АКТИВНАЯ ПОЛИСТИРОЛЬНАЯ ПЛЕНКА Российский патент 2023 года по МПК C08J5/18 C08L25/06 C08K5/00 B32B27/06 B32B27/30 B65D85/72 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области полимерных материалов, которые высвобождают активные вещества для защиты продуктов питания и/или увеличения срока годности продуктов питания при хранении. Более конкретно, оно относится к активной полистирольной пленке, которая демонстрирует противомикробную или антиоксидантную активность, и способу получения упомянутой пленки. Оно также относится к оберткам, упаковкам и разделительным пленкам (промежуточным пленкам), включающим упомянутую пленку.

Уровень техники

Для улучшения окислительной и микробной стойкости продуктов питания и, таким образом, продления срока их годности при хранении в качестве добавок используют, соответственно, антиоксидантные и противомикробные агенты, которые добавляют непосредственно к продуктам.

Таким образом, обычной практикой является непосредственное добавление антиоксидантных агентов или противомикробных агентов в относительно больших количествах во время обработки или перед упаковкой продуктов питания чтобы защитить их на протяжении длительного времени. Во время хранения и реализации первоначальное количество постепенно уменьшается в связи с антиоксидантным или противомикробным действием и, в конечном счете, исчерпывается. Именно в данный момент запускаются реакции окисления, и начинает ухудшаться качество продукта, или начинается рост микроорганизмов, присутствующих в продукте.

Реакции окисления в упакованных пищевых продуктах запускаются на поверхности, в частности, на участке, который первым принимает кислород или свет, которые распространяются через стенку упаковок, в связи с чем были разработаны системы, где упаковку используют в качестве средства для нанесения антиоксидантных агентов.

Аналогично, часть упакованного пищевого продукта, которая наиболее подвержена микробному загрязнению, представляет собой его поверхность, и были описаны различные системы, где упаковку используют для нанесения противомикробных агентов.

Производители пленок и упаковок для продуктов питания потратили десятилетия в попытках разработки пленок и упаковки, обладающих антиоксидантными или противомикробными свойствами. В литературе были описаны различные продукты.

В публикации US 8,343,522 B2 описываются листы с нанесенными покрытиями для противомикробной обработки на основе биополимеров, в частности, целлюлозных и белковых, (например, коллагена). Лист является противомикробным по своей природе, поскольку его импрегнируют или на него наносят покрытие из по меньшей мере одного сложного эфира α-аминокислоты, где упомянутая α-аминокислота ковалентно связывается с пленкой. Вследствие наличия упомянутой ковалентной связи противомикробный агент не способен высвобождаться в среду.

В публикации WO 2017/049364 A1 описывается упаковочный материал для продукта питания, содержащий полимерный материал и антиоксидантный агент. В частности, в продемонстрированных испытаниях полимерный материал представляет собой полиэтиленовую смолу, а антиоксидант представляет собой экстракт розмарина.

В публикации US 2012/0276357 A1 описывается упаковочный материал, демонстрирующий антиоксидантную активность и содержащий по меньшей мере 89% полимерного вещества, 2-10% токоферола и 0,1-1% агента, модифицирующего поверхность. В частности, в продемонстрированных испытаниях полимерное вещество представляет собой полиэтилен низкой плотности.

В публикации US 8,734,879 раскрывается способ консервирования продукта питания при использовании упаковочного материала, обладающего консервирующими свойствами. Упомянутый упаковочный материал содержит соль этилового сложного эфира N^α-лауроил-L-аргинина и ацилмоноглицерид, содержащий монолауринат глицерина, включенный в полимерный материал. В упомянутом документе демонстрируется синергетический эффект в отношении консервирующего действия только между солью этилового сложного эфира N^α-лауроил-L-аргинина и моноалауринатом глицерина, и отсутствуют какие-либо испытания при использовании других соединений.

На сегодняшний день изобретатели не обладают информацией о наличии данных продуктов на рынке. В частности, они не обнаружили каких-либо полистирольных разделителей, обладающих антиоксидантными или противомикробными свойствами.

Неожиданным образом, авторы настоящего изобретения разработали пленку, в которой активные вещества мигрируют по направлению к поверхности пленки и сохраняют свою функциональность несмотря на технологический процесс изготовления пленки. При использовании данной пленки возможно изготовление разделителей, оберток и упаковок для пищевых продуктов, обладающих антиоксидантными или противомикробными свойствами. Таким образом, данные разделители, обертки и упаковки обеспечивают антиоксидантные или противомикробные свойства для пищевых продуктов, с которыми они контактируют. Это предполагает достижение важных преимуществ, в числе которых можно подчеркнуть продления срока годности данных продуктов.

Цель изобретения

Настоящее изобретение в первом аспекте относится к полистирольной пленке для применения при контакте с пищевыми продуктами, характеризующейся тем, что она включает по меньшей мере один слой, содержащий:

- 60%-75% (мас./мас._полн.) кристаллического полистирола (далее именуемый «PS»);

- 10%-35% (мас./мас._полн.) этиленового сополимера, включающего полярные мономеры, (далее именуемый «ЕМР») при содержании сомономера 15-40 мас.% по отношению к полной массе ЕМР (мас./мас._ЕМР);

- активное вещество, выбранное из группы, состоящей из антиоксидантного агента и противомикробного агента;

- 0,5%-2% (мас./мас._полн.) миграционного агента (далее именуемый «МА»);

- 0%-15% (мас./мас._полн.) эмульгирующего агента (далее именуемый «ЕА»), характеризующегося значением гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ), более чем 8, и присутствующего в количестве 3-15% (мас./мас._полн.) если активное вещество представляет собой противомикробный агент; и где отношение PS/(EMP + EA) находится между 1,2 и 7,5.

Второй аспект настоящего изобретения относится к разделительной пленке (промежуточной пленке), включающей пленку, соответствующую первому аспекту изобретения.

Третий аспект настоящего изобретения относится к упаковке или обертке для продукта питания, которые изготавливаются из пленки, соответствующей первому аспекту изобретения, или включают ее.

Четвертый аспект настоящего изобретения относится к применению пленки, соответствующей первому аспекту изобретения, для упаковки продукта питания или в качестве разделительной пленки для продукта питания.

Пятый аспект настоящего изобретения относится к способу производства пленки, соответствующей первому аспекту изобретения.

Другие объекты, признаки, преимущества и аспекты настоящей заявки будут очевидны для специалиста в данной области техники из описания и прилагаемой формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1. Графическое представление роста бактерий (в log КОЕ/мл) в зависимости от времени (в днях), где красный квадрат соответствует контрольному образцу, синий треугольник соответствует пленке, не содержащей ЕМР, а зеленый ромб соответствует пленке, содержащей ЕМР. В панели А первоначальная концентрация бактерий Listeria составляла 10¹, а в панели В – 10⁵.

Фиг. 2. Графическое представление роста бактерий (в log КОЕ/мл) в зависимости от времени (в днях), где красный квадрат соответствует контрольному образцу, синий треугольник соответствует пленке, не содержащей PS, а зеленый ромб соответствует пленке, содержащей PS. В панели А первоначальная концентрация бактерий Listeria находилась в диапазоне 10¹ - 10², а в панели В - в диапазоне 10⁵-10⁶.

Фиг. 3. Графическое представление роста бактерий (в log КОЕ/мл) в зависимости от времени (в днях), где красный квадрат соответствует контрольному образцу, синий треугольник соответствует пленке, не содержащей ЕА, а зеленый ромб соответствует пленке, содержащей ЕА. В панели А первоначальная концентрация бактерий Listeria составляла 10², а в панели В - 10⁶.

Фиг. 4. Графическое представление роста бактерий (в log КОЕ/мл) в зависимости от времени (в днях), где красный квадрат соответствует контрольному образцу, зеленый ромб соответствует пленке, содержащей ЕА, а синий треугольник соответствует пленке, не содержащей ЕА. Первоначальная концентрация молочнокислых бактерий составляла 10⁵.

Фиг. 5. Графическое представление роста бактерий (в log КОЕ/мл) в зависимости от времени (в днях), где красный квадрат соответствует контрольному образцу, синий треугольник соответствует пленке, не содержащей МА, а зеленый ромб соответствует пленке, содержащей МА. Первоначальная концентрация бактерий Listeria составляла 10⁵.

Фиг. 6. Фотографии чашек Петри, содержащих агар-агар, инокулированный анализируемым плесневым грибком, и имеющих контрольную пленку (панель А) или пленку, соответствующую изобретению (панели В и С).

Подробное описание изобретения

В соответствии с использованием в настоящей заявке формы единственного числа «некий/некоторый», «один» и «данный» включают соответствующие им формы множественного числа, если только контекст явно не указывает на другое. Если только не определено иначе, то все технические термины, использованные в настоящем документе, имеют значение, которое обычно понимают специалисты в области техники, к которой относится данное изобретение.

Чтобы облегчить понимание и прояснить значение определенных терминов в контексте настоящего изобретения, в данном документе предоставлены следующие определения и их конкретные и предпочтительные варианты осуществления, которые применимы ко всем вариантам осуществления различных аспектов настоящего изобретения:

«Кристаллический полистирол» (PS) (также известный как «аморфный полистирол» или «полистирол общего назначения» (аббревиатура полистирола общего назначения: GPPS) представляет собой полимер, средняя молекулярная масса которого находится в диапазоне между 100000 г/моль и 400000 г/моль. Он является прозрачным, твердым, хрупким и стеклообразным ниже 100°С. Выше данной температуры он является легко перерабатываемым, и может давать различные профили. Он является полностью атактическим, то есть, фенильные группы распределены по одной или другой стороне центральной цепи в произвольном порядке, и поэтому он представляет собой полностью аморфный полимер.

«Модифицированный стойкий полистирол» (аббревиатура ударопрочного полистирола: HIPS), также имеющий название «полистирол с высокой ударной прочностью» или «полистирол со средней ударной прочностью», представляет собой привитой сополимер, поскольку он содержит стирольную основную цепь и привитые полибутадиеновые цепи. Данный сополимер является износостойким и он характеризуется высокой стойкостью к ударным нагрузкам.

«Эмульгирующий агент» (ЕА) относится к любому эмульгатору, который характеризуется значением ГЛБ, более 8, является перерабатываемым при температуре, доходящей вплоть до 200°С, и его использование допустимо для контакта с продуктом питания и/или он является съедобным. ЕА облегчает растворимость активного вещества и его высвобождение в среде. В одном конкретном осуществлении ЕА выбирают из группы, состоящей из диолеината полиэтиленгликоля 400 (PEG400DO), сорбитанмонолаурината полиоксиэтилена (20) (Tween® 20), сорбитанмонопальмитата полиоксиэтилена (20) (Tween® 40), сорбитанмоностеарата полиоксиэтилена (20) (Tween® 60), сорбитантристеарата полиоксиэтилена (20) (Tween® 65), сорбитанмоноолеината полиоксиэтилена (20) (Tween® 80), стеарата этиленполиоксида 40 (PEO40-S), сорбитанмонолаурината (Span® 20) и их смесей. В одном предпочтительном варианте осуществления ЕА выбирают из группы, состоящей из продуктов PEG400DO, Tween® 80, PEO40-S и их смесей, а более предпочтительно ЕА представляет собой продукт Tween® 80.

«Миграционный агент» (далее именуемый «МА») относится к молекуле, которая содержит гидрофобный и гидрофильный участки, что делает ее несовместимой с полимерной матрицей и вызывает ее диффундирование через данную матрицу при накоплении ее на поверхности гидрофильной частью наружу, а гидрофобной частью по направлению к полимеру. Вследствие тенденции данной молекулы к самоориентации, диффундированию и накоплению на поверхности это вызывает захват активного вещества, которое притягивается гидрофобной цепью. В одном конкретном осуществлении МА выбирают из группы, состоящей из амидов жирных кислот (например, эрукамида и олеамида), сложных эфиров жирных кислот (например, моностеарата глицерина (MG)), стеаратов металлов (например, стеарата цинка), восков и их смесей. В одном конкретном варианте осуществления сложные эфиры жирных кислот не включают монолауринат глицерина. Предпочтительно МА выбирают из группы, состоящей из эрукамида, олеамида, MG, стеарата цинка, восков и их смесей, а более предпочтительно МА представляет собой MG или эрукамид.

«Антиоксидантный агент» (далее именуемый «агент АО») является агентом, обладающим антиоксидантными свойствами, который, помимо всего прочего, предотвращает прогоркание жиров и/или потемнение продуктов питания, в частности, мяса. В одном конкретном варианте осуществления агент АО выбирают из группы, состоящей из токоферола, экстракта зеленого чая, экстракта листьев оливкового дерева, экстракта розмарина, экстракта виноградных косточек, кофейного экстракта, сушеной барбадосской вишни (например, порошкообразной сушеной барбадосской вишни, содержащей 17%-25% витамина С), экстрактов цитрусовых, характеризующихся концентрацией флавоноидов более чем 45%, экстракта помидоров, характеризующегося концентрацией ликопина, составляющей более, чем 5%, (например, продукта LICOSEEN®), фруктового экстракта (например, продукта Polyfence® 2), тимола и их смесей. Предпочтительно агент АО выбирают из токоферола, чайного экстракта и их смесей, а более предпочтительно он представляет собой токоферол. Токоферол может быть α-, β-, γ-токоферолом или их смесями (например, CAS 59-02-9, 16698-35-4, 54-28-4, 119-13-1), предпочтительно представляя собой смесь из α-токоферола, β-токоферола и γ-токоферола.

«Противомикробный агент» (далее именуемый «агент АМ») является активным агентом в отношении бактерий (грамположительных и/или грамотрицательных), грибков или дрожжей. Таким образом, он может быть противобактериальным, противогрибковым или противодрожжевым агентом. Он также может быть агентом, который является активным в отношении некоторых из упомянутых микроорганизмов. В одном предпочтительном варианте осуществления АМ представляет собой противобактериальный и/или противогрибковый агент.

«Противобактериальный агент» (далее именуемый «АВ») является агентом, который способен предотвращать бактериальный рост (бактериостатическое действие) или способен уничтожать бактерии (бактерицидное действие). В настоящем изобретении считают, что «бактериостатическое действие» имеет место при наличии разницы бактериального роста в присутствии и в отсутствии агента АВ, составляющей по меньшей мере две логарифмические единицы. В одном конкретном варианте осуществления агент АВ выбирают из группы, состоящей из безводного ацетата натрия, низина, лизоцима, Ag и солей Ag, Zn и солей Zn, этил-N^α-додеканоил-L-аргината (далее именуемый «LAE»), солей LAE и гликолипидных поверхностно-активных веществ биологического происхождения. В число солей LAE входит гидрохлорид LAE (далее именуемый «LAE-Cl»). В число гликолипидных поверхностно-активных веществ биологического происхождения входят рамнолипиды, софоролипиды, ксилолипиды и маннозонитритные липиды. Предпочтительно агент АВ выбирают из LAE, солей LAE, предпочтительно LAE-Cl, и их смесей, а более предпочтительно агент АВ представляет собой LAE или LAE-Cl (например, CAS 60372-77-2).

«Противогрибковый агент» (далее именуемый «агент AF») является агентом, обладающим фунгицидным (т.е. убивающим плесневой грибок) и/или фунгистатическим (т.е. предотвращающий рост плесневого грибка) свойствами. В одном конкретном варианте осуществления агент AF выбирают из группы, состоящей из смесей из средне-цепочечных моно-, ди- и триглицеридов, монолаурина, низина, лизоцима, гликолипидных поверхностно-активных веществ биологического происхождения, LAE и солей LAE, в частности, LAE-Cl, и их смесей. Говоря более конкретно, агент AF выбирают из группы, состоящей из смесей из средне-цепочечных моно-, ди- и триглицеридов, низина, лизоцима, гликолипидных поверхностно-активных веществ биологического происхождения, LAE и солей LAE, в частности, LAE-Cl, и их смесей. В настоящем изобретении под «средне-цепочечными глицеридами» понимают триглицериды с цепью С₈-С₁₂, предпочтительно с цепью С₈-С₁₀. В одном предпочтительном варианте осуществления агент AF представляет собой LAE, LAE-Cl, С₈-С₁₀ моно-, ди- и триглицериды (например, CAS 91744-32-0).

Существующее в каждой стране законодательство в области продуктов питания, ограничивает количество веществ, которые могут находиться в контакте с продуктами питания и их краями. Вещества должны быть пригодными для контакта с продуктом питания не только в своей первоначальной форме, но также после изменений значения рН, воздействия тепла, влажности и т.д. или гидролитической деструкции. Таким образом, в настоящем изобретении все компоненты пленки изобретения должны быть пригодными для контакта с продуктом питания и для употребления в пищу, поскольку пленка изобретения предназначена для тех областей применения, в которых имеет место контакт между пленкой и продуктом питания.

Задача полистирольной пленки по изобретению заключается в создании антиоксидантной или противомикробной защиты того продукта питания, с которым она контактирует для улучшения внешнего вида продукта, продления срока годности продукта и тому подобного. Чтобы пленка обладала функциональностью для того, чтобы высвободить минимальное количество активного вещества, необходимо заменить часть полистирола на совместимый с ним полимер с адекватной полярностью и вязкостью. В данном случае упомянутый совместимый полимер является полимером ЕМР с заданным содержанием сомономера. Пленка изобретения содержит полимерную матрицу (далее именуемую «пластиковая смола» или «смола»), содержащую PS и ЕМР. Таким образом, настоящее изобретение относится в первом аспекте к полистирольной пленке для в контакта с продуктами питания (далее именуемая «пленка изобретения»), характеризующейся тем, что она содержит по меньшей мере один слой, содержащий:

- 60-75% (мас./мас._полн.) PS;

- 10-35% (мас./мас._полн.) ЕМР с содержанием сомономера 15 – 40% (мас./мас._ЕМР);

- активное вещество, выбранное из группы, состоящей из антиоксидантного агента и противомикробного агента;

- 0,5%-2% (мас./мас._полн.) МА;

- 0-15% (мас./мас._полн.) агента ЕА, характеризующегося значением ГЛБ более чем 8, и присутствующего в количестве 3-15% (мас./мас._полн.) если активное вещество представляет собой противомикробный агент; и

причем отношение PS/(EMP + EA) находится в диапазоне между 1,2 и 7,5.

Упомянутый по меньшей мере один слой содержит активное вещество, далее называемый «активный слой».

Если только не будет указано иного, то проценты, используемые в настоящем документе, приведены в массовых процентах по отношению к полной массе слоя (мас./мас._полн.) вне зависимости от того, будет ли это активный слой или нет. Массовый процент не приводится по отношению к полной массе пленки, поскольку пленка может иметь один слой (который представляет собой активный слой), или она может иметь несколько слоев (при этом по меньшей мере один из них представляет собой активный слой).

Технические признаки пленки изобретения, определенной выше, в результате приводят к пленке, в которой возможно сохранение функциональности содержащегося в ней активного вещества, даже несмотря на то, что указанное вещество обычно термолабильно, и которая характеризуется хорошей технологичностью (например, смесь полимеров позволяет получить гомогенный расплав, способный протекать через экструдер без разделения фаз и трансформируемый способами формования, используемыми для термопластов). Кроме того, конкретная композиция, указанная для активного слоя, позволяет активному веществу равномерно распределяться в полимерной матрице слоя и высвобождаться в среду (например, продукт питания, с которым оно контактирует), где оно проявляет свою активность (например, антиоксидантную или противомикробную). Таким образом, пленка по изобретению, включающая активный слой, который определен в настоящем изобретении, эффективно обеспечивает антиоксидантную или противомикробную защиту продукта питания, который находится в контакте с упомянутым слоем.

В одном предпочтительном варианте осуществления пленки изобретения содержание PS находится в диапазоне 64-70% (мас./мас._полн.), содержание ЕМР находится в диапазоне 16-30% (мас./мас._полн.), и отношение PS/(EMP + EA) находится в диапазоне между 1,5 и 4,4. Как это продемонстрировано в примерах, пленки, соответствующие данному предпочтительному варианту осуществления, неожиданно обеспечивают наличие антиоксидантной и противомикробной защиты эффективным образом.

Как это продемонстрировано в примерах, миграционная и антиоксидантная или противомикробная активность зависит от состава пленки, и для эффективного обеспечения антиоксидантной или противомикробной активности важно чтобы пленка имела состав, определенный в настоящем изобретении. В частности, для компонента PS существенным является, чтобы активный слой/слои содержал кристаллический полистирол, а не другой полимерный материал, такой как полиэтилен, (см. пример 4). Таким образом, в одном конкретном варианте осуществления пленки изобретения активный слой/слои содержит только кристаллический полистирол (PS) в качестве полистирольного компонента, то есть, PS представляет собой единственный тип полистирольного материала активного слоя/слоев (например, активный слой не содержит HIPS). В еще одном конкретном варианте осуществления, соответствующем любому из предшествующих вариантов осуществления, активный слой/слои не содержит целлюлозу и/или полиэтилен, в частности, пленка изобретения, соответствующая любому из вариантов осуществления первого аспекта изобретения, не содержит целлюлозу и/или полиэтилен. Предпочтительно активный слой/слои не содержит какого-либо другого полимерного материала помимо PS и ЕМР.

В одном конкретном варианте осуществления изобретения PS содержит различные типы кристаллического полистирола, говоря более конкретно, PS включает кристаллические полистиролы с различными значениями индексами текучести расплава (аббревиатура MFI). В одном предпочтительном варианте осуществления, соответствующем любому из предшествующих вариантов осуществления, PS содержит полимер PS с MFI в диапазоне 10-40 г/10 мин при 200°С и 5 кг, (далее именуемый «PS1»), более предпочтительно в диапазоне 20 – 30 г/10 мин при 200°С и 5 кг, и/или полимер PS с MFI в диапазоне 2-5 г/10 мин при 200°С и 5 кг, (далее именуемый «PS2»), более предпочтительно в диапазоне 2,5-4 г/10 мин при 200°С и 5 кг. Как это продемонстрировано в примерах, в выгодном случае использование указанных полимеров PS1 и/или PS2 обеспечивает высокую степень высвобождения и активность активного вещества.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления, соответствующем любому из предшествующих вариантов осуществления, PS содержит по меньшей мере 37% (мас./мас._полн.) PS2, что в выгодном случае обеспечивает пленку изобретения с превосходной технологичностью при одновременном сохранении высокой степени высвобождения и активности активного вещества.

Также существенно, чтобы активный слой/слои имел EMP, поскольку, как показано в примерах 1 и 3, в отсутствие EMP не достигается ни большое выделение активного вещества, ни эффективная антиоксидантная или микробная активность. В конкретном варианте осуществления ЕМР выбирают из группы, состоящей из этиленвинилацетатного сополимера (EVA), этиленметилакрилатного сополимера (EMA), этиленэтилакрилатного сополимера (ЕЕА), этилен бутилакрилатного сополимера (EBA) и их смесей. EMP предпочтительно представляет собой EVA. Как показано в примерах, использование EVA в качестве EMP приводит к высокому высвобождению и активности активного вещества. В одном конкретном варианте осуществления изобретения ЕМР включает полимеры ЕМР с различными значениями MFI. В одном предпочтительном варианте осуществления, соответствующем любому из предшествующих вариантов осуществления, ЕМР включает полимер ЕМР со значением MFI в диапазоне 15-50 г/10 мин при 190°С и 2,16 кг, (далее называемый «ЕМР1»), более предпочтительно в диапазоне 30-45 г/10 мин при 190°С и 2,16 кг, и/или полимер ЕМР с MFI в диапазоне 2-5 г/10 мин при 190°С и 2,16 кг, (далее называемый «ЕМР2»), более предпочтительно в диапазоне 2,5-4 г/10 мин при 190°С и 2,16 кг. Таким образом, когда EMP содержит EMP1, это может быть EVA1, EMA1, EEA1, EBA1 или их смеси, а когда EMP включает EMP2, это может быть EVA2, EMA2, EEA2, EBA2 или их смеси. Как показано в примерах, использование этих EMP1 и / или EMP2 преимущественно обеспечивает высокое высвобождение и активность активного вещества.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления, соответствующем любому из предшествующих вариантов осуществления, ЕМР содержит по меньшей мере 5% (мас./мас._полн.) ЕМР2, что обеспечивает хорошую технологичность пленки изобретения.

Как это указывалось выше, активное вещество равномерно распределяется в полимерной матрице активного слоя, и упомянутое активное вещество способно мигрировать к поверхности пластика. Для контроля упомянутой миграции и защиты активного вещества от любого типа очищающей обработки пленки, активный слой содержит 0,5%-2% (мас./мас._полн.) МА. Как это продемонстрировано в примере 6, присутствие МА удивительным образом воздействует на миграцию активного вещества, поскольку оно замедляет миграцию активного вещества в первые дни поскольку его размер больше, чем размер МА, а также защищает активное вещество от очистки пленки, то есть, предотвращает или уменьшает удаление/потерю активного вещества вследствие осуществления любого процесса очистки вне зависимости от того, будет ли этот процесс физическим или химическим. В дополнение к этому, присутствие МА благоприятно сказывается на технологичности пленки, поскольку предотвращает прилипание расплавленных материалов к металлическим деталям, облегчает перемещение расплава через экструдер и предотвращает слипание просвета в пленочном рукаве во время его схлопывания, что делает возможным разделение его на две симметричные пленки.

В одном конкретном варианте осуществления, соответствующем любому из вариантов осуществления из предшествующего абзаца, миграционный агент выбирают из группы, состоящей из амидов жирных кислот, сложных эфиров жирных кислот за исключением монолаурината глицерина (монолаурина), стеаратов металлов, восков и их смесей. Предпочтительно МА выбирают из группы, состоящей из эрукамида, олеамида, моностеарата глицерина и стеарата цинка; и более предпочтительно МА представляет собой моностеарат глицерина и/или эрукамид.

В тех случаях, когда желательно, чтобы пленка обеспечивала антиоксидантную защиту для продукта питания, активное вещество будет представлять собой антиоксидантный агент. Таким образом, в одном конкретном варианте осуществления, соответствующем любому из предшествующих вариантов осуществления, активное вещество представляет собой антиоксидантный агент, и его выбирают из группы, состоящей из токоферола, экстракта зеленого чая, экстракта листьев оливкового дерева, экстракта розмарина, экстракта виноградных косточек, кофейного экстракта, сушеной барбадосской вишни, экстракта цитрусовых с концентрацией флавоноидов более чем 45%, экстракта помидоров с концентрацией ликопина более чем 5%, фруктового экстракта, тимола и их смесей. Предпочтительно антиоксидантный агент представляет собой токоферол или экстракт зеленого чая.

В одном конкретном варианте осуществления, соответствующем любому из предшествующих вариантов осуществления, активное вещество представляет собой антиоксидантный агент, и содержание эмульгирующего агента находится в диапазоне 0-5%, предпочтительно 0-3%. Пленка изобретения является эффективной как в отсутствие ЕА (смотрите примеры 1 и 2), так и в его присутствии (данные не показаны). Присутствие ЕА не придает большого улучшения для высвобождения агента АО, поскольку, как это можно видеть в примерах 1 и 2, высвобождение АО в отсутствие ЕА является близким к 100%. Следовательно, в предпочтительном варианте осуществления пленка с антиоксидантным агентом не содержит ЕА, то есть содержание ЭА составляет 0%, что является выгодным вариантом с экономической и технологической точки зрения (чем больше элементов в смеси, тем сложнее перерабатываемость).

В тех случаях, когда желательно, чтобы пленка обеспечивала антимикробную защиту продукта питания, активное вещество будет представлять собой противомикробный агент. Таким образом, в одном конкретном варианте осуществления изобретения активное вещество представляет собой противомикробный агент, говоря более конкретно, агент АВ или AF, выбираемый из соответствующих соединений, представленных в конкретных и предпочтительных вариантах осуществления, представленных в начале подробного описания настоящего изобретения. Данные варианты осуществления могут быть применены для любого из вариантов осуществления первого аспекта изобретения, в которых активное вещество не представляет собой антиоксидантный агент.

В одном конкретном варианте осуществления, соответствующем любому из вариантов осуществления из предшествующего абзаца, активное вещество представляет собой противомикробный агент, и содержание ЕА находится в диапазоне 3-12%, предпочтительно 5-10%. Как это продемонстрировано в примерах, при указанном содержании ЕА возможен эффективный контроль микробной популяции в среде, находящейся в контакте с пленкой изобретения, в то время как в отсутствие ЕА упомянутый противомикробный контроль не достигается (см. пример 5).

В одном конкретном варианте осуществления агент ЕА выбирают из группы, состоящей из диолеината полиэтиленгликоля 400, сорбитанмонолаурината полиоксиэтилена (20), сорбитанмонопальмитата полиоксиэтилена (20), сорбитанмоностеарата полиоксиэтилена (20), сорбитантристеарата полиоксиэтилена (20), сорбитанмоноолеината полиоксиэтилена (20), сорбитанмоноолеината полиоксиэтилена, стеарата этиленполиоксида 40, сорбитанмонолаурината и их смесей. Предпочтительно ЕА представляет собой сорбитанмоноолеинат полиоксиэтилена.

Неожиданно оказалось, что пленки изобретения являются антиоксидантно или микробиологически эффективными даже при включении в их состав низких концентраций активного вещества, например, меньше или равных 6% (мас./мас._полн.). Таким образом, в одном конкретном варианте осуществления, соответствующем любому из предшествующих вариантов осуществления, содержание активного вещества находится в диапазоне 0,5-6% (мас./мас._полн.). Как это продемонстрировано в примерах, пленки, включающие активные слои с концентрациями, составляющими всего лишь 0,9% токоферола и 1,37% агента АМ, эффективно обеспечивают среду, соответственно, антиоксидантной и противомикробной активностью.

В одном предпочтительном варианте осуществления полистирольная пленка первого аспекта изобретения, соответствующего любому из предшествующих вариантов осуществления, включает по меньшей мере один слой, состоящий из:

- 60%-75% (мас./мас._полн.) PS;

- 10%-35% (мас./мас._полн.) ЕМР с содержанием сомономера 15 – 40% (мас./мас._ЕМР);

- 0,5-6% активного вещества, выбранного из группы, состоящей из антиоксиданта и противомикробного агента;

- 0,5%-2% (мас./мас._полн.) МА;

- 0%-15% (мас./мас._полн.) агента ЕА, характеризующегося ГЛБ более, чем 8, присутствующего в количестве 3-15% (мас./мас._полн.), если активное вещество, представляет собой противомикробный агент;

где отношение PS/(EMP + EA) находится в диапазоне между 1,2 и 7,5; и

где общая сумма компонентов составляет 100 мас.% по отношению к полной массе упомянутого по меньшей мере одного слоя (то есть, активного слоя).

Как это продемонстрировано в примерах, пленки, в которых активный слой имеет состав, соответствующий предшествующим абзацам, способны высвобождать функциональное активное вещество и обеспечивать антиоксидантные или противомикробные свойства среды (например, продукта питания), контактирующей с упомянутой пленкой. Кроме того, пленки изобретения обладают свойствами, которые обеспечиваю хорошую обрабатываемость, как указано выше, и демонстрируют механические свойства, которые приводят к получению превосходных характеристик резки. Данные характеристики резки позволяют нарезать пленки кусками при скоростях, составляющих более чем 650 порезов/минута, а, говоря более конкретно, при скоростях, доходящих вплоть до 1200 порезов/минута, что, таким образом, обеспечивает достижение превосходной укладки продукта в стопку при отсутствии заусенцев или неправильных разрезов. Они также представляют собой в значительной степени неприлипающие пленки, обладающие антистатическими свойствами, что делает возможным легкое разделение нарезанных ломтиков при отсутствии прилипания, и являются подстраиваемыми ко всем слайсерам, доступным на рынке.

Таким образом, в одном конкретном варианте осуществления, соответствующем любому из предшествующих вариантов осуществления, соответствующих первому аспекту изобретения, пленка изобретения имеет предел прочности при растяжении в продольном и поперечном направлениях более, чем 20 МПа, и относительное удлинение при разрыве в продольном и поперечном направлениях более, чем 20%. Говоря более конкретно, она имеет предел прочности при растяжении, составляющим в продольном направлении более, чем 30 МПа и в поперечном направлении более, чем 20 МПа, и относительное удлинение при разрыве, составляющее в продольном направлении более, чем 40% и в поперечном направлении более, чем 45%. Данные механические свойства широко известны специалистам в данной области техники и были получены в соответствии со стандартом UNE-EN ISO 527-3.

Как указано выше, пленка настоящего изобретения может быть однослойной пленкой или многослойной пленкой. Если пленка представляет собой многослойную пленку, она включает по меньшей мере два слоя по меньшей мере один из которых является активным слоем.

В одном конкретном варианте осуществления, соответствующем любому из предшествующих вариантов осуществления, пленка является однослойной пленкой и имеет полную толщину 10-300 микронов, предпочтительно 40-80 микронов. В еще одном конкретном варианте осуществления пленка является многослойной пленкой и имеет полную толщину 20-300 микронов, предпочтительно 30-80 микронов. Как в вариантах однослойной пленки, так и в вариантах многослойной пленки толщина каждого активного слоя составляет по меньшей мере 10 микронов.

Расположение слоев в многослойной пленке должно быть таким, чтобы она обеспечивала контакт по меньшей мере одного активного слоя с продуктом питания (то есть, активный слой является по меньшей мере одним из внешних слоев пленки) чтобы обеспечить антиоксидантную или противомикробную защиту для упомянутого продукта. Таким образом, в одном конкретном варианте осуществления пленка является многослойной пленкой, и активный слой является внешним слоем упомянутой пленки, то есть, может находиться в контакте с продуктом питания. В еще одном конкретном варианте осуществления пленка является многослойной пленкой и включает по меньшей мере один активный слой и по меньшей мере один слой, не содержащий активное вещество, (ниже называемый «неактивный слой»). Состав слоя, не содержащего активное вещество, может быть таким, что он обеспечивает наличие выгодных свойств обрабатываемости пленки или ее нарезки. Эти свойства имеет пленка, в которой неактивный слой содержит кристаллический полистирол и ударопрочный полистирол (HIPS). Таким образом, в одном конкретном варианте осуществления многослойная пленка включает по меньшей мере один активный слой, соответствующий любому из вариантов осуществления, описанных в первом аспекте изобретения, и по меньшей мере один неактивный слой, содержащий кристаллический полистирол и HIPS. Говоря более конкретно, упомянутый неактивный слой содержит 60 – 90% (мас./мас._полн.), предпочтительно 65-75% (мас./мас._полн.), кристаллического полистирола и 10-40% (мас./мас._полн.), предпочтительно 25-35% (мас./мас._полн.), HIPS. Более предпочтительно упомянутый неактивный слой состоит из 60-90% (мас./мас._полн.), предпочтительно 65-75% (мас./мас._полн.), кристаллического полистирола и 10-40% (мас./мас._полн.), предпочтительно 25-35% (мас./мас._полн.), HIPS так, что его состав составляет 100% (мас./мас._полн.).

Предпочтительно пленка изобретения, соответствующая любому из предшествующих вариантов осуществления многослойных пленок, включает три слоя, где каждый из двух внешних слоев является активным слоем, который соответствует изобретению в любом одном из предшествующих вариантов осуществления, и где промежуточный слой является неактивным слоем, который соответствует изобретению в любом одном из предшествующих вариантов осуществления. Более предпочтительно трехслойная пленка состоит из трех слоев, определенных в данном абзаце.

Как это продемонстрировано в примере 2, многослойные пленки, определенные в предшествующих абзацах, демонстрируют превосходные антиоксидантные свойства и характеристики резки, что делает их подходящими для использования в качестве промежуточных пленок.

В заключение, в одном конкретном варианте осуществления, соответствующем любому из вариантов осуществления, описанных в первом аспекте изобретения, пленка изобретения имеет вид рукава.

Пленка настоящего изобретения может быть использована для получения пленки, разделяющей нарезанные ломтики, поскольку, как указано выше, она обладает превосходными свойствами резки и может быть нарезана на куски на нарезных машинах при скоростях, превышающих 650 срезов/минута, а, говоря более конкретно, доходящих вплоть до 1200 срезов/минута. В дополнение к этому, упомянутый разделитель обеспечивает активное вещество для каждого ломтика, который контактирует с ним, при использовании своего активного слоя. Таким образом, второй аспект изобретения относится к разделителю нарезанных ломтиков, включающему пленку, соответствующую любому из вариантов осуществления из первого аспекта изобретения. Говоря более конкретно, разделитель состоит из пленки, соответствующей любому из вариантов осуществления, описанных в первом аспекте изобретения.

В дополнение к использованию в качестве разделителя нарезанных ломтиков пленка изобретения может быть использована при изготовлении обертки или упаковки для продукта питания. Таким образом, третий аспект изобретения относится к обертке или упаковке для продукта питания, характеризующейся тем, что их изготавливают из пленки, соответствующей любому из вариантов осуществления, описанных в первом аспекте изобретения, или они включают пленку. Как указывалось выше, активный слой пленки должен находиться в контакте с продуктом питания для обеспечения его антиоксидантной или противомикробной защиты. В одном конкретном варианте осуществления упомянутая упаковка для продукта питания состоит из пленки, соответствующей любому из вариантов осуществления, описанных в первом аспекте изобретения. Упаковка для продукта питания может иметь форму лотка, пакета, пакета в коробке, пакета с устойчивым дном, трехшовного пакета и тому подобного. Пищевая пленка может иметь форму полосы, рукава и тому подобного.

Принимая все вышеизложенное во внимание, в четвертом аспекте настоящее изобретение относится к применению пленки, соответствующей любому из вариантов осуществления, описанных в первом аспекте изобретения, для упаковки продуктов питания или в качестве пленки, разделяющей продукты питания, в частности, разделителя нарезанных продуктов питания. Как это указывалось выше, при использовании пленки по изобретению эффективно обеспечивается антиоксидантная или противомикробная защита контактирующего с ней продукта питания.

Риски микробиологического загрязнения продуктов питания на сегодняшний день по-прежнему представляют собой один из основных источников заболеваний пищевого происхождения. Листериоз представляет собой наиболее критическое заболевание пищевого происхождения в Европейском Союзе и США, характеризующееся высоким уровнем смертности, составляющим приблизительно 13%. Тот факт, что бактерии L. Monocytogenes могут расти при температурах охлаждения (2-4°С) вызывает наличие данного патогена в готовых для употребления в пищу продуктах, характеризующихся относительно длительным сроком хранения, таких как рыбные продукты, готовые изделия из мяса, копченые колбасы и сыры, что представляет собой предмет особого беспокойства с точки зрения продовольственной безопасности. С другой стороны, присутствие молочнокислых бактерий в пищевых продуктах вызывает изменения их сенсорных характеристик. Неожиданно оказалось, что пленка настоящего изобретения обеспечивает наличие превосходных противомикробных свойств в отношении молочнокислых бактерий и бактерий Listeria (см. примеры 3-6). Подобно этому разделители нарезанных ломтиков, упаковки и обертки, которые включают ее, демонстрируют аналогичное действие.

В заключение, в пятом аспекте настоящее изобретение относится к способу (способу изобретения) изготовления пленки изобретения, характеризующемуся тем, что он включает следующие далее стадии:

а) получение полимерной композиции, содержащей:

- 60-75% (мас./мас._полн.) PS,

- 10-35% (мас./мас._полн.) ЕМР с содержанием сомономера 15 – 40% (мас./мас._ЕМР),

- активное вещество, выбранное из группы, состоящей из антиоксидантного агента и противомикробного агента,

- 0,5% - 2% (мас./мас._полн.) МА,

- 0-15% (мас./мас._полн.) агента ЕА, характеризующегося значением ГЛБ, составляющим более, чем 8, и присутствующего в количестве 3-15%, если активное вещество, представляет собой противомикробный агент,

где отношение PS/(EMP + EA) находится в диапазоне между 1,2 и 7,5; и

b) формование пленки, включающей по меньшей мере один слой, содержащий упомянутую полимерную композицию.

Конкретные варианты осуществления PS, PS1, PS2, EMP, EMP1, EMP2, EA, MA, активных веществ и отношения PS/(EMP + EA), представленные для первого аспекта изобретения, могут быть применены для пятого аспекта изобретения. Аналогичным образом применимы варианты осуществления, представленные в отношении типа пленки (однослойной или многослойной).

В одном конкретном варианте осуществления способа изобретения ЕА и/или активное вещество добавляют к композиции а) в форме концентрата или маточной смеси, выбирая наиболее подходящую матрицу в соответствии с ее температурой плавления, полярностью и вязкостью. Таким образом, в одном предпочтительном варианте осуществления концентрат или маточную смесь ЕА получают в PS, предпочтительно в PS1, и/или концентрат или маточную смесь активного вещества получают в PS или ЕМР, предпочтительно в PS1 или ЕМР1. При приготовлении маточных смесей в этих компонентах достигается очень хорошая стабильность ЕА и активного вещества и их гомогенное распределение в полимерной матрице. В одном конкретном варианте осуществления маточная смесь содержит 15%-40% ЕА или активного вещества, предпочтительно 20-35 мас.%, при расчете на массу маточной смеси.

В одном конкретном варианте осуществления способа изобретения, соответствующего любому из предшествующих вариантов осуществления, на стадии b) пленку формуют в результате совместного экструдирования, экструдирования с раздувкой, экструдирования пленки с двойной или тройной раздувкой, экструдирования пленки через щелевую экструзионную головку или отливки, термоформования, ламинирования или выдувного формования.

Когда активное вещество подается в полимерную композицию в форме концентрата, и пленка образуется путем экструзии любого типа, указанное активное вещество подвергается двум процессам экструзии, один для концентрата, а другой для конечной пленки. Удивительно, что, несмотря на упомянутый процесс двойной экструзии и по меньшей мере благодаря специфическим особенностям полимерной композиции, активное вещество мигрирует к поверхности пленки, высвобождается и сохраняет свою функциональность.

Активное вещество, ЕА и МА могут быть добавлены к полимерной композиции в результате физического смешивания в проточном смесителе до поступления в загрузочный бункер экструдера или без проведения такого предварительного смешивания. Таким образом, в одном конкретном варианте осуществления способа изобретения, соответствующего любому из предшествующих вариантов осуществления, активное вещество добавляют к пластиковой смоле в результате физического предварительного смешивания в проточном кондиционированном смесителе до проведения формования. В еще одном конкретном варианте осуществления активное вещество добавляют без проведения упомянутого предварительного смешивания.

Наконец, пятый аспект изобретения также относится к пленке, получаемой способом по изобретению, как определено в любом из предыдущих вариантов осуществления. Эта пленка имеет отличные режущие свойства и антиоксидантную или антимикробную активность в зависимости от активного вещества, которое она содержит. Эта пленка, а также пленка по первому аспекту изобретения могут быть использованы в качестве разделителя ломтиков и для приготовления пищевых оберток или упаковок, как указано во втором, третьем и четвертом аспектах изобретения.

Примеры

Конкретные примеры воплощения изобретения подробно описаны ниже, и служат для иллюстрации изобретения без ограничения его объема.

Пример 1. Пленка, демонстрирующая антиоксидантную активность - компонент в виде ЕМР

Получали две однослойные пленки, имеющие состав, указанный в таблице 1, причем компоненты далее в настоящем документе имеют сокращенное обозначение «комп.», содержание («сод.») каждого из них приводится в массовых процентах при расчете на полную массу каждого слоя (% (мас./мас._полн.)). В случае, если пленка является однослойной, то% является таким же, как если он был бы получен в расчете на полную массу пленки. Использованный полимер ЕМР представлял собой EVA.

Таблица 1. Композиция

Пленка Комп. Сод. (% (мас./мас._полн.)) В присутствии EMP PS2 66,97 EVA2 28,70 PS1 2,33 Nutrabiol^® T90 1,00 Моностеарат глицерина 1,00 В отсутствие EMP PS2 66,97 HIPS 28,70 PS1 2,33 Nutrabiol^® T90 1,00 Моностеарат глицерина 1,00

Технологический процесс производства пленки представлял собой экструдирование с раздувкой. В данном технологическом процессе гранулы смолы подавали через загрузочный бункер в экструдер, здесь тепло и трение превращали гранулы в расплав, который проталкивали через кольцо для получения рукава. После этого рукав распластывали в результате его схлопывания на каландре, растягивали поперек прижимных валков и транспортировали поверх свободно вращающихся валков до перематывающего устройства, которое производит конечные рулоны пленки.

EVA2 приобретали в торговой компании DuPont (ELVAX®265A), в то время как PS1 приобретали в торговой компании Versalis (N3910). Также PS2 приобретали в торговой компании Styrolution (PS 165N/L). HIPS приобретали в компании Styrolution (HIPS 486N). Моностеарат глицерина приобретали в торговой компании Palsgaard (Einar 204). Активное вещество вводят при использовании маточной смеси, которая может быть получена как в PS1, так и в EVA1. Подобно этому добавку ЕА вводят в технологический процесс получения пленки при использовании маточной смеси, полученной в PS1. Маточные смеси получали при концентрации 30% ЕА или активного вещества (% (мас.) при расчете на полную массу маточной смеси).

В остальных примерах будут использовать данные соединения PS1, PS2 и EVA2 и тот же самый технологический процесс производства пленки, если только не будет указываться на другое.

В настоящем случае активное вещество представляло собой антиоксидант, более конкретно, концентрат, обогащенный природными токоферолами из растительного масла, не содержащего ГМО, при концентрации 90% токоферолов, от торговой компании BTSA (Nutrabiol® T90) в соответствии со следующими далее номерами CAS No.: 59-02-9/16698-35-4/54-28-4/119-13-1, a маточную смесь антиоксиданта получали в PS1.

1.1 - Высвобождение антиоксидантного агента

Из каждой исследуемой пленки берут образец определенных размеров для изучения и вводят в определенное количество метанола для достижения заданного количества частей на миллион в течение указанного времени. По истечении этого времени образец анализируют с помощью ВЭЖХ и определяют количество токоферола, высвобождаемого каждый раз. Каждый раз готовится один образец, который анализируется в данный момент времени, то есть это не единственный образец, который готовится для того, чтобы отбирать аликвоту каждый раз. Таким образом, столько образцов, сколько запланировано, было подготовлено и проанализировано.

В данном случае 150 мг пленки вводили в 3 мл метанола для достижения концентрации 500 ч./млн. токоферола в метанольном экстракте, считая, что все количество токоферола мигрирует в растворитель, и образцы отбирали в дни 1, 3 и 6. Результаты демонстрируются в таблице 2.

Таблица 2. Процент высвобождения токоферола за день

Дни Пленка, содержащая ЕМР,% высвобождения Пленка, не содержащая ЕМР,% высвобождения 1 32 1 3 44 2 6 49 2

Как показывают результаты, пленка, содержащая ЕМР, в данном случае содержащая EVA, способна высвобождать токоферол с течением времени, однако, пленка, не содержащая ЕМР, в данном случае не содержащая EVA, не способна высвобождать токоферол.

1.2. - Антиоксидантная активность in vitro - Тест DPPH

Тест DPPH позволяет оценить способность удалять свободные радикалы из антиоксидантных веществ. Этот тест был проведен следующим образом:

0,1 г пленки размещали в пробирках, содержащих 2 мл раствора DPPH (1,1-дифенил-2-пикрилгидразила) в метаноле (50 мг/л). Пробирки выдерживали в темноте и при постоянном перемешивании на протяжении 30 минут. Измеряли оптическую плотность образца в области 515 нм при использовании спектрофотометра (UV-1700 Pharma Spec, Shimadzu) и метанола в качестве контрольного показателя для удаления оптической плотности растворителя в области данной длины волны.

Поскольку содержание DPPH в образце уменьшается за счет антиоксидантов, присутствующих в пленке, раствор теряет окраску пропорционально присутствию антиоксиданта.

Антиоксидантную активность образцов выражали в процентах ингибирования окисления (PI) в соответствии со следующей формулой:

PI = (1 - Аобразец/Аконтроль) × 100,

где Аобразец представляет собой оптическую плотность образца, а Аконтроль представляет собой оптическую плотность раствора DPPH. Чем большим будет значение PI, тем большей будет антиоксидантная способность.

Испытания проводили в трех параллельных экспериментах. В таблице 3 демонстрируются средние значения результатов для трех испытаний.

Таблица 3. Процентная доля ингибирования окисления

Образец PI Контрольный образец 2,85 В присутствии EMP 96,17 В отсутствие EMP 15,38

Как это демонстрируют результаты, пленка, содержащая ЕМР, в данном случае содержащая EVA, характеризуется антиоксидантной активностью, составляющей почти что 100%, в то время как антиоксидантная активность пленки, не содержащей ЕМР, в данном случае не содержащей EVA, является намного меньшей, составляя приблизительно 15%.

Пример 2. Пленка, демонстрирующая антиоксидантную активность - Многослойная пленка

Получали две трехслойные пленки, имеющие состав, указанный в таблице 4.

Таблица 4. Композиция трехслойных пленок

СЛОЙ A СЛОЙ B СЛОЙ C Пленка Комп. Сод. (%) Комп. Сод. (%) Комп. Сод. (%) Трехслойная пленка изобретения PS2 66,97 PS 70 PS2 66,97 EVA2 28,70 HIPS 30 EVA2 28,70 PS1 2,33 PS1 2,33 Nutrabiol^® T90 1,00 Nutrabiol T90 1,00 Моностеарат глицерина 1,00 Моностеарат глицерина 1,00 Контрольный образец PS 70 PS 70 PS 70 HIPS 30 HIPS 30 HIPS 30

Слои А и С представляют собой внешние слои, а слой В располагается в промежутке между ними (промежуточный слой). Таким образом, слои А и С, которые могут находиться в контакте с продуктом питания, содержат антиоксидантный агент.

Толщина пленки изобретения составляла 60 микронов, а толщина слоя А = В = 10 микронов. Толщина контрольной пленки составляла 60 микронов, где толщина слоя А = В = С = 20 микронов.

Пленку получали экструзией с раздувом, как в примере 1, за исключением подачи компонентов каждого слоя в другой экструдер и соединения слоев в экструзионной головке до получения рукава.

2.1.- Высвобождение антиоксидантного агента

Испытание для определения величины высвобождения токоферола пленкой проводили как разъяснено в примере 1.1. В данном случае пленки, имеющие размеры 40 × 40 мм, вводили в 5 мл метанола для достижения концентрации токоферола 79,46 ч./млн. в метанольном экстракте, считая то, что все количество токоферола мигрирует в растворитель, и образцы отбирали в дни 0, 1, 2, 3, 6, 9, 15 и 21. Результаты демонстрируются в таблице 5.

Таблица 5. Процентная доля высвобождения токоферола при расчете на один день

Дни % высвобождения 0 0 1 70 2 76 3 85 6 78 9 92 15 100 21 86

Таким образом, видно, что многослойная пленка (в данном случае трехслойная пленка) изобретения способна подобно однослойной пленке высвобождать токоферол с течением времени.

Данная пленка демонстрирует превосходные характеристики резки (предел прочности при растяжении в продольном направлении > 30 МПа и в поперечном направлении > 20 МПа и относительное удлинение при разрыве в продольном направлении > 40% и в поперечном направлении > 45%), что делает ее идеальной для использования в качестве прослаивающей пленки в слайсерах, которые функционируют при скоростях резки, составляющих намного более, чем 650 порезов/минута, что обеспечивает достижение превосходной укладки продукта в стопку при отсутствии заусенцев или неправильных разрезов.. Характеристики резки определяли в соответствии с документом ISO 527-3.

2.2. - Антиоксидантная активность in vitro - Тест TROLOX

Тест TROLOX позволяет оценить способность удалять свободные радикалы из антиоксидантных веществ. Этот тест был проведен следующим образом:

Пленку, имеющую размеры 110 мм × 110 мм, разрезают на маленькие куски, точно взвешивают и измельчают при использовании устройства ultraturrax. Полученные измельченные части смешивают с 20 мл метанола в пробирках от компании Falcon на 50 мл и интенсивно перемешивают на протяжении 3 минут и выдерживают при комнатной температуре на протяжении 3 часов. Затем проводят интенсивное перемешивание на протяжении 3 минут и центрифугирование при 2300 об./мин на протяжении 10 минут. Супернатант собирают для проведения колориметрического определения.

Перед выполнением колориметрического определения проводят тест на разбавление образца DPPH для определения диапазона калибровки. Кроме того, делают пять серий разведений, начиная с начального разбавления, и из каждого разведения берут 0,9 мл образца, к которому добавляют 0,9 мл DPPH. Образцы выдерживают в течение 2,5 ч в темноте и, наконец, измеряют при 515 нм.

Калибровочная линия строят с использованием TROLOX (0-60 мкМ), и результаты показаны в таблице 6 как мэкв.TROLOX/100 г образца.

Таблица 6. Антиоксидантная способность

Контрольный образец Трехслойная пленка изобретения мэкв. ТРОЛОКСа/100 г 0 215 ± 22

Таким образом, видно, что многослойная пленка (в данном случае трехслойная пленка) изобретения демонстрирует антиоксидантную активность, поскольку она способна расходовать 215 мэкв. ТРОЛОКСа при расчете на 100 г образца, в то время как контрольная пленка не способна расходовать хоть сколько-нибудь мэкв. данного вещества.

2.3. - Антиоксидантная активность in vivo - Тест с нагрузкой

Трехслойная пленка по изобретению с токоферолом в качестве активного вещества, которая, согласно исследованиям in vitro в разделе 2.2, показала антиоксидантную активность, была использована для оценки воздействия, которое она оказывает на качество мясного продукта (салями) на протяжении срока его годности.

Для обеспечения однородности продукта использовали измельченный отвержденный продукт (салями). Продукт упаковывали в вакууме с использованием антиоксидантной пленки или контрольной пленки из таблицы 4 в качестве разделителя срезов (промежуточная или разделительная пленка).

Для подтверждения активности пленок проводили ускоренное испытание на срок годности. Продукт выдерживали при комнатной температуре (22°С) для ускорения испытания, поскольку продукт должен храниться при охлаждении при 8°С при экспозициях в коммерческих условиях освещенности. На протяжении срока годности продукта отбор образцов проводили в 1, 6, 13, 20, 27 и 41 дни для определения изменений качества продукта. Более конкретно, анализировали уровни окисления (испытание на присутствие TBARS) и их органолептические признаки.

В качестве показателя уровня окисления липидов из салями использовали индекс присутствия TBARS (веществ, реакционно-способных по отношению к тиобарбитуровой кислоте). Индекс присутствия TBARS определяли в соответствии с адаптированием метода, предложенным авторами Buege и Aust (Buege, J. A. and Aust, S. D. (1978) Microsomal Lipid Peroxidation. Methods in Enzymology, 52: 302-310). 2 г салями гомогенизировали на протяжении 30 секунд в смесителе ULTRA-TURRAX® при использовании 20 мл раствора HCl при 1,2 моль/л, 0,1% (мас./об.) пропилгаллата и 0,1% (мас./об.) EDTA. Гомогенат центрифугировали при 5000 об./мин на протяжении 10 минут. Супернатант вводили в непрерывно-проточный анализатор Futura System (Alliance Instruments). Также в систему вводили раствор HCl при 1,2 моль/л, 0,327% тиобарбитуровой кислоты и 0,5% продукта Brij-35. Система состоит из ванны при 90°С, которая позволяет ускорить реакцию, и колориметра, выставленного на область 531 нм, что делает возможным детектирование продукта реакции в виде малондиальдегида (MDA). При использовании 1,1,3,3-тетраэтоксипропана в качестве стандарта получали калибровочную линию. Результаты выражали в виде мг MDA/кг салями.

Размер разделительной пленки составлял 90×90 мм, а масса нарезанных ломтиков салями составляла 7 г.

Полученные результаты продемонстрированы в таблице 7.

Таблица 7. Результаты теста TBARS

TBARS (мг MDA/кг салями) Дни Контрольный образец Трехслойная пленка изобретения 1 0,47 0,48 6 0,87 0,67 13 2,14 1,47 20 2,58 1,94 27 2,61 2,04 41 3,35 2,82

Во время данного испытания в салями можно было обнаружить антиоксидантное действие трехслойной пленки изобретения. Нарезанные на кусочки образцы салями, упакованные с использованием трехслойной пленки по изобретению в качестве разделительной пленки и хранящиеся при комнатной температуре (22°C) в условиях освещения (в среднем 870 люкс; 12 часов света + 12 часов темноты), показали более низкие значения окисления в течение срока годности при хранении продукта, чем образцы в контрольной партии. Значительно более низкие значения TBARS (мгMDA/кг продукта) были обнаружены в партиях с трехслойной пленкой по изобретению по сравнению с контрольной партией, начиная с 13 дня хранения и до конца исследования (t41). Сравнение партий показало менее неприятный запах и прогорклый привкус в партиях, использующих трехслойную пленку изобретения, по сравнению с контрольной партией. С другой стороны, между типами исследуемой пленки не обнаружено каких-либо различий окраски продукта (при инструментальном и органолептическом измерении). Исходя из полученных результатов можно прийти к заключению, что в условиях испытания (продукт, условия окружающей среды, производственные объемы партий) трехслойная пленка изобретения сделала возможным замедление окисление жиров из салями.

Пример 3. Пленка, демонстрирующая противобактериальную активность - Компонент в виде EVA

Получали три однослойные пленки, характеризующиеся композицией, указанной в таблице 8.

Таблица 8. Композиция

Пленка Комп. Сод. (%мас./мас._полн.) В присутствии EMP PS2 44,22 EVA2 13,12 PS1 23,33 EVA1 5,83 Tween^® 80 10,00 Mirenat^® D 2,50 Моностеарат глицерина 1,00 В отсутствие EMP PS2 44,22 HIPS 13,12 PS1 23,33 HIPS 5,83 Tween^® 80 10,00 Mirenat^® D 2,50 Моностеарат глицерина 1,00 Контрольный образец PS2 45,97 EVA2 19,70 PS1 23,33 Tween^® 80 10,00 Mirenat^® D 0 Моностеарат глицерина 1,00

Использованный противобактериальный агент представлял собой продукт Mirenat® D от коммерческой компании VEDEQSA, который содержал 53-57% гидрохлорида этил-N^α-додеканоил-L-аргината (LAE-Cl) (CAS No. 60372-77-2). Продукт Mirenat® D вводили в пленку при использовании маточной смеси, полученной при использовании компонента в виде EVA1. EVA1 приобретали в компании DuPont (ELVAX®240A). Продукт Tween80® приобретали в компании Quimidroga (Polysorbate 80 PS80). Остальные компоненты являются теми же самыми, что и компоненты, указанные в примере 1.

3.1. - Высвобождение агента АВ

Образец, имеющий определенные размеры, отбирают из каждой исследуемой пленки и вводят в определенное количество воды, чтобы достичь заданной части на миллион в течение указанного времени. По истечении этого времени образец анализируют с помощью ВЭЖХ и определяют количество LAE, высвобождаемого каждый раз. Каждый раз соответствует выборке, то есть анализируется столько образцов, сколько запланировано.

В данном случае 100 мг пленки вводили в 15 мл воды, что в результате приводило к получению 117 ч./млн. LAE, считая, что все количество LAE мигрирует в растворитель, и образцы отбирали в 0, 1, 2, 3, 6, 9, 15 и 28 дни. Результаты демонстрируются в таблице 9.

Таблица 9. Процент высвобождения LAE за день

% высвобождения LAE/день Дни В присутствии EMP В отсутствие EMP 0 0 0 1 43 13 2 80 19 3 80 21 6 83 44 9 79 46 15 80 49 28 82 42

Присутствие ЕМР, в данном случае EVA, облегчает высвобождение LAE достигая высвобождения более, чем 80%, в то время как в отсутствие ЕМР, в данном случае EVA, в составе, максимальное высвобождение составляет только 50%.

3.2. - Противомикробная активность

Противомикробную активность пленок оценивали с использованием метода культуральной жидкости, который позволяет определять противомикробную активность в условиях in vitro. Метод культуральной жидкости позволяет контролировать поведение исследуемых микроорганизмов при хранении в условиях охлаждения. Вкратце, пробирки с культуральным бульоном (MRS/TSBYE) инокулируют выбранными штаммами на 2 уровнях (101 и 105 КОЕ/г) и образец пленки помещают в указанные пробирки для изучения ингибирующего действия пленок. Вес образца, подлежащего добавлению, будет определяться на основе эквивалентных частей на миллион LAE (мг LAE/кг жидкости), которые предназначены для изучения. Образцы выдерживают при температуре 8°C в течение 35 дней или до достижения стационарной фазы роста.

Данные методы использовали для оценки противобактериальной активности содержащих АВ (противобактериальный агент) пленок в отношении молочнокислых бактерий (BAL) и/или в отношении бактерий Listeria monocytogenes. Бактерии BAL использовали в качестве показателей ухудшения качества готовых изделий из мяса. В частности, использовали бактерии BAL, выделенные из испорченных приготовленных мясных продуктов (бактерии Lactobacillus sakei и Leuconostoc mesenteroides). С другой стороны, в качестве целевого патогенного фактора использовали бактерии L. monocytogenes вследствие их преобладания в мясных продуктах. Использованные штаммы также выделяли из мясных продуктов.

В данном случае испытание проводили при использовании бактерий L. monocytogenes и 117 ч./млн. LAE. Как это можно видеть на фиг. 1, пленка настоящего изобретения (содержащая EVA) демонстрирует бактерицидную активность как при концентрации 10¹ бактерий (фиг. 1.А), так и при концентрации 10⁵ (фиг. 1.В). Чтобы продемонстрировать противомикробную способность пленок независимо от концентрации присутствующего микроорганизма, исследование было проведено при двух концентрациях, одна из которых была очень высокой и вредной для человека, что могло соответствовать пику загрязнения, а другая была ниже. Из этого примера можно видеть, что даже если присутствует очень высокий пик содержания Listeria, пленка по изобретению сможет снизить ее до минимальных значений, что позволит избежать в будущем проблем с интоксикацией.

На фиг. 1 также показано, что компонент EMP необходим для того, чтобы пленка демонстрировала указанную бактерицидную активность, поскольку в случае пленки с/без EMP рост бактерий такой же, как и у контрольного образца, независимо от начальной концентрации Listeria.

Пример 4. Пленка, демонстрирующая противобактериальную активность - Компонент в виде PS

Три однослойные пленки, характеризующиеся композицией, указанной в таблице 10, получали так, как это указывалось в примере 3. В пленке, не содержащей PS, вместо PS использовали полиэтилен низкой плотности (LDPE) (от компании Dow Chemical, марка LDPE410E).

Таблица 10. Композиция

Пленка Комп. Сод. (%) В присутствии PS PS2 44,22 EVA2 13,12 PS1 23,33 EVA1 5,83 Tween^® 80 10,00 Mirenat^® D 2,50 Моностеарат глицерина 1,00 В отсутствие PS LDPE 44,22 EVA2 13,12 LDPE 23,33 EVA1 5,83 Tween^® 80 10,00 Mirenat^® D 2,50 Моностеарат глицерина 1,00 Контрольный образец LDPE 45,97 EVA2 19,70 LDPE 23,33 Tween^® 80 10,00 Mirenat^® D 0 Моностеарат глицерина 1,00

4.1. - Высвобождение агента АВ

Испытание проводили в соответствии с разъяснениями, приведенными в разделе 3.1 при отборе образцов в дни, указанные в таблице 11. Полученные результаты представлены в таблице 11.

Таблица 11. Результаты по высвобождению LAE

% высвобождения LAE/день Дни В присутствии PS В отсутствие PS 0 0,0 0,0 3 72,3 22,5 9 76,8 35,1 13 73,4 32,7 16 70,8 37,1 20 72,6 36,0 24 74,7 41,6

Присутствие PS облегчает высвобождение LAE при достижении высвобождения, составляющего почти 80%, в то время как в отсутствие PS максимальный процент высвобождения составляет только приблизительно 40%.

4.2. - Противомикробная активность

Испытание проводили так же, как и в разделе 3.2, при использовании бактерий L. monocytogenes и 117 ч./млн. LAE.

Как это продемонстрировано на фиг. 2, пленка, содержащая PS (ромб), проявляет бактерицидное действие, в то время как пленка, содержащая LDPE (треугольник), не проявляет какого-либо действия, поскольку рост бактерий является тем же самым, что и при использовании контрольной пленки (квадрат), вне зависимости от первоначальной концентрации бактерий Listeria (панели сравнения А и В).

Таким образом, существенным является содержание PS в слое, содержащем активное вещество.

Пример 5. Пленка, демонстрирующая противомикробную активность - Компонент в виде ЕА

Получали три однослойных пленки, характеризующиеся композицией, указанной в таблице 12.

Таблица 12. Композиция

Пленка Комп. Сод. (%) В отсутствие EA PS2 67,55 EVA2 23,12 EVA1 5,83 Tween^® 80 0 Mirenat^® D 2,50 Моностеарат глицерина 1,00 В присутствии EA PS2 44,22 EVA2 13,12 PS1 23,33 EVA1 5,83 Tween^® 80 10,00 Mirenat^® D 2,50 Моностеарат глицерина 1,00 Контрольный образец PS2 45,97 EVA2 19,70 PS1 23,33 Tween^® 80 10,00 Mirenat^® D 0 Моностеарат глицерина 1

5.1. - Высвобождение агента АВ

Испытание проводили в соответствии с разъяснениями, приведенными в разделе 3.1 при отборе образцов в дни, указанные в таблице 13. Полученные результаты представлены в таблице 13.

Таблица 13. Результаты по высвобождению LAE

% высвобождения LAE/день Дни В присутствии EA В отсутствие EA 0 0,0 0,0 3 72,3 4,8 9 76,8 7,1 13 73,4 4,5 16 70,8 6,1 20 72,6 4,2 24 74,7 4,4

Присутствие ЕА облегчает высвобождение LAE при достижении высвобождения, составляющего почти что 80%, в то время как в отсутствие ЕА максимальный процент высвобождения составляет только приблизительно 7%.

5.2. - Противомикробная активность

Испытание проводили так же, как и в разделе 3.2, при использовании 117 ч./млн. LAE и бактерий L. monocytogenes при концентрации 10² (фиг. 3.А) или 10⁶ (фиг. 3.В) или бактерий BAL при концентрации 10⁵ (фиг. 4).

Что касается бактерий Listeria, то, как это продемонстрировано на фиг. 3, пленка, содержащая ЕА (ромб), проявляет бактерицидное действие, в то время как пленка, не содержащая ЕА (треугольник), не проявляет какого-либо действия, поскольку рост бактерий является тем же самым, что и при использовании контрольной пленки (квадрат), вне зависимости от первоначальной концентрации бактерий Listeria (панели сравнения А и В).

Что касается бактерий BAL, то, как это продемонстрировано на фиг. 4, пленка, содержащая ЕА (ромб), проявляет бактериостатическое действие по сравнению с контрольной пленкой (квадрат), в то время как пленка, не содержащая ЕА (треугольник), не проявляет какого-либо действия в отношении бактерий BAL.

Пример 6. Компонент в виде МА

Три однослойные пленки, характеризующиеся следующей далее композицией (таблица 14), получали так, как это указывалось в примере 3.

Таблица 14: Композиция

Пленка Комп. Сод. (%мас./мас._полн.) В присутствии MA PS2 44,22 EVA2 13,12 PS1 23,33 EVA1 5,83 Tween^® 80 10,00 Mirenat^® D 2,50 Моностеарат глицерина 1,00 В отсутствие MA PS2 45,22 EVA2 13,12 PS1 23,33 EVA1 5,83 Tween^® 80 10,00 Mirenat^® D 2,50 Моностеарат глицерина 0 Контрольный образец PS2 46,97 EVA2 19,70 PS1 23,33 Tween^® 80 10,00 Minerat^® D 0

6.1. - Высвобождение активного вещества

Испытание для определения величины высвобождения LAE пленкой проводили в соответствии с разъяснениями, приведенными примере 3.1. В данном случае 100 мг пленки вводили в 25 мл воды таким образом, чтобы это в результате приводило бы к получению 117 ч./млн. LAE, и образцы отбирали в 1, 2, 3, 6, 9, 15 и 20 дни. Результаты демонстрируются в таблице 15.

Чтобы оценить роль МА в пленках, подвергнутых процессу очистки (например, этанолом для стерилизации поверхности образца), были подготовлены еще два образца аналогичные предыдущим, но они были подвергнуты процессу химической очистки с помощью этанола перед введением их в воду, где их хранили один день до определения с помощью ВЭЖХ количества высвобождаемого LAE. Значения, полученные для этих отмытых образцов, указаны в скобках в таблице 15.

Таблица 15. Процент высвобождения LAE

Дни В присутствии MA,% высвобождения LAE В отсутствие MA,% высвобождения LAE 1 43 (29) 60 (29) 2 80 76 3 80 79 6 83 90 9 79 79 15 80 84 20 80 80

Как это видно в таблице 15, отсутствуют какие-либо значительные различия высвобождения LAE в присутствии или в отсутствие МА. Однако после того, как образцы были подвергнуты химической очистке с помощью этанола (см. данные в скобках в таблице 15), наблюдается, что отсутствие МА приводит к потере 31% активного вещества, тогда как в пленке с МА потери указанного вещества составляют только 14% (после очистки высвобождается 29% LAE, а без очистки - 60% в отсутствие МА и 43% в присутствии МА). Таким образом, продемонстрировано, что МА действует как физический защитный барьер против выведения или потери активного вещества.

Кроме того, таблица 15 показывает, что МА предотвращает слишком быструю миграцию активного вещества в первые дни. Это представляет собой большое преимущество, поскольку первые дни являются наиболее критичными для микробиологического контроля, потому что в эти дни активное вещество начинает действовать в отношении бактерий во время их инкубационного периода.

6.2. - Противомикробная активность

Испытание проводили так же, как и в разделе 3.2, при использовании 117 ч./млн. LAE и бактерий L. monocytogenes при концентрации 10⁵ за исключением того, что поверхности пленок очищали с помощью этанола.

Как это продемонстрировано на фиг. 5, пленка, содержащая МА (ромб), проявляет бактерицидное действие, в то время как пленка, не содержащая МА (треугольник), проявляет бактериостатическое действие по сравнению с контрольной пленкой (квадрат) вследствие удаления части LAE во время осуществления процесса химической очистки поверхности.

Пример 7. Пленка, демонстрирующая противогрибковую активность

Противогрибковую активность полученных пленок в отношении commune Penicillium изучали in vitro с использованием метода диффузии в агаре. Это качественный метод, который позволяет определять противогрибковую активность пленок по появлению ореола ингибирования или отсутствия роста на поверхности контакта между пленкой и чашкой Петри с агаром, инокулированным целевым микроорганизмом.

Вкратце, в способе диффузии в агаре используют контрастную среду, на которую осаждают слой мягкой культуральной среды, инокулированный смесью исследуемого микроорганизма-мишени. После того как среда затвердела, осаждают кусок пленки размером 100×100 мм, и планшет инкубируют (в данном случае в течение 11 дней при 23°C). Положительная противогрибковая активность приводит к ореолу ингибирования или отсутствия роста плесневого грибка на поверхности или вокруг осажденной пленки.

В настоящем испытании использовали следующие далее пленки, композиция которых представлена в таблице 16.

Таблица 16. Композиция

Пленка Комп. Сод. (% (мас./мас._полн.)) Контрольный образец PS2 45,97 EVA2 19,70 PS1 23,33 Tween^® 80 10,00 Глицерид С8-10 0 Моностеарат глицерина 1,00 Изобретение 1 PS2 44,22 EVA2 13,12 PS1 23,33 EVA1 5,83 Tween^® 80 10,00 Глицерид при 8-10 атомах C 2,50 Моностеарат глицерина 1,00 Изобретение 2 PS2 44,22 EVA2 13,12 PS1 23,33 EVA1 5,83 Tween® 80 10,00 Minerat D 2,50 Моностеарат глицерина 1,00

Как это продемонстрировано на фиг. 6, для контрольной пленки (не содержащей фунгицидный агент, панель А) плесневый грибок растет по всей чашке, в то время как для пленок, соответствующих изобретению 1, (содержащих глицерид С8-10, панель В) и изобретению 2 (содержащих LAE, панель С), плесневый грибок не появляется на поверхности чашки, находящейся в контакте с пленкой изобретения. Таким образом, пленка изобретения демонстрирует фунгистатическую или фунгицидную активность, то есть, она способна замедлять или ингибировать рост исследуемого плесневого грибка. Следует отметить, что существует загрязняющий грибок (коричневатый), который также не растет на поверхности пластины при контакте с пленкой по изобретению.

Настоящее изобретение относится к области активных полимерных материалов. В частности, оно относится к активной полистирольной пленке, которая обладает противомикробной или антиоксидантной активностью, и к способу получения указанной пленки. Оно также относится к оберткам, упаковкам и разделителям ломтиков (промежуточным пленкам), которые содержат указанную пленку. Полистирольная пленка, предназначенная для контактирования с продуктами питания, включает по меньшей мере один слой, содержащий: 60-75% мас./мас._полн. кристаллического полистирола (PS), 10-35% мас./мас._полн. этиленового сополимера с полярными мономерами (ЕМР) с содержанием сомономера 15-40% мас./мас._ЕМР, причем ЕМР выбирают из группы, состоящей из этиленвинилацетатного сополимера (EVA), этиленметилакрилатного сополимера (EMA), этиленэтилакрилатного сополимера (ЕЕА), этиленбутилакрилатного сополимера (EBA) и их смесей, активное вещество, выбранное из группы, состоящей из антиоксидантного агента и противомикробного агента, причем антиоксидантный агент выбирают из группы, состоящей из токоферола, экстракта зеленого чая, экстракта листьев оливкового дерева, экстракта розмарина, экстракта виноградных косточек, кофейного экстракта, сушеной барбадосской вишни, экстракта цитрусовых с концентрацией флавоноидов более чем 45%, экстракта помидоров с концентрацией ликопина более чем 5%, фруктового экстракта, тимола и их смесей, и противомикробный агент представляет собой противобактериальный агент, выбранный из группы, состоящей из этил-N^α-додеканоил-L-аргината (LAE) и солей LAE, гидрохлорида LAE и гликолипидных поверхностно-активных веществ биологического происхождения и их смесей, и/или противогрибковый агент, выбран из группы, состоящей из С₈–С₁₀ моно-, ди-, триглицеридов, гликолипидных поверхностно-активных веществ биологического происхождения, LAE и солей LAE, гидрохлорида LAE и их смесей, 0,5-2% мас./мас._полн. миграционного агента (МА), который выбран из группы, состоящей из амидов жирных кислот, сложных эфиров жирных кислот и их смесей, 0-15% мас./мас._полн. эмульгирующего агента (ЕА), имеющего значение ГЛБ более чем 8 и присутствующего в количестве 3-15% мас./мас._полн., если активное вещество представляет собой противомикробный агент, причем ЕА выбирают из группы диолеината полиэтиленгликоля 400, сорбитанмонолаурата полиоксиэтилена (20), сорбитанмонопальмитата полиоксиэтилена (20), сорбитанмоностеарата полиоксиэтилена (20), сорбитантристеарата полиоксиэтилена (20), сорбитанмоноолеата полиоксиэтилена (20), сорбитанмоноолеата полиоксиэтилена, стеарата этиленполиоксида (40), сорбитан монолаурата и их смесей, где отношение PS/(EMP + EA) находится в диапазоне между 1,2 и 7,5, причем проценты приведены по массе относительной общей массы слоя (мас./мас._полн.). Описан также способ получения пленки. Технический результат – обеспечение пленки, в которой возможно сохранение функциональности содержащегося в ней активного вещества, даже несмотря на то, что указанное вещество обычно термолабильно, и которая характеризуется хорошей технологичностью, смесь полимеров позволяет получить гомогенный расплав, способный протекать через экструдер без разделения фаз и трансформируемый способами формования, используемыми для термопластов, кроме того, композиция активного слоя позволяет активному веществу равномерно распределяться в полимерной матрице слоя и высвобождаться в среду (например, продукт питания, с которым оно контактирует), где оно проявляет свою активность (например, антиоксидантную или противомикробную). 5 н. и 11 з.п. ф-лы, 9 ил., 16 табл., 7 пр.

1. Полистирольная пленка, предназначенная для контактирования с продуктами питания, отличающаяся тем, что она включает по меньшей мере один слой, содержащий:

60-75% мас./мас._полн. кристаллического полистирола (PS);

10-35% мас./мас._полн. этиленового сополимера с полярными мономерами (ЕМР) с содержанием сомономера 15-40% мас./мас._ЕМР, причем ЕМР выбирают из группы, состоящей из этиленвинилацетатного сополимера (EVA), этиленметилакрилатного сополимера (EMA), этиленэтилакрилатного сополимера (ЕЕА), этиленбутилакрилатного сополимера (EBA) и их смесей;

активное вещество, выбранное из группы, состоящей из антиоксидантного агента и противомикробного агента, причем антиоксидантный агент выбирают из группы, состоящей из токоферола, экстракта зеленого чая, экстракта листьев оливкового дерева, экстракта розмарина, экстракта виноградных косточек, кофейного экстракта, сушеной барбадосской вишни, экстракта цитрусовых с концентрацией флавоноидов более чем 45%, экстракта помидоров с концентрацией ликопина более чем 5%, фруктового экстракта, тимола и их смесей, и противомикробный агент представляет собой противобактериальный агент, выбранный из группы, состоящей из этил-N^α-додеканоил-L-аргината (LAE) и солей LAE, гидрохлорида LAE и гликолипидных поверхностно-активных веществ биологического происхождения и их смесей, и/или противогрибковый агент выбран из группы, состоящей из С₈–С₁₀ моно-, ди-, триглицеридов, гликолипидных поверхностно-активных веществ биологического происхождения, LAE и солей LAE, гидрохлорида LAE и их смесей;

0,5-2% мас./мас._полн. миграционного агента (МА), который выбран из группы, состоящей из амидов жирных кислот, сложных эфиров жирных кислот и их смесей;

0-15% мас./мас._полн. эмульгирующего агента (ЕА), имеющего значение ГЛБ более чем 8 и присутствующего в количестве 3-15% мас./мас._полн., если активное вещество представляет собой противомикробный агент, причем ЕА выбирают из группы диолеината полиэтиленгликоля 400, сорбитанмонолаурата полиоксиэтилена (20), сорбитанмонопальмитата полиоксиэтилена (20), сорбитанмоностеарата полиоксиэтилена (20), сорбитантристеарата полиоксиэтилена (20), сорбитанмоноолеата полиоксиэтилена (20), сорбитанмоноолеата полиоксиэтилена, стеарата этиленполиоксида (40), сорбитан монолаурата и их смесей,

где отношение PS/(EMP + EA) находится в диапазоне между 1,2 и 7,5, причем проценты приведены по массе относительной общей массы слоя (мас./мас._полн.).

2. Пленка по п. 1, в которой миграционный агент выбран из группы, состоящей из моностеарата глицерина, эрукамида, олеамида и их смесей.

3. Пленка по п. 1 или 2, в которой содержание PS составляет 64-70% мас./мас._полн., содержание ЕМР составляет 16-30% мас./мас._полн. и отношение PS/(EMP + EA) находится в диапазоне между 1,5 и 4,4.

4. Пленка по любому из пп. 1-3, в которой PS содержит полимер PS с MFI (индекс текучести расплава) в диапазоне 10–40 г/10 мин при 200°С и 5 кг (PS1) и/или PS с MFI в диапазоне 2–5 г/10 мин при 200°С и 5 кг (PS2), и/или EMP представляет собой EVA; и/или эмульгирующий агент выбирают из группы, состоящей из диолеината полиэтиленгликоля 400, стеарата этиленполиоксида 40, сорбитанмоноолеата полиоксиэтилена.

5. Пленка по любому из пп. 1-4, в которой PS представляет собой единственный тип полистирольного материала типа по меньшей мере одного слоя, или

в которой ЕМP содержит ЕМP с MFI 15–50 г/10 мин при 190°С и 2,16 кг (ЕМР1), и/или ЕМP с MFI 2–5 г/10 мин при 190°С и 2,16 кг (ЕМР2), или

в которой PS представляет собой единственный полистирол из упомянутого по меньшей мере одного слоя и ЕМP содержит ЕМP с MFI 15–50 г/10 мин при 190°С и 2,16 кг (ЕМР1), и/или ЕМP с MFI 2–5 г/10 мин при 190°С и 2,16 кг (ЕМР2).

6. Пленка по любому из пп. 1-5, в которой активное вещество представляет собой токоферол или экстракт зеленого чая.

7. Пленка по любому из пп. 1-5, в которой активное вещество представляет собой противомикробный агент, и содержание эмульгирующего агента находится в диапазоне 3-12%.

8. Пленка по любому из пп. 1-5 или 7, в которой активное вещество представляет собой гидрохлорид LAE, гликолипидные поверхностно-активные вещества биологического происхождения и их смеси.

9. Пленка по любому из пп. 1-8, в которой миграционный агент представляет собой моностеарат глицерина.

10. Пленка по любому из пп. 1-9, которая представляет собой однослойную пленку или многослойную пленку.

11. Пленка по п. 10, в которой пленка включает по меньшей мере один слой по любому из пп. 1-9 и по меньшей мере один слой, не содержащий активное вещество, преимущественно пленка включает три слоя, в которой каждый из двух внешних слоев представляет собой слой по любому из пп. 1-9, и в которой промежуточный слой представляет собой слой, не содержащий активное вещество.

12. Пленка по п. 11, в которой слой, не содержащий активное вещество, содержит кристаллический полистирол и полистирол с высокой ударопрочностью, предпочтительно слой, не содержащий активное вещество, содержит 60-90% кристаллического полистирола и 10-40% полистирола с высокой ударопрочностью.

13. Разделительная пленка для ломтиков, отличающаяся тем, что она включает пленку по любому из пп. 1-12.

14. Пищевая или упаковочная пленка, отличающаяся тем, что она получена из или включает пленку по любому из пп. 1-12.

15. Применение пленки по любому из пп. 1-12 для упаковки продукта питания или для разделения ломтиков продуктов питания.

16. Способ производства пленки по п. 1, отличающийся тем, что он включает следующие далее стадии:

а) получение полимерной композиции, содержащей:

60-75% мас./мас._полн. PS;

10-35% мас./мас._полн. ЕМР с содержанием сомономера в диапазоне 15-40% мас./мас._ЕМР;

активное вещество, выбранное из группы, состоящей из антиоксидантного агента и противомикробного агента;

0,5-2% мас./мас._полн. МА;

0-15% мас./мас._полн. ЕА, имеющего ГЛБ более чем 8 и присутствующего в количестве в диапазоне 3-15%, если активное вещество представляет собой противомикробный агент;

где отношение PS/(EMP + EA) находится в диапазоне между 1,2 и 7,5; и

b) формование пленки, включающей по меньшей мере один слой, содержащий полимерную композицию а).