CN108603869A - 氧检测用组合物和氧检测体 - Google Patents

Abstract

提供：氧检测用组合物，其具有优异的氧检测特性(能力)，并且比常规的氧检测用组合物更安全，从而能够安心地密封在容纳食品或医疗品等的包装体内；以及其上涂布或印刷有该氧检测用组合物的氧检测体。该氧检测用组合物2在组合物中包含氧化还原着色剂、食用着色剂、还原糖、可食用性还原促进剂、和可食用性保湿剂，并且能够借助颜色变化快速地检测氧的有无。由于该氧检测用组合物2仅由食品、药品、和被允许用于食品或药品的可食用性组分组成，因此该氧检测用组合物2对人体是安全的。

Description

氧检测用组合物和氧检测体

技术领域

本发明涉及用于检测氧的有无的氧检测用组合物。

更具体地，本发明涉及对人体是安全的、并且可以借助颜色变化来检测氧的有无的氧检测用组合物。

背景技术

通常，经常包装食品和药品，使得包装体内容纳脱氧剂以保持新鲜度。

在该情况下，为了防止例如，由于氧的侵入而引起的内容物的变色，和由霉菌或细菌等引起的腐败，将包装体设置为容纳脱氧剂和另外的氧检测体，所述氧检测体用于检测脱氧剂的能力或者用于检测氧向包装体内部的侵入，所述侵入是由例如，包装体的针孔或密封缺陷引起的。

此种氧检测体利用通过氧化还原可逆地改变颜色的氧化还原染料，并且响应于大气氧的存在或不存在而可逆地改变颜色。

例如，日本专利号4022703(专利文献1)提出粘贴用氧检测剂，其响应于由脱氧剂引起的包装容器内氧浓度的变化而快速地改变颜色，使得可以通过目视观察容易地检测氧浓度的降低而没有时间延迟。

该粘贴用氧检测剂为带状剂，其包含，

带状氧检测剂，其中将氧检测用组合物固定至具有非透气性和非透湿性的带状基材；和

单面粘合塑料带，其具有比带状氧检测剂更宽的宽度，至少部分地透明，并且在带的一侧具有粘合层，

其中，带状氧检测剂的氧检测用组合物的整个粘合表面以基本上无空隙的方式粘附至单面粘合带。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利号4022703(权利要求)

发明内容

发明要解决的问题

然而，当将作为内容物的、如食品或药品等直接地接触人体的产品密封在包装体内时，存在的问题是内容物可能与涂布或印刷至氧检测体的表面的氧检测用组合物接触。

在上述专利文献1中公开的粘贴用氧检测剂中，所使用的氧检测用组合物包含如有机溶剂和粘结剂树脂等组分，因此不能认为是充分安全的。

在此情况下，本发明的目的是提供氧检测用组合物，其具有优异的氧检测特性(能力)，比常规的氧检测用组合物更安全，并且可以安心地密封在容纳食品或医疗品等的包装体内；以及另一个目的是提供涂布或印刷有上述氧检测用组合物的氧检测体。

用于解决问题的方案

为了实现此目的，根据本发明权利要求1所述的发明的特征在于，氧检测用组合物包含：

氧化还原(oxidation-reduction)(redox)着色剂；

食用着色剂；

还原糖；

可食用性还原促进剂；和

可食用性保湿剂。

根据本发明的权利要求2所述的发明，在根据权利要求1所述的氧检测用组合物中，其特征在于以基于组合物的总量为0.03至0.5质量％的量包含氧化还原着色剂。

根据本发明的权利要求3所述的发明，在根据权利要求1或2所述的氧检测用组合物中，其特征在于氧化还原着色剂与食用着色剂的配混比为1:0.5至1:1.5。

根据本发明的权利要求4所述的发明，在根据权利要求1至3中任一项所述的氧检测用组合物中，其特征在于氧检测用组合物包含可食用性增稠剂。

根据本发明的权利要求5所述的发明，在根据权利要求1至4中任一项所述的氧检测用组合物中，其特征在于氧检测用组合物包含乙醇、水、或其混合物。

根据本发明的权利要求6所述的发明为氧检测体，其中将根据权利要求1至5中任一项所述的氧检测用组合物涂布或印刷至基材。

根据本发明的权利要求7所述的发明，在根据权利要求6所述的氧检测体中，其特征在于基材为喷墨标签基材。

发明的效果

根据本发明的氧检测用组合物在组合物中包含氧化还原着色剂、食用着色剂、还原糖、可食用性还原促进剂、和可食用性保湿剂，并且可以借助颜色变化而快速地检测氧的有无。

因此，该氧检测用组合物仅由被允许用于食品、药品、或其原料的可食用性组分组成，从而对人体是安全的。

特别地，当根据本发明的氧检测用组合物包含可食用性增稠剂时，它具有良好的显色性和变色性，并且提供快速的显色和变色(颜色变化)。

为了便于检测用组合物的涂布或印刷，该检测用组合物还可以以溶解于乙醇、水、或其混合物中的形式使用。

也可以将氧检测用组合物涂布或印刷至基材以用作氧检测体。

在该情况下，当选择的基材为喷墨标签基材，并且特别地，包含增稠剂时，提供更好的显色性和变色性，并且更快速地发生显色和变色。

附图说明

[图1]为根据本发明的实施方案的氧检测体的正视图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述根据本发明的氧检测用组合物的实施方案的结构。

应当理解的是本发明不仅限于附图中描述的实施方案，并且可以在不脱离本发明的精神的情况下自由地进行修改。

如图1所示，根据本发明的氧检测体1设置有氧检测区域，所述氧检测区域至少由氧检测用组合物2形成并且形成在氧检测体的表面上。

构成氧检测体1的氧检测用组合物2包含氧化还原着色剂、食用着色剂、还原糖、可食用性还原促进剂、和可食用性保湿剂。

选择的氧化还原着色剂为包括在分子中具有可移动的π电子的长共轭双键体系的芳香族化合物，其为通过氧化还原而可逆地改变颜色的化合物。

此类化合物的实例包括：

亚甲基蓝、新亚甲基蓝、中性红、靛蓝胭脂红、酸性红、番红T、酚藏花红、卡普里蓝(Capri blue)、尼罗蓝(Nile blue)、二苯胺、二甲苯蓝、硝基二苯胺、邻菲咯啉亚铁离子(ferroin)、和N-苯基邻氨基苯甲酸。

氧化还原着色剂的含量优选地设定在不影响内容物的安全性的范围内。

更优选地，选择该范围使得LD50(半数致死量)为1180mg/kg以下。

该含量(含有量)基于组合物的总量优选为0.03至0.5质量％，更优选0.05至0.2质量％。

食用着色剂具有可食用性，并且添加其以便于通过具有氧化还原着色剂的颜色混合物视觉识别氧检测时的变色。

食用着色剂没有特别地限制，只要其具有可食用性即可，并且可以适当地选自公知的合成食用着色剂(食用染料)和天然食用着色剂(食用染料)。

实例包括如食用红色2号、食用红色3号、食用红色40号、食用红色102号、食用红色104号、食用红色106号、和天然系胭脂红染料等食用红色染料；如食用黄色4号、食用黄色5号、和天然系红花黄色染料等食用黄色染料；和如食用蓝色1号和食用蓝色2号等蓝色染料。

可以任意地混合一种以上的上述食用着色剂以使用。

氧化还原着色剂与食用着色剂的配混比优选为1:0.5至1:1.5，更优选为1:1至1:1.5。

还原糖具有可食用性。

还原糖的实例包括抗坏血酸、抗坏血酸盐、异抗坏血酸、异抗坏血酸盐、阿拉伯糖、赤藓糖醇、半乳糖、木糖、葡萄糖、甘露糖、果糖、和乳糖。

在该情况下，从还原力和溶解性的观点，优选地选择D-果糖。

以基于组合物的总量，优选以1至20质量％，更优选以3至10质量％的量引入还原糖。

要使用的还原促进剂没有特别地限制，只要其具有可食用性即可。

实例包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠和碳酸钾。

以基于组合物的总量，优选以0.1至5质量％，更优选以0.5至3质量％的量引入还原促进剂。

要使用的保湿剂没有特别地限制，只要其具有可食用性即可。

实例包括甘油和丙二醇。

以基于组合物的总量，优选以1至30质量％，更优选以5至10质量％的量引入保湿剂。

根据本发明的氧检测用组合物可以包含增稠剂。

增稠剂没有特别地限制，只要其具有可食用性即可。实例包括糊精、角叉菜胶、琼脂、纤维素(如羟丙基甲基纤维素)、和海藻酸钠。

当将增稠剂添加至氧检测用组合物时，特别地，在由纸构成的基材上时，获得良好的显色性和变色性，并且快速地发生显色和变色。

以基于组合物的总量，优选以0.1至10质量％，更优选以0.5至3质量％的量引入增稠剂。

在本发明中，例如，为了便于氧检测用组合物的涂布或印刷，氧检测用组合物可以根据需要以溶解于溶剂中的形式使用。

要使用的溶剂没有特别地限制，只要其具有可食用性即可。

溶剂的实例包括水和乙醇。

另外，当将水添加至乙醇时，使用的水的量相对于乙醇优选在10至70质量％的范围内，更优选在35至55质量％的范围内。

此类氧检测用组合物可以通过如柔性版印刷、凹版印刷、胶版印刷、凸版印刷和丝网印刷等公知的印刷方法或涂布方法，在基材表面上的预定位置，作为文字、图形或图案等印刷或涂布等，以获得检测和指示包装体等内部的氧的有无的氧检测体。

所选择的印刷方法优选为柔性版印刷，因为获得良好的适印性。

对于基材，可以根据目的和使用形式使用如纸、合成纸、无纺布和合成树脂膜等普通基材。

特别地，当氧检测用组合物包含增稠剂时，优选地选择喷墨标签基材(用于用喷墨印刷头形成标签的基材)用于基材，因为获得良好的显色性和变色性，并且快速地发生显色和变色。

所选择的基材的形状没有特别地限制，并且可以为片状等。

在本发明中，由墨组合物组成的如文字和图等图案，可以通过如涂布或印刷等公知的方法施加在氧检测体1的表面上。

墨组合物优选由食用着色剂和可食用性保湿剂组成。

在该情况下，食用着色剂通过混合而适当地使用，以提供如黑色等期望的颜色。

另外，墨组合物还可以包含增稠剂，以例如便于其涂布或印刷，或者提供良好的显色。

另外，墨组合物可以根据需要以溶解于上述溶剂中的形式使用，以例如便于其涂布或印刷。

墨组合物的涂布或印刷可以通过上述公知的涂布或印刷方法容易地进行。

在将氧检测用组合物涂布或印刷至基材后，可以通过公知的外覆(overcoat)方法将基材的表面外覆以保护表面。

例如，此类氧检测体可以以如下形式使用：通过公知的手段粘附在脱氧剂的外表面上，并且密封在由阻气性材料形成、并且容纳如食品和药品等内容物的包装体内。

实施例

在下文中，将参照实施例详细描述本发明；然而，本发明不受这些实施例的限制。

[实施例1]

根据下表1的组成，将各组分混合和搅拌以获得期望的氧检测用组合物。

[表1]氧检测用组合物的组成(单位：质量％)

[实施例4]

在喷墨标签纸(由MARUU SECCHAKU Corporation制造，IJA-1)上，将上述实施例1中获得的氧检测用组合物用柔性版印刷机(由MPS Systems B.V.制造，EC330)以4g/m²的比例印刷，以形成氧检测区域。

另外，在基材上，将墨组合物用柔性版印刷机(由MPS Systems B.V.制造，EC330)以2g/m²的比例印刷。然后，基材的表面用OPP 20μ胶带外覆，并且将基材切成条以获得具有氧检测区域的带状氧检测体。

另外，根据下表2的组成，通过将各组分混合和搅拌来获得墨组合物。

[表2]组合物的组成(单位：质量％)

组分	配混率
		食用红色106号	0.10
食用红色102号	2.40
		食用黄色4号	1.00
食用蓝色1号	1.50
		甘油	10.00
乙醇	22.20
		羟丙基甲基纤维素	1.25
水	61.55
		合计	100.00

[实施例5和6]

除了使用实施例2或3中获得的氧检测用组合物代替实施例1中获得的氧检测用组合物以外，以与实施例4相同的方式获得氧检测体。

[试验例]变色性的评价

根据以下测量方法对以上获得的氧检测体进行变色试验。

<试验方法>

将氧检测体放入阻气性透明容器内。将容器用氮气吹扫，随后密封并且贮存在25℃的温度下。目视观察氧检测区域的颜色变化。

<结果>

由此获得的所有氧检测体的颜色在约7小时内从蓝紫色变为红色或粉红色，这表明不存在氧。

当容器打开时，氧检测体暴露至空气中并且迅速地变回至蓝紫色，这表明存在氧。

如上所述，显然地，根据本发明的氧检测体即使由对人体安全的可食用性组分组成，也具有优异的氧检测能力。

产业上的可利用性

根据本发明的氧检测用组合物和氧检测体能够借助颜色变化检测氧的有无。因为氧检测用组合物由于仅包含可食用性组分而对人体是安全的，因此可以安心地将其密封在容纳食品或医疗品等的包装体内。

因此，本发明可应用于生产或处理容纳食品或医疗品等的包装体的工业。

附图标记说明

1 氧检测体

2 氧检测用组合物

3 基材

4 墨组合物

5 脱氧剂

6 包装体

Claims (7)

1.一种氧检测用组合物，其包括：

氧化还原着色剂；

食用着色剂；

还原糖；

可食用性还原促进剂；和

可食用性保湿剂。

2.根据权利要求1所述的氧检测用组合物，其中以基于所述组合物的总量为0.03至0.5质量％的量包含所述氧化还原着色剂。

3.根据权利要求1或2所述的氧检测用组合物，其中所述氧化还原着色剂与所述食用着色剂的配混比为1:0.5至1:1.5。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的氧检测用组合物，其中所述氧检测用组合物包含可食用性增稠剂。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的氧检测用组合物，其中所述氧检测用组合物包含乙醇、水、或其混合物。

6.一种氧检测体，其中将根据权利要求1至5中任一项所述的氧检测用组合物涂布或印刷至基材。

7.根据权利要求6所述的氧检测体，其中所述基材为喷墨标签基材。