ES2310030T3 - Procedimiento para la fabricacion de corchos descontaminados y esterilizados. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la fabricación de corchos naturales de una pieza, en el que en primer lugar se cosecha la corteza del alcornoque, a continuación se somete a un proceso de envejecimiento y hervido, después los trozos de corteza de corcho se exponen a energía de microondas de 15 a 250 W/kg de corcho para estabilización y esterilización/descontaminación previas, y en el que los corchos naturales se retiran de los trozos de corteza de corcho mediante troquelado y a continuación se exponen a una irradiación con microondas con una potencia de 50 a 200 W/kg de corcho para la descontaminación y la esterilización, luego se pulen y se blanquean con H2O2 (peróxido), y a continuación se secan mediante una nueva irradiación con microondas, con una potencia de 15 a 150 W/kg de corcho.
Description
Procedimiento para la fabricación de corchos
descontaminados y esterilizados.
La invención de refiere a un procedimiento para
la fabricación de corchos descontaminados y esterilizados.
Los corchos naturales de la corteza del árbol
alcornoque (Quercus suber) se usan en gran medida ya desde
la antigüedad para el sellado de botellas, tubos, etc. Los corchos
para botellas de productos de alto valor, como por ejemplo vino y
vino espumoso pueden fabricarse de diversas formas y pueden poseer
construcciones diferentes. Por un lado, es posible retirar los
corchos por troquelado de la corteza de corcho del alcornoque, de
manera que se obtenga un corcho de una pieza (corcho natural). Por
el otro lado, se conoce la formación de los llamados corchos de
aglomerado, a partir de material suberoso molido, fabricados de
forma individual o mediante el procedimiento de extrusión de
barras, usando aglutinantes, o la unión de discos de corcho natural
y cuerpos de aglomerado para fabricar corchos combinados.
Para el procesamiento mediante un proceso de
cocido, en el que se alcanza una alta elasticidad del corcho
mediante la modificación de la estructura celular, las placas
cosechadas y almacenadas de corteza de corcho (madera de corcho) se
preparan para el procesamiento posterior. Durante este proceso
pueden introducirse contaminantes en el material suberoso, debido
al agua impurificada. En el almacenamiento subsiguiente
(estabilización), normalmente a lo largo de un período de tiempo de
hasta 21 días, usualmente se ajusta el contenido de agua de las
placas de corcho a un valor deseado, mediante el secado al aire.
Durante este período pueden desarrollarse gérmenes u hongos dentro
del material suberoso y sobre el mismo.
Los corchos naturales se retiran a continuación
por troquelado de la corteza de corcho con los dispositivos
correspondientes y se someten a un blanqueo químico, que
preferentemente se efectúa por un procedimiento basado en peróxido
o también mediante un blanqueo con cloro. Luego se siguen procesando
con diversos agentes para el tratamiento externo. Los discos de
corcho natural para corchos de vino espumoso o para corchos de vino,
combinados a partir de discos de corcho natural y cuerpos de
aglomerado, se retiran por troquelado de capas finas de corcho
natural, de las que previamente se han retirado las capas
externas.
Los corchos de aglomerado se fabrican a partir
de los restos molidos de corcho no usado de la fabricación de
corchos naturales (aproximadamente el 60% de una placa de corcho).
El granulado se purifica más o menos a fondo, dependiendo de la
calidad de los corchos de aglomerado que se van a fabricar, se
mezcla con aglutinantes (por ejemplo, adhesivos de poliuretano) y
se moldean mediante el procedimiento de extrusión en colada o por
el procedimiento de fabricación de piezas individuales. En el caso
de corchos combinados, se unen cuerpos de aglomerado y discos de
corcho natural con la ayuda de diversos adhesivos.
En el transcurso de estos diferentes procesos de
fabricación, por diferentes motivos puede producirse un fuerte
aumento de los microorganismos sobre y dentro del (de los)
corcho(s), o bien, por contaminación nueva desde el
exterior, o bien por la mejora de sus condiciones de vida debido al
aumento de la temperatura y de la humedad en el interior. Las
técnicas de adhesión usadas actualmente requieren largos períodos de
estabilización, en cuyo transcurso puede producirse un fuerte
aumento del número de microorganismos.
Paralelamente a esto, por rutas muy diversas
puede ocurrir una introducción de contaminantes químicos en el
material suberoso. La acción en conjunto de la actividad metabólica
microbiana con la presencia de contaminantes químicos puede
conducir a la formación de productos metabólicos de fuerte olor,
como el conocido 2,4,6-tricloroanisol, el causante
del típico sabor a corcho. Según se sabe actualmente, la formación
de este producto sólo es atribuible a una metabolización microbiana
de precursores químicos anteriores. Otros dos productos metabólicos
son 1-octeno-3-ol,
causante del olor fuerte a hongos del bosque, y el guayacol,
causante de una nota de mal olor a medicamento/a quemado. Además,
numerosos contaminantes químicos pueden producir directamente notas
de mal olor, es decir, sin una metabolización intermedia.
Para solucionar o reducir los problemas citados,
en la industria productora de corchos es conocido el tratamiento
del material suberoso o los corchos con peróxidos. Sin embargo, esto
no conduce a una esterilización profunda, porque debido a la
impermeabilidad del corcho a los líquidos, las soluciones no
penetran o sólo penetran en muy bajo grado. Además, con ello no se
logra una reducción de los contaminantes químicos. El ajuste del
contenido de agua mediante el tratamiento con aire caliente que se
usa actualmente sólo es posible con grandes fluctuaciones, porque
el corcho es un aislante del calor extraordinariamente bueno.
De AU-A-1855583
se conoce un procedimiento para el tratamiento de tapones de corcho
para botellas, en el que en primer lugar se exponen los corchos a
un baño con un agente oxidante para su esterilización y, a
continuación se tratan en un baño con un agente neutralizante, que
debe neutralizar el agente oxidante. A continuación, pueden
exponerse los corchos a una irradiación con rayos gamma o con
microondas. Este procedimiento es costoso y su eficacia depende de
la acción en conjunto del agente oxidante y el agente neutralizante,
que es difícil de controlar.
De IT-B-1268708
se conoce la esterilización de productos de corcho mediante la
irradiación con microondas. Para ello se transportan los productos
de corcho en una cinta transportadora a través de una cámara con
microondas. En este documento no se aportan más indicaciones, en
particular, acerca de la duración y de la intensidad del
tratamiento con microondas.
La invención se basa en el objetivo de crear un
procedimiento del tipo indicado, en el que no sólo se alcance la
superficie, sino también el interior del corcho y se logre la
esterilización a la que se aspira, sin dañar la sustancia suberosa
en sí, y que puede llevarse a cabo en condiciones económicamente
interesantes, y con el que adicionalmente se reduzcan las
contaminaciones de los corchos.
Se alcanza este objetivo mediante los
procedimientos con las características reproducidas en las
reivindicaciones independientes y se fomenta mediante las
características de las reivindicaciones subordinadas.
Para garantizar un tratamiento uniforme, según
la etapa de fabricación en la que se usan las microondas (por
ejemplo, a continuación del proceso de cocción), se transportan
placas de madera de corcho o corchos ya retirados mediante
troquelado, discos de corcho, granulado de corcho, corchos recién
formados por adhesión u otros productos intermedios o finales, en
una carga de materia prima correspondiente sobre cintas
transportadoras, a través de una instalación de microondas y se
irradian con microondas.
Dado que los materiales que se han de tratar son
de composición, calidad y contenido de agua diferentes, las
energías usadas, así como las duraciones de la acción de las
microondas, deben adecuarse a las respectivas condiciones iniciales
(tipo de corcho o de los corchos, calidad de los corchos, contenido
de agua) y a los resultados deseados.
Por ello, las energías y duraciones de la acción
se establecen para las necesidades de cada caso y se examinan
mediante procedimientos analíticos apropiados. Además, dependen de
otras condiciones adicionales como la humedad y la temperatura del
aire circundante, así como del tamaño y de la configuración de la
instalación de microondas usada.
Para asegurar una penetración uniforme por la
irradiación de los corchos tratados se irradian en una estufa
cerrada de microondas, o bien preferentemente en una estufa de
microondas de paso continuo de cinta transportadora. Una dosis de
irradiación de 15 a 1000 W por kg de corcho durante un período de
tiempo de irradiación de 2,5 a 30 minutos demostró ser apropiada.
Normalmente, con una potencia de irradiación de la estufa de 0,1 a
4 kW/h por kg de corcho, preferiblemente de aproximadamente 0,5 kW/h
por kg, se logra una muy buena esterilidad del material suberoso.
Potencias inferiores simplemente conducen a una desecación parcial
del corcho pero no a una esterilización. Por el contrario, a dosis
bajas de irradiación se observan mayores contaminaciones en
comparación con el corcho no tratado por microondas, lo que se
atribuye al hecho de que en el interior del corcho se generan
temperaturas de 30 a 40ºC, que son propicias para una mayor
multiplicación de los microorganismos. Una dosis mayor que la
potencia indicada conduce a un sobrecalentamiento de la estructura
del corcho y con ello a una desecación demasiado alta y a una
degradación, de manera que deben evitarse tales tratamientos.
Normalmente se logra una esterilidad completa. De esta manera, se
reduce notablemente el riesgo de una fabricación microbiana de
compuestos químicos de efecto sensorial en el corcho, que se
considera la causa principal de alteraciones negativas posteriores
del aroma y del sabor en vino, vino espumoso (vinos gasificados) y
otras bebidas en recipientes sellados por corchos.
Como efecto secundario de la esterilización, se
descubrió que corchos que inicialmente todavía están fuertemente
humedecidos, con un contenido de agua de aproximadamente 6 a 20%,
tal como se obtienen después del blanqueo y de las subsiguientes
etapas de lavado, son secados en su totalidad hasta una humedad
uniforme de 4 a 10%, que es óptima para un procesamiento.
En estas condiciones también se logra una
reducción satisfactoria de contaminantes químicos. Mediante el
tratamiento se reduce notablemente el riesgo de una fabricación
directa de una nota de mal olor por migración de contaminantes, que
sin el paso intermedio de una metabolización microbiana pueden
conducir a alteraciones del aroma y del sabor, igual que el riesgo
de la formación de notas de mal olor por migración de contaminantes
que sólo después de la metabolización microbiana son transformados
en compuestos sensorialmente activo.
En la fabricación de corchos de aglomerado o de
corchos combinados, que están constituidos por corchos de
aglomerado y discos de corcho natural (por ejemplo, corchos de vino
espumoso, los llamados corchos 1 + 1), el procedimiento conduce a
una polimerización y un endurecimiento más rápidos de los
aglutinantes de poliuretano usados actualmente. En el "adhesivo
de discos" (para la unión entre el producto bruto de aglomerado
del corcho de vino espumoso o del corcho 1 + 1 y los discos de
corcho natural) usado actualmente se logra una particular mejora,
pudiendo acortarse notablemente la llamada "etapa de
estabilización" después de la adhesión y antes de seguir con el
procesamiento.
Gracias al ajuste mucho más preciso del
contenido de agua del corcho y de los productos intermedios de
corcho con la ayuda del nuevo procedimiento, se logra una calidad
notablemente superior en la aplicación y la adhesión de los agentes
de tratamiento externo, que determinan el comportamiento de sellado
del corcho y además garantizan un sellado por el corcho y un
descorchado de las botellas sin problemas.
La ventaja decisiva del tratamiento por
microondas frente al procedimiento térmico se basa en un problema
fundamental de todos los tipos de tratamiento térmico del corcho: su
conductividad del calor extraordinariamente baja. Por un
tratamiento térmico que actúa desde el exterior, el aumento de
temperatura necesario queda limitado a las zonas externas del
corcho o de los corchos y disminuye continuamente en dirección hacia
el interior del corcho.
En cambio, la microonda con la velocidad de la
luz y con grandes profundidades de penetración excita el agua y
otras moléculas excitables por microondas que se encuentran en el
material tratado y conduce a un atemperamiento o un calentamiento
muy rápido y muy uniforme del material tratado, sin formación de
gradientes de temperatura. Cuanto mayor sea el contenido de agua
del material que se ha de tratar, más eficaz será la transformación
de la microonda en calor. En esto se basa el efecto reductor de
gérmenes o esterilizante de la microonda, que consiste en una
transformación muy eficaz de la microonda en calor en el agua
celular de los microorganismos, que se eliminan de esta forma.
En condiciones de fabricación, puede controlarse
continuamente el desarrollo del contenido de agua del material
tratado por microondas, mediante una técnica de sensor
correspondiente (técnica de medición por IR sin contacto,
pirómetro, etc.), porque al disminuir la proporción de agua y con
ello disminuir la transformación de la energía de microondas en
energía térmica, en el material tratado aparece una curva de
temperaturas exactamente calculable de antemano.
La reducción de contaminaciones químicas se
debe:
- -
- a una excitabilidad directa de los compuestos que se han de eliminar y con ello, a un calentamiento rápido y un aumento de la presión de vapor del componente respectivo, lo que conduce a una eliminación rápida de gases del material suberoso, y/o
- -
- a efectos de co-destilación que se presentan en la evaporación de agua desde el material suberoso tratado, y/o
- -
- a una desgasificación potenciada debida a la temperatura creciente por la excitación del agua en el material suberoso.
En una realización preferida, para los fines
citados anteriormente se transporta el material suberoso de forma
continua a través de una estufa de microondas de paso de cinta
transportadora. Lógicamente también es posible usar otros tipos
conocidos de calefactores de paso de microondas o secadores de paso
de microondas, como los que están disponibles en el mercado desde
hace algunos años.
La estufa de microondas de paso usada a manera
de ensayo permite ajustar la potencia de microondas hasta a 4,0 kW,
sobre una zona de calentamiento de aproximadamente 2000 mm,
pudiéndose transportar en una cinta transportadora el material que
se ha de irradiar, con velocidades de cinta de entre 0 y 2 m/min, a
una anchura de cinta transportadora de 290 mm. Para examinar la
esterilización de corchos, se colocaron éstos uno al lado del otro
sobre la cinta transportadora y se transportaron a través de la
estufa con velocidades de paso de 2 a 10 minutos. Se ajustó la
potencia de las microondas a entre 500 y 4000 vatios. Como se
desprende de la Tabla 1, la actividad microbiana de un corcho no
tratado aumenta por irradiación débil con microondas, pudiendo
presentarse una actividad aumentada hasta el doble, y luego bajar
súbitamente esta actividad hasta cero cuando se aplica una
radiación más densa, como la que debe aplicarse conforme a la
invención.
La Tabla 2 muestra la reducción de tres
contaminaciones químicas, a manera de ejemplo (triclorometano,
diclorobenceno y 2,4,6-tricloroanisol). El
tratamiento por microondas se llevó a cabo con una irradiación de 4
kW durante un período de tiempo de paso por la estufa de 10 minutos
y una cantidad de corcho de 1 kg, de forma correspondiente a una
irradiación apropiada para una esterilización exitosa. Se demuestra
que de todos los productos se elimina aproximadamente el 90%. La
desgasificación podría deberse tanto a un aumento de la presión de
vapor de los respectivos componentes por el calentamiento del
material suberoso, como a una evaporación por
co-destilación, junto con el agua saliente.
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A continuación, se explicarán más detalladamente
los procedimientos de fabricación de los diferentes tipos de
corchos:
En todos los casos, en primer lugar se cosecha
la corteza del alcornoque, a continuación se somete a un proceso de
envejecimiento y se cuece. Para la estabilización y la
esterilización o descontaminación previas, se aplica energía de
microondas de 15 a 250 W por kg de corcho a los trozos de corteza de
corcho, dependiendo la energía aplicada de la humedad de los trozos
de corteza de corcho.
En la fabricación de corchos de una pieza, éstos
a continuación se retiran de los trozos de corteza de corcho
mediante troquelado, después de lo cual se exponen a una nueva
irradiación por microondas con una potencia de 50 a 200 W por kg de
corcho, con lo que se logra una alta esterilización y
descontaminación. De igual manera, también se fabrican y se tratan
los discos de corcho natural usados para los corchos de vino
espumoso y vino gasificado.
Después de pulir los corchos naturales, éstos se
blanquean con H_{2}O_{2} (peróxido) y a continuación se secan
hasta un contenido de humedad deseado, mediante una nueva
irradiación con energía de microondas de 15 a 150 W por kg de
corcho.
En la fabricación de corchos de aglomerado o de
corchos combinados, se fabrica un granulado a partir de restos de
material que se fabrican retirando troquelado de corchos naturales,
cuya humedad se ajusta hasta un valor deseado mediante la
irradiación con energía de microondas de 50 a 200 W por kg de
corcho, y al mismo tiempo se esterilizan y se descontaminan. A
continuación, a partir del granulado, por adición de un adhesivo,
en la fabricación individual o en el procedimiento de extrusión en
colada, se fabrica un corcho en bruto que se une con los discos de
corcho natural fabricados anteriormente y se adhiere a éstos. Para
la estabilización de la adhesión, se exponen los corchos así
fabricados a una irradiación con energía de microondas de 20 a 150
W por kg de corcho, con lo que al mismo tiempo se logran una
esterilización y una descontaminación aproximadamente
completas.
Entre la fabricación de corchos y su entrega al
cliente a veces pueden pasar de cuatro a seis semanas, por lo que
en un caso individual puede ocurrir que los corchos presenten una
humedad demasiado baja (< 4%). En este caso, se humedecen los
corchos aplicando agua por pulverización y a continuación se ajusta
el contenido de la humedad a un grado deseado mediante la acción de
energía de microondas, con lo que nuevamente se logran una
esterilización y una descontaminación.
\newpage
Esta lista de los documentos citados por el
solicitante fue confeccionada exclusivamente para la información
del lector y no forma parte del documento de patente europea. Se ha
confeccionado con el mayor cuidado; sin embargo, la Oficina Europea
de Patentes no asume ninguna responsabilidad por posibles errores u
omisiones.
- \bullet AU 1855583 A [0009]
- \bullet IT 1268708 B [0010]
Claims (6)
1. Procedimiento para la fabricación de corchos
naturales de una pieza, en el que en primer lugar se cosecha la
corteza del alcornoque, a continuación se somete a un proceso de
envejecimiento y hervido, después los trozos de corteza de corcho
se exponen a energía de microondas de 15 a 250 W/kg de corcho para
estabilización y esterilización/descontaminación previas, y en el
que los corchos naturales se retiran de los trozos de corteza de
corcho mediante troquelado y a continuación se exponen a una
irradiación con microondas con una potencia de 50 a 200 W/kg de
corcho para la descontaminación y la esterilización, luego se pulen
y se blanquean con H_{2}O_{2} (peróxido), y a continuación se
secan mediante una nueva irradiación con microondas, con una
potencia de 15 a 150 W/kg de corcho.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque los corchos naturales se irradian en una
estufa de microondas de paso de cinta transportadora de
funcionamiento continuo.
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque los corchos naturales que presentan una
humedad < 4% se humedecen con agua aplicada por pulverización de
4 a 6 semanas después de la fabricación, y a continuación se ajusta
el contenido de humedad a un valor deseado mediante la acción de
energía de microondas.
4. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque los corchos naturales antes del
tratamiento tienen un contenido de agua de un 6 a un 20% en peso y
después de la irradiación tienen un contenido de agua de un 4 a un
10% en peso.
5. Procedimiento para la fabricación de corchos
combinados, en el que en primer lugar se cosecha la corteza del
alcornoque, a continuación se somete a un proceso de envejecimiento
y hervido y los trozos de corteza de corcho se exponen a energía de
microondas de 15 a 250 W/kg de corcho para estabilización y
esterilización/descontaminación previas, y en el que los discos de
corcho natural se retiran de los trozos de corteza de corcho por
troquelado y a continuación se exponen a una irradiación con
microondas con una potencia de 50 a 200 W/kg de corcho para
descontaminación y esterilización, y en el que se fabrica un
granulado a partir de restos de corcho, que se ajusta a un
contenido de humedad deseado mediante la irradiación con energía de
microondas de 50 a 200 W/kg de corcho y al mismo tiempo se
esteriliza y se descontamina, en el que a continuación a partir del
granulado, en la fabricación individual o en un procedimiento de
extrusión en colada, por adición de un adhesivo se fabrica un
corcho bruto que se une con los discos de corcho natural fabricados
anteriormente y se adhiere a éstos.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque los corchos unidos por adhesión se
exponen a una irradiación con microondas con una potencia de 20 a
150 W/kg de corcho.
Applications Claiming Priority (2)
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DE19802297A DE19802297C5 (de) | 1998-01-22 | 1998-01-22 | Behandlungsverfahren für Kork und Korken |
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