JP2013000424A - 消臭剤の製造方法および消臭剤 - Google Patents

Abstract

【課題】従来よりも高い消臭効果を発揮するとともに、短時間で消臭効果を発揮し、しかも長期間保存した場合でも安定した消臭効果を維持することができる消臭剤の製造方法を提供する。
【解決手段】フェノール性化合物を含有する植物組織体粉末及びその抽出物と、フェノール性化合物を酸化する酵素とを、４０℃よりも高く前記酵素が失活しない温度で通気しながら酵素反応させた後、加熱により前記酵素を失活させ、その後、前記酵素反応の反応液を粉末化することにより製造することを特徴とする消臭剤の製造方法とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、タバコ臭やアンモニアなど人にとって悪臭と感じられる臭いを除去するために使用される消臭剤の製造方法、およびその製造方法により製造される消臭剤に関する。

従来、人にとって悪臭と感じられる臭いを除去するために使用される消臭剤としては、例えば、カテキンを含有するお茶が知られている。この消臭剤は、カテキンが環境中の酸素によって酸化されて反応性の高いキノン構造になり、それらがさらに悪臭物質と反応することで消臭効果を奏するものと考えられるが、消臭効果が十分ではないという欠点があった。

そこで、消臭効果を高めた消臭剤として、カテキン類、クロロゲン酸などのフェノール性化合物や、ローズマリー、茶、ヒマワリ種子、生コーヒー豆、ブドウの果皮、ブドウの種子、リンゴなどの抽出物に含まれるフェノール性化合物とフェノール性化合物を酸化する酵素とを少なくとも含有するものが知られている（特許文献１、２参照）。特許文献１、２の消臭剤は、フェノール性化合物を酸化する酵素を積極的に共存させることにより、自動酸化を促進させ、高い消臭効果を発揮するようにしたものである。前記酵素としては、ラッカーゼ、チロシナーゼ、グルコースオキシダーゼ、パーオキシダーゼなどが挙げられている。

前記自動酸化を促進させる酵素反応は、酵素反応が進行する温度（通常、室温乃至４０℃）で行なっている。

しかし、上記特許文献１、２の消臭剤は、フェノール性化合物単独よりは高い消臭効果を示すものの、満足いく消臭効果を得られないケースもあった。また、悪臭を除去するときに、フェノール性化合物と前記酵素とを酵素反応させた上、さらに悪臭物質と反応させる必要があるので、消臭効果を発揮するまで時間がかかるという問題があった。また、消臭剤の保存条件により酵素活性の低下が生じるので、消臭剤を長期間保存しておくと、消臭効果が低下してしまうことがあった。

一方で、悪臭を除去する前に予め酸化還元酵素を消臭有効成分に作用させた消臭剤が知られている（特許文献３）。消臭効果については、特許文献１、２の消臭剤と、特許文献３の消臭剤とで大差なく消臭効果が得られているものの、更に高い消臭効果は得られていなかった。

特開平９−３８１８３号公報 特開平１０−２１２２２１号公報 特公平７−５３１７４号公報

そこで、本発明は、従来よりも高い消臭効果を発揮するとともに、短時間で消臭効果を発揮し、しかも長期間保存した場合でも安定した消臭効果を維持することができる消臭剤の製造方法および、その製造方法により製造される消臭剤を提供することである。

請求項１に係る発明は、上記した従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、フェノール性化合物を含有する植物組織体粉末及びその抽出物と、前記フェノール性化合物を酸化する酵素とを、４０℃よりも高く前記酵素が失活しない温度で通気しながら酵素反応させた後、加熱により前記酵素を失活させ、その後、前記酵素反応の反応液を粉末化することにより製造することを特徴とする消臭剤の製造方法に関する。

請求項２に係る発明は、前記酵素が失活しない温度が５０℃〜８０℃の範囲であることを特徴とする請求項１記載の消臭剤の製造方法に関する。

請求項３に係る発明は、前記粉末化は、凍結乾燥又は噴霧乾燥させることにより行なうことを特徴とする請求項１又は２記載の消臭剤の製造方法に関する。

請求項４に係る発明は、前記植物は、緑茶（Camellia sinensis L.）、ペパーミント（Mentha piperita L.）、ローズマリー（Rosmarinus officinalis L.）から選ばれる少なくとも一種以上の植物組織体粉末及びその抽出物であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の消臭剤の製造方法に関する。

請求項５に係る発明は、前記酵素はラッカーゼであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の消臭剤の製造方法に関する。

請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の消臭剤の製造方法により製造されることを特徴とする消臭剤に関する。

請求項１に係る発明によれば、４０℃よりも高く前記酵素が失活しない温度で通気しながら酵素反応を、悪臭を除去する前に予め行なうので、高い消臭効果を発揮する。また、悪臭を除去するときは、既に、酵素活性化物と悪臭物質を反応させるだけで済み、短時間で消臭効果を発揮する。また、酵素反応後に酵素を失活させることで、消臭剤を長期間保存した場合でも安定した消臭効果を維持することができる。

請求項２に係る発明によれば、前記酵素が失活しない温度が５０℃〜８０℃であることにより、消臭効果をより高くすることができる。

請求項３に係る発明によれば、前記粉末化は凍結乾燥又は噴霧乾燥により行なうことにより、消臭剤を長期間保存した場合の保存安定性を向上させることができる。

請求項４、５に係る発明によれば、前記植物は、緑茶、ペパーミント、ローズマリーから選ばれる少なくとも一種以上の植物組織体粉末及びその抽出物であり、前記酵素はラッカーゼであることにより、さらに消臭効果を高くすることができる。

請求項６に係る発明によれば、上記請求項１〜５の効果を有する消臭剤を得ることができる。

以下、本発明に係る消臭剤の製造方法および該方法により製造された消臭剤について詳細に説明する。

本発明に係る消臭剤の製造方法は、フェノール性化合物を含有する植物組織体粉末及びその抽出物と、前記フェノール性化合物を酸化する酵素とを、４０℃よりも高く前記酵素が失活しない温度で通気しながら酵素反応させた後、加熱して前記酵素を失活させ、その後、前記酵素反応の反応液を粉末化することにより消臭剤を製造するものである。

フェノール性化合物とは、１個または２個以上のフェノール性水酸基を有する化合物であり、例えば、カテコール、カテキン類、チロシン及びクロロゲン酸などを挙げることができるが、これらに限定されない。また、フェノール性化合物は、２種類以上共存させてもよい。

フェノール性化合物を含有する植物組織体粉末は、例えば、緑茶（Camellia sinensis L.）、ペパーミント（Mentha piperita L.）、ローズマリー（Rosmarinus officinalis L.）などの植物が挙げられる。植物組織体粉末及びその抽出物は、前記植物から選ばれる少なくとも一種以上を混合したものでもよい。

フェノール性化合物を酸化する酵素は、例えば、ラッカーゼを挙げることができる。ラッカーゼは、市販のものから得ることができるが、ウルシなどの植物や菌類、細菌類などの抽出物として得ることもできる。

フェノール性化合物を含有する植物の抽出物の抽出方法は、水、アルコール、有機溶媒またはこれらの混合物により抽出することができる。抽出溶媒としては、例えば、水、エタノール、プロパノール、ブタノール、アセトン、ヘキサン、酢酸エチル、プロピレングリコール、含水エタノール、含水プロピレングリコール等を挙げることができる。抽出条件は通常の抽出条件でよく、抽出液を減圧下に濃縮して濃縮物として保存し、使用時に適当な消臭に適した濃度に希釈して用いるとよい。

前記酵素が失活しない温度は、前記酵素に応じて適宜変更され、実験等により決定することができ、例えば、４０℃よりも高く８０℃以下、好ましくは５０℃〜８０℃、より好ましくは５０℃〜７０℃、さらに好ましくは５５℃〜６５℃とするとよい。

酵素反応は、フェノール性化合物が酸素と接触できる環境、すなわち、通気しながら行なう。また、酵素反応は、反応を容易に進行させるために混合すると好ましい。この際、水を共存させると反応が円滑に進行し、有利である。通気の方法は、前記植物組織体粉末及びその抽出物と前記酵素との反応液中にコンプレッサーやボンベ等から空気や酸素を吹き込む方法や、反応液を撹拌することにより多量の気泡を反応液中に生じさせる方法など、多量の酸素または空気を液中に積極的に供給することができる方法が望ましい。

前記酵素を失活させる方法は、前記植物組織体粉末及びその抽出物と前記酵素との反応液を加熱により９０℃〜１００℃で数分から数時間処理する方法を挙げることができる。

以下、本発明に係る消臭剤に関する実施例を示すことにより、本発明の効果をより明確なものとする。但し、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。

（１）緑茶の抽出物の調製
緑茶葉１ｋｇを９０℃の熱水１０Ｌで１時間攪拌しながら抽出し、茶葉を濾過により除き、８．３Ｌの抽出液を得た。この抽出液を噴霧乾燥することにより、緑茶抽出物を得た。

（２）フェノール性化合物を酸化する酵素の調製
フェノール性化合物を酸化する酵素は市販のラッカーゼＭ１２０（天野エンザイム社製）を用いた。

（３）酵素反応
緑茶抽出物とラッカーゼＭ１２０との酵素反応は、悪臭を除去する前に予め、６０℃のイオン交換水中で通気しながら行なった（実施例１）。酵素反応に用いた組成を表１にまとめた。なお、表１のデキストリンは、噴霧乾燥を効率化するために添加した。また、ペパーミント組織体粉末（ミント葉乾燥粉砕粉末）とラッカーゼＭ１２０との酵素反応を実施例１と同様の条件で行なった（実施例２）。さらに、ローズマリー抽出物とラッカーゼＭ１２０との酵素反応を実施例１と同様の条件で行なった（実施例３）。また、従来の消臭方法として、悪臭を除去する時に反応させるよう、各々の消臭有効成分と酵素を実施例１〜３と固形分が同じになるよう表２の配合量で粉末混合した（比較例１〜３）。なお、表１、２の数値の単位はグラム（ｇ）である。

（４）ラッカーゼの失活
上記実施例１〜３は、酵素反応後に、その反応液を９５℃まで加熱して１０分間放置することによりラッカーゼを失活させて消臭剤を得た。また、ラッカーゼ失活後の反応液を噴霧乾燥することにより消臭剤を粉末化した。なお、比較例１〜３の消臭剤は、緑茶抽出物またはミント葉乾燥粉砕粉末またはローズマリー抽出物とラッカーゼとを粉末混合しただけのものであり、ラッカーゼは失活させていない。
（５）消臭剤による悪臭物質の除去
上記実施例１〜３及び比較例１〜３の消臭剤０．０６ｇをそれぞれ乳鉢に入れ、ｐＨ７緩衝液を１０ｇ添加して乳鉢で混合した。この混合液５ｇをバイアルに量り入れ、これに悪臭物質として０．１％メチルメルカプタン溶液０．１ｍｌを添加して密栓し、３７℃で１０分間インキュベートした。そのヘッドスペースガス０．５ｍｌを口臭測定器のオーラルクロマ（アビメディカル社製）にチャージし、メチルメルカプタンガスの濃度を求めて消臭率を算出した。消臭率は、ｐＨ７緩衝液５ｇに０．１％メチルメルカプタン溶液０．１ｍｌをバイアルに入れて３７℃で１０分間インキュベートし、同様にヘッドスペースガス０．５ｍｌをオーラルクロマで測定したときのメチルメルカプタンガス濃度の減少率である。これらの実験結果を表３に示す。
なお、表３の酵素反応の欄の「前」は、悪臭を除去する前に予め酵素反応を行なったことを示し、「後」は、悪臭を除去するときに酵素反応を行なったことを示す。

表３に示すように、いずれの消臭有効成分についても、悪臭を除去する前に予め酵素反応を行なうと、悪臭を除去するときに酵素反応を行なう場合と比べて、消臭率が向上することが確認される。消臭率は、実施例１と３では約２倍、実施例２では約１．２倍向上したことが分かる。

また、酵素反応は、悪臭を除去する前に予め行なう場合において、８０℃のイオン交換水中で通気しながら行なった後、ラッカーゼを失活させ粉末化した場合（実施例４）、４０℃のイオン交換水中で通気しながら行なった後、ラッカーゼを失活させ粉末化した場合（比較例４）、６０℃のイオン交換水中で通気しないで行なった後、ラッカーゼを失活させ粉末化した場合（比較例５）、４０℃のイオン交換水中で通気しないで行なった後、ラッカーゼを失活させ粉末化した場合（比較例６）で行なった。その結果を表４にまとめた。なお、表４の通気の欄の「有」は、コンプレッサーやボンベ等から反応液中に多量の酸素または空気を積極的に供給した場合を示し、「なし」は、コンプレッサーやボンベ等から反応液中に多量の酸素または空気を積極的に供給しなかった場合を示す。

表４に示すように、消臭率は、酵素反応の温度が４０℃のときよりも、酵素反応の温度が６０℃と８０℃のときに、消臭率が高いことが確認される。このことから、消臭率は、酵素反応の反応温度が高い方が好ましいことが分かる。また、消臭率は、酵素反応を通気しながら行なうとさらに好ましいことが確認される。なお、比較例５、６の消臭率は、比較例１の消臭率よりも高いことが確認される。このことは、悪臭を除去する前に予め酵素反応を行なうと、反応液中に多量の酸素または空気を積極的に供給しなくても、悪臭を除去するときに酵素反応を行なう場合と比べて、消臭率が向上することを示す。

また、実施例１と実施例２については、悪臭物質であるメチルメルカプタン溶液をバイアルに添加してから、３０秒、１分、３分、１０分後の消臭率も算出した。また、従来の消臭方法として、比較例２について同様に消臭率を算出した。その結果を表５に示す。なお、表中の数値は、各インキュベート時間における比較例２の消臭率を１００％として、同じインキュベート時間のそれぞれの消臭率の割合を記載した。

実施例１と実施例２は、悪臭物質を添加してから３０秒後に、比較例２の約１.６倍の消臭率を、３分後でも約１.２〜１.３倍の消臭率が確認される。したがって、実施例１と実施例２は、従来の消臭方法よりも短時間で消臭効果を発揮するといえる。これは、実施例１と実施例２は、悪臭を除去する前に予め酵素反応を行なっているため、悪臭を除去するときに悪臭物質と反応させるだけで済むが、比較例２では、ミント葉乾燥粉砕粉末とラッカーゼとを酵素反応させた上、さらに悪臭物質と反応させる必要があるので、消臭効果を発揮するまで時間がかかるためと考えられる。

次に、実施例１の消臭剤を室温で１ヶ月間保存した後、上記と同様の方法で悪臭物質であるメチルメルカプタンガスを除去して消臭率を算出した。また、６０℃のイオン交換水中で通気しないで酵素反応を行なった後、ラッカーゼを失活させて消臭剤を粉末化した場合（比較例５）と、６０℃のイオン交換水中で通気しながら酵素反応を行なった後、ラッカーゼを失活させずに消臭剤を粉末化した場合（比較例７）と、６０℃のイオン交換水中で通気しながら酵素反応を行なった後、ラッカーゼを失活させて消臭剤を粉末化しなかった場合（比較例８）も、同様に室温１ヶ月間保存した後、上記と同様の方法で悪臭物質であるメチルメルカプタンガスを除去して消臭率を算出した。その結果を表６にまとめた。
なお、比較例８（液体）の消臭率測定時の試料添加量は添加される固形分量が等しくなるようにし、その他同様にして測定した。

実施例１は、消臭剤を室温１ヶ月間保存した後でも、消臭率がほとんど変わらず、高い消臭効果を維持していることが確認される。比較例５では、通気しないと消臭率が大きくは向上しないことが確認される。比較例７では、酵素反応後にラッカーゼを失活させないと、実施例１よりも消臭率が低くなってしまうことが確認される。比較例８では、消臭剤を粉末化しないと室温１ヶ月の保存により消臭率が低下してしまうことが確認される。したがって、通気しながら酵素反応を行ない、その酵素反応後にラッカーゼを失活させ、さらに消臭剤を粉末化すると、高い消臭効果を発揮し、長期間保存した場合でも消臭効果を維持することが分かる。

以上より、この発明の消臭剤の製造方法により製造される消臭剤は、高い消臭効果を発揮するとともに、短時間で消臭効果を発揮し、しかも長期間保存した場合でも高い消臭効果を維持する。

Claims (6)

1. フェノール性化合物を含有する植物組織体粉末及びその抽出物と、フェノール性化合物を酸化する酵素とを、４０℃よりも高く前記酵素が失活しない温度で通気しながら酵素反応させた後、加熱により前記酵素を失活させ、その後、前記酵素反応の反応液を粉末化することにより製造することを特徴とする消臭剤の製造方法。
2. 前記酵素が失活しない温度が５０℃〜８０℃の範囲であることを特徴とする請求項１記載の消臭剤の製造方法。
3. 前記粉末化は、凍結乾燥又は噴霧乾燥させることにより行なうことを特徴とする請求項１又は２記載の消臭剤の製造方法。
4. 前記植物は、緑茶（Camellia sinensis L.）、ペパーミント（Mentha piperita L.）、ローズマリー（Rosmarinus officinalis L.）から選ばれる少なくとも一種以上の植物組織体粉末及びその抽出物であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の消臭剤の製造方法に関する。
5. 前記酵素はラッカーゼであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の消臭剤の製造方法。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の消臭剤の製造方法により製造されることを特徴とする消臭剤。