RS61077B1 - Agensi i sistemi koji oslobađaju antimikrobni gas i postupci njihove upotrebe - Google Patents

Description

Opis

STANJE TEHNIKE

1. OBLAST PRONALASKA

[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na sastave, sisteme i postupke za smanjenje i sprečavanje rasta mikroba, i/ili za ubijanje mikroba, npr. u kontejnerima za hranu, upotrebom polimera zarobljenih u agensima za antimikrobno oslobađanje.

2. OPIS STANJA TEHNIKE

[0002] Postoji mnogo predmeta koji se poželjno čuvaju, transportuju i/ili koriste u okruženju koje se mora kontrolisati i/ili regulisati. Na primer, u polju za kontrolu vlage, kontejneri i/ili ambalaže koje imaju sposobnost da apsorbuju višak vlage zarobljene u sebi su prepoznati kao poželjni. Slično tome, u ambalažama proizvoda koji nose rizik od kontaminacije, kao što je npr. hrana, može biti poželjno kontrolisati rast i razmnožavanje mikroba.

[0003] Prehrambeni proizvodi, posebno seckani ili sveži proizvodi isečeni na kriške kao što su meso, živina, voće i povrće, obično se čuvaju i prodaju u pratećem kontejneru, na primer u poslužavniku, koji je prekriven providnom plastičnom folijom, što omogućava vizuelni pregled prehrambenih proizvoda. Ovi prehrambeni proizvodi uglavnom proizvode eksudat (tj. sokove), koji mogu biti podloga za rast mikroba. Pored toga, zagađenje opreme za preradu ili drugih površina sa kojima prehrambeni proizvodi dolaze u dodir može ostati sa hranom i razmnožavati se dok je u ambalaži. Slično tome, prehrambeni proizvodi mogu biti zagađeni čak i pre procesa stavljanja u ambalažu. Na primer, paradajz može imati otvor na koži kroz koji neželjeni mikroorganizmi ulaze i repliciraju se. Prekid u procesu rukovanja hranom i/ili upravljanja hladnim lancem (npr. hlađenje tokom pauza u transportu hrane na nekoliko sati) može omogućiti mikrobni rast zagađene hrane, što može dovesti do izbijanja bolesti koje se prenose hranom. Bez obzira na izvor ili prirodu mikrobne kontaminacije u hrani, na rok trajanja i sigurnost zagađenih prehrambenih proizvoda utiču kontaminacija i širenje mikroba.

[0004] Jedan od načina na koji se prehrambena industrija pozabavila očuvanjem prehrambenih proizvoda je uključivanje konzervansa za hranu kao komponente hrane, poput kalijum sorbata, natrijum benzoata i nitrita. Međutim, neki zdravstveni stručnjaci i potrošači smatraju da su takvi konzervansi neprirodni i da predstavljaju zdravstveni rizik. Štaviše, nije praktično koristiti takve konzervanse sa neprerađenom hranom, na primer, svežim voćem ili povrćem.

[0005] Drugi način na koji se prehrambena industrija pozabavila očuvanjem hrane je upotreba antimikrobnih agenasa koji su u direktnom dodiru sa hranom kao komponente u ambalažnom materijalu. Međutim, takav direktan dodir može biti nepoželjan u nekim primenama.

[0006] Za određene primene, poželjno je pružiti antimikrobne agense koji oslobađaju antimikrobni gas u neispunjen prostor ambalaže ili kontejnera sa prehrambenim proizvodima radi kontrole rasta mikroba, u poređenju sa čvrstom ili tečnom komponentom koja zahteva direktan dodir sa uskladištenom hranom kako bi bila efikasna. Međutim, postoje izazovi sa pružanjem antimikrobnog gasa u neispunjenom prostoru.

[0007] Jedan od takvih izazova je postizanje željenog profila oslobađanja antimikrobnog gasa unutar neispunjenog prostora tokom određenog vremenskog perioda. Nepostizanje odgovarajućeg profila oslobađanja za dati proizvod može rezultovati neuspehom da se postigne željeni rok trajanja za taj proizvod.

[0008] Još jedan takav izazov odnosi se na aktivne agense koji su trenutno dostupni za oslobađanje antimikrobnog gasa. Trenutno dostupni agens za antimikrobno oslobađanje dostupan je pod robnom markom ASEPTROL 7.05 od BASF Catalysts LLC. Ovaj materijal i njegova priprema opisani su u SAD patentu br.6,676,850. Ukratko, ASEPTROL je materijal za oslobađanje hlor dioksida koji uključuje aktivno jedinjenje natrijum hlorita, glineni nosač i okidač. Iako se ASEPTROL svakako koristi kao materijal koji oslobađa hlor dioksid, ima određene nedostatke. Jedan od takvih nedostataka je taj što nije dovoljno potentan za određene primene i nije mu moguće menjati potenciju. Još jedan nedostatak je što može biti vrlo nestabilan pri obradi i rukovanju.

[0009] WO 2018/089933 A1 opisuje postupak za sprečavanje rasta mikroba u zatvorenoj ambalaži. Ovaj postupak koristi proizvod zarobljenog polimera koji uključuje agens za kanalisanje i agens za antimikrobno oslobađanje, npr. Agens za oslobađanje hlor dioksida.

[0010] CN 108651 453 A opisuje pripremu sastava koji oslobađa hlorid dioksid.

[0011] Postoji potreba za poboljšanom isporukom antimikrobnih agenasa za kontrolu, smanjenje i značajno uništavanje mikrobnog zagađenja u ambalaži za hranu, kao i za druge primene, kao što je ambalaža sterilisanih medicinskih uređaja za jednokratnu upotrebu. Izazov u ispunjavanju ove potrebe je održavanje ravnoteže između pružanja dovoljnog broja antimikrobnih gasova u neispunjenom prostoru ambalaže za efikasnu kontrolu i/ili ubijanje patogena, i ne „preveliko doziranje“ neispunjenog prostora ambalaže, što bi moglo negativno da utiče na kvalitet proizvoda, npr. organoleptičkom degradacijom. Postoji potreba da se reši ovaj izazov. Takođe postoji potreba za poboljšanim materijalom koji oslobađa hlor dioksid, i koji može imati svoju potenciju modifikovanu i prilagođenu tako da pruži kontrolisani profil oslobađanja za datu primenu. Bilo bi poželjno da takav materijal pruži poboljšanu obradivost u proizvodnji i sigurnost u rukovanju u poređenju sa trenutno dostupnim ASEPTROL materijalom.

SAŽETAK PRONALASKA

[0012] Shodno tome, u jednom aspektu, pronalazak pruža agens za antimikrobno oslobađanje. Agens za antimikrobno oslobađanje uključuje materijal nosač, aktivno jedinjenje i okidač. Materijal nosač ima pH od 1,4 do 3,1. Aktivno jedinjenje je metalni hlorit. Okidač uključuje higroskopsko jedinjenje. Materijal nosač je tretiran jednom ili više kiselina i predstavlja zakiseljeni silika gel. Opciono, okidač uključuje najmanje jedan član grupe koju čine natrijum hlorid, kalcijum hlorid, magnezijum hlorid, litijum hlorid, magnezijum nitrat, bakar sulfat, aluminijum sulfat, magnezijum sulfat, kalcijum karbonat, fosfor pentoksid i litijum bromid.

[0013] U drugom aspektu, pronalazak pruža postupak za pripremu agensa za antimikrobno oslobađanje. Postupak uključuje korake pružanje materijala nosača koji sadrži zakiseljeni silika gel i mešanje materijala nosača sa okidačem koji sadrži higroskopsko jedinjenje i aktivno jedinjenje koje sadrži metalni hlorit kako bi se proizveo agens za antimikrobno oslobađanje.

[0014] U drugom aspektu, pronalazak pruža zarobljeni polimer koji sadrži bazni polimer, agens za antimikrobno oslobađanje prema predmetnom pronalasku kako je definisano u patentnim zahtevima i agens za kanalisanje prisutan u rasponu od 1% do 20% težine u odnosu na ukupnu težinu zarobljenog polimera. Zarobljeni polimer je monolitni polimer.

[0015] Opciono, u bilo kom otelotvorenju, agens za antimikrobno oslobađanje je pružen u najmanje jednom proizvodu zarobljenog polimera smeštenom u unutrašnjem prostoru ambalaže kako je definisano u patentnim zahtevima. Proizvod zarobljenog polimera je monolitni materijal koji uključuje bazni polimer, agens za antimikrobno oslobađanje i agens za kanalisanje u rasponu od 1% do 20% težine u odnosu na ukupnu težinu zarobljenog polimera. Poželjno je da se takav zarobljeni polimer primenjuje u obliku filma debljine od 0,1 mm do 1,0 mm, poželjno od 0,2 mm do 0,6 mm, opciono oko 0,2 ili 0,3 mm. Poželjno je da se takav film nalazi iznad središnje linije (poželjno najmanje 2/3 ili 3/4) bočnih zidova kontejnera, za šta su pronalazači otkrili da pomaže u postizanju željenog profila oslobađanja antimikrobnih gasova.

[0016] Takav zarobljeni polimer može se proizvesti primenom vrućeg topljenja u kojoj sastav zarobljenog polimera ima indeks protoka topljenja u rasponu od 200 g/10 minuta do 5000 g/10 minuta pod ASTM D1238/ISO 1133 uslovima. Opciono, takav sastav zarobljenog polimera ima viskoznost u rasponu od 1.000 cp do 50.000 cp, kada se viskoznost meri reometrom na 190°C nakon cepanja na 5 Hz tokom dva minuta. Uređaji i postupci za doziranje vrućim topljenjem, koji se mogu koristiti za doziranje zarobljenog polimera koji sadrži agense za oslobađanje hlor dioksida, opisani su u WO2019172953.

[0017] Prema tome, pronalazak pruža sistem za inhibiranje ili sprečavanje rasta mikroba i/ili za uništavanje mikroba u zatvorenom kontejneru u kom se nalazi roba. Sistem opciono uključuje kontejner koji uključuje donju površinu, gornji otvor, jednu ili više bočnih zidova koje se pružaju u vertikalnom smeru od donje površine do gornjeg otvora, unutrašnji prostor koji čine jedan ili više bočnih zidova, neispunjen prostor koji čini unutrašnji prostor kog ne zauzima roba i poklopac za zatvaranje i/ili zaptivanje posude. Sistem takođe uključuje najmanje jedan proizvod zarobljenog polimera, kako je definisano u patentnim zahtevima, smešten u unutrašnjem prostoru, koji uključuje monolitni materijal, koji uključuje bazni polimer, i agens za antimikrobno oslobađanje konfigurisan tako da oslobađa oslobođeni antimikrobni gas. Sistem dalje uključuje odabrani materijal prisutan u unutrašnjem prostoru kako bi aktivirao oslobađanje oslobođenog antimikrobnog gasa.

[0018] Pronalazak takođe pruža postupak za inhibiranje ili sprečavanje rasta mikroba i/ili za ubijanje mikroba u zatvorenom kontejneru koji se u njemu nalazi. Postupak uključuje formiranje najmanje jednog proizvoda zarobljenog polimera kako je definisano u patentnim zahtevima, što uključuje dobijanje baznog polimera i kombinovanje agensa za antimikrobno oslobađanje sa baznim polimerom kako bi se dobio monolitni materijal, gde je agens za antimikrobno oslobađanje konfigurisan tako da oslobađa oslobođeni antimikrobni materijal u obliku gasa nakon aktiviranja odabranim materijalom, npr. vlagom. Postupak takođe uključuje dobijanje kontejnera koji uključuje donju površinu, gornji otvor, jedan ili više bočnih zidova koje se pružaju u vertikalnom smeru od donje površine do gornjeg otvora, unutrašnji prostor koji čine jedan ili više bočnih zidova, neispunjen prostor koji čini unutrašnji prostor kog ne zauzima roba i poklopac za zatvaranje i/ili zaptivanje posude. Postupak dalje uključuje postavljanje najmanje jednog proizvoda zarobljenog polimera u unutrašnjem prostoru kontejnera; stavljanje dobra u kontejner; pokrivanje kontejnera; predstavljanje izabranog materijala u unutrašnjem prostoru kontejnera; i oslobađanje oslobođenog antimikrobnog materijala u unutrašnjem prostoru u koncentraciji koja je efikasna za smanjenje ili sprečavanje rasta mikroba i/ili za ubijanje mikroba prisutnih u i/ili na robi.

[0019] U drugom aspektu, pružena je ambalaža za inhibiranje ili sprečavanje rasta mikroba i/ili za ubijanje mikroba u zatvorenom kontejneru u kom se nalazi proizvod. Ambalaža uključuje zatvoreni kontejner koji definiše unutrašnji prostor unutar sebe. Proizvod (opciono prehrambeni proizvod) nalazi se u unutrašnjem prostoru. Neispunjen prostor se formira unutar zapremine unutrašnjeg prostora koju ne zauzima proizvod. Agens za antimikrobno oslobađanje, kako je definisano u patentnim zahtevima, nalazi se u unutrašnjem prostoru, I agens za antimikrobno oslobađanje oslobađa gasoviti hlor dioksid u neispunjen prostor reakcijom vlage sa agensom za antimikrobno oslobađanje. Agens za antimikrobno oslobađanje pruža se u količini koja oslobađa gasoviti hlor dioksid kako bi se pružila koncentracija u prostoru od 6 delova na milion (PPM) do 35 PPM u periodu od 10 sati do 36 sati, opciono od 15 PPM do 30 PPM u periodu od 16 sati do 36 sati, opciono od 15 PPM do 30 PPM u periodu od oko 24 sata.

[0020] Opciono, u bilo kom otelotvorenju, kada se proizvod nalazi u unutrašnjem prostoru, proizvod je kontaminiran najmanje jednom vrstom patogena. Agens za antimikrobno oslobađanje pruža kontrolisano oslobađanje gasovitog hlor dioksida kako bi se postiglo, nakon razmaka od 2 dana, opciono 3 dana, opciono 4 dana, opciono 5 dana, opciono 6 dana, opciono 7 dana, opciono 8 dana, opciono 9 dana, opciono 10 dana, opciono 11 dana, opciono 12 dana, opciono 13 dana od kada je proizvod dostupan u unutrašnjem prostoru i pod uslovima skladištenja od 7°C, najmanje 1 logaritam osnove 10 smanjenja formiranja kolonija kao jedinica po gramu (CFU/g), opciono najmanje 2 logaritma osnove 10 smanjenja CFU/g, opciono najmanje 3 logaritma osnove 10 smanjenja CFU/g, najmanje jedne vrste patogena, opciono najmanje 4 logaritma osnove 10 smanjenja CFU/g, najmanje jedne vrste patogena. Opciono, najmanje jedan patogen je Salmonela, E. Coli, Listeria i/ili Geotrichum.

[0021] Opciono, ako je proizvod prehrambeni proizvod i ako je agens za antimikrobno oslobađanje i/ili gasoviti hlor dioksid prisutan u količini dovoljnoj da se postigne najmanje 1 logaritam osnove 10 smanjenja CFU/g (ili najmanje 2 logaritma osnove 10 smanjenja ili najmanje 3 logaritma osnove 10 smanjenja ili najmanje 4 logaritma osnove 10 smanjenja CFU/g), najmanje jedne vrste patogena, takva efikasnost ne dolazi na štetu organoleptičke degradacije prehrambenog proizvoda. Na primer, prehrambeni proizvod nije izbledeo ili na drugi način obojen, kako ga doživljava obični potrošač bez posebne opreme za detektovanje (tj. Nema značajne organoleptičke razgradnje).

[0022] Opciono, u bilo kom otelotvorenju, agens za antimikrobno oslobađanje je smeša u prahu koja sadrži hlorit alkalnog metala, poželjno natrijum hlorit. Smeša u prahu dalje sadrži najmanje jedan nosač, zakiseljeni silika gel i najmanje jedan pokretač vlažnosti, opciono kalcijum hlorid.

[0023] Opciono, u bilo kom otelotvorenju, pružen je postupak za inhibiranje ili sprečavanje rasta mikroba i/ili za ubijanje mikroba u zatvorenoj posudi u kojoj se nalazi prehrambeni proizvod. Postupak uključuje pružanje zatvorenog kontejnera koji definiše unutrašnji prostor unutar sebe i prehrambeni proizvod u unutrašnjem prostoru. Neispunjen prostor se formira unutar zapremine unutrašnjeg prostora koju proizvod ne zauzima. Agens za antimikrobno oslobađanje, kako je definisano u patentnim zahtevima, pružen je u unutrašnjem prostoru. Agens oslobađa antimikrobni gas u atmosferu reakcijom vlage sa agensom za antimikrobno oslobađanje. Agens za antimikrobno oslobađanje pruža se u količini koja je dovoljna za oslobađanje antimikrobnog gasa kako bi se pružila željena koncentracija antimikrobnog gasa u neispunjenom prostoru tokom unapred određenog vremena. Prema postupku, ako je proizvod kontaminiran najmanje jednom vrstom patogena u vreme kada je proizvod pružen u unutrašnjem prostoru, agens za antimikrobno oslobađanje opciono pruža kontrolisano oslobađanje antimikrobnog gasa kako bi se ostvarilo nakon 2 dana, opciono 3 dana, opciono 4 dana, opciono 5 dana, opciono 6 dana, opciono 7 dana, opciono 8 dana, opciono 9 dana, opciono 10 dana, opciono 11 dana, opciono 12 dana, opciono 13 dana od kada je proizvod dostupan u unutrašnjem prostoru i pod uslovima skladištenja od 7°C, najmanje 1 logaritam osnove 10 smanjenja formiranja kolonija kao jedinica po gramu (CFU/g), opciono najmanje 2 logaritma osnove 10 smanjenje CFU/g, opciono najmanje 3 logaritma osnove 10 smanjenje CFU/g, najmanje jedne vrste patogena, opciono najmanje 4 logaritma osnove 10 smanjenje CFU/g, najmanje jedne vrste patogena. Poželjno je da ovaj postupak utiče na smanjenje bez izazivanja značajne ili razumno uočljive (za potrošača) organoleptičke degradacije prehrambenog proizvoda, na primer bez izbeljivanja ili na drugi način uzrokovanja primetne promene boje prehrambenog proizvoda. Poželjno je da se agens za antimikrobno oslobađanje nalazi u zarobljenom polimeru, još poželjnije u filmu zarobljenog polimera kako je definisano u patentnim zahtevima.

[0024] U drugom aspektu, pronalazak pruža upotrebu ambalaže kako je definisano u patentnim zahtevima za skladištenje prehrambenog proizvoda, gde prehrambeni proizvod ispušta vlagu koja aktivira agens za antimikrobno oslobađanje da oslobodi gasoviti hlor dioksid u neispunjenom prostoru. Ova upotreba može postići željene koncentracije antimikrobnih gasova u prostoru kao što je ovde opisano. Ova upotreba može da ima efekat nakon 2 dana, opciono 3 dana, opciono 4 dana, opciono 5 dana, opciono 6 dana, opciono 7 dana, opciono 8 dana, opciono 9 dana, opciono 10 dana, opciono 11 dana, opciono 12 dana, opciono 13 dana od kada je proizvod dostupan u unutrašnjem prostoru i u uslovima skladištenja od 7°C, najmanje 1 logaritam osnove 10 smanjenja jedinica formiranja kolonije po gramu (CFU/g), opciono najmanje 2 logaritma osnove 10 smanjenje CFU/g, opciono najmanje 3 logaritma osnove 10 smanjenje CFU/g, najmanje jedne vrste patogena, opciono najmanje 4 logaritma osnove 10 smanjenje CFU/g , najmanje jedne vrste patogena. To se poželjno izvodi bez prouzrokovanja značajne organoleptičke degradacije prehrambenog proizvoda, na primer bez primetnog izbeljivanja ili drugačijeg bojenja prehrambenog proizvoda.

KRATAK OPIS CRTEŽA

[0025] Pronalazak će biti opisan zajedno sa narednim crtežima na kojima slični referentni brojevi označavaju slične elemente i gde:

SLIKA 1 je pogled u perspektivi na čep formiran od zarobljenog polimera koji se može naneti na supstrat.

SLIKA 2 je poprečni presek uzet duž linije 2-2 sa SLIKE 1;

SLIKA 3 je poprečni presek sličan onome sa SLIKE 2, koji prikazuje čep formiran od zarobljenog polimera prema pronalasku;

SLIKA 4 je šematski prikaz zarobljenog polimera prema pronalasku, u kom je aktivni agens materijal koji oslobađa antimikrobni gas i koji se aktivira dovođenjem u dodir sa odabranim materijalom (npr. vlagom).

SLIKA 5 je poprečni presek sloja ili filma formiranog od zarobljenog polimera prema pronalasku, zalepljenog za supstrat pregradnog sloja.

SLIKA 6 je poprečni presek ambalaže koja se može formirati upotrebom zarobljenog polimera prema pronalasku.

SLIKA 7 je grafikon koji prikazuje profile oslobađanja ClO2primernih agenasa koji oslobađaju ClO2prema pronalasku, pri različitim pH vrednostima.

SLIKA 8 je pogled u perspektivi primerne ambalaže koja sadrži ugrađene polimerne filmove prema pronalasku.

SLIKA 9 je grafikon koji prikazuje profile oslobađanja ClO2primernih zarobljenih polimera prema pronalasku, u poređenju sa dva referentna standarda.

DETALJAN OPIS POŽELJNIH OTELOTVORENJA

Definicije

[0026] Kako se ovde koristi, izraz „aktivan“ je definisan kao sposoban da deluje na, u interakciji je ili reaguje sa odabranim materijalom (npr. vlaga), kako bi izazvao oslobađanje oslobođenog materijala (na primer, hlor dioksida).

[0027] Kako se ovde koristi, izraz „aktivni agens“, u kontekstu zarobljenog polimera, je definisan kao materijal koji se (1) poželjno ne meša sa baznim polimerom i kada se meša i zagreva se sa baznim polimerom i agensom za kanalisanje, neće se otopiti, tj. ima tačku topljenja koji je viši od tačke topljenja bilo baznog polimera ili agensa za kanalisanje i (2) deluje na, u interakciji je ili reaguje sa odabranim materijalom. Izraz „aktivni agens“ može obuhvatati materijale koji apsorbuju, adsorbuju ili oslobađaju odabrani materijal. Aktivni agensi u ovoj specifikaciji su oni koji oslobađaju antimikrobne gasove, poželjno gasoviti hlor dioksid, na primer, kada reaguju sa vlagom.

[0028] Izraz „agens za antimikrobno oslobađanje“ odnosi se na aktivni agens koji je sposoban da oslobodi oslobođeni antimikrobni materijal, npr. u obliku gasa. Ovaj agens za antimikrobno oslobađanje može sadržati aktivnu komponentu i druge komponente (kao što su katalizator i okidač) u formulaciji (npr. smeša u prahu) konfigurisane tako da se oslobađa antimikrobni gas. „Oslobođeni antimikrobni materijal“ je jedinjenje koje inhibira ili sprečava rast i razmnožavanje mikroba i/ili ubija mikrobe, nor. gasoviti hlor dioksid. Oslobođeni antimikrobni materijal oslobađa se od strane agensa za antimikrobno oslobađanje. Samo kao primer, agens za antimikrobno oslobađanje može se aktivirati (npr. hemijskom reakcijom ili fizičkom promenom) dovođenjem u dodir sa odabranim materijalom (kao što je vlaga). Na primer, vlaga može da reaguje sa agensom za antimikrobno oslobađanje kako bi izazvala oslobađanje oslobođenog antimikrobnog materijala.

[0029] Kako se ovde koristi, izraz „bazni polimer“ odnosi se na polimer koji opciono ima brzinu prenosa gasa odabranog materijala koja je znatno niža od, niža od ili suštinski ekvivalentna brzini agensa za kanalisanje pomešanog u baznom polimeru. Kao primer, takva

1

brzina prenosa je brzina prenosa vodene pare u otelotvorenjima gde je izabrani materijal vlaga, i aktivni agens je agens za oslobađanje antimikrobnog gasa koje se aktivira vlagom. Primarna funkcija baznog polimera je da pruži strukturu zarobljenog polimera.

[0030] Pogodni bazni polimeri za upotrebu u otelotvorenjima pronalaska uključuju etilen vinil acetat, termoplastične elastomere, termoplastične polimere, npr. poliolefine kao što su polipropilen i polietilen, poliizopren, polibutadien, polibuten, polisiloksan, polikarbonati, poliamidi, etilen-vinil acetat kopolimeri, etilen-metakrilat kopolimer, poli(vinil hlorid) polistiren, poliestri uključujući polilaktičnu kiselinu, polianhidridi, poliakrilonitril, polisulfoni, poliakrilni estar, akril, poliuretan i poliacetal, ili njihovi kopolimeri ili smeše.

[0031] U određenim otelotvorenjima, agens za kanalisanje ima brzinu propuštanja vodene pare najmanje dva puta veću od baznog polimera. U drugim otelotvorenjima, agens za kanalisanje ima brzinu prenosa vodene pare najmanje pet puta veću od baznog polimera. U drugim otelotvorenjima, agens za kanalisanje ima brzinu propuštanja vodene pare najmanje deset puta veću od baznog polimera. U još nekim otelotvorenjima, agens za kanalisanje ima brzinu prenosa vodene pare najmanje dvadeset puta veću od baznog polimera. U još jednom otelotvorenju, agens za kanalisanje ima brzinu propuštanja vodene pare najmanje pedeset puta veću od baznog polimera. U još nekim otelotvorenjima, agens za kanalisanje ima brzinu propuštanja vodene pare najmanje sto puta veću od baznog polimera.

[0032] Kako se ovde koristi, izraz „agens za kanalisanje“ ili „agensi za kanalisanje“ su definisani kao materijal koji se ne meša sa baznim polimerom i ima afinitet za transport supstance u gasnoj fazi bržom brzinom od baznog polimera. Agens za kanalisanje je sposoban da formira kanale kroz zarobljeni polimer kada se formira mešanjem agensa za kanalisanje sa baznim polimerom. Takvi kanali su sposobni da odabrani materijal prenose kroz zarobljeni polimer većom brzinom nego samo u baznom polimeru.

[0033] Kako se ovde koristi, izraz „kanali“ ili „međusobno povezani kanali“ je definisan kao prolazi formirani od agensa za kanalisanje koji prodire kroz bazni polimer i mogu biti međusobno povezani.

[0034] Kako se ovde koristi, izraz „zarobljeni polimer“ je definisan kao monolitni materijal formiran od barem baznog polimera sa aktivnim agensom i agensom za kanalisanje koji je zarobljen ili raspoređen duž čitavog prostora. Zarobljeni polimer tako sadrži najmanje tri faze (bazni polimer i aktivni agens sa agensom za kanalisanje).

[0035] Kako se ovde koristi, izraz „monolitni“, „monolitna struktura“ ili „monolitni sastav“ je definisan kao sastav ili materijal koji se ne sastoji od dva ili više diskretnih makroskopskih slojeva ili delova. Shodno tome, višeslojni kompozit sam po sebi nije „monolitni sastav“, iako bi potencijalno mogao da ima sloj koji je monolitni sastav.

[0036] Kako se ovde koristi, izraz „faza“ je definisan kao deo ili komponenta monolitne strukture ili sastava koja je ravnomerno raspoređena duž čitave strukture, kako bi strukturi ili sastavu pružila monolitne karakteristike.

[0037] Kako se ovde koristi, izraz „odabrani materijal“ je definisan kao materijal na koji deluje, ili ima interakciju ili deluje sa aktivnim agensom, i sposoban je za prenos kroz kanale zarobljenog polimera. Na primer, u predmetnom pronalasku u kom je materijal za oslobađanje aktivni agens, izabrani materijal može biti vlaga koja reaguje sa ili na neki drugi način pokreće aktivni agens da oslobađa antimikrobni gas, na primer, hlor dioksid.

[0038] Kako se ovde koristi, izraz „trofazno“ je definisan kao monolitni sastav ili struktura koja sadrži tri ili više faza. Primer trofaznog sastava prema pronalasku je zarobljeni polimer formiran od baznog polimera, aktivnog agensa i agensa za kanalisanje. Opciono, trofazni sastav ili struktura mogu sadržati dodatnu fazu, npr. boju, ali se bez obzira na to još uvek smatraju „trofaznim“ zbog prisustva tri primarne funkcionalne komponente.

[0039] Dalje, izrazi „pakovanje“, „ambalaža“ i „kontejner“ ukazuju na predmet koji sadrži ili obuhvata proizvod, npr. prehrambeni proizvod i prehrambene proizvode. Ambalaža uključuje kontejner sa proizvodom koji je u njemu uskladišten. Primeri pakovanja, ambalaža i kontejnera uključuju poslužavnik, kutiju, karton, posudu za boce, posudu, kesu i fleksibilnu vreću. Kesa ili fleksibilna vreća mogu se napraviti, na primer, od polipropilena ili polietilena. Ambalaža ili kontejner mogu biti zatvoreni, pokriveni i/ili zapečaćeni korišćenjem različitih mehanizama, uključujući poklopac, zatvarač, zaptivač, lepak i toplotnu plombu, na primer. Ambalaža ili kontejner su sastavljeni ili izrađeni od različitih materijala, kao što su plastika (npr. polipropilen ili polietilen), papir, stiropor, staklo, metal i njihove kombinacije. U jednom otelotvorenju, ambalaža ili kontejner su sastavljeni od krutog ili polukrutog polimera, opciono od polipropilena ili polietilena, i poželjno je da imaju dovoljnu krutost da zadrže svoj oblik pod gravitacijom.

Primeri zarobljenih polimera

[0040] Predmetna prijava pruža aktivne zarobljene polimere koji sadrže aktivne agense, gde se takvi polimeri mogu ekstrudirati i/ili oblikovati u mnoštvo željeni oblika, npr. obloge za kontejnere, čepove, folije od filma, pelete i druge takve strukture.

[0041] Takvi aktivni zarobljeni polimeri uključuju agense za kanalisanje, kao što su polietilen glikol (PEG) i vinilpirolidon-vinil acetat kopolimer (PVPVA), koji formiraju kanale između površine zarobljenog polimera i njegove unutrašnjosti kako bi odabrani materijal (npr. vlagu) preneli na zarobljeni aktivni agens. Kao što je objašnjeno iznad, zarobljeni polimeri su trofazne formulacije (tj. sadrže bazni polimer, aktivni agens i agens za kanalisanje).

Zarobljeni polimeri su opisani, na primer, u SAD patentima br.5,911,937, 6,080,350, 6,124,006, 6,130,263, 6,194,079, 6,214,255, 6,486,231, 7,005,459, i SAD patentnoj publikaciji br.2016/0039955.

[0042] Pogodni bazni polimeri za upotrebu u pronalasku uključuju jedan ili više članova grupe koji čine etilen vinil acetat, termoplastični elastomeri, termoplastični polimeri, npr. poliolefini kao što su polipropilen i polietilen, poliizopren, polibutadien, polibuten, polisiloksan, polikarbonati, poliamidi, etilen-vinil acetat kopolimeri, etilen-metakrilat kopolimer, poli(vinil hlorid), polistiren, poliestri, uključujući polilaktičnu kiselinu, polianhidridi, poliakrilonitril, polisulfoni, poliakrilni estar, akril, poliuretan i poliacetal, ili njihovi kopolimeri ili smeše.

[0043] Pogodni agensi za kanalisanje uključuju jedan ili više članova grupe koju čine poliglikol kao što su polietilen glikol (PEG), etilen-vinil alkohol (EVOH), polivinil alkohol (PVOH), glicerin poliamin, poliuretan i polikarboksilna kiselina, uključujući poliakrilnu kiselinu ili polimetakrilnu kiselinu. Alternativno, agens za kanalisanje može biti, na primer polimer rastvorljiv u vodi, kao što je propilen oksid-monobutil etar, koji je komercijalno

1

dostupan pod trgovačkim nazivom Polyglykol B01/240, proizveden od strane CLARIANT. U drugim otelotvorenjima, agens za kanalisanje može biti propilen oksid monobutil etar, koji je komercijalno dostupan pod trgovačkim nazivom Polyglykol B01/20, proizveden od strane CLARIANT, propilen oksid, koji je komercijalno dostupan pod trgovačkim nazivom Polyglykol D01/240, proizveden od strane CLARIANT, etilen vinil acetat, najlon 6, najlon 66 ili bilo koje kombinacije prethodno navedenog.

[0044] Zarobljeni polimeri sa agensima za antimikrobno oslobađanje kao aktivnim agensom dalje su opisani u nastavku.

Agensi za antimikrobno oslobađanje i

zarobljeni polimeri koji ih sadrže

[0045] SLIKE 1-6 i 8 ilustruju zarobljene polimere 20 i različite sklopove ambalaže formirane od zarobljenih polimera prema određenim otelotvorenjima pronalaska. Zarobljeni polimeri 20 uključuju bazni polimer 25, agens za kanalisanje 35 i aktivni agens 30. Aktivni agens 30 je agens za antimikrobno oslobađanje. Kao što je prikazano, agens za kanalisanje 35 formira međusobno povezane kanale 45 kroz zarobljeni polimer 20. Barem deo aktivnog agensa 30 je sadržan u tim kanalima 45, tako da kanali 45 komuniciraju između aktivnog agensa 30 i spoljne strane zarobljenog polimera 20 kroz otvore kanala 48 formirane na spoljnim površinama zarobljenog polimera 25.

[0046] SLIKA 4 ilustruje otelotvorenje zarobljenog polimera 10 prema aspektu pronalaska, u kom je aktivni agens 30 agens za antimikrobno oslobađanje. Strelice pokazuju put izabranog materijala, na primer vlage ili drugog gasa, od spoljašnosti zarobljenog polimera 10, kroz kanale 45, do čestica aktivnog agensa 30 (u ovom slučaju, agensa za antimikrobno oslobađanje). Agens za antimikrobno oslobađanje reaguje sa odabranim materijalom, koji je u kontekstu predmetnog pronalaska vlaga, i kao odgovor oslobađa oslobođeni antimikrobni materijal, poželjno u obliku gasa. Ove slike su dalje razrađene u nastavku.

[0047] Poželjne karakteristike antimikrobnih agenasa za oslobađanje koji se koriste prema predmetnom pronalasku uključuju bilo koju od narednih karakteristika: (1) isparavaju na temperaturama frižidera; (2) sigurni su za hranu; (3) mogu se bezbedno ugraditi u formulaciju zarobljenog polimera ili drugi mehanizam za oslobađanje; (4) stabilni su pod uslovima dugotrajnog skladištenja; (5) puštaju oslobođeni antimikrobni materijal samo kada je ambalaža u koje se odlaže agens zapečaćena sa proizvodom odloženim u ambalaži; (6) ne utiču značajno na uskladišteni prehrambeni proizvod organoleptički kada su formulisani i konfigurisani da postignu željeni profil oslobađanja unutar ambalaže; i (7) oni su poželjno prihvatljivi prema važećim vladinim propisima i/ili smernicama koje se odnose na ambalažu i označavanje gotove hrane.

Agens za antimikrobno oslobađanje - agens za oslobađanje hlor dioksida

[0048] U jednom aspektu pronalaska, agens za antimikrobno oslobađanje oslobađa hlor dioksid (ClO2) u obliku gasa kao oslobođeni antimikrobni materijal. Agens za antimikrobno oslobađanje sadrži 1) aktivno jedinjenje, 2) nosač i 3) okidač, koji se u kombinaciji pokreću ili aktiviraju vlagom kako bi agens oslobodio hlor dioksid.

[0049] Kao što je navedeno u prethodnom odeljku „Stanje tehnike“, postojeći agens za antimikrobno oslobađanje je pružen pod robnom markom ASEPTROL 7.05 od strane BASF Catalysts LLC, kako je opisano u SAD patentu br.6,676,850. Podnosilac zahteva je pronašao nove i jedinstvene agense za antimikrobno oslobađanje koji pružaju određene prednosti u odnosu na ASEPTROL. Pronalazak podnosioca zahteva uključuje agense za oslobađanje hlor dioksida koja pružaju kontrolisane profile oslobađanja i poželjnu obradivost u proizvodnji. Novi agensi za oslobađanje ClO2podnosioca zahteva su pogodniji proizvodnji u industrijskim razmerama, relativno su stabilni i prilagodljivi za postupak proizvodnje zarobljenog polimera pri visokim nivoima opterećenja. Konkretno, pronalazak pruža sastav za oslobađanje ClO2koji sadrži aktivno jedinjenje, materijal nosač i okidač. Opciono, agens za antimikrobno oslobađanje prema pronalasku je suvi prah. Naredno opisuje svaku od gore navedenih komponenti sastava za oslobađanje ClO2prema opcionim aspektima pronalaska.

Aktivno jedinjenje

[0050] Raznovrsni metalni hloriti se mogu koristiti kao aktivno jedinjenje u pripremi agensa za antimikrobno oslobađanje, uključujući hlorite alkalnih metala, hlorite zemnoalkalnih metala i hlorite prelaznih metala. U jednom otelotvorenju, metalni hloriti su hloriti alkalnih

1

metala kao što su natrijum hlorit i kalijum hlorit. U još jednom otelotvorenju, metalni hloridi su zemnoalkalni hloriti, kao što su barijum hlorit, kalcijum hlorit i magnezijum hlorit. U jednom otelotvorenju, metalni hlorit je natrijum hlorit.

[0051] Metalni hloriti su dostupni iz različitih komercijalnih izvora. Natrijum hlorit u obliku pahuljica tehničkog kvaliteta (80%) dostupan je od Acros, Aldrich Chemical Co. i Alfa Asser. Kalcijum hlorit i kalijum hlorit su dostupni od T.J. Baker Co., odnosno Aldrich Chemical Co. Generalno, ovi komercijalni hloriti se suše (npr. na 300°C tokom 3 sata) i hlade pre upotrebe.

Materijal nosač

[0052] Materijal nosač ima pH od 1,4 do 3,1. Ovde se pH odnosi na pH vodene faze nosača suspendovanog ili rastvorenog u vodi. Opciono, uzorak od 2 g materijala nosača se suspenduje u 10 ml vode. Izmeren je pH vodene faze. Opciono, materijal nosač je hidrofilni materijal. Opciono, materijal nosač je suv čvrst materijal. Materijal nosač je zakiseljeni silika gel. Materijal nosač je možda tretiran sa jednom ili više kiselina. Opciono, kiselina je mineralna kiselina, opciono izabrana iz grupe koja se sastoji od sumporne kiseline, hlorovodonične kiseline i azotne kiseline. Opciono, nativni materijal nosač se tretira sa jednom ili više kiselina, tako da je pH vodene faze nastalog tretiranog materijala nosača od 1,4 do 3,1. Opciono, pH vodene faze nastalog tretiranog hidrofilnog materijala je od 1,5 do 1,8. Podnosilac zahteva je otkrio da pH vodene faze od 1,4 do 3,1 daje poželjan prozor koji lepo uravnotežuje sigurnost i efikasnost. Drugim rečima, neposredno pomenuti raspon pruža „sigurnu zonu“ za obradu i rukovanje materijalom, istovremeno pružajući poželjna svojstva oslobađanja hlor dioksida. Opciono, nativni materijal nosač je natopljen rastvorom mineralne kiseline. Koncentracija rastvora mineralne kiseline može se kretati od 0,1 M do zasićene, u zavisnosti od željene pH vrednosti materijala nosača. Opciono, nosač se suši (npr. na 300°C tokom 3 sata) nakon zakiseljavanja i hladi pre upotrebe.

Okidač

[0053] Okidač se sastoji od higroskopskog materijala. Opciono, higroskopski materijal je higroskopska so. Opciono, higroskopski materijal je bilo koji od natrijum hlorida, kalcijum hlorida, magnezijum hlorida, litijum hlorida, magnezijum nitrata, bakar sulfata, aluminijum

1

sulfata, magnezijum sulfata, kalcijum karbonata, fosfor pentoksida i/ili litijum bromida. U jednom otelotvorenju, okidač je kalcijum hlorid. Generalno, higroskopski materijal se suši (na primer, na 300°C tokom 3 sata) i hladi pre upotrebe.

[0054] Tipično, zbog higroskopnosti okidača, vlaga se udružuje i sakuplja, što zatim započinje reakciju sa aktivnim jedinjenjem što dovodi do oslobađanja hlor dioksida.

Agens za oslobađanje hlor dioksida

[0055] Svaka od gore opisanih komponenti agensa za oslobađanje hlor dioksida priprema se odvojeno. Na primer, materijal nosač i okidač se pripremaju pojedinačno, i zatim se na kraju kombinuju sa aktivnim jedinjenjem.

[0056] Materijal nosač je zakiseljeni silika gel. Opciono, zakiseljeni silika gel se priprema tretiranjem nativnog silika gela vodenim rastvorom sumporne kiseline čime se dobija suspenzija. Suspenzija se temeljno suši toplotom dajući kiseli silika gel u suvom stanju. pH zakiseljenog silika gela je od 1,4 do 3,1, opciono od 1,5 do 1,8, opciono od 1,5 do 3,0, opciono od 1,5 do 2,5, opciono od 1,5 do 1,8, opciono od 2,0 do 3,0, opciono od 2,0 do 2,5. pH se meri standardnim postupkom, na primer, merenjem pH vodene faze od 2 g zakiseljenog silika gela u 10 ml vode.

[0057] Zatim se materijal nosač meša sa okidačem i aktivnim jedinjenjem u bilo kom redosledu. U jednom otelotvorenju, materijal nosač zakiseljeni silika gel se meša sa okidačem (kao što je CaCl2) kako bi se dobila smeša. Opciono smeša se konačno kombinuje sa aktivnim jedinjenjem (kao što je metalni hlorit, uključujući NaClO2) kako bi se dobio aktivni agens koji oslobađa ClO2. U još jednom otelotvorenju, materijal nosač se meša sa aktivnim jedinjenjem, i zatim se meša sa okidačem. U još jednom otelotvorenju, materijal nosač se istovremeno meša sa aktivnim jedinjenjem i okidačem.

[0058] Količine aktivnog jedinjenja, materijala nosača i okidača u agensu za antimikrobno oslobađanje zavise od nekoliko faktora, uključujući odabrane specifične komponente, željenu količinu oslobođenog gasovitog hlor dioksida, željenu brzinu oslobađanja gasovitog hlor dioksida, i ukupnu željenu količinu agensa za antimikrobno oslobađanje za upotrebu.

1

Međutim, profil oslobađanja hlor dioksida u gasu je osetljiviji na kiselost i suvoću nosača nego na druge faktore kao što je količina aktivnog jedinjenja.

[0059] U bilo kom otelotvorenju, materijal nosač je 50% - 90% težine u odnosu na ukupnu težinu agensa za antimikrobno oslobađanje. Opciono, materijal nosač je 60% - 90%, opciono 60% - 80%, opciono 60% - 70%, opciono 70% - 90%, opciono 70% - 80% težine u odnosu na ukupnu težinu agensa za antimikrobno oslobađanje.

[0060] U bilo kom otelotvorenju, aktivno jedinjenje je 5% - 30% težine u odnosu na ukupnu težinu agensa za antimikrobno oslobađanje. Opciono, aktivno jedinjenje je 7% - 25%, opciono 9% - 20%, opciono 11% - 20% težine u odnosu na ukupnu težinu agensa za antimikrobno oslobađanje.

[0061] U bilo kom otelotvorenju, okidač je 2% - 20% težine u odnosu na ukupnu težinu agensa za antimikrobno oslobađanje. Opciono, okidač je 5% - 18%, opciono 8% - 15%, opciono oko 10% težine u odnosu na ukupnu težinu agensa za antimikrobno oslobađanje.

[0062] Prema jednom otelotvorenju pronalaska, agens za oslobađanje ClO2je suva čvrsta i higroskopska supstanca, te je zatvoren i skladišten pod azotom do upotrebe.

[0063] Svojstva oslobađanja ClO2od agenasa za oslobađanje ClO2prema opcionim aspektima pronalaska su profilisana na SLICI 7. Primerna otelotvorenja agenasa za oslobađanje ClO2su pripremljena prema narednom sastavu: zakiseljeni silika gel 77%, natrijum hlorit 13% i kalcijum hlorid 10%. Grafikon na SLICI 7 ilustruje svojstva oslobađanja ovog sastava na različitim nivoima pH, od pH 1,42 do pH 3,14. Grafikon pokazuje da je najniži pH pružio najviši nivo ClO2 koncentracija i da je najviši pH pružio najniži nivo ClO2koncentracije. Ovi podaci pokazuju da varijacija pH omogućava modulaciju ClO2koncentracija na ciljani nivo.

[0064] Agens za oslobađanje ClO2po gramu pripremljen prema opcionim aspektima pronalaska pruža ClO2koncentraciju od 1000 ppm do 4000 ppm na sobnoj temperaturi (23°C), kada se oslobađanje gasa pokreće dodirom sa vlagom. Opciono, ClO2koncentracija je: od 1000 ppm do 3500 ppm, opciono od 1000 ppm do 3000 ppm, opciono od 1000 ppm do 2500 ppm, opciono od 1000 ppm do 2000 ppm, opciono od 1000 ppm do 1500 ppm, opciono

1

od 1500 ppm do 3500 ppm, opciono od 1500 ppm do 3000 ppm, opciono od 1500 ppm do 2500 ppm, opciono od 1500 ppm do 2000 ppm, opciono od 2000 ppm do 3500 ppm, opciono od 2000 ppm do 3000 ppm, opciono od 2000 ppm do 2500 ppm, opciono od 2500 ppm do 3500 ppm, opciono od 2500 ppm do 3000 ppm, opciono od 3000 ppm do 3500 ppm.

[0065] ClO2koncentracija na koju se ovde poziva izmerena je na sledeći način. Sunđer (1" x 1" x 1⁄2") je postavljen je na dno staklene tegle od 2,1 L. Sunđeru je dodata voda (10 ml). Voda je potpuno upijena od strane sunđera i nije bilo slobodne vode. Uzorak agensa za oslobađanje ClO2u obliku praha (2 g) postavljen je na dno staklene posude gde nije bilo fizičkog dodira sa sunđerom. Staklena tegla je zapečaćena i zaštićena od ambijentalne svetlosti. ClO2koncentracija u neispunjenom prostoru je praćena. Linija za transport gasa koja uključuje izlaznu i povratnu liniju preusmeravala je vazduh u neispunjenom prostoru na prenosivi analizator ClO2gasa pre vraćanja.

Zarobljeni polimer koji sadrži agens za antimikrobno oslobađanje

[0066] Opciono, agens za antimikrobno oslobađanje je komponenta zarobljenog polimera, koja je najmanje trofazna i sadrži agens za antimikrobno oslobađanje, bazni polimer i agens za kanalisanje. Oblik zarobljenog polimera nije ograničen. Opciono, takav zarobljeni polimer je na primer u obliku filma, sloja ili čepa.

[0067] Generalno se veruje da što je veća koncentracija aktivnog agensa u smeši, veća će biti sposobnost apsorpcije, adsorpcije ili oslobađanja (u zavisnosti od slučaja) konačnog sastava. Međutim, previsoka koncentracija aktivnog agensa može dovesti do toga da usvojeni polimer bude krhkiji, i da rastopljenu smeša aktivnog agensa, baznog polimernog materijala i agensa za kanalisanje bude teže termički formirati, istisnuti ili ubrizgati u kalup.

[0068] U jednom aspektu, nivo punjenja antimikrobnog agensa kreće se od 20% do 80%, opciono od 40% do 70%, opciono od 40% do 60%, opciono od 40% do 50%, opciono od 45% do 65%, opciono od 45% do 60%, opciono od 45% do 55%, opciono od 50% do 70%, opciono od 55% do 65%, težine u odnosu na ukupnu težinu zarobljenog polimera. Prema pronalasku, opcioni nivo opterećenja za agens za oslobađanje ClO2prema pronalasku se bira uzimajući u obzir faktore kao što je sigurnost. Na primer, pri nivoima opterećenja iznad oko 50% za agens za oslobađanje ClO2sa silika gelom pri pH <2,5, komponente zasićenog

1

polimera na radnim temperaturama mogu predstavljati opasnost od požara. Shodno tome, za takva otelotvorenja, nivo opterećenja za agens za oslobađanje ClO2je od 20% do 60%, opciono 20% do 55%, opciono 20% do 50%, opciono 30% do 60%, opciono 30% do 55%, opciono 30% do 50%, opciono 40% do 60 %, opciono 40% do 55%, opciono 40% do 50%, opciono 45% do 60%, opciono 50% do 55%.

[0069] Opciono, bazni polimer se kreće od 10% do 70%, opciono od 15% do 60%, opciono od 15% do 50%, opciono od 15% do 40%, opciono od 20% do 60%, opciono od 20% do 50%, opciono od 20% do 40%, opciono od 20% do 35%, opciono od 25% do 60%, opciono od 25% do 50%, opciono od 25% do 40%, opciono od 25% do 30%, opciono od 30% do 60%, opciono od 30% do 50%, opciono od 30% do 45%, opciono od 40% do 60%, opciono od 40% do 50% težine zarobljenog polimera.

[0070] Zato što se agens za oslobađanje ClO2razgrađuje na visokim temperaturama, bazni polimeri posebno pogodni za upotrebu u pronalasku uključuju one termoplastične elastomere i termoplastične polimere sa temperaturom topljenja na ili ispod 180°C. Primeri uključuju poliolefine kao što su polipropilen i polietilen, poliizopren, polibutadien, polibuten, poliamidi, etilen-vinil acetatni kopolimere, etilen-metakrilat kopolimere, poli(vinil-hlorid), poliestre, uključujući polilaktičnu kiselinu, ili njihovi kopolimeri ili smeše.

[0071] Agens za kanalisanje kreće se od 1% do 20%, opciono 1% do 15%, opciono 2% do 15%, opciono 5% do 20%, opciono od 5% do 15%, opciono od 5% do 10%, opciono od 8% do 15%, opciono od 8% do 10%, opciono od 10% do 20%, opciono od 10% do 15%, ili opciono od 10% do 12%, težine u odnosu na ukupnu težinu zarobljenog polimera.

[0072] U jednom otelotvorenju, primenjeni polimer može biti trofazna formulacija koja uključuje 35% do 60% težine agensa za antimikrobno oslobađanje u obliku gore opisane praškaste smeše, 30% do 50% težine baznog polimera (kao što je npr. etilen vinil acetat (EVA)) i 5% do 12% težine agensa za kanalisanje (kao što je polietilen glikol (PEG))

[0073] Postupci za proizvodnju zarobljenog polimera 10 prema pronalasku nisu posebno ograničeni. Primeri uključuju mešanje baznog polimera 25 i agensa za kanalisanje 35. Aktivni agens 30 se meša sa baznim polimerom 25 bilo pre ili posle dodavanja agense za kanalisanje

2

35. Sve tri komponente su ravnomerno raspoređene unutar smeše zarobljenog polimera 10. Tako pripremljeni zarobljeni polimer sadrži najmanje tri faze.

[0074] SLIKE 1-6 i 8 ilustruju zarobljene polimere 10 i različite sklopove ambalaže formirane od zarobljenih polimera prema pronalasku. Svaki od zarobljenih polimera 10 uključuje materijal baznog polimera 25, agens za kanalisanje 35 i aktivni agens 30. Kao što je prikazano, agens za kanalisanje 35 formira međusobno povezane kanale 45 kroz zarobljeni polimer 10. Najmanje je neki deo aktivnog agensa 30 sadržan u ovim kanalima 45, tako da kanali 45 komuniciraju između aktivnog agensa 30 i spoljašnosti zarobljenog polimera 10 preko otvora kanala 48 formiranih na spoljnim površinama zarobljenog polimera 10. Izraz „aktivni agens“ može se razumeti kao „agens za antimikrobno oslobađanje“ ili „agens za oslobađanje ClO2“, prema kontekstu.

[0075] SLIKA 1 prikazuje čep 55 izrađen od zarobljenog polimera 20, u skladu sa određenim otelotvorenjima pronalaska. Čep 55 može biti smešten unutar kontejnera. Kao što je gore navedeno, zarobljeni polimer 20 uključuje bazni polimer 25, agens za usmeravanje 35 i aktivni agens 30.

[0076] SLIKA 2 prikazuje presek čepa 55 prikazanog na SLICI 1. Pored toga, SLIKA 2 pokazuje da je zarobljen polimer 20 očvrsnuo tako da agens za kanalisanje 35 formira međusobno povezane kanale 45 kako bi se uspostavili prolazi kroz očvrsnuti čep 55. Barem deo aktivnog agensa 30 nalazi se u kanalima 45, tako da kanali 45 komuniciraju između aktivnog agensa 30 i spoljne strane zarobljenog polimera 20 kroz otvore kanala 48 formirane na spoljnim površinama zarobljenog polimera 25.

[0077] SLIKA 3 ilustruje otelotvorenje čepa 55 slične konstrukcije i sastava kao i čep 55 sa SLIKE 2, gde su međusobno povezani kanali 45 finiji u odnosu na one prikazane na SLICI 2. Ovo može proisteći iz upotrebe dimernog agensa (tj. plastifikatora) zajedno sa agensom za kanalisanje 35. Dimerni agens može poboljšati kompatibilnost između baznog polimera 25 i agensa za kanalisanje 35. Ovu poboljšanu kompatibilnost omogućava niža viskoznost smeše, što može promovisati temeljnije mešanje baznog polimera 25 i agensa za kanalisanje 35, koji u normalnim uslovima može da odoli kombinovanju u jednoličan rastvor. Nakon očvršćavanja zarobljenog polimera 20 kom je dodan dimerni agens, međusobno povezani kanali 45 koji se formiraju kroz njega imaju veću disperziju i manju poroznost, čime se uspostavlja veća gustina međusobno povezanih kanala u čepu 55.

[0078] Međusobno povezani kanali 45, kao što su oni ovde otkriveni, olakšavaju prenos željenog materijala, poput vlage ili gasa, kroz bazni polimer 25, koji generalno deluje kao prepreka da se odupre prožimanju ovih materijala. Iz tog razloga, bazni polimer 25 sam deluje kao pregradna supstanca unutar koje se može uvući aktivni agens 30. Međusobno povezani kanali 45 formirani od agensa za kanalisanje 35 pružaju puteve za kretanje željenog materijala kroz zarobljeni polimer 10. Bez ovih međusobno povezanih kanala 45, veruje se kako bi se relativno male količine željenog materijala prenele kroz bazni polimer 25 do ili iz aktivnog agensa 30. Pored toga, kada se željeni materijal prenosi iz aktivnog agensa 30, može se osloboditi iz aktivnog agensa 30 kada je aktivni agens 30 materijal za oslobađanje, kao materijal koji oslobađa antimikrobni gas.

[0079] SLIKA 4 ilustruje otelotvorenje zarobljenog polimera 10 prema aspektu pronalaska, u kom je aktivni agens 30 agens za antimikrobno oslobađanje. Strelice pokazuju put izabranog materijala, na primer vlage ili drugog gasa, od spoljne strane zarobljenog polimera 10, kroz kanale 45, do čestica aktivnog agensa 30 (u ovom slučaju, agensa za antimikrobno oslobađanje). Agens za antimikrobno oslobađanje reaguje sa izabranim materijalom (na primer vlagom) ili se na neki drugi način pokreće ili aktivira i kao odgovor oslobađa oslobođeni antimikrobni materijal, poželjno u obliku gasa.

[0080] SLIKA 5 ilustruje aktivni sloj ili film 75 formiran od zarobljenog polimera 20 koji se koristi u kombinaciji sa pregradni sloj 80 za formiranje kompozita, u skladu sa otelotvorenjem pronalaska. Karakteristike aktivnog sloja ili filma 75 su slične onima opisanim u vezi sa čepom 55. Pregradni sloj 80 može biti podloga poput folije i/ili polimera sa niskom propustljivošću vlage ili kiseonika. Pregradni sloj 80 je kompatibilan sa strukturom zarobljenog polimera 75 i prema tome je konfigurisan da se toplotno veže za aktivni sloj ili film 75, kada se aktivni sloj 75 očvrsne nakon nanošenja.

[0081] SLIKA 6 ilustruje otelotvorenje u kom se aktivni sloj ili film 75 i pregradni sloj 80 kombinuju u ambalažni omot koji ima aktivne karakteristike na unutrašnjoj površini formiranoj od zarobljenog polimera 20/aktivnog sloja 75 i karakteristike otpornosti na paru na spoljnoj površini koju čini pregradni sloj 80. U ovom otelotvorenju aktivni sloj ili film 75 zauzima deo pregradnog sloja 80.

[0082] U jednom otelotvorenju, slojevi na SLICI 5 su spojeni u jedan aktivni paket 85, kako je prikazano na SLICI 6. Kao što je prikazano, pružena su dva laminata ili kompozita, svaki formiran od aktivnog sloja ili filma 75 spojenih pregradnim slojem 80. Slojevi laminata su složeni, i aktivni sloj ili film 75 su okrenuti jedan prema drugom, tako da se odlažu na unutrašnjosti ambalaže i spojeni su na zaptivnom području 90, formiranom oko obima zapečaćenog dela unutrašnjosti ambalaže.

[0083] Opciono, u bilo kom od prethodnih otelotvorenja, antimikrobno zarobljeni polimer je u obliku filma koji se nalazi u zatvorenoj ambalaži sa hranom. Po želji, film se može lepiti, na primer, pomoću lepka, na unutrašnju površinu ambalaže. Alternativno, film može biti toplotno nanesen (bez lepka) na unutrašnju površinu ambalaže. Proces toplotnog nanošenja filma na podlogu poznat je u struci i detaljno je opisan u SAD patentu br.8,142,603.

[0084] Alternativno, film se može odložiti i lepiti na unutrašnjoj površinu ambalaže direktnim postupkom topljenja u liniji. Veličina i debljina filma mogu se razlikovati. U određenim otelotvorenjima, film ima debljinu od približno 0,2 mm ili 0,3 mm. Opciono, film može biti u rasponu od 0,1 mm do 1,0 mm, još poželjnije od 0,2 mm do 0,6 mm.

[0085] Opciono, film zarobljenog polimera 114 se toplotno nanosi na ambalažu (na primer, na bočni zid kako je opisano i prikazano na Slici 8). Poželjno je da toplotno nanošenje može omogućiti filmu da se trajno lepi za bočnu stranu bez upotrebe lepka. U nekim okolnostima lepak može biti problematičan jer može osloboditi neželjene isparljive materije u neispunjenom prostoru koji sadrži hranu. Aspekti procesa toplotnog nanošenja koji se mogu koristiti u skladu sa otelotvorenjima pronalaska su obelodanjeni u SAD patentu br.8,142,603, kao što je gore navedeno. Toplotno nanošenje, u ovom slučaju, odnosi se na zagrevanje sloja supstrata za plombiranje na bočnom zidu uz istovremeno vršenje dovoljnog pritiska na film i podlogu sloja za plombiranje da lepi film na zid kontejnera ili drugu podlogu.

[0086] Na primer, u određenim otelotvorenjima, antimikrobni film zarobljenog polimera 114 može biti povezan sa površinom filma za poklapanje 112 (ili poklopca) koji se nalazi unutar kontejnera, umesto delova filma 114 na bočnim zidovima 106, ili kao dodatak njima.

2

Alternativno, antimikrobni film zarobljenog polimera 114 može biti ugrađen u sastav filma za poklapanje 112 (ili poklopca). Opciono, sam filma za poklapanje može ispod sebe sadržati zaštitni sloj poklopca i sloj antimikrobnog filma zarobljenog polimera. Opciono u bilo kom otelotvorenju u kom je poklopac ili filma za poklapanje supstrat, film zarobljenog polimera može biti toplotno nanesen na njega kako bi se film zarobljenog polimera lepio na poklopac ili filma za poklapanje.

[0087] Pored postavljanja filma 114, još jedan važan faktor je i profil oslobađanja oslobođenog antimikrobnog materijala. Kao što je prethodno navedeno, kako bi se osigurao adekvatan rok trajanja, oslobađanje agensa se poželjno kontroliše do željene brzine. Na primer, u nekim otelotvorenjima, oslobađanje ne bi trebalo da se dogodi odmah; već se oslobađanje može poželjnije produžiti, održavati i unapred odrediti kako bi se postigao željeni rok trajanja. Međutim, u nekim primenama može biti poželjan kraći, ali snažniji „brzi nalet“ hlor dioksida u neispunjen prostor.

[0088] Generalno, polimer koji je zahvaćen agensom za antimikrobno oslobađanje se sam aktivira, što znači da se oslobađanje oslobođenog antimikrobnog gasa ne pokreće sve dok agens za antimikrobno oslobađanje nije izložen odabranom materijalu, npr. vlazi. Tipično, vlaga nije prisutna u unutrašnjosti kontejnera, npr. u neispunjenom prostoru, pre nego što se prehrambeni proizvod stavi unutar kontejnera. Nakon stavljanja, prehrambeni proizvod stvara vlagu koja stupa u interakciju sa agensom za antimikrobno oslobađanje koji je zarobljen u polimeru, kako bi se generisao agens za antimikrobno oslobađanje u neispunjenom prostoru. U jednom otelotvorenju, kontejner je zatvoren na način koji zadržava u kontejneru vlagu generisanu od strane prehrambenih proizvoda koji je stvaraju.

[0089] U određenim otelotvorenjima, kontrolisano oslobađanje i/ili željeni profil oslobađanja mogu se postići nanošenjem prevlake na aktivni agens, na primer, pomoću spreja za prevlačenje, gde je prevlaka konfigurisana da oslobađa oslobođen antimikrobni agens u željenom vremenskom okviru. Agensi za antimikrobno oslobađanje mogu imati različite prevlake koje se na njih nanose kako bi se postigli različiti efekti oslobađanja. Na primer, ako se želi 14-dnevni rok trajanja, na osnovu unapred utvrđene relativne vlažnosti ambalaže, može se odrediti količina odabranog materijala (vlage) koja pokreće agens za antimikrobno oslobađanje. Na osnovu ovog određivanja, agens se može obložiti prevlakama sa produženim oslobađanjem različitih debljina i/ili svojstava kako bi se postigao željeni profil oslobađanja. Na primer, neki aktivni agens će biti obložen tako da oslobađanje antimikrobnog materijala započinje tek nakon jedne nedelje, dok će drugi aktivni agens početi da se oslobađa gotovo odmah. U struci je poznata tehnologija nanošenja sprejem. Na primer, farmaceutske perlice i slično su obložene sprejom kako bi se kontrolisala brzina oslobađanja aktivnog sastojka, na primer, kako bi se stvorili lekovi sa produženim ili produženim oslobađanjem. Po želji, takva tehnologija može biti prilagođena nanošenju prevlaka na aktivni agens kako bi se postigla željena kontrolisana brzina oslobađanja antimikrobnog gasa.

[0090] Alternativno, kontrolisano oslobađanje i/ili željeni profil oslobađanja mogu se postići pružanjem sloja, opciono sa obe strane filma, materijala koji je konfigurisan za kontrolu unosa vlage u zarobljeni polimer (što zauzvrat pokreće oslobađanje oslobođenog antimikrobnog materijala). Na primer, film može sadržati polimernu prevlaku, napravljenu, na primer, od polietilena male gustine (LDPE) raspoređenog na bilo kojoj ili obe strane filma. Debljina filma i prevlake mogu varirati. U određenim otelotvorenjima, film je debljine približno 0,3 mm, i LDPE prevlake sa obe strane su približno 0,02 mm do 0,04 mm. LDPE prevlake mogu biti ekstrudirane sa filmom ili laminirane na njega.

[0091] Alternativno, kontrolisano oslobađanje i/ili željeni profil oslobađanja mogu se postići modifikovanjem formulacije okidača agensa za antimikrobno oslobađanje. Na primer, okidač, kada dođe u dodir sa vlagom, pretvara se u tečnost se, i zatim reaguje sa aktivnom komponentom (npr. natrijum hlorit) da izazove oslobađanje antimikrobnog gasa. Okidač može biti formulisan za pretvaranje u tečnost pri dodiru sa vlagom pri različitim brzinama. Što se okidač brže pretvara u tečnost, brže se oslobađa antimikrobni gas, i obrnuto. Na ovaj način, modifikacija okidača je još jedan agens koji pruža željenu brzinu oslobađanja antimikrobnog gasa.

[0092] Bilo koja kombinacija gore navedenih mehanizama može se koristiti za postizanje željenih brzina oslobađanja i profila oslobađanja antimikrobnog gasa unutar neispunjenog prostora kontejnera.

[0093] U jednom otelotvorenju, film pripremljen od antimikrobnog zarobljenog polimera predmetnog pronalaska pruža ClO2koncentraciju na bazi grama od 150 ppm do 2000 ppm na

2

sobnoj temperaturi (23°C), kada se oslobađanje gasa inicira dodirom sa vlagom pod standardnim uslovima (pogledati primere). Opciono, ClO2koncentracija je: od 150 ppm do 1800 ppm, opciono od 150 ppm do 1600 ppm, opciono od 150 ppm do 1200 ppm, opciono od 150 ppm do 1000 ppm, opciono od 150 ppm do 800 ppm, opciono od 150 ppm do 600 ppm, opciono od 150 ppm do 400 ppm, opciono od 150 ppm do 250 ppm, opciono od 400 ppm do 1800 ppm, opciono od 400 ppm do 1600 ppm, opciono od 400 ppm do 1200 ppm, opciono od 400 ppm do 1000 ppm, opciono od 400 ppm do 800 ppm, opciono od 400 ppm do 600 ppm, opciono od 600 ppm do 1800 ppm, opciono od 600 ppm do 1600 ppm, opciono od 600 ppm do 1200 ppm, opciono od 600 ppm do 1000 ppm, opciono od 600 ppm do 800 ppm, opciono od 800 ppm do 1800 ppm, opciono od 800 ppm do 1600 ppm, opciono od 800 ppm do 1200 ppm, opciono od 800 ppm do 1000 ppm, opciono od 1000 ppm do 1800 ppm, opciono od 1000 ppm do 1600 ppm, opciono od 100 ppm do 1200 ppm, opciono od 1200 ppm do 1800 ppm, opciono od 1200 ppm do 1600 ppm, opciono od 1600 ppm do 1800 ppm.

[0094] ClO2koncentracija o kojoj se ovde govori meri se na naredni način. U staklenu teglu od 2,1 L postavljen je sunđera (1" x 1" x 1⁄2") na dno. U sunđer je dodata voda (10 ml). Sunđer je potpuno upio vodu i nije bilo slobodne vode. Filmska traka (2 g, 1,7" x1", debljine 0,3 mm) postavljena je na dno staklene posude tako da nema fizičkog dodira sa sunđerom. Staklena tegla je bila zatvorena i zaštićena od ambijentalne svetlosti. Koncentracija ClO2praćena je u neispunjenom prostoru. Linija za transport gasa koja uključuje izlaznu i povratnu liniju preusmeravala je vazduh u neispunjenom prostoru na prenosivi analizator ClO2gasa pre vraćanja.

Primerni kontejneri ili ambalaže prema pronalasku

[0095] Zarobljeni polimer koji sadrži agens za antimikrobno oslobađanje prema pronalasku može se opciono koristiti u ambalažama sa hranom. Efikasnost zarobljenog polimera ne zasniva se na direktnom dodiru sa prehrambenim proizvodom koji je uskladišten u ambalaži, već se oslanja na oslobađanje hlor dioksida u neispunjen prostor ambalaže kako bi se pružio antimikrobni efekat na prehrambeni proizvod. Zarobljeni polimer može se pričvrstiti, lepiti ili na bilo koji drugi način uključiti u bilo koji kontejner ili ambalažu uobičajenim postupcima. Kontejner ili ambalaža se koriste u trgovini za prevoz, čuvanje i skladištenje hrane. Oblik ili geometrija kontejnera ili ambalaže nisu ograničeni.

2

[0096] SLIKA 8 prikazuje opcionu ambalažu 100 za čuvanje svežih namirnica, npr. poljoprivrednih proizvoda ili mesa, u skladu sa određenim otelotvorenjima pronalaska.

Ambalaža 100 je prikazano u obliku plastičnog poslužavnika 102, mada se i za druge oblike i materijale smatra da spadaju u obim pronalaska. Poslužavnik 102 sadrži osnovu 104 i bočne zidove 106 koji se pružaju vertikalno od osnove 104 vodeći do otvora poslužavnika 108. Osnova 104 i bočni zidove 106 zajedno definišu unutrašnjost 110, npr. Za držanje i čuvanje svežih proizvoda. Ambalaža 100 opciono uključuje fleksibilni plastični film za poklapanje 112, koji se postavlja preko i zatvara otvor 108. Razmatra se i podrazumeva da se širok spektar poklopaca ili zatvarača može koristiti za zatvaranje i zaptivanje otvora 108. Opciono, poklopac ili zatvarač su providni, tako da se može videti unutrašnjost. Kada se proizvod (npr. paradajz isečen na kriške) čuva u unutrašnjosti 110, prazan prostor koji okružuje i nalazi se iznad proizvoda ovde se naziva „neispunjen prostor“ (nije prikazan).

[0097] Ambalaža 100 dalje uključuje delove antimikrobnog filma zarobljenog polimera koji se nalaze na bočnim zidovima 106. U prikazanom otelotvorenju postoje četiri dela takvog filma 114, jedan deo filma 114 po bočnom zidu 106. Film 114 se poželjno nalazi u blizini vrha bočnog zida 106, proksimalno u odnosu na otvor 108. Barem deo, iako poželjno većina ili svi delovi filma 114, štrče iznad središnje linije 116 bočnog zida 106, gde je središnja linija 116 centralno smeštena između osnove 104 i otvora 108. Utvrđeno je da postavljanje filma na vrh ili prema vrhu ambalaže 100 utiče na efikasnost delova filma 114, jer takvo postavljanje omogućava poželjnu distribuciju oslobođenog antimikrobnog materijala u neispunjenom prostoru ambalaže 100. Utvrđeno je da postavljanje zarobljenog polimera na prenisku visinu iznad osnove 104 ili ispod hrane u ambalaži ne pruža poželjnu distribuciju oslobođenog antimikrobnog materijala u neispunjenom prostoru. Ako prenos mase antimikrobnog agensa nije optimalan, neki prehrambeni proizvodi/roba neće biti adekvatno zaštićeni od rasta mikroba. Pored toga, hrana može nepoželjno reagovati i/ili apsorbovati oslobođeni antimikrobni materijal. Utvrđeno je da postavljanje filma iznad središnje linije bočnog zida, poželjno na visini od najmanje 67% ili 75% ili oko 80% bočnog zida, omogućava postizanje željenog profila oslobađanja antimikrobnih gasova i koncentracije u prostoru.

[0098] Opciono, film zarobljenog polimera 114 se toplotno nanosi na ambalažu (na primer, na bočni zid kako je opisano i prikazano na Slici 8). Poželjno je da toplotno nanošenje može omogućiti filmu da se trajno lepi za bočnu stranu bez upotrebe lepka. U nekim okolnostima

2

lepak može biti problematičan jer može osloboditi neželjene isparljive materije u neispunjenom prostoru koji sadrži hranu. Aspekti procesa toplotnog nanošenja koji se mogu koristiti u skladu sa otelotvorenjima pronalaska su obelodanjeni u SAD patentu br.8,142,603, kao što je gore navedeno. Toplotno nanošenje, u ovom slučaju, odnosi se na zagrevanje sloja supstrata za plombiranje na bočnom zidu uz istovremeno vršenje dovoljnog pritiska na film i podlogu sloja za plombiranje da lepi film na zid kontejnera. Opciono, film zarobljenog polimera 114 se nanosi i lepi na ambalažu direktnim linijskim postupkom istopljenog lepljenja.

[0099] U određenim otelotvorenjima, antimikrobni film zarobljenog polimera 114 može biti povezan sa površinom filma za poklapanje 112 (ili poklopca) koji se nalazi unutar kontejnera, umesto delova filma 114 na bočnim zidovima 106, ili kao dodatak njima. Alternativno, antimikrobni film zarobljenog polimera 114 može biti ugrađen u sastav filma za poklapanje 112 (ili poklopca).

[0100] Bilo koja kombinacija gore navedenih mehanizama može se koristiti za postizanje željene brzine oslobađanja i profila oslobađanja antimikrobnog gasa unutar neispunjenog prostora kontejnera.

[0101] Pronalazak će biti detaljnije ilustrovan pozivanjem na naredne primere, ali treba shvatiti da se ne smatra da je pronalazak ograničen na njih.

PRIMERI

Primer 1 - Agens za oslobađanje ClO2

[0102] U 0,6 N rastvor sumporne kiseline (oko 20 L) polako se dodaje silika gel (25 Lbs., 11,3 Kg) kako bi se dobila suspenzija. Suspenzija se temeljno meša, suši u rerni i hladi na sobnu temperaturu. Uzorak od 2 g zakiseljenog silika gela suspendovan je u 10 ml vode. pH vodene faze iznosio je oko 1,4-1,6.

[0103] Deo zakiseljenog silika gela (oko 20 Lbs., 9,1 Kg) je temeljno pomešan sa suvim prahom kalcijum hlorida (oko 2.5 Lbs., 1,1 Kg) pre nego što je dodat suvi prah natrijum

2

hlorita (oko 3,2 Lbs, 1,4 Kg) . Smeša je ponovo dobro izmešana i pročišćena azotom. Tako pripremljen agens za oslobađanje ClO2je zatvoren i uskladišten pod azotom.

[0104] Uzorak agensa za oslobađanje ClO2prikazan je u Tabeli 1 u nastavku.

Tabela 1

[0105] Drugi zakiseljeni silika gelovi različite kiselosti su pripremljeni na sličan način i ugrađeni u odgovarajući agens za oslobađanje ClO2.

[0106] Agens za oslobađanje ClO2indukovan je za ClO2oslobađanje. U staklenu teglu od 2,1 L postavljen je sunđera (1" x 1" x 1⁄2") na dno. U sunđer je dodata voda (10 ml) koju je sunđer u potpunosti upio i nije se videla slobodna voda. Uzorak agensa za oslobađanje ClO2(2 g) postavljeno je na dno staklene posude tako da nema fizičkog dodira sa sunđerom. Staklena tegla je zapečaćena i zaštićena od ambijentalne svetlosti. Koncentracija ClO2je tipično dostigla vrhunac za 2-4 sata na sobnoj temperaturi (23°C).

[0107] ClO2oslobađanje od strane agensa za oslobađanje ClO2pripremljeng silika gelom pri različitim nivoima kiselosti sažeto je u Tabeli 2 i prikazano na SLICI 7. Vrh koncentracije oslobođenog ClO2se povećava sa povećanjem kiselosti nosača silika gela.

Tabela 2. Koncentracija oslobođenog ClO2(ppm/g) pri različitoj kiselosti silika gela.

2

Primer 2 - Zarobljeni polimer koji sadrži agens za antimikrobno oslobađanje

[0108] Film je ekstrudiran upotrebom zarobljenog polimera koji sadrži gore opisan agens za antimikrobno oslobađanje, bazni polimer i agens za kanalisanje prema Tabeli 3 u nastavku. Tipična debljina ekstrudiranog filma je 0,2 mm ili 0,3 mm.

Tabela 3 - Komponente filma zarobljenog polimera

[0109] U zidanu staklenu teglu od 2,1 L postavljena je sunđera (1 „k 1“ k 1⁄2 „) na dno. U sunđer je dodata voda (10 ml) koja se potpuno upila u sunđer i nije se videla slobodna voda. Filmska traka (2 g, oko 1,7 „k 1“, debljine 0,3 mm) postavljena je na dno staklene posude tako da nema fizičkog dodira sa sunđerom. Staklena tegla je bila zatvorena i zaštićena od ambijentalne svetlosti.

[0110] Linija za transport gasa koja uključuje izlazni vod i povratni vod instalirana je sa dve rupe u poklopcu staklene tegle. Vazduh u neispunjenom prostoru tegle bio je usmeren na ATI C16 portabilni analizator ClO2gasa (Analytical Technology Inc., Collegeville, PA) pre vraćanja. Tipično, koncentracija ClO2dostiže vrh oko 2-5 sati.

[0111] Učinak zarobljenog polimera takođe može biti okarakterisan vršnom koncentracijom oslobođenog ClO2. Tabela odmah u nastavku (Tabela 4) ilustruje vršne koncentracije nekih od primernih filmova koji sadrže agens za oslobađanje ClO2prema pronalasku identifikovan pomoću ID serije. Koncentracija hlor dioksida obično dostiže svoj vrhunac nakon oko 2-5 sata na sobnoj temperaturi (23°C) i nakon oko 22 sata na 4°C. „Cloxout“ prašak i odgovarajući filmovi identifikovani u Tabeli 4 odnose se na polimerne filmove zarobljene sa zakiseljenim silika gelom prema opcionom aspektu pronalaska. Za referencu je dat jedan unos za Aseptrol prah i odgovarajući film.

Tabela 4 - Vršne ClO2koncentracije filmova

Primer 3 - zarobljeni polimer u poređenju sa referencom

[0112] Koristeći film 1 iz Tabele 3 kao primer, profil oslobađanja ClO2zarobljenog polimera predmetnog pronalaska upoređen je sa referentnim filmom kako je navedeno u WO 2005/041660. Referentni postupci formulacije i pripreme dati su u Tabeli 5, neposredno u nastavku.

Tabela 5 - Referentni filmovi sa aseptrolom i bez agensa za kanalisanje

1

[0113] Svojstva oslobađanja ClO2iz Referenci 1 i 2 procenjena su korišćenjem postupka merenja opisanog iznad u Primerima 1 i 2. Koncentracija oslobođenog ClO2 u neispunjenom prostoru prikazana je u Tabeli 6 u nastavku (normalizovana na ppm po gramu filma) i prikazana je na SLICI 9, zajedno sa filmom 1.

Tabela 6. Poređenje koncentracije ClO2u neispunjenom prostoru (ppm/g filma)

[0114] Po gramu, film 1 (koji je otelotvorenje pronalaska) oslobađa više od 4 puta više ClO2pri vršnoj koncentraciji i održava ClO2koncentraciju tokom određenog vremenskog perioda.

[0115] U nastojanju da uporedi profil oslobađanja ClO2zarobljenog polimera prema pronalasku sa rastvorom livenog filma WO 2005/041660, podnosilac zahteva je pokušao da pripremi rastvor livenog filma kako je navedeno u WO 2005/041660 ugradnjom agensa za oslobađanje ClO2zakiseljenog silika gela pronalaska. Međutim, Elvaloy polimeri su se značajno razgradili u prisustvu agensa za oslobađanje ClO2zakiseljenog silika gela, što poređenje čini nepraktičnim.

2

Claims (16)

Patentni zahtevi

1. Agens za antimikrobno oslobađanje koje sadrži:

i. materijal nosač koji sadrži zakiseljeni silika gel, gde materijal nosač ima pH od 1,4 do 3,1 i obuhvata 50 do 90% težine u odnosu na ukupnu težinu agensa za antimikrobno oslobađanje; ii. aktivno jedinjenje koje sadrži metalni hlorit, gde aktivno jedinjenje obuhvata 5 do 30% težine u odnosu na ukupnu težinu agensa za antimikrobno oslobađanje; i

iii. okidač koji sadrži higroskopsko jedinjenje, gde okidač obuhvata 2 do 20% težine u odnosu na ukupnu težinu agensa za antimikrobno oslobađanje.

2. Agens za antimikrobno oslobađanje prema patentnom zahtevu 1, gde je materijal nosač obrađen sa jednom ili više kiselina i predstavlja suvu čvrstu supstancu kada je deo agensa za antimikrobno oslobađanje.

3. Agens za antimikrobno oslobađanje prema patentnom zahtevu 1 ili 2, gde je materijal nosač hidrofilni materijal.

4. Agens za antimikrobno oslobađanje prema bilo kom prethodnom zahtevu, gde je metalni hlorit hlorit alkalnog metala, hlorit zemnoalkalnog metala ili hlorit prelaznog metala.

5. Agens za antimikrobno oslobađanje prema patentnom zahtevu 4, gde je metalni hlorit jedan ili više članova izabranih iz grupe koju čine: natrijum hlorit, kalijum hlorit, barijum hlorit, kalcijum hlorit i magnezijum hlorit.

6. Agens za antimikrobno oslobađanje prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, gde je okidač jedan ili više članova izabranih iz grupe koju čine: natrijum hlorid, kalcijum hlorid, magnezijum hlorid, litijum hlorid, magnezijum nitrat, bakar sulfat, aluminijum sulfat, magnezijum sulfat, kalcijum karbonat, fosfor pentoksid i litijum bromid.

7. Agens za antimikrobno oslobađanje prema bilo kom prethodnom zahtevu, gde je metalni hlorit natrijum hlorit, i okidač je kalcijum hlorid.

8. Postupak pripreme agensa za antimikrobno oslobađanje, koji sadrži korake:

i. pružanje materijala nosača koji sadrži zakiseljeni silika gel; i

ii. mešanje materijala nosača sa okidačem i aktivnim jedinjenjem,

gde okidač sadrži higroskopsko jedinjenje, i aktivno jedinjenje sadrži metalni hlorit, gde postupak generiše agens za antimikrobno oslobađanje.

9. Postupak prema patentnom zahtevu 8, gde se materijal nosač pruža tretiranjem silika gela mineralnom kiselinom nakon čega sledi sušenje.

10. Postupak prema patentnom zahtevu 9, gde je mineralna kiselina sumporna kiselina, hlorovodonična kiselina ili azotna kiselina.

11. Zarobljeni polimer koji sadrži:

i. bazni polimer;

ii. agens za kanalisanje prisutan u rasponu od 1% do 20% težine u odnosu na ukupnu težinu zarobljenog polimera; i

iii. agens za antimikrobno oslobađanje prema bilo kom patentnom zahtevu 1-7 ili napravljen prema postupku prema bilo kom patentnom zahtevu od 8 do 10;

gde je zarobljeni polimer monolitni materijal.

12. Zarobljeni polimer prema patentnom zahtevu 11, u obliku filma debljine od 0,1 mm do 1,0 mm.

13. Ambalaža za inhibiranje ili sprečavanje rasta mikroba i/ili za ubijanje mikroba u zatvorenom kontejneru u kom se nalazi proizvod, gde ambalaža sadrži:

kontejner koji sadrži:

osnovu;

gornji otvor;

jedan ili više bočnih zidova koji se pružaju u vertikalnom smeru od osnove do gornjeg otvora; unutrašnji prostor koji čine jedan ili više bočnih zidova; i

poklopac za zatvaranje i/ili zaptivanje otvora;

gde ambalaža dalje sadrži najmanje jedan proizvod napravljen od zarobljenog polimera prema patentnom zahtevu 11 ili 12, smešten u kontejneru.

4

14. Ambalaža prema patentnom zahtevu 13, gde

i. predmet je film zarobljenog polimera koji je pričvršćen za najmanje jedan bočni zid, gde najmanje jedan bočni zid ima središnju liniju bočne stranice koja je jednako udaljena od osnove i otvora, i film ima središnju liniju filma koja je jednako udaljena od gornje ivice i donja ivica filma, gde je središnja linija filma smeštena najmanje toliko visoko kao središnja linija bočne stranice; ili

ii. predmet se postavlja na donju stranu poklopca ili sa njom čini celinu

15. Ambalaža prema patentnom zahtevu 13, gde je predmet film, i poklopac je film za poklapanje, gde se film toplotno nanosi na donju stranu filma za poklapanje.

16. Upotreba ambalaže prema bilo kom patentnom zahtevu 13 do 15 za skladištenje svežeg mesa, svežih morskih plodova, sveže živine ili svežih proizvoda.