ES2219578T3 - Composicion detergente y metodo de lavado de vajillas. - Google Patents
Composicion detergente y metodo de lavado de vajillas.Info
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Abstract
La utilización de una disolución ácida de aclarado en un proceso de lavado mecánico, para obtener un efecto de eliminación de la suciedad de un material cerámico, en el que se aplica un sistema químico limpiador para máquina de lavado mecánico que tiene al menos dos componentes separados para disolución acuosa o dilución hasta sus respectivas concentraciones de uso, comprendiendo el primer componente un agente limpiador y un agente alcalino para obtener una concentración de uso neutra o de alcalinidad media, y comprendiendo el segundo componente un agente ácido para obtener una concentración de uso ácida que tiene un pH de como máximo 6, 0, en el que el primer componente se introduce en la zona o etapa de lavado, y en el que el segundo componente se introduce en la zona o etapa de aclarado posterior al lavado.
Description
Composición detergente y método de lavado de
vajillas.
El presente invento se refiere a la utilización
de composiciones limpiadoras para lavado mecánico de vajillas,
especialmente en sistemas de depósito único o
multi-depósito a escala industrial o institucional,
que tienen varias zonas o etapas de limpieza y aclarado.
Una máquina de lavado industrial
multi-depósito está formada por un sistema de cinta
transportadora que tiene zonas separadas de prelavado, lavado,
aclarado y secado. El agua limpia es introducida en la zona de
aclarado de la máquina y pasa en forma de cascada hacia la zona de
prelavado, al tiempo que la vajilla es transportada en
contracorriente.
Generalmente, las composiciones lavavajillas que
se utilizan en dichas máquinas comprenden un ingrediente limpiador
tal como una disolución acuosa de un agente cáustico (por ejemplo
hidróxido de sodio), un agente complejante tal como tripolifosfato
de sodio y un agente blanqueante clorado.
Típicamente, el tiempo de contacto entre la
composición limpiadora y la vajilla es bastante corto, por ejemplo
alrededor de 1 minuto. Generalmente, el enjuague de la vajilla
limpia se produce en la etapa de aclarado final, utilizando una
disolución diluida de un coadyuvante de aclarado que contiene un
tensioactivo no iónico.
Un problema frecuente en el lavado industrial es
la acumulación de restos de suciedad difíciles de eliminar, tal como
residuos de almidón. Cuando la vajilla se somete a temperaturas
elevadas durante la preparación de la comida y dicha comida se deja
largo tiempo sobre los substratos calientes durante la distribución,
los residuos de almidón que se generan son especialmente difíciles
de eliminar.
La solicitud de patente europea
EP-A-282.214 describe una solución
propuesta a este problema. Este documento se refiere a un proceso
para la limpieza de vajillas sucias con un spray nebulizador no
direccional de una disolución fuertemente alcalina.
El documento WO-94/27488
(Henkel-Ecolab) proporciona otra solución a este
problema y describe un proceso industrial de lavavajillas que
utiliza un detergente ligeramente alcalino y una enzima dosificada
bien en baño de aclarado o en el baño de lavado del lavavajillas.
Esta publicación describe un medio para compensar la degradación de
la enzima, en particular una amilasa, durante las fases de parada
mediante la adición de dosis intermitentes de la enzima.
Además, el documento
WO-A-96/16152 describe un sistema
limpiador para una máquina de lavado mecánico
multi-depósito, en el que la enzima y el agente
blanqueante se dosifican en los diferentes depósitos o zonas de
lavado de la máquina. Cuando se aplica este último sistema
limpiador, se logran buenos resultados de eliminación de manchas de
té y almidón, en particular con cantidades moderadas de enzima.
No obstante, por razones de costes, motivos de
tipo medioambiental y- en el caso del lavado a máquina de una
industria o de una institución - por razones de óptima seguridad de
los operadores, con frecuencia resulta deseable además reducir la
concentración de la enzima en los sistemas limpiadores para lavado
mecánico. Por tanto, un objetivo del presente invento es
proporcionar un sistema limpiador eficaz para máquina de lavado
mecánico - en particular a escala industrial - en el que se apliquen
cantidades limitadas de enzima o no se aplique material de enzima,
pero que aporte un rendimiento limpiador favorable.
Los procesos de lavavajillas que conllevan la
aplicación de coadyuvantes ácidos de aclarado son conocidos en la
técnica. En estos procesos conocidos, el coadyuvante ácido de
aclarado se utiliza, en particular, con el fin de evitar
incrustaciones calcáreas debido a las sales que aportan dureza al
agua en el caso de aguas duras (mediante la fijación de dichas
sales), sales que de lo contrario obstruirían las boquillas. (véase
por ejemplo el documento
DE-A-3805881). En estos procesos
conocidos, el coadyuvante ácido de aclarado sólo se utiliza en
combinación con detergentes alcalinos estándar para lavavajillas.
Los detergentes más suaves, es decir menos alcalinos, para
lavavajillas presentan claros beneficios de seguridad, pero
generalmente conducen a rendimientos de limpieza más bajos, dando
lugar en especial a incrustaciones de almidón. Esto puede
solucionarse en parte utilizando enzimas, en particular enzima
amilasa, como se muestra en el documento
WO-94/27488. No obstante, estas enzimas presentan
limitaciones tales como su elevado coste y la pérdida de eficacia
para algunas manchas (por ejemplo manchas de té) o mezclas de
manchas y condiciones (por ejemplo operación a temperatura elevada,
presencia de agentes blanqueantes).
De manera sorprendente, los inventores han
encontrado que la utilización de un coadyuvante ácido de aclarado
puede conducir a efectos de eliminación de suciedad que facilitan el
proceso de limpieza. Más particularmente, los inventores han
encontrado, de manera inesperada, que puede lograrse un buen
rendimiento limpiador general cuando se aplica un sistema limpiador
químico que tiene un componente limpiador suavemente alcalino y un
componente ácido, en el que el componente ácido se dosifica en la
zona o etapa de aclarado posterior al lavado.
Por consiguiente, un primer aspecto del presente
invento proporciona la utilización de una disolución ácida de
aclarado en un proceso mecánico de lavavajillas, para obtener un
efecto de eliminación de la suciedad, a partir de un material
cerámico, en el que se aplica un sistema químico limpiador para
máquina de lavado mecánico que tiene al menos dos componentes
separados para disolución acuosa o dilución hasta sus respectivas
concentraciones de uso, comprendiendo el primer componente un agente
limpiador y un agente alcalino para obtener una concentración de uso
neutra o suavemente alcalina, comprendiendo el segundo componente un
agente ácido para obtener una concentración de uso ácida que tiene
un pH de como máximo 6,0, preferiblemente como máximo 4,5, en el que
el primer componente se introduce en la zona o etapa de lavado, y en
el que el segundo componente se introduce en la zona o etapa de
aclarado posterior al lavado.
En un segundo aspecto, el presente invento
proporciona un método eficaz de material cerámico de lavado en una
máquina de lavado mecánico, que comprende las etapas de:
- (1)
- formular al menos 2 componentes separados de un sistema químico limpiador para disolución acuosa o dilución hasta sus respectivas concentraciones de uso, comprendiendo el primer componente un agente limpiador y un agente alcalino para obtener una concentración de uso neutra o suavemente alcalina, y comprendiendo el segundo componente un agente ácido para obtener una concentración de uso ácida que tiene un pH de como máximo 6,0, preferiblemente como máximo 4,5;
- (2)
- introducir el primer componente en la zona o etapa de lavado para limpiar la vajilla sucia;
- (3)
- introducir el segundo componente en la zona o etapa de aclarado posterior al lavado para obtener un efecto de eliminación de la suciedad.
en el que dicho método se lleva a cabo en una
máquina de lavado mecánico de un solo depósito o
multi-depósito a escala
institucional.
Tanto el método de lavado del invento como el
sistema químico limpiador utilizado de acuerdo con el presente
invento resultan particularmente apropiados para su utilización en
una máquina de lavado mecánico de un único depósito o
multi-depósito a escala institucional. Se encontró
que los mejores resultados se obtenían cuando se utilizan el sistema
y el método del invento en una máquina de lavado mecánico
multi-depósito.
En este sentido, el efecto de eliminación de la
suciedad se define como el fenómeno por el cual, durante la etapa de
limpieza, la superficie de la vajilla cerámica limpia se modifica de
tal forma que después de su próxima utilización y proceso de
manchado dicha vajilla puede ser limpiada de manera muy eficaz.
Se encontró, de manera inesperada, que utilizando
el sistema del presente invento puede obtenerse un rendimiento
altamente eficaz de eliminación de la suciedad a partir del material
cerámico, empleando un componente limpiador suavemente alcalino,
incluso en ausencia de cualquiera material de enzima. Además, puede
obtenerse una mejora importante del rendimiento de eliminación de la
suciedad incluso cuando un único agente ácido se encuentra presente
en el -segundo- componente aplicado en la zona o etapa de aclarado
posterior al lavado.
Se encontró que, de manera general, pueden
obtenerse efectos positivos de eliminación de la suciedad con todos
los materiales ácidos. En particular, pudieron obtenerse resultados
favorables con ácido cítrico, ácido clorhídrico, ácido fosfórico y
ácido sórbico.
Preferiblemente, la cantidad de ácido utilizada
en el segundo componente es tal que el pH de su concentración de uso
(es decir, la concentración aplicada en la zona o etapa de aclarado
posterior al lavado) se encuentra dentro del intervalo de
1-4,5, más preferiblemente de
2,5-3,5. En general, la concentración de ácido en el
segundo-coadyuvante de
aclarado-componente para obtener dicho valor de pH
en la concentración de uso, se encuentra dentro del intervalo de 5 a
50% en peso. Para obtener la acidez correcta en la zona o etapa de
aclarado posterior al lavado, se utiliza preferiblemente agua
desionizada para diluir el segundo componente hasta la concentración
de uso.
Otros ingredientes que tienen función de
coadyuvante de aclarado, tales como tensioactivos no iónicos
específicos, pueden estar presentes en el segundo componente ácido.
Se encontró que estos otros componentes no influyen de manera
significativa sobre los efectos positivos del ácido presente. Por
ejemplo, se obtuvieron efectos de eliminación de la suciedad
igualmente positivos cuando se aclaró previamente la vajilla con una
disolución ácida que tenía un pH de 3 y únicamente contenía un
agente ácido, que cuando se hizo con una disolución ácida similar
que también contenía un pH de 3 pero incluía un tensioactivo no
iónico, como coadyuvante de aclarado, además del agente ácido.
De manera general, el segundo componente puede
contener compuestos blanqueantes basados tanto en oxígeno como en
halógeno (en particular basados en cloro), para mejorar el
rendimiento limpiador del sistema del invento.
Además, preferiblemente, el peróxido de hidrógeno
es un ingrediente del segundo componente, debido a que se encontró
que en este caso mejoraba la eficacia blanqueante y limpiadora total
del sistema del invento.
Además de a una mejora en el rendimiento
desinfectante y limpiador, el sistema y el proceso del invento puede
conducir a las siguientes ventajas adicionales:
- \bullet
- se necesita menos producto detergente para limpiar. En algunos casos, se encontró que bastaba con realizar la limpieza únicamente con agua; y/o
- \bullet
- se necesitan menos materiales agresivos para limpiar; y/o
- \bullet
- se necesitan menos agua y energía (temperatura) para limpiar; y/o
- \bullet
- se necesita menos tiempo de limpieza.
Como consecuencia, el sistema del presente
invento no sólo conduce a un mejor rendimiento limpiador, sino que
también supone un posible efecto de ahorro de coste.
Las velocidades de disolución acuosa o dilución
típicas para el primer componente del sistema del presente invento
son tales que el peso del componente por unidad de volumen de agua
se encuentra dentro del intervalo de 0,5 a 5 g/l, preferiblemente de
1 a 4 g/l.
Para el segundo componente, las velocidades de
disolución acuosa o dilución típicas son tales que el peso del
componente por unidad de volumen de agua se encuentra dentro del
intervalo de 0,1 a 2 g/l, preferiblemente de 0,2
a 1 g/l.
a 1 g/l.
El primer componente contiene un agente alcalino
y un agente limpiador.
Agentes alcalinos apropiados incluyen hidróxidos
de metales alcalinos, por ejemplo hidróxido de sodio o de potasio, y
silicatos de metales alcalinos, por ejemplo, metasilicato de sodio.
Preferiblemente, la cantidad de agente alcalino presente en el
primer componente es tal que el pH de su concentración de uso (es
decir el pH aplicado en la zona o etapa de lavado en la cual se
introduce el primer componente) se encuentra dentro del intervalo de
6 a 11, más preferiblemente de 8 a 10,5. Cuando se aplica hidróxido
de sodio como agente alcalino, su concentración en el primer
componente es generalmente inferior a 2% en peso. Por otra parte, la
concentración de metasilicato de sodio en el primer componente puede
ser de hasta 10% en peso.
El contenido de agente limpiador del primer
componente puede incluir uno o más agentes escogidos entre aditivos
mejoradores (es decir aditivos mejoradores del carácter detergente
que incluyen la clase de agentes quelantes/agentes complejantes),
blanqueantes, enzimas y tensioactivos.
Los materiales aditivos mejoradores apropiados
(materiales aditivos mejoradores de con fosfatos o sin fosfatos) son
bien conocidos en la técnica, y se han descrito muchos tipos de
compuestos orgánicos e inorgánicos en la bibliografía. Se utilizan
normalmente en todo tipo de composiciones limpiadoras para
proporcionar afinidad y capacidad amortiguadora, para evitar la
floculación, para mantener la fuerza iónica, para extraer los
metales de la suciedad y/o para eliminar los iones de metales
alcalino-térreos de las disoluciones de lavado.
Los materiales aditivos mejoradores que se
utilizan en la presente memoria pueden ser sencillos o mezclas de
los diferentes materiales aditivos mejoradores con fosfato o sin
fosfato que se conocen. Ejemplos de materiales aditivos mejoradores
sin fosfatos son citratos de metales alcalinos, carbonatos y
bicarbonatos; y las sales de ácido nitrilotriacético (NTA); ácido
metil-glicin-diacético (MGDA); ácido
serin-diacético (SDA); ácido
imino-disuccínico (IDS); ácido dipicolínico (DPA);
ácido oxi-disuccínico (ODS); succinatos de alquilo y
alquenilo (AKS); tetraacetatos de etilendiamina, polisacáridos
heteropoliméricos oxidados, policarboxilatos tales como
polimaleatos, poliacetatos, polihidroxiacrilatos, copolímeros de
poliacrilato/polimaleato y poliacrilato/polimetacrilato y el
terpolímero de poliacrilato/polimaleato y vinilacetato (ex Huls),
así como también zeolitas; sílices en formas de capas y sus mezclas.
Pueden estar presentes en el primer componente, dentro del intervalo
de 1 a 90% en peso, y preferiblemente de 5 a 60% en peso, más
preferiblemente de 10 a 40% en peso.
Aditivos mejoradores particularmente preferidos
son fosfatos, citratos, DPA, ODS, succinatos de alquenilo,
carbonatos, bicarbonatos, copolímeros de bloque ITA/VA de peso
molecular elevado superior a 60.000, copolímeros de anhídrido
maleico/ácido (met) acrílico, por ejemplo Sokalan CP5 ex BASF; NTA y
terpolímeros, poliacrilato/polimaleato y acetato de vinilo
(suministrado por Huls).
La formación de incrustaciones sobre los platos y
las partes de la máquina es un problema importante que requiere
solución o al menos atenuación a la hora de formular un producto
para lavado a máquina, especialmente en el caso de composiciones de
lavado a máquina que tienen bajo contenido en fosfato (por ejemplo
inferior al equivalente a 20% en peso de trifosfato de sodio) o no
contienen fosfato, en particular para lavado a máquina con cero de
fósforo.
Con el fin de reducir este problema, pueden
incorporarse al primer componente co-aditivos
mejoradores, tales como ácidos poliacrílicos o poliacrilatos (PAA),
así como polifosfonatos orgánicos, por ejemplo los de la variedad
Dequest. Con el fin de mejorar la biodegradabilidad, también pueden
utilizarse co-aditivos mejoradores tales como los
copolímeros de bloques de fórmula (I), como se define en el
documento WO-A-94/17170. La cantidad
de co-aditivo mejorador presente en el primer
componente puede estar dentro del intervalo de 0,5 a 10%,
preferiblemente de 0,5
a 5%, y más preferiblemente de 1 a 5% en peso.
a 5%, y más preferiblemente de 1 a 5% en peso.
Además, el primer componente puede comprender uno
o más tensioactivos. Los tensioactivos también pueden estar
presentes, como coadyuvante de aclarado, en el segundo componente.
En el primer componente, los tensioactivos pueden estar presentes
dentro del intervalo de hasta 20%, preferiblemente de 0,1 a 15%, y
más preferiblemente de 0,5 a 10% en peso.
Normalmente, en las composiciones convencionales
preparadas de manera apropiada o altamente preparadas, únicamente
están presentes pequeñas cantidades de tensioactivo no iónico que no
formar espuma o forman pequeñas cantidades de espuma, para mejorar
el carácter detergente y, en particular, para evitar la excesiva
formación de espuma que causan determinados tipos de suciedad de
tipo proteico. En las composiciones basadas en enzimas activas que
contienen bajo contenido de aditivo mejorador pueden utilizarse
cantidades más elevadas de tensioactivos altamente detersivos, tales
como los tensioactivos no iónicos de elevado HLB, los tensioactivos
aniónicos de sulfonato o de sulfato y la clase de tensioactivos de
alquil-poliglucósido.
La composición del primer componente también
puede incluir un agente des-espumante. Agentes
des-espumantes apropiados incluyen fosfatos ácidos
de mono- y diestearilo, aceites de silicona, aceites minerales, y
vehículos orgánicos que contienen cetonas de cadena larga (por
ejemplo las series Dehypon, ex Henkel KGaA, Alemania). La
composición puede incluir 0,02 a 2% en peso de un agente
des-espumante, o preferiblemente 0,05 a 1,0% en
peso.
Generalmente, agentes blanqueante apropiados para
su utilización en el primer componente del sistema del presente
invento pueden ser blanqueantes basados en halógenos o blanqueantes
basados en oxígeno. No obstante, se prefieren los blanqueantes
basados en oxígeno.
Si en el sistema del invento no está presente
ningún material de enzima, puede utilizarse de manera eficaz un
blanqueante basado en halógeno como ingrediente del primer
componente. En ese caso, dicho blanqueante está presente en una
concentración (como halógeno activo) dentro del intervalo de 0,1 a
10%, preferiblemente de 0,5 a 8%, más preferiblemente de 1 a 6%, en
peso. Pueden utilizarse hipocloritos de metales alcalinos como
agentes blanqueantes. Otros agentes blanqueantes de halógenos
apropiados son sales de metales alcalinos de ácidos di- y tricloro-
y di- y tribromocianúrico.
Blanqueantes basados en oxígeno apropiados son
los blanqueantes de peroxígeno, tales como perborato de sodio
(tetra- o monohidrato), percarbonato de sodio o peróxido de
hidrógeno. Preferiblemente, éstos se utilizan junto con un activador
del blanqueante que permite la liberación de las especies de oxígeno
activo a baja temperatura. Numerosos ejemplos de activadores de este
tipo, frecuentemente referidos como precursores de blanqueantes, son
conocidos en la técnica y ampliamente descritos en la bibliografía
tales como en los documentos
US-A-3.332.882 y
US-A-4.128.494, incorporados en la
presente memoria como referencia. Activadores de blanqueante
preferidos son
tetraacetil-etilen-diamina (TAED),
nonanoiloxibencensulfonato de sodio (SNOBS), pentaacetato de glucosa
(GPA), tetraacetilmetilendiamina (TAMD), cianurato de triacetilo,
sulfonil-etil-éster de sodio de ácido carbónico, y
los derivados de sodio de acetiloxibencen- y
mono-acil-tetraacetil glucosas de
cadena larga como se describe en el documento
WO-91/10719, aunque también pueden utilizarse otros
activadores tales como sulfofenil-carbonato de
colina (CSPC), como se describe en los documentos
US-A-4.751.015 y
US-A-4.818.426.
Los precursores de ácido peroxibenzoico son
conocidos en la técnica como se describe en el documento
GB-A-836.988, incorporados en la
presente memoria como referencia. Ejemplos de precursores apropiados
son fenilbenzoato,
fenil-p-nitrobenzoato,
o-nitrofenilbenzoato,
o-carboxifenilbenzoato,
p-bromofenilbenzoato,
benzoiloxi-bencensulfonato de sodio o de potasio y
anhídrido benzoico. Precursores de blanqueante de peroxígeno
preferidos son benzoiloxi-bencensulfonato de sodio,
N,N,N,N-tetraacetiletilendiamina (TEAD),
nonanoiloxibencensulfonato de sodio (SNOBS) y sufofenilcarbonato de
colina (CSPC).
Preferiblemente, las cantidades de perborato de
sodio o percarbonato y activador de blanqueante en el primer
componente no superan 30% y 10% en peso respectivamente, por ejemplo
dentro del intervalo de 4-30% y de
2-10% en peso, respectivamente.
Además, los peroxiácidos orgánicos pueden
utilizarse eficazmente como material blanqueante en el primer
componente del sistema del invento. Normalmente, dichos materiales
tienen la fórmula general:
en la que R es un grupo alquileno o alquileno
sustituido que contiene de 1 a alrededor de 20 átomos de carbono,
opcionalmente tiene un enlace amida interno; o un grupo fenileno o
fenileno sustituido; e Y es hidrógeno, halógeno, alquilo, arilo, un
grupo imido-aromático o no aromático, un COOH, o un
grupo
o un grupo de amonio
cuaternario.
Monoperoxiácidos típicos útiles en la presente
memoria incluyen, por ejemplo:
- (i)
- ácidos peroxibenzoicos y ácidos peroxibenzoicos con sustitución en el anillo, por ejemplo, ácido peroxi-alfa-naftoico;
- (ii)
- monoperoxiácidos alifáticos, alifáticos sustituidos y arilalquilmonoperoxiácidos, por ejemplo ácido peroxilaurico, ácido peroxiatearico y ácido N,N-ftaloilaminoperoxicaproico (PAP); y
- (iii)
- ácido 6-octilamino-6-oxo-peroxihexanoico.
Diperoxiácidos típicos útiles en la presente
memoria incluyen, por ejemplo:
- (i)
- ácido 1,12-diperoxidodecanodioico (DPDA);
- (ii)
- ácido 1,9-diperoxiazelaico;
- (iii)
- ácido diperoxibrasílico, ácido diperoxisebásico y ácido diperoxiisoftálico; y
- (iv)
- ácido 2-decildiperoxibutano-1,4-doitico.
Los compuestos de peroxiácido inorgánico, tales
como por ejemplo monopersulfato de potasio (MPS), también resultan
apropiados para su utilización en el primer componente del sistema
del presente invento. Todos estos peroxi-compuestos
pueden utilizarse solos o junto con un precursor de blanqueante como
se ha descrito anteriormente. Si está presente, la concentración del
peroxiácido en el primer componente del sistema del invento es de
manera apropiada 0,1-20%, preferiblemente de
0,5-15%, más preferiblemente de
1-10% en peso.
Preferiblemente, una enzima está presente en el
primer componente del sistema del invento. Normalmente, se
utilizarán enzimas amilolíticas y/o proteolíticas, prefiriéndose las
enzimas amilolíticas.
Las enzimas amilolíticas que se utilizan en la
presente memoria pueden ser las derivadas de bacterias u hongos.
Enzimas amilolíticas preferidas son las que se preparan y describen
en la patente británica Nº. 1.296.839, cultivadas a partir de cepas
de Bacillus licheniformis NCIB 8061, NCIB 8059, ATCC 6334,
ATCC 6598, ATCC 11945, ATCC 8480 y ATCC 9945 A. Un ejemplo de dichas
enzimas amilolíticas es la amilasa producida y distribuida con el
nombre comercial de Termamyl por Novo Industri A/S, Copenhaguen,
Dinamarca. Otros tipos de amilasas apropiados, debido a su
estabilidad frente a la oxidación, son Duramyl (ex Novo) y Purafect
OxAm (ex Genencor). Estas enzimas amilolíticas generalmente se
presentan en forma de gránulos o en forma líquida. Pueden estar
presentes en el primer componente del sistema del invento en
cantidades tales que la composición final de uso de dicho componente
tenga una actividad de enzima amilolítica de 10 a 10^{6} unidades
de matosa/kilogramo, preferiblemente de 10^{2} a 10^{6} MU/kg, y
más preferiblemente de 10^{2} a 10^{4} MU/kg.
La actividad amilolítica como se refiere en la
presente memoria puede determinarse por medio del método descrito
por P. Bernfeld en "Method of Enzymology", Volumen I (1955),
página 149.
Las enzimas proteolíticas que se utilizan en la
presente memoria, por ejemplo, las subtilisinas que se obtienen a
partir de cepas particulares de B. subtilis y B.
Licheniformis, tales como las subtilisinas maxatase disponibles
comercialmente, suministradas por Gist-Brocades
N.V., Delft, Holanda, y Alcalase, suministrada por Novo Industri
A/S, Copenhagen, Dinamarca. Particularmente apropiadas son las
proteasas obtenidas a partir de una cepa de bacilo que tiene una
actividad máxima a lo largo del intervalo de pH de
8-12, estando disponible comercialmente en NOVO
Industri A/S con los nombres comerciales de Esperase y Savinase. La
preparación de éstas y otras enzimas análogas se describe en la
patente británica Nº. 1.243.784. Generalmente, estas enzimas se
presentan en forma de gránulos, por ejemplo, marumes, píldoras,
granulados-T, etc., o en forma de líquido y pueden
tener actividad enzimática de 500 a 6.000 unidades de glicina/mg. La
actividad de enzima proteolítica puede determinarse mediante el
método descrito por M.L. Anson en "Journal of General
Physiology", Vol. 22 (1938), página 79 (una unidad Anson/gramo =
733 unidades de glicina/miligramo).
En las composiciones del invento, las enzimas
proteolíticas pueden estar presentes en cantidades tales que la
composición de uso final del primer componente tenga una actividad
de enzima proteolítica de alrededor de 10 a 10^{10} unidades de
glicina/kilogramo, preferiblemente de 10^{2} a 10^{10} y más
preferiblemente de 10^{4} a 10^{9}.
Con el fin de eliminar la eliminación de grasa,
también pueden incorporarse otras enzimas, tales como enzimas
lipolíticas. Ejemplos típicos de enzimas lipolíticas comerciales son
Lipase YL, Amano CE, Wallerstein AW, Lipase My, y Lipolase ex Novo
Industries.
Pequeñas cantidades de otros ingredientes
diferentes pueden estar presentes en el sistema químico limpiador
del invento. Estos ingredientes incluyen agentes de captura de
blanqueantes, agentes anti-espumantes, disolventes,
e hidrotropos tales como etanol, isopropanol y sulfonatos de xileno,
agentes de control de flujo; agentes de estabilización de los
enzimas; agentes de suspensión de la suciedad; agentes
anti-redeposición; agentes
anti-pérdida de brillo; agentes
anti-corrosión; colorantes y otros aditivos
funcionales.
Los componentes del presente invento pueden
formularse de manera independiente en forma de sólidos
(opcionalmente para ser disueltos antes de ser utilizados), líquidos
acuosos o líquidos no acuosos (opcionalmente para ser diluidos antes
de ser utilizados).
Generalmente, el sistema químico de limpieza del
invento puede utilizarse en cualquier máquina de lavado
convencional, a nivel doméstico e institucional.
No obstante, como se ha mencionado anteriormente,
tanto el sistema limpiador como el método de lavado del presente
invento son particularmente apropiados para ser utilizados en
máquinas de lavado mecánico a nivel institucional. Procesos de
lavado típicos de una institución son tanto los continuos como los
no continuos y se llevan a cabo en máquinas de un único depósito
como en máquinas multi-depósito de tipo cinta
transportadora.
En el sistema de tipo cinta transportadora, las
zonas de prelavado, lavado, aclarado posterior al lavado y secado
generalmente se establecen utilizando particiones. El agua de lavado
es introducida en la zona de aclarado posterior al lavado y vuelve
en forma de cascada hacia la zona de prelavado, mientras que la
vajilla sucia es transportada en la dirección opuesta. En un proceso
alternativo (también llamado "derivación"), el agua de aclarado
es introducida en la zona de prelavado. Puede resultar interesante
combinar este proceso de "derivación" con el método del
presente invento, porque de esta forma se crea un gradiente de pH en
los depósitos de lavado, que es probable que se traduzca en unas
condiciones más óptimas de eliminación de la suciedad. Por ejemplo,
las enzimas-cuando se encuentran presentes en el
primer componente- pueden volverse más activas en las condiciones de
pH más neutras que resultan de la introducción de la composición de
aclarado posterior al lavado en la zona de prelavado. Algunas
máquinas de lavado multi-depósito tienen la opción
de aclarar únicamente cuando los platos pasan a través de la sección
de aclarado posterior al lavado. Puede resultar interesante combinar
esta opción con el método del presente invento, porque en este
sentido se limita el volumen de disolución ácida de aclarado. Dicho
volumen ácido de aclarado limitado únicamente tendrá un efecto
limitado, dado su capacidad para reducir la alcalinidad de la
disolución principal de lavado. Además, cada componente del sistema
limpiador del invento se aplica en la máquina de lavado utilizando
medios convencionales como boquillas pulverizadoras apropiadas o
chorros dirigidos hacia arriba y/o hacia abajo en la dirección de la
vajilla.
A continuación, el presente invento será
ilustrado por medio de los siguientes ejemplos no limitantes, en los
que las partes y porcentajes están en peso, a menos que se indique
lo contrario.
En este ejemplo, se evaluó el efecto de
eliminación de la suciedad del pretratamiento de los platos
cerámicos con un producto de aclarado ácido. Se aplicó el siguiente
procedimiento de ensayo.
Se preparó una disolución de ácido cítrico en
agua con un pH de 3,5, disolviendo ácido cítrico en agua y
calentando esta disolución a 60ºC. Se sumergió la mitad de los
platos cerámicos en esta disolución ácida, durante un período de
tiempo de 30 segundos. A continuación, dichos platos cerámicos se
aclararon con agua y se secaron. Posteriormente, los platos se
mancharon por completo con roux, después de lo cual se mantuvieron a
115ºC durante 1 hora. La mezcla de roux utilizada para manchar los
platos se preparó disolviendo 1% en peso de almidón de patata (ex
Honig) y 5% en peso de Roux Blanco (ex Nestlé Foodservices) en 94%
en peso de agua desionizada. Posteriormente, los platos manchados se
limpiaron en una máquina de un único depósito utilizando, como
agente limpiador, bien agua blanda (con un pH de 7) o bien agua
blanda que contenía 1% en peso de NaCl. La etapa de limpieza se
llevó a cabo lavando los platos a 55-65ºC durante 80
segundos, utilizando el agente limpiador indicado, y posteriormente
aclarando los platos lavados con agua caliente
(80-90ºC) durante 20 segundos.
A continuación, se evaluó la cantidad de almidón
que quedaba en dichos platos tras esta etapa de limpieza, utilizando
yodo para visualizar el almidón. Comparando la mitad de los platos
que había sido sumergida en la disolución de ácido cítrico con la
mitad que no había sido sumergida, se extrajeron conclusiones acerca
del efecto de pretratar los platos con la disolución ácida. Los
resultados obtenidos se muestran a continuación en la Tabla 1.
| Agente limpiador | Mitad no pretratada (% de limpieza) | Mitad pretratada (% de limpieza) |
| Agua | 10% | 20% |
| Agua + NaCl 1% | 25% | 55% |
Estos resultados muestran claramente que, incluso
en ausencia de productos químicos limpiadores reales, pueden
obtenerse efectos de eliminación de la suciedad pretratando los
platos cerámicos con una disolución ácida de ácido cítrico en
agua.
En este ejemplo, se evaluó, tras varios ciclos de
manchado/limpieza, el efecto de eliminación de la suciedad sobre
platos cerámicos al aplicar diferentes composiciones de coadyuvante
de aclarado junto con agente limpiador suavemente alcalino. Se
aplicó el siguiente procedimiento de ensayo.
Primero se pre-aclararon los
platos cerámicos con una de las disoluciones de aclarado descritas
anteriormente y se utilizaron posteriormente en el ensayo específico
de interés. A continuación, estos platos se mancharon por completo
pulverizando una mezcla roux como se ha especificado en el Ejemplo
1, después de lo cual se secaron los platos manchados obtenidos
durante 2-3 horas a una temperatura creciente de 25
a 75ºC. Posteriormente, los platos manchados se limpiaron (durante 2
minutos) y se aclararon (durante alrededor de 10 segundos) en una
máquina multi-depósito que tenía una zona de lavado
y una zona de aclarado. En la zona de lavado, se aplicó una
disolución limpiadora de alcalinidad media con un pH de 10,
conteniendo dicha disolución agua desionizada y un agente limpiador
dosificado en ella a una concentración de 1 g/litro de agua. Este
agente limpiador tenía la siguiente composición:
| (% en peso) | |
| Tripolifosfato de sodio | 63 |
| Metasilicato de sodio 5 agua | 17 |
| Carbonato de sodio | 15 |
| Cloro | 5 |
En la zona de aclarado, se aplicaron tres
coadyuvantes de aclarado diferentes, dosificados a una concentración
de 1 g/litro de agua, con el fin de obtener una disolución de
aclarado y tenían las siguientes composiciones:
| Comparativo I | II | III | |
| (% en peso) | (% en peso) | (% en peso) | |
| Humectantes no iónicos | 5 | 5 | 5 |
| Anti-espumantes no iónicos | 5 | 5 | 5 |
| Ácido cítrico | 0 | 10 | 40 |
| Agua | 90 | 80 | 50 |
Los valores de pH de las disoluciones de aclarado
preparadas con estos coadyuvantes de aclarado eran 7 (para el
coadyuvante de aclarado I), 4 (para el coadyuvante de aclarado II),
y 3 (para el coadyuvante de aclarado III), respectivamente.
Después de tratar los platos cerámicos con las
disoluciones limpiadoras y de aclarado anteriores, se volvieron a
manchar los platos. Se midió y se evaluó, tras 10 ciclos de
manchado/limpieza, el efecto de la acidez de la disolución de
aclarado sobre la acumulación de almidón en los platos tratados. Los
resultados (en términos de limpieza tras 10 ciclos) se muestran a
continuación.
| Efecto obtenido (% de limpieza) | |
| Coadyuvante de aclarado I (pH = 7) (Comparativo) | 20 |
| Coadyuvante de aclarado II (pH = 4) | 42 |
| Coadyuvante de aclarado III (pH = 3) | 78 |
Considerando estos resultados, puede concluirse
que, mediante los efectos de eliminación de la suciedad logrados al
utilizar una disolución ácida de aclarado que tenga cantidades
considerables de ácido cítrico, es posible evitar la acumulación
importante de almidón que resulta de utilizar un agente limpiador de
alcalinidad media.
Claims (10)
1. La utilización de una disolución ácida de
aclarado en un proceso de lavado mecánico, para obtener un efecto de
eliminación de la suciedad de un material cerámico, en el que se
aplica un sistema químico limpiador para máquina de lavado mecánico
que tiene al menos dos componentes separados para disolución acuosa
o dilución hasta sus respectivas concentraciones de uso,
comprendiendo el primer componente un agente limpiador y un agente
alcalino para obtener una concentración de uso neutra o de
alcalinidad media, y comprendiendo el segundo componente un agente
ácido para obtener una concentración de uso ácida que tiene un pH de
como máximo 6,0, en el que el primer componente se introduce en la
zona o etapa de lavado, y en el que el segundo componente se
introduce en la zona o etapa de aclarado posterior al lavado.
2. La utilización de acuerdo con la
reivindicación 1, en la que la concentración de uso ácida que se
obtiene a partir del segundo componente tiene un pH de cómo máximo
4,5.
3. La utilización de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, en la que el sistema se aplica en una máquina
de lavado mecánico de depósito único o
multi-depósito a nivel institucional.
4. La utilización de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en la que la concentración de uso
que se obtiene a partir del primer componente tiene un pH dentro del
intervalo de 6 a 11, preferiblemente de 8 a 10,5.
5. La utilización de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en la que la concentración de uso
que se obtiene a partir del segundo componente tiene un pH dentro
del intervalo de 1 a 4,5, preferiblemente de 2,5
a 3,5.
a 3,5.
6. La utilización de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en la que el primer componente
comprende una enzima.
7. La utilización de acuerdo con la
reivindicación 6, en la que la enzima es amilasa.
8. Un método de lavado de un material cerámico en
una máquina de lavado mecánico, que comprende las etapas de:
(1) formular al menos 2 componentes separados de
un sistema químico limpiador para disolución acuosa o dilución hasta
sus respectivas concentraciones de uso, comprendiendo el primer
componente un agente limpiador y un agente alcalino para obtener una
concentración de uso neutra o de alcalinidad media, y comprendiendo
el segundo componente un agente ácido para obtener una concentración
de uso que tiene un pH de como máximo 6,0;
(2) introducir el primer componente en la zona o
etapa de lavado para limpiar la vajilla sucia;
(3) introducir el segundo componente en la zona o
etapa de aclarado posterior al lavado para obtener un efecto de
eliminación de la suciedad
en el que dicho método se lleva a cabo en una
máquina de lavado mecánico de depósito único o
multi-depósito de una
institución.
9. Un método de acuerdo con la reivindicación 8,
en el que la concentración de uso ácida que se obtiene a partir del
segundo componente tiene un pH de como máximo 4,5.
10. Un método de acuerdo con la reivindicación 8
ó 9, en el que dicho método se lleva a cabo en una máquina de lavado
mecánico multi-depósito de una institución.
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