JP2001061456A - 吸水性材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】効果的に水分を吸収することができ、例えば、
食品等の鮮度を保持し、食品の味等の品質を保持し、か
つ調理前の下準備が簡易に行える吸水性材料を提供する
こと。 【解決手段】吸水性材料は、ポリエチレンオキシド系高
分子を主成分とする吸水性フィルムに、添加物を含有す
る層を被覆したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水分等を吸収する
性能を有する吸水性材料および食品処理用具に関し、特
に、生鮮食品等の鮮度保持、味の向上等を図ることがで
きる吸水性材料および食品処理用具に関する。

【０００２】

【従来の技術】食品包装用フィルムとして、ナイロンや
エバール（ＥＶＯＨ）等のガスバリアー性を有するフィ
ルムが使用されてきたが、輸送中や保存中に生鮮食品等
に含有される水分（ドリップ）が流出することにより、
食品の鮮度、色、風味、食感等が低下したり、ドリップ
が原因で菌数が増加する等の問題があった。そこで食品
等から流出した水分を吸収させるために、不織布や高吸
水性ポリマーの繊維等のドリップ吸収材を用いる試みが
行われた。

【０００３】これらは吸水量が少なく、初期に流出した
ドリップは吸収するが経時的に滲み出るドリップは効果
的に吸収することができなかった。また、そのため風味
の低下等は避けられなかった。その後、吸水量の多い吸
水性シートが開発されたが食品等の部分により脱水量が
異なるため、調理液等に浸した際に浸透率が部分的に異
なり、調理の難しさが生じ、食品の味付け加工等の料理
の下処理に工夫が必要になる場合があった。

【０００４】

【発明が解決すべき課題】しかし、食品等の鮮度保持は
もちろん、その他調理の際に手間がかからず簡易に調理
の下準備が行え、かつ、いつでも同一の下準備で同一の
味が確保されるような、食品の包装材料等が切望されて
いた。特に近年の消費者は、美味で栄養価の高い食品等
を好む傾向にあり、味のよい食品を安定して提供できる
ための吸水性材料が求められていた。

【０００５】本発明は上記問題点を解決すべくさなれた
ものであり、本発明の目的は、効果的に水分を吸収する
ことができ、例えば、食品等の鮮度を保持し、かつ調理
前の下準備が簡易に行え、味等、食品の品質を所定レベ
ルにすることができる、食品に付加価値を付与すること
ができる吸水性材料を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の吸収性材料の発
明は、ポリエチレンオキシド系高分子を主成分とする吸
水性フィルムに、添加物を含有する層を被覆したことを
特徴とする。ここで、脱水される対象物と接する層の主
成分の密度は、該対象物と接する側の面の添加物の量が
反対側の面の添加物の量より多くなるように、密度勾配
を形成していることができる。また、添加物は呈味物質
または栄養補給物質であることができる。本発明の食品
処理用具の発明は、脱水される対象物から滲出するドリ
ップを経時的に吸収する手段と該ドリップに溶出しうる
添加物を不可逆的に放出する手段とを有することを特徴
とする。

【０００７】本発明の吸水性材料を用いて食品等を保存
したり、運搬することにより効果的に水分を吸収するこ
とができ、また、ポリエチレンオキシド系高分子を主成
分とするフィルムの被覆層にグルタミン酸ナトリウム等
の調味料やビタミンＣ等の栄養剤を練り込んでおけば、
食品等に接触させて保存、運搬等を行う際に、ドリップ
の吸収と同時に、調味料や栄養剤等の添加を行うことが
できる。

【０００８】このような本発明の効果が得られる理由は
明らかではないが、例えば、食品等からドリップが滲出
しはじめると、吸水性材料表面と食品等との間に水分が
一時的にたまり、半透過性フィルムに含有された添加物
（グルタミン酸ナトリウム、ビタミンＣ等）がこの水分
中に溶け出していき、この溶出した添加物が食品等の表
面から入り込んでいくのではないか、と考えられる。本
発明の吸水性材料は半透過性を有し、グルタミン酸ナト
リウム等の大きな分子は透過しにくいので、一旦吸水性
材料外に放出された添加物成分は再びシートへ逆流する
ことはない。したがって、食品中の添加物成分の濃度は
増加する。

【０００９】

【発明を実施するための好ましい形態】本発明の吸水性
材料は、水分を積極的に吸収し、かつ吸収した水分を保
持する能力を有する吸水性フィルムに、添加物を含有す
る層を被覆したものである。添加物としては、水等に溶
出し、人間が摂取可能な物質であればよく、例えばグル
タミン酸（モノ）ナトリウム、イノシン酸等の調味料や
ビタミンＣ、ビタミンＤ等の栄養剤等が挙げられるが、
これらに限定されるものではなく、用途や必要に応じて
適当な成分等を添加剤として使用することができる。す
なわち、本発明の吸水性材料は食品等のみならず、例え
ば衣料等の脱水防虫用や寝具等の脱水抗菌用材料として
も利用することができ、かかる場合には防虫剤成分や抗
菌剤成分を添加物としてシート中に含有させておくこと
ができる。

【００１０】吸水性フィルムに被覆される層としては、
ポリビニルアルコール層やセロハン等が挙げられる。か
かる層は１層のみでもよいが、同一種類の層または異な
る種類の層を複数層設けることができ、また、吸水性フ
ィルムの表面と裏面の両面に１層以上設けることができ
る。本発明において添加物は、少なくとも、脱水される
対象物と接する層に含有されていればよい。

【００１１】本発明に用いられるポリビニルアルコール
（以下「ＰＶＡ」と略記することがある）には、延伸し
たＰＶＡ、未延伸のＰＶＡ、熱処理したＰＶＡ、未熱処
理のＰＶＡ等が含まれる。ＰＶＡ層は例えば完全ケン化
したポリビニルアルコールを製膜する等して得ることが
できる。なお、このポリビニルアルコールには柔軟性を
付与するためにグリセリンなどの可塑剤を含有させるこ
とができる。

【００１２】本発明においては、脱水される対象物（例
えば食品等）と接する層は、この層の主成分の密度が、
対象物と接する側の面の添加物の量が反対側の面の添加
物の量より多くなるように、密度勾配を形成しているこ
とが好ましい。すなわち、被覆層の主成分、例えばＰＶ
Ａの密度が、食品等と接する側で小さく、その反対側で
大きくなるように構成されていることが好ましい。な
お、密度の大小は結晶化度等のごときもので決定されて
もよい。

【００１３】本発明においては、被覆層の樹脂成分を配
合する時に調味液や栄養剤等の添加物を加えて、製膜を
行なうことが好ましい。ＰＶＡ、セロハン等のフィルム
は、水との親和性は強いが水不溶性である。また、ＰＶ
Ａ、セロハン等のフィルムは半透過性を有し、水成分や
臭み成分は透過させるが、分子の大きい旨味成分等は透
過させない。本発明の吸水性材料を用いると食品等から
脱水される脱水量を適当にすることができるので、料理
の下準備等のため調理液等に浸したときは一様に味付け
を行うことができる。また、本発明においては、食品等
の箇所による浸透率の変動を少なくすることができる。
これは調味液等が食品等に浸透することにより食品等に
適当な水分等が保持されるためであると考えられる。

【００１４】被覆の方法はいかなる方法でもよく、例え
ば、融着積層されていても、接着剤等で貼着されていて
も、かかる材料を内包する形で覆っていてもよい。ま
た、かかる材料へ（吸水性フィルム）の融着、貼着は全
面でなく、部分的に融着等されていてもよい。このよう
な接着剤としては、例えばイソシアネート系、ＰＶＡ
系、デンプン系等がある。ただし、本発明の吸水性材料
を食品に適用する場合には、食品等に悪影響を与えない
ような接着剤を用いる必要があり、例えば、ＰＶＡ系、
デンプン系が好ましい。

【００１５】吸水性フィルムにポリビニルアルコールや
セロハン等の被覆層を被覆した吸水性材料は、例えば予
め製膜した吸水性フィルムとポリビニルアルコール等の
被覆層とをニップロールやプレス板により熱圧着するこ
とにより得ることができる。ポリエチレンオキシド系高
分子を主成分とする吸水性フィルムは６０〜１００℃程
度の低温で溶融してＰＶＡ層と融着するので、ＰＶＡフ
ィルムに熱による悪影響を与えることがなく、かつ、食
品衛生上からも好ましい。あるいは、ＰＶＡフィルム上
に溶融した吸水性フィルム形成材料をフィルム状に押し
出しながら被覆することもできる。

【００１６】本発明に用いられる吸水性フィルムは、水
分を積極的に吸収し、かつ吸収した水分を保持する能力
を有するものであれば特に限定はないが、例えばポリエ
チレンオキシド系高分子を主成分とする材料が好ましい
ものとして挙げられる。かかる吸収性フィルムは食品に
使用することができるものであり、水に不溶であるもの
が好ましい。吸収性フィルムの形状は、特に限定はない
が、例えばフィルム形状、シート形状等が挙げられる。

【００１７】本発明に好ましく用いられるポリエチレン
オキシド系高分子としては、例えば下記一般式（１）で
表される繰り返し単位を有する物質が、熱成形性が良好
であり好適である。

【化１】 （式中、Ａは

【化２】 と

【化３】 とからなり、その付加形態が

【化４】 であり、ａ、ｂおよびｃはそれぞれ１以上の整数であ
り、ａ、ｂ、ｃより計算される重量比、４４（ａ＋ｃ）
／（炭素数３以上のα−オレフィンオキシドの分子量）
ｂ、は８０／２０〜９４／６であり、Ｘは活性水素基を
２個有する有機化合物の残基、Ｙはジカルボン酸類化合
物残基またはジイソシアネート系化合物残基、Ｚは炭素
数１以上の炭化水素基である。ここで、活性水素基を２
個有する有機化合物としては、エチレングリコール、プ
ロピレングリコール、ビスフェノールＡ、アニリンプロ
ピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等が
ある。

【００１８】上述した重量比、すなわち４４（ａ＋ｃ）
／（炭素数３以上のα−オレフィンオキシドの分子量）
ｂ、が８０／２０より小さいと親水性が低下し、例えば
シートに印刷等を行う場合にはインク吸水性、印刷適性
で劣るものとなる。一方、９４／６を超えると、インク
の滲み耐水性等の点で劣るものとなる。Ｚは前記一般式
（１）で示される物質に疎水性を付与する機能を有する
ものであり、例えば好ましいものとしてはエチル基等の
アルキル基等が上げられ、ａ、ｂ、ｃの割合を上述の範
囲内とすることにより、親水性を失わず、かつ、水に対
して不溶化することができる。

【００１９】かかる物質は、エチレングリコールにエチ
レンオキシドを付加重合した後、アルキレンオキシドを
付加重合し、さらにエチレンオキシドを付加重合して生
成したポリアルキレンオキシドにジカルボン酸化合物ま
たはジイソシアネート化合物を反応させて生成すること
ができる。

【００２０】上記ジカルボン酸化合物としては環状ジカ
ルボン酸化合物または直鎖状ジカルボン酸化合物が望ま
しく、ジカルボン酸、ジカルボン酸無水物、ジカルボン
酸の低級アルキルエステル等が挙げられる。上記ジカル
ボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、マロン酸、コハク酸、セバシン酸、マレイン酸、フ
マル酸、アジピン酸、イタコン酸等が挙げられる。上記
ジカルボン酸無水物としては、上記各種ジカルボン酸の
無水物が挙げられる。また、上記ジカルボン酸の低級ア
ルキルエステルとしては、上記各種のジカルボン酸のメ
チルエステル、ジメチルエステル、エチルエステル、ジ
エチルエステル、プロピルエステル、ジプロピルエステ
ル等が挙げられる。

【００２１】特に好ましくは、炭素数１２〜３６の直鎖
状ジカルボン酸およびその低級アルキルエステルが挙げ
られ、１，１０−デカメチレンジカルボン酸、１，１４
−テトラデカメチレンジカルボン酸、１，１８−オクタ
デカメチレンジカルボン酸、１，３２−ドトリアコンタ
ンメチレンジカルボン酸等が挙げられる。上記その低級
アルキルエステルとしては、これらジカルボン酸のメチ
ルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、ジプ
ロピルエステル等が挙げられる。これらは単独で、もし
くは２種以上併せて用いることができる。なかでも、反
応の容易性という観点から、上記ジカルボン酸無水物お
よびジカルボン酸の低級アルキルエステルを用いること
が好ましい。

【００２２】上記ジイソシアネート化合物としては、
４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、トルエ
ンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、イ
ソホロンジイソシアネート、メチレンビスシクロヘキシ
ルジイソシアネート等が挙げられる。これらは単独で、
または２種以上併せて用いることができる。

【００２３】ポリエチレンオキシド系高分子を主成分と
する材料をフィルム状に形成する場合には、例えば溶液
流延法、溶融押出法、カレンダー法等により製造され
る。エチレンオキシドの単独重合体であれば、水溶液に
して流延法または押出法によりフィルム状にして乾燥す
ることによりフィルム状材料を得ることができる。ま
た、上記一般式（１）で表される繰り返し単位を有する
物質であれば、良好な熱可塑性を利用して溶融押出成形
により容易にフィルム状材料を形成することができる。
なお、フィルム状材料中には、食品等の影響のない範囲
で、熱安定剤、酸化防止剤、着色剤等を必要に応じて含
有させることができる。

【００２４】本発明においては、吸水性フィルムの吸水
後の強度を上げるために架橋処理等を施すことができ
る。架橋処理を施す場合には、電離性放射線または紫外
線を照射して行うことができる。また、架橋剤を配合し
て加熱架橋することも可能である。

【００２５】なお本発明の吸水性材料は、シート形状の
みならず、プレート状いわゆる皿形状でもよく、また、
用途に応じて任意の形状に形成されてもよい。

【００２６】

【実施例】以下に実施例を用いて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例１ エチレングリコールにエチレンオキシドを付加重合した
後、ブチレンオキシドを付加重合し、さらにエチレンオ
キシドを付加重合して得たポリアルキレンオキシドに、
オクタデカン−１，１８−ジカルボン酸メチルを加え、
エステル交換反応を行なった。このようにして得られた
重量平均分子量１５万の高分子化合物を押出機にて溶融
し、Ｔダイ温度１４０℃で厚さ５０μｍとなるように押
し出して、ポリエチレンオキシドを主成分とする吸水性
フィルムを作製した。

【００２７】また、完全ケン化したポリビニルアルコー
ルにグリセリン６重量％およびイノシン酸１０重量％を
添加した後、厚さ１５μｍとなるように膜を形成し、被
覆層を作製した。得られた吸水性フィルムの表裏両面に
それぞれ１枚ずつ被覆層を重ね、温度１２０℃まで加熱
したロールの間に挟み、線圧３．８ｋｇ／ｃｍ、引き取
り速度３．０ｍ／分で熱圧着して積層シートである吸水
性材料を得た。この吸水性材料をＡ４サイズに裁断し、
これにアジのフィレを接触させて２４時間冷蔵保存し
た。

【００２８】吸水性材料のドリップ吸収量の評価を行っ
た。すなわち、アジのフィレを吸水性材料と接触させた
ときの接触開始時のドリップの吸水の状態と、その後、
経時的に滲み出るドリップ（吸水性材料と接触中）の吸
水の状態とを観察し、水分が完全に吸収されて吸水性材
料とアジ表面との間に水分がたまっていない状態を
「Ａ」、水分がややたまっている状態を「Ｂ」、水分が
かなりたまっている状態を「Ｃ」で表した。

【００２９】吸水性材料と接触させて２４時間保存した
後のアジについて、以下の方法で、色み、焼き色、味の
評価を行った。 色み：アジのフィレを肉眼で観察し、表面が全く変色し
ておらず、新鮮な色あいを呈しているものを「Ａ」、や
や変色しているものを「Ｂ」、かなり変色しており新鮮
さが失われているものを「Ｃ」で表した。 焼き色：アジのフィレの表面を焼いたときの焼き色を肉
眼で観察し、焼き色が良好であるものを「Ａ」、まあま
あの焼き色がつくものを「Ｂ」、こげてしまったり等、
良好な焼き色がつかないものを「Ｃ」で表した。 味：アジの小片を１０人に試食させ、８人以上が味がよ
いと応えた場合を「Ａ」、７人〜５人がよいと応えた場
合を「Ｂ」、４人以下がよいと応えた場合を「Ｃ」で表
した。 得られた結果を表１に示す。

【００３０】実施例２ エチレングリコールにエチレンオキシドを付加重合した
後、ブチレンオキシドを付加重合し、さらにエチレンオ
キシドを付加重合して得たポリアルキレンオキシドに、
オクタデカン−１，１８−ジカルボン酸メチルを加え、
エステル交換反応を行なった。このようにして得られた
重量平均分子量１５万の高分子化合物を押出機にて溶融
し、Ｔダイ温度１４０℃で厚さ５０μｍとなるように押
し出して、ポリエチレンオキシドを主成分とする吸水性
フィルムを作製した。

【００３１】また、完全ケン化したポリビニルアルコー
ルにグリセリン６重量％およびグルタミン酸ナトリウム
１０重量％を添加した後、厚さ１５μｍとなるように膜
を形成し、被覆層を作製した。得られた吸水性フィルム
の表裏両面にそれぞれ１枚ずつ被覆層を重ね、温度１２
０℃まで加熱したロールの間に挟み、線圧３．８ｋｇ／
ｃｍ、引き取り速度３．０ｍ／分で熱圧着して積層シー
トである吸水性材料を得た。この吸水性材料をＡ４サイ
ズに裁断し、これにアジのフィレを接触させて２４時間
冷蔵保存した。次いで、実施例１と同様の評価を行っ
た。得られた結果を表１に示す。

【００３２】比較例１ 不織布にグルタミン酸ナトリウム１０重量％を担持させ
たシートを作製した。これをＡ４サイズに裁断し、アジ
のフィレと接触させて２４時間冷蔵保存した。次いで、
実施例１と同様の評価を行った。得られた結果を表１に
示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】表１から明らかなように、実施例１および
実施例２の吸水性材料は、食品と吸水性材料とを接触さ
せた開始時のドリップも十分に吸収することができるの
みならず、経時的に滲み出るドリップも十分に吸収する
ことができることが分かった。また、２４時間保存後の
アジは色み、焼き色、味すべてにおいて、優れた結果が
得られた。比較例１の吸水性材料は、接触開始時の初期
に流出したドリップは完全に吸収することができたが、
経時的に滲み出るドリップは吸収することができず、味
が劣るものとなった。

【００３５】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、吸水性材料に調味料や栄養剤等が添加されている
ので、添加剤の成分が食品へ移行し、食品に付加価値を
与えることができた。また、食品の輸送中に調味料や栄
養成分等を付加することができ、かつ食品の部分により
浸透率が異なることもないので、レストランの厨房や家
庭等で調理前に下処理する際、一定のレベルの味付けを
提供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4B021 LA14 LA15 LA17 LA24 LW03 LW04 MK22 MK23 MK26 4F100 AH02H AH03H AK01B AK21B AK54A BA02 BA10A BA10B BA43B CA30B GB23 JD15A 4J002 AB022 BE022 CH021 CH051 EA016 EA066 EL016 EN026 FD206 GD03 GG02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリエチレンオキシド系高分子を主成分と
   する吸水性フィルムに、添加物を含有する層を被覆した
   ことを特徴とする吸水性材料。
2. 【請求項２】脱水される対象物と接する層の主成分の密
   度は、該対象物と接する側の面の添加物の量が反対側の
   面の添加物の量より多くなるように、密度勾配を形成し
   ていることを特徴とする請求項１に記載の吸水性材料。
3. 【請求項３】前記添加物が呈味物質または栄養補給物質
   であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに
   記載の吸水性材料。
4. 【請求項４】脱水される対象物から滲出するドリップを
   経時的に吸収する手段と該ドリップに溶出しうる添加物
   を不可逆的に放出する手段とを有することを特徴とする
   食品処理用具。