ES2200856T3 - Recipiente de plastico para pasteurizacion a altaa temperatura. - Google Patents

Recipiente de plastico para pasteurizacion a altaa temperatura.

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Abstract

Recipiente de plástico (10) para recibir una mercancía y retener la mercancía durante pasteurización a alta temperatura y subsiguiente refrigeración, presentando dicho recipiente (10) una parte superior (12), que define una abertura (22) y susceptible de ser cerrada herméticamente con un cierre, una parte inferior (14), que forma una base (28), y una parte de pared lateral (16) conectada unitariamente con la parte superior (12) y la parte inferior (14) y que se extiende entre ellas, incluyendo la parte de pared lateral (16) una pluralidad de paneles rebajados (17) formados en la misma, caracterizado porque dichos paneles rebajados (17) incluyen una parte de panel de presión (18) movible desde una primera posición arqueada hacia adentro a una segunda posición arqueada hacia afuera en respuesta a un aumento en la presión del recipiente (10) generado por la pasteurización a alta temperatura de la mercancía, aumentando con ello el volumen del recipiente (10) y evitando la deformación de la parte de pared lateral (16), y una parte de panel de vacío (20) que rodea a dicha parte de panel de presión y movible desde una posición de pasteurización que se extiende hacia afuera a una posición refrigerada que se extiende hacia adentro en respuesta a una reducción en la presión del recipiente (10) debido a la subsiguiente refrigeración de la mercancía, disminuyendo con ello el volumen del recipiente (10).

Description

Recipiente de plástico para pasteurización a alta temperatura.
Campo técnico de la invención
Esta invención se refiere en general a recipientes de plástico según el preámbulo de la reivindicación 1. Más específicamente, esta invención se refiere a partes de pared lateral de recipientes de plástico y, en particular, a paneles formados en ellas para acomodar cualquier cambio en la presión y el volumen dentro del recipiente durante la pasteurización y después de la subsiguiente refrigeración del contenido del recipiente.
Antecedentes
Los recipientes de plástico de pared delgada con forma de botella para retener mercancías líquidas, incluidas mercancías líquidas pasteurizables, tales como zumo de fruta tratado. Estos recipientes se forman en un molde de soplado, a partir de un material tal como poli(tereftalato de etileno) (PET), y se endurecen con calor dando por resultado recipientes de plástico que tienen excelentes propiedades físicas y de resistencia mecánica, y que son de poco peso, baratos, reciclables y susceptibles de ser fabricados en grandes cantidades.
A causa de las numerosas ventajas, son deseables recipientes de plástico para retener mercancías sólidas pasteurizables, tales como encurtidos. A diferencia de las mercancías líquidas pasteurizables, las mercancías sólidas pasteurizables requieren un proceso de pasteurización a alta temperatura (después sólo "pasteurización a alta temperatura"), que excede de 80ºC y que a menudo alcanza un máximo por encima de 100ºC. A causa de los efectos de estas altas temperaturas sobre los recipientes de plástico, los recipientes de plástico utilizados en pasteurización a alta temperatura requieren propiedades mecánicas y físicas diferentes que los recipientes de plástico utilizados en pasteurización a baja temperatura. Como la temperatura de la mercancía se eleva durante la pasteurización al tiempo que se cierra herméticamente el recipiente de plástico, la pasteurización a alta temperatura aumenta en grado importante la presión dentro del recipiente, a menudo de más de 28 kg/cm^{2} (40 psi) para un recipiente rígido (vidrio). Los recipientes de plástico de las técnicas convencionales del ramo no pueden acomodar estas temperaturas extraordinarias o el aumento de la presión, y éstos se deformarían inaceptablemente.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar una parte de pared lateral de un recipiente de plástico que acomoda el aumento de la presión y el volumen internos generados por una pasteurización a alta temperatura de una mercancía en el recipiente.
Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar una parte de pared lateral de un recipiente de plástico que acomoda cualquier reducción subsiguiente de la presión y el volumen internos producida por una refrigeración de la mercancía en el recipiente de plástico.
El documento JP 08 048322 A, que se corresponde con el preámbulo de la referencia a la reivindicación 1, describe un recipiente que tiene un rebajo que se mueve hacia afuera y luego hacia adentro durante el proceso de llenado en caliente y la pasteurización. Como tal, el recipiente descrito puede expandirse y contraerse durante el proceso de llenado en caliente y la pasteurización. La finalidad de esta característica es impedir la ovalización, o deformación permanente, de la botella durante el corto tiempo que lleva verter un líquido caliente en la botella y dejar luego que la botella se enfríe.
Sumario de la invención
Por consiguiente, esta invención proporciona una parte de pared lateral de un recipiente de plástico que supera los problemas y desventajas de las técnicas convencionales del ramo. Esto es conseguido por un recipiente de plástico que tiene las características de la parte caracterizante de la reivindicación 1. Específicamente, la presente invención proporciona una parte de pared lateral de un recipiente de plástico que se acomoda al aumento de la presión y el volumen internos generado por una pasteurización de una mercancía en el recipiente de plástico. La parte de pared lateral se acomoda también a cualquier reducción subsiguiente de la presión y el volumen internos producida por una refrigeración de la mercancía en el recipiente de plástico.
Sucintamente, la invención incluye una parte de pared lateral para un recipiente de plástico utilizado para recibir una mercancía y retener la mercancía durante la pasteurización y después de la refrigeración. El recipiente de plástico tiene una parte superior que define una abertura, una parte inferior que forma una base, y una parte de pared lateral conectada unitariamente con la parte superior y la parte inferior y que se extiende entre ellas. La parte de pared lateral incluye un panel formado unitariamente en la pared lateral y rebajado hacia adentro desde la misma, e incluye una parte de panel de vacío y un panel de presión, estando formado unitariamente el último dentro del panel de vacío. La parte de panel de presión está diseñada para movimiento desde una primera posición a una segunda posición, reduciendo con ello la presión generada en el recipiente por la pasteurización de la mercancía aumentando el volumen del recipiente al tiempo que se evita cualquier deformación de la parte de pared lateral más allá del panel. La parte de panel de vacío es movible desde una posición de pasteurización a una posición refrigerada, logrando con ello una reducción en la presión y el volumen del recipiente y aumentando el volumen aparente de la mercancía en el recipiente.
Otras ventajas y características de la invención resultarán evidentes de la siguiente descripción y dibujos que se acompañan.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en alzado del recipiente de plástico con los paneles de acuerdo con la presente invención en la posición de recepción;
La figura 2 es una vista en sección transversal de la parte de pared lateral del recipiente de plástico, tomada en general a lo largo de la línea 2-2 de la figura 1;
La figura 3 es una vista en alzado del recipiente de plástico con los paneles de acuerdo con la presente invención en la posición de pasteurización; y
La figura 4 es una vista en sección transversal de la parte de pared lateral del recipiente de plástico, tomada en general a lo largo de la línea 4-4 de la figura 3.
Descripción detallada de la realización preferida
La siguiente descripción de la realización preferida es simplemente de naturaleza ilustrativa y de ningún modo se pretende limitar la invención o su aplicación o usos.
El recipiente de plástico 10 de la presente invención incluye una parte superior 12, una parte inferior 14, una parte de pared lateral 16 y una pluralidad de paneles 17, cada uno de los cuales tiene una parte de panel de presión 18 y una parte de panel de vacío 20, como se muestra en la figura 1.
La parte superior 12 del recipiente de plástico 10 define una abertura 22 e incluye una región roscada 24 y una región de escalón 26. La abertura 22 permite que el recipiente de plástico 10 reciba una mercancía. La región roscada 24 proporciona una fijación para una tapa roscada de manera similar (no mostrada), que proporciona de preferencia una junta hermética para el recipiente de plástico 10. La región de escalón 26 proporciona una transición estructural entre la región roscada 24 y la parte de pared lateral 16. La parte inferior 14 del recipiente de plástico 10 incluye una base 28 que cierra el fondo del recipiente con una región rebajada hacia adentro 30. La base 28 funciona para definir un soporte o anillo de contacto 31 del recipiente de plástico 10. Junto con la parte superior 12 y la parte de pared lateral 16, la base 28 funciona para retener la mercancía.
En la parte de pared lateral 16 están formados los paneles 17 anteriormente mencionados. En las figuras, los paneles 17 se ven como estando equidistantemente espaciados alrededor de la parte de pared lateral 16. Aunque se prefiere dicho espaciamiento, otros factores, tales como requisitos de etiquetado o la incorporación de características de agarre en el recipiente, pueden requerir un espaciamiento distinto del equidistante.
La parte de panel de presión 18 del recipiente de plástico 10 está formada unitariamente dentro de la parte de panel de vacío 20 y es movible con relación a la misma. En la realización preferida de la presente invención, la parte de panel de presión 18 tiene una forma generalmente ovalada o elíptica. La forma de la parte de panel de presión 18 está diseñada como una combinación unitaria de tres secciones: una sección superior 32 que tiene una forma semicircular, una sección media 34 que tiene una forma rectangular, y una sección inferior 36 que tiene una forma semicircular. En esta configuración, la sección media 34 tiene una altura de sección media H1 y una anchura de sección media W1. De preferencia, la altura H1 de la sección media mide al menos el 100% de la anchura W1 de la sección media y, más preferiblemente, la altura H1 de la sección media mide al menos el 150% de la anchura W1 de la sección media.
La parte de panel de presión 18 está formada inicialmente en una primera posición con una forma ligeramente arqueada hacia adentro. La forma arqueada hacia adentro tiene una componente vertical, como se muestra en la figura 1, y una componente transversal, como se muestra en la figura 2. La parte de panel de presión 18 es movible desde la primera posición a una segunda posición que tiene una forma arqueada hacia afuera. Al igual que la forma arqueada hacia adentro de la primera posición, la forma arqueada hacia afuera de la segunda posición tiene una componente vertical, como se muestra en la figura 3, y una componente transversal, como se muestra en la figura 4.
En la realización preferida de la presente invención, el diámetro efectivo D1 de la parte de panel de presión 18 en la segunda posición es menor que el diámetro D2 de la parte de pared lateral 16 del recipiente de plástico 10. La diferencia entre el diámetro efectivo D1 y el diámetro D2 permite que se fije una etiqueta (no mostrada) a la parte de pared lateral 16 por encima y por debajo de los paneles 17 sin ninguna interferencia procedente de la parte de panel de presión 18 en la segunda posición.
La parte de panel de vacío 20 está formada unitariamente en la parte de pared lateral 16 del recipiente de plástico 10 y está rebajada hacia adentro de la misma para asegurar que la parte de panel de presión 18 está apropiadamente rebajada como se menciona en lo que antecede. En la realización preferida, la parte de panel de vacío 20 tiene en general forma rectangular. De preferencia, la altura H2 del panel de vacío de la parte de panel de vacío 20 mide al menos el 40% de la altura H3 del recipiente de plástico 10 y, más preferiblemente, la altura H2 del panel de vacío mide al menos el 50% de la altura H3 del recipiente de plástico. La altura H3 del recipiente de plástico es medida desde el anillo de contacto 31 hasta por debajo de la pestaña de soporte 15.
Entre paneles adyacentes 17 están definidas mesetas o columnas 38 que proporcionan soporte estructural y rigidez a la parte de pared lateral 16 del recipiente de plástico 10.
El recipiente de plástico 10 está preferiblemente moldeado por soplado con una construcción unitaria a partir de un material plástico tal como resina de poli(tereftalato de etileno) (PET). Alternativamente, el recipiente de plástico 10 puede formarse por otros métodos y de otros materiales convencionales. Se conocen y utilizan en la técnica de los recipientes de plástico recipientes moldeados por soplado con una construcción unitaria de un material de PET, y su fabricación en la presente invención sería comprendida fácilmente por una persona versada con conocimientos normales en la técnica.
Después del moldeo por soplado, el recipiente 10 se endurece con calor. Preferiblemente, el proceso de termoendurecimiento es tal que la cristalinidad de los paneles 17 es de al menos el 30%.
El recipiente de plástico 10 de la presente invención está previsto para ser utilizado a fin de recibir una mercancía y retener la mercancía durante la pasteurización y después de la refrigeración. Aunque el recipiente de plástico 10 puede utilizarse para recibir y retener diversas mercancías, el recipiente de plástico 10 fue inventado y diseñado especialmente para recibir y retener mercancías sólidas, tales como encurtidos. A diferencia de otras mercancías, tales como algunos zumos, los encurtidos requieren una alta temperatura (superior a 80ºC) para su pasteurización. En algunas zonas del horno de pasteurización, la temperatura a que el recipiente se expone puede exceder de 100ºC. Por diversas razones, el recipiente de plástico 10 se cierra de preferencia herméticamente antes de la pasteurización de la mercancía. Como la temperatura se eleva hasta aproximadamente 100ºC y el recipiente de plástico 10 se cierra herméticamente, la pasteurización de la mercancía da por resultado un incremento importante en la presión dentro del recipiente de plástico 10. Si un recipiente de plástico no incorpora los paneles 17 de la presente invención, el recipiente de plástico convencional sería sometido a un aumento de aproximadamente 28 kg/cm^{2} (40 psi), y se deformaría y rompería de manera permanente. Sin embargo, el recipiente de plástico 10 de la presente invención acomoda este aumento de la presión interna así como también el aumento correspondiente en el volumen.
Durante la pasteurización, la parte de panel de presión 18 se mueve de una manera controlada bajo la influencia de la presión y el volumen incrementados desde su primera posición a su segunda posición. Formando la parte de panel de presión 18 con las tres secciones anteriormente mencionadas, secciones superior, media e inferior 32, 34 y 36 (con las secciones superior e inferior 32 y 36 moviéndose dentro de las partes de panel de vacío 20), la deformación de la parte de panel de presión 18 se limita en general y se confina principalmente a la sección media 34. Este movimiento a la segunda posición aumenta el volumen del recipiente de plástico 10, reduciendo con ello la presión en el recipiente de plástico 10 generada por la pasteurización de la mercancía. Controlando y limitando esta deformación a la parte de panel de presión 18, se evita la deformación de la parte de pared lateral 16.
En la realización preferida de la presente invención, la parte de panel de presión 18 se forma inicialmente con una forma ligeramente arqueada hacia adentro que invierte alrededor de un plano imaginario hasta una forma arqueada hacia afuera en la posición de pasteurización . Se hace observar que en su forma arqueada hacia afuera, el centro de la parte de panel de presión 18 presenta la mayor deformación. La deformación es también tal que el diámetro máximo definido de este modo es menor que el diámetro del recipiente global, asegurando la capacidad del recipiente para aceptar una envoltura u otro estilo de etiqueta sin producir abombamiento de la etiqueta.
La refrigeración de la mercancía se produce después de la pasteurización para reducir la temperatura de la mercancía a temperatura ambiente. Como el recipiente de plástico se cierra herméticamente cuando se disminuye la temperatura, la refrigeración de la mercancía reduce en grado importante la presión dentro del recipiente de plástico 10. A fin de acomodar esta reducción en la presión, las partes de panel de vacío 20 se mueven en general hacia adentro de una posición de pasteurización a una posición refrigerada. Dicho movimiento es facilitado por la formación del resalto circunscribiente 45 que define la transición del panel 17 desde la parte de pared lateral 16 a la parte de panel de vacío 20. El movimiento real de las partes de panel de vacío 20 puede ser ligero. Sin embargo, a causa del área del panel global 17, incluso un ligero movimiento hacia adentro da por resultado un cambio dramático en el volumen y el acomodo de la reducción de la presión. Como beneficio adicional de las partes de panel de vacío 20, la reducción en el volumen del recipiente de plástico 10 aumenta el volumen aparente de la mercancía en el recipiente de plástico 10 y facilita a la capacidad de comercialización de la mercancía y el recipiente de plástico 10.
Durante la pasteurización de algunas mercancías, las mismas partes de panel de presión 18 pueden moverse desde la segunda posición a una tercera posición para ayudar a las partes de panel de vacío 20 en el acomodo de la presión reducida dentro del recipiente de plástico 10. La parte de panel de presión 18 en la tercera posición puede arquearse hacia afuera ligeramente menos que la parte de panel de presión 18 en la segunda posición, puede arquearse hacia adentro de manera similar a la forma arqueada hacia adentro de la primera posición, o puede configurarse en algún sitio entre las dos posiciones. El movimiento real de la parte de panel de presión 18 desde la segunda posición a la tercera posición será determinado por varios factores, tales como la posición inicial, el espesor de la pared y la cristalinidad de la parte de panel de presión 18, la temperatura usada y la presión interna generada durante la pasteurización, y el tamaño del recipiente de plástico 10.
La exposición anterior expone y describe una realización preferida de la presente invención. Una persona versada en la técnica con conocimientos normales reconocerá fácilmente a partir de dicha exposición, y a través de los dibujos adjuntos y las reivindicaciones, que pueden realizarse cambios y modificaciones en la invención sin apartarse del alcance de la misma tal como se define en las reivindicaciones siguientes.

Claims (19)

1. Recipiente de plástico (10) para recibir una mercancía y retener la mercancía durante pasteurización a alta temperatura y subsiguiente refrigeración, presentando dicho recipiente (10) una parte superior (12), que define una abertura (22) y susceptible de ser cerrada herméticamente con un cierre, una parte inferior (14), que forma una base (28), y una parte de pared lateral (16) conectada unitariamente con la parte superior (12) y la parte inferior (14) y que se extiende entre ellas, incluyendo la parte de pared lateral (16) una pluralidad de paneles rebajados (17) formados en la misma, caracterizado porque dichos paneles rebajados (17) incluyen una parte de panel de presión (18) movible desde una primera posición arqueada hacia adentro a una segunda posición arqueada hacia afuera en respuesta a un aumento en la presión del recipiente (10) generado por la pasteurización a alta temperatura de la mercancía, aumentando con ello el volumen del recipiente (10) y evitando la deformación de la parte de pared lateral (16), y una parte de panel de vacío (20) que rodea a dicha parte de panel de presión y movible desde una posición de pasteurización que se extiende hacia afuera a una posición refrigerada que se extiende hacia adentro en respuesta a una reducción en la presión del recipiente (10) debido a la subsiguiente refrigeración de la mercancía, disminuyendo con ello el volumen del recipiente (10).
2. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 1, en el que dichos paneles (17) tienen una forma generalmente rectangular.
3. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 2, en el que dichos paneles (17) definen una altura que mide al menos el 40% de la altura del recipiente de plástico.
4. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 3, en el que la altura de dicho panel mide al menos el 50% de la altura del recipiente de plástico.
5. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 1, en el que los paneles adyacentes (17) definen generalmente una columna para soportar estructuralmente el recipiente (10) durante y después de la pasteurización de la mercancía.
6. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 1, en el que dicha parte de panel de presión (18) tiene una forma generalmente ovalada.
7. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 6, en el que dicho panel de presión (18) define una sección superior (32), una sección media (34) y una sección inferior (36), teniendo dichas secciones superior (32) e inferior (36) una forma generalmente semicircular, y teniendo dicha sección media (34) una forma generalmente rectangular.
8. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 7, en el que dicha sección media (34) define una altura de sección media y una anchura de sección media, y dicha altura de la sección media mide al menos el 100% de dicha anchura de la sección media.
9. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 8, en el que dicha altura de la sección media mide al menos el 150% de dicha anchura de la sección media.
10. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 1, en el que dicha parte de panel de presión (18) en dicha segunda posición arqueada hacia afuera está situada hacia dentro de la parte de pared lateral (16).
11. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 1, en el que dicha parte de panel de presión (18) está contenida en esencia completamente dentro de dicha parte de panel de vacío (20).
12. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 1, en el que dicha parte de panel de presión (18) es movible desde dicha segunda posición a una tercera posición.
13. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 12, en el que dicha parte de panel de presión (18) está arqueada al menos parcialmente hacia adentro en dicha tercera posición.
14. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 1, en el que dicha parte de pared lateral (16), dicha parte de panel de vacío (20) y dicha parte de panel de presión (18) son capaces de resistir temperaturas de al menos 80ºC.
15. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 14, en el que dicha temperatura es al menos de 100ºC.
16. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 1, en el que dicha parte de panel de presión está rebajada con relación a dicha parte de panel de vacío (20).
17. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 1, en el que dicha parte de panel de presión (18) está centrada dentro de dicha parte de panel de vacío (20).
18. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 10, en el que dicha forma arqueada hacia afuera de dicha parte de panel de presión (18) está sustancialmente confinada a una sección media de la misma.
19. Recipiente de plástico (10) según la reivindicación 1, en el que dichos paneles (17) tienen una cristalinidad media de al menos el 30%.
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