NL1020716C2 - Antimicrobiele verpakkingen. - Google Patents

Description

Titel: Antimicrobiële verpakkingen

De uitvinding heeft betrekking op antimicrobiële verpakkingen. Dit soort verpakkingen heeft als algemeen doel de houdbaarheid van de verpakte levensmiddelen te verlengen door bederf door micro-organismen tegen te gaan. Deze verpakkingen worden doorgaans actieve verpakkingen 5 genoemd omdat ze actief de condities van de verpakte goederen beïnvloeden gedurende opslag en transport. Actieve verpakkingen zijn in te delen in twee groepen, namelijk verpakkingen die gassen en/of componenten zoals zuurstof en ethyleen kunnen wegvangen en verpakkingen die stoffen kunnen afgeven zoals anti-oxidanten, en geur- en smaakstoffen. Onder de 10 tweede groep vallen ook de verpakkingen die door middel van afgifte van een antimicrobiële stof of door direct contact met de voedingsmiddelen de groei van micro-organismen kunnen remmen. Voorbeelden van antimicrobiële stoffen die in verpakkingen worden toegepast zijn nisine, ethanol, metaalzouten en verschillende zuren. Deze componenten worden 15 ingemengd in een polymeer matrix en als laminaat of als coating toegepast in verpakkingen.

Een voorbeeld van een dergelijke verpakking is beschreven in het Amerikaans octrooischrift US 6,264,936. Hierin wordt als basis voor de verpakking een polymeer gebruikt (bv. een polyhexamethyleen biguanide 20 vernet met Ν,Ν-bismethylenediglycidylaniline) waaraan zilveriodide is toegevoegd. In het Amerikaanse octrooischrift US 5,451,369 wordt beschreven hoe nisine kan worden geadsorbeerd aan een polymeer verpakkingsmateriaal.

Echter, het nadeel van de hierboven beschreven verpakkingen is 25 dat deze componenten continu worden afgegeven of in contact zijn met de voedingsmiddelen, ook wanneer er geen micro-organismen aanwezig zijn.

De onderhavige uitvinding nu lost deze problemen uit de stand van de techniek op.

1 02071 § » 2

De uitvinding betreft verpakkingsmateriaal voor het voorkomen van microbieel bederf van de verpakte goederen, met het kenmerk, dat het materiaal een antimicrobiële stof omvat dat gehuld is in een voor micro-organismen afbreekbare omhulsel.

5 Een dergelijk afbreekbaar omhulsel (ook wel capsule genoemd) bestaat bij voorkeur uit een envelop van koolhydraat en/of eiwit, waarbij oligomere en polymere koolhydraten en eiwitten die door de meeste micro-organismen als substraat kunnen worden gebruikt te prefereren zijn. Koolhydraten die aldus toepasbaar zijn zijn bv. glucose, fructose, sucrose, 10 maltose, arabinose, mannose, galactose, lactose en oligo- en polymeren van deze suikers, cellulose, dextrines zoals maltodextrine, agarose, amylose, amylopectine en gommen, bv. guar. Eiwitten die kunnen worden gebruikt zijn o.a. albumine, ovalbumine, caseïne, myosine, actine, globuline, hemine, hemoglobine, myoglobine en kleine peptiden. Bij voorkeur worden oligomere 15 koolhydraten gebruikt vanaf DP2 of polymere koolhydraten vanaf DP50. Dit kunnen natuurlijk voorkomende polymeren zijn zoals zetmeel (amylose, amylopectine), cellulose en gommen of derivaten hiervan die door fosforylering of oxidatie gevormd kunnen worden. Ook andere polymeren kunnen worden gebruikt (bv. caprolacton) die kunnen worden toegevoegd 20 voor een betere copatibiliteit met het verpakkingsmateriaal. In het geval van eiwitten kunnen tevens eiwitten verkregen uit hydrolysaten van plantaardig of dierlijk materiaal worden gebruikt.

De antimicrobiële stoffen worden voorzien van een omhulsel van suikers en/of eiwitten en als capsules gecoat op het verpakkingsmateriaal.

25 Het verpakkingsmateriaal is bij voorkeur gemaakt van een materiaal dat al wordt gebruikt voor het verpakken van bv. voedsel. Geschikte materialen hiervoor zijn: paraffine, polytetrafluoroethyleen, al dan niet vernette polypropenen, polyethenen, polypropylenen en polyethylenen, ethyleen-vinyl alcohol polymeren, polyvinyl chloride, 30 polystyreen, polycarbonaten, polyesters en polyamiden. Meerdere stoffen uit U2071 &' 3 de voorgaande reeks kunnen in combinatie, al dan niet vernet, worden gebruikt. Bij voorkeur worden materialen gebruikt1 die een transparante film of folie kunnen vormen of een coating bij blik, pouche, glas, karton, of aluminium verpakkingen). Specifiek voor blik zijn geschikt epoxyfenol 5 coatings of organosol lakken.

Als antimicrobiële stof kunnen worden gebruikt: bacteriocines, zoals nisine en pediocine; metalen of afgeleide metalen, zoals metaaloxides, metaalzouten, metaalcomplexen of legeringen; antibiotica, zoals penicilline, erythromycine, ampicilline, isoniazide, tetarcycline, sulfonarides en 10 chloramphenicol; plantaardige toxines, zoals defensines, lectines, en antischimmel-eiwitten; ethanol; ^Coproducerende enzymen zoals oxidases; organische zuren zoals propionzuur en afgeleide propionaten, sorbonzuur en afgeleide sorbaten, benzoëzuur en afgeleide benzoaten, melkzuur; natrium diacetaat; natrium nitriet; lysozymen en antimicrobiële 15 stoffen uit specerijen.

Bij voorkeur worden antimicrobiële stoffen gebruikt die de kwalificatie "foodgrade" hebben, dat wil zeggen dat ze zonder gevaar voor de gezondheid geconsumeerd kunnen worden. Dergelijke antimicrobiële stoffen zijn bijvoorbeeld te verkrijgen uit kruiden en/of specerijen. Ook bruikbaar 20 zijn antimicrobiële stoffen (bv. defensins) die door planten worden aangemaakt ter verdediging tegen bacterie- of schimmelinfecties. Als laatste dient hier nog genoemd te worden de categorie antimicrobiële stoffen die worden geproduceerd door schimmels die reeds in het voedsel verwerkt worden (bv. bij de bereiding van kaas).

25 Het voordeel van de onderhavige uitvinding is dat de antimicrobiële stof alleen zal vrijkomen op de plek waar micro-organismen aanwezig en actief zijn. Dit betekent dat migratie van de actieve antimicrobiële stof naar de omgeving (het verpakte materiaal, bv. een levensmiddel) tot een minimum beperkt zal blijven. Hierdoor kan de 30 verpakking in het bijzonder toegepast worden bij levensmiddelen waarvan 1020716 4 microbiële achteruitgang de beperkende factor is voor de houdbaarheid van het product. Dit zijn kort houdbare producten zoals vleeswaren, kaas, brood, sauzen, margarine, salades, kant-en-klare maaltijden en dergelijke. Daarnaast kan een verpakking volgens de uitvinding ook toegepast worden 5 bij de verpakking van voedsel in het algemeen en ook voor andere bederfelijke waar, zoals cosmetica (waaronder oliën, zalven en zepen), geneesmiddelen, en dergelijke.

De keuze van de antimicrobiële stof kan afhangen van het materiaal dat met de verpakking verpakt wordt. Over het algemeen zullen 10 bij de verpakking van voedsel alleen die antimicrobiële stoffen worden gebruikt die geen schade toebrengen aan de gezondheid van de consument van de voedingswaar. Dit betekent dat bij de verpakking van bv. cosmetica een ruimere keus aan mogelijk toepasbare antimicrobiële stoffen voorhanden is.

15

Voorbeelden 1. Synthese van eiwit/koolhydraat envelop.

20 Aan 80 gram water werd 10 g NaCl, 13 gram maltodextrine (Paselli SA2) en 5 gram caseïne toegevoegd. Dit mengsel werd geroerd en leidt tot een dispersie die vervolgens aan een mengsel van 110 gram paraffine olie en 7 gram Twee 85 werd toegevoegd. De emulsie werd gemengd met een ultra turrax bij 22°C. Hierna werd 0,21 gram NaOH en 25 1,2 ml epichloorhydrine in 2 ml water aan de emulsie toegevoegd.

Vervolgens werd opnieuw met de ultra turrax geroerd en de temperatuur naar 50°C verhoogd. Tijdens de reactie (5 uur) werd de emulsie af en toe met bovenroerder en ultra turrax geroerd. De enveloppen werden geïsoleerd door eerst een fasescheiding te initiëren door 0,52 ml 37% HC1 in 50 ml 30 water toe te voegen aan de emulsie. Vervolgens werd de temperatuur 102071Φ * 5 verlaagd naar 21°C en werden de enveloppen geïsoleerd door ethanol toe te voegen totdat een concentratie van 50% bereikt werd. Het neerslag werd over een G3 glasfilter gefiltreerd. Hierna werd het residu op genomen in 100 ml water en wedewrom neergeslagen met 150 ml 100% ethanol. Nadat het 5 neerslag was geïsoleerd via filtratie over een G3 glasfilter werd nog éénmaal gespoeld met 500 ml 100% ethanol en vervolgens werden de enveloppen aan de lucht gedroogd.

1J20716

Claims (8)

1. Verpakkingsmateriaal voor het voorkomen van microbiëel bederf van de verpakte goederen, met het kenmèrk, dat het materiaal een antimicrobiële stof omvat dat gehuld is in een voor micro-organismen afbreekbare omhulsel.

2. Verpakkingsmateriaal volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het omhulsel gevormd wordt door voor micro-organismen afbreekbare koolhydraten en/of eiwitten.

3. Verpakkingsmateriaal volgens conclusie 2, met het kenmerk dat de koolhydraten polymere koolhydraten zijn.

4. Verpakkingsmateriaal volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het materiaal een transparante film, folie of coating vormt.

5. Verpakkingsmateriaal volgens conclusie 4, met het kenmerk dat het materiaal bestaat uit een stof geselecteerd uit de groep van polypropyleen, polyetheen, polyetheenterephtalaat, polyvinylchloride en 15 polyvinylideendichloride.

6. Verpakkingsmateriaal volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de omhulsels op het materiaal gecoat worden.

7. Methode voor het vervaardigen van verpakkingsmateriaal volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat omhulsels van 20 koolhydraat en/of eiwit met daarin een antimicrobiële stof worden gecoat op het materiaal.

8. Voedingswaar verpakt met een verpakkingsmateriaal volgens een der conclusies 1 tot 6. 1020716