199915. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tartósítópapír előállítására
1 HU 199915 B 2 A találmány tárgya eljárás tartósítópapír előállítására, amely tartósítópapír előnyösen felhasználható élelmiszeripari, gáztartási csomagolásokhoz tartósítási célokra. Ismeretes, hogy cellulóztartalmú alapanyagokat gombásodás, penészedés ellen fungicidtartalmú tartósítószerrel kezelnek. A fungicidtartalmú anyag hatása közismert, amelyet az élet számos területén fel is használnak. Különböző alapanyagok előállításakor gyakran alkalmaznak fungicid-anyyagot azért, hogy az előállítani kívánt alapanyag tulajdonságait javítsák, megvédjék azt a káros bomlásoktól. A 3 998 944 lajstromszámú amerikai szabadalmi leírás cellulóztartamú karton-, illetve lemeztáblák, gipsztermékek és farostlemezek gombásodás elleni védelmét ismerteti, amely szerinti megoldás a fungicid-hatást oldószerrel készült vegyi felhordással biztosítja. Ezáltal építőipari válaszfalak penészesedése gátolható meg, illetve ódázható el. Az ismert megoldás szerint ugyanis jelentős vastagsággal — a válaszfalméretnek megfelelő értékkel — rendelkező alapanyag kezelése nehézkes és nem biztosítható a vastagság teljes keresztmetszetében az egyenletes fungicidhatás. További hátránya a megoldásnak, hogy alkalmazása során organikus oldószerre van szükség, amely igen megdrágítja a kezelést, ráadásul az organikus oldószer az alapanyagot is megtámadja. AZ organikus oldószerek ismert kellemetlen szaga tovább nehezíti magát a kezelést és a kezelt alapanyag kezekés utáni közvetlen felhasználását. Ismeretes továbbá a 2 410 667 számú NSZK- beli közrebocsátási irat, amely szerinti megoldás a papírgyártó gépeken keringő víz csírátlanításával foglalkozik. Az ismert megoldás szerint a penésztelenítés fenolderivátorokkal — klórfenol-, pentafenol-származék — történik és a felvitelre itt is organikus oldószereket használnak, mely organikus oldószerek hátrányait az előzőekben már ismertettük. A találmány célja olyan megoldás létrehozása, amely az ismert megoldások hátrányos tulajdonságaival nem rendelkezik és olyan tartósítópapírt állít elő, amely nemcsak saját magán a papíron belül gátolja meg a káros penészgombák, fertőzések kialakulását, hanem az a tartósítópapírral bevont egyéb más anyagoknál is meggátolja a káros folyamatok képződését. Mindezideig elsősorban az élelmiszeriparban a bomlásra hajla mos termékek tartósítása úgy történik, hogy a tartósítószert, például befőzéskor a szalicilt, közvetlenül a termékhez hozzáadva alkalmazzák. Ismeretes az is, hogy az ismert tartósítószerek, például szalicil, nátriumbenzoát, az általuk tartósított alapanyagoknak a tartósítás mellett sajátos ízt is kölcsönöznek, amely a felhasználásuk körét gyakran korlátozza. Az eddig ismert, alkalmazott csomagolóanyagok, csomagolópapírok alapvető feladata a termék burkolása, és esetenként az információhordozás. Készülnek olyan csomagolópapírok is, amelyeknél az alappapír légáteresztőképességét, zsírállóságát különböző szerves, illetve szervetlen anyagokkal történő kezeléssel biztosítják. Felismertük, hogy ha alapanyagként szulfités/vagy szulfátcellulóz hozzáadásával készült 40 - 80 g/m2-es tehát legfeljebb 150 g/m2-es papírnak minősülő papírt alkalmazunk, akkor szorbinsav, vagy szorbinsavszármazék vizes oldatának felhasználásával speciális tartósítópapírt állíthatunk elő. Kísérleteink során ugyanis rájöttünk arra, hogy a 40 — 80 g/m2-es papírtartományban a fungicid-hatás szerves oldószer alkalmazása nélkül is biztosítható, az megfelelő összetételű vizes oldattal is elérhető. Különböző tartósítószerekkel végzett vizsgálataink során — amelyeket a tartósítandó közeg kémhatásának és a tartósítószer disszociációs kitevőjének függvényében hajtottunk végre — tartósítószerként igen előnyösnek bizonyult a kálium-szorbát, amelynek tartósító hatásfoka igen jó, alkalmazása pedig az emberi szervezetre ártalmatlan. Ismeretes ugyanis, hogy a tartósítószerek hatásos része a tartósítandó közeg kémhatásának és a tartósítószer disszociációs kitevőjének a függvénye: 100 H =----------------------------------------1 + ÍOPH-P* ahol H a hatásos rész %-ban, pH a kémhatás, pk a disszociációs kitevő. Az ismert szalicilsav pk disszociációs kitevője: 2,98 (disszociációs állandója 1,06.10'3). pH = 4 kémhatást feltételezve az ismert és alkalmazott szalicilsav hatásos része H = 8,7%-nak adódik. Ezzel szemben a szorbinsavszármazéknak — előnyösen kálium-szorbátnak — a pk disszociációs kitevője: 4,76 (disszociációs állandója 1.73.10'5). Ugyanazt a pH = 4 kémhatást feltételezve ebben az esetben a hatásos rész H » 85,2%. Azonos hatásos mennyiséghez tehát az önmagában ismert és alkalmazott szalicilsavból kb. tízszer nagyobb mennyiség kell, mint a szorbinsavszármazékból — előnyösen káliumszorbátból - az általunk feltételezett pH = 4 kémhatás esetében. A pk disszociációs kitevő és a közeg pH kémhatása közötti összefüggés szerint pedig minél nagyobb a pk disszociációs kitevő, annál jobban érvényesül a tartósítóhatás savanyú közegben. Ismeretes például, hogy gyümölcsök esetében a pH kémhatás 3-4,2 érték között van és ilymódon indokolt tehát tartósítószerként a szorbinsav, vagy szorbinsavszármazék, előnyösen kálium-szorbát alkalmazása. A találmány szerinti tartósítószerek kiválasztása mellett további érvek is szólnak. Az általános és számítható különbségek mellett az egyes tartósítószerek más és más mikróba-csoportok működését gátolják. A kálium-szorbát, vagyis a szorbinsav, vagy szorbinsavszármazékok, elsősorban az élesztők és a penészek ellen hatnak, ame-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2