JP2005320528A - Edible ink - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、食べても人体に害のない可食性インキに関し、特に、手で触れることの多い紙媒体や食品の包装材料等への印刷適正に優れた可食性インキに関するものである。 The present invention relates to an edible ink that is harmless to the human body even if eaten, and more particularly to an edible ink that is excellent in printability on paper media and food packaging materials that are often touched by hand.
従来より、和菓子や洋菓子等の食品の表面に文字や絵を描くための可食性インキが知られている。この可食性インキは、通常、食用色素などの材料により構成されており、人体に悪影響を及ぼさないものが選ばれている。例えば特開平８−３０８５５３号公報に記載の食用インキは、黄色を呈する油性天然色素材料１０〜１５重量％と、食用油脂１５〜４０％と、卵殻カルシウム５０〜７０％とを配合して構成されている。このような構成により、油性天然色素材料が卵殻カルシウムの表面を着色してインキの隠蔽性を高めるため、チョコレートのような茶褐色の食品に対しても明瞭なパターンを描写し得るとされる。（特許文献１）。また、特開平１１−１７２１６７号公報には、卵殻表面に日付を印字するため、色素と粘度調整剤と水とを含むインクジェットインキが提案されており、煮沸等の調理操作の際に着色料の溶出が少なく、仮に溶出しても有害物質ではないので安心であるとされる。 Conventionally, edible inks for drawing letters and pictures on the surface of food such as Japanese confectionery and Western confectionery are known. This edible ink is usually made of a material such as a food colorant, and one that does not adversely affect the human body is selected. For example, the edible ink described in JP-A-8-308553 is composed of 10 to 15% by weight of an oily natural pigment material exhibiting a yellow color, 15 to 40% of edible fats and oils, and 50 to 70% of eggshell calcium. ing. With such a configuration, the oily natural pigment material colors the surface of eggshell calcium to enhance the ink concealment property, and therefore, it is said that a clear pattern can be drawn even for brown foods such as chocolate. (Patent Document 1). JP-A-11-172167 proposes an ink-jet ink containing a pigment, a viscosity modifier, and water in order to print the date on the eggshell surface. Elution is small, and even if it is eluted, it is safe because it is not a harmful substance.
しかしながら、特許文献１および特許文献２に記載された発明を含め、従来提案されている可食性インキにおいては、チョコレートや卵殻等の食品の表面に印刷することを目的としているため、一時的に定着さえすれば好適とされており、高い定着性や耐水性に強い性能を要求していない。もとより紙に印刷することを想定していないが、仮に、従来の可食性インキを紙に印刷してみると、印刷できないか、あるいは印刷できたとしても擦れると簡単にインクが落ちてしまう。また、水にも溶けやすくすぐに滲んでしまう。したがって、紙類に対する印刷の実用性はない。 However, the edible inks proposed in the past, including the inventions described in Patent Document 1 and Patent Document 2, are intended to be printed on the surface of food such as chocolate or eggshell, and are thus temporarily fixed. It is suitable as long as it is sufficient, and does not require high fixing performance and water resistance. Although it is not supposed to be printed on paper, if a conventional edible ink is printed on paper, the ink cannot be printed, or even if it can be printed, the ink is easily dropped when it is rubbed. Also, it easily dissolves in water and oozes immediately. Therefore, there is no practicality of printing on paper.
一方、紙類に印刷するための従来のインキは、人体や環境に有害な揮発性有機化合物を含有している。このため、乳幼児が印刷物を舐めたり、口に含むことによって人体に害を与えるおそれがあるとの指摘がされている。また、印刷作業現場では、揮発性有機化合物による刺激臭の問題や作業員が揮発性有機化合物を吸ってしまうことによる人体への影響等、作業環境の改善が求められている。さらに、近年、様々な製品に対する安全性の確保が重要視されており、特に、人との接触頻度の高い紙媒体や食品の包装材料等に対しては、一層の安全性が求められている。 On the other hand, conventional inks for printing on paper contain volatile organic compounds that are harmful to the human body and the environment. For this reason, it has been pointed out that there is a possibility that infants may harm the human body by licking the printed matter or including it in their mouths. Further, in the printing work site, there is a demand for improvement in the working environment such as the problem of irritating odors caused by volatile organic compounds and the impact on human bodies caused by workers consuming volatile organic compounds. Furthermore, in recent years, ensuring the safety of various products has been regarded as important, especially for paper media and food packaging materials that are frequently contacted with humans, which require even greater safety. .
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、食べられる組成物のみから構成することで人体や環境に対して無害安全であることはもとより、耐水性や定着性を向上させて紙媒体や食品の包装材料等に対して実用レベルでの印刷を施すことができる可食性インキを提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve such problems, and is composed of only an edible composition so that it is harmless and safe for the human body and the environment. It is an object of the present invention to provide an edible ink that can be printed at a practical level on paper media, food packaging materials, and the like.
本発明に係る可食性インキの特徴は、所定の粘度を有するグリセリン脂肪酸エステルと、天然多糖類と、乳化剤と、食用色素と、食用乾性油と、水とを含有する点にある。 The feature of the edible ink according to the present invention is that it contains a glycerin fatty acid ester having a predetermined viscosity, a natural polysaccharide, an emulsifier, an edible dye, an edible drying oil, and water.
また、本発明において、前記グリセリン脂肪酸エステルは、１０ｄＰａ・ｓ以上８０ｄＰａ・ｓ以下の粘度を有していることが好ましく、さらに３０ｄＰａ・ｓ以上６０ｄＰａ・ｓ以下の粘度を有していることがより好ましい。 In the present invention, the glycerin fatty acid ester preferably has a viscosity of 10 dPa · s to 80 dPa · s, and more preferably has a viscosity of 30 dPa · s to 60 dPa · s. preferable.
また、本発明において、スクリーン印刷に使用する場合、前記グリセリン脂肪酸エステル３５〜６５重量％と、前記天然多糖類および前記水の総量５〜３５重量％と、前記食用色素１０〜２０重量％と、前記食用乾性油および前記乳化剤の総量１０〜２０重量％との配合割合にすることが好ましい。 In the present invention, when used for screen printing, 35 to 65% by weight of the glycerin fatty acid ester, 5 to 35% by weight of the natural polysaccharide and the water, 10 to 20% by weight of the food dye, It is preferable that the mixing ratio of the edible drying oil and the total amount of the emulsifier is 10 to 20% by weight.
一方、本発明において、凸版印刷に使用する場合、さらにロジンを加えるとともに、各組成物の配合割合として、グリセリン脂肪酸エステル３５〜４５重量％と、天然多糖類、ロジンおよび水の総量２０〜３０重量％と、食用色素１０〜２０重量％と、食用乾性油、乳化剤および助剤の総量１５〜３０重量％とすることが望ましい。 On the other hand, in the present invention, when used for letterpress printing, rosin is further added, and the blending ratio of each composition is 35 to 45% by weight of glycerin fatty acid ester and a total amount of natural polysaccharide, rosin and water 20 to 30% by weight. %, Edible pigments 10 to 20% by weight, and a total amount of edible drying oil, emulsifier and auxiliary agent 15 to 30% by weight.
また、本発明において、天然多糖類は、ヒドロキシアルキル化されたデンプン、プルラン、アラビアガム、およびゼラチンから選択される１または２以上のものであることが好ましい。 In the present invention, the natural polysaccharide is preferably one or more selected from hydroxyalkylated starch, pullulan, gum arabic, and gelatin.
さらに、本発明において、食用乾性油は、荏胡麻油、菜種油または亜麻仁油から選択される１または２以上のものであることが望ましい。 Furthermore, in the present invention, the edible drying oil is desirably one or more selected from sesame sesame oil, rapeseed oil or linseed oil.
また、本発明に係る可食性インキの特徴は、所定の粘度を有するロジンと、食用乾性油と、粘度調整材と、食用色素とを含有する点にある。 The edible ink according to the present invention is characterized in that it contains a rosin having a predetermined viscosity, an edible drying oil, a viscosity adjusting material, and an edible dye.
そして、ロジンは、２００ｄＰａ・ｓ以上１０００ｄＰａ・ｓ以下の粘度を有していることが好ましく、さらに４００ｄＰａ・ｓ以上８００ｄＰａ・ｓ以下の粘度を有していることがより好ましい。 The rosin preferably has a viscosity of 200 dPa · s or more and 1000 dPa · s or less, and more preferably has a viscosity of 400 dPa · s or more and 800 dPa · s or less.
また、本発明において、水無し平版印刷に使用する場合、各組成物の配合割合として、ロジン３５〜５８重量％と、食用乾性油１０〜３５重量％と、食用色素１０〜２０重量％と、粘度調整材その他の助剤の総量１０〜２０重量％とすることが望ましい。 In the present invention, when used for waterless lithographic printing, the composition ratio of each composition is rosin 35-58 wt%, edible drying oil 10-35 wt%, edible dye 10-20 wt%, It is desirable that the total amount of viscosity modifiers and other auxiliaries be 10 to 20% by weight.
本発明によれば、人体や環境に対して無害安全であることはもとより、耐水性や定着性を向上させて紙媒体や食品の包装材料等に対して実用レベルでの印刷を施すことができ、乳幼児が印刷物を舐めても安心であるし、印刷現場における有害物質の影響や悪臭の影響を抑制することができる。 According to the present invention, in addition to being harmless and safe for the human body and the environment, printing on a practical level can be performed on paper media, food packaging materials, etc. with improved water resistance and fixability. Even if an infant licks the printed matter, it is safe and the influence of harmful substances and bad odors at the printing site can be suppressed.
以下、本発明に係る可食性インキの第１の実施形態について説明する。本第１実施形態の可食性インキは、所定の粘度を有するグリセリン脂肪酸エステルと、天然多糖類と、乳化剤と、食用色素と、食用乾性油と、水とを含有することを特徴とするものである。 Hereinafter, a first embodiment of an edible ink according to the present invention will be described. The edible ink according to the first embodiment is characterized by containing a glycerin fatty acid ester having a predetermined viscosity, a natural polysaccharide, an emulsifier, an edible dye, an edible drying oil, and water. is there.
本第１実施形態の各組成物についてより詳細に説明すると、グリセリン脂肪酸エステルは、脂肪酸とグリセリンまたはポリグリセリンのエステルおよびその誘導体であり、食品添加物の一つとして知られている。このグリセリン脂肪酸エステルは、その油分により可食性インキの耐水性を向上させる機能を有するとともに、その粘性により可食性インキの粘度を調整する機能を有している。ただ、グリセリン脂肪酸エステルであれば何でもよいという訳ではなく、適度な粘度を有し流動性のあるグリセリン脂肪酸エステルである必要がある。各種のグリセリン脂肪酸エステルを試作したところ、ロウ状などの固体のグリセリン脂肪酸エステルの場合、溶解させてもすぐに固まってしまって他の組成物と混合させられない。また、粘度の小さい液状のグリセリン脂肪酸エステルでは、インクの粘度を十分に高められず、印刷に適していない。 If it demonstrates in detail about each composition of this 1st Embodiment, glycerol fatty acid ester is an ester of fatty acid and glycerol or polyglycerol, and its derivative (s), and is known as one of food additives. The glycerin fatty acid ester has a function of improving the water resistance of the edible ink by its oil content, and has a function of adjusting the viscosity of the edible ink by its viscosity. However, any glycerin fatty acid ester may be used as long as it is a glycerin fatty acid ester having an appropriate viscosity and fluidity. Trial manufacture of various glycerin fatty acid esters revealed that, in the case of a solid glycerin fatty acid ester such as a wax, it quickly solidifies even when dissolved and cannot be mixed with other compositions. In addition, the liquid glycerin fatty acid ester having a low viscosity cannot sufficiently increase the viscosity of the ink and is not suitable for printing.
さらに、本第１実施形態では、各種の印刷方式の違いにより好適なインキの粘度が異なるため、その印刷方式ごとに粘度の異なるグリセリン脂肪酸エステルを使用している。具体的には、スクリーン印刷するためのスクリーン印刷用インキの粘度は１０〜３００ｄＰａ・ｓ（ポアズ）であることが好ましいため、市販されているグリセリン脂肪酸エステルの粘度を考慮すれば１０ｄＰａ・ｓ以上８０ｄＰａ・ｓ以下の粘度を有するグリセリン脂肪酸エステルが好ましい。もし、グリセリン脂肪酸エステルの粘度が１０ｄＰａ・ｓより小さい場合、スクリーン印刷に適当な粘性を確保することが難しい。また、粘度が８０ｄＰａ・ｓより大きいグリセリン脂肪酸エステルは固形となり、流動性を備えないためインクに適さない。 Furthermore, in the first embodiment, since the viscosity of a suitable ink varies depending on various printing methods, glycerin fatty acid esters having different viscosities are used for each printing method. Specifically, since the viscosity of the screen printing ink for screen printing is preferably 10 to 300 dPa · s (Poise), the viscosity of a commercially available glycerin fatty acid ester is 10 dPa · s or more and 80 dPa. -Glycerin fatty acid ester having a viscosity of s or less is preferred. If the viscosity of the glycerin fatty acid ester is less than 10 dPa · s, it is difficult to ensure a suitable viscosity for screen printing. Also, a glycerin fatty acid ester having a viscosity greater than 80 dPa · s becomes a solid and does not have fluidity, so that it is not suitable for ink.
また、オフセット印刷するためのオフセットインキには、２００〜６００ｄＰａ・ｓ程度の高い粘度が必要とされるため、１０ｄＰａ・ｓ以上８０ｄＰａ・ｓ以下の粘度を有するグリセリン脂肪酸エステルを使用するとともに、他の組成物に対する配合割合を適宜調節することにより可食性インキの粘性を高めることで使用可能になると思われる。 In addition, since offset ink for offset printing requires a high viscosity of about 200 to 600 dPa · s, a glycerin fatty acid ester having a viscosity of 10 dPa · s to 80 dPa · s is used. It seems that it can be used by increasing the viscosity of the edible ink by appropriately adjusting the blending ratio with respect to the composition.
つぎに、天然多糖類は、自然界に存在する高分子材料であり、主に食品添加物として様々な用途に使用されている。この天然多糖類は、その接着力により可食性インキの被印刷物に対する定着性（密着性）を高める機能を有している。本第１実施形態では、生デンプンや寒天、セルロース等をはじめ、各種の天然多糖類を試作したところ、定着性の他に、混合する際の溶解性の良さや印刷適正（刷り易さ）、透明性等の観点からヒドロキシアルキル化されたデンプンまたはプルランがより好ましいことがわかった。これ以外の天然多糖類を使用すると、他の組成物の関係では可食性インキがゼリー状に固まってしまうことがあって調整が難しい。 Next, natural polysaccharides are polymer materials that exist in nature, and are mainly used for various purposes as food additives. This natural polysaccharide has a function of improving the fixability (adhesion) of the edible ink to the printing material by its adhesive strength. In this first embodiment, various natural polysaccharides, including raw starch, agar, and cellulose, were prototyped. In addition to fixability, good solubility when mixed and printability (ease of printing), From the viewpoint of transparency and the like, it was found that hydroxyalkylated starch or pullulan is more preferable. When other natural polysaccharides are used, the edible ink may harden in a jelly form due to the relationship with other compositions, and adjustment is difficult.
乳化剤は、疎水基と親水基を有する界面活性剤であり、互いに溶け合わない二種の物質を混合させるものである。特に、食品用の乳化剤は、不純物を取り除き有効成分含量を高めて作られているため、乳化や分散などの機能の他にもデンプンや油脂に作用することが知られている。本第１実施形態の乳化剤は、グリセリン脂肪酸エステルおよび天然多糖類を混合させて油中水滴型エマルジョンを形成させる機能を有している。 An emulsifier is a surfactant having a hydrophobic group and a hydrophilic group, and is a mixture of two kinds of substances that are insoluble in each other. In particular, emulsifiers for food are made by removing impurities and increasing the content of active ingredients, and are known to act on starch and fats and oils in addition to functions such as emulsification and dispersion. The emulsifier of the first embodiment has a function of mixing a glycerin fatty acid ester and a natural polysaccharide to form a water-in-oil emulsion.
食用色素は、可食性インキに様々な色を着色するものであり、植物性の色素を使用するのが好ましい。本第１実施形態で使用する色素は、例えば、赤色色素としてはアカキャベツ色素、アカダイコン色素、シソ色素、ムラサキイモ色素であり、黄色色素としてはパプリカ色素、βカロチン色素、ウコン色素であり、青色色素としてはクチナシ青色素であり、黒色色素としては炭末色素や油煙である。 Edible pigments are those that color edible inks in various colors, and it is preferable to use vegetable pigments. The pigment used in the first embodiment is, for example, red cabbage pigment, red radish pigment, perilla pigment, purple potato pigment as red pigment, paprika pigment, β-carotene pigment, turmeric pigment as yellow pigment, The blue pigment is gardenia blue pigment, and the black pigment is charcoal pigment or oil smoke.
食用乾性油としては、ヨード価が１３０以上の乾性油と、ヨード価が１００〜１３０の半乾性油が挙げられる。この食用乾性油は、水とともに溶剤の役割を果たすものであり、上述した油中水滴型エマルジョンと食用色素を融合させる機能を有している。本第１実施形態では、匂いが抑えられ、取り扱いのし易さの観点から乾性油である荏胡麻油または半乾性油である菜種油、若しくは亜麻仁油を使用する。 Edible drying oils include drying oils having an iodine value of 130 or more and semi-drying oils having an iodine value of 100 to 130. This edible drying oil plays a role of a solvent together with water, and has a function of fusing the water-in-oil emulsion and the edible pigment described above. In the first embodiment, the odor is suppressed and rapeseed oil or linseed oil, which is a dry oil, sesame seed oil or semi-dry oil, is used from the viewpoint of ease of handling.
以上の組成物によって本第１実施形態の可食性インキを製造する場合、まず、グリセリン脂肪酸エステル、天然多糖類および乳化剤を混合させて水中油滴型エマルジョンを形成し、この水中油滴型エマルジョンに食用色素を混入させて着色するとともに、溶剤として食用乾性油および水を混合させることで生成される。発明者らは、多くの試行錯誤の結果、前記組成からなる可食性インキが紙媒体や食品の包装材料等に対して実用レベルでの印刷が可能であることを見出した。これは、特に、グリセリン脂肪酸エステルが可食性インキの耐水性を向上させ、かつ、印刷に適した粘度に調整し得るとともに、天然多糖類が可食性インキの被印刷物に対する密着性を高めるためと考えられる。 When the edible ink of the first embodiment is produced by the above composition, first, an glycerin fatty acid ester, a natural polysaccharide and an emulsifier are mixed to form an oil-in-water emulsion, and this oil-in-water emulsion is formed into this oil-in-water emulsion. It is produced by mixing edible pigments and coloring, and mixing edible drying oil and water as a solvent. As a result of many trials and errors, the inventors have found that an edible ink having the above-described composition can be printed on a paper medium or a food packaging material at a practical level. This is particularly because the glycerin fatty acid ester improves the water resistance of the edible ink and can be adjusted to a viscosity suitable for printing, and the natural polysaccharide increases the adhesion of the edible ink to the printing material. It is done.
以下、本発明に係る可食性インキについて、実施例を示しつつ具体的に説明する。なお、以下の各実施例では、特に明記しない限り、乳化剤として理研ビタミン株式会社製のエマテックＮ−１００Ｖを使用し、食用色素としては上述した植物性色素を使用し、食用乾性油としては亜麻仁油を使用している。 Hereinafter, the edible ink according to the present invention will be specifically described with reference to examples. In each of the following examples, unless otherwise specified, Ematec N-100V manufactured by Riken Vitamin Co., Ltd. is used as an emulsifier, the above-described vegetable dye is used as a food color, and flaxseed oil is used as an edible oil. Is used.
「好適なグリセリン脂肪酸エステルを特定する実験」
本実施例１では、本発明に係る可食性インキの組成物のうち、好適なグリセリン脂肪酸エステルを特定する実験を行った。
“Experiment to identify suitable glycerin fatty acid esters”
In Example 1, an experiment was performed to identify a suitable glycerin fatty acid ester among the edible ink compositions according to the present invention.
流動性のあるグリセリン脂肪酸エステルとしては、理研ビタミン株式会社製の粘度の異なる５種類のグリセリン脂肪酸エステルを用意した。具体的には、試料１は粘度が０ｄＰａ・ｓの液状であるポエムＧ−００２、試料２は粘度が０〜２ｄＰａ・ｓのポエムＪ−２６８１、試料３は粘度が１０〜１５ｄＰａ・ｓのポエムＤＯ−１００Ｖ、試料４は粘度が１５〜３０ｄＰａ・ｓのポエムＯＬ−２００Ｖ、試料５は粘度が５０〜６０ｄＰａ・ｓのポエムＫ−３７Ｖをそれぞれ使用した。そして、これら各グリセリン脂肪酸エステルを用いた可食性インキの粘度、食用色素との相性、皮膜の硬さ、印刷適正および耐水性についてそれぞれ評価した。この結果を図１に示す。 As the glycerin fatty acid ester having fluidity, five types of glycerin fatty acid esters with different viscosities manufactured by Riken Vitamin Co., Ltd. were prepared. Specifically, Sample 1 is a Poem G-002 that is a liquid having a viscosity of 0 dPa · s, Sample 2 is a Poem J-2681 having a viscosity of 0 to 2 dPa · s, and Sample 3 is a Poem having a viscosity of 10 to 15 dPa · s. DO-100V, sample 4 used was Poem OL-200V having a viscosity of 15 to 30 dPa · s, and sample 5 used Poem K-37V having a viscosity of 50 to 60 dPa · s. Then, the viscosity of the edible ink using each of these glycerin fatty acid esters, the compatibility with the food coloring, the hardness of the film, the printing suitability and the water resistance were evaluated. The result is shown in FIG.
なお、粘度の測定には、株式会社マルコムの粘度測定器「ＰＭ−２Ｂ」を使用した。また、食用色素との相性は、視認による発色度合を判定し、皮膜の硬さの良否は印刷物を指で擦って触覚によって認定し、印刷適正は主に印刷前および印刷時におけるインクの滑らかさによって認定した。また、耐水性の評価は、印刷した紙を１０分間水に浸して印字が滲むか否かを観察するとともに、さらに筆で印刷面を擦った場合の印字状態を認定した。 In addition, the viscosity measuring device "PM-2B" of Malcolm Co., Ltd. was used for the viscosity measurement. In addition, compatibility with food dyes determines the degree of color development by visual recognition, and the hardness of the film is certified by touching the printed material with a finger, and the print suitability is mainly the smoothness of the ink before and during printing. Certified by. In addition, the water resistance was evaluated by immersing the printed paper in water for 10 minutes to observe whether or not the print bleeds, and certifying the print state when the print surface was rubbed with a brush.
実験の結果、試料１および試料２は、液状あるいは粘度が極めて小さい流動性のあるグリセリン脂肪酸エステルを使用したため、可食性インキ自体も粘性が極めて小さくなり、スクリーン印刷には適さない。また、食用色素との相性、皮膜の硬さ、パターンの滑らかさ、および耐水性についても印刷インキに適さない性状を示した。 As a result of the experiment, Sample 1 and Sample 2 used liquid glycerin fatty acid ester having fluidity or extremely low viscosity, so that the edible ink itself has extremely low viscosity and is not suitable for screen printing. Further, the compatibility with food coloring, the hardness of the film, the smoothness of the pattern, and the water resistance were also unsuitable for printing ink.
一方、試料３〜試料５は、適当な粘性を備えており、特にスクリーン印刷には充分な粘性を示した。特に、試料５は、粘度が５０〜６０ｄＰａ・ｓを示し、スクリーン印刷に好適である。また、カラーの発色度合もよく、指や筆で擦ってもインクが落ちない。水に浸してもインクが溶けることもなく、濡らした印字面を筆で擦っても色落ちしなかった。 On the other hand, Samples 3 to 5 had appropriate viscosities, and were particularly viscous for screen printing. In particular, the sample 5 has a viscosity of 50 to 60 dPa · s and is suitable for screen printing. Also, the degree of color development is good, and ink does not fall off even when rubbed with a finger or brush. The ink did not melt even when immersed in water, and the wet printed surface did not lose its color even when rubbed with a brush.
なお、粘度が６０ｄＰａ・ｓ以上のグリセリン脂肪酸エステルは市販されていないため、試料の実験ができなかったが、可食性インキの粘度はグリセリン脂肪酸エステルの粘度に大きく影響を受けるため、通常のスクリーン印刷に使用する場合、８０ｄＰａ・ｓの粘度を備えたグリセリン脂肪酸エステルも印刷適正を備えると考えられる。また、一般にスクリーン印刷用インキの粘度は１０〜３００ｄＰａ・ｓ必要であり、オフセットインキは２００〜６００ｄＰａ・ｓ必要であるため、特に、オフセット印刷の場合には、グリセリン脂肪酸エステル、天然多糖類および水の配合量を調整することによって粘性を高めればよい。 Since glycerin fatty acid esters with a viscosity of 60 dPa · s or more are not commercially available, the samples could not be tested, but the viscosity of edible inks is greatly affected by the viscosity of glycerin fatty acid esters, so normal screen printing When it is used for glycerin fatty acid ester having a viscosity of 80 dPa · s, it is considered that the printing suitability is also provided. In general, the viscosity of the screen printing ink needs 10 to 300 dPa · s, and the offset ink needs 200 to 600 dPa · s. In particular, in the case of offset printing, glycerin fatty acid ester, natural polysaccharide and water What is necessary is just to raise viscosity by adjusting the compounding quantity.
以上の結果から、本発明に係る可食性インキを生成するのに適当なグリセリン脂肪酸エステルは、１０〜８０ｄＰａ・ｓの粘度を有し、より好ましくは、３０〜６０ｄＰａ・ｓの粘度を有するものである。 From the above results, the glycerin fatty acid ester suitable for producing the edible ink according to the present invention has a viscosity of 10 to 80 dPa · s, more preferably a viscosity of 30 to 60 dPa · s. is there.
「好適な天然多糖類を特定する実験」
本実施例２では、本発明に係る可食性インキの組成物のうち、好適な天然多糖類を特定する実験を行った。
"Experiment to identify suitable natural polysaccharides"
In Example 2, an experiment was conducted to identify suitable natural polysaccharides among the edible ink compositions according to the present invention.
まず、天然多糖類として、生デンプン、寒天、アルギン酸類、アラビアガム、ペクチン、キサンタンガム、プルラン、セルロース、ヒドロキシアルキル化デンプン、ゼラチン、カゼイン、卵黄レシチンを用意した。そして、これら各天然多糖類の水への溶解性（溶け易さ）、これら各天然多糖類を用いて生成した可食性インキの紙媒体への密着性、および印刷適正（印刷パターンの滑らかさ）についてそれぞれ評価したものを図２に示す。 First, raw starch, agar, alginic acids, gum arabic, pectin, xanthan gum, pullulan, cellulose, hydroxyalkylated starch, gelatin, casein, and egg yolk lecithin were prepared as natural polysaccharides. And solubility of each of these natural polysaccharides in water (easiness of dissolution), adhesion of edible inks produced using these natural polysaccharides to paper media, and printing suitability (smoothness of printing pattern) What was evaluated about each is shown in FIG.
図２からもわかるように、プルランおよびヒドロキシアルキル化デンプンは、水への溶解性が高いので混合しやすく、生成された可食性インキを紙に印刷して擦っても剥がれず、密着性が高い。さらに、透明度が高いためカラーがきれいに発色される。また、アラビアガムおよびゼラチンは粘性が高く、凸版印刷等に好適である。その他の天然多糖類は、水に溶けにくくゼリー状になってしまったり、インクが落ちやすい等の不適当な性状が認められ、工夫が必要である。そこで本第１実施形態では、天然多糖類としてプルランおよびヒドロキシアルキル化デンプンを主に選択することにした。なお、本実施例２では、ヒドロキシアルキル化したデンプンとして日澱化學株式会社製のペノンＰＫＷを使用した。 As can be seen from FIG. 2, pullulan and hydroxyalkylated starch have high solubility in water and are therefore easy to mix, and the resulting edible ink does not peel off even when printed on paper and rubbed, resulting in high adhesion. . In addition, the color is neatly developed due to high transparency. In addition, gum arabic and gelatin have high viscosity and are suitable for letterpress printing. Other natural polysaccharides need to be devised because they are not soluble in water and are in a jelly-like form or have inks that easily fall off. Therefore, in the first embodiment, pullulan and hydroxyalkylated starch are mainly selected as natural polysaccharides. In Example 2, Penon PKW manufactured by Nissho Kagaku Co., Ltd. was used as the hydroxyalkylated starch.
「好適な配合を特定する実験」
本実施例３では、スクリーン印刷する場合に好適な配合を特定する実験を行った。なお、本実施例３では、グリセリン脂肪酸エステルとして理研ビタミン株式会社製のポエムＫ−３７Ｖを使用しており、天然多糖類としては日澱化學株式会社製のペノンＰＫＷを使用した。
"Experiment to identify suitable formulations"
In Example 3, an experiment was conducted to identify a suitable composition for screen printing. In Example 3, Poem K-37V manufactured by Riken Vitamin Co., Ltd. was used as the glycerin fatty acid ester, and Penon PKW manufactured by Nissho Kagaku Co., Ltd. was used as the natural polysaccharide.
図３に示すように、まず、配合例１−１〜配合例１−１０では、食用色素を２０重量％に固定するとともに、食用乾性油および乳化剤の総量を１０重量％に固定し、グリセリン脂肪酸エステルおよび天然多糖類と水の総量の配合割合を適宜変更して、生成された各可食性インキの印刷適性として、粘度、耐水性および乾燥性について評価した。 As shown in FIG. 3, first, in Formulation Example 1-1 to Formulation Example 1-10, the edible pigment is fixed at 20% by weight, and the total amount of edible drying oil and emulsifier is fixed at 10% by weight. Viscosity, water resistance and drying properties were evaluated as the printability of each edible ink produced by appropriately changing the blending ratio of the total amount of ester and natural polysaccharide and water.
その結果、グリセリン脂肪酸エステルが２０重量％であって、天然多糖類と水の総量が５０重量％のとき（配合例１−１）、粘性が低いためスクリーン印刷用インキとしては適していなかった。また、グリセリン脂肪酸エステルが２５〜５０重量％、天然多糖類と水の総量が２０〜４５重量％の範囲に配合した場合（配合例１−２〜配合例１−７）、インキの粘性は向上したものの耐水性や乾燥性が悪く、スクリーン印刷用インキの実用性の観点から充分ではなかった。しかし、グリセリン脂肪酸エステルが６０〜６５重量％、天然多糖類と水の総量が５〜１０重量％の範囲で配合した場合（配合例１−９，配合例１−１０）、インキの粘性、耐水性、および乾燥性が改善され、スクリーン印刷用インキに好適な性状が認められた。この範囲を超えると、若干、スクリーン印刷としては粘性が高すぎる性状が認められた。 As a result, when the glycerin fatty acid ester was 20% by weight and the total amount of the natural polysaccharide and water was 50% by weight (Formulation Example 1-1), the viscosity was low, which was not suitable as an ink for screen printing. When the glycerin fatty acid ester is blended in the range of 25 to 50% by weight and the total amount of natural polysaccharide and water is in the range of 20 to 45% by weight (blending example 1-2 to blending example 1-7), the viscosity of the ink is improved. However, it was poor in water resistance and drying property, and was not sufficient from the viewpoint of practicality of screen printing ink. However, when the glycerin fatty acid ester is blended in the range of 60 to 65% by weight and the total amount of the natural polysaccharide and water is 5 to 10% by weight (blending example 1-9, blending example 1-10), the viscosity of the ink and water resistance The properties suitable for the screen printing ink were recognized. Beyond this range, a slightly too viscous property for screen printing was observed.
なお、オフセット印刷では、スクリーン印刷よりも高い粘性が要求されるため、グリセリン脂肪酸エステル、天然多糖類および水の配合量を調整することによって粘性を高める必要がある。 Since offset printing requires higher viscosity than screen printing, it is necessary to increase the viscosity by adjusting the blending amounts of glycerin fatty acid ester, natural polysaccharide and water.
つぎに、配合例１−１１〜配合例１−１５では、グリセリン脂肪酸エステルを３５重量％、天然多糖類および水の総量を３５重量％に固定し、食用色素および食用乾性油と乳化剤の総量の配合割合を適宜変更して、生成された各可食性インキの性状について観察した。 Next, in Formulation Examples 1-11 to 1-15, the glycerin fatty acid ester is fixed at 35% by weight, the total amount of natural polysaccharides and water is fixed at 35% by weight, and the total amount of edible pigments and edible drying oils and emulsifiers The blending ratio was changed as appropriate, and the properties of each edible ink produced were observed.
その結果、食用色素が１０〜１５重量％であって、食用乾性油および乳化剤の総量が１５〜２０重量％のとき（配合例１−１１，配合例１−１２）、スクリーン印刷に適当な粘性を備え、印刷適正が良好であった。しかし、この範囲を超えると、若干、インクが薄くなってしまったり、インクが混ざり合わない等の不具合が生じる。 As a result, when the food color is 10 to 15% by weight and the total amount of the edible drying oil and the emulsifier is 15 to 20% by weight (Formulation Example 1-11, Formulation Example 1-12), the viscosity suitable for screen printing is obtained. The printing suitability was good. However, if this range is exceeded, problems such as the ink becoming slightly thinner or the ink not mixing are caused.
さらに、配合例１−１６〜１−２０では、グリセリン脂肪酸エステルを５０重量％に固定するとともに、天然多糖類と水の総量を２０重量％に固定し、食用色素および食用乾性油と乳化剤の総量の配合割合を適宜変更して、生成された各可食性インキの性状について評価した。 Further, in Formulation Examples 1-16 to 1-20, the glycerin fatty acid ester is fixed to 50% by weight, the total amount of natural polysaccharides and water is fixed to 20% by weight, and the total amount of edible pigments and edible drying oils and emulsifiers The properties of each edible ink produced were evaluated by appropriately changing the blending ratio.
その結果、食用色素が１５重量％であって、食用乾性油と乳化剤の総量が１５重量％のとき（配合例１−１７）、スクリーン印刷に適当な粘性を示し印刷適正が良好であった。しかし、この範囲を超えると、カラーの発色が悪くなったり、乳化剤の機能が充分に果たせなくなる。 As a result, when the edible pigment was 15% by weight and the total amount of the edible drying oil and the emulsifier was 15% by weight (Formulation Example 1-17), it showed a suitable viscosity for screen printing and good printability. However, if this range is exceeded, the color development will be poor, and the function of the emulsifier will not be sufficiently achieved.
最後に、配合例１−２１では、配合例１−１２および配合例１−１７の結果に基づいて、グリセリン脂肪酸エステルを４０重量％、天然多糖類と水の総量を３０重量％、食用色素を１５重量％、食用乾性油および乳化剤の総量を１５重量％で配合して、生成された各可食性インキの性状について評価した。その結果、インキの粘性、耐水性および乾燥性のいずれに関してもスクリーン印刷用インキに好適な性状が認められた。 Finally, in Formulation Example 1-21, based on the results of Formulation Example 1-12 and Formulation Example 1-17, the glycerin fatty acid ester is 40% by weight, the total amount of natural polysaccharides and water is 30% by weight, and the food coloring is The total amount of edible drying oil and emulsifier was blended at 15% by weight, and the properties of each edible ink produced were evaluated. As a result, suitable properties for the screen printing ink were recognized with respect to any of the viscosity, water resistance and drying property of the ink.
以上の実施例３の結果により、本発明に係る可食性インキを使ってスクリーン印刷する場合、グリセリン脂肪酸エステル３５〜６５重量％と、天然多糖類および水の総量５〜３５重量％と、食用色素１０〜２０重量％と、食用乾性油および乳化剤の総量１０〜２０重量％とを配合するのが好ましく、より好ましくは、グリセリン脂肪酸エステル４０重量％と、天然多糖類と水の総量３０重量％と、食用色素１５重量％と、食用乾性油および乳化剤の総量１５重量％との配合である。 According to the results of Example 3 above, when screen printing is performed using the edible ink according to the present invention, the glycerin fatty acid ester is 35 to 65% by weight, the total amount of the natural polysaccharide and water is 5 to 35% by weight, and the edible pigment. It is preferable to mix 10 to 20% by weight and a total amount of edible drying oil and emulsifier of 10 to 20% by weight, more preferably 40% by weight of glycerin fatty acid ester and a total amount of 30% by weight of natural polysaccharide and water. , 15% by weight of edible pigment and 15% by weight of the total amount of edible drying oil and emulsifier.
「耐水性および定着性を確認する実験」
本実施例４では、スクリーン印刷用インキに適した配合により生成した本発明に係る可食性インキの耐水性および定着性を確認する実験を行った。
"Experiment to confirm water resistance and fixability"
In this Example 4, an experiment was conducted to confirm the water resistance and fixability of the edible ink according to the present invention produced by blending suitable for screen printing ink.
本実施例４では、グリセリン脂肪酸エステル（ポエムＫ−３７Ｖ）を６０重量％、ヒドロキシアルキル化デンプン（ペノンＰＫＷ）と水の総量を１０重量％、食用色素として炭末色素を２０重量％、エゴマ油と乳化剤（エマテックＮ−１００Ｖ）の総量を１０重量％で混合した可食インクを作成した。この実施例で使用した食用色素の含水率が大きかったため、天然多糖類の重量比よりもグリセリン脂肪酸エステルの重量比を多くしている。また、比較例として、グリセリン脂肪酸エステルを含有しない可食性インキを作成した。この比較例の可食性インキの配合は、ヒドロキシアルキル化デンプンを４０重量％、炭末色素を２０重量％、エゴマ油を５重量％、乳化剤（エマテックＮ−１００Ｖ）を５重量％、および水を３０重量％とした。 In Example 4, 60% by weight of glycerin fatty acid ester (Poem K-37V), 10% by weight of the total amount of hydroxyalkylated starch (Penon PKW) and water, 20% by weight of carbon powder pigment as food pigment, egoma oil And an edible ink in which the total amount of emulsifier (Ematec N-100V) was mixed at 10% by weight. Since the moisture content of the edible pigment used in this example was large, the weight ratio of the glycerin fatty acid ester was set higher than the weight ratio of the natural polysaccharide. Moreover, the edible ink which does not contain glycerol fatty acid ester was created as a comparative example. The composition of the edible ink of this comparative example is 40% by weight of hydroxyalkylated starch, 20% by weight of carbon powder pigment, 5% by weight of sesame oil, 5% by weight of emulsifier (Ematech N-100V), and water. 30% by weight.
比較例による可食性インキおよび本実施例４による可食性インキによって印刷した紙媒体をぞれぞれＡ、Ｂとし、これらを水道水に浸して印刷の状態を視認した。この結果、図４に示すように、比較例による可食性インキは、１０分間水道水に浸しただけでインキが溶け出してきているのに対し、図５に示す本実施例４による可食性インキには、変化が認められず定着性がよい。さらに、これらの印刷面を筆で擦ったところ、図６に示すように、比較例の可食性インキは刷毛によって落ちてしまうのに対し、本実施例４の可食性インキは図７に示すように、色落ちせず、安定している。 The paper media printed with the edible ink according to the comparative example and the edible ink according to this Example 4 were designated as A and B, respectively, and these were immersed in tap water to visually check the printing state. As a result, as shown in FIG. 4, the edible ink according to the comparative example melts out only by being soaked in tap water for 10 minutes, whereas the edible ink according to Example 4 shown in FIG. No change is observed and the fixing property is good. Further, when these printed surfaces were rubbed with a brush, as shown in FIG. 6, the edible ink of the comparative example was dropped by the brush, whereas the edible ink of this Example 4 was shown in FIG. In addition, it does not fade and is stable.
以上の結果を考察すると、比較例の可食性インキでは、天然多糖類の配合割合が大きいため、より水性に近い状態となって水に溶け易くなっているものと考えられる。一方、本実施例４の可食性インキでは、高粘度のグリセリン脂肪酸エステルの配合割合が大きいため、より油性に近い状態となって耐水性が高くなっているとともに、適度に含有される天然多糖類により紙媒体への密着性が高められたものと推測される。このように本実施例４の可食性インキによれば、紙に対して定着性に優れ、耐水性も備えた実用性の高い印刷が可能となる。 Considering the above results, it is considered that the edible ink of the comparative example has a high blending ratio of the natural polysaccharide, so that it becomes more water-soluble and easily dissolved in water. On the other hand, in the edible ink of Example 4, since the blending ratio of the high-viscosity glycerin fatty acid ester is large, the oil is in a more oily state and the water resistance is high, and the natural polysaccharide contained appropriately. Thus, it is presumed that the adhesion to the paper medium is improved. As described above, according to the edible ink of Example 4, it is possible to perform highly practical printing with excellent fixability to paper and water resistance.
以上のように本第１実施形態によれば、食べられる組成物のみから耐水性および定着性の高い可食性インキを構成して人体や環境に対して無害安全な印刷を施すことができるため、特に、新聞や学校などで配布されるプリント等のように乳幼児が触れやすく、口に含んでしまう紙媒体、あるいは食品の包装材料等の印刷に好適である。さらに、作業現場で有害物質が揮発してしまったり、悪臭が漂うこともなく安全な作業環境を提供することができる。 As described above, according to the first embodiment, since edible ink having high water resistance and fixing property can be constituted only from an edible composition, it is possible to perform harmless and safe printing on the human body and the environment. In particular, it is suitable for printing on paper media or food packaging materials that are easy to touch for infants, such as prints distributed in newspapers and schools, etc. Furthermore, it is possible to provide a safe working environment without causing harmful substances to volatilize or stink from the work site.
つぎに、本発明に係る可食性インキの第２の実施形態について説明する。 Next, a second embodiment of the edible ink according to the present invention will be described.
本第２実施形態では、可食性インキとして実用性のある他の組成物およびその配合率を見出すべく研究・実験を行った。特に、各種の印刷方法のうち凸版印刷に好適な可食性インキの開発を目指した。なお、前述した第１実施形態の可食性インキと同一若しくは同等の構成・組成物については再度の説明を省略する。 In the second embodiment, research and experiments were conducted to find out other compositions that are practical as edible inks and their blending ratios. In particular, we aimed to develop an edible ink suitable for letterpress printing among various printing methods. In addition, about the structure or composition same or equivalent to the edible ink of 1st Embodiment mentioned above, description for the second time is abbreviate | omitted.
本第２実施形態では、凸版印刷を考慮した場合、第１実施形態で示した組成よりも可食性インキの粘度を高める必要があり、また定着性も向上させる必要がある。そこで、第１実施形態で特定した組成物を基本として配合率を変化させて可食性インキを製造したところ、いずれも定着性、色の濃さ、流動性に乏しかった。この結果を受けて、凸版印刷にも好適な性状に改善するため他の組成物を含めて再検討した。 In the second embodiment, when letterpress printing is considered, it is necessary to increase the viscosity of the edible ink as compared with the composition shown in the first embodiment, and it is also necessary to improve the fixability. Therefore, when the edible ink was manufactured based on the composition specified in the first embodiment and the blending ratio was changed, all of them had poor fixability, color strength, and fluidity. Based on this result, other compositions were reexamined to improve the properties suitable for letterpress printing.
その結果、第２実施形態では、可食性インキとして、グリセリン脂肪酸エステルと、天然多糖類と、ロジンと、乳化剤と、食用色素と、食用乾性油と、プロピレングリコールとを適当な配合量で含有するものが好ましいことがわかった。 As a result, in the second embodiment, the edible ink contains glycerin fatty acid ester, natural polysaccharide, rosin, emulsifier, edible dye, edible drying oil, and propylene glycol in an appropriate blending amount. It has been found preferable.
ここで、グリセリン脂肪酸エステルは、第１実施形態と同様、所定の粘性を有するものが好ましく、１０〜８０ｄＰａ・ｓの粘度を有するもの、より好ましくは、３０〜６０ｄＰａ・ｓの粘度を有するものを選択した。 Here, as in the first embodiment, the glycerin fatty acid ester preferably has a predetermined viscosity, has a viscosity of 10 to 80 dPa · s, and more preferably has a viscosity of 30 to 60 dPa · s. Selected.
天然多糖類は、第１実施形態と同様、その接着力により可食性インキの被印刷物に対する定着性（密着性）を高める機能を有している。本第２実施形態では、定着性の他に、他の組成物との相性や混合する際の溶解性の良さ、印刷適正（刷り易さ）、透明性等の観点からアラビアガム、ゼラチンなどが好ましい。ゼラチンは膠（にかわ）として混入してもよい。アラビアガムは、アカシア科の植物から採取される天然樹脂でアラビン酸を主成分としている。定着性のよさだけでなく、乳化剤としても機能し、またインクに透明性を与える効果や光沢を当たえる効果も兼ね備えている。 As in the first embodiment, the natural polysaccharide has a function of improving the fixability (adhesion) of the edible ink to the printing material by its adhesive strength. In the second embodiment, in addition to the fixability, gum arabic, gelatin, etc. are used from the viewpoints of compatibility with other compositions, good solubility when mixed, printability (easy to print), transparency, and the like. preferable. Gelatin may be mixed as glue. Gum arabic is a natural resin collected from plants of the Acacia family, and is mainly composed of arabic acid. It not only has good fixing properties but also functions as an emulsifier, and also has the effect of imparting transparency and gloss to the ink.
また、ロジンは、松に含まれている樹脂酸を精製して得られる天然樹脂でガムベースの一種である。上記アラビアガムやゼラチンと同等、被印刷物に対する定着性が高く、インク組成物として混合するのが好ましい。 Rosin is a natural resin obtained by purifying resin acid contained in pine and is a kind of gum base. As in the case of gum arabic or gelatin, it has a high fixability to a printing material and is preferably mixed as an ink composition.
プロピレングリコールは製造用剤の一種として使用される。プロピレングリコールは、保湿性、湿潤性に優れており、可食性インキに使用する場合に好適な濡れ性を示し、可食性インキの硬化を抑えて安定させる作用効果を奏する。 Propylene glycol is used as a kind of production agent. Propylene glycol is excellent in moisture retention and wettability, exhibits wettability suitable for use in edible inks, and has an effect of stabilizing the edible ink by suppressing curing.
乳化剤は、親水性であるアラビアガムやゼラチンを親油性であるグリセリン脂肪酸エステルおよびロジンと混合する際に使用される。 The emulsifier is used when mixing gum arabic or gelatin which is hydrophilic with glycerin fatty acid ester and rosin which are lipophilic.
以上の組成物によって本第２実施形態の可食性インキを製造する場合、まず、９０℃に温めた亜麻仁油に対し、グリセリン脂肪酸エステルおよびロジンを混入して溶解しておき、一方、アラビアガムを水で溶いておく。そして、前記グリセリン脂肪酸エステルおよびロジンの混合物と、前記アラビアガムとを乳化剤によって混ぜ合わせる。これにより基本組成物が生成される。その後、この基本組成物に油煙等の食用色素を混ぜて着色するとともに、製造用剤であるプロピレングリコールを添加して安定した可食性インキを作製する。 When the edible ink of the second embodiment is produced by the above composition, first, glycerin fatty acid ester and rosin are mixed and dissolved in linseed oil warmed to 90 ° C. Melt with water. Then, the mixture of the glycerin fatty acid ester and rosin and the gum arabic are mixed with an emulsifier. This produces a basic composition. Thereafter, the basic composition is colored by mixing edible pigments such as oily smoke, and propylene glycol as a production agent is added to produce a stable edible ink.
発明者らは、多くの試行錯誤の結果、本第２実施形態で示す組成からなる可食性インキが、紙媒体や食品の包装材料等に対して実用レベルで印刷できることを見出した。これは、特に、グリセリン脂肪酸エステルが可食性インキの耐水性を向上させ、さらにアラビアガム等の天然多糖類およびロジンを加えることによって、凸版印刷に適した粘度に調整し得るとともに、可食性インキの被印刷物に対する密着性を高めるものと考えられる。また、プロピレングリコールによって印刷の際に可食性インキが硬化しにくく安定した性状になる。さらに、食用色素として油煙を選択すれば、濃い黒色を安定的に呈することができる。 As a result of many trials and errors, the inventors have found that an edible ink having the composition shown in the second embodiment can be printed on a paper medium or a packaging material for food at a practical level. This is because, in particular, glycerin fatty acid ester improves the water resistance of edible inks, and can be adjusted to a viscosity suitable for letterpress printing by adding natural polysaccharides such as gum arabic and rosin. This is considered to improve the adhesion to the substrate. In addition, propylene glycol makes edible ink hard to be cured and has a stable property. Furthermore, if oil smoke is selected as the food color, a dark black color can be stably exhibited.
つぎに、以上のような本第２実施形態における可食性インキの組成物について、好適な配合を特定する実験を行った。 Next, an experiment was conducted to identify a suitable composition for the edible ink composition in the second embodiment as described above.
「第２実施形態における可食性インキの好適な配合を特定する実験」
本実施例５では、凸版印刷する場合に好適な配合を特定する実験を行った。なお、本実施例５では、グリセリン脂肪酸エステルとして理研ビタミン株式会社製のポエムＫ−３７Ｖを使用しており、天然多糖類としてはアラビアガムを使用した。また、食用乾性油として亜麻仁油を使用し、食用色素として油煙を使用し、乳化剤として理研ビタミン株式会社製のエマテックＮ−１００Ｖを使用した。その他、助剤としてプロピレングリコールを添加した。
"Experiment to specify a suitable formulation of edible ink in the second embodiment"
In Example 5, an experiment was conducted to identify a suitable composition for letterpress printing. In Example 5, Poem K-37V manufactured by Riken Vitamin Co., Ltd. was used as the glycerin fatty acid ester, and gum arabic was used as the natural polysaccharide. Moreover, flaxseed oil was used as the edible drying oil, oily smoke was used as the edible pigment, and Ematech N-100V manufactured by Riken Vitamin Co., Ltd. was used as the emulsifier. In addition, propylene glycol was added as an auxiliary agent.
図８に示すように、まず、色素となる油煙は、第１実施形態を参考にして全体に対する配合量を１０〜２０重量％に設定した。そして、グリセリン脂肪酸エステルの量を順次変化させるとともに、これに合わせてアラビアガムおよびロジンの量と、亜麻仁油、乳化剤、およびプロピレングリコールの総量との配合割合を適宜変更した。そして、生成された各可食性インキの印刷適性として、定着性、耐水性および乾燥性について評価した。評価は実用レベルで充分に好適なものを「◎」とし、若干劣るが一般的な実用レベルとして好適なものを「○」、実用化には課題が残るがインクとしては使用可能なレベルを「△」、実用化にあたっての課題が大きいレベルに不適なものを「×」として記載している。 As shown in FIG. 8, first, the amount of oil smoke used as a pigment was set to 10 to 20% by weight with reference to the first embodiment. And while changing the quantity of glycerin fatty acid ester one by one, the mixture ratio of the quantity of gum arabic and rosin and the total quantity of linseed oil, an emulsifier, and propylene glycol was changed suitably according to this. Then, the fixability, water resistance and drying property were evaluated as the printability of each edible ink produced. The evaluation is “◎” which is sufficiently suitable for practical use, and “◯” which is slightly inferior but is suitable for general practical use. “△”, “x” indicates those that are unsuitable for the level of serious problems in practical use.
その結果、油煙の配合量を１５重量％に設定し、グリセリン脂肪酸エステルを３０〜４０重量％に変化させて、他の配合量を適宜変更したところ、グリセリン脂肪酸エステルが３０重量％であって、アラビアガム、ロジンおよび水の総量が１５重量％、亜麻仁油、乳化剤、およびプロピレングリコールの総量が４０重量％の場合（配合例２−１）、粘性が小さすぎて定着性の点で不充分であり、このため乾燥もしにくく耐水性も悪いことから、凸版印刷には適していなかった。そこで、アラビアガム、ロジン、および水の総量を３０重量％に増量し、亜麻仁油、乳化剤、およびプロピレングリコールの総量を２５重量％に減量したところ（配合例２−２）、インクの乾燥が速くなり改善が認められた。そして、グリセリン脂肪酸エステルを３５重量％に増量し、アラビアガム、ロジン、および水の総量を３０重量％、亜麻仁油、乳化剤、およびプロピレングリコールの総量を２０重量％にした場合（配合例２−４）、耐水性の点でも改善が認められた。 As a result, when the blending amount of oil smoke was set to 15% by weight, the glycerin fatty acid ester was changed to 30 to 40% by weight, and other blending amounts were appropriately changed, the glycerin fatty acid ester was 30% by weight, When the total amount of gum arabic, rosin and water is 15% by weight, and the total amount of linseed oil, emulsifier, and propylene glycol is 40% by weight (Formulation Example 2-1), the viscosity is too small and the fixing property is insufficient. For this reason, it is difficult to dry and poor in water resistance, so it is not suitable for letterpress printing. Therefore, when the total amount of gum arabic, rosin, and water was increased to 30% by weight, and the total amount of linseed oil, emulsifier, and propylene glycol was decreased to 25% by weight (Formulation Example 2-2), the ink dried quickly. An improvement was observed. When the glycerin fatty acid ester is increased to 35% by weight, the total amount of gum arabic, rosin and water is 30% by weight, and the total amount of linseed oil, emulsifier and propylene glycol is 20% by weight (Formulation Example 2-4) ) And water resistance were also improved.
そして、配合割合が、グリセリン脂肪酸エステルを４０重量％、アラビアガム、ロジン、および水の総量を２０〜３０重量％、食用色素を１０〜２０重量％、亜麻仁油、乳化剤、およびプロピレングリコールの総量を１５〜３０重量％とした場合（配合例２−５〜配合例２−９）、実用化に好適な可食性インキが得られた。 The blending ratio is 40% by weight of glycerin fatty acid ester, 20-30% by weight of gum arabic, rosin, and water, 10-20% by weight of food coloring, total amount of linseed oil, emulsifier, and propylene glycol. When the content was 15 to 30% by weight (Formulation Example 2-5 to Formulation Example 2-9), an edible ink suitable for practical use was obtained.
一方、さらにグリセリン脂肪酸エステルの配合量を増加し、アラビアガム、ロジン、プロピレングリコールを減量するにつれて、硬化しやすく定着性、耐水性、乾燥性が悪化し、グリセリン脂肪酸エステルが５０〜６０重量％、アラビアガム、ロジン、および水の総量が１０〜２０重量％、亜麻仁油、乳化剤、およびプロピレングリコールの総量が１０〜２０重量％の場合（配合例２−１２、配合例２−１３）、凸版印刷には不適であった。 On the other hand, as the blending amount of glycerin fatty acid ester is further increased and gum arabic, rosin, and propylene glycol are reduced, fixing property, water resistance, and drying property are deteriorated easily, and glycerin fatty acid ester is 50 to 60% by weight, When the total amount of gum arabic, rosin, and water is 10 to 20% by weight, and the total amount of linseed oil, emulsifier, and propylene glycol is 10 to 20% by weight (Formulation Example 2-12, Formulation Example 2-13), letterpress printing It was unsuitable for.
以上の実施例５の結果を検討し、樹脂凸版印刷された印刷物がそれ程高い耐水性を要求されていないことを考慮すれば、凸版印刷に好適な可食性インキの配合割合は、グリセリン脂肪酸エステルが３５〜４５重量％、アラビアゴム、ロジン、および水の総量が２０〜３０重量％、亜麻仁油、乳化剤、およびプロピレングリコールの総量が１５〜３０重量％、食用色素が１０〜２０重量％とするのが好ましい。そして、本実施例５によって最も好ましいものと評価された配合割合は、グリセリン脂肪酸エステルが約４０重量％、アラビアゴム、ロジン、および水の総量が２０重量％ないし３０重量％、亜麻仁油、乳化剤、およびプロピレングリコールの総量が１５重量％ないし２５重量％、食用色素が１５重量％ないし２０重量％の場合であった。 Considering the results of the above Example 5 and considering that the resin letterpress-printed printed matter does not require so high water resistance, the blending ratio of the edible ink suitable for letterpress printing is that glycerin fatty acid ester is 35 to 45% by weight, gum arabic, rosin, and water are 20 to 30% by weight, flaxseed oil, emulsifier, and propylene glycol are 15 to 30% by weight, and food coloring is 10 to 20% by weight. Is preferred. The blending ratio evaluated as the most preferable according to Example 5 is about 40% by weight of glycerin fatty acid ester, 20% to 30% by weight of total amount of gum arabic, rosin, and water, linseed oil, emulsifier, The total amount of propylene glycol was 15 to 25% by weight, and the food color was 15 to 20% by weight.
以上のように本第２実施形態の可食性インキによれば、人体に害のない可食性の素材のみによって凸版印刷に優れた可食性インキを提供することができる。しかも定着性、耐水性、乾燥性が優れているため、食品などに限らず、通常の紙媒体や包装パッケージ等にも印刷できる応用性の高い可食性インキが得られる。したがって、乳幼児が印刷物を舐めても安心であるし、作業現場で有害物質が揮発して作業員に害を与えたり、悪臭が漂うこともなく安全な作業環境を提供することができる。 As described above, according to the edible ink of the second embodiment, it is possible to provide an edible ink excellent in letterpress printing using only an edible material that is not harmful to the human body. Moreover, because of its excellent fixability, water resistance, and drying property, it is possible to obtain an edible ink with high applicability that can be printed not only on foods but also on ordinary paper media and packaging packages. Therefore, it is safe even if the infant licks the printed matter, and it is possible to provide a safe working environment without causing harmful substances to volatilize at the work site and causing harm to workers, and no bad smell.
つぎに、本発明に係る可食性インキの第３の実施形態について説明する。 Next, a third embodiment of the edible ink according to the present invention will be described.
本第３実施形態では、可食性インキとして実用性のある他の組成物およびその配合率を見出すための研究・実験を行った。特に、各種の印刷方法のうちオフセット印刷（平版印刷）に好適な可食性インキの開発を目指した。なお、前述した第１実施形態および第２実施形態の可食性インキと同一若しくは同等の構成・組成物については再度の説明を省略する。 In the third embodiment, research and experiments were conducted to find out other compositions that are practical as edible inks and their blending ratios. In particular, we aimed to develop an edible ink suitable for offset printing (lithographic printing) among various printing methods. In addition, about the structure or composition same or equivalent to the edible ink of 1st Embodiment and 2nd Embodiment mentioned above, description for the second time is abbreviate | omitted.
本第３実施形態では、平版印刷を考慮した場合、第１実施形態および第２実施形態で示した組成よりも可食性インキの粘度をさらに高める必要があり、また定着性も向上させる必要がある。第１実施形態および第２実施形態の組成物を参考にして様々なインクを作製し、比較検討したところ、本第３実施形態では、平版印刷に好適な可食性インキとして、ロジンを食用乾性油に溶解させたものを基本組成物とし、これに食用色素を混入して着色し、さらに助剤として、製造用剤であるプロピレングリコール、粘度調整材であるダンマル樹脂、光沢剤である蜜蝋をそれぞれ添加するものが好ましいことがわかった。 In the third embodiment, when lithographic printing is considered, it is necessary to further increase the viscosity of the edible ink than the compositions shown in the first embodiment and the second embodiment, and it is also necessary to improve the fixability. . Various inks were prepared with reference to the compositions of the first embodiment and the second embodiment, and compared. As a result, in this third embodiment, rosin was used as an edible drying oil as an edible ink suitable for lithographic printing. The basic composition is the one dissolved in the mixture, and then it is colored by mixing edible pigments. In addition, propylene glycol as a manufacturing agent, danmar resin as a viscosity modifier, and beeswax as a brightener are added as auxiliary agents. It has been found that the one to be added is preferable.
ここでロジンは、所定の粘性を有するものが好ましく、２００ｄＰａ・ｓ以上１０００ｄＰａ・ｓ以下の粘度を有するもの、より好ましくは、４００ｄＰａ・ｓ以上８００ｄＰａ・ｓ以下の粘度を有するものがよい。 Here, the rosin preferably has a predetermined viscosity, preferably has a viscosity of 200 dPa · s or more and 1000 dPa · s or less, more preferably 400 dPa · s or more and 800 dPa · s or less.
プロピレングリコールは、第２実施形態と同様、その優れた保湿性、湿潤性によって可食性インキに好適な濡れ性を与え、また可食性インキの硬化を抑えて安定させる作用効果を奏する。 Propylene glycol gives wettability suitable for edible inks due to its excellent moisturizing and wettability, as in the second embodiment, and also has the effect of stabilizing the edible ink by suppressing the curing.
また、ダンマル樹脂は、樹脂から採取される軟質の天然樹脂であって、インクの伸びや光沢を与える作用を備えている。本実施形態で使用するロジンは、粘着力が強く、インキがシリコン版から離れにくい。そこでダンマル樹脂を加えることによって可食性インキがシリコン版から離れやすい粘度となるように調整している。この場合、ダンマル樹脂は、９０℃の亜麻仁油で液状としたものを使用するようになっている。 Further, the dammar resin is a soft natural resin extracted from the resin, and has an effect of giving the ink elongation and gloss. The rosin used in this embodiment has a strong adhesive force, and the ink is difficult to separate from the silicon plate. Therefore, the edible ink is adjusted so as to have a viscosity that is easily separated from the silicon plate by adding a dammar resin. In this case, the dammar resin is liquefied with linseed oil at 90 ° C.
蜜蝋は、ミツバチの巣を構成する蝋であり、主成分はパルミチン酸ミリシルである。可食性インキが乾いた際に表面保護し、光沢を与える作用を備えている。蜜蝋も常温では固形であるため、温めた亜麻仁油に混入して溶かすようになっている。 Beeswax is a wax that constitutes a beehive, and its main component is myricyl palmitate. When the edible ink dries, it protects the surface and provides gloss. Beeswax is also solid at room temperature, so it is mixed with warm linseed oil and dissolved.
以上の組成物によって本第３実施形態の可食性インキを製造する場合、まず、９０℃に温めた亜麻仁油に対し、所定量のロジンと、蜜蝋と、ダンマル樹脂とをそれぞれ混入して溶解し、基本組成物を生成する。この基本組成物に油煙等の食用色素を混ぜて着色するとともに、製造用剤であるプロピレングリコールを添加して安定した可食性インキを作製する。 When the edible ink of the third embodiment is produced by the above composition, first, a predetermined amount of rosin, beeswax and dammar resin are mixed and dissolved in linseed oil heated to 90 ° C. To produce a basic composition. The basic composition is colored by mixing edible pigments such as oily smoke, and a stable edible ink is prepared by adding propylene glycol as a production agent.
つぎに、以上のような本第３実施形態における可食性インキの組成物について、好適な配合を特定する実験を行った。 Next, an experiment was conducted to identify a suitable composition for the edible ink composition in the third embodiment as described above.
「第３実施形態における可食性インキの好適な配合を特定する実験」
本実施例６では、水無し平版印刷する場合に好適な配合を特定する実験を行った。なお、本実施例６では、ロジンは林ケミカル社製のものを使用しており、食用乾性油として亜麻仁油を使用し、食用色素として油煙を使用し、助剤としてプロピレングリコール、蜜蝋、ダンマル樹脂を添加した。
"Experiment to specify a suitable formulation of edible ink in the third embodiment"
In Example 6, an experiment was conducted to identify a suitable formulation for waterless lithographic printing. In Example 6, rosin manufactured by Hayashi Chemical Co., Ltd. is used, linseed oil is used as the edible drying oil, oil smoke is used as the edible pigment, and propylene glycol, beeswax, dammar resin is used as an auxiliary agent. Was added.
図９に示すように、まず、色素となる油煙は、上記各実施形態を参考にしてインク全体量に対して１０〜２０重量％に設定した。そして、ロジンの配合割合を順次変化させて、これに合わせて亜麻仁油の量と、蜜蝋、ダンマル樹脂、およびプロピレングリコールの総量との配合割合を適宜変更した。蜜蝋は添加しすぎると固化し過ぎるため約３重量％とし、プロピレングリコールは添加しすぎると濡れ性が強すぎるため約２重量％とし、ダンマル樹脂によって総量を調整した。 As shown in FIG. 9, first, the oil smoke that becomes a pigment was set to 10 to 20% by weight with respect to the total amount of ink with reference to each of the above embodiments. Then, the blending ratio of rosin was sequentially changed, and the blending ratio of the amount of linseed oil and the total amount of beeswax, dammar resin, and propylene glycol was appropriately changed according to this. When beeswax was added too much, it solidified too much, so that it was about 3% by weight. When propylene glycol was added too much, wettability was too strong, so that it was about 2% by weight.
そして、それぞれ生成された各可食性インキの印刷適性として、定着性、耐水性および乾燥性について評価した。評価基準は、第２実施形態と同様、実用レベルで充分に好適なものを「◎」とし、若干劣るが一般的な実用レベルとして好適なものを「○」、実用化には課題が残るがインクとしては使用可能なレベルを「△」、実用化にあたっての課題が大きいレベルに不適なものを「×」として記載している。 The fixability, water resistance, and drying property were evaluated as the printability of each edible ink produced. As in the second embodiment, the evaluation standard is “◎” which is sufficiently suitable at the practical level, and “◯” which is slightly inferior but suitable as a general practical level. As for the ink, the usable level is indicated by “Δ”, and the ink that is not suitable for the practical use is indicated by “X”.
その結果、配合例３−１および配合例３−２に示すように、ロジンの配合割合が３０重量％以下の場合、耐水性は良好であったが、やや乾燥しにくく、また被印刷物への定着性は好ましくなかった。そして、配合例３−１２に示すように、ロジンの配合割合が６０重量％以上になると、硬すぎて紙媒体に印刷できず、定着性、耐水性、乾燥性のいずれも不適当である。 As a result, as shown in Formulation Example 3-1 and Formulation Example 3-2, when the blending ratio of rosin was 30% by weight or less, the water resistance was good, but it was a little difficult to dry, and it was difficult to apply to printed materials. Fixability was not preferred. And as shown to the compounding example 3-12, when the mixture ratio of rosin will be 60 weight% or more, it will be too hard to print on a paper medium, and fixing property, water resistance, and drying property are unsuitable.
一方、ロジンが３５〜５８重量％、亜麻仁油が１０〜３５重量％、油煙が１０〜２０重量％、蜜蝋、ダンマル樹脂、およびプロピレングリコールの総量が１０〜２０重量％とした可食性インキの場合（配合例３−３〜配合例３−１１）、定着性、耐水性、乾燥性のいずれについても実用性に耐えうる良好な結果が認められた。特に、ロジンが４５〜５５重量％、亜麻仁油が１５〜２５重量％、油煙が１０〜１５重量％、蜜蝋、ダンマル樹脂、およびプロピレングリコールの総量が１０〜２０重量％とした可食性インキの場合（配合例３−５〜配合例３−１０）、耐水性が良好であった。さらに、ロジンが５０〜５４重量％、亜麻仁油が２０〜２２重量％、油煙が１５重量％、蜜蝋、ダンマル樹脂、およびプロピレングリコールの総量が１０〜１５重量％とした可食性インキの場合（配合例３−７〜配合例３−９）、耐水性に加えて定着性も向上し、実用性の極めて高い安定した可食性インキが得られた。 On the other hand, in the case of an edible ink in which rosin is 35 to 58% by weight, linseed oil is 10 to 35% by weight, oily smoke is 10 to 20% by weight, and the total amount of beeswax, dammar resin, and propylene glycol is 10 to 20% by weight. (Formulation Example 3-3 to Formulation Example 3-11), good results that could withstand practicality were observed for all of the fixing property, water resistance, and drying property. In particular, in the case of an edible ink in which rosin is 45 to 55% by weight, linseed oil is 15 to 25% by weight, oil smoke is 10 to 15% by weight, and the total amount of beeswax, dammar resin, and propylene glycol is 10 to 20% by weight. (Composition example 3-5, composition example 3-10) and water resistance were favorable. Furthermore, in the case of edible ink in which rosin is 50 to 54% by weight, linseed oil is 20 to 22% by weight, oily smoke is 15% by weight, and the total amount of beeswax, dammar resin, and propylene glycol is 10 to 15% by weight (compounding) Example 3-7 to Formulation 3-9) In addition to water resistance, the fixability was improved, and a stable edible ink with extremely high practicality was obtained.
以上の実施例６の結果を検討すれば、好適な可食性インキの配合割合は、ロジンが３５〜５８重量％、亜麻仁油が１０〜３５重量％、食用色素が１０〜２０重量％と、蜜蝋、ダンマル樹脂、およびプロピレングリコールの総量が１０〜２０重量％とするのが好ましい。なお、定着性の問題を他の組成物あるいは製造方法で対応する場合には、ロジンを２５〜５８重量％、亜麻仁油を１０〜５５重量％、食用色素を１０〜２０重量％、蜜蝋、ダンマル樹脂、およびプロピレングリコールの総量を５〜２０重量％としてもよい。そして、本実施例６において充分に好適な配合割合と評価されたのは、ロジンが４５〜５５重量％、亜麻仁油が１５〜２５重量％、食用色素が１０〜１５重量％と、蜜蝋、ダンマル樹脂、およびプロピレングリコールの総量が１０〜２０重量％の場合であった。 Examining the results of Example 6 above, the preferred blend ratio of edible ink is 35 to 58% by weight for rosin, 10 to 35% by weight for linseed oil, and 10 to 20% by weight for food coloring, and beeswax The total amount of the dammar resin and propylene glycol is preferably 10 to 20% by weight. In the case where the fixing problem is addressed by another composition or manufacturing method, rosin is 25 to 58% by weight, linseed oil is 10 to 55% by weight, food color is 10 to 20% by weight, beeswax, dammar The total amount of the resin and propylene glycol may be 5 to 20% by weight. In Example 6, it was evaluated as a sufficiently suitable blending ratio that rosin was 45 to 55% by weight, linseed oil was 15 to 25% by weight, food coloring was 10 to 15% by weight, beeswax, dammar The total amount of the resin and propylene glycol was 10 to 20% by weight.
以上のように本第３実施形態の可食性インキによれば、人体に害のない可食性の素材のみによって水無し平版印刷に好適な可食性インキを提供することができる。しかも定着性、耐水性、乾燥性が優れているため、食品などに限らず、通常の紙媒体や包装容器等に水無平版印刷できる実用性の高い可食性インキが得られる。したがって、乳幼児が印刷物を舐めても安心であるし、作業現場で有害物質が揮発して作業員に害を与えたり、悪臭が漂うこともなく安全な作業環境を提供することができる。 As described above, according to the edible ink of the third embodiment, it is possible to provide an edible ink suitable for waterless lithographic printing using only an edible material that is not harmful to the human body. Moreover, since it has excellent fixability, water resistance, and drying properties, it is possible to obtain a highly practical edible ink that can be used for waterless lithographic printing not only on foods but also on ordinary paper media and packaging containers. Therefore, it is safe even if the infant licks the printed matter, and it is possible to provide a safe working environment without causing harmful substances to volatilize at the work site and causing harm to workers, and no bad smell.
なお、本発明に係る可食性インキは、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜変更することができる。各実施形態では、スクリーン印刷、凸版印刷、水無し平版印刷に着目して組成割合を求めているが、これに限られるものではなく他の様々な印刷方法のインクに適用することが可能であり、インクジェットプリンタ用のインク等、各インクの性状に応じて基本組成物を中心にして適当な割合で混合、あるいは他の組成物を加えればよい。 In addition, the edible ink which concerns on this invention is not limited to each embodiment mentioned above, It can change suitably. In each embodiment, the composition ratio is obtained by paying attention to screen printing, letterpress printing, and waterless planographic printing. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to inks of various other printing methods. According to the properties of each ink, such as ink for an ink jet printer, mixing may be performed at an appropriate ratio around the basic composition, or other composition may be added.
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