EP1297085A1 - Composition, kits et procede pour conferer a un substrat des proprietes barrieres et leurs utilisations - Google Patents

Composition, kits et procede pour conferer a un substrat des proprietes barrieres et leurs utilisations

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Publication number
EP1297085A1
EP1297085A1 EP01949611A EP01949611A EP1297085A1 EP 1297085 A1 EP1297085 A1 EP 1297085A1 EP 01949611 A EP01949611 A EP 01949611A EP 01949611 A EP01949611 A EP 01949611A EP 1297085 A1 EP1297085 A1 EP 1297085A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
composition
film
water
forming
gum
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP01949611A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Charles Corby
Philippe David
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Centre de Valorisation des Glucides et Produits Naturels
Original Assignee
Centre de Valorisation des Glucides et Produits Naturels
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centre de Valorisation des Glucides et Produits Naturels filed Critical Centre de Valorisation des Glucides et Produits Naturels
Publication of EP1297085A1 publication Critical patent/EP1297085A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/10—Coatings without pigments
    • D21H19/14—Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D105/00—Coating compositions based on polysaccharides or on their derivatives, not provided for in groups C09D101/00 or C09D103/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D105/00—Coating compositions based on polysaccharides or on their derivatives, not provided for in groups C09D101/00 or C09D103/00
    • C09D105/04—Alginic acid; Derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D105/00—Coating compositions based on polysaccharides or on their derivatives, not provided for in groups C09D101/00 or C09D103/00
    • C09D105/12—Agar-agar; Derivatives thereof
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/10—Packing paper
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
    • Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]

Definitions

  • the present invention relates to a composition capable of giving a substrate, after coating of this substrate, barrier properties to oils and fats and, additionally, to water, to a process making it possible to prepare this composition as well as to kits containing it.
  • It also relates to a method for imparting barrier properties to a substrate.
  • composition of kits and of this latter process, in particular for the production of packaging, and in particular packaging intended for the packaging of foodstuffs.
  • Food packaging is a sector in which certain synthetic polymers, in particular certain thermoplastic materials, have acquired a major place in recent decades because of their barrier properties to oils, greases and water, their ability to be implemented in very varied forms, and in particular in the form of flexible films supporting being folded or stretched, their relative inertness with respect to food and their low cost.
  • thermoplastic materials or to replace more traditional materials such as paper, cardboard and metal, either in the form of complexes in which these materials are associated, for example by coating or laminating, with such materials.
  • thermoplastics polyethylenes, polypropylenes, polyesters, polyvinyl chlorides, polystyrenes and polyvinylidene chlorides are the most frequently used.
  • thermoplastic materials While it is undeniable that the use of thermoplastic materials has greatly improved the conditions of transport, storage and distribution of foodstuffs, and in particular perishable foodstuffs, in particular by reducing the risks of spoilage of these foodstuffs and their packaging, it has the major disadvantage of constituting a significant burden on the environment. It is indeed well known that the usual thermoplastics are not or only very little degraded by microorganisms and are moreover very difficult to recycle.
  • - French Patent Application n ° 88 15336 proposes to produce an edible film from a material mainly consisting of soft wheat flour with low protein content and a plasticizer both found in suspension in water;
  • - French Patent Application n ° 93 06963 describes a composition intended for manufacturing a biodegradable film and comprising an alginate, a plasticizer and a tanning material such as alum, in solution in water as well as a clean metal salt improving the gelation of said alginate;
  • - European Patent Application No. 0 593 123 proposes, for its part, to produce an edible film from an aqueous suspension of proteins insoluble in water;
  • - European Patent Application No. 0 610 915 describes a process for manufacturing a biodegradable film from a dispersion of zein in a water / acetone mixture;
  • - European Patent Application No. 0 935 921 proposes to use, for the production of an edible film, a mixture comprising, as main constituent, konjac flour made previously insoluble by deacetylination, and as secondary constituents, agar and gelatin;
  • 95/02339 describes the preparation of a film intended to coat food or drugs from an aqueous dispersion of shellac, this dispersion being obtained by dissolving the gum in an alkaline solution, then adding an acid solution so as to obtain a precipitation of said gum, and being concentrated before its application on the element to be coated; while
  • fluorinated compounds are commonly used to treat cellulosic materials, in particular of the paper or cardboard type, with the aim of giving them impermeability to oils and greases.
  • Other petro-chemical products are also used to guarantee a water barrier for the complexes thus formed. Besides that the products thus obtained sometimes pose toxicity problems when they are brought into contact with food, their incineration can lead to the formation of corrosive and often toxic compounds, and the persistence of some of these derivatives in the environment seems problematic.
  • a non-cellulosic part of these products is also not biodegradable.
  • a composition which is characterized in that it is capable of being obtained by dispersion, at a temperature between room temperature and approximately 70 ° C., of at least one gum or a film-forming resin, preferably of natural or biotechnological origin, insoluble in water and soluble in at least one water-miscible solvent, for example an alcohol, a carbonyl solvent or a polyol ether, in an aqueous solution containing at least one film-forming compound, water-soluble and lipophobic, chosen from proteins, polysaccharides and their mixtures, said composition having a temperature sufficient to obtain a liquid mixture and of a fluidity allowing its regular and homogeneous application on a support, such as by example paper.
  • the temperature of said composition will be between ambient temperature and around 70 ° C.
  • a gum or a film-forming resin preferably of natural or biotechnological origin (for example obtained by fermentation or by enzymatic route), in the form of microparticles (ideally less than 10 ⁇ m) in an aqueous solution of a protein or polysaccharide or an appropriate mixture of proteins and polysaccharides also having a film-forming character - which occurs if this dispersion is dispersed gum or this resin in said solution at a temperature at which the solution has a satisfactory fluidity, a composition is obtained which, once applied to a substrate, gives the latter barrier properties to oils and greases, as well as a some resistance to water.
  • a gum or a film-forming resin preferably of natural or biotechnological origin (for example obtained by fermentation or by enzymatic route)
  • microparticles ideally less than 10 ⁇ m
  • this composition forms on the surface a film with a low charge on the environment which exhibits, in addition to barrier properties to oils and greases, depending on the formulations, properties of heat sealability, suitability for food contact and transparency in a thin dry layer, making the use of said composition entirely suitable for the manufacture of packaging intended for the packaging of foodstuffs.
  • the film-forming compound, water-soluble and lipophobic is chosen from proteins, preferably proteins of animal origin, and in particular from gelatins, ovoproteins and lactoproteins, in particular sodium caseinates. .
  • gelatins mention may in particular be made of gelatins of type A
  • the dispersion of the gum or film-forming resin in the gelatin solution will preferably be carried out with a gelatin solution brought to a temperature of between 40 ° C. and 70 °. C approx.
  • the film-forming compound can also be chosen from polysaccharides, in which case an alginate or a carrageenan, such as for example a kappa-carrageenan, is preferably used.
  • the film-forming, water-soluble and lipophobic compound is a mixture of proteins and polysaccharides.
  • polysaccharides which can be used in such mixtures, Satialgine BDG75 TM, which is an alginate sold by the company DEGUSSA, as well as SATIAGEL ME5 TM, sold by the company DEGUSSA, which is a kappa-carrageenan, may be mentioned as an example.
  • the film-forming, water-soluble and lipophobic compound is chosen from mixtures of proteins and polysaccharides
  • the polysaccharides will preferably be present in an amount less than or equal to 10% (w / w) of all the water-soluble film-forming compounds lipophobic.
  • the gum or film-forming resin is a gum or natural resin, and in particular a shellac, also known under the name of Shellac.
  • Damar resin can, for example, also be used alone or as a mixture with shellac.
  • Other products such as Sandaraque gum or hydrogenated rosin can be used, for example, essentially as a mixture with shellac or Damar resin.
  • film-forming polymers of natural origin it goes without saying that it is also possible to prepare a composition in accordance with the invention from proteins, from polysaccharides. and / or synthetic or biosynthetic gums, provided that these synthetic polymers have suitable rheological, application and film-forming properties when applied.
  • the film-forming gum or resin represents at most 70% (w / w), and preferably at most 50% (w / w) of the amount of film-forming compound (s) ), water-soluble (s) and lipophobic (s), present (s) in this composition.
  • the gum or film-forming resin is preferably dispersed in the aqueous solution containing the film-forming compound, water-soluble and lipophobic, by addition of a solution in an effective solvent, miscible with water, of this gum or of this resin, the solvent phase of which has a water content at most equal to 5% and, preferably, at most equal to 1% (v / v).
  • effective solvent is meant within the meaning of the present invention, any liquid effectively dissolving the gum or resin, at a sufficient concentration at the preparation temperature of the formulation or at room temperature.
  • effective solvent, miscible with water, gum or resin can in particular be chosen from alcohols or carbonylated solvents as defined in the present description.
  • the aqueous solution has a content of film-forming compound (s), water-soluble and lipophobic (s), of between approximately 20 and 40% (w / v), while the gum or resin solution has a gum (s) or film-forming resin (s) content of between approximately 20 and 50% (w / v ).
  • the alcohol used for this purpose is preferably a monoaliphatic C ⁇ -C alcohol, and in particular ethanol.
  • ethanol a monoaliphatic C ⁇ -C alcohol
  • the film-forming gum or resin is dispersed in the aqueous solution containing the film-forming, water-soluble and lipophobic compound by addition of a modified aqueous solution of this film-forming gum or resin.
  • modified aqueous solution is meant an aqueous solution obtained by modifying the pH or the ionic strength of the medium so as to dissolve the gum or the resin.
  • this gum or resin is present in the modified aqueous solution in an amount ranging from 20 to 50% (w / v).
  • Modified aqueous solutions of Shellac gum are for example described in international application WO95 / 02339.
  • the composition further comprises at least one plasticizer whose function is to increase the ability of the latter to form on the surface of a substrate a deformable and foldable film.
  • This plasticizer must have good compatibility with the film-forming, water-soluble and lipophobic / water pair, in order to prevent phase separation during the hot drying of the composition after coating with substrate.
  • plasticizers approved "for food contact” such as polyols of the glycerol, sorbitol, mannitol, xylitol type or a glycol ether.
  • the plasticizer represents at most 30% (w / w) of the total amount of dry matter present in the composition.
  • composition in accordance with the invention may also comprise one or more adjuvants chosen as a function of the additional properties which it is desired to impart to the substrate or at least to the surface or surfaces of this substrate coated with the composition.
  • adjuvants chosen as a function of the additional properties which it is desired to impart to the substrate or at least to the surface or surfaces of this substrate coated with the composition.
  • the latter may in particular include:
  • At least one hydrophobic release agent such as a mono-, di- or triglyceride of fatty acids or a salt of such a glyceride, capable of preventing the adhesion of the substrate to another substrate or to itself it has to be folded;
  • At least one opacifying pigment such as titanium oxide
  • At least one filler preferably chosen from mineral fillers
  • At least one antioxidant agent such as sorbic acid, or antimicrobial agent such as sodium sulfite or citric acid; or
  • - at least one anti-foam compound - at least one food additive such as a color or a flavor, intended to give the substrate particular organoleptic characteristics.
  • the composition described above is capable of being used immediately prepared or, on the contrary, in a deferred manner.
  • the composition can be packaged as it is, for example in drums-type packaging. with tight closure and, preferably, with full opening, in which case this conditioning, when the preparation has been carried out hot, is preferably carried out while the composition is still hot and, consequently, liquid.
  • compositions it is also possible, in the event of deferred use, to subject this composition to a more or less extensive dehydration operation, preferably at low temperature, that is to say in practice at a temperature below 50 ° C., and the pack in a form concentrated in active ingredients, or even in a dry form of the flakes, lyophilisates or the like type, in packaging making it possible to keep it away from humidity.
  • the composition will then be reconstituted, by rehydration with an appropriate volume of water, before its use for coating a substrate.
  • the composition gives the substrate on which it is going to be deposited, in addition to barrier properties to oils and greases, suitable barrier properties and to water resistance.
  • these barrier and water resistance properties can in particular be obtained by the introduction into the composition of at least one agent capable of insolubilizing the film-forming, water-soluble and lipophobic compound, or of inducing its crosslinking during hot drying of said composition following its application to the substrate.
  • agents capable of insolubilizing the film-forming, water-soluble and lipophobic compound mention may be made of water-soluble metal salts such as calcium chloride and aluminum sulfate, and non-water-soluble metal salts such as aluminum stearates , calcium, magnesium and zinc.
  • This insolubilizing agent is preferably incorporated into the composition during the dispersion of the gum or of the film-forming resin if it has a non-water-soluble character, or only after dispersion of the gum or of the film-forming resin and, if necessary addition of the plasticizer and / or adjuvant (s) if it has a water-soluble character, unless the composition is intended to be subjected to a dehydration operation. Indeed, in the latter case, it is desirable to incorporate the insolubilizing agent in the composition only once the latter has been rehydrated.
  • the amount of insolubilizing agent added to the composition is such that the latter preferably represents at most 15% (w / w) of the total amount of dry matter present in said composition.
  • agents capable of inducing crosslinking of the film-forming, water-soluble and lipophobic compound mention may be made of aldehyde compounds approved "for food contact" such as glyoxal and glutaraldehyde.
  • aldehyde compounds approved "for food contact” such as glyoxal and glutaraldehyde.
  • this crosslinking agent can be incorporated into the composition after dispersion of the gum or of the film-forming resin, if necessary addition of the plasticizer and / or of the adjuvant (s) and a slight cooling of this composition, if the composition was prepared hot (so that its temperature is approximately 45-50 ° C for example in the case of a composition based on Shellac gum and gelatin), provided that in case of use differed from the composition, this agent is totally incapable of reacting before the latter dries.
  • the amount of insolubilizing agent added to the composition is such that the latter preferably represents at most 5% (w / w) of the total amount of dry matter present in this composition.
  • the crosslinking agent can be incorporated into the composition, also preferably in proportions of at most 5% (w / w) of the total amount of dry matter, just before it is applied to the substrate. This will in particular be the case when the composition is subjected to a dehydration operation for its conservation, and rehydration for its use.
  • the crosslinking agent can be sprayed or applied by any other means to this composition, after application of the latter to the substrate, but preferably before it is dry, in which case this spraying is advantageously carried out by means of an aqueous solution containing at most 5% (w / v) of crosslinking agent.
  • the barrier and water resistance properties can also be obtained by applying to the composition, after coating the substrate with the latter, an additional treatment which may in particular consist of:
  • an alcoholic solution containing at least one gum or film-forming resin preferably identical to that present in the composition, in which case preferably a solution in an effective solvent miscible with gum or resin water, the film-forming gum (s) content of which is between approximately 20 and 50 (w / v) and the solvent phase has a water content at most equal to 5% and, if possible, at most equal to 1% (v / v); it is also possible to use a modified aqueous solution (pH, ionic strength) of gum or film-forming resin as described above, the content of gum or film-forming resin of which is between approximately 20 and 50% (w / v); or
  • the present invention also relates to a process for preparing a composition as defined above, which process is characterized in that it comprises: a) the dispersion of at least one gum or film-forming resin, preferably of origin natural or biotechnological, insoluble in water and soluble in at least one water-miscible solvent, chosen from alcohols, carbonyl solvents and polyol ethers, in an aqueous solution containing at least one film-forming, water-soluble and lipophobic compound , chosen from proteins, polysaccharides and their mixtures, the composition obtained having a temperature sufficient to obtain a liquid mixture and of a fluidity allowing its regular and homogeneous application on a support, such as for example paper.
  • the temperature will be between room temperature and around 70 ° C; and optionally b) the addition to the resulting mixture of at least one plasticizer and / or at least one adjuvant chosen in particular from hydrophobic non-stick agents, opacifying agents, antioxidant agents, antimicrobial agents, anti-foaming agents, colors, fillers (preferably mineral) and flavorings.
  • at least one plasticizer and / or at least one adjuvant chosen in particular from hydrophobic non-stick agents, opacifying agents, antioxidant agents, antimicrobial agents, anti-foaming agents, colors, fillers (preferably mineral) and flavorings.
  • step a) at least one agent capable of insolubilizing the film-forming, water-soluble and lipophobic compound, during the hot drying of the composition, in which case this incorporation is carried out during step a) when this agent is not water-soluble, or after step b) otherwise;
  • At least one agent capable of inducing the crosslinking of said film-forming compound during the hot drying of the composition in which case this incorporation is carried out after step b), provided that in the event of deferred use of the composition, this agent is incapable of reacting before drying of the latter.
  • the agent capable of insolubilizing the film-forming compound and / or the agent capable of inducing the crosslinking of said film-forming compound will be sprayed or applied to the surface by any other means after application of the formulation on the support and possible drying by any appropriate means.
  • this process further comprises the partial or total dehydration of the composition for its conservation in a form concentrated in active materials or in a dry form, then its rehydration with a volume of water suitable for its use for coating a substrate.
  • the method further comprises incorporating into the composition, after rehydration of the latter:
  • At least one agent capable of inducing the crosslinking of said film-forming compound during the hot drying of the composition at least one agent capable of inducing the crosslinking of said film-forming compound during the hot drying of the composition.
  • the present invention also relates to a kit or device useful for imparting barrier properties to a substrate and comprising at least two compartments, which kit is characterized in that the first compartment contains a composition as defined above, while the second compartment contains at least one agent capable of insolubilizing or inducing crosslinking of the film-forming compound, water-soluble and lipophobic, present in said composition, during the hot drying of the latter.
  • the present invention further relates to a kit or device useful for imparting barrier properties to a substrate and comprising at least two compartments, which kit is characterized in that the first compartment contains a composition as defined above, while the second compartment contains at least one gum or film-forming resin, preferably identical to that present in the said composition, in solution in an appropriate medium: either an effective solvent for the gum or the film-forming resin, said solvent being miscible with water, such as for example an alcoholic solution; either an aqueous solution whose pH or ionic strength has been modified in order to dissolve the gum or the film-forming resin therein.
  • the present invention also relates to a kit or device useful for imparting barrier properties to a substrate and comprising at least two compartments, which kit is characterized in that the first compartment contains at least one film-forming compound, water-soluble and lipophobic, optionally in aqueous solution, while the second compartment contains at least one gum or film-forming resin, in solution in an appropriate medium: either an effective solvent for the gum or the film-forming resin, said solvent being miscible with water, such as for example a alcohol; either an aqueous solution whose pH or ionic strength has been modified in order to dissolve the gum or the film-forming resin therein.
  • the gum or film-forming resin solution present in the second compartment preferably has a content of gum (s) or film-forming resin (s) of between approximately 20 and 50% (w / v ).
  • the solvent phase preferably has a water content at most equal to 5% and, if possible , at most equal to 1% (v / v).
  • the present invention also relates to a process for imparting barrier properties to a substrate, which process comprises coating this substrate with one or more layers of a composition in accordance with the invention, and hot drying this or of these layers.
  • a process for imparting barrier properties to a substrate comprises coating this substrate with one or more layers of a composition in accordance with the invention, and hot drying this or of these layers.
  • the composition present, at the time of its application to the substrate, a dry matter content of between approximately 10 and 60% (w / v).
  • the process can also comprise, before coating the substrate: - rehydrating the composition with water until a dry matter content of between 10 and 60% is obtained (w / v), in the case where this composition is in dry form; or adjusting the material content dryness of the composition at a value between 10 and 60% (w / v), in the case where this composition, although in wet form, does not have an appropriate dry matter content.
  • the method can also comprise, prior to coating the substrate, heating this composition until a temperature is obtained such that the composition has a fluidity allowing its regular and homogeneous application to said substrate; for example, between about 25 and 70 ° C. depending on the film-forming compounds used.
  • the composition has, during the coating of the substrate, a temperature at least equal to 50 ° C., but ideally not exceeding 70 ° C, so that it has sufficient fluidity to obtain a regular and homogeneous deposition of this composition on said substrate.
  • the coating of the substrate by the composition can be carried out by all the techniques allowing direct coating on a support, and in particular the techniques of coating in a paper / cardboard machine of the size press and derivatives type, rotary doctor blade and derivatives, blade smoothing or dragging and derivatives, or outside of the air knife, reverse etching or reverse-roll type, or even by printing techniques (by engraved cylinder in particular). In any event, it is preferred in the context of this
  • Invention deposit, for each layer, approximately 10 to 20 g of composition per m 2 of substrate depending on the apparatus used, so as to obtain a layer which, once dry, presents, depending on the dry matter content of the deposited composition, a weight per unit area (or grammage) of between approximately 2 and 10 g / m 2 .
  • the substrate can be coated with one or more layers of composition depending on the level of barrier performance sought, in which case each layer is preferably subjected to a drying operation before the application of the next layer.
  • drying operations which can be carried out by all of the techniques conventionally used in the paper industry for coating paper and cardboard, and in particular by passing through a tunnel oven provided, for example, infrared heaters are preferably produced at a temperature between about 80 and 100 ° C.
  • barrier and water resistance properties can advantageously be obtained:
  • the substrate which is coated with composition is a cellulose substrate of the paper, cardboard, wood or textile type based on cellulose fibers such as a cotton canvas or a viscose nonwoven.
  • this substrate can also be of another nature and be constituted for example by a textile or a synthetic nonwoven, a food product such as a fruit, a pharmaceutical, cosmetic or dietetic composition or even a seed.
  • the invention has many advantages. Indeed, it makes it possible to confer on a substrate barrier properties to oils and greases, doubled, if desired, barrier properties and resistance to water in all its forms (liquid and vapor), practically whatever the nature and porosity of this substrate.
  • composition in accordance with the invention being capable of being prepared mainly from natural compounds, its coating on a substrate is not likely to disturb the ability of this substrate to be degraded by microorganisms or recycled.
  • the substrate once coated with the composition which is the subject of the invention, has the following advantages: a very satisfactory plasticity and flexibility while being mechanically resistant,
  • the costs of manufacturing the composition and of the kits in accordance with the invention, as well as the costs of implementing the method for imparting barrier properties to a substrate are entirely compatible with industrial requirements. Therefore, the invention is likely to find many uses among which there may be mentioned, without this having any limiting character: the production of packaging, and in particular packaging for the packaging of foodstuffs such as the manufacture of wrapping papers for fresh products after cutting, waterproofing with oils, greases and water of cardboard boxes for food use such as pizza boxes, pastry boxes, or intended to protect dry products (human food or for pets, for example), or wooden packaging elements such as example of skeleton boxes for transporting fruit, manufacturing of sealing devices,
  • a 20% aqueous solution of a gelatin A of gel strength between 250 and 280 Bloom BS (Company SKW GELATIN SPECIALTIES- Reference PS) is prepared by addition, with moderate stirring, of this gelatin in water having about a temperature of 40 ° C, then bringing the temperature of the mixture to about 60-65 ° C so as to obtain a total solubilization of the gelatin in water.
  • the ethanolic shellac solution is introduced, with vigorous stirring, into the hot gelatin aqueous solution, in a proportion of 14.3 g of alcoholic solution per 100 g of aqueous solution, while maintaining the temperature at around 60 ° C.
  • composition thus prepared is ready for use. It has a dry matter content of approximately 24%.
  • Example 2 Preparation of a Composition in Accordance with the Invention
  • magnesium stearate (Company STEARTNERIE DUBOIS) in a proportion of 22.5 g of magnesium stearate per 100 g of alcoholic shellac solution.
  • the mixture thus obtained is introduced, with vigorous stirring, into a 20% aqueous solution of gelatin A prepared in accordance with Example 1, except that the gelatin A used has a jelly strength of between 180 and
  • composition thus prepared is ready for use. It has a dry matter content of around 28%.
  • Example 3 Preparation of a composition in accordance with the invention:
  • composition obtained liquid at room temperature, is ready for use. It has a dry matter content of approximately 21.7%.
  • Example 4 Coating of a substrate with a composition in accordance with the invention
  • a composition in accordance with that prepared in Example 2 is heated to 60 ° C. with moderate stirring and kept in recirculation so as to avoid local desiccations.
  • This composition is deposited, for example by means of a rotary scraper, on unbleached bleached kraft paper with a grammage equal to 60 g / m 2 , at a rate of 15 g of composition per m 2 of kraft paper.
  • the paper thus coated is dried in a tunnel oven of the type conventionally used in the paper industry and in which a temperature of between 80 and 100 ° C. prevails. Then, it is allowed to cool before proceeding to its winding.
  • This paper has, after drying, a monolayer coating of
  • the coatings are produced by depositing, for example with a cylindrical bar striated by hand or with an apparatus suitable for this purpose, the quantity of coating products necessary to obtain the total coating weight after drying specified in the table
  • the wet quantity used for each layer is identical with this type of equipment.
  • Each layer is dried for example in one minute in an air oven at 80 ° C.
  • the time of each test is fixed at six hours.
  • the acidified water and edible oil are deposited on the surface of the substrate, on the side of the surface treated with using a micro-syringe, so as to deposit a drop of approximately 25 ⁇ l above the coated substrate.
  • the piercing is estimated by observing the back of the substrate after application of the drop of liquid.

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Abstract

La présente invention se rapporte à une composition apte à conférer à un substrat, après enduction de ce substrat, des propriétés barrières aux huiles et aux graisses et, complémentairement à l'eau, et qui est caractérisée en ce qu'elle est susceptible d'être obtenue par dispersion, à une température comprise entre la température ambiante et 70°C environ, d'au moins une gomme ou d'une résine filmogène, insoluble dans l'eau et solubilisée dans au moins un solvant miscible à l'eau, dans une solution aqueuse renfermant au moins un composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, choisi parmi les protéines, les polysaccharides et leurs mélanges, ladite composition présentant une température comprise entre la température ambiante et 70°C environ. L'invention se rapporte également à un procédé permettant de préparer cette composition, des kits la contenant, à un procédé pour conférer à un substrat des propriétés barrières, ainsi qu'à leurs utilisations, notamment pour la réalisation d'emballages et en particulier d'emballages destinés au conditionnement de denrées alimentaires.

Description

COMPOSITION, KITS ET PROCÉDÉ POUR CONFÉRER A UN SUBSTRAT DES PROPRIÉTÉS BARRIÈRES ET LEURS UTILISATIONS
La présente Invention se rapporte à une composition apte à conférer à un substrat, après enduction de ce substrat, des propriétés barrières aux huiles et aux graisses et, complémentairement, à l'eau, à un procédé permettant de préparer cette composition ainsi qu'à des kits la contenant.
Elle se rapporte également à un procédé pour conférer à un substrat des propriétés barrières.
Elle se rapporte enfin aux utilisations de ladite composition, des kits et de ce dernier procédé, notamment pour la réalisation d'emballages, et en particulier d'emballages destinés au conditionnement de denrées alimentaires.
L'emballage alimentaire est un secteur dans lequel certains polymères de synthèse, notamment certaines matières thermoplastiques ont acquis, au cours des dernières décennies, une place majeure en raison de leurs propriétés barrières aux huiles, aux graisses et à l'eau, de leur aptitude à être mises en œuvre sous des formes très variées, et notamment sous la forme de films flexibles supportant d'être plies ou étirés, de leur relative inertie vis-à-vis des aliments et de leur faible coût.
Ainsi, qu'il s'agisse des produits d'épicerie comme des produits frais, congelés, surgelés, cuisinés ou séchés, tous sont maintenant couramment conditionnés dans des emballages qui sont constitués par des matières thermoplastiques, soit en remplacement de matériaux plus traditionnels comme le papier, le carton et le métal, soit sous la forme de complexes dans lesquels ces matières sont associées, par exemple par enduction ou contre-collage, avec de tels matériaux. Parmi ces matières thermoplastiques, les polyéthylènes, les poly- propylènes, les polyesters, les chlorures de polyvinyle, les polystyrènes et les chlorures de polyvinylidène sont les plus fréquemment utilisés.
S'il est indéniable que l'utilisation de matières thermoplastiques a grandement amélioré les conditions de transport, de stockage et de distribution des denrées alimentaires, et en particulier des denrées périssables, en diminuant notamment les risques d'altération de ces denrées et de leurs conditionnements, elle présente en revanche l'inconvénient majeur de constituer une charge notable sur l'environnement. Il est en effet bien connu que les matières thermoplastiques usuelles ne sont pas ou que très peu dégradées par les micro-organismes et sont par ailleurs très difficilement recyclables.
Depuis le milieu des années 1980, les professionnels de l'industrie alimentaire ont pris peu à peu conscience de la nécessité de limiter la quantité de déchets générés par les emballages. Cette prise de conscience, largement encouragée par les pouvoirs publics, les a amenés à rechercher, pour le conditionnement de leurs produits, des matériaux qui, tout en présentant les avantages des matières thermoplastiques, soient biodégradables ou, à tout le moins, recyclables de manière à être les moins polluants possible.
De ce fait, de nombreux travaux ont été réalisés au cours des quinze dernières années en vue de fournir des matériaux ou des procédés permettant d'obtenir des emballages et, notamment des films à haute biodégradabilité et aptes au contact alimentaire, voire comestibles. Ainsi, par exemple :
- la Demande de Brevet Français n° 88 15336 propose de réaliser un film comestible à partir d'un matériau constitué principalement par une farine de blé tendre à faible teneur protéique et un plastifiant se trouvant tous deux en suspension dans de l'eau ; - la Demande de Brevet Français n° 93 06963 décrit une composition destinée à fabriquer un film biodégradable et comprenant un alginate, un plastifiant et une matière tannante telle que l'alun, en solution dans de l'eau ainsi qu'un sel métallique propre à améliorer la gélification dudit alginate ;
- la Demande de Brevet Européen n° 0 547 551 décrit une composition apte à servir à la fabrication d'un film comestible et comprenant de l'amidon modifié, de la gélatine, un agent plastifiant, des lipides et de l'eau ;
- la Demande de Brevet Européen n° 0 593 123 propose, elle, de réaliser un film comestible à partir d'une suspension aqueuse de protéines insolubles dans l'eau ; - la Demande de Brevet Européen n° 0 610 915 décrit un procédé de fabrication d'un film biodégradable à partir d'une dispersion de zéine dans un mélange eau/acétone ; - la Demande de Brevet Européen n° 0 935 921 propose d'utiliser, pour la réalisation d'un film comestible, un mélange comprenant, en tant que constituant principal, de la farine de konjac rendue préalablement insoluble par désacétylination, et en tant que constituants secondaires, de l'agar et de la gélatine ; - la Demande Internationale PCT WO n° 95/02339 décrit la préparation d'un film destiné à enrober des aliments ou des médicaments à partir d'une dispersion aqueuse de gomme laque, cette dispersion étant obtenue en dissolvant la gomme dans une solution alcaline, puis en ajoutant une solution acide de manière à obtenir une précipitation de ladite gomme, et étant concentrée avant son application sur l'élément à enrober ; tandis que
- la Demande Internationale PCT WO n° 99/43497 décrit, elle, un film biodégradable complexe obtenu par superposition d'une ou plusieurs couches d'un polylactide et une ou plusieurs couches d'un caséinate de sodium ou de potassium. II s'avère que les films ainsi obtenus ne donnent pas réellement satisfaction, car ils présentent généralement une sensibilité à l'eau élevée, des caractéristiques mécaniques médiocres, une thermoscellabilité insuffisante et un niveau de prix élevé.
Par ailleurs, des composés fluorés, généralement appliqués par le biais de solvants organiques, sont couramment utilisés pour traiter des matériaux cellulosiques, en particulier du type papier ou carton, dans le but de leur donner une imperméabilité aux huiles et aux graisses. D'autres produits d'origine pétro-chimique sont également utilisés pour garantir une barrière à l'eau aux complexes ainsi formés. Outre que les produits ainsi obtenus posent parfois des problèmes de toxicité lorsqu'ils sont mis en contact d'aliments, leur incinération peut conduire à la formation de composés corrosifs et souvent toxiques, et la persistance de certains de ces dérivés dans l'environnement semble problématique. De plus, une partie non cellulosique de ces produits n'est pas non plus biodégradable.
C'est la raison pour laquelle les Inventeurs se sont fixés pour but de fournir une composition et un procédé qui permettent de conférer à un substrat des propriétés barrières, de manière à le rendre apte à être utilisé notamment pour l'emballage de denrées alimentaires et ce, sans que l'acquisition de ces propriétés se traduise par une charge sur l'environnement.
Ces buts sont atteints, selon l'Invention, par une composition qui est caractérisée en ce qu'elle est susceptible d'être obtenue par dispersion, à une température comprise entre la température ambiante et 70°C environ, d'au moins une gomme ou une résine filmogène, de préférence d'origine naturelle ou biotechnologique , insoluble dans l'eau et soluble dans au moins un solvant miscible à l'eau, par exemple un alcool, un solvant carbonylé ou un éther de poîyol, dans une solution aqueuse renfermant au moins un composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, choisi parmi les protéines, les polysaccharides et leurs mélanges, ladite composition présentant une température suffisante pour obtenir un mélange liquide et d'une fluidité permettant son application régulière et homogène sur un support, comme par exemple le papier. Suivant les composés filmogènes utilisés, la température de ladite composition sera comprise entre la température ambiante et 70°C environ.
En effet, de manière inattendue, les Inventeurs ont mis en évidence qu'en faisant précipiter une gomme ou une résine filmogène, de préférence d'origine naturelle ou biotechnologique (par exemple obtenue par fermentation ou par voie enzymatique), sous la forme de microparticules (idéalement inférieures à 10 μm) au sein d'une solution aqueuse d'une protéine ou d'un polysaccharide ou d'un mélange approprié de protéines et de polysaccharides présentant aussi un caractère filmogène - ce qui se produit si l'on disperse cette gomme ou cette résine dans ladite solution à une température à laquelle la solution présente une fluidité satisfaisante-, on obtient une composition qui, une fois appliquée sur un substrat, confère à ce dernier des propriétés barrières aux huiles et aux graisses, ainsi qu'une certaine résistance à l'eau.
De plus, dans le cas où le substrat est faiblement poreux ou non poreux, cette composition forme à la surface un film à faible charge sur l'environnement qui présente, outre des propriétés barrières aux huiles et aux graisses, en fonction des formulations, des propriétés de thermoscellabilité, d'aptitude au contact alimentaire et de transparence en fine couche à sec, rendant l'utilisation de ladite composition tout à fait adaptée à la fabrication d'emballages destinés au conditionnement de denrées alimentaires. Selon une première disposition avantageuse de la composition, le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, est choisi parmi les protéines, de préférence les protéines d'origine animale, et notamment parmi les gélatines, les ovoprotéines et les lactoprotéines, en particulier les caséinates de sodium. Parmi les gélatines, on peut notamment citer les gélatines de type A
(c'est-à-dire celles obtenues par hydrolyse acide du collagène) qui présentent une force en gelée comprise entre environ 150 et 280 Blo m BS (British Standard) telle que mesurée selon la norme AFNOR NF V 59-001. Elles peuvent être utilisées seules ou en association avec d'autres gélatines, mais de force en gelée plus faible, par exemple inférieure ou égale à 100 Bloom BS, pour autant que ces dernières ne représentent pas plus de 50 % (p/p) de la quantité totale des gélatines présentes dans la composition.
On peut également, conformément à l'invention, prévoir d'utiliser des gélatines basiques (c'est-à-dire celles obtenues par hydrolyse basique du collagène). Dans le cas où le composé filmogène hydrosoluble est choisi parmi les gélatines, la dispersion de la gomme ou de la résine filmogène dans la solution de gélatine se fera de préférence avec une solution de gélatine portée à une température comprise entre 40°C et 70°C environ.
Conformément à l'Invention, le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, peut également être choisi parmi les polysaccharides, auquel cas on utilise de préférence un alginate ou un carraghénane tel que par exemple un kappa- carraghénane.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe est un mélange de protéines et de polysaccharides. On peut citer comme exemple de polysaccharides utilisables dans de tels mélanges la Satialgine BDG75™, qui est un alginate commercialisé par la société DEGUSSA, ainsi que le SATIAGEL ME5™, commercialisé par la société DEGUSSA, qui est un kappa-carraghénane.
Dans le cas où le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe est choisi parmi les mélanges de protéines et de polysaccharides, les polysaccharides seront de préférence présents en une quantité inférieure ou égale à 10 % (p/p) de l'ensemble des composés filmogènes hydrosolubles lipophobes. Selon une autre disposition avantageuse de la composition, la gomme ou la résine filmogène est une gomme ou résine naturelle, et notamment une gomme laque, encore connue sous le nom de Shellac.
Parmi les différentes gommes laques disponibles sur le marché, celles qui sont décirées et blanchies sont particulièrement préférées.
La résine Damar est par exemple également utilisable seule ou en mélange à la gomme laque. D'autres produits tels que la gomme Sandaraque ou la colophane hydrogénée sont par exemple utilisables, essentiellement en mélange avec la gomme laque ou la résine Damar. Bien que l'on préfère utiliser, dans le cadre de la présente Invention, des polymères filmogènes d'origine naturelle, il va de soi qu'il est également possible de préparer une composition conforme à l'Invention à partir de protéines, de polysaccharides et/ou de gommes de synthèse ou de biosynthèse, pour autant que ces polymères synthétiques présentent des propriétés rhéologiques lors de l'application, filmogènes et de solubilité appropriées.
Selon encore une autre disposition avantageuse de la composition, la gomme ou la résine filmogène représente au plus 70 % (p/p), et de préférence au plus 50 % (p/p) de la quantité de composé(s) filmogène(s), hydrosoluble(s) et lipophobe(s), présent(s) dans cette composition. Conformément à l'Invention, la gomme ou la résine filmogène est de préférence dispersée dans la solution aqueuse renfermant le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, par addition d'une solution dans un solvant effectif, miscible à l'eau, de cette gomme ou de cette résine, dont la phase solvant présente une teneur en eau au plus égale à 5 % et, de préférence, au plus égale à 1 % (v/v). Par solvant effectif, on entend au sens de la présente invention, tout liquide dissolvant de manière effective la gomme ou résine, à une concentration suffisante à la température de préparation de la formulation ou à température ambiante. Le solvant effectif, miscible à l'eau, de la gomme ou de la résine peut notamment être choisi parmi les alcools ou les solvants carbonylés tels que définis dans la présente description.
Avantageusement, la solution aqueuse présente une teneur en composé(s) filmogène(s), hydrosoluble(s) et lipophobe(s), comprise entre environ 20 et 40 % (p/v), tandis que la solution de gomme ou de résine présente, elle, une teneur en gomme(s) ou en résine(s) filmogène(s) comprise entre environ 20 et 50 % (p/v).
Lorsque le solvant effectif, miscible à l'eau, de la gomme ou de la résine est choisi parmi les alcools, l'alcool utilisé à cet effet est préférentiellement un alcool monoaliphatique en Cι-C , et en particulier de l'éthanol. Toutefois, il est bien entendu possible d'utiliser du méthanol, du propanol ou du butanol ainsi que des mélanges de ces divers alcools, des solvants carbonylés, des éthers de polyol ou du glycérol
Parmi les solvants carbonylés permettant la solubilisation de la gomme ou de la résine filmogène, on peut notamment citer les acides et leurs esters tels que l'acide acétique glacial et l'acétate de méthyle et les solvants cétoniques tels que l'acétone. Des mélanges de ces divers solvants, dès lors qu'ils permettent la solubilisation de la gomme ou de la résine filmogène, peuvent également être utilisés.
A titre de solvant de type éther de polyol, on peut notamment citer le , méthyléther du dipropylène glycol.
Selon une variante de l'invention, la gomme ou résine filmogène, normalement insoluble dans l'eau et soluble dans au moins un solvant miscible à l'eau, tel que les alcools et les solvants carbonylés, est dispersée dans la solution aqueuse renfermant le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe par addition d'une solution aqueuse modifiée de cette gomme ou résine filmogène. Par solution aqueuse modifiée, on entend une solution aqueuse obtenue en modifiant le pH ou la force ionique du milieu de façon à solubiliser la gomme ou la résine. Avantageusement, cette gomme ou résine est présente dans la solution aqueuse modifiée en quantité allant de 20 à 50 % (p/v). Des solutions aqueuses modifiées de gomme de Shellac sont par exemple décrites dans la demande internationale WO95/02339.
Selon encore une autre disposition avantageuse de la composition, celle-ci comprend de plus au moins un plastifiant dont la fonction est d'augmenter l'aptitude de cette dernière à former à la surface d'un substrat un film déformable et pliable. Ce plastifiant doit posséder une bonne compatibilité avec le couple composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe/eau afin d'éviter que ne produise une séparation de phases lors du séchage à chaud de la composition après enduction du substrat. Il est de préférence choisi parmi les plastifiants agréés "pour contact alimentaire" comme les polyols du type glycérol, sorbitol, mannitol, xylitol, ou un éther de glycol. Il peut toutefois ne pas satisfaire à ce dernier critère dans le cas où la composition est destinée à des utilisations ne nécessitant pas un tel agrément. Préférentiellement, le plastifiant représente au plus 30 % (p/p) de la quantité totale des matières sèches présentes dans la composition.
La composition conforme à l'Invention peut comprendre encore un ou plusieurs adjuvants choisis en fonction des propriétés additionnelles que l'on souhaite conférer au substrat ou du moins à la ou les surfaces de ce substrat enduites par la composition. Ainsi, cette dernière peut notamment comprendre :
- au moins un agent anti-adhérent hydrophobe comme un mono-, di- ou triglycéride d'acides gras ou un sel d'un tel glycéride, propre à éviter l'adhérence du substrat à un autre substrat ou à lui-même s'il est amené à être plié ;
- au moins un pigment opacifiant comme l'oxyde de titane ; - au moins une charge, de préférence choisie parmi les charges minérales ;
- au moins un agent anti-oxydant comme l'acide sorbique, ou antimicrobien comme le sulfite de sodium ou l'acide citrique ; ou encore
- au moins un composé anti-mousse ; - au moins un additif alimentaire tel qu'un colorant ou un arôme, destiné à donner au substrat des caractéristiques organoleptiques particulières.
Conformément à l'Invention, la composition décrite ci-avant est susceptible d'être utilisée aussitôt préparée ou, au contraire, de manière différée. Dans ce dernier cas, une fois la gomme ou la résine filmogène dispersée, et le cas échéant le plastifiant et/ou le(s) adjuvant(s) ajoutés, la composition peut être conditionnée telle quelle, par exemple dans des emballages du type fûts à fermeture étanche et, de préférence, à ouverture totale, auquel cas ce conditionnement, lorsque la préparation a été effectuée à chaud, est de préférence réalisé alors que la composition est encore chaude et, partant, liquide. Toutefois, on peut aussi, en cas d'utilisation différée, soumettre cette composition à une opération de déshydratation plus ou moins poussée, de préférence à basse température, c'est-à-dire en pratique à une température inférieure à 50°C, et la conditionner sous une forme concentrée en matières actives, voire sous une forme sèche du type paillettes, lyophilisats ou analogues, dans des emballages permettant de la conserver à l'abri de l'humidité. La composition sera alors reconstituée, par réhydratation avec un volume d'eau approprié, préalablement à son utilisation pour l'enduction d'un substrat.
Dans un certain nombre de cas, il est souhaitable, voire indispensable que la composition confère au substrat sur lequel elle va être déposée, outre des propriétés barrières aux huiles et aux graisses, des propriétés barrières et de résistance à l'eau appropriées. Conformément à l'Invention, ces propriétés barrières et de résistance à l'eau peuvent notamment être obtenues par l'introduction dans la composition d'au moins un agent apte à insolubiliser le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, ou à induire sa réticulation lors du séchage à chaud de ladite composition faisant suite à son application sur le substrat. A titre d'exemples d'agents aptes à insolubiliser le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, on peut citer les sels métalliques hydrosolubles comme le chlorure de calcium et le sulfate d'aluminium, et les sels métalliques non hydrosolubles comme les stéarates d'aluminium, de calcium, de magnésium et de zinc.
Cet agent insolubilisant est de préférence incorporé dans la composition lors de la dispersion de la gomme ou de la résine filmogène s'il présente un caractère non hydrosoluble, ou seulement après dispersion de la gomme ou de la résine filmogène et, le cas échéant adjonction du plastifiant et/ou du ou des adjuvants s'il présente un caractère hydrosoluble, sauf si la composition est destinée à être soumise à une opération de déshydratation. En effet, dans ce dernier cas, il est souhaitable de n'incorporer l'agent insolubilisant dans la composition qu'une fois celle- ci réhydratée.
En tout état de cause, la quantité d'agent insolubilisant ajoutée à la composition est telle que ce dernier représente préférentiellement au plus 15 % (p/p) de la quantité totale de matières sèches présentes dans ladite composition. A titre d'exemples d'agents aptes à induire la réticulation du composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, on peut citer les composés aldéhydiques agréés "pour contact alimentaire" comme le glyoxal et le glutaraldéhyde. Toutefois, on peut également utiliser une résine urée formol, mélamine formol ou époxy dans le cas où la composition est destinée à des utilisations ne nécessitant pas un tel agrément.
Conformément à l'Invention, cet agent réticulant peut être incorporé dans la composition après dispersion de la gomme ou de la résine filmogène, le cas échéant adjonction du plastifiant et/ou du ou des adjuvants et un léger refroidissement de cette composition, si la composition a été préparée à chaud (de manière à ce que sa température soit d'environ 45-50°C par exemple dans le cas d'une composition à base de gomme Shellac et de gélatine), sous réserve qu'en cas d'utilisation différée de la composition, cet agent soit totalement inapte à réagir avant le séchage de cette dernière. La quantité d'agent insolubilisant ajoutée à la composition est telle que ce dernier représente préférentiellement au plus 5 % (p/p) de la quantité totale de matières sèches présentes dans cette composition.
En variante, l'agent réticulant peut être incorporé dans la composition, également de préférence dans des proportions d'au plus 5 % (p/p) de la quantité totale de matières sèches, juste avant que celle-ci ne soit appliquée sur le substrat. Ce sera notamment le cas lorsque la composition est soumise à une opération de déshydratation pour sa conservation, et de réhydratation pour son utilisation.
En variante encore, l'agent réticulant peut être pulvérisé ou appliqué par tout autre moyen sur cette composition, après application de cette dernière sur le substrat, mais de préférence avant qu'elle ne soit sèche, auquel cas cette pulvérisation est avantageusement réalisée au moyen d'une solution aqueuse renfermant au plus 5 % (p/v) d'agent réticulant.
Conformément à l'Invention, les propriétés barrières et de résistance à l'eau peuvent également être obtenues par l'application sur la composition, après enduction du substrat par cette dernière, d'un traitement complémentaire pouvant notamment consister en :
- une "sur enduction" par une ou plusieurs couches d'une solution alcoolique renfermant au moins une gomme ou une résine filmogène, de préférence identique à celle présente dans la composition, auquel cas on utilise de préférence une solution dans un solvant effectif miscible à l'eau de la gomme ou de la résine dont la teneur en gomme(s) filmogène(s) est comprise entre environ 20 et 50 (p/v) et dont la phase solvant a une teneur en eau au plus égale à 5 % et, si possible, au plus égale à 1 % (v/v) ; on peut également prévoir d'utiliser une solution aqueuse modifiée (pH, force ionique) de gomme ou de résine filmogène telle que décrite précédemment dont la teneur en gomme ou en résine filmogène est comprise entre environ 20 et 50 % (p/v) ; ou
- en un traitement par rayonnement (ultraviolets par exemple).
La présente Invention a également pour objet un procédé de préparation d'une composition telle que précédemment définie, lequel procédé est caractérisé en ce qu'il comprend : a) la dispersion d'au moins une gomme ou résine filmogène, de préférence d'origine naturelle ou biotechnologique, insoluble dans l'eau et soluble dans au moins un solvant miscible à l'eau, choisi parmi les alcools, les solvants carbonylés et les éthers de polyol, dans une solution aqueuse renfermant au moins un composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, choisi parmi les protéines, les polysaccharides et leurs mélanges, la composition obtenue présentant une température suffisante pour obtenir un mélange liquide et d'une fluidité permettant son application régulière et homogène sur un support, comme par exemple le papier. Suivant les composés filmogènes utilisés, la température sera comprise entre la température ambiante et 70°C environ ; et éventuellement b) l'addition au mélange résultant d'au moins un plastifiant et/ou d'au moins un adjuvant choisi en particulier parmi les agents anti-adhérents hydrophobes, les agents opacifiants, les agents anti-oxydants, les agents antimicrobiens, les agents anti-mousse, les colorants, les charges (de préférence minérales) et les arômes. Selon un premier mode de mise en œuvre préféré de ce procédé, celui-ci comprend de plus l'incorporation dans la composition :
- soit d'au moins un agent apte à insolubiliser le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, lors du séchage à chaud de la composition, auquel cas cette incorporation est effectuée au cours de l'étape a) lorsque cet agent est non hydrosoluble, ou après l'étape b) dans le cas contraire ;
- soit d'au moins un agent apte à induire la réticulation dudit composé filmogène lors du séchage à chaud de la composition, auquel cas cette incorporation est effectuée après l'étape b), à condition qu'en cas d'utilisation différée de la composition, cet agent soit inapte à réagir avant le séchage de cette dernière.
Alternativement, et ceci dans l'ensemble de la présente description, l'agent apte à insolubiliser le composé filmogène et/ou l'agent apte à induire la réticulation dudit composé filmogène sera pulvérisé ou appliqué en surface par tout autre moyen après application de la formulation sur le support et séchage éventuel grâce à tout moyen approprié.
Selon un autre mode de mise en œuvre préféré de ce procédé, celui- ci comprend de plus la déshydratation partielle ou totale de la composition pour sa conservation sous une forme concentrée en matières actives ou sous une forme sèche, puis sa réhydratation avec un volume d'eau approprié pour son utilisation en vue de l'enduction d'un substrat.
Selon une disposition particulièrement avantageuse de ce mode de mise en œuvre préféré, le procédé comprend encore l'incorporation dans la composition, après réhydratation de cette dernière :
- soit d'au moins un agent apte à insolubiliser le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, lors du séchage à chaud de la composition, auquel cas cet agent est, de préférence, un agent hydrosoluble ;
- soit d'au moins un agent apte à induire la réticulation dudit composé filmogène lors du séchage à chaud de la composition.
La présente Invention a aussi pour objet un kit ou dispositif utile pour conférer à un substrat des propriétés barrières et comprenant au moins deux compartiments, lequel kit est caractérisé en ce que le premier compartiment contient une composition telle que précédemment définie, tandis que le deuxième compartiment contient au moins un agent apte à insolubiliser ou à induire la réticulation du composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, présent dans ladite composition, lors du séchage à chaud de cette dernière.
La présente Invention a de plus pour objet un kit ou dispositif utile pour conférer à un substrat des propriétés barrières et comprenant au moins deux compartiments, lequel kit est caractérisé en ce que le premier compartiment contient une composition telle que précédemment définie, tandis que le deuxième compartiment contient au moins une gomme ou une résine filmogène, de préférence identique à celle présente dans la dite composition, en solution dans un milieu approprié : soit un solvant effectif de la gomme ou la résine filmogène, ledit solvant étant miscible à l'eau, comme par exemple une solution alcoolique ; soit une solution aqueuse dont le pH ou la force ionique a été modifié afin d'y solubiliser la gomme ou la résine filmogène.
La présente Invention a également pour objet un kit ou dispositif utile pour conférer à un substrat des propriétés barrières et comprenant au moins deux compartiments, lequel kit est caractérisé en ce que le premier compartiment contient au moins un composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, éventuellement en solution aqueuse, tandis que le deuxième compartiment contient au moins une gomme ou une résine filmogène, en solution dans un milieu approprié : soit un solvant effectif de la gomme ou la résine filmogène, ledit solvant étant miscible à l'eau, comme par exemple un alcool ; soit une solution aqueuse dont le pH ou la force ionique a été modifié afin d'y solubiliser la gomme ou la résine filmogène. Dans ces deux derniers kits, la solution de gomme ou de résine filmogène présente dans le deuxième compartiment a de préférence une teneur en gomme(s) ou en résine(s) filmogène(s) comprise entre environ 20 et 50 % (p/v). Lorsqu'il s'agit d'une solution dans un alcool, dans un solvant carbonylé, dans un solvant éther de polyol ou dans du glycérol, la phase solvant a de préférence une teneur en eau au plus égale à 5 % et, si possible, au plus égale à 1 % (v/v).
La présente Invention a encore pour objet un procédé pour conférer à un substrat des propriétés barrières, lequel procédé comprend l'enduction de ce substrat par une ou plusieurs couches d'une composition conforme à l'Invention, et le séchage à chaud de cette ou de ces couches. Conformément à l'Invention, il est souhaitable que la composition présente, au moment de son application sur le substrat, une teneur en matières sèches comprise entre environ 10 et 60 % (p/v).
De ce fait, le procédé peut comprendre de plus, préalablement à l'enduction du substrat : - la réhydratation de la composition avec de l'eau jusqu'à obtention d'une teneur en matières sèches comprise entre 10 et 60 % (p/v), dans le cas où cette composition se trouve sous forme sèche ; ou l'ajustement de la teneur en matières sèches de la composition à une valeur comprise entre 10 et 60 % (p/v), dans le cas où cette composition, bien que sous forme humide, ne présente pas une teneur en matières sèches appropriée.
Par ailleurs, le procédé peut également comprendre, préalablement à l'enduction du sμbstrat, le chauffage de cette composition jusqu'à l'obtention d'une température telle que la composition présente une fluidité permettant son application régulière et homogène sur ledit substrat ; par exemple, entre 25 et 70°C environ suivant les composés filmogènes employés.
En particulier, dans le cas d'une formule à base de gélatine et de gomme laque, il est souhaitable que la composition ait, lors de l'enduction du substrat, une température au moins égale à 50°C, mais idéalement ne dépassant pas 70°C, de manière à ce qu'elle présente une fluidité suffisante pour obtenir un dépôt régulier et homogène de cette composition sur ledit substrat.
L'enduction du substrat par la composition peut être réalisée par toutes les techniques permettant une enduction directe sur un support, et notamment les techniques d'enduction en machine à papier/carton du type size-presse et dérivés, racle rotative et dérivés, lame lissante ou traînante et dérivés, ou hors machine du type lame d'air, reverse gravure ou reverse-roll, ou encore par les techniques d'impression (par cylindre gravé en particulier). En tout état de cause, on préfère dans le cadre de la présente
Invention déposer, pour chaque couche, environ 10 à 20 g de composition par m2 de substrat selon l'appareillage utilisé, de manière à obtenir une couche qui, une fois sèche, présente, selon la teneur en matières sèches de la composition déposée, un poids par unité de surface (ou grammage) compris entre environ 2 et 10 g/m2. Conformément à l'Invention, le substrat peut être enduit par une ou plusieurs couches de composition en fonction du niveau des performances barrières recherché, auquel cas chaque couche est de préférence soumise à une opération de séchage avant l'application de la couche suivante.
Ces opérations de séchage, qui peuvent être effectuées par toutes les teclmiques classiquement utilisées dans l'industrie papetière pour le couchage du papier et du carton, et notamment par passage dans un four tunnel muni, par exemple, de radiants à infrarouges, sont de préférence réalisées à une température comprise entre environ 80 et 100°C.
Dans le cas où l'on souhaite conférer au substrat, non seulement des propriétés barrières aux huiles et aux graisses, mais également des propriétés barrières et de résistance à l'eau, à partir d'une composition exempte d'agent propre à insolubiliser ou à induire la réticulation du composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, présent dans ladite composition, ces propriétés barrières et de résistance à l'eau peuvent avantageusement être obtenues :
- soit par application, soit par pulvérisation, soit par tout moyen approprié, sur la couche la plus superficielle de composition ou entre les différentes couches de cette composition, d'un agent réticulant se présentant de préférence sous la forme d'une solution aqueuse, auquel cas cette application est avantageusement réalisée alors que ladite ou lesdites couches de composition ne sont que partiellement sèches ; - soit par le dépôt, sur la couche la plus superficielle de composition, d'une ou plusieurs couches d'une solution, en particulier d'une solution alcoolique, renfermant au moins une gomme ou une résine filmogène, de préférence identique à celle présente dans la composition, auquel cas ce dépôt est avantageusement effectué une fois ladite couche de composition sèche ; - soit encore par l'application sur le film d'un traitement par rayonnement (ultraviolets par exemple), auquel cas, là également, ce traitement est avantageusement réalisé une fois la couche la plus superficielle de composition sèche.
Selon un mode de mise en œuvre préféré du procédé conforme à l'Invention, le substrat que l'on enduit de composition est un substrat cellulosique du type papier, carton, bois ou textile à base de fibres de cellulose comme une toile de coton ou un non-tissé de viscose.
Toutefois, ce substrat peut également être d'une autre nature et être constitué par exemple, par un textile ou un non-tissé synthétique, un produit alimentaire comme un fruit, une composition pharmaceutique, cosmétique ou diététique ou encore une semence.
L'Invention présente de nombreux avantages. En effet, elle permet de conférer à un substrat des propriétés barrières aux huiles et aux graisses, doublées, si on le souhaite, de propriétés barrières et de résistance à l'eau sous toutes ses formes (liquide et vapeur) et ce, pratiquement quelle que soit la nature et la porosité de ce substrat.
La composition conforme à l'Invention étant susceptible d'être préparée principalement à partir de composés naturels, son enduction sur un substrat n'est pas de nature à perturber l'aptitude de ce substrat à être dégradé par les microorganismes ou recyclé.
Le substrat, une fois enduit par la composition objet de l'invention, présente les avantages suivants : - une plasticité et une flexibilité très satisfaisantes tout en étant mécaniquement résistant,
- une aptitude à être thermoscellé et imprimé, en fonction des formulations,
- un aspect naturellement translucide ou transparent, en fonction des formulations et de leur épaisseur,
- une très bonne aptitude au collage, par exemple avec des produits vinyliques aqueux ou thermo-fusibles,
- une faible charge sur l'environnement en raison de sa biodégradabilité optimale et de l'absence de rejets nocifs à l'incinération, et - une absence de toxicité.
Enfin, les coûts de fabrication de la composition et des kits conformes à l'Invention, ainsi que les coûts de mise en œuvre du procédé pour conférer à un substrat des propriétés barrières sont tout à fait compatibles avec les impératifs industriels. De ce fait, l'Invention est susceptible de trouver de nombreuses utilisations parmi lesquelles on peut citer, sans que cela ait un quelconque caractère limitatif : la réalisation d'emballages, et notamment d'emballages pour le conditionnement de denrées alimentaires comme la fabrication de papiers d'emballage pour produits frais après découpe, l'imperméabilisation aux huiles, aux graisses et à l'eau de boites en carton à usage alimentaire du type boites à pizza, à pâtisserie, ou destinées à protéger des produits secs (alimentation humaine ou pour animaux de compagnie par exemple), ou encore d'éléments d'emballages en bois comme par exemple de caisses à claires-voies pour le transport des fruits, la fabrication de dispositifs d'operculage,
- la protection ou amélioration de supports destinés à être utilisés dans le domaine de la photographie, de la photocopie ou de la photocomposition, - le nappage et l'enrobage d'aliments,
- la réalisation de films destinés à séparer deux milieux de compositions différentes comme par exemple, des biscuits fourrés,
- la réalisation de produits d'hygiène à base de papier, carton ou de non-tissé (couches, protections féminines, ...), - l'enrobage et l'encapsulation de matières actives comme des principes actifs médicamenteux, des additifs alimentaires, des compositions pharmaceutiques, cosmétiques ou diététiques, ou encore
- l'enrobage de semences.
L'Invention sera mieux comprise à l'aide du complément de description qui suit, qui se réfère à des exemples de mise en œuvre de l'Invention.
Il va de soi, toutefois, que ce complément de description n'est donné qu'à titre d'illustration de l'Invention et n'en constitue en aucune manière une limitation. Exemple 1 : Préparation d'une composition conforme à l'Invention On prépare plusieurs heures à l'avance une solution éthanolique à
35 % de gomme laque décirée et blanchie (Société ALLAND et ROBERT - Référence 5739) par addition, sous agitation modérée, de cette gomme dans de l'éthanol absolu et on laisse reposer jusqu'à obtention d'une solution limpide.
Par ailleurs, on prépare une solution aqueuse à 20 % d'une gélatine A de force en gelée comprise entre 250 et 280 Bloom BS (Société SKW GELATIN SPECIALTIES- Référence PS) par addition, sous agitation modérée, de cette gélatine dans de l'eau présentant environ une température de 40°C, puis en portant la température du mélange à environ 60-65 °C de manière à obtenir une solubilisation totale de la gélatine dans l'eau. On introduit, sous une agitation vigoureuse, la solution éthanolique de gomme laque dans la solution aqueuse de gélatine chaude, dans une proportion de 14,3 g de solution alcoolique pour 100 g de solution aqueuse, tout en maintenant la température à environ 60°C.
Puis, on incorpore dans le mélange résultant encore chaud 2 g de glycérol et 1 g de triglycérides d'acides gras anti-adhérent (du type PAN OIL EXTRAFLUIDE SPECIAL de la société STEARINE DUBOIS).
La composition ainsi préparée est prête à l'emploi. Elle présente une teneur en matières sèches de 24 % environ. Exemple 2 : Préparation d'une composition conforme à l'Invention
On prépare plusieurs heures à l'avance une solution éthanolique à 30 % de gomme laque décirée et blanchie (Société ALLAND et ROBERT - Référence 5739) par addition, sous agitation modérée, de cette gomme dans de l'éthanol absolu et on laisse reposer jusqu'à obtention d'une solution limpide.
On ajoute à cette solution, sous agitation modérée, du stéarate de magnésium (Société STEARTNERIE DUBOIS) dans une proportion de 22,5 g de stéarate de magnésium pour 100 g de solution alcoolique de gomme laque.
On introduit, sous agitation vigoureuse, le mélange ainsi obtenu dans une solution aqueuse à 20 % de gélatine A préparée conformément à l'exemple 1, à ceci près que la gélatine A utilisée présente une force en gelée comprise entre 180 et
200 Bloom BS, dans une proportion de 33 g de solution alcoolique pour 100 g de solution aqueuse, tout en maintenant la température à environ 60°C.
Puis, on incorpore dans le mélange résultant encore chaud 2 g de glycérol et 1 g de triglycérides d'acides gras anti-adhérent (du type PAN OIL EXTRAFLUIDE SPECIAL de la société STEARINE DUBOIS).
La composition ainsi préparée est prête à l'emploi. Elle présente une teneur en matières sèches de 28 % environ.
Exemple 3 : Préparation d'une composition conforme à l'invention :
On prépare 100 g d'une solution de gomme-laque décirée blanchie et on y ajoute 22,5 g de stéarate de magnésium, comme indiqué ci-dessus dans l'exemple 2. On introduit, sous agitation vigoureuse et à température ambiante,
33 g du mélange ainsi obtenu dans 100 g d'un mélange aqueux à 15% p/p de caséinate de sodium, préparé par addition, sous agitation modérée, de caséinate en poudre (Caséinate de Sodium alimentaire basse viscosité « Spray Dried » N°80205D commercialisé par la société LACTALIS INDUSTRIE, Rennes, France) dans de l'eau déminéralisée à 20°C, puis maintien de l'agitation pendant au moins 30 minutes.
La composition obtenue, liquide à température ambiante, est prête à l'emploi. Elle présente une teneur en matières sèches d'environ 21,7 %.
Exemple 4 : Enduction d'un substrat par une composition conforme à l'Invention Une composition conforme à celle préparée dans l'exemple 2 est chauffée à 60°C sous agitation modérée et maintenue en recirculation de manière à éviter des dessiccations locales. On dépose, par exemple au moyen d'une racle rotative, cette composition sur un papier kraft blanchi non collé de grammage égal à 60 g/m2, à raison de 15 g de composition par m2 de papier kraft.
Le papier ainsi enduit est séché dans un four tunnel du type de ceux classiquement utilisés dans l'industrie papetière et dans lequel règne une température comprise entre 80 et 100°C. Puis, on le laisse refroidir avant de procéder à son bobinage.
Ce papier présente, après séchage, une enduction monocouche de
4 g/m2 qui lui confère de bonnes propriétés barrières à la fois vis-à-vis des huiles et des graisses, mais également vis-à-vis de l'eau comme cela ressort de l'exemple suivant.
Exemple 5 : Mise en évidence des propriétés barrières de substrats traités par le procédé conforme à l'Invention
L'intérêt du procédé pour conférer à un substrat des propriétés barrières aux huiles et aux graisses, doublées, si on le souhaite, de propriétés barrières et de résistance à l'eau, est mis en évidence en enduisant 4 substrats différents, de grammages compris entre 32 g/m2 pour le plus faible et 220 g/m2 pour le plus élevé, par une ou plusieurs couches d'une composition préparée conformément à l'exemple 2
(A) en association ou non avec une couche d'une solution éthanolique (éthanol absolu) à 30 % de gomme laque décirée et blanchie (C), et en comparant l'aptitude des substrats ainsi enduits à résister à la pénétration et au transpercement par une huile alimentaire (mélange d'huile de tournesol et de colza) d'une part, et par de l'eau acidifiée ( pH 4) et additionnée de 1 % d'un agent tensio-actif anionique d'autre part, à celle présentée par ces mêmes substrats non enduits (témoins).
Les enductions sont réalisées en déposant, par exemple avec une barre cylindrique striée à la main ou avec un appareillage adapté à cet effet la quantité de produits d'enduction nécessaire pour obtenir le poids d'enduction total après séchage précisé dans le tableau La quantité humide utilisée pour chaque couche est identique avec ce type d'équipement. Chaque couche est séchée par exemple en une minute dans une étuve à air puisé à 80° C.
Les résultats obtenus sont présentés dans le Tableau I ci-après dans lequel on entend par :
Témoin : le substrat non enduit,
(A) : le substrat enduit par une couche d'une composition préparée selon l'exemple 2,
(A) + (C) : le substrat enduit par une couche d'une composition préparée selon l'exemple 2 et une couche de solution éthanolique à 30 % de gomme laque décirée et blanchie,
(A) + (A) : le substrat enduit par deux couches d'une composition préparée selon l'exemple 2,
(A) + (A) + (C) : le substrat enduit par deux couches d'une composition préparée selon l'exemple 2 et une couche de solution éthanolique à 30 % de gomme laque décirée et blanchie.
Ces résultats sont exprimés sous la forme de notes résultant de la synthèse de plusieurs tests et comprises entre 0 et 5. Pénétration / Transpercement 0 : nulle / nul
1 : très lente / très faible
2 : lente / faible
3 : assez lente / moyen
4 : rapide / important 5 : très rapide / total
Le temps de chaque test est fixé à six heures. L'eau acidifiée et l'huile alimentaire sont déposées à la surface du substrat, du côté de la face traitée à l'aide d'une micro-seringue, de manière à déposer une goutte d'environ 25 μl au dessus du substrat enduit. Le transpercement est estimé en observant le verso du substrat après application de la goutte de liquide.
TABLEAU I
Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de mise en œuvre, de réalisation et d'application qui viennent d'être décrits de façon plus explicite ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matière, sans s'écarter du cadre, ni de la portée, de la présente invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Composition utile pour conférer à un substrat des propriétés barrières, caractérisée en ce qu'elle est susceptible d'être obtenue par dispersion, à une température comprise entre la température ambiante et 70°C, d'au moins une gomme ou une résine filmogène, insoluble dans l'eau et soluble dans au moins un solvant miscible à l'eau, dans une solution aqueuse renfermant au moins un composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, choisi parmi les protéines, les polysaccharides et leurs mélanges, ladite composition présentant une température comprise entre la température ambiante et 70°C.
2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, est choisi parmi les protéines.
3. Composition selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, est choisi parmi les protéines d'origine animale et, notamment, parmi les gélatines, les ovoprotéines et les lactoprotéines.
4. Composition selon la revendication 3, caractérisée en ce que le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, est une gélatine de type A, présentant une force en gelée comprise entre environ 150 et 280 Bloom BS, cette gélatine étant éventuellement associée à une autre gélatine, de force en gelée inférieure ou égale à 100 Bloom BS, dans un rapport pondéral au moins égal à 1 : 1.
5. Composition selon la revendication 4, caractérisée en ce que la dispersion de la gomme ou de la résine filmogène dans la solution de gélatine se fait avec une solution de gélatine portée à une température comprise entre 40°C et 70°C.
6. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, est un polysaccharide choisi parmi les alginates et les carraghénanes.
7. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe est un mélange de protéines et de polysaccharides.
8. Composition selon la revendication 7, caractérisée en ce que les polysaccharides sont présents en une quantité inférieure ou égale à 10 %(p/p) de l'ensemble des composés filmogènes hydrosolubles lipophobes.
9. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la gomme ou résine filmogène est une gomme ou une résine d'origine naturelle ou biotechnologique.
10. Composition selon la revendication 9, caractérisée en ce que la gomme ou résine filmogène est choisie parmi la gomme laque, la résine Damar ou un mélange de ces dernières avec de la gomme Sandaraque ou de la colophane hydrogénée.
11. Composition selon la revendication 9, caractérisée en ce que la gomme ou résine filmogène est une gomme laque décirée et blanchie.
12. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la gomme ou résine filmogène représente au plus 70 % et, de préférence, au plus 50 % (p/p) de la quantité de composé(s) filmogène(s), hydrosoluble(s) et lipophobe(s), présent(s) dans la composition.
13. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la gomme ou résine filmogène est dispersée dans la solution aqueuse renfermant le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, par addition d'une solution dans un solvant effectif miscible à l'eau de cette gomme ou de cette résine, dont la phase solvant a une teneur en eau au plus égale à 5 %, et de préférence au plus égale à 1 % (v/v).
14. Composition selon la revendication 13, caractérisée en ce que la solution aqueuse présente une teneur en composé(s) filmogène(s), hydrosoluble(s) et lipophobes(s), comprise entre environ 20 et 40 % (p/v), tandis que la solution de gomme ou de résine dans un solvant miscible à l'eau présente, elle, une teneur en gomme(s) ou en résine(s) filmogène (s) comprise entre environ 20 et 50 % (p/v).
15. Composition selon la revendication 13 ou la revendication 14, caractérisée en ce que la gomme ou la résine filmogène est en solution dans un solvant choisi parmi les alcools monoaliphatiques en C1-C4 et notamment dans de l'éthanol, les solvants carbonylés, les éthers de polyol et le glycérol.
16. Composition selon la revendication 15, caractérisée par le fait que les solvants carbonylés sont choisis parmi les acides et leurs esters ; les solvants cétoniques ; et leurs mélanges.'
17. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que la gomme ou la résine filmogène est en solution dans une solution aqueuse modifiée de cette gomme ou résine filmogène, obtenue en modifiant le pH ou la force ionique du milieu de façon à solubiliser la gomme ou la résine.
18. Composition selon la revendication 17, caractérisée en ce que la gomme ou la résine filmogène est présente dans la solution aqueuse modifiée en quantité allant de 20 à 50 % (p/v).
19. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un plastifiant dans des proportions d'au plus 30 % (p/p) de la quantité totale de matières sèches présentes dans cette composition.
20. Composition selon la revendication 19, caractérisée en ce que le plastifiant est choisi parmi les polyols agréés "pour contact alimentaire" et, notamment, parmi le glycérol, le sorbitol, le mannitol, le xylitol et les éthers de glycol.
21. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un adjuvant choisi parmi les agents anti-adhérents hydrophobes, les agents opacifiants, les agents anti-oxydants, les agents antimicrobiens, les agents anti-mousse, les colorants, les charges et les arômes.
22. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un agent capable d'insolubiliser le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, lors du séchage à chaud de cette composition, ledit agent étant présent dans des proportions d'au plus 15 % (p/p) de la quantité totale des matières sèches présentes dans ladite composition.
23. Composition selon la revendication 22, caractérisée en ce que l'agent capable d'insolubiliser l'agent filmogène est choisi parmi le chlorure de calcium, le sulfate d'aluminium et les stéarates d' aluminium, de calcium, de magnésium et de zinc.
24. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un agent capable d'induire la réticulation du composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, lors du séchage à chaud de cette composition, ledit agent étant présent dans des proportions d'au plus 5 % (p/p) de la quantité totale des matières sèches présentes dans ladite composition.
25. Procédé de préparation d'une composition utile pour conférer à un substrat des propriétés barrières, caractérisé en ce qu'il comprend : a) la dispersion d'au moins une gomme ou résine filmogène, insoluble dans l'eau et soluble dans au moins un solvant miscible à l'eau, dans une solution aqueuse renfermant au moins un composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, choisi parmi les protéines, les polysaccharides et leurs mélanges, ladite solution présentant une température comprise entre la température ambiante et 70°C ; et éventuellement b) l'addition au mélange résultant d'au moins un plastifiant et/ou d'au moins un adjuvant choisi parmi les agents anti-adhérents hydrophobes, les agents opacifiants, les agents anti-oxydants, les agents antimicrobiens, les agents antimousse, les colorants, les charges et les arômes.
26. Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'il comprend l'incorporation dans la composition :
- soit d'au moins un agent apte à insolubiliser le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, lors du séchage à chaud de la composition, auquel cas cette incorporation est effectuée au cours de l'étape a) lorsque cet agent est non hydrosoluble, ou après l'étape b) dans le cas contraire ;
- soit d'au, moins un agent apte à induire la réticulation dudit composé filmogène lors du séchage à chaud de la composition, auquel cas cette incorporation est effectuée après l'étape b), à condition qu'en cas d'utilisation différée de la composition, cet agent soit inapte à réagir avant le séchage de cette dernière.
27. Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'il comprend l'application par pulvérisation ou par tout autre moyen :
- soit d'un agent apte à insolubiliser le composé filmogène,
- soit d'un agent apte à induire la réticulation dudit composé filmogène, après application de la formulation sur le support et éventuellement son séchage.
28. Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'il comprend la déshydratation partielle ou totale de la composition pour sa conservation sous une forme concentrée en matières actives ou sous une forme sèche, puis sa réhydratation avec un volume d'eau approprié pour son utilisation en vue de l'enduction d'un substrat.
29. Procédé selon la revendication 28, caractérisé en ce qu'il comprend l'incorporation dans la composition, après réhydratation de cette dernière :
- soit d'au moins un agent apte à insolubiliser le composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, lors du séchage à chaud de la composition, auquel cas cet agent est, de préférence, un agent hydrosoluble ;
- soit d'au moins un agent apte à induire la réticulation dudit composé filmogène lors du séchage à chaud de la composition.
30. Kit ou dispositif utile pour conférer à un substrat des propriétés barrières et comprenant au moins deux compartiments, caractérisé en ce que le premier compartiment contient une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 24, tandis que le deuxième compartiment contient au moins un agent apte à insolubiliser ou à induire la réticulation du composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, présent dans ladite composition, lors du séchage de cette dernière.
31. Kit ou dispositif utile pour conférer à un substrat des propriétés barrières et comprenant au moins deux compartiments, caractérisé en ce que le premier compartiment contient une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 24, tandis que le deuxième compartiment contient une gomme ou une résine filmogène, de préférence identique à celle présente dans la dite composition en solution dans un milieu approprié tel que défini à l'une quelconque des revendications 15 à 17.
32. Kit ou dispositif utile pour conférer à un substrat des propriétés barrières et comprenant au moins deux compartiments, lequel kit est caractérisé en ce que le premier compartiment contient au moins un composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, éventuellement en solution aqueuse, tandis que le deuxième compartiment contient au moins une gomme ou une résine filmogène, en solution dans un milieu approprié tel que défini à l'une quelconque des revendications 15 à 17.
33. Kit ou dispositif selon la revendication 31 ou la revendication 32, caractérisé en ce que la solution de gomme ou de résine filmogène présente dans le deuxième compartiment a une teneur en gomme(s) ou en résine(s) filmogène(s) comprise entre environ 20 et 50 % (p/v).
34. Kit ou dispositif selon la revendication 33, caractérisé en ce que la gomme filmogène est' présente en solution dans un alcool, dans un solvant carbonylé, dans un solvant de "type éther de polyol ou dans du glycérol, la phase solvant ayant une teneur en eau au plus égale à 5 % et, si possible, au plus égale à 1 % (v/v).
35. Procédé pour conférer à un substrat des propriétés barrières, caractérisé en ce qu'il comprend l'enduction de ce substrat par une ou plusieurs couches d'une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 24, et le séchage à chaud de cette ou de ces couches.
36. Procédé selon la revendication 35, caractérisé en ce qu'il comprend, préalablement à l'enduction du substrat :
- la réhydratation de la composition avec de l'eau jusqu'à obtention d'une teneur en matières sèches comprise entre 10 et 60 % (p/v), dans le cas où cette composition se trouve sous une forme sèche ; ou
- l'ajustement de la teneur en matières sèches de la composition à une valeur comprise entre 10 et 60 % (p/v), dans le cas où cette composition, bien que sous forme humide, ne présente pas une teneur en matières sèches appropriée.
37. Procédé selon la revendication 35 ou la revendication 36, caractérisé en ce qu'il comprend, préalablement à l'enduction du substrat, le chauffage de cette composition jusqu'à l'obtention d'une température telle que la composition présente une fluidité permettant son application régulière et homogène sur ledit substrat.
38. Procédé selon l'une quelconque des revendications 35 à 37, caractérisé en ce que chaque couche de composition déposée sur le substrat résulte de l'application d'une quantité de composition comprise entre environ 10 et 20 g de composition par m2 de substrat.
39. Procédé selon l'une quelconque des revendications 35 à 38, caractérisé en ce qu'il comprend : - soit la pulvérisation, sur la couche la plus superficielle de composition ou entre les différentes couches de cette composition, d'un agent apte à induire la réticulation du composé filmogène, hydrosoluble et lipophobe, présent dans cette composition, ledit agent se présentant de préférence sous la forme d'une solution aqueuse ;
- soit le dépôt sur la couche la plus superficielle de composition d'une ou plusieurs couches d'une solution renfermant au moins une gomme ou une résine filmogène, de préférence identique à celle présente dans la composition, ladite solution étant préférentiellement telle que définie dans la revendication 35 ; - soit par l'application d'un traitement par rayonnement sur la couche la plus superficielle de composition.
40. Procédé selon l'une quelconque des revendications 35 à 39, caractérisé en ce que le substrat sur la surface duquel la composition est appliquée est un substrat cellulosique du type papier, carton, bois ou textile à base de fibres de cellulose.
41. Utilisation d'une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 24, d'un kit ou d'un dispositif selon l'une quelconque des revendications 30 à 34 ou d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 35 à 40 pour la réalisation d'emballages, et notamment d'emballages destinés au conditionnement de denrées alimentaires.
42. Emballage caractérisé en ce qu'il est susceptible d'être obtenu par la mise en œuvre d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 35 à 40.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2836164B1 (fr) * 2002-02-18 2004-04-30 Chalen Papier Europ Service Compositions utiles comme adjuvants des papiers et cartons et leurs utilisations
DE102004018432A1 (de) * 2004-04-06 2005-10-27 Deutsche Gelatine-Fabriken Stoess Ag Bindemittel und Streichfarbe zur Beschichtung von Rohpapieren bei der Herstellung von Inkjet-Papieren
DE102005031250A1 (de) * 2005-07-04 2007-01-18 Richard Dr. Shah Alam Cropp Kollagenbeschichtung von Einmalfaserverpackungen und Lebensmittelbehältern
EP2101991A1 (fr) * 2006-12-15 2009-09-23 E. I. Du Pont de Nemours and Company Laminés de films de polysaccharide acide
US7935647B2 (en) 2006-12-15 2011-05-03 E. I. Du Pont De Nemours And Company Laminates of acid polysaccharide films
US7863350B2 (en) 2007-01-22 2011-01-04 Maxwell Chase Technologies, Llc Food preservation compositions and methods of use thereof
US20150056460A1 (en) * 2012-03-13 2015-02-26 Professor Sigge & Martin Ab Protective natural gel system
US9113640B2 (en) * 2013-09-12 2015-08-25 Ohio State Innovation Foundation Coated shell eggs and method of making same
FR3124429A1 (fr) * 2021-06-23 2022-12-30 Lactips Materiau multicouche pouvant etre utilise comme emballage

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2308879A (en) * 1938-02-23 1943-01-19 Du Pont Coating composition and process of making the same
US2288476A (en) * 1939-09-07 1942-06-30 Hercules Powder Co Ltd Size emulsion and method of preparing the same
US2361302A (en) * 1940-12-28 1944-10-24 Hercules Powder Co Ltd Adhesive composition
US2580308A (en) * 1946-10-24 1951-12-25 Lindenthal Walter Wood-swelling composition and a joint produced therewith
US4013479A (en) * 1975-05-23 1977-03-22 Arthur Biddle Aqueous natural resinoid compositions
DE4126075A1 (de) * 1991-08-07 1993-02-11 Henkel Kgaa Wasserhaltiger klebstoff auf basis von casein
US5679145A (en) * 1992-08-11 1997-10-21 E. Khashoggi Industries Starch-based compositions having uniformly dispersed fibers used to manufacture high strength articles having a fiber-reinforced, starch-bound cellular matrix
DE19734548C2 (de) * 1997-08-01 2000-08-10 Lancaster Group Gmbh Wäßrige Schellacklösung oder -dispersion und Verfahren zur Herstellung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0202705A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
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US20040081781A1 (en) 2004-04-29
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FR2810990B1 (fr) 2002-09-20

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