JP2001520030A - 炭酸飽和飲料中の炭酸飽和を保持する方法及びそのための組成物 - Google Patents

炭酸飽和飲料中の炭酸飽和を保持する方法及びそのための組成物

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JP2001520030A JP2000516548A JP2000516548A JP2001520030A JP 2001520030 A JP2001520030 A JP 2001520030A JP 2000516548 A JP2000516548 A JP 2000516548A JP 2000516548 A JP2000516548 A JP 2000516548A JP 2001520030 A JP2001520030 A JP 2001520030A
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、1,3−ブチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ネオペンチレンカーボネート及びプロピレンカーボネート又はそれらの混合物の如き炭酸エステルの添加により炭酸飽和ボトル入り飲料中の二酸化炭素の保持を高めるための方法及び組成物に関する。飲料の水性媒体中の炭酸エステルはゆっくりした加水分解を受け、それによりCO2を放出して容器内のCO2レベルを維持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の背景】
本発明は、容器、特にポリエチレンテレフタレート(PET)又はポリ(エチ
レンナフタレート)(PEN)から製造されたプラスチック容器内の飲料中の炭
酸飽和(carbonation)を保持する方法であって、該飲料に炭酸エス
テルを加えることによる方法に関する。本発明は更に容器内の炭酸飽和の所望の
レベルを維持するための組成物に関する。
【0002】 プラスチック及び金属容器は、容易な取り扱い、低重量及び非破損性が必要と
される飲料の瓶詰(bottling)においてガラスを代替してきている。し
かしながら、PETのようなプラスチック容器内の炭酸飽和飲料(carbon
ated beverages)の場合には、容器の壁を通るCO2の損失があ り、炭酸飽和が保持されない。炭酸飽和飲料製品はあまりにも多くの炭酸飽和を
損失すると(例えば17.5%)、消費者への販売が受け入れられない。本明細
書で使用した炭酸飽和飲料(carbonated beverage)は、2
〜5容積CO2/容積H2O(vol CO2/volH2O)、好ましくは3.3
〜4.2容積CO2/容積H2Oの範囲の二酸化炭素ガスか溶解されている約2〜
4の範囲、好ましくは約3のpHを有する水性溶液である。
【0003】 カイザー(Kaiser)の英国特許明細書第970376号は、分解してC
2及び飲料と適合性(compatible)のアルコールを形成する殺バク テリア剤(bactericide)を添加した飲料を開示している。適当な殺
バクテリア剤は、水性溶液中で完全に加水分解してエチルアルコールと炭酸を形
成するピロ炭酸ジエチルエステルである。この殺バクテリア剤で処理された飲料
は長い寿命を有する。しかしながら、二酸化炭素の放出速度は飲料の寿命に比べ
て非常に速い。故に、炭酸飽和飲料中のこれらの試薬の使用は、透過による二酸
化炭素損失の速度より実質的に大きい二酸化炭素の放出の速度をもたらし、そし
て高品質の製品に必要な許容できるレベル以上の容器内の圧力上昇をもたらす。
【0004】 フェルドマン(Feldman)等の米国特許第3441417号は、水によ
り再構成されて泡起性の(effervescent)飲料を形成するようにな
っている乾燥飲料組成物を開示している。組成物の必須の炭酸飽和性成分(ca
rbonating ingredient)は30秒から3分間の期間にわた
りCO2を放出するように制御された水中の加水分解のできる炭酸無水物基を有 する有機化合物である。
【0005】 故に、本発明の目的は、酸性水性媒体中でゆっくりとした加水分解を受けそし
てCO2を放出して容器(例えばプラスチック容器)の壁又は頂部を通って損失 されるCO2を絶えず補充する炭酸飽和剤(carbonating agen t)を炭酸飽和飲料に加え、それにより飲料の寿命を延ばすことである。
【0006】
【発明の要約】
本発明は、炭酸エステルを飲料成分とブレンドすることを含む、容器内の水性
媒体を有する炭酸飽和飲料中の二酸化炭素を保持する方法に関する。炭酸エステ
ルは酸性水性媒体中で加水分解を受けて、容器の壁又はシールされた頂部を通っ
て飲料から損失されたCO2を絶えず補充するガス状CO2を生成する。
【0007】 本発明は、更に、容器内の水性炭酸飽和飲料中の二酸化炭素ガスを維持するた
めの組成物であって、炭酸エステルと水性炭酸飽和飲料を含んで成り、該炭酸エ
ステルは該炭酸エステルの加水分解によりガス状CO2を生成するための有効な 量で存在しており、該炭酸エステルは加水分解により生成されるCO2の速度( rate)が該容器からの損失の速度(rate of loss)とほぼ同じ
である十分な量で存在していることを特徴とする組成物に関する。
【0008】 適当な炭酸エステルは1,3−ブチレンカーボネート、ジエチルカーボネート
、ネオペンチレンカーボネート及びプロピレンカーボネート又はそれらの混合物
を包含する。飲料に加えられる炭酸エステルの量は所望される二酸化炭素放出の
量に依存する。炭酸エステルの好ましい量は、約0.1〜約20グラム/リット
ル、好ましくは約2〜約5グラム/リットルの範囲内にある。
【0009】
【発明の詳細な記述】
本発明は、プラスチック容器のような容器内に飲料を入れる前に飲料に適当な
炭酸エステルを加えることにより、飲料中の炭酸飽和を保持する方法に関する。
適当な炭酸エステルは飲料の水性媒体中でゆっくりした加水分解を受け、そして
二酸化炭素及び飲料と適合性である食品認可(food approved)ア
ルコール又はグリコールを放出する。故に、これらの炭酸エステルの添加によっ
て、容器、特にプラスチック容器内の炭酸飽和飲料の寿命を、容器の壁又はシー
ルされた頂部を通って損失した二酸化炭素を絶えず補充することにより延ばすこ
とができる。
【0010】 炭酸飽和ソフトドリンクを包装するために使用される適当なプラスチックを、
容器を製造するのに使用することができる。本発明は、包装品(package
)が例えばプラスチックキャップを通して二酸化炭素を漏洩するならば、プラス
チック以外の材料(例えばガラス)から成る容器にも適用可能である。適当なプ
ラスチックは当業界で周知されておりそして本発明は特定のタイプのプラスチッ
クに限定されるものではない。知られたプラスチック材料の例は、ポリエチレン
テレフタレート(PET)ホモポリマー又はコポリマー、又はポリ(エチレンナ
フタレート)(PEN)ホモポリマー又はコポリマーを包含する。本発明は更に
、1996年7月23日に出願された同時係属米国特許出願08/681469
号に開示されたプラスチック容器に適用可能である。
【0011】 本発明において有用な炭酸エステルは1,3−ブチレンカーボネート、ジエチ
ルカーボネート、ネオペンチレンカーボネート及びプロピレンカーボネート又は
それらの混合物を包含する。
【0012】 選ばれた炭酸エステルの量及び種類は容器の壁を通る二酸化炭素の損失の割合
(rate)及び所望される寿命の増進の程度に基づいており、そして更に飲料
成分と相溶性であるように選ばれる。二酸化炭素を非常にゆっくりと損失する容
器では、非常にゆっくりと二酸化炭素を放出する炭酸エステルが好ましい。この
ような徐放性(slow−release)炭酸エステルの1つの例はプロピレ
ンカーボネートである。より速く二酸化炭素を損失する容器では、二酸化炭素放
出のより速い速度(faster rate)を有する炭酸エステルが望ましい
。使い捨て(non−returnable)ポリ(エチレンテレフタレート)
容器では、好ましい炭酸エステルは1,3−ブチレンカーボネートである。
【0013】 適当な炭酸エステル及びその量を選ぶためのプロトコルは下記のとおりである
。容器のサイズ(例えば1リットル)、容器を構成する材料(例えばPET又は
PEN)及び壁の厚さ(例えば5〜20ミル)が選ばれる。2〜5容積CO2/ 容積H2Oの範囲の二酸化炭素ガスが溶解されている約2〜4の範囲のpHを有 する水性溶液として定義される炭酸飽和飲料を、容器の首の部分まで入れる。香
味料及び甘味料も加えることができる。次いでCO2損失の速度を、ザーム−ネ ーグル試験(Zahm−Nagle test)を使用して所定の時間にわたっ
て圧力損失を測定することにより測定する。次いで、各炭酸エステルのCO2形 成の速度を測定することにより、飲料のpH及び重要な温度(例えば室温)にお
いて、選ばれた炭酸エステルの加水分解の速度を測定する。次いで所望の炭酸エ
ステルの量及び炭酸エステルの種類は、選ばれた包装品からのCO2の損失速度 にほぼ等しいCO2放出の速度となるように選ぶことができる。
【0014】 所望の寿命の長さは任意に選ぶことができるが、実際の観点からは貯蔵棚での
炭酸飽和飲料の典型的な寿命は約15週間である。本発明は約1/3寿命を改良
し、そして好ましくは本発明は製品の寿命を二倍にする。
【0015】 上記したとおり、本発明の目的は、酸性水性媒体中でゆっくりした加水分解を
受けそしてCO2を放出する炭酸飽和剤を炭酸飽和飲料に加えて、飲料に絶えず CO2を補充し、容器の壁又はキャップを通して損失されるCO2を補充し、それ
により容器の圧力を有意に(significantly)上昇させることなく
飲料の寿命を延ばすことである。「有意に」という用語は圧力が容器内で約5%
より多くは上昇しないことを意味する。有意な圧力上昇(例えば約5%より大き
い)を避けるために、選ばれた炭酸エステルは好ましくは95%の加水分解を受
けるのに包装品寿命の約半分を要するべきである。換言すれば、飲料とブレンド
される炭酸エステルの量は、炭酸エステルが存在しない場合よりも約33%長い
、更に好ましくは50%長い期間容器内の二酸化炭素ガスの所定の量を維持する
。かくして、本明細書で使用される「ゆっくりと」という用語は、多くの週(例
えば3〜30週)の期間にわたり起こる反応を指す。
【0016】 本発明の反応は、好ましくは2〜4の範囲、最も好ましくは約3に維持される
pHにより制御される。かくして、このプロトコルが与えられると、適当な炭酸
エステルを選んでボトル内のCO2の所望の速度を得ることはルーチンな操作と なるであろう。即ち、飲料の特定の組成、ボトルの材料、ボトルの厚さ、pH及
び温度が与えられると、適当な炭酸エステルの選択及びその量は容易に決定され
る。
【0017】 飲料に加えられる炭酸エステルの好ましい量は約0.1〜約20グラム/リッ
トル、好ましくは約2〜約5グラム/リットルの範囲にある。
【0018】 従って、本発明は、壁と炭酸飽和飲料を取り出すための頂部開口を有する容器
内の水性炭酸飽和飲料中の二酸化炭素ガスの所定の量を維持する方法であって、
有効量の炭酸エステルを該水性炭酸飽和飲料とブレンドする工程を含み、炭酸エ
ステルの加水分解は、シールされた容器の壁又は頂部を通っての水性炭酸飽和飲
料からの損失とほぼ同じ割合で該容器からのCO2損失を絶えず補充するように した方法に関する。
【0019】 本発明を下記の特定の実施例を参照して更に十分に説明するであろう。
【0020】
【実施例】
実施例1 3のpH及び4容積CO2/容積H2OのCO2濃度を有する水性炭酸飽和飲料 をサウスイースタン・コンテナー・エンカ・エヌ・シー(Southeaste
rn Container,Enka N.C.,)から得られた1リットルの
使い捨てPETボトルに加えそして「NR対照」として名付けた。ボトルは36
グラムの重量を有しておりそして13ミルの側壁厚さを有していた。22℃で6
5〜70日の期間の後、このボトルはザーム−ネーグル試験により測定して17
.5%の炭酸飽和を損失した。
【0021】 実施例2 1,3−ブチレンカーボネート3.6グラム/リットルを含む実施例1で使用
したのと同じタイプの炭酸飽和飲料を実施例1で使用したのと同じタイプのPE
Tボトルに加えそして「1,3−ブチレンカーボネート」と名付けた。22℃で
ほぼ120日の期間の後、このボトルはザーム−ネーグル試験により測定してほ
ぼ17.2%炭酸飽和を損失した。
【0022】 実施例3 再充填可能なポリ(エチレンナフタレート)ボトルを使用して実施例1を繰り
返した。このボトルは36グラムの重量を有しておりそして13ミルの側壁厚さ
を有していた。この実施例では、ザーム−ネーグル試験により測定して27週間
の後二酸化炭素の10%の損失が観察された。
【0023】 実施例4 12グラム/リットルのプロピレンカーボネートを含有する炭酸飽和飲料で実
施例3を繰り返した。この実施例では、二酸化炭素の10%の損失には56週間
を要することが観察される。実施例3と比較したこれらの結果は、プロピレンカ
ーボネートの添加が再充填可能なポリ(エチレンナフタレート)ボトル内の炭酸
飽和飲料の寿命を約29週間延ばすことを明らかに示す。
【0024】 下記の表は添付図面のデータを要約する。
【0025】 CO2の容積%損失 時間(週) 1−L NR PET(%) 1−L NR PET(*) 0 0 0 2 5.96 −0.78 4 9.83 0.12 6 12.31 1.74 12 19.45 9.38 18 26.65 17.10 (*)1,3−ブチレンカーボネート3.6グラム 図は時間(日)に対する二酸化炭素の容積損失(%)の関数として実施例1及
び2の2つの(2)ボトル入り炭酸飽和飲料の寿命を示す。図の結果は、典型的
な使い捨てPETプラスチックボトル内の炭酸飽和飲料(NR対照)はほぼ65
〜70日後17.5%のCO2の損失に達することを示す。典型的な使い捨てプ ラスチックボトル内の1,3−ブチレンカーボネートを含有する炭酸飽和飲料(
1,3−ブチレンカーボネート)は、ほぼ120日の期間で17.1%炭酸飽和
を損失する。これらの結果は、本発明に従う炭酸エステルの添加が120日を過
ぎて使い捨てPETボトル内の炭酸飽和飲料の寿命を延ばし、そして初期圧より
5%より多くの圧力の増加をもたらさないことを明らかに示す。
【0026】 現在における本発明の好ましい態様を示し且つ説明してきたが、特許請求の範
囲に記載のような本発明の精神及び範囲に入るすべての修正、改変及び変更が包
含されることを意味することは留意されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 添付図は、炭酸エステルの使用がボトル入りの飲料中のCO2の損失をいかに 減少させるかを炭酸エステルを加えない飲料と比較して時間の関数として示すグ
ラフである。
【手続補正書】特許協力条約第19条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年4月12日(2000.4.12)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
請求項8】 炭酸エステルの量が約2〜約5グラム/リットルである請求
の方法。
請求項9】 該容器がポリエチレンテレフタレートを含む請求項1の方法
請求項10】 該容器がポリ(エチレンナフタレート)を含む請求項1の
方法。
請求項11】 水性炭酸飽和飲料中の二酸化炭素ガスの量が2〜5容積C
2/容積H2Oの範囲にある請求項1の方法。
請求項12】 水性炭酸飽和飲料中の二酸化炭素ガスの所定の量が3.3
〜4.2容積CO2/容積H2Oの範囲にある請求項10の方法。
請求項13】 炭酸飽和飲料が約2〜4の範囲のpHを有する水性溶液で
ある請求項1の方法。
請求項14】 炭酸飽和飲料が約3のpHを有する水性溶液である請求項
12の方法。
請求項29】 炭酸飽和飲料が約3のpHを有する水性溶液である請求項
28の組成物。
請求項30】 炭酸飽和飲料が約2〜4の範囲のpHを有する水性溶液で
ある請求項20の組成物。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM ,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM) ,AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG, BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,D K,EE,ES,FI,GB,GE,GH,GM,HR ,HU,ID,IL,IS,JP,KE,KG,KP, KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,L V,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI, SK,SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,U Z,VN,YU,ZW (71)出願人 1 Coca−Cola Plaza, N.W.,Atlanta,Georgi a,United States of America Fターム(参考) 4B017 LC09 LE10 LK04 LK06 LL09 LP15 4G035 AA09

Claims (35)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容器内の水性炭酸飽和飲料中の二酸化炭素ガスを維持する方
    法であって、有効量の炭酸エステルを該水性炭酸飽和飲料とブレンドして該炭酸
    エステルの加水分解によりガス状CO2を生成させる工程を含み、該炭酸エステ ルは該容器からの損失の速度とほぼ同じ速度で該容器からのCO2損失を補充す るのに十分な量で存在していることを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 該炭酸エステルが1,3−ブチレンカーボネート、ジエチル
    カーボネート、ネオペンチレンカーボネート及びプロピレンカーボネート及びそ
    れらの混合物から成る群より選ばれる請求項1の方法。
  3. 【請求項3】 該炭酸エステルが1,3−ブチレンカーボネートをから成る
    請求項1の方法。
  4. 【請求項4】 該炭酸エステルがジエチルカーボネートをから成る請求項1
    の方法。
  5. 【請求項5】 該炭酸エステルがネオペンチレンカーボネートをから成る請
    求項1の方法。
  6. 【請求項6】 該炭酸エステルがプロピレンカーボネートをから成る請求項
    1の方法。
  7. 【請求項7】 炭酸エステルの量が約0.1〜約20グラム/リットルであ
    る請求項1の方法。
  8. 【請求項8】 該容器がポリエチレンテレフタレートを含む請求項1の方法
  9. 【請求項9】 該容器がポリ(エチレンナフタレート)を含む請求項1の方
    法。
  10. 【請求項10】 水性炭酸飽和飲料中の二酸化炭素ガスの量が2〜5容積C
    2/容積H2Oの範囲にある請求項1の方法。
  11. 【請求項11】 水性炭酸飽和飲料中の二酸化炭素ガスの所定の量が3.3
    〜4.2容積CO2/容積H2Oの範囲にある請求項10の方法。
  12. 【請求項12】 炭酸飽和飲料が約2〜4の範囲のpHを有する水性溶液で
    ある請求項1の方法。
  13. 【請求項13】 炭酸飽和飲料が約3のpHを有する水性溶液である請求項
    12の方法。
  14. 【請求項14】 炭酸エステルの量が約2〜約5グラム/リットルである請
    求項7の方法。
  15. 【請求項15】 該飲料とブレンドされる炭酸エステルの量が容器内の圧力
    を約5%より多くは増加させない請求項1の方法。
  16. 【請求項16】 該飲料とブレンドされる炭酸エステルの量は、該炭酸エス
    テルが存在しない場合よりも約50%長い期間容器内の二酸化炭素ガスの所定の
    量を維持する請求項1の方法。
  17. 【請求項17】 該飲料とブレンドされる炭酸エステルの量は、該炭酸エス
    テルが存在しない場合よりも約33%長い期間容器内の二酸化炭素ガスの所定の
    量を維持する請求項1の方法。
  18. 【請求項18】 該二酸化炭素の量が3〜30週間の期間容器内で維持され
    る請求項1の方法。
  19. 【請求項19】 ポリエチレンテレフタレートホモポリマー又はコポリマー
    又はポリ(エチレンナフタレート)又はコポリマーから製造された容器内の二酸
    化炭素ガスを維持する方法であって、該二酸化炭素ガスは2〜5容積CO2/容 積H2Oの範囲で容器中に存在し、該容器は約2〜4の範囲のpHを有する水性 炭酸飽和飲料を有し、該方法が有効量の炭酸エステルを該水性炭酸飽和飲料とブ
    レンドしてガス状CO2を生成させる工程を含み、該炭酸エステルは該容器から の損失の速度とほぼ同じ速度で該容器からのCO2損失を絶えず補充する量で存 在していることを特徴とする方法。
  20. 【請求項20】 炭酸エステルと水性炭酸飽和飲料を含んで成る容器内の水
    性炭酸飽和飲料中の二酸化炭素ガスを維持するための組成物であって、該炭酸エ
    ステルは該炭酸エステルの加水分解によりガス状CO2を生成するための有効な 量で存在しており、該炭酸エステルは該容器からの損失の速度とほぼ同じ速度で
    該容器からのCO2損失を絶えず補充する量で存在していることを特徴とする組 成物。
  21. 【請求項21】 該炭酸エステルは1,3−ブチレンカーボネート、ジエチ
    ルカーボネート、ネオペンチレンカーボネート及びプロピレンカーボネート及び
    それらの混合物から成る群より選ばれる請求項20の組成物。
  22. 【請求項22】 該炭酸エステルが1,3−ブチレンカーボネートを含む請
    求項20の組成物。
  23. 【請求項23】 該炭酸エステルがジエチルカーボネートを含む請求項20
    の組成物。
  24. 【請求項24】 該炭酸エステルがネオペンチレンカーボネートを含む請求
    項20の組成物。
  25. 【請求項25】 該炭酸エステルがプロピレンカーボネートを含む請求項2
    0の組成物。
  26. 【請求項26】 炭酸エステルの量が約0.1〜約20グラム/リットルで
    ある請求項20の組成物。
  27. 【請求項27】 水性炭酸飽和飲料中の二酸化炭素ガスの量が2〜5容積C
    2/容積H2Oの範囲にある請求項20の組成物。
  28. 【請求項28】 水性炭酸飽和飲料中の二酸化炭素ガスの量が3.3〜4.
    2容積CO2/容積H2Oの範囲にある請求項27の組成物。
  29. 【請求項29】 炭酸飽和飲料が約2〜4の範囲のpHを有する水性溶液で
    ある請求項20の組成物。
  30. 【請求項30】 炭酸飽和飲料が約3のpHを有する水性溶液である請求項
    28の組成物。
  31. 【請求項31】 炭酸エステルの量が約2〜約5グラム/リットルである請
    求項29組成物。
  32. 【請求項32】 該飲料とブレンドされる炭酸エステルの量が容器内の圧力
    を約5%より多くは増加させない請求項20の組成物。
  33. 【請求項33】 炭酸エステルの量は、該炭酸エステルが存在しない場合よ
    りも約50%長い期間容器内の二酸化炭素ガスの量を維持する請求項20の組成
    物。
  34. 【請求項34】 炭酸エステルの量は、該炭酸エステルが存在しない場合よ
    りも約33%長い期間容器内の二酸化炭素ガスの所定の量を維持する請求項20
    の組成物。
  35. 【請求項35】 二酸化炭素の量が3〜30週間の期間容器内で維持される
    請求項20の組成物。
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