ES2268485T3 - Recipiente con cierre de encaje a presion. - Google Patents

Abstract

Recipiente de plástico idóneo para envasado aséptico de productos alimenticios sensibles a los microbios que comprende un cuerpo (1), moldeado por insuflación de aire comprimido con inyección, y un cuello (2) y un cierre (3), en el que el cierre (3) es un cierre de encaje a presión (3), caracterizado porque el cierre de encaje a presión (3) comprende una faldilla periférica (4) con un reborde (5), destinado a acoplamiento con la superficie interior (6) del cuello (2), en el que el diámetro exterior libre del reborde (5) es ligeramente mayor que el diámetro interior libre del cuello, el cierre de encaje a presión (3) y el cuello comprendiendo medios (7, 8) para sustancialmente sujetar el reborde (5) en el sentido axial del cuello, cuando el recipiente esté cerrado.

Description

Recipiente con cierre de encaje a presión.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a un recipiente, según el preámbulo de la reivindicación 1, el recipiente siendo idóneo para el envasado aséptico de productos alimenticios sensibles a los microbios.

Antecedentes de la invención

Muchos productos alimenticios son susceptibles de deterioro microbiológico. Tales productos se denominan en este documento productos alimenticios sensibles a los microbios. Los productos alimenticios sensibles a los microbios tendrán una vida útil restringida cuando no se conservan de manera apropiada. Por lo común tales productos se tratan para eliminar la carga microbiana relevante usando, por ejemplo, pasteurización o esterilización. Con el fin de prolongar la vida útil de los productos pasteurizados o esterilizados se han desarrollado procedimientos de envasado higiénico o aséptico de los productos alimenticios.

Para productos alimenticios líquidos no carbonatados o vertibles sensibles a los microbios, tales como por ejemplo productos lácteos, zumos de frutas, etc., se conocen varias maneras de envasado aséptico.

J. Goursaud describe en "Tecnología de Envasado de Alimentos", vol. 2, capítulo 35, Editores G. Bureau y J. - L. Multon, VCH Publishers Inc. (1996), procedimientos de envasado aséptico de productos lácteos. Algunos procedimientos tales como Tetra Brick, Aseptic Combiblock y Elopak usan una estructura laminada de cartón para formar un envase, el cual se sella después del llenado con leche esterilizada. Otros procedimientos, tales como los creados por Bottle-pack, Remy, Serac and Erca usan envases de plástico. Los envases de plástico se cierran usando un papel de aluminio termosellado (hoja delgada de estaño) o una caperuza roscada. Parra los yogures, se pueden usar jarras y copas que por lo usual se termosellan con una hoja delgada de aluminio o de estaño.

Un requisito para el envasado aséptico es que el envase esté garantizado contra toda violación o aporte evidencia de violación como puede ocurrir en una tienda. Una hoja delgada termosellada de metal muestra que ha tenido lugar una violación indebida ya que la hoja delgada se trastorna/se daña cuando se manipula indebidamente. Las caperuzas roscadas pueden estar provistas de una anilla o cierre rompible que se rasga cuando el envase se abre por primera vez.

Los cierres ya conocidos para los envases asépticos tienen cierto número de desventajas. Las hojas delgadas termoselladas de aluminio no se pueden volver a cerrar, por lo tanto con se frecuencia se añade una caperuza roscada cuando se desee el recierre. Además una hoja delgada de aluminio (hoja delgada de estaño) es vulnerable. Es necesario desenroscar la caperuza roscada para abrir el recipiente y volverla a aplicar después del uso, lo cual puede ser difícil de realizar. Además la caperuza roscada se tiene que separar del recipiente después de abrirle y entonces de puede perder y estar propensa a ensuciarse.

Ya se conoce el uso de recipientes moldeados por insuflación de aire comprimido mediante el uso de preformas moldeadas por inyección. En el documento EP 1122168 se describe un procedimiento para moldear y llenar envases asépticos. Este procedimiento comprende las etapas de esterilización de las preformas, calentamiento de las preformas esterilizadas hasta una temperatura apropiada para orientación, moldeo de las preformas calentadas a recipientes por medio de un proceso de moldeo por insuflación de aire comprimido orientado, llenado de los recipientes moldeados con un líquido aséptico y cierre hermético de los recipientes llenos cada uno con un cierre aséptico. Los recipientes se cierran con caperuzas esterilizadas, las cuales no se describen con detalle.

En el documento CH 595255 se describe un recipiente cerrable estéril con una caperuza de encaje a presión, idónea para el envasado de productos farmacéuticos sólidos o líquidos. Este recipiente está garantizado contra toda violación, ver 2ª columna, líneas 25 a 31. Este recipiente se cierra herméticamente ya que al tapón 12 se le obliga dentro del cuello 9 del recipiente y al borde superior 8 de la parte superior cilíndrica del recipiente se le obliga dentro de un entrante cilíndrico 13. Como resultado de esta construcción se usa una cantidad, relativamente grande, de material para la caperuza y, además, la caperuza solo es adecuada para cerrar cuellos de diámetro pequeño. La parte superior del cuello de la botella se tiene que dimensionar con muchísima precisión ya que de otra forma la botella no será aséptica. La fuerza de apriete para cerrar de golpe en la caperuza es también alta. Además la botella descrita es, de preferencia, de vidrio lo que dará por resultado que el recipiente sea pesado.

En el documento FR 2744100 se describe un cierre de encaje a presión, que comprende una faldilla con un reborde, destinado a acoplamiento con la superficie interior del cuello en el que el diámetro exterior libre del reborde es ligeramente mayor que el diámetro interior libre del cuello. Este cierre muestra señales de violación, véase la tira rasgable 4. Se puede abrir usando una mano después de que la tira rasgable se ha retirado. En este documento FR 2744100 no se ha indicado uso alguno para envasado aséptico.

En el documento WO 99/61337 se describe una botella de plástico que comprende un cuerpo moldeado por extrusión con insuflación de aire comprimido y un conjunto de cuello y caperuza moldeado por inyección, en el que la caperuza se encaja en el cuello con el fin de proporcionar un cierre resellable sin fugas. El cierre se sella herméticamente con una hoja metálica delgada (70). Esta botella tiene la misma desventaja que se ha indicado arriba para los cierres de sellado hermético con hoja delgada de metal. Además, según el documento WO 99/61337 se necesita una etapa aparte para conectar el conjunto de cuello y caperuza al cuerpo del recipiente.

El documento US 6260723 describe un recipiente de plástico, según el preámbulo de la reivindicación 1, para envasado de medios fluyentes, que tiene una tapadera de encaje a presión, para proporcionar un cierre aséptico. Este cierre aséptico se realiza con una boca anular de cierre hermético que se lleva en acoplamiento hermético con la superficie interior del borde del envase. Como el área de cierre hermético es la superficie interna del borde, el cierre hermético se puede dañar con facilidad cuando esta superficie interior está estropeada. El daño puede ocurrir con facilidad en el manejo del envase o de las preformas (toscos), ya que el borde está siempre al descubierto y por lo tanto la superficie de cierre hermético no está protegida.

Sumario de la invención

Por consiguiente un objeto de la presente invención es aportar un recipiente idóneo para el envasado aséptico de productos alimenticios sensibles a los microbios. Otro objeto de esta invención es aportar un recipiente un recipiente con un cierre que se pueda volver a cerrar con seguridad después de la apertura inicial. Otro objeto más de la presente invención es proporcionar un recipiente con un cierre que esté garantizado contra toda violación, que muestre pruebas de manipulación indebida. Otro objeto de la presente invención es aportar un recipiente con un cierre que sea ligero de peso. Otros objetos son aportar un cierre que tenga una presión baja de encaje a presión, que sea reciclable con facilidad y que tenga una construcción sencilla, y aportar un recipiente en el cual la superficie de cierre hermético esté protegida contra daños. Aún otro objeto más de la presente invención es aportar un recipiente con un cierre que se pueda abrir y cerrar con seguridad después de la apertura inicial con el uso de una mano y que continúe conectado al recipiente después de su apertura.

Uno o más objetos de esta invención se consiguen según esta invención porque el recipiente comprende un cuerpo moldeado (1) por inyección con aire comprimido y un cuello (2) y un cierre (3), en el que el cierre (3) es un cierre de encaje a presión (3) caracterizado porque el cierre de encaje a presión (3) comprende una faldilla periférica (4) con un reborde (5), concebido para acoplamiento con la superficie interior (6) del cuello (2) en el que el diámetro exterior libre del reborde (5) es ligeramente mayor que el diámetro interior del cuello, el cierre de encaje a presión (3) y el cuello comprendiendo medios (7, 8) para sustancialmente sujetar el reborde (5) en el sentido axial del cuello cuando el recipiente esté cerrado.

Descripción detallada de la invención

El cierre del recipiente según esta invención es un cierre de encaje a presión. Esto significa que el cierre según esta invención se tiene que presionar encima del cuello del recipiente, después de que el recipiente se ha llenado, para conseguir un cierre hermético aséptico. Esto es lo contrario del cierre hermético de hoja delgada de metal, cápsula metálica con opérculo de corcho o girar una caperuza roscada según se da a conocer en la técnica anterior. Según esta invención se consigue un cierre hermético mecánicamente fácil del recipiente y el peso del recipiente y el sello es bajo. Caperuza y cierre es usan aquí como sinónimos.

Los detalles de esta invención ilustrarán por medio de la siguiente descripción de una realización preferida, solo a título de ejemplo, con referencia a las figuras adjuntas:

Figura 1: Sección vertical de la parte superior de un recipiente y un cierre de encaje a presión según una realización preferida.

Figura 2: Sección de la parte circunferencial de la nervadura (8) que muestra la caperuza de encaje a presión.

Figura 3: Vista ampliada en planta de abajo arriba del cierre de encaje a presión.

El cierre de encaje a presión (3) comprende una faldilla periférica (4) con un reborde (5), destinado para acoplamiento con la superficie interior (6) del cuello (2) en que el diámetro interior libre del reborde (5) es ligeramente mayor que el diámetro interior libre del cuello (2), y el cierre de encaje a presión (3) y el cuello (2) comprenden medios (7, 8, 9 y 10) para sustancialmente sujetar el reborde (5) en el sentido axial del cuello (2), cuando el recipiente esté cerrado.

En una realización preferida, la longitud de la faldilla (4) es tal que, cuando el cierre de encaje a presión (3) se encaja a presión en el cuello (2) y el reborde (5) está acoplado con la superficie interior (6) del cuello (2), el reborde (5) está a una profundidad de 0,2 D o más, y con más preferencia de 0.3 a 0,5 D, donde D es el diámetro interior del cuello (2) y la profundidad se mide desde el borde superior del cuello hasta el centro del reborde (5).

De preferencia, una serie de nervaduras (8) que se extienden desde la parte superior del cierre en el sentido del borde superior del cuello sujetan el reborde en sentido descendente. Estas nervaduras (8) tienen tal altura que la parte inferior toca el borde del cuello cuando el cierre de encaje a presión (3) encaja a presión en el cuello (2) del recipiente.

En una realización preferida según se muestra en la figura 2, un saliente (7) del cuello (2) se encuentra en contacto con una parte inclinada (10) de la parte inferior del cierre (3), el cual prohibe el movimiento descendente del reborde (5), mientras que una nervadura (8) está en contacto con el reborde superior (9) del cuello (2), lo que da por resultado la fijación del reborde (5) en sentido ascendente.

El cierre de un recipiente llenado con un producto estéril de la forma que se ha descrito arriba proporciona un producto envasado comercialmente aséptico.

De preferencia, la tolerancia de movimiento del reborde (5) en el sentido axial del cuello, cuando el recipiente esté cerrado, es más pequeña que la altura (H en la figura 5) de la superficie de contacto entre el reborde (5) y la superficie interior (6) del cuello (2).

El cuello (2) tiene, con ventaja, una superficie interior (6) que no tiene acanaladuras que tengan una anchura de 0,5 \mum o mayor. Estas medidas reducirán aún más el riesgo de contaminación microbiológica.

El cierre según esta invención se fabrica con material plástico que se moldea por inyección. El recipiente se hace, de preferencia, en dos etapas. En la primera etapa se produce una preforma mediante moldeo por inyección, esto garantiza una gran precisión en el cuello del recipiente. La preforma se diseña de tal modo que la zona de cierre hermético no puede estar tocada por otras preformas durante el manejo y el traslado desde el moldeo de la preforma por inyección hasta el moldeo por insuflación por aire comprimido. En una subsiguiente, al cuerpo del recipiente se la da forma mediante moldeo por insuflación de aire comprimido. El interior de la zona de cierre hermético del cuello de la preforma no se verá tocado por cualquier objeto para evitar arañazos. La zona de cierre hermético es la parte de la superficie interior (6) del cuello (2) que está en contacto con el reborde (5) cuando el recipiente se precinte. Las etapas de Moldeo por Insuflación de Aire Comprimido, Esterilización, Llenado y Encapsulado se tienen que realizar, de preferencia, en una sola operación evitándose el contacto mecánico entre la superficie interior del cuello y el equipo. El proceso arriba descrito garantiza una superficie interior suave y precisa sin arañazos procedentes del manejo. De preferencia la dureza Shore D del material del reborde (5) es menor que la dureza Shore D del material del cuello (2). Esto hace que el material del reborde pueda llenar con facilidad cualquier acanaladura en, o aspereza superficial de, la superficie interior del cuello, dando por resultado un cierre hermético mejorado del recipiente. La dureza Shore D del material del reborde (5) es, de preferencia, 65 o menos, con más preferencia, 60 o menos, y la dureza Shore D del material del cuello (2) es, con preferencia, 70 o más, con más preferencia, 80 o más.

La dureza Shore D se puede medir con un aparato conocido con el nombre de durómetro y por consiguiente también se conoce como "dureza durométrica". El valor de la dureza se determina mediante la penetración del pié penetrador del durómetro dentro de la muestra. Debido a la elasticidad de los cauchos y plásticos, la lectura de penetración puede cambiar con el tiempo, por lo que algunas veces se incluye, en el informe, el tiempo de penetración junto con el número de la dureza.. La designación del procedimiento de prueba ASTM es ASTM D2240 00, el cual se usa en este documento. En los procedimientos relacionados se incluyen el de ISO 7619 e ISO 668, DIN 53505 y JIS K 6301, que se suspendió y se sustituyó por el JIS K 6253.

Aunque el material del reborde es de la mayor relevancia para el cierre hermético y puede ser diferente del resto del material del cierre de encaje a presión se prefiere que el cierre de encaje a presión completo, incluyendo el reborde, se haga con el mismo material, por razones de sencillez y reciclabilidad.

Los materiales idóneos para el cuerpo del recipiente son materiales plásticos elásticos que se pueden moldear por inyección e insuflación con aire comprimido, tales como tereftalato de polietileno (PET), policarbonato (PC) o PEN (naftalato de polietileno), o mezclas de los mismos.

Los materiales idóneos para el cierre de encaje a presión son materiales plásticos que se pueden moldear por inyección tales como diversos tipos de polietileno, por ejemplo, polietileno de baja densidad lineal (LLDPE).

De preferencia el cierre de encaje a presión tiene una bisagra (11). Esto permite que el recipiente se abra usando una mano, después de la apertura inicial de la tira rasgable. Es ventajoso que la bisagra (11) sea una bisagra de trinquete (11), lo cual es aún más cómodo de usar, ya que sujeta el cierre en dos posiciones, abierto y cerrado.

De preferencia, el cierre de encaje a presión comprende una tira rasgable circunferencial (12). Esta tira rasgable proporciona una muestra de manipulación indebida. De preferencia, la tira rasgable puede suministrarse con un agarradero (13).

De preferencia, el recipiente es una botella, pero esta invención no se limita a las botellas. Otros recipientes tales como jarras, copas, etc. también se pueden aprovechar esta invención.

Esta invención solo está relacionada con productos alimenticios, que no se requiere que sean envasadas a presión, de forma que el envasado de, por ejemplo, bebidas carbonatadas, está excluido.

Después de que el recipiente y el cierre se han preparado se esterilizan, de preferencia, por ejemplo, pulverizando con líquido desinfectante (por ejemplo, un 4,5% en peso de Oxonia, de Henkel Ecolab Germany) y subsiguiente aclarado con agua esterilizada. Se puede usar también cualquier otro procedimiento de esterilización.

Después de la esterilización, el recipiente se llena con un producto alimenticio y se cierra con estanqueidad apretando el cierre de encaje a presión esterilizado.

Esta invención está además relacionada con un recipiente según se describe aquí llenado con un producto alimenticio esterilizado o pasteurizado sensible a los microbios. El recipiente según esta invención es en especial idóneo para un producto alimenticio sensible a los microbios que tenga un pH entre 6 y 8.

El producto alimenticio sensible a los microbios puede tener cualquier estado o aspecto: puede ser un líquido, un material vertible, un material cucharable o extensible, o una pasta sólida o partículas. De preferencia, el producto alimenticio es un producto líquido compresible o vertible.

Ejemplo

Se fabricaron recipientes con cierre de encaje a presión según las figuras 1 a 3, que tenían un volumen de 250 ml. El material del recipiente fue tereftalato de polietileno (PET) idóneo para moldeo biaxial por insuflación de aire comprimido, con una dureza Shore D de 83. El material del cierre de encaje a presión fue polietileno de baja densidad lineal (LLDPE) que tenía una dureza Shore de 53.

Las preformas se prepararon mediante moldeo por inyección y con insuflación de aire comprimido. Las caperuzas de encaje a presión se moldearon por inyección.

Las preformas se introdujeron en una máquina Husky de moldeo por insuflación con aire comprimido y las preformas se moldearon por insuflación con lo que el cuello de las preformas solo se mantuvo en el exterior.

Las botellas y las caperuzas de encaje a presión resultantes se esterilizaron por medio de irradiación de rayos gamma. Después de la desinfección se guardaron en un ambiente estéril hasta el cierre de las botellas con las caperuzas de encaje a presión.

Las botellas se llenaron con crema esterilizada y se cerraron las caperuzas de encaje a presión en un ambiente muy higiénico. Un collarín (hoja delgada de poliestireno orientado) se ajustó alrededor de la botella cubriendo el cuerpo y el cuello de la botella incluyendo la anilla de sujeción de la caperuza por debajo de la gira rasgable, pero no la caperuza.

Los recipientes preparados de este modo se probaron como siguen.

Prueba de los recipientes asépticos

La parte superior de 32 botellas fabricadas según se expone arriba se roció con un cultivo reciente de Serratia marescens usando un atomizador de cromatografía (aproximadamente 2 ml de bacteria10E9/ml. El rociado se repitió durante 2 días consecutivos. Después de cada tratamiento las botellas rociadas se incubaron a 30ºC durante 6 días en total.

Todas las muestras se investigaron mediante diseminación en agar de recuento en placa y no se halló Serratia marescens ni cualquier otra bacteria en los 32 recipiente. Una repetición de esta prueba con otro lote de 32 botellas dio de nuevo resultado de de que no se halló deterioro alguno en los 32 recipientes.

Se abrieron 4 botellas y se inocularon con cultivo de Serratia marescens para prueba preliminar. Un desarrollo fuerte se produjo a los 2 días a 30ºC y dio por resultado un deterioro visible de la crema.

Claims (15)

1. Recipiente de plástico idóneo para envasado aséptico de productos alimenticios sensibles a los microbios que comprende un cuerpo (1), moldeado por insuflación de aire comprimido con inyección, y un cuello (2) y un cierre (3), en el que el cierre (3) es un cierre de encaje a presión (3), caracterizado porque el cierre de encaje a presión (3) comprende una faldilla periférica (4) con un reborde (5), destinado a acoplamiento con la superficie interior (6) del cuello (2), en el que el diámetro exterior libre del reborde (5) es ligeramente mayor que el diámetro interior libre del cuello, el cierre de encaje a presión (3) y el cuello comprendiendo medios (7, 8) para sustancialmente sujetar el reborde (5) en el sentido axial del cuello, cuando el recipiente esté cerrado.

2. Recipiente según la reivindicación 1, en el que la tolerancia de movimiento del reborde (5), en el sentido axial del cuello, cuando el recipiente está cerrado, es menor que la altura de la superficie de contacto entre el reborde y la superficie interior del cuello.

3. Recipiente según la reivindicación 1 o 2, en el que el cuello tiene una superficie interior (6) sin acanaladura alguna que tenga una anchura de 0,5 \mum o mayor.

4. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la dureza Shore D del material del reborde (5) es menor que la dureza Shore D del material del cuello (2).

5. Recipiente según la reivindicación 4, en el que la dureza Shore D del material del reborde (5) es 65 o menor, y la dureza Shore D del material del cuello (2) es 70 o mayor.

6. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el recipiente está equipado con una hoja delgada de metal alrededor de la botella que cubre una gran parte del cuerpo y el cuello de la botella, pero no la caperuza.

7. Recipiente según la reivindicación 6, en el que la hoja delgada de metal comprende poliestireno orientado.

8. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que cierre de encaje a presión tiene una bisagra (9).

9. Recipiente según la reivindicación 8, en el que la bisagra (9) es una bisagra de trinquete (9).

10. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el cierre de encaje a presión comprende una tira circunferencial de desprendimiento por desgarro (10).

11. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que el material del reborde sustancialmente consiste en polietileno de baja densidad lineal (LLDPE).

12. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el recipiente es una botella.

13. Recipiente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, llenado con un producto alimenticio, sensible a los microbios, esterilizado o pasteurizado.

14. Recipiente según la reivindicación 13, en el que el producto alimenticio sensible a los microbios tiene un pH entre 6 y 8.

15. Uso de un recipiente de plástico según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, para envasado de productos alimentaciones sensibles a los microbios, esterilizados o pasteurizados.