JP2005179417A - Modified gum arabic and method for producing the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a modified gum Arabic which holds natures specific to gum Arabic, such as an excellent emulsifying force, and has improved high viscosity without inhibiting the thickening actions of other thickeners and the gelation actions of other gelling agents, and to provide a method for producing the same. <P>SOLUTION: This modified gum Arabic is characterized by replacing at least one of a counter ion of the acidic group of a gum Arabic by hydrogen to adjust the viscosity of an aqueous solution having a gum Arabic concentration of 5 wt. % to ≥30 mPa s. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、アラビアガム特有な性質を保持しつつ、高粘性に改質された改質アラビアガム及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a modified gum arabic that has been modified to have a high viscosity while maintaining the unique properties of gum arabic and a method for producing the same.

アラビアガムは、マメ科の多年生樹木であるAcasia senegalや同属の植物の分泌物より得られる天然多糖類であり、ガラクトース、グルクロン酸、アラビノース、ラムノースにより構成されている。このように構成されているアラビアガムは、優れた乳化力を有するので、乳化安定剤として利用されており、その他に皮膜性、フィルム性、透明度などに優れている。   Gum arabic is a natural polysaccharide obtained from Acasia sengal, a leguminous perennial tree, and the secretions of plants of the same genus, and is composed of galactose, glucuronic acid, arabinose, and rhamnose. Since gum arabic thus constituted has excellent emulsifying power, it is used as an emulsion stabilizer, and in addition, it has excellent film properties, film properties, transparency and the like.

しかしながら、アラビアガムは、他の増粘剤として利用されている天然多糖類と比較して粘性が著しく低いため、アラビアガムを増粘目的で用いる場合、多量のアラビアガムを使用し高濃度で溶解する必要がある。また、アラビアガムは、他の増粘剤やゲル化剤と併用すると、他の増粘剤の粘度発現や、ゲル化剤のゲル化能を阻害する性質を有する(特許文献1)。このため、アラビアガムの乳化能を利用し、他種類の増粘剤で粘度を補強したり、また他のゲル化剤でゲル化物を作るのが困難である。   However, gum arabic has a significantly lower viscosity than natural polysaccharides used as other thickeners, so when gum arabic is used for thickening purposes, a large amount of gum arabic is used and dissolved at a high concentration. There is a need to. Moreover, gum arabic has the property of inhibiting the viscosity expression of other thickeners and the gelling ability of gelators when used in combination with other thickeners and gelators (Patent Document 1). For this reason, it is difficult to reinforce the viscosity with another type of thickener using the emulsifying ability of gum arabic, or to make a gelled product with another gelling agent.

特開2000−41594号公報JP 2000-41594 A

そこで、本発明は、優れた乳化力などアラビアガム特有な性質を保持しつつ、他の増粘剤の増粘作用や他のゲル化剤のゲル化作用を阻害することがなく、高粘性に改質された改質アラビアガム及びその製造方法を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention retains the unique properties of gum arabic such as excellent emulsifying power, and does not inhibit the thickening action of other thickeners or the gelling action of other gelling agents. An object is to provide a modified gum arabic and a method for producing the same.

以上の目的を達成するため、本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、アラビアガムの酸性基の対イオンの少なくとも一部を水素に置換することによって、アラビアガム特有な性質を保持しつつ、アラビアガムを高粘性に改質できることを見出した。すなわち、本発明に係る改質アラビアガムは、アラビアガムの酸性基の対イオンの少なくとも一部を水素に置換することによって、アラビアガム濃度5重量%の水溶液の粘度が、30mPa・s以上に調整されていることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present inventors have conducted extensive research, and as a result, substituted at least part of the counter ion of the acidic group of gum arabic with hydrogen, while maintaining the properties unique to gum arabic. The present inventors have found that gum arabic can be modified to a high viscosity. That is, in the modified gum arabic according to the present invention, the viscosity of an aqueous solution having a gum arabic concentration of 5% by weight is adjusted to 30 mPa · s or more by substituting at least part of the counter ion of the acidic group of gum arabic with hydrogen. It is characterized by being.

以上のように、本発明に係る改質アラビアガムによれば、優れた乳化力などアラビアガム特有な性質を保持しつつ、他の増粘剤の増粘作用や他のゲル化剤のゲル化作用を阻害することがなく、高粘性に改質された改質アラビアガム及びその製造方法を提供することができる。   As described above, according to the modified gum arabic according to the present invention, while maintaining the unique properties of gum arabic such as excellent emulsifying power, thickening action of other thickeners and gelation of other gelling agents A modified gum arabic modified to a high viscosity without inhibiting the action and a method for producing the same can be provided.

本発明に係る改質アラビアガムにおいて、前記アラビアガムの酸性基の対イオンの置換は、有機溶媒中に分散された酸によるイオン交換により行われることが好ましい。   In the modified gum arabic according to the present invention, substitution of the counter ion of the acidic group of the gum arabic is preferably performed by ion exchange with an acid dispersed in an organic solvent.

本発明に係る改質アラビアガムは、他のゲル化剤と併用してもゲル化を阻害することなく用いることができる。本発明に係る改質アラビアガムと併用できるゲル化剤としては、例えば寒天、カラギナン、ジェランガム、ゼラチン、カードラン、タマリンドガム、サイリウムシードガム、キトサン、澱粉、キサンタンガム、ローカストビーンガム、タラガム、グアーガム、グルコマンナン、ペクチン、ファーセレラン、アルギン酸塩などがある。また、本発明に係る改質アラビアガムは、他の増粘剤と併用した場合、両者の相乗効果により粘度を著しく上昇させることができる。本発明に係る改質アラビアガムと併用可能な増粘剤としては、例えばキサンタンガム、ペクチン、ローカストビーンガム、タラガム、グアーガム、グルコマンナン、大豆多糖類、プルラン、セルロース誘導体、カシアガム、カラヤガム、澱粉、カラギナン、ファーセレラン、PVA、ポリアクリル酸ソーダ、PVP、アルギン酸塩、PEG、タマリンドガム、サイリュウムシードアガム、カルボキシビニルポリマー、トラガントガム、カゼインNa、酸化エチレン、キトサン、ヴェランガムなどがある。   The modified gum arabic according to the present invention can be used without inhibiting gelation even in combination with other gelling agents. Gelling agents that can be used in combination with the modified gum arabic according to the present invention include, for example, agar, carrageenan, gellan gum, gelatin, curdlan, tamarind gum, psyllium seed gum, chitosan, starch, xanthan gum, locust bean gum, tara gum, guar gum, Examples include glucomannan, pectin, far selelaen, and alginate. Moreover, when the modified gum arabic according to the present invention is used in combination with other thickening agents, the viscosity can be remarkably increased by the synergistic effect of both. Examples of the thickener that can be used in combination with the modified gum arabic according to the present invention include xanthan gum, pectin, locust bean gum, tara gum, guar gum, glucomannan, soybean polysaccharide, pullulan, cellulose derivative, cassia gum, karaya gum, starch, carrageenan. , Furceleran, PVA, sodium polyacrylate, PVP, alginate, PEG, tamarind gum, sylum seed a gum, carboxyvinyl polymer, tragacanth gum, casein Na, ethylene oxide, chitosan, and verangum.

本発明に係る改質アラビアガムにおいて、酸性基の対イオンには、例えばカルボキシル基など酸性基の対となるカルシウムやマグネシウムなどの2価金属イオンなどがあり、これら対イオンの一部又は全部が水素に置換される。このように2価金属イオンなどを水素に置換することによって、金属イオンとの反応性のある増粘剤や、ゲル化剤との併用も可能となる。   In the modified gum arabic according to the present invention, the counter ion of the acidic group includes, for example, a divalent metal ion such as calcium or magnesium which forms a pair of acidic group such as a carboxyl group, and a part or all of these counter ions are Replaced with hydrogen. Thus, by substituting a divalent metal ion or the like with hydrogen, it becomes possible to use a thickener reactive with the metal ion or a gelling agent.

本発明に係る改質アラビアガムは、アラビアガム濃度5重量%の水溶液の粘度が、30mPa・s以上(B型粘度計、60rpm、25℃)の粘度を有し、好ましくは30〜1000mPa・sの粘度を有する。さらに、本発明に係る改質アラビアガムは、その溶解液にせん断速度を与えることにより粘度が低下するシュードプラティックな粘性を有する。   The modified gum arabic according to the present invention has a viscosity of an aqueous solution having a gum arabic concentration of 5% by weight of 30 mPa · s or more (B-type viscometer, 60 rpm, 25 ° C.), preferably 30 to 1000 mPa · s. Having a viscosity of Furthermore, the modified gum arabic according to the present invention has a pseudoplastic viscosity in which the viscosity is lowered by giving a shear rate to the solution.

本発明に係る改質アラビアガムのその他の物性は、未処理のアラビアガムと同等である。例えば、HPLCによる構成糖の分析、たん白質含量、IRスペクトルは、未処理のアラビアガムと比較して特別な変化はない。さらに、本発明に係る改質アラビアガムは、未処理のアラビアガムの持つ乳化特性、皮膜性、フィルム性、透明度等を保持している。   Other physical properties of the modified gum arabic according to the present invention are the same as untreated gum arabic. For example, analysis of constituent sugars by HPLC, protein content, and IR spectrum are not particularly changed compared to untreated gum arabic. Furthermore, the modified gum arabic according to the present invention retains the emulsifying properties, film properties, film properties, transparency and the like of untreated gum arabic.

本発明に係る改質アラビアガムは、様々な用途に増粘剤、ゲル化剤、安定剤、分散剤、添加剤などとして使用することができる。本発明に係る改質アラビアガムの用途としては、例えば食品、香料、色素、化粧品、医薬品、医薬部外品、化成品、飼料、農薬、インク、絵の具、塗料、印刷物、セメント、繊維、樹脂、石油分野、鉱工業分野の添加剤等に使用することができる。特に、本発明に係る改質アラビアガムは、未処理のアラビアガムと比較して粘度が著しく高いため使用濃度を減らすことができ、また未処理のアラビアガムと比較して他の増粘剤の粘度発現や他のゲル化剤のゲル化能を阻害する性質がないため、他の増粘剤やゲル化剤と併用することが可能である。   The modified gum arabic according to the present invention can be used as a thickener, a gelling agent, a stabilizer, a dispersant, an additive and the like for various applications. Examples of uses of the modified gum arabic according to the present invention include, for example, foods, fragrances, pigments, cosmetics, pharmaceuticals, quasi drugs, chemicals, feeds, agricultural chemicals, inks, paints, paints, printed materials, cement, fibers, resins, It can be used for additives in the petroleum and mining industries. In particular, the modified gum arabic according to the present invention has a remarkably high viscosity compared to untreated gum arabic, so that the use concentration can be reduced, and other thickeners compared to untreated gum arabic. Since it does not have the property of inhibiting the expression of viscosity or the gelation ability of other gelling agents, it can be used in combination with other thickeners and gelling agents.

また、本発明は、粉末状又は塊状のアラビアガムを酸が存する有機溶媒中に分散することによって、前記アラビアガムの酸性基の対イオンを水素と置換するイオン交換工程を有することを特徴とする改質アラビアガムの製造方法であり、前記イオン交換工程後に塩基性物質又は塩基性溶液などの中和剤が添加する中和工程をさらに備えていることが好ましい。また、酸の代わりにH型のイオン交換樹脂で有機溶媒中にイオン交換させることによって製造することができる。本発明に係る改質アラビアガムの製造方法において、イオン交換を行う反応時間は、1分〜7日間で、好ましくは10分〜2日間である。イオン交換を行う反応温度は20℃〜−20℃で、好ましくは40℃〜0℃である。 Further, the present invention is characterized by having an ion exchange step of substituting hydrogen for a counter ion of an acidic group of the gum arabic by dispersing powdered or massive gum arabic in an organic solvent in which an acid exists. It is a method for producing modified gum arabic, and preferably further comprises a neutralization step in which a neutralizing agent such as a basic substance or a basic solution is added after the ion exchange step. Alternatively, it can be produced by ion exchange in an organic solvent with an H + type ion exchange resin instead of an acid. In the method for producing the modified gum arabic according to the present invention, the reaction time for ion exchange is 1 minute to 7 days, preferably 10 minutes to 2 days. The reaction temperature for performing ion exchange is 20 ° C to -20 ° C, preferably 40 ° C to 0 ° C.

本発明に係る改質アラビアガムの製造方法において、使用される原料アラビアガムは、多年生樹木のマメ科アカシア属のAcasia senegalまたは同属の植物の幹より滲出する分泌物又はその分泌物の乾燥品であっても良く、市販品の粉末状、塊状、精製品、顆粒品等の物であっても良い。   In the method for producing the modified gum arabic according to the present invention, the raw gum arabic used is a secreted product exuded from the leguminous Acacia genus Acacia senegal or a plant stem of the same genus or a dried product thereof. It may be a commercial product such as powder, lump, refined product, granule or the like.

また、本発明において、前記有機溶媒は、無水又は含水いずれであっても良く、酸が分散された状態でアラビアガムを溶解せず、またアラビアガムと反応しないものであれば良い。例えばメタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、アセトン、グリセロール、エチレングリコール、プロプピレングリコール、ブチレングリコール、アセトニトリル、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロロメタン、n−ヘキサン、オクタン、トルエン、ベンゼン、キシレン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、酢酸メチル、酢酸エチル、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、硫化ジメチル、アニリン、エチルエーテル等がある。有機溶媒が含水の場合、その含水量は、0.01〜70容量%、好ましくは0.1〜50容量%であることが好ましい。   In the present invention, the organic solvent may be either anhydrous or hydrous, as long as it does not dissolve the gum arabic and does not react with the gum arabic in a state where the acid is dispersed. For example, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, acetone, glycerol, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, acetonitrile, carbon tetrachloride, chloroform, dichloromethane, n-hexane, octane, toluene, benzene, xylene , Tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, methyl acetate, ethyl acetate, diethanolamine, triethanolamine, dimethyl sulfide, aniline, ethyl ether and the like. When the organic solvent contains water, the water content is 0.01 to 70% by volume, preferably 0.1 to 50% by volume.

さらに、本発明において、前記酸は、溶媒と混合して水素イオンを与えるものであれば良く、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、フッ化水素酸、リン酸、フィチン酸、ホウ酸、次亜塩素酸、ぎ酸、シュウ酸、酢酸、酪酸、クエン酸、酒石酸、りんご酸、フタル酸、フマル酸、マレイン酸、グルコン酸、安息香酸、アスコルビン酸、コハク酸等がある。これら酸が前記有機溶媒に分散し難い場合、有機溶媒に含まれる含水量を増やすことにより、酸を有機溶媒に容易に分散させることができる。   Furthermore, in the present invention, the acid may be any acid that can be mixed with a solvent to give hydrogen ions. For example, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, hydrofluoric acid, phosphoric acid, phytic acid, boric acid, hypochlorite Examples include acids, formic acid, oxalic acid, acetic acid, butyric acid, citric acid, tartaric acid, malic acid, phthalic acid, fumaric acid, maleic acid, gluconic acid, benzoic acid, ascorbic acid, and succinic acid. When these acids are difficult to disperse in the organic solvent, the acid can be easily dispersed in the organic solvent by increasing the water content contained in the organic solvent.

またさらに、本発明において、中和に用いる塩基性物質又は塩基性溶液など中和剤は、有機溶媒中に分散可能で、水素イオンとイオン交換を行えるものであれば良く、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム、クエン酸ナトリウム、リン酸三ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、四ホウ酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、ナトリウムメトキシド、ピリジン、アンモニア水、エチレンジアミン等がある。これら中和剤が前記有機溶媒に分散し難い場合、有機溶媒に含まれる含水量を増やすことにより、中和剤を有機溶媒に容易に分散させることができる。   Furthermore, in the present invention, the neutralizing agent such as a basic substance or a basic solution used for neutralization may be any substance that can be dispersed in an organic solvent and can exchange ions with hydrogen ions, such as sodium carbonate, Sodium bicarbonate, sodium hydroxide, sodium citrate, trisodium phosphate, potassium hydroxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, sodium tetraborate, sodium acetate, sodium methoxide, pyridine, aqueous ammonia, ethylenediamine, etc. . When these neutralizing agents are difficult to disperse in the organic solvent, the neutralizing agent can be easily dispersed in the organic solvent by increasing the water content contained in the organic solvent.

次に、本発明に係る改質アラビアガムの実施例について説明する。これらは本発明を何ら限定するものではない。   Next, examples of the modified gum arabic according to the present invention will be described. These do not limit the present invention in any way.

実験例1
アラビアガム粉末(伊那食品工業株式会社製アラビアガムA)100gを80容量%のエタノール500mlに分散させ、0.5Nの硫酸50mlを添加し、室温で1時間攪拌した後、1Nの水酸化ナトリウムを分散液のpHが5.0になるまで添加した。その後、このアラビアガム分散液をろ過し、70容量%のエタノール500mlで洗浄した。ろ過ケーキであるアラビアガムを室温で一晩、真空乾燥にてエタノールと水分を除去することによって、実施例1に係る改質アラビアガムを得た。
Experimental example 1
100 g of gum arabic powder (gum arabic gum A manufactured by Ina Food Industry Co., Ltd.) is dispersed in 500 ml of 80% ethanol by volume, 50 ml of 0.5 N sulfuric acid is added, and the mixture is stirred for 1 hour at room temperature. The dispersion was added until the pH of the dispersion reached 5.0. Thereafter, the gum arabic dispersion was filtered and washed with 500 ml of 70% by volume ethanol. The modified gum arabic according to Example 1 was obtained by removing ethanol and water from the gum arabic as a filter cake by vacuum drying at room temperature overnight.

この実施例1に係る改質アラビアガムを5重量%水溶液になるようにイオン交換水に常温溶解、及び加熱沸騰溶解(100℃、5分)それぞれを行い、B型粘度計(60rpm、25℃)にて粘度測定を行った。比較例として未処理のアラビアガム(伊那食品工業株式会社製)を用意し、同様に5重量%水溶液になるようにイオン交換水に溶解して粘度をB型粘度計(60rpm、25℃)によって測定した。これらの結果を表1に示す。   The modified gum arabic according to Example 1 was dissolved in ion-exchanged water at room temperature and heated to boiling (100 ° C., 5 minutes) so as to be a 5% by weight aqueous solution, and a B-type viscometer (60 rpm, 25 ° C.). ) To measure the viscosity. As a comparative example, untreated gum arabic (manufactured by Ina Food Industry Co., Ltd.) was prepared, and similarly dissolved in ion-exchanged water so as to be a 5% by weight aqueous solution, and the viscosity was measured with a B-type viscometer (60 rpm, 25 ° C.). It was measured. These results are shown in Table 1.

Figure 2005179417
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表1から明らかなように、実施例1に係る改質アラビアガムは、比較例に係る未処理のアラビアガムと比較して粘度が高いことが分る。   As is clear from Table 1, it can be seen that the modified gum arabic according to Example 1 is higher in viscosity than the untreated gum arabic according to the comparative example.

実験例2
アラビアガム粉末(伊那食品工業株式会社製アラビアガムA)100gを70容量%のアセトン500mlと1Nの塩酸50mlの混合液に分散させ、直径7cm、高さ20cmの樹脂筒に充填し、70容量%のアセトン1000mlと1Nの塩酸100mlの混合液を流速2ml/minで流した後、70容量%のアセトン2000mlで洗浄し、70容量%のアセトン500mlと0.3Nの水酸化ナトリウム50mlの混合液で中和後、再び70容量%アセトン2000mlで洗浄した。樹脂筒から取り出したアラビアガムを50℃で一晩、通風乾燥にてアセトンと水分を除去することによって実施例2に係る改質アラビアガムを得た。
Experimental example 2
100 g of gum arabic powder (gum arabic gum manufactured by Ina Food Industry Co., Ltd.) is dispersed in a mixed solution of 500 ml of 70% acetone by volume and 50 ml of 1N hydrochloric acid, and filled into a resin cylinder having a diameter of 7 cm and a height of 20 cm. After flowing a mixture of 1000 ml of acetone and 100 ml of 1N hydrochloric acid at a flow rate of 2 ml / min, the mixture was washed with 2000 ml of 70% by volume acetone and mixed with 500 ml of 70% by volume acetone and 50 ml of 0.3N sodium hydroxide. After neutralization, it was washed again with 2000 ml of 70% by volume acetone. The modified gum arabic according to Example 2 was obtained by removing the acetone and water from the gum arabic taken out from the resin cylinder at 50 ° C. overnight by ventilation drying.

この実施例2に係る改質アラビアガムをアラビアガムとして5重量%水溶液になるようにイオン交換水に溶解し、B型粘度計(60rpm、25℃)によって粘度測定を行った。その結果を図1に示す。比較例に係る未処理のアラビアガムを同様にアラビアガムとして5重量%水溶液になるようにイオン交換水に溶解し、粘度測定を行った。図1から明らかなように、実施例2に係る改質アラビアガムは、比較例に係る未処理のアラビアガムと比較して粘度が高く、シュードプラティックな粘性を示すことが分る。   The modified gum arabic according to Example 2 was dissolved in ion-exchanged water to give a 5% by weight aqueous solution as gum arabic, and the viscosity was measured with a B-type viscometer (60 rpm, 25 ° C.). The result is shown in FIG. Untreated gum arabic according to the comparative example was similarly dissolved in ion-exchanged water so as to give a 5% by weight aqueous solution as gum arabic, and the viscosity was measured. As is clear from FIG. 1, it can be seen that the modified gum arabic according to Example 2 is higher in viscosity than the untreated gum arabic according to the comparative example, and exhibits a pseudo-plastic viscosity.

実験例3
アラビアガム粉末(伊那食品工業株式会社製アラビアガムA)100gを70容量%のイソプロパノール500mlに分散させ、1Nのりん酸50mlを添加し、室温で1時間攪拌した後、25%のアンモニア水を分散液のpHが3.5になるまで添加した。このアラビアガム分散液をろ過し、70容量%のイソプロパノール500mlで洗浄した。ろ過ケーキであるアラビアガムを50℃で一晩、通風乾燥にてイソプロパノールと水分を除去することによって実施例3に係る改質アラビアガムを得た。
Experimental example 3
100 g of gum arabic powder (Gum Arabic A from Ina Food Industry Co., Ltd.) is dispersed in 500 ml of 70% by volume isopropanol, 50 ml of 1N phosphoric acid is added, and the mixture is stirred for 1 hour at room temperature, and then 25% aqueous ammonia is dispersed. The solution was added until the pH of the solution reached 3.5. The gum arabic dispersion was filtered and washed with 500 ml of 70% by volume isopropanol. The modified gum arabic according to Example 3 was obtained by removing isopropanol and water from the gum arabic as a filter cake at 50 ° C. overnight by air drying.

この実施例3に係る改質アラビアガムをアラビアガム濃度5重量%水溶液になるようにイオン交換水に溶解し、B型粘度計(60rpm、25℃)によって粘度測定を行った。その結果を図1に示す。比較例に係る未処理のアラビアガムを同様にアラビアガム濃度5重量%水溶液になるようにイオン交換水に溶解して粘度測定を行った。図1から明らかなように、実施例3に係る改質アラビアガムは、比較例に係る未処理のアラビアガムと比較して粘度が高く、シュードプラティックな粘性を示すことが分る。   The modified gum arabic according to Example 3 was dissolved in ion-exchanged water so that the gum arabic concentration was 5% by weight, and the viscosity was measured with a B-type viscometer (60 rpm, 25 ° C.). The result is shown in FIG. Viscosity was measured by dissolving untreated gum arabic according to the comparative example in ion-exchanged water so that the gum arabic concentration was 5% by weight aqueous solution. As is clear from FIG. 1, it can be seen that the modified gum arabic according to Example 3 is higher in viscosity than the untreated gum arabic according to the comparative example, and exhibits a pseudo-plastic viscosity.

実験例4
実施例1に係る改質アラビアガム5重量%と1重量%の各増粘剤、すなわちローカストビーンガム(MRCポリサッカライド社製:A−120)、グアーガム(伊那食品工業株式会社製:GR−10)、タマリンドガム(大日本製薬株式会社製:グリロイド2A)、キサンタンガム(CPケルコ社製:ケルトロール)、プルラン(株式会社林原商事製:PF−20)、HMペクチン(CPケルコ社製:D−SLOWSET)をそれぞれ混合した水溶液を、90℃で溶解し冷却後、粘度測定(B型粘度計、60rpm、25℃)を行った。比較例に係る未処理のアラビアガムを同様に各増粘剤と混合して粘度をB型粘度計(60rpm、25℃)によって測定した。なお、精度の高い混合水溶液については、粘度をB型粘度計(30rpm、25℃)によって測定した。これらの結果を表2に示す。また、参考のため各増粘剤(1%)の粘度を表2に示す。
Experimental Example 4
5% by weight and 1% by weight of each modified gum arabic according to Example 1, namely locust bean gum (manufactured by MRC polysaccharides: A-120), guar gum (manufactured by Ina Food Industry Co., Ltd .: GR-10) ), Tamarind Gum (Dainippon Pharmaceutical Co., Ltd .: Glyroid 2A), Xanthan Gum (CP Kelco Co., Ltd .: Celtrol), Pullulan (Hayashibara Shoji Co., Ltd .: PF-20), HM Pectin (CP Kelco Co., Ltd .: D-) An aqueous solution in which SLOWSET was mixed was dissolved at 90 ° C. and cooled, and then the viscosity was measured (B-type viscometer, 60 rpm, 25 ° C.). Untreated gum arabic according to the comparative example was similarly mixed with each thickener and the viscosity was measured with a B-type viscometer (60 rpm, 25 ° C.). In addition, about the highly accurate mixed aqueous solution, the viscosity was measured with the B-type viscosity meter (30 rpm, 25 degreeC). These results are shown in Table 2. For reference, the viscosity of each thickener (1%) is shown in Table 2.

Figure 2005179417
Figure 2005179417

表2から明らかなように、実施例1に係る改質アラビアガムを他の増粘剤と併用すると、比較例に係る未処理のアラビアガムと併用した時に比べ、著しい粘度上昇が示された。   As is clear from Table 2, when the modified gum arabic according to Example 1 was used in combination with another thickener, a significant increase in viscosity was shown as compared with the case of using the untreated gum arabic according to the comparative example.

実験例5
実施例1に係る改質アラビアガム5重量%と1重量%の寒天(伊那食品工業株式会社製:S−7)を混合して、沸騰溶解後、冷却、ゲル化させ、20℃でゼリー強度をサン科学社製レオメーター(20℃、1cm円柱プランジャー)によって測定した。比較例に係る未処理のアラビアガムを同様に、寒天と混合・溶解後ゼリー強度を測定した。これらの結果を表3に示す。
Experimental Example 5
5% by weight of modified gum arabic according to Example 1 and 1% by weight of agar (Ina Food Industry Co., Ltd .: S-7) were mixed, dissolved by boiling, cooled and gelled, and jelly strength at 20 ° C. Was measured with a rheometer (20 ° C., 1 cm 2 cylindrical plunger) manufactured by Sun Science. The untreated gum arabic according to the comparative example was similarly mixed with agar and the jelly strength was measured after dissolution. These results are shown in Table 3.

Figure 2005179417
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表3から明らかなように、実施例1に係る改質アラビアガムは、寒天と併用してもゲル化の阻害をしないことが分る。   As is apparent from Table 3, it can be seen that the modified gum arabic according to Example 1 does not inhibit gelation even when used together with agar.

実験例6
実施例1に係る改質アラビアガムを用いて表4に示す処方で可食性フィルムをサンプル1として作成した。先ず、水を攪拌しながら実施例1に係る改質アラビアガムを添加し溶解させ、次いで75%のエタノールとグリセリンを当溶解液に加え80℃に加熱後、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に流延し90℃以下で乾燥して水分を蒸発させ、膜厚30μm程度の可食性フィルムを得た。未処理のアラビアガム及びプルラン(株式会社林原商事製:PF−20)についても、同様に処理を行い、可食性フィルムを比較サンプル1及び2として得た。
Experimental Example 6
An edible film was prepared as Sample 1 with the formulation shown in Table 4 using the modified gum arabic according to Example 1. First, the modified gum arabic according to Example 1 was added and dissolved while stirring water, then 75% ethanol and glycerin were added to the solution, heated to 80 ° C., and cast onto a polyethylene terephthalate film. The edible film having a film thickness of about 30 μm was obtained by drying at a temperature not higher than ° C. to evaporate water. Untreated gum arabic and pullulan (produced by Hayashibara Shoji Co., Ltd .: PF-20) were similarly treated to obtain edible films as comparative samples 1 and 2.

Figure 2005179417
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これらサンプル1、並びに比較サンプル1及び2に係る可食性フィルムについて、その引っ張り強度をレオメーター(サン科学社製、20℃)によって測定した。その結果を表5に示す。   About the edible film which concerns on these samples 1 and the comparative samples 1 and 2, the tensile strength was measured with the rheometer (the Sun Scientific company make, 20 degreeC). The results are shown in Table 5.

Figure 2005179417
Figure 2005179417

表5から明らかなように、サンプル1に係るフィルムは、フィルム特性の良いことで知られている比較サンプル2に係るプルランフィルムと同程度の引っ張り強度を示すことが分る。   As is apparent from Table 5, it can be seen that the film according to Sample 1 exhibits a tensile strength comparable to that of the pullulan film according to Comparative Sample 2, which is known to have good film properties.

実験例7
実施例2に係る改質アラビアガムを用いて表6に示す配合のハードカプセル基材をサンプル2として得た。比較サンプル3及び4としてプルラン(株式会社林原商事:PI−20)及びジェランガム(CPケルコ社製:ケルコゲル)を使用した。
Experimental Example 7
Using the modified gum arabic according to Example 2, a hard capsule substrate having the composition shown in Table 6 was obtained as Sample 2. As comparative samples 3 and 4, pullulan (Hayashibara Corporation: PI-20) and gellan gum (CP Kelco: Kelcogel) were used.

Figure 2005179417
Figure 2005179417

これらサンプル2、並びに比較サンプル3及び4に係るハードカプセル基材について、キャスティング法により0.5mmのシート体を作成し、90℃以下で水分を蒸発させ乾燥後、それぞれのシート体の引っ張り強度をレオメーター(サン科学社製、20℃)によって測定した。その結果を表7に示す。   About the hard capsule base material which concerns on these samples 2 and comparative samples 3 and 4, a 0.5 mm sheet body is created by the casting method, a water | moisture content is evaporated at 90 degrees C or less, and after drying, the tensile strength of each sheet body is made rheo. It measured with the meter (The Sun Scientific company make, 20 degreeC). The results are shown in Table 7.

Figure 2005179417
Figure 2005179417

表7から明らかなように、サンプル2に係るハードカプセルは、比較サンプル4に係るプルランを用いたハードカプセルと同等の引っ張り強度を示した。尚、比較サンプル3に係る未処理のアラビアガムを使用したハードカプセル基材は、溶解時にゾルの分離が起こり、均一なシート体を得ることが出来なかった。   As is clear from Table 7, the hard capsule according to Sample 2 exhibited the same tensile strength as the hard capsule using the pullulan according to Comparative Sample 4. In addition, the hard capsule base material using the untreated gum arabic according to the comparative sample 3 was separated into sol at the time of dissolution, and a uniform sheet body could not be obtained.

実験例8
実施例2に係る改質アラビアガムを用いて表8に示す配合の水彩絵具をサンプル3として得た。また、未処理のアラビアガムを用いて同様に水彩絵具を比較サンプル5として得た。
Experimental Example 8
Using the modified gum arabic according to Example 2, a watercolor paint having the composition shown in Table 8 was obtained as Sample 3. Similarly, a watercolor paint was obtained as Comparative Sample 5 using untreated gum arabic.

Figure 2005179417
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これらサンプル3及び比較サンプル5に係る水彩絵具について、画用紙に塗布した時の透明性、光沢、タッチについての評価を行った。その結果を表9に示す。   The watercolor paints according to Sample 3 and Comparative Sample 5 were evaluated for transparency, gloss, and touch when applied to drawing paper. The results are shown in Table 9.

Figure 2005179417
Figure 2005179417

表9から明らかなように、サンプル3に係る水彩絵具は、比較サンプルに係る未処理のアラビアガムを用いて作成した水彩絵具に比べ、光沢、タッチの点で勝り、透明度は同等であった。   As is clear from Table 9, the watercolor paint according to Sample 3 was superior in terms of gloss and touch, and had the same transparency as the watercolor paint prepared using untreated gum arabic according to the comparative sample.

実施例2及び実施例3に係る改質アラビアガムと比較例に係る未処理のアラビアガムの粘度と粘度計の回転数の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the viscosity of the modified gum arabic which concerns on Example 2 and Example 3, and the unprocessed gum arabic which concerns on a comparative example, and the rotation speed of a viscometer.

Claims (9)

アラビアガムの酸性基の対イオンの少なくとも一部を水素に置換することによって、アラビアガム濃度5重量%の水溶液の粘度が、30mPa・s以上に調整されていることを特徴とする改質アラビアガム。   The modified gum arabic is characterized in that the viscosity of an aqueous solution having a gum arabic concentration of 5% by weight is adjusted to 30 mPa · s or more by replacing at least a part of the counter ion of the acidic group of gum arabic with hydrogen. . 前記アラビアガムの酸性基の対イオンの置換は、有機溶媒中に分散された酸によるイオン交換により行われることを特徴とする請求項1記載の改質アラビアガム。   The modified gum arabic according to claim 1, wherein substitution of the counter ion of the acidic group of the gum arabic is performed by ion exchange with an acid dispersed in an organic solvent. 前記有機溶媒は、水を含んでおり、含水量が0.1〜50容量%であることを特徴とする請求項2記載の改質アラビアガム。   The modified gum arabic according to claim 2, wherein the organic solvent contains water and has a water content of 0.1 to 50% by volume. 請求項1乃至3いずれか記載の改質アラビアガムと他の増粘剤からなる増粘組成物。   A thickening composition comprising the modified gum arabic according to any one of claims 1 to 3 and another thickening agent. 請求項1乃至3いずれか記載の改質アラビアガムと他のゲル化剤からなるゲル化組成物。   A gelled composition comprising the modified gum arabic according to any one of claims 1 to 3 and another gelling agent. 請求項1乃至3いずれか記載の改質アラビアガムを主材とするカプセル。   A capsule mainly comprising the modified gum arabic according to any one of claims 1 to 3. 請求項1乃至3いずれか記載の改質アラビアガムを主材とする可食性フィルム。   An edible film mainly comprising the modified gum arabic according to any one of claims 1 to 3. アラビアガムを酸が存する有機溶媒中に分散することによって、前記アラビアガムの酸性基の対イオンを水素と置換するイオン交換工程を有することを特徴とする改質アラビアガムの製造方法。   A process for producing a modified gum arabic, comprising an ion exchange step of substituting hydrogen with a counter ion of an acidic group of the gum arabic by dispersing the gum arabic in an organic solvent containing an acid. 前記イオン交換工程後に中和剤を添加する中和工程をさらに備えていることを特徴とする請求項8記載の改質アラビアガムの製造方法。   The method for producing a modified gum arabic according to claim 8, further comprising a neutralization step of adding a neutralizing agent after the ion exchange step.
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