JP2007106911A

JP2007106911A - インキ組成物

Info

Publication number: JP2007106911A
Application number: JP2005299814A
Authority: JP
Inventors: Shinya Ueno; 慎也植野; Halto Mori Everlena; ハルト森エバーレナ; Shiro Mori; 史郎森; Tsutomu Ueda; 勉上田
Original assignee: Fuji Pigment Co Ltd
Current assignee: Fuji Pigment Co Ltd
Priority date: 2005-10-14
Filing date: 2005-10-14
Publication date: 2007-04-26

Abstract

【課題】原材料の精製等を必要とせず、低コストで、色の選択肢が広く、印字濃度が高く、かつ、滲みの少ない卵殻印刷用インクジェットインキを提供することにある。
【解決手段】(a) 食品添加物である水溶性染料、(b) 水、(c) 食品添加物である非水溶性溶媒、(d)食品添加物である乳化剤を必須成分とすることを特徴とするインキ組成物、および該インキ組成物をインクジェット印刷用に調整した、全ての構成成分が、水、食品添加物、食品の何れかに属するものであることを特徴とするインクジェットインキ組成物、および該インクジェットインキを用いてインクジェット方式により印刷することを特徴とする卵殻への印刷方法、および該印刷方法により印刷された卵に関するものである。

Description

本発明は、食品パッケージ等、食品関連の印刷全般を行うインキ、特に卵殻表面にマーキングを行うのに適したインクジェットインキ組成物、およびこれを用いた卵殻表面へのマーキング方法、ならびにマーキングした卵に関するものである。

近年、多くの産業分野で環境問題が叫ばれている。特に食品関連分野では食品そのものは勿論のこと、その製造環境、物流体制、包装、品質保証にまで環境対応の要求が増大している。食品のなかでも生鮮食品である卵については品質保証期限の明記が義務付けられており、パッケージに製造年月日や品質保証期限を印刷したり、別途紙に印刷したりしたものを添付するような方法が採られている。

パッケージに製造年月日や品質保証期限を印刷したり、別途紙に印刷したりしたものを添付するような方法では、一般家庭の冷蔵庫等のように、一旦パッケージから取り出してしまうと、卵１個１個の製造年月日や品質保証期限がわからなくなるという問題があり、これらの情報を卵殻に直に印刷することが行われはじめている。

卵殻への印刷方法としては、高速かつ非接触で卵殻破損の危険のないインクジェット方式が好ましく、インキとしては、用途の性質上、全ての構成成分が、水、食品添加物、食品の何れかであることが必須条件である。

これらの条件を満足するインキとして、例えば、特開２０００−１９１９６９号、特開２０００−２９７２３９号において、精製した鉄クロロフィリンナトリウム、精製した銅クロロフィリンナトリウム、または、精製したクロロフィリンナトリウムから選択される少なくとも一種および水を含むインクジェットインキが開示されているが、これら組成物の作製には精製に時間とコストを費やし、色の選択肢がなく、印字濃度は必ずしも満足できる濃さのものではなかった。さらに、溶液型インキであるため、卵殻の様な多孔質な表面上では滲みが大きいという問題も抱えている。

以上に述べたように、卵殻印刷用のインクジェットインキとしては、低コストで、色の選択肢が広く、印字濃度が高く、かつ、滲みの小さいものの出現が望まれているのである。
特開２０００−１９１９６９号公報特開２０００−２９７２３９号公報

本発明の目的は、原材料の精製等を必要とせず、低コストで、色の選択肢が広く、印字濃度が高く、かつ、滲みの少ない卵殻印刷用インクジェットインキを提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、 (a) 食品添加物である水溶性染料、(b) 水、(c)
食品添加物である非水溶性溶媒、(d)食品添加物である乳化剤を必須成分とすることを特徴とするインキ組成物を提供するに至った。

本発明のインキは、全ての構成成分が、水、食品添加物、食品の何れかに属するものであり、かつ、色の選択肢が広く、また、従来の溶液型インキと比較して小さいため、卵殻へのインクジェット印刷をはじめとした食品関連分野で、高範囲への利用が可能である。

すなわち、本発明は、(a) 食品添加物である水溶性染料、(b) 水、(c) 食品添加物である非水溶性溶媒、(d)食品添加物である乳化剤を必須成分とすることを特徴とするインキ組成物、および該インキ組成物をインクジェット印刷用に調整した、全ての構成成分が、水、食品添加物、食品の何れかに属するものであることを特徴とするインクジェットインキ組成物、および該インクジェットインキを用いてインクジェット方式により印刷することを特徴とする卵殻への印刷方法、および該印刷方法により印刷された卵に関するものである。
溶液型のインキは、卵殻の様な多孔質な表面上では滲みが大きく、この滲み性を改良すべく、発明者らは食品添加物である水溶性染料の水溶液を食品添加物である油性溶剤中で微細な粒子とする乳化状態のインキを調整することを考案した。

本発明の、(a) 食品添加物である水溶性染料、(b) 水、(c) 食品添加物である非水溶性溶媒、(d) 食品添加物である乳化剤を必須成分とすることを特徴とするインキ組成物とは、(a)
の食品添加物である水溶性染料を(b) の水に溶解させたものを、(c) の食品添加物である非水溶性溶媒中に(d)の食品添加物から選ばれた１種、または２種以上の乳化剤を用いて乳化させたものであり、該インキを全ての原材料が水、食品添加物、食品、の何れかに属するものであることを特徴とする卵殻印刷等の食品に関わる印刷に用いることを目的として調製されたものであり、コンティニュアス、オンデマンド何れの方式に対しても対応可能なインクジェットインキを調製することが可能である。

以下に本発明を更に詳細に説明する。
本発明インキ組成物の(a)成分としての食品添加物である水溶性染料とは、厚生労働大臣が安全性と有効性を確認して指定した「指定添加物」、天然添加物として使用実績が認められ品目が確定している「既存添加物」、「天然香料」や「一般飲食物添加物」の何れかに属するもので、水溶性で着色力のあるものであれば、特に限定するものではない。

本発明インキ組成物の(a)成分としての食品添加物である水溶性染料を具体的に説明すると、食用赤色2号及びそのアルミニウムレーキ、食用赤色3号及びそのアルミニウムレーキ、食用赤色40号及びそのアルミニウムレーキ、食用赤色102号、食用赤色104号、食用赤色105号、食用赤色106号、食用黄色4号及びそのアルミニウムレーキ、食用青色1号及びそのアルミニウムレーキ、食用青色2号及びそのアルミニウムレーキ、ルチン、アルカネット色素、アントシアニン色素、アントラキノン系色素、カロチノイド色素、クサギ色素、クチナシ青色素、クチナシ赤色素、クチナシ黄色素、ベニバナ黄色素、ベニバナ赤色素、ビートレッド、クーロー色素、コウリャン色素、シコン色素、シタン色素、フラボノイド色素、ベニコウジ黄色素、ベニコウジ色素、コチニール色素、ラック色素、シソ色素、アカキャベツ色素、アカダイコン色素、ムラサキイモ色素、ムラサキトウモロコシ色素、ブドウ果皮色素、ブドウ果汁色素、ブルーベリー色素、エルダーベリー色素、スピルリナ色素基礎、カカオ色素、カキ色素、タマリンド色素、鉄クロロフィリンナトリウム、銅クロロフィリンナトリウム、クロロフィリンナトリウム等を挙げることができる。

本発明インキ組成物の(a)成分としての食品添加物である水溶性染料は、最終インキ中に０．１〜３０重量％の範囲で含まれることが好ましく、最終インキ中に１〜５重量％の範囲で含まれることが特に好ましい。含有量が０．１重量％未満だと、印字濃度が不十分であり、含有量が３０重量％より大きくなると、インキ粘度が高くなり、通常のインクジェット印刷装置では印刷が不能となったり、印刷インキの乳化安定性が低下したり等の問題が発生し易くなる。

本発明インキ組成物の(b) 成分としての水とは、本発明インキ組成物の(a)成分としての食品添加物である水溶性染料を溶解させるための溶媒として用いられるもので、飲用可能でなければならず、イオン交換樹脂かつ／またはＲＯ膜等により脱イオンを行った脱イオン水が好ましい。イオンを含む水を用いると、場合によって該インキ組成物の染料分散安定性を低下させることがある。なお、(b)
成分としての水には、食品添加物である水溶性有機溶媒を併用することも可能である。

本発明インキ組成物の(b) 成分としての水の含有量について説明する。本発明インキ組成物の(b) 成分としての水は、最低でも(a)成分としての食品添加物である水溶性染料を溶解させる量以上を必要とし、様々な(a)成分としての食品添加物である水溶性染料の水に対する溶解度に依存するが、最終インキ中に１０〜４０重量％の範囲で含まれることが好ましく、最終インキ中に１０〜２０重量％の範囲で含まれることが特に好ましい。含有量が１０重量％未満だと、溶解できる(a)成分としての食品添加物である水溶性染料の含有量が小さく、印字濃度が不十分となり、含有量が４０重量％より大きくなると、インキ粘度が高くなり、通常のインクジェット印刷装置では印刷が不能となったり、印刷インキの分散安定性が低下したり等の問題が発生し易くなる。

本発明インキ組成物の(c) 成分としての食品添加物である非水溶性溶媒とは、(a)成分としての食品添加物である水溶性染料を(b) 成分の水に溶解させたものを乳化させることのできる液体であり、厚生労働大臣が安全性と有効性を確認して指定した「指定添加物」、天然添加物として使用実績が認められ品目が確定している「既存添加物」、「天然香料」や「一般飲食物添加物」の何れかに属するもののうち、水に不溶のもので、単独、または、２種以上を混合してインキの粘度規格に適合するものであれば、特に限定するものではない。

本発明樹脂組成物(c) 成分の食品添加物である非水溶性溶媒を具体的に説明すると、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、ナフサ、流動パラフィン等が挙げられる。また、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、ナフサ、流動パラフィン、および、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキサデカン、ヘプタデカン、エイコサンを２種以上混合したもの等をインキ粘度に適合する範囲で混合したものも用いることができ、流動パラフィン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、ナフサ、流動パラフィン、および、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキサデカン、ヘプタデカン、エイコサン等の高沸点溶媒は、インキの保湿剤としても機能するので低粘度のインキ組成物についても、少量添加することが好ましい。

本発明インキ組成物の(d) 成分としての食品添加物である乳化剤とは、(a) の食品添加物である水溶性染料を(b) の水に溶解させたものを、(c) の食品添加物である非水溶性溶媒中に乳化させる際に用いる乳化剤であり、厚生労働大臣が安全性と有効性を確認して指定した「指定添加物」、天然添加物として使用実績が認められ品目が確定している「既存添加物」、「天然香料」や「一般飲食物添加物」の何れかに属するものであり、このなかから選ばれた１種、または、１種以上の乳化剤の併用が可能である。

本発明インキ組成物の(d) 成分としての食品添加物である乳化剤の総添加量は、(a) の食品添加物である水溶性染料に対して好ましくは１〜１０００重量％、より好ましくは１０〜８００重量％である。食品添加物である乳化剤の添加量が１０重量％以下になると、十分な分散状態が得られにくくなり、添加量が８００重量％を超えると、乳化物の粘度が著しく増大し、インキとしての使用が不可能となる。

本発明インキ組成物の(d) 成分としての食品添加物である乳化剤を具体的に説明すると、ソルビタントリオレート、ソルビタンセスキオレート、ソルビタンモノオレート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノパルミテート、ショ糖ベヘニン酸エステル、ショ糖ステアリン酸エステル、ショ糖ステアリン酸エステル、ショ糖パルミチン酸エステル、ショ糖ラウリン酸エステル、ショ糖エルカ酸エステル、ショ糖オレイン酸エステル、ショ糖ミリスチン酸エステル、ステアリン酸プロピレングリコールエステル、ラウリン酸プロピレングリコールエステル、ジステアリン酸プロピレングリコールエステル、ジオレイン酸プロピレングリコールエステル、ジラウリン酸プロピレングリコールエステル、ジイソステアリン酸プロピレングリコールエステル、アルギン酸プロピレングリコールエステル、グリセリンクエン酸脂肪酸エステル、グリセリンジアセチル酒石酸脂肪酸エステル、グリセリン一酢酸エステル、グリセリン酢酸脂肪酸エステル、グリセリン二酢酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン縮合リシノール酸エステル、ステアリルモノグリセリジルクエン酸エステル、コハク酸モノグリセリド、トリアセチングリセリン酒石酸酢酸脂肪酸エステル（混合物）、コハク酸モノグリセリド、グリセロール架橋デンプン、ステアリルモノグリセリジルクエン酸エステル、レシチン（卵黄レシチン、植物レシチン、分別レシチン、ステアロイル乳酸カルシウムレシチン、酵素分解レシチン、酵素処理レシチン）、サポニン（キラヤ抽出物、ダイズサポニン、チャ種子サポニン、エンジュサポニン、酵素処理ダイズサポニン、ビートサポニン、キラヤ抽出物（タイプ１）、キラヤ抽出物（タイプ２））、胆汁末、オオムギ殻皮抽出物、植物性ステロール、スフィンゴ脂質、動物性ステロール、トマト糖脂質、ユッカフォーム抽出物等が挙げられる。

本発明インキ組成物は、(a)成分の食品添加物である水溶性染料を、(b)成分の水に溶解させた溶液を、(d)成分の食品添加物である乳化剤を用いて、(c)成分の食品添加物である非水溶性溶媒中に、ホモジナイザーで攪拌、乳化させることにより得られる。
(c)成分の食品添加物である乳化剤は、(a)成分の食品添加物である水溶性染料の水溶液、あるいは、(c)成分の食品添加物である非水溶性溶媒の何れかに溶解して乳化を行うことが好ましい。

本発明インキ組成物(b)成分の水にはは、必要に応じてカラギーナン、キサンタンガム、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル、カルボキシメチルセルロースカルシウム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、メチルセルロース、デンプングリコール酸ナトリウム、デンプンリン酸エステルナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウム、アラビアガム、アルギン酸、カラヤガム、カロブビーンガム、グァーガム、ジェランガム、タラガム、トラガントガム、ファーセレラン、ペクチン、ガティガム、ダンマル樹脂、アウレオバシジウム培養液、アエロモナスガム、アグロバクテリウムスクシノグリカン、アゾトバクタービネランジーガム、アマシードガム、アーモンドガム、アラビノガラクタン、アロエベラ抽出物、ウェランガム、エルウィニアミツエンシスガム、エレミ樹脂、エンテロバクターガム、エンテロバクターシマナスガム、オリゴグルコサミン、カシアガム、カードラン、キダチアロエ抽出物、キチン、グァーガム酵素分解物、グルコサミン、酵母細胞壁、サイリウムシードガム、サバクヨモギシードガム、スクレロガム、セスバニアガム、タマリンドシードガム、トリアカンソスガム、トロロアオイ、納豆菌ガム、微小繊維状セルロース、フクロノリ抽出物、プルラン、マクロホモプシスガム、モモ樹脂、ラムザンガム、レバン、等の食品添加物や、水飴、デンプン等の食品を乳化物の粒子安定剤として、トリポリリン酸ナトリウム、乳酸ナトリウム等の食品添加物を電荷制御剤として、添加することができる。さらに、アルギン酸ナトリウムは、卵殻のカルシウムとの反応により、水を含んだまま固形化し、染料水溶液を卵殻表面に定着させるはたらきを持つことが知られている。

本発明インキ組成物の(c)成分の食品添加物である非水溶性溶媒には、ｄｌ−α−トコフェロール、d-α-トコフェロール、（d-β-トコフェロール、d-γ-トコフェロール）、ミックストコフェロール、抽出トコフェロール、グアヤク脂等の食品添加物や、食用油の様な食品を、保湿剤、粘度調整剤として添加することが出来る。

本発明インキ組成物には必要に応じて、厚生労働大臣が安全性と有効性を確認して指定した「指定添加物」、天然添加物として使用実績が認められ品目が確定している「既存添加物」、「天然香料」や「一般飲食物添加物」の何れかに属する油溶性色素を添加することも出来る。

以下本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また文章中「部」とあるのは、重量部を示すもので「％」は特に断わりのない限り重量基準である。

実施例１イオン交換樹脂により脱イオン化を行った脱イオン水３２．０部を４５℃ に加温し、食用青色１号（アイゼン保土ヶ谷製）８．０部と、アルギン酸ナトリウム（キミカ製：キミカアルギン）０．６部を溶解し、染料、アルギン酸ナトリウム水溶液を得た。一方、食品添加物である流動パラフィン（松村石油研究所製：モレスコホワイトＰ−４０）４０部、食品添加物であるオクタン７０部にソルビタンセスキオレート界面活性剤（第一工業製薬製：ソルゲン３０V，HLB＝３．７）４０部を溶解したもののなかに、先に調製した染料水溶液４０部を加え、ホモジナイザーにて１２０００ｒｐｍで３０分分散を行った後、保留粒子径１．０μｍのガラス繊維濾紙（東洋濾紙製：ＧＡ−１００）で濾過し、インキ組成物１を得た。

実施例２イオン交換樹脂により脱イオン化を行った脱イオン水３６．８部を４５℃に加温し、食用赤色２号（アイゼン保土ヶ谷製）３．２部と、アルギン酸ナトリウム（キミカ製：キミカアルギン）０．４部を溶解し、染料水溶液を得た。一方、食品添加物である流動パラフィン（松村石油研究所製：モレスコホワイトＰ−４０）４０部、食品添加物であるオクタン７０部にソルビタンセスキオレート乳化剤（第一工業製薬製：ソルゲン３０V，HLB＝３．７）４０部を溶解したもののなかに、先に調製した染料水溶液４０部を加え、ホモジナイザーにて１２０００ｒｐｍで３０分散を行った後、保留粒子径１．０μｍのガラス繊維濾紙（東洋濾紙製：ＧＡ−１００）で濾過し、インキ組成物２を得た。

実施例３イオン交換樹脂により脱イオン化を行った脱イオン水１３．５部を４５℃に加温し、クチナシ黄色素（理研ビタミン製：リケカラークチナシ−２０(粉末)）４．５部と、アルギン酸ナトリウム（キミカ製：キミカアルギン）０．１８部を溶解し、染料水溶液を得た。一方、食品添加物であるオクタン１３２部にソルビタンセスキオレート乳化剤（第一工業製薬製：ソルゲン３０V，HLB＝３．７）１８部を溶解したもののなかに、先に調製した染料水溶液１８．１８部を加え、ホモジナイザーにて１２０００ｒｐｍで３０分攪拌を行い、インキ組成物３を得た。

比較例１イオン交換樹脂により脱イオン化を行った脱イオン水１４０．０部を４５℃に加温し、食用青色１号（アイゼン保土ヶ谷製）１０．０部と、アルギン酸ナトリウム（キミカ製：キミカアルギン）０．６部を溶解し、保留粒子径１．０μｍのガラス繊維濾紙（東洋濾紙製：ＧＡ−１００）で濾過し、インキ組成物４を得た。

比較例２イオン交換樹脂により脱イオン化を行った脱イオン水１４０．０部を４５℃に加温し、食用赤色２号（アイゼン保土ヶ谷製）１０．０部と、アルギン酸ナトリウム（キミカ製：キミカアルギン）０．６部を溶解し、保留粒子径１．０μｍのガラス繊維濾紙（東洋濾紙製：ＧＡ−１００）で濾過し、インキ組成物５を得た。

比較例３イオン交換樹脂により脱イオン化を行った脱イオン水１４５部を４５℃に加温し、クチナシ黄色素（理研ビタミン製：リケカラークチナシ−２０(粉末)）４．５部と、アルギン酸ナトリウム（キミカ製：キミカアルギン）０．１８部を溶解し、保留粒子径１．０μｍのガラス繊維濾紙（東洋濾紙製：ＧＡ−１００）で濾過し、インキ組成物６を得た。

実施例１〜３、および、比較例１〜３で調製したインキ組成物１〜６について、インクジェットプリンターを用いて卵に印字テストを行い、印字の濃さ、滲み性のチェックを行った。結果を表１に示す。

Claims

(a)食品添加物である水溶性染料、(b) 水、(c) 食品添加物である非水溶性溶媒、(d)食品添加物である乳化剤を必須成分とすることを特徴とするインキ組成物。
（a）成分の食品添加物である水溶性染料を(b)成分の水に溶解させたものを(c)成分の食品添加物である非水溶性溶媒中に乳化していることを特徴とする請求項１記載のインキ組成物。
(a)成分の食品添加物である水溶性染料を(b)成分の水に溶解させたものを(c)成分の食品添加物である非水溶性溶媒中に乳化させる際に用いる乳化剤(d)が食品添加物から選ばれた乳化剤１種、または２種以上であることを特徴とする、請求項１〜２に記載のインキ組成物。
全ての構成成分が、水、食品添加物、食品、の何れかに属するものであることを特徴とする、請求項１〜３に記載のインキ組成物。
請求項１〜４に記載のインキ組成物をインクジェット印刷用に調整した、全ての材料が、水、食品添加物、食品の何れかに属するものであることを特徴とするインクジェットインキ。
請求項５記載のインクジェットインキを用いてインクジェット方式により印刷することを特徴とする卵殻への印刷方法。
請求項６記載の印刷方法で印刷された卵。