso, menos de 5%, preferencialmente menos de 3%, de maior preferência menos de 2%, de preferência superior menos de 1% das composições compreende ácido graxo insolúvel); (2) mais de cerca de 40%, preferencialmente mais de 50%, de maior preferência mais de 55% em peso de açúcar(es); (3) cerca de 5% a 25%, preferencialmente 5% a 20% em peso de modificador de temperatura de transição em vidro; e (4) cerca de 1% a 30% de água.

As composições de barra de acordo com a presente invenção são exclusivas porque compreendem baixo tensoativo total (menos de 25%, incluindo pouco ou nenhum ácido graxo insolúvel) e alto teor de açúcares, mantendo ainda boa formação de espuma (o açúcar, por exemplo, não deprime a espuma) e baixo derretimento (“cargas” de açúcar utilizadas em lugar de tensoativo insolúvel, por exemplo, proporcionam estrutura e não aumentam o derretimento).

Além disso, em outra realização, os depositantes descobriram que somente se o modificador de transição em vidro utilizado para a fabricação das barras for adicionado após a neutralização, a barra terá aparência mais branca e mais limpa. O principal tensoativo de acordo com a presente invenção (tensoativo este que compreende menos de cerca de 25% da composição da barra) é sabão, tecnicamente indicado como sais de ácido graxo Ce a C22-Estes ácidos graxos podem ser sais de ácidos alifáticos (alcanóicos ou alquenóicos) naturais ou sintéticos. Os sabões que possuem a distribuição de ácidos graxos de óleo de coco podem proporcionar a extremidade inferior da faixa de peso molecular ampla e são geralmente denominados sabões de ácidos graxos “solúveis”, conforme definido acima. Estes sabões que possuem a distribuição de ácidos graxos de óleo de amendoim, sebo ou colza, ou seus derivados hidrogenados (tais como Cu ou Ci6 e superiores), podem fornecer a extremidade superior da faixa de peso molecular e são denominados genericamente sabão de ácido graxo insolúvel.

Na fabricação de sabão em geral, prefere-se utilizar sabões que possuam a distribuição de ácidos graxos de óleo de coco ou sebo, ou suas misturas, pois estes encontram-se entre as gorduras mais facilmente disponíveis. A proporção de ácidos graxos que contêm pelo menos doze átomos de carbono em sabão de óleo de coco é de cerca de 85%. A proporção será maior quando misturas de óleo de coco e gorduras tais como sebo, óleo de palma ou óleos ou gorduras de nozes não tropicais forem utilizadas, em que os comprimentos de cadeia principais são C16 e mais altos. Para os propósitos da presente invenção, em que os níveis de ácido graxo insolúvel são baixos ou até zero, prefere-se utilizar principalmente sabões de óleo de coco e misturas de sabão de óleo de coco e detergentes sintéticos. Especificamente, os sabões de ácidos graxos insolúveis compreendem menos de 5%, preferencialmente menos de 3%, de maior preferência menos de 2% e, de preferência superior, menos de 1% da composição de barra.

Os sabões podem conter insaturação de acordo com padrões comercialmente aceitáveis. Normalmente se evita insaturação excessiva.

Os contraíons de sais para o ácido graxo podem ser selecionados a partir de íons álcalí, de amônio ou alcanolamônio. O termo alcanolamônio designa um, dois ou três grupos hidroxialquíla C1-C4 substituídos sobre um cátion de nitrogênio, em que o cátion de trietanolamônio é a substância selecionada. Os cátions de metais álcali apropriados são os de potássio e sódio, em que este último é preferido.

Conforme indicado, o nível de tensoativo total deverá ser de menos de cerca de 25% em peso, preferencialmente menos de 20% em peso do total da composição de barra. O próprio sabão (tal como sal de ácido graxo Cs a C22 mas preferencialmente sal de ácido graxo C8 a C12) compreende mais de 75%, preferencialmente mais de 90% do sistema tensoativo com 0 restante de detergente ou tensoativo sintético.

Neste particular, a barra pode tolerar baixos níveis de tensoativo diferente de sabão (ou seja, detergente sintético), embora, conforme observado, 0 tensoativo total (incluindo sabão) seja de menos de cerca de 25% em peso da composição da barra. O tensoativo pode incluir tensoativos selecionados a partir do grupo que consiste de tensoativos aniônicos, tensoativos catiônicos, tensoativos anfotéricos, tensoativos não iônicos e suas misturas.

Tensoativos aniônicos: Os tensoativos aniônicos incluem, mas certamente sem se limitar a sulfato alifático, sulfonato alifático (tal como sulfonato ou dissulfonato C8 a C22), sulfonato aromático (tal como sulfonato de alquil benzeno), sulfoccinatos de alquila, tauratos de alquila e aciia, sarcosinatos de alquila e acila, sulfoacetatos, fosfatos de alquila, carboxilatos, isetionatos etc.

Tensoativos anfotéricos e zwitteriônicos.

Os tensoativos zwitteriônicos são exemplificados por aqueles que podem ser amplamente descritos como derivados de compostos de amônio quaternário alifático, fosfônio e sulfônio, nos quais os radicais alifáticos podem ser de cadeia linear ou ramificada e em que um dos substituintes alifáticos contém cerca de oito a cerca de 18 átomos de carbono e um contém um grupo aniônico, tal como carbóxi, sulfonato, sulfato, fosfato ou fosfonato. Uma fórmula geral para esses compostos é: em que R2 contém um radical alquila, alquenila ou hidróxi alquila com cerca de oito a cerca de 18 átomos de carbono, zero a cerca de dez porções de óxido de etileno e zero a cerca de uma porção glicerila; Y é selecionado a partir do grupo que consiste de átomos de nitrogênio, fósforo e enxofre; R3 é um grupo alquila ou monoidroxialquila que contém cerca de um a cerca de três átomos de carbono; X é 1 quando Y for um átomo de enxofre; e 2 quando Y for um átomo de nitrogênio ou fósforo; R4 é alquileno ou hidroxialquileno com cerca de um a cerca de quatro átomos de carbono e Z é um radical selecionado a partir do grupo que consiste de grupos carboxilato, sulfonato, sulfato, fosfonato e fosfato.

Detergentes anfotéricos que podem ser utilizados na presente invenção incluem pelo menos um grupo ácido. Este pode ser um grupo ácido carboxílico ou sulfônico. Eles incluem nitrogênio quaternário e, portanto, são aminoácidos quaternários. Eles deverão geralmente incluir um grupo alquila ou alquenila com sete a 18 átomos de carbono. Eles normalmente atenderão a uma fórmula estrutural geral: em que R1 é alquila ou alquenila com sete a dezoito átomos de carbono; R2 e R3 são, independentemente entre si, alquila, hidroxialquila ou carboxialquila com um a três átomos de carbono; n é 2 a 4; m é 0 a 1; X é alquileno com um a três átomos de carbono opcionalmente substituído com hidroxila; e Tensoativos não iônicos: O não iônico que pode ser utilizado inclui particularmente os produtos de reação de compostos que contêm um grupo hidrofóbico e um átomo de hidrogênio reativo, tal como álcoois alifáticos, ácidos, amidas ou alquil fenóis com óxidos de alquileno, especialmente óxido de alquileno, isoladamente ou com óxido de propileno. Compostos detergentes não iônicos específicos são condensados de óxido de etileno e alquil (C6-C22) fenóis, os produtos de condensação de álcoois lineares ou ramificados primários ou secundários alifáticos (Cs-C18) com óxido de etileno e produtos fabricados por meio da condensação de óxido de etileno com os produtos de reação de óxido de propileno e etilenodiamina. Outros dos chamados compostos detergentes não iônicos incluem óxidos de amina terciária de cadeia longa, óxidos de fosfina terciária de cadeia longa e sulfóxidos de díalquila. O não iônico pode também ser uma amida de açúcar, tal como amida de polissacarídeo. Especificamente, 0 tensoativo pode ser uma das lactobionamidas descritas na Patente Norte-Americana n9 5.389.279 de Au et al, que é incorporada ao presente como referência, ou pode ser uma das amidas de açúcar descritas na Patente N9 5.009.814 de Kelkenberg, incorporada por meio deste ao presente pedido como referência.

Outros tensoativos que podem ser utilizados são descritos na Patente Norte-Americana n9 3.723.325 de Parran Jr. e tensoativos não iônicos de polissacarídeo alquila conforme descrito na Patente Norte-Americana n9 4.565.647 de Llenado, ambas as quais também são incorporadas ao presente pedido como referência. Açúcares: Os açúcares cristalizáveis de ocorrência comum pertencem à classe de mono e dissacarídeos (Food Theory and Applications, editado por Pauline C. Paul e Helen H. Palmer, Wíley, Nova Iorque, Estados Unidos, 1972, ISBN 0-471-67250-5). A classe de monossacarídeos inclui dextrose, frutose e galactose. A classe de dissacarídeos inclui sacarose, 0 adoçante mais comumente utilizado na indústria de confeitaria e o ingrediente normalmente indicado ao utilizar-se 0 termo “açúcar”. Sacarose é um dissacarídeo composto de resíduos de glicose e frutose unidos por uma união a, β-glicosídica. Outros dissacarídeos comuns incluem lactose, maltose, palatinose e leucrose.

Modificadores da temperatura de transição em vidro: Doces duros ou não cristalinos são formados ao resfriar-se soluções de açúcar supersaturado até abaixo da sua temperatura de transição em vidro (Tg), ponto em que se forma uma fase vítrea. A temperatura de transição em vidro de uma dada solução de mono ou dissacarídeo depende do próprio mono ou dissacarídeo, sua concentração em água e da presença de modificadores de transição em vidro, (H. Levine e L. Slade, Cryostabilization Technology: Thermoanalytical Evaluation of Food Ingredlents and Systems, em Thermal Analysis of Foods, editado por V. R. Harwalker e C. Y. Ma, Elsevier, 1990, págs. 221-305). Sem desejar restrições à teoria, acredita-se que o papel dos modificadores da temperatura de transição em vidro na presente invenção seja o de elevar a temperatura de transição em vidro dos açúcares que compõem a barra e, desta forma, aumentar a dureza da barra. Para o propósito da presente invenção, modificadores de transição em vidro são selecionados a partir de três classes distintas de compostos, adoçantes de milho, vinil polímeros hidrossolúveis e amidos e celuloses hidrossolúveis modificadas.

Adoçantes de milho: Adoçantes de milho são uma classe de adoçantes derivados de milho por meio da hidrólise de polímeros de amido de milho em unidades de polidextrose de vários comprimentos. O grau de conversão da molécula de amido é medido pelo equivalente em dextrose, D. E., que designa o percentual de açúcares redutores calculado na forma de dextrose com base em peso seco. Adoçantes de milho com D. E. mais alto apresentam conversão mais alta e possuem pesos moleculares mais baixos. Dependendo do grau de conversão da molécula de amido, os adoçantes de milho são classificados conforme segue: conversão muito baixa: 20 D. E. e menos; conversão baixa: 20 a 38 D. E.; conversão regular: 38 a 48 D. E.; conversão intermediária: 48 a 58 D. E.; conversão alta: 58 a 68 D. E.; conversão extra alta: 68 D. E. e mais. O grau de conversão afeta a funcionalidade do adoçante de milho; os adoçantes de milho com DE mais baixo possuem efeito maior sobre o aumento da temperatura de transição em vidro das suas misturas com açúcares. Classe Importante de adoçantes de milho neste particular são as maltodextrinas, hidrolisadas a partir de amido até D. E. de menos de 20. Série abrangente de maltodextrinas é fabricada pela Grain Processing Corporation sob o nome comercial Maltrin.

Outro exemplo é o molho Karo, que é adoçante de milho de baixa conversão que possui DE de cerca de 32.

Vinil polímeros hidrossolúveis: Diversos vinil polímeros hidrossolúveis podem ser úteis como modificadores da transição em vidro conforme discutido na referência de Levine e Siade indicada acima. Uma cópia da referência é incorporada pelo presente como referência ao presente pedido. Estes incluem polivini! pirrolidona (PVP) e políetileno glicoi (PEG). Vinil polímeros hidrossolúveis adicionais considerados úteis como modificadores da temperatura de transição em vidro incluem álcool polivinílico (PVA) e acetato de polivinila (PVA).

Amidos e celuloses hidrossolúveis modificadas: Derivados de amido e celulose, modificados para maior hidrossolubilidade, podem também servir de eficientes modificadores da transição em vidro. Vários amidos modificados ou derivados podem ser utilizados, incluindo os éteres de amido tais como hidroxietil e hidroxipropil éter amido. A classe de polímeros conhecida como éteres de celulose, formados por meio da alquilação de celulose, também é eficaz como modificadores da transição em vidro. Celulose é um polissacarídeo linear não ramificado composto de unidades de monossacarídeo de glicopiranose ligadas através das suas posições 1,4 pela configuração β-anomérica (Kirk-Othmer Encyclopedia, Volume 5, Quarta Edição, ISBN: 0-471-52695-3). As três unidades hidroxila por resíduo de glicopiranose podem servir de locais ativos para a formação de éteres, gerando grau máximo de substituição (DS) de 3. Para hidrossolubilidade, valor DS de 0,4 a 2 geralmente é necessário. Éteres de celulose úteis incluem hidroxietil celulose (HEC), metil celulose, hidroxietil metil celulose, hidroxipropil metil celulose e hidroxipropil celulose. Exemplos comerciais de HEC incluem a linha Cellosize de produtos da Dow Chemical Company. Exemplos de metilceiulose e hidroxipropil metilceiulose são comercializados sob o nome comercial Methoce! pela Dow Chemical Company.

Processamento: As barras de acordo com a presente invenção foram fabricadas por meio de um processo de moldagem por fusão em que todos os materiais foram fundidos e despejados em um molde. Os materiais de barra endurecem no molde. A chave para o processo objeto da presente invenção, entretanto, é que os depositantes descobriram que a ordem de adição é fundamental para a aparência final da barra. Desta forma, embora barras adequadas possam ser fabricadas mediante a adição de modificador da temperatura de transição em vidro antes ou depois da neutralização, a adição do modificador (bem como ingredientes menores) após a neutralização (ou seja, de ácidos graxos) gera barras mais brancas, mais desejáveis.

Mais especificamente, o processo de acordo com a presente invenção compreende o seguinte: (1) mistura de água e açúcar(es) e mistura de aquecimento até cerca de 60 eC a 90 BC, preferencialmente 70 eC a 85 C; (2) uma vez homogênea, adição de ácido graxo (tal como láurico) e manutenção da temperatura; (3) neutralização do ácido graxo (utilizando, por exemplo, NaOH ou outra fonte de metal álcali); (4) somente então (após a neutralização), adição de modifícador de Tg e ingredientes menores; e (5) despejamento e modelagem das barras.

Exceto nos exemplos operativos e comparativos, ou onde indicado explicitamente em contrário, todos os números no presente relatório descritivo que indicam quantidades ou razões de materiais ou condições de reação, as propriedades físicas de materiais e/ou uso devem ser compreendidas como modificadas pela expressão “cerca de”.

Quando utilizada no relatório descritivo, a expressão “que compreende” destina-se a incluir a presença de características indicadas, números inteiros, etapas, componentes, mas não a abandonar a presença ou adição de uma ou mais características, números inteiros, etapas, componentes ou seus grupos.

Os exemplos a seguir destinam-se a ilustrar adicionalmente a presente invenção e não se destinam a limitar a presente invenção de nenhuma forma. A menos que indicado em contrário, todos os percentuais destinam-se a ser percentuais em peso e todas as faixas destinam-se a incluir não apenas as extremidades das faixas, mas também todas as faixas totalizadas entre as extremidades.

Protocolos utilizados na presente invenção: Procedimento de geração de espuma a partir das barras: 1. Gire a barra vinte vezes em água a 32 SC. Mantenha a barra de lado por dez minutos; 2. Gire a barra dez vezes em água a 32 gC; 3. Retire a barra da água e agite as duas mãos {mais a barra) por três vezes suavemente para descartar o excesso de água. Este procedimento mais ou menos garante que quantidade constante de água seja utilizada para a geração de espuma. 4. Segure a barra com uma mão e esfregue-a sobre a palma da outra por dez vezes; 5. Coloque a barra de lado, recolha toda a espuma no centro da palma; 6. Esfregue esta palma suavemente por mais dez vezes.

Procedimento de determinação do volume de espuma com gravidade específica: 1. Coloque fundo de disco petri em uma balança e ajuste a balança em zero; 2. Coloque uma tampa preta que contém uma tampa de disco petri de 35 x 10 mm sobre a balança e registre o peso; 3. Recolha a espuma gerada no fundo de segundo disco petri; 4. Pese o disco mais espuma e registre o peso como o peso total da espuma gerada; 5. Remova cuidadosamente pequena quantidade da espuma e coloque-a na tampa do disco petri de 35 x 10 mm; 6. Utilizando a extremidade plana de uma espátula, remova o excesso de espuma nivelando a espátula ao longo do topo do disco petri; 7. Coloque a tampa voltada para baixo sobre a superfície de uma tampa preta de uma jarra, de forma que a espuma toque a tampa da jarra; 8. Pese novamente a tampa preta e a tampa do disco petri que contém a espuma; 9. O volume da tampa do disco petri de 35 x 10 m é de 5,2 ml; 10. Calcule o peso da espuma na tampa de disco petri de 35 x 10 mm por meio de subtração do peso obtido na Etapa 2 a partir do peso obtido na Etapa 8; 11. A gravidade específica da espuma é calculada por meio da divisão do peso da espuma na tampa do disco petri de 35 x 10 mm (Etapa 10) por 5,2 ml (volume da tampa). Esta é medida da umidade da espuma. Quanto mais alto o número, mais úmida a espuma; 12. O volume total da espuma é calculado por meio da divisão do peso total da espuma gerada (Etapa 4) e sua divisão pela gravidade específica (Etapa 11);

Procedimento para determinar a taxa do desgaste: 1. Torne o peso inicial sobre a barra de sabão; 2. Encha a tigela de lavagem com cinco litros de água à temperatura desejada (40 QC); 3. Vestindo luvas à prova d’água, imergir a barra de sabão na água, remova da água e torça por quinze vezes na mão acima da água; 4. Repita a etapa 3; 5. Imergir a barra de sabão em água para lavar a espuma e coloque a barra de sabão em uma bandeja; 6. Conduza o procedimento de lavagem total (Etapas 1 a 5) seis vezes por dia por quatro dias consecutivos, em intervalos espaçados regularmente ao longo de cada dia (tais como 9h00, 10hOO, 11 hOO, 12h00, 13h00, 14h00). 7. Calcule a taxa de desgaste = (peso inicial - peso final).

Exemplo Comparativo 1 e Exemplos 1 a 10 Em cada um dos exemplos abaixo, foram produzidas barras por meio de aquecimento e mistura do açúcar, do misturador de transição em vidro {modificador de Tg), tensoativo e água; despejamento em molde e resfriamento até endurecer.

Utilizando o processo indicado acima, foram preparadas as barras a seguir: Como se pode observar por meio dos exemplos, os depositantes foram capazes de preparar barras nas quais o açúcar estava efetivamente funcionando como estruturador (devido à presença de modificador de vidro) e, conseqüentemente, foi possível preparar barras com baixos níveis de tensoativo (principalmente sabões de ácidos graxos solúveis) e níveis extremamente baixos ou ausência de sabões de ácidos graxos insolúveis. Do Comparativo 1, pode-se observar que, quando modificador de Tg não é utilizado, o açúcar recristalizou-se e o produto é instável. Vários pontos deverão ser observados: (1) uma série de modificadores de Tg pode ser utilizada; (2) o tensoativo utilizado pode ser sabão, mistura de sabões ou sintético (tal como cocoil isetioinato de sódio).

Exemplos 11 e 12 Comparativos 2 e 3 A fim de demonstrar que a preparação de barras estruturadas de açúcar não apresentou impacto negativo sobre as propriedades da barra (como se poderá haver esperado), os depositantes prepararam (da mesma forma observada para os Exemplos acima) os Exemplos 11 e 12 e compararam com os Comparativos 2 e 3 (que não são estruturados com açúcar), conforme exibido abaixo:______________________________________________________ * 85% sabão de sebo e 15% sabão de cooo.

Pode-se observar que os Exemplos 11 e 12 demonstram que as barras podem ser preparadas utilizando misturas de sabão sintético (dodeci! sulfato de sódio) e sabão convencionai. Além disso, pode-se observar o efeito de dois modificadores diferentes sobre as propriedades da barra.

Nos exemplos, pode-se também comparar o desempenho do produto de acordo com a presente invenção com relação a dois produtos comerciais, Dove® e Lux®.

Como se pode observar, os produtos estruturados com açúcar de acordo com a presente invenção apresentaram espuma aprimorada com relação a Lux®. Além disso, as barras estruturadas com açúcar apresentaram desgaste aprimorado {valor mais baixo) com relação a Dove®.

Em resumo, pode-se observar não apenas que, muito inesperadamente, é possível fabricar as barras estruturadas com açúcar, mas também se pode observar que elas podem ser elaboradas sem sacrificar as propriedades do usuário.

Exemplo 13 A fim de demonstrar a dramática diferença entre as barras fabricadas segundo o processo de acordo com a presente invenção (modificador de Tg após a neutralização) e as barras fabricadas por meio de processo de outra forma idêntico, exceto pelo fato de que o modificador de vidro é adicionado antes da neutralização, os depositantes conduziram experimentos conforme indicado abaixo.

Processo de fabricação de barras de açúcar: (1) Adição de modificador de Tg antes da neutralização. (a) cerca de 17,58 g de água, 50,0 g de açúcar, 10,0 g de modificador de Tg (tal como maltodextran) foram misturados e aquecidos em seguida até cerca de 85 QC; (b) uma vez homogênea, 12,5 g de tensoativos (tais como ácido láurico) foram adicionados e a temperatura do processo foi mantida; (c) o tensoativo foi neutralizado utilizando 5,0 g de NaOH; (d) ingredientes menores (tais como SDS, conservantes, perfume, Ti02) foram adicionados; e (e) barras de sabão foram despejadas e moldadas.

Os resultados são observados na Figura 1. (2) Adição de modificador de Tg após a neutralização: (a) 17,58 g de água e 50,0 g de açúcar foram misturados e aquecidos a 85 eC; (b) uma vez homogênea, 12,5 g de tensoativos (tais como ácido láurico) foram adicionados e a temperatura do processo foi mantida; (c) ácido graxo (tal como láurico) foi neutralizado utilizando 5,0 g de NaOH; (d) 10,0 g de modificador de Tg e 4,92 g de ingredientes menores (tais como SDS, conservantes, perfume, T1O2) foram adicionados em seguida; (e) barras de sabão foram despejadas e moldadas.

Os resultados são observados na Figura 2.

Comparação direta lado a lado das duas demonstra que, quando modificador de Tg foi adicionado após a neutralização, a barra era muito mais branca (lado direito da Figura 3).

Claims (15)

1. COMPOSIÇÃO EM BARRA, caracterizada pelo fato de que compreende: (1) menos do que 25% em peso de um tensoatívo; (2) mais do que 40% em peso de açúcar ou de uma mistura de açúcares; (3) de 5% a 25% em peso de um modificador de temperatura de transição vítrea, selecionado a partir do grupo que consiste em adoçantes de milho, vinil polímeros hidrossolúveis e celuloses e amidos hídrossolúveís modificados; e (4) de 1 % a 30% de água,

2. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende menos do que 20% de tensoatívo.

3. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os 25% do total de tensoativos compreendem menos do que 5% de sabão de ácido graxo insolúvel e/ou detergente sintético insolúvel, em que os mencionados percentuais são em peso como um percentual da composição total.

4. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que os 25% do total de tensoativos compreendem menos do que 3% de sabão de ácido graxo insolúvel e/ou detergente sintético insolúvel, em que os mencionados percentuais são em peso como um percentual da composição total.

5. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que compreende menos do que 2% de sabão de ácido graxo insolúvel e/ou detergente sintético insolúvel, em que os mencionados percentuais são em peso como um percentual da composição total.

6. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o tensoativo compreende mais do que 75% do total de tensoativos de sabão de ácido graxo solúvel.

7. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende mais do que 50% de açúcar ou de uma mistura de açúcares.

8. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o(s) mencionado(s) açúcar(es) compreende(m) sacarose.

9. PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO EM BARRA, conforme definida na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que dito processo compreende as seguintes etapas: (a) combinação de água, açúcar e tensoativo à temperatura acima de 605C a 90QC; (b) neutralização do tensoativo antes da adição de um modificador de temperatura de transição vítrea; (c) adição subseqüente de um modificador de temperatura de transição vítrea; e (d) resfriamento para formar barra.

10. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a mencionada composição em barra compreende menos do que 20% de tensoativo.

11. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que os 25% do total de tensoativos compreendem menos do que 5% de sabão de ácido graxo insolúvel e/ou detergente sintético insolúvel, em que os mencionados percentuais são em peso como um percentual da composição total.

12. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o tensoativo compreende mais do que 75% do total de tensoativos de um sabão de ácido graxo solúvel.

13. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende mais do que 50% de açúcar ou de uma mistura de açúcares.

14. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o(s) mencionado(s) açúcar(es) compreende(m) sacarose.

15. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a temperatura varia de 70eC a 85eC.