JP2017524755A - 機能性化合物と粘度調節剤とを含む塊状物 - Google Patents

Abstract

本発明は、機能性化合物含有塊状物、並びにこのような塊状物の製造方法と使用とに関する。本発明はまた、機能性化合物含有生産物の製造方法、並びにこのような生産物の使用とに関する。本発明の塊状物は、少なくとも１種の機能性化合物と少なくとも１種の粘度調節剤とを備えており、かつ前記塊状物は、エーテル油、水、アルコールなどの溶媒、膜形成剤含有マトリックスを含む群からの少なくとも１種の担体を更に含む。【選択図】なし

Description

本発明は、機能性化合物を含む塊状物、及びこのような塊状物を製造及び使用するための方法に関する。本発明はまた、機能性化合物含有生産物の製造方法、並びにそのような生産物の使用に関する。

生産物は伝統的に、機能性化合物を基材に直接添加することにより、又は、例えば印刷物又は織物に芳香化合物を噴霧することにより、機能性化合物が補足される。既知の技術の問題点は、芳香化合物の添加が面倒で高価な方法であるか、又はその方法が、充分大量に芳香化合物を印刷物に添加することを可能にしないことである。また、芳香化合物を、印刷インク、ラッカー、及び／又は接着剤への添加成分の形態で、生産物に添加する方法も知られている。これらの方法において、香料の調節放出は、生産物の活性化又は別個の保護フィルムの配置／除去のいずれかを必要とする。

現在発見されているものは機能性化合物を含む塊状物であり、この塊状物は技術的意味で、機能性化合物の添加及び放出に関して非常に有益である。本発明はまた、そのような塊状物の製造方法と使用、並びに機能性化合物含有生産物の製造方法、並びにそのような生産物の使用に関する。この目的を達成するために、本発明は、独立請求項に提示された特徴を有する。本発明のいくつかの好適な実施態様は、他の請求項に提示されている。

本発明の塊状物は、少なくとも１種の機能性化合物と少なくとも１種の粘度調節剤とを備えている。本発明の１つの態様において、塊状物は、以下の群からの少なくとも１種の担体を更に含む：
− 水
− 脂肪／油、例えばエーテル油
− 溶媒、例えば１価、２価、３価、又は多価アルコールなどのアルコール、例えばエタノール又はグリセロール
− 膜形成剤含有マトリックス。

塊状物は、塊状物及び添加すべき機能性化合物を添加するために一定の粘度を必要とする用途においても有用であるため、これは本発明の多様な使用を促進する。本発明の１つの態様において、粘度調整剤はケイ酸塩化合物である。ケイ酸塩化合物は生産物の粘度を変化させ、更に芳香化合物を溶液により効果的に結合させることができる。ケイ酸塩化合物は、意図された用途に応じて変化し得る。

本発明の１つの態様において、塊状物／生産物は食品グレード品質である。これは、塊状物／生産物のはるかに多様な使用を可能にし、これを多くの面で安全にする。

本発明の１つの態様において、塊状物は担体として水を備える。風味原料が水を主体とし、従って水と混和性である場合、水は他の多くの代替担体よりも有益で、環境にやさしく食品グレードも高い。用途は、例えばこの技術で風味付けが可能なほとんどすべての生産物を含み得る。１つの有益な用途は、ジュースを作るための通常の水の香味付けである。本発明の１つの態様において、塊状物は、担体として少なくとも１種の脂肪／油、例えば好ましくはエーテル油を備える。この担体はしばしば、目的物への機能性化合物の輸送がより迅速であるという利点を有する。油のおかげで、風味は風味付けされた品物中により長時間とどまる。用途はすべての種類の風味を含むことができ、ここで、風味はできるだけ迅速に風味付けされる品物中に送られることが望ましく、同時に、風味はできるだけ長い耐久性を有することが望ましい。本発明の１つの態様において塊状物は、担体として機能性化合物を溶解することができる溶媒を備えている。いくつかのの風味原料は、風味をできる限り効果的に溶解させるための担体として溶媒を必要とすることがある。この文脈において溶媒は、水、脂肪、油脂以外のすべての溶媒を指す。

本発明の１つの態様において塊状物は、担体として少なくとも１種の膜形成剤を含むマトリックスを備えている。本発明の１つの態様において、機能性化合物はまた、膜の厚さ及び特性によりその性質を微調整することができる。マトリックスは、明らかな活性化無しで所望の期間使用することができる。従ってこれは、極めて広範囲で意味のある用途及び実施の機会を有する。本発明の１つの態様において、マトリックスは、少なくとも１種の機能性化合物、この機能性化合物を溶解することができる少なくとも１種の溶媒、及び少なくとも１種の膜形成剤を備えており、これにより、機能性化合物を溶解することができる溶媒もまた、マトリックス内で膜形成剤を均質化することもできる。

技術的意味において、マトリックスは、機能性化合物を添加及び放出するための特に有益な手段を提供する。本発明によるマトリックスは、風味料、風味抑制剤、風味増強剤、芳香剤、芳香増強剤などの機能性化合物が、溶解され添加されるだけでなく、膜により制御された方法で種々の基材及び生産物から蒸発されることを可能にする。このようなマトリックスは、多種多様な異なる化合物とブレンドすることができる。機能性化合物の放出は、マトリックスを用いて形成される膜の厚さ及び特性を調節することにより、制御及び調節することができる。

マトリックスは、機能性化合物の添加のためにそのまま使用するか、又は印刷若しくは他の種類の添加法により、特定の生産物の製造に使用することができる。乾燥マトリックス及び／又は生産物は、好ましくは機能性化合物の拡散速度を減速させるための、及び膜の無い生産物と比較して長時間にわたって放出するための、透過性膜を用いて形成することができる。マトリックス／生産物は、好ましくは香料生産物、香料調節剤／抑制剤、忌避剤、誘引剤、及び／又は殺虫剤として使用することができる。マトリクスは、それ自体でさえも、機能性化合物の蒸発を防止又は調節するために使用することができる。生産物は更に、機能性生産物の放出を更に調節するために、プラスチック膜又はパラフィン膜などの防御物を備えることができる。

本発明の１つの態様において、製造されたマトリックス中の膜形成剤の含有量は５％未満、例えば２％未満、好ましくは１％未満である。この場合、生産物の特性は、機能性化合物の添加に特に適しているか、又は印刷若しくは他の種類の添加法による特定の生産物の製造に使用することができる。有利には塊状物は、機能性化合物を溶解することができる少なくとも１種の溶媒を１種の膜形成剤として含み、この場合、機能性化合物を溶解することができる溶媒は、マトリックス内で膜形成剤を均質化することもできる。

本発明の１つの態様において、膜形成剤はエチルセルロースからなる。これは、安定で長続きする膜を形成し、これは透明であり、紫外線安定性又は非黄変性であり、極めて耐熱性−７０℃〜１５０℃であり（シルクスクリーン印刷６０℃、捺染１４０℃）、経済的かつ安全に使用できる。エチルセルロース自体は水に溶解しないが、エタノールなどの溶媒を使用することによりその中に取り込むことができる。本発明の１つの態様において、溶媒はアルコールである。本発明の１つの態様において、溶媒はエタノールである。好ましくは、エタノールはできるだけ水を含まないか又は完全に水を含まない。アルコールは、多様な化合物に対して良好な溶媒となる。エタノールは非毒性マトリックスを提供するため、安全に使用することができる。これはそれ自体ほとんど無臭であり、その蒸発は技術的に容易である。所望の機能性化合物は、特定の溶媒／溶媒と膜形成剤の選択を決定する。ある種の溶媒／膜形成剤は、種々の異なる化合物と共に使用することができる。好ましい組み合わせは、溶剤としてのエタノールと膜形成剤としてのエチルセルロースの提供である。

好ましくは塊状物は少なくとも１種の担体を備えており、これは機能性化合物が溶解した後に蒸発されている。

本発明の生産物は、本発明による任意のタイプの塊状物が印刷されるか又は他の方法で添加される。本発明の１つの態様において、生産物の基材は、食品であるか、又は食品として分類されるか若しくは食品グレードである基材、例えばパルプ、ペレット又はスラブ又はチップ、例えば小片、厚紙、シリンダー、パッケージ、保存容器、防御物、基材シート等の基材が挙げられる。本発明の１つの態様において生産物の基材は、水に分散される厚紙の小片又は水に溶解する砂糖の食品／スラブの塊状物のような、使用中に溶解又は懸濁又は分散することができる基材である。生産物の基材は、例えば、紙、ボード、厚紙、木質製品、プラスチック、ゴム、金属、ガラス、セラミック生産物、織物を含む群から選択することができる。本発明の１つの態様において、生産物は繊維性生産物、例えば繊維製品であることが好ましい。この方法は、例えば織物の印刷に特に適している。本発明の１つの態様において、生産物の基材は、他の印刷技術により、少なくとも１種の印刷インク、接着剤、及び／又はラッカーを用いて更に印刷される。従って、この方法は高度に多様化した用途に利用することができる。

この方法で製造される生産物は、生産物中の化合物の量を容易かつ正確に調節できるという意味において、先行技術に対して特に利点を与える。機能性化合物の放出は調節することができる。例えば、香料が印刷インクを用いてスクリーン印刷技術によりプレスされ、続いて部分的に通気性のラッカーを用いて被覆される生産物を製造することが可能である。これにより、香料は生産物から長時間放出される。それぞれ香料は表面ラッカーに取り込まれることにより生産物中に印刷することができ、その場合には比例してより速く高濃度で放出される。

本発明の１つの態様において、塊状物は、機能性化合物として、少なくとも１種の風味剤、風味抑制剤、及び／又は風味増強剤を備える。例えば、１つの風味を増強し、同時に他の風味を抑制すること：１つの風味を追加し、別の風味を抑制すること；１つの風味を追加し、別の風味を増強することも可能である。

風味は、例えば以下を含む群から選択されてもよい：
− コーヒー
− チョコレート
− ココア
− クローブ
− リンゴ
− レモン
− オレンジ
− バニラ
− メントール
− ミント
− ペパーミント
− ベルガモット
− チェリー
− イチゴ
− パイナップル
− ローズマリー
− ニンニク
− チリ。

任意の種類のベリー、フルーツ、ハーブ、スパイス、又は他の食品グレードの植物、又は上記のブレンド、又は他の方法、例えば法律で食料品として承認された化合物は、本発明による用途にも適している。

本発明の１つの態様において塊状物は、機能性化合物として、少なくとも１種の香料、香味抑制剤、香味増強剤、忌避剤、誘引剤、又は殺虫剤を備える。このような応用物は、例えば、生産物の取り扱い、研究プロジェクト、又は漁業／狩猟で、例えば、昆虫やげっ歯類の撃退や誘引で使用することができる。誘引剤と殺虫剤を１つの生産物に組み合わせることも可能である。同時に、特定の動物を撃退し他の動物を引き付ける生産物を作ることも可能である。

本発明の１つの態様において塊状物は、機能性化合物として、少なくとも１種の香料、香味抑制剤、香味増強剤、忌避剤、誘引剤、又は殺虫剤を備える。香料は非常に多様化することができる。所望の香料は、特定の溶媒／溶媒と膜形成剤の選択を決定する。ある種の溶媒／膜形成剤は、多種多様の化合物と共に使用することができる。本発明の１つの態様において、香料はアレルギー検査を受けているか、及び／又はアレルギーを引き起こさず、過度に感作させず、光感作させず、又は一般にその活性に曝されるものを刺激しないタイプのものである。従って、そのような生産物の使用は、広範囲の用途において特に安全である。香料は、好ましくは、食料品としての使用に適したタイプであってもよい。

香料は、少なくともある種の知覚可能又は測定可能な臭いを与える物質、化合物、又は混合物でもよい。香料は、そのような物質、混合物、又は化合物を１つだけ含むか、又は２種以上の物質、化合物、及び／又は混合物を種々の比率で含むことができる。香料は、例えば、１種以上の香料産生物質、化合物、又は混合物を含む植物、又はその一部でもよい。香料は、例えば植物抽出物でもよい。この用途において特定の香料は、この特定の香りの主な又は少なくとも部分的な供給源であるそのような化合物を指す。しかしながら、このような特定の香料は変化し、例えばリンゴの香料は、酸っぱいリンゴの香料又は甘いリンゴの香料であってもよく、パンの香料はかなり広い範囲にわたって変化してもよい。

本発明の１つの態様において、香料は１種又はそれ以上の芳香族有機化合物を含む。これらは本発明の応用を更に多様化させる。これらは、例えば、本来は芳香族原料レベルで行われなければならない香料の組み合わせの提供を可能にする。例えば原料タバコの臭いとバニラの香料を組み合わせることで、バニラ風味のたばこに似た組合せが提供される。本発明の１つの態様において、香料は１種又はそれ以上の無機芳香族化合物を含む。これらは、本発明の応用を更に多様化させる。

本発明の１つの態様において、以下を含む群から選択される１種又はそれ以上の芳香化合物が含まれるであろう：
− 一部のタール生産物の香り、例えばタールピス又はピットタールの香り
− 一部の煙の香り、例えば煙サウナやタールの煙のような煙の香り
− 一部の飲料の香り、例えばコーヒー、ココア、紅茶、アルコールフリー蜂蜜酒、ワイン、ビールの香り
− 植物の香り、例えばミントやシラカバの香り
− 香辛料の香り、例えばニンニク、黒コショウ、白コショウなどの香り
− 果物の香り、例えばリンゴの香り
− 花の香り、例えばバラやスズランの香り
− いくつかの食べ物の香り、例えばパン、ロールパン、硬化肉、又はスモークフィッシュの香り、
− 一部の動物の香り、例えば馬の香り
− 一部のベリーの香り、例えばラズベリーの香り。

本発明の１つの態様において、機能性化合物含有生産物に含まれる塊状物は、オフセット技術、スクリーン印刷技術、フレキソ印刷技術、インクジェット／デジタル印刷技術、パッド印刷、グラビア印刷、凸版印刷、回転印刷、スプレーの製造、エアロゾルの製造、浸漬、からなる群から選択される方法を用いて、生産物に印刷されるか又は添加される。

本発明の１つの態様において、塊状物は少なくとも１種の印刷物質を備える。本発明の１つの態様において塊状物には、少なくとも１種の食品グレードの印刷物質を備える。印刷物質を含めることにより、生産物上に機能性化合物／マトリックスを印刷することが可能になる。この生産物は、かなり種々の形で提供することができる。例えばこれは、生産物の初期処理において、又は生産物の仕上げ処理においてさえ使用される生産物、又はハイブリッド印刷技術において使用され得る生成物でもよい。化合物の添加は非常に正確に行うことができ、芳香化合物及びそれ以外の点で、現在の必要性に応じてプロセスの進行を調整することができる。生産物への印刷は容易なかつ技術的に簡単な解決策である。印刷は、一般に印刷において印刷技術によりもたらされる非常に大きな利益を得る一方、別個の装置を必要としない。従って、化合物の添加は技術的に非常に効率的である。同時に、それはまた非常に良好な経済的な意味を有する。この方法は、例えばシャツを製造するのに使用することができ、これは次に、所望のパターン又は色で印刷される。従って、この新しい方法は、その点で既知の先行技術よりも実質的な利点を提供する。本発明の１つの態様において、芳香化合物を含む製造物は、繊維製品、例えば織物、布地、フェルト、綿、織物、アクセサリー、スウェットバンド、リストバンド、衣類、パンツ、シャツ、野球帽、ニット帽、帽子、バッグ、パウチ、ビールコースター、厚紙カットアウト、ディスプレイスタンド、収納引き出し、ディスプレイケース、パンフレットや用語集、バインダー、フォルダー、携帯電話、テーブルスタンド、フロアスタンド、フリップフロップラック、製品パッケージ、梱包材、エンクロージャー、箱、ちらし、カレンダー、定規、ディスプレイ、容器、ディスペンサー、ガラスコースター、名刺、用語集形式、背景広告、製品カード、テーブルクロス、テーブルスピーカー、ケース、又は販売促進、マーケティング、ダイレクトメール用に設計されたその他のツール又は製品を含む群に含まれる生成物として使用することができる。生成物は、半完成品又は調製物であってよく、これは例えば、 販売及びマーケティング、また消費者を目的とすることができる。

本発明の１つの態様において、少なくとも１種の印刷物質は、溶剤ラッカー、保護ラッカー、無色ラッカー、透明ラッカー、被覆ラッカー、着色ラッカー、印刷ラッカー、紙ラッカー、繊維ラッカー、オフセットラッカー、分散ラッカー、ＵＶラッカーを含む群から選択されるラッカーからなる。ラッカーを印刷物質として使用することは、多種多様な生産物に機能性化合物／マトリックスを含める手段を、技術的及び経済的に提供することにより特に有益である。本発明の１つの態様において、少なくとも１種の印刷物質は、印刷インク又は接着剤からなる。これは、機能性化合物がどのくらい激しく及びどの程度長時間放出されるかという意味においても相違をもたらすことにより、機能性化合物／マトリックスの添加手段を更に多様化する。本発明の１つの態様において、少なくとも１種の印刷物質は、デジタル印刷用の溶媒系、水系、及び／又は樹脂系の印刷物質である。これは、印刷技術の重要な分野において、香料などの機能性化合物の添加を可能にするため、非常に重要な用途である。

本発明の１つの態様において塊状物は、噴霧ガス又はエアロゾル担体などの少なくとも１種の担体を備えている。担体は、印刷技術を用いないで、織物又は厚紙への機能性化合物／マトリックスの添加を可能にする。これはまた、所望の処置を一定の時間、例えば１−２ヶ月の間隔で繰り返すために、使用することもできる。

本発明の１つの態様において担体は、塊状物／生産物から蒸発させられている。蒸発は受動的又は能動的に行うことができる。従って、マトリックスは膜を形成し始め、これは、別個の活性化無しに機能性化合物の放出を調節する。本発明の１つの態様において、生産物はオーブン処理される。これは、一般的に蒸発／乾燥及び製造を高速化する。更に、これは生産物の取扱い特性を改善する。オーブン処理は、全ての官能基に対して適切ではない。

本発明の１つの態様においてマトリックスは、結合剤として、担体と混合して結合するための界面活性剤を更に含む。界面活性剤は、好ましくはアニオン性界面活性剤である。有利には界面活性剤は、ＳＤＳ（ラウリル硫酸ナトリウム）を含む。ＳＤＳの含量は、例えば０．５〜２％（ｗ／ｖ）、例えば好ましくは０．８％（ｗ／ｖ）超又は１％（ｗ／ｖ）超である。

本発明の１つの態様においてマトリックスは、芳香化合物の増強された結合のために促進剤が補足される。これは、方法が最適化される方法を、確実にし、調整し、強化するためである。

本発明の１つの態様において、印刷技術で印刷された生産物、又は本来はそこに添加されている化合物を有する生産物は、点字技術又は他の同様の技術を用いるエンボス文字などの、エンボス文字、凹部、及び穴を用いて更に印刷される。好ましくはこうして、盲目の人や視覚障害のある人が使用するための組合せが提供される。これは好ましくは、例えば半暗闇の中で、生産物を取り扱うことを含む用途にも利用することができる。

本発明の１つの態様において、少なくとも１種のインクは、紙インク、プラスチックインク、繊維インク、ＵＶインクを含む群から選択される。紙インクは、溶媒及び水を主体にすることができる。種々の光沢レベル、又は例えば艶消しの又は光沢性の表面インクを使用することも可能である。これに加えて、例えば抽選券で使用されたスクラッチインク、又は光を吸収して暗闇の中で輝く蛍光インク、又は光反射性インクを使用することもできる。このタイプの用途は、例えば釣り用ルアーのためのコーティングの製造における、又は例えば、動物が嫌う特有の人間の香りをマスキングすることを目的とした香りのついたリフレクターにおける、若しくは香りの付いた狩猟用のベストにおけるような、色の魅力と匂いの魅力の両方を同時に提供することが望ましいという仕事において、使用することができる。

原則として、プラスチックインクはすべて溶媒を主体とする。プラスチックインクにおいても、艶消しの及び光沢性の表面オプションを使用することも可能である。また、金属表面用の２成分プラスチックインクを使用することも可能である。プラスチックインクに関しては、顔料、及び色の崩壊においてプライマーとして使用されるプライマーペーストインクを使用することも可能である。

繊維インクは、一般にプラスチゾル、１又は２成分、並びに水彩ベースのインクに分類される。また、種々のマスキングインク、蛍光インク、及びシンナーも有用である。

本発明において、紫外線硬化型インクを使用することも可能である。これらは他のインクに類似しているが、インクを乾燥させるために紫外線を必要とする。

色の混合は印刷会社で行うことができ、又は印刷会社は特定のトーンのインクをインク供給者から直接注文することができる。

本発明は、最も多様な仕事で非常に広範な適用オプションを有する。これらは、本発明の用途を更に多様化させる。

紙及び繊維ラッカー用芳香化合物の調製
使用される化学物質
Ｐ（ラッカー）：Aquacolor Gloss WB381 (Sericol)
Ｔｘｔ（ラッカー）：Texopaque OP00A（Sericol）
乳化剤：
ドデシル硫酸ナトリウムSDS（Sigma）
Montanox 20j Montanox 80（Seppic Food grade）
Amidet N（花王）
レオロジー改質剤：
Aerosil 200（Evonik）
Aerosil COK 84（Evonik）
Sylothix 51（JRS）
香料：
Parfum Coffeel Latte (Holland Aromatics)
Parfum Wild Strawberry (Holland Aromatics)
Parfum Apple (Holland Aromatics)
膜形成剤：
Aqualon EC N10 (Hercules, pharm. grade)
Natrosol 250 HR (Ashland, pharm. grade)
Benecel A4C (Ashland, pharm. grade)

測定機器
測定装置、水浴、及び緩衝液を較正し、品質管理を行った：
− Brookfield Model DV-II+ 粘度計（動的）
− 温度制御された水浴 Julabo
− ｐＨメーター Phenomenal VWR
− 緩衝液 ｐＨ４．７及び１１、AVS Titrinorm BDH Prolabo
− ＧＣ二重カラム質量分析計ヘッドスペース技術
− Agilent 5973 N MS-GC -Purge&Trap Concentrator

レシピ（KA Aroma）：
Ｐ− ７０重量％Ｐ（紙ラッカー）
− ３０重量％混合物：
− ９０重量％の香料
− １０重量％ＳＤＳ（２０重量％水溶液）
Ｔ− ７０重量％Ｔ（テキスタイルラッカー）
− ３０重量％の香料

初期試験の結果：
− 水とＰ−ラッカーにあまり溶けない香料
− ラッカーに直接溶解した香料、この試験は、紙と繊維の両方を対象としたSericol 製品群のラッカーを用いて行われた。
− Ｐは、１０重量％の揮発性物質を含む溶媒を含み、そのうち可燃性１−メトキシ−２−プロパノール １０重量％と水
− Ｔは、Ｘｉ−分類されたビス（２−エチルヘキシル）マレエート ２０〜２５重量％と、触媒としての少量のトール油脂肪酸の錯化されたＺｎ−塩化アルミニウム誘導体とを含む、ゆっくり蒸発する溶媒を含有した
− Ｐ−ラッカーに乳化するために、異なる香料が異なる量の乳化剤を必要とすることが注目された
− Ｔｒラウリル型は安定ではないが、粘度は０００００〜２０００００ＭＰａｓ（２５℃）で変動することが注目された
例えば、Latte 香料では、安定性を監視するためにその色を使用することもできであろう

Ｐｒ：
− ７００ｇ Ｐ
− ２５０ｇ Latte
− ５０ｇ（２０重量％のＳＤＳ水溶液）

Ｔｒ：
− ２重量％のAerosil 200 を補足した前記混合物

粘度（ｍＰａｓ、２５℃）：
− Ｐ−開始 １２６００
− Ｐｒ−混合物最終 １１８００
− Ｔ−開始 １６８００
− Ｔｒ−混合物 １９２００
− Ｔｒ−混合物最終 １０００００〜２０００００

ｐＨ値：
− 香料 ６〜７、少し酸っぱい、潜行性の香り
− ＳＤＳ ９．４
− Ｐ及びＴ ７
− Ｐｒ ７
− Ｔｒ−混合物 ５
− Latte＋ＳＤＳ ３．３〜３．４、ＳＤＳは底に、ゼラチン状、数日後に反応する
− ストロベリー＋ＳＤＳ ４．４
− リンゴ＋ＳＤＳ ４．９

乳化剤
ＮＤＳは陰イオン性乳化剤である。これにより、及びプロトンが香料から放出されると、塩濃度が上昇して溶解度平衡に影響を及ぼす。ＮＤＳを非イオン性乳化剤で置き換えた。試験は、ポリソルベート２０（Montanox 20）及び更に油溶性のポリソルベート８０（Montanox 80）（液体であり、使用が容易である）を用いて行った。Amidet N（PEG-2ナタネ油アミド誘導体）も試みた。全ての乳化剤は、香料に依存する不安定なエマルションを提供した。

膜形成剤
膜形成剤として、非イオン性で他の性質（香料のプロトン化）で適切な親水コロイドである、水に溶解するHEC（Natrosol 250 HR）、及び水に溶解し溶媒に部分的に溶解する HPMC（Benecol A4C）が選択された。これらは、マトリックスからの離型剤として、医薬品化学において一般的に使用されている。
− Natrosol 250 HR（１重量％水溶液）ｐＨ値７．５、粘度２９００ｍＰａｓ（２５℃）
− Benecel A4C（１重量％水溶液）ｐＨ値７．４、粘度６０ｍＰａｓ（２５℃）

レオロジー改質剤
レオロジー改質剤として、Aerosil 200（フュームドシリカ）、極性環境でより安定した Aerosil COK 84（石英とアルミニウムの融合混合物）、Sylothix 52（ポリエチレン繊維からなる）

混合物ＰｒとＴｒは、膜形成剤を用いて製造された：
− Ｐｒ＋１重量％ Natrosol 250 HR、粘度２１７０００ｍＰａｓ、及びｐＨ値７
− Ｐｒ＋１重量％ Benecel A4C、粘度１２００００ｍＰａｓ、及びｐＨ値７
− Ｔｒ＋１重量％ Benecel A4C ＋ ２％ Aerosil 200、粘度２６００００ｍＰａｓ、及びｐＨ値５
−Ｔｒ＋１重量％ Natrocel 250 HR、粘度１４０００ｍＰａｓ、及びｐＨ値５

結果：
→ 水中の香料のプロトン化速度は変動する
→ アニオン性乳化剤としてのＮＤＳは、種々の香料との安定性で問題である
→ 非イオン性乳化剤 Natrosol 250 HR と Benecel A4C
→ Natrosol 250 HR と Benecel A4C は、ＳＤＳ水溶液含有Ｔｒに溶解し、Aerosil 200 の必要量が半分になる
→ Ｐｒ溶液の Natrosol 250 HR と Benecel A4C 粘度は過剰である
→ ラッカーとの及びラッカーに添加された安定混合物について香料は乳化できない

混合物Ｔｉは乳化剤無しで製造された（７０／３０＝Ｔラッカー／香料）：
− ２１０ｇ Ｔ
− ９０ｇ ラッテ
混合物の初期粘度 １５０００ｍＰａｓ
Ｔｉ＋２重量％ Aerosil （６ｇ）→ 最終粘度１５００００ｍＰａｓ
Ｔｉ＋３重量％ Aerosil （９ｇ）→ 最終粘度１８００００ｍＰａｓ
Ｔｉ＋１重量％ Natrosol 250 HR 粘度１８０００ｍＰａｓ
Ｔｉ＋１重量％ Natrosol 250 HR ＋３重量％ Aerosil 200、粘度１２００００〜１７００００ｍＰａｓ（変動）
Ｔｉ＋１重量％ Benecel A4C、粘度１７０００ｍＰａｓ
Ｔｉ＋１重量％ Benecel A4C ＋３重量％ Aerosil 200、粘度１７００００ｍＰａｓ

結果：
→ Benecel A4C は、繊維ラッカー用の水乳化剤無しで膜形成剤として使用できる。

抽出技術の利用
水相と溶媒相の両方で香料を完全に溶解する溶媒が必要である
− 溶媒は一般に入手可能で、経済的で安全（毒物学的に知られている）でなければならない
− 溶媒は「無臭」でなければならない
− 溶媒はマトリックスから蒸発しなければならない
− 溶媒は、膜形成剤を溶液中で均質に維持しなければならない
− 溶媒の蒸発は、透過性膜構造を生成しなければならない
− 膜形成剤は、溶媒に可溶性でなければならない
− 膜は一般に入手可能で、経済的で安全でなければならない（毒物学的に知られている）

試験は、直鎖及び分岐鎖アルコールの両方で行った。
均質な溶液Ｐｆを調製した：
− ６８．３重量％のＰ
− ２２．９重量％の香料
− ８．２重量％の＊エタノール（Industol）
− ０．６１重量％のＮ１０ＰＨ
− より純粋なＡ２グレードはアルコールとしても有用である（より無臭；苦味成分が異なる）。分枝鎖アルコールもまた機能する（例えば２−プロパノール）が、より刺激性の臭いがあり、３倍以上必要とされる。
− エチルセルロース（Ｎ１０ＰＨ）は水に溶けないが、アルコールで水に入れることができる。これは、安定した永久的な膜を作り出し、これは透明で、ＵＶ安定性、又は非黄変性であり、耐温性−７０℃〜１５０℃（シルクスクリーン印刷６０℃、捺染印刷４０℃）で経済的で安全である。

Ｔｆ：
Ｐｆと同様に、均一溶液Ｔｆが調製された
− ６８．３重量％のＴ
− ２２．９重量％の香料
− ８．２重量％のエタノール（Industol）
− ０．６１重量％のＮ１０ＰＨ
必要に応じて、エタノール含量を５．９重量％に低下させることができる（ラッカーは溶媒を含む）

Ｔｆ溶液の増粘
− Aerosil 200 の粘度は上昇しない。例えば２重量％ ５３０００ｍＰａｓ（２５℃）
− Cylothix ５１．４重量％ ４００００ｍＰａｓ（２５℃、成形穀物）
→ 極限環境では機能しない
− 極性環境用 Aerosil COK 84 酸化ケイ素アルミニウム
− 増粘されたＴｆ ３．７重量％ １３００００ｍＰａｓ（２５℃）

少量のアルコールでＰに完全に溶解するように香料を管理できることも、注目される。これは、ラッカーの香料を濃縮させるために使用することができる：
− ６８．３重量％のＰ
− ２９．３重量％の香料（ラッテ）
− ２．４重量％のエタノール

繊維ラッカー用に、香料（ラッテ）４０％の濃度に管理された
− ６０．０重量％のＴ
− ４０．０重量％の香料（ラッテ）

紙ラッカーと繊維ラッカーとのブレンドとして有用
− ２２．９重量％の香料
− ８．２重量％のエタノール（Industol）
− ０．６１重量％のＮ１０ＰＨ

紙ラッカーの場合：
− ６８．３重量％のＰ
いくつかのの既製の混合物：
− ７２．３重量％の香料
− ２５．８重量％のエタノール
− １．９２重量％のＮ１０ＰＨ
は、紙ラッカー３１．７重量％と混合される

繊維ラッカーの場合：
− ６８．３重量％のＴ、及び増粘された３．７重量％の Aerosil COK 84
いくつかのの既製の混合物：
− ７２．３重量％の香料
− ２５．８重量％のエタノール
− １．９２重量％のＮ１０ＰＨ
は、繊維ラッカー３１．７重量％、及び増粘された３．７重量％の Aerosil COK 84 と混合される

紙ラッカー及び繊維ラッカーにおいて、アルコールの蒸発後のＮ１０ＰＨの割合は、０．８２重量％（最初は０．６１重量％）である。

印刷と分析
印刷と分析のために、以下の溶液を調製した（グラム単位の重量）
Ｐ１ Ｐ２ Ｐ３：
Ｐ（ラッカー） １０２．４５ １０２．４５ １０２．４５
ラッテ − ３４．３５ ３４．３５
Industol １２．４０ １２．３０ １２．３０
Ｎ１０ＰＨ ０．９２ − ０．９２

これらは、２０１３年４月３日にシルクスクリーン技術（スクリーン６０メッシュ／ｃｍ²、５０℃）で厚紙（被覆面）上に印刷された。印刷順序はＰ１、Ｐ２、及びＰ３であった。オーブンから出した後、Ａ４サイズ片を乾燥させ、１ｃｍ×４ｃｍの小片を切断した。小片を密閉ガラスフラスコに入れた。ラッテの香料は標準で、マトリックスはＰ１であった。マトリックスは、調製された混合物を均質とするために、Ｐ２及びＰ３試料よりも０．１ｇ多い Industol の使用を必要とした。実施された平行測定の数は２であった。試料は、０〜４週間の期間にわたってヘッドスペースＧＣ−ＭＳ技術を用いて放出香を分析した。試料を３０℃で１０分間加熱し、成分をヘリウム流を用いて Tenax トラップへ送った。そこから、成分をコールドトラップ（液体窒素、−１２０℃）に脱着させた。試料は、室温で無臭で、換気も良好な場所に保管された。

顕著な芳香物質は、３−カレン（６員環と３員環の共役体）及びｄ−リモネン（６員環）、インダン（共役芳香族６員環と５員環）、直鎖アルデヒドオクタナール、及び溶媒１−メトキシ−２−プロパノールであった。

結果と結論
選択された膜形成技術が働いている。レシピは均質で、厚紙や紙ラッカー用途に適用できる。膜を通る分子の移動はその構造の影響を受け、従って、膜を通る香料の正確な蒸発は、決定することが不可能である。膜を通る蒸発は、膜のない試料よりも明らかに少ない。マーカーとして、保持時間（スパイクの位置）及び含有量（スパイクの表面積）を容易に決定できる既知の芳香化合物をその後に使用することが可能である。汚染リスクは避けなければならず、柑橘類化合物は、手洗い剤及び一般的な洗剤などの種々の洗剤に共通している。設備の構成と汚染の両方のために、より長いアセスメント時間が魅力的である。

膜なし試料中のｄ−リモネンの量は、２週間で０．５１％に低下したが、一方、膜を備えた試料中のその含有量は２０．８％であった。従って、膜により達成される拡散速度の相対減速度は、８６％（０週目）と７９％（２週目）である。すべての物質はまた、その特定の臭い閾値を有することに留意すべきである。ｄ−リモネンの場合、これは２００ｐｐｂである。

３−カレンの拡散速度は５１％減速した（０週目）。
インダンの拡散速度は３２％減速した（０週目）。
オクタナルの拡散速度は３６％減速した（０週目）。
溶媒の拡散速度は４３％減速した（０週目と２週目）。

膜厚を厚くすることで、拡散速度を更に遅くすることができる。この試験は、マーカーを用いて膜形成剤の量を最適化するための良好な基礎を提供する。

得られた生産物／マトリックスは、
− 標準化された、
− 種々の香料に適用可能、
− 種々の印刷技術に適用可能、
− 市販可能であり、生産物安全性を有する。

オフセットラッカーと香料の組み合わせ
紙ラッカーと繊維ラッカーの香料プロジェクト（２０１３年５月２７日）から得られた結果が、オフセット印刷技術にも適用できるかどうかが検討された。

使用された化学物質
オフセット（Ｏ−ラッカー）Novacoat 4060 (FlintGroup)
Scents Parfum Apple (Holland Aromatics)
膜形成剤 Aqualon EC N10 (Hercules、医薬品グレード)

測定機器
測定装置、水浴及び緩衝溶液は較正されており、品質管理の対象となった：
− Brookfield モデル DV-II + 粘度計
− 温度制御された水浴 Julabo
− ｐＨメーター Phenomenal VWR
− バッファー溶液ｐＨ４．７と１１、AVS Titrinorm BDH Prolabo

概要
− Ｏは油性ラッカーであり、１０〜２０％の軽質パラフィン系溶媒を含む
− 触媒として、ラッカーはコバルト−２−エチルヘキサシアネートを更に含む
− Ｏは酸化反応により乾燥する
− Ｏの動粘度は７ｃＳｔ（４０℃）である

結果
オフセットラッカーについては、香料の濃度はアルコール無しで５６重量％に管理された。繊維ラッカー及びオフセットラッカーは、香料がラッカーに直接溶解することを可能にする溶媒を含む。

動的粘度（ｍＰａｓ、２５℃）及びｐＨ値
− Ｏ：５６０００ｍＰａｓ／ｐＨ値６．０
− 混合物：２５５００ｍＰａｓ／ｐＨ値６．２
− ６８．３重量％
− ２２．９重量％の香料
− ８．２重量％のエタノール
− ０．６１重量％のＮ１０ＰＨ

混合物が調製された
− ２２．９重量％の香料
− ８．２重量％のエタノール
− ０．６１重量％のＮ１０ＰＨ

これをオフセットラッカーと混合した
− ６８．３重量％

すなわち、いくつかの既製混合物：
− ７２．３重量％の香料
− ２５．８重量％のエタノール
− １．９２重量％のＮ１０ＰＨ
が、オフセットラッカー３１．７重量％と混合される。

オフセットラッカーにおいて、アルコールの蒸発後のＮ１０ＰＨの割合は、０．８２重量％（最初は０．６１重量％）である。混合物は完全に均質である。紙ラッカー、繊維ラッカー、及びオフセットラッカーのマトリックスは、均一に適用できる。

風味付け
匂い（smell me）技術を使用して印刷された風味小片によるアルコール（Tapio Vodka）の風味付け → 水（ミネラルウォーターも）でも全く同じように機能する。
＊小片基材０．６ｍｍ、吸収性厚紙、食品グレード
＊生産物の両側に印刷された小片
＊印刷溶液組成：２７．７％マトリックス（匂い（smell me）溶液）、７２．３％の風味原料、及びこれに３．７％（重量％）の粘度上昇剤化学物質を補足したもの
＊印刷技術 スクリーン印刷
＊液体（Vodka）は２分で風味付けされ → 味は苦いエタノール様味から非常においしい味になる。この試験では、風味剤はメントールであり、これは風味付け後に、液体から非常に鮮明に味わうことができた（代替的な方法は、オフセット印刷技術であり、１０色着色機を用いて５単位から基材の片側に印刷し、着色機を用いてシートを回転させた後、他の面にも５単位から風味を印刷する。このプロセスは、スクリーン印刷技術とともに又はその代わりに、議論された生産物の製造に適用できる。

外部のたばこ風味付け小片：
＊小片基材０．６ｍｍ、吸収性厚紙、食品グレード
＊生産物の両面に印刷された小片
＊印刷溶液組成：２７．７％マトリックス（匂い（smell me）溶液）、７２．３％の風味原料、及びこれに３．７％（重量％）の粘度上昇剤化学物質を補足したもの
＊印刷技術 スクリーン印刷

＊試験は、２種類の担体を含む風味原料を使用して行った。実際には、担体原料はアルコール又はエーテル油であった。生産物の使用に関するこれら２つの風味原料間の実質的な違いは、アルコール系原料が生産物に吸収されるのに約１時間を要したが、エーテル油風味のタバコを用いて製造されている生産物は１０分間で風味付けされたという事実であった。これらの２種類の風味原料の間の別の違いは、アルコール系小片で風味付けされたタバコは、エーテル油で風味付けされたものよりも「新鮮」な味を有するという事実である。これは、喫煙の際にエーテル油はタバコから味わうことができるが、アルコール系の小片で風味付けされたタバコはより新鮮であり、味はちょうど「風味」、この試験メントールを含むという事実による。メントールバージョンでは、エーテル油は、例えばリンゴ風味のバージョンよりも容易に味わうことができ、これは更に本質的にわずかに甘い風味である（代替的な方法は、オフセット印刷技術であり、１０色着色機を用いて５単位から基材の片側に印刷し、着色機を用いてシートを回転させた後、他の面にも５単位から風味を印刷する。このプロセスは、スクリーン印刷技術とともに又はその代わりに、議論された生産物の製造に適用できる。

紅茶とコーヒーの風味付け
＊小片基材０．６ｍｍ、吸収性厚紙、食品グレード
＊生産物の両面に印刷された小片
＊印刷溶液の組成：２７．７％のマトリックス（匂い（smell me）溶液）、７２．３％の風味原料、及びこれに３．７％（重量％）の粘度上昇剤化学物質を補足したもの
＊印刷技術 スクリーン印刷
＊小片を紅茶／コーヒーの中に入れた。紅茶／コーヒーは、数時間で風味付けされ、その後、紅茶／コーヒーから調製された飲料は、小片の風味と一致する味を有する。

Claims (42)

1. 少なくとも１種の機能性化合物と少なくとも１種の粘度調節剤とを備え、さらに以下の群からの少なくとも１種の担体を更に含むことを特徴とする、機能性化合物含有塊状物：
   水、
   脂肪／油、例えばエーテル油、
   溶媒、例えば１価、２価、３価、又は多価アルコールなどのアルコール、例えばエタノール又はグリセロール、
   膜形成剤含有マトリックス。
2. 前記粘度調節剤がケイ酸塩からなる、請求項１に記載の塊状物。
3. 前記塊状物が、所定量のある種の膜形成剤を含むマトリックスを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の塊状物。
4. 前記膜形成剤がエチルセルロースからなる、請求項３に記載の塊状物。
5. 前記塊状物が溶媒を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の塊状物。
6. 機能性化合物を溶解させることができる前記溶媒が、好ましくはエタノール又はグリセロールなどのアルコールである、請求項５に記載の塊状物。
7. 前記塊状物が、機能性化合物として、少なくとも１種の風味剤、風味抑制剤、及び／又は風味増強剤を備えている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の塊状物。
8. 前記塊状物が、機能性化合物として、少なくとも１種の香料、香味抑制剤、香味増強剤、忌避剤、誘引剤、又は殺虫剤を備えている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の塊状物。
9. 前記塊状物が、少なくとも１種の印刷物質を備えている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の塊状物。
10. 前記少なくとも１種の印刷物質が、溶剤ラッカー、保護ラッカー、無色ラッカー、透明ラッカー、マスキングラッカー、着色ラッカー、印刷ラッカー、紙ラッカー、繊維ラッカー、オフセットラッカー、分散ラッカー、ＵＶラッカー、印刷インク、接着剤を含む群から選択される、請求項９に記載の塊状物。
11. 前記少なくとも１種の印刷物質が、デジタル印刷用の溶媒系、水系、及び／又は樹脂系の印刷物質である、請求項９又は１０に記載の塊状物。
12. 前記塊状物が、噴霧ガス又はエアロゾル担体などの少なくとも１種の担体を備えている、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の塊状物。
13. 前記塊状物が、ある種の膜形成剤を含み、前記膜形成剤が２％未満、例えば好ましくは１％未満の含量を有する、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の塊状物。
14. 前記塊状物が食品グレード品質である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の塊状物。
15. 前記塊状物が、少なくとも１種の機能性化合物と少なくとも１種の粘度調節剤とを備え、前記塊状物が、以下の群からの少なくとも１種の担体を更に含む、機能性化合物含有塊状物の製造方法：
    水、
    脂肪／油、例えばエーテル油、
    溶媒、例えば１価、２価、３価、又は多価アルコールなどのアルコール、例えばエタノール又はグリセロール、
    膜形成剤含有マトリックス。
16. 前記粘度調節剤がケイ酸塩からなる、請求項１５に記載の塊状物。
17. 前記塊状物が膜形成剤含有マトリックスを備えている、請求項１５又は１６に記載の方法。
18. 前記膜形成剤がエチルセルロースからなる、請求項１７に記載の方法。
19. 前記塊状物が溶媒を備えている、請求項１４〜１８のいずれか１項に記載の方法。
20. 前記溶媒が、好ましくはエタノール又はグリセロールなどのアルコールである、請求項１９に記載の方法。
21. 前記塊状物が、機能性化合物として、少なくとも１種の風味剤、風味抑制剤、及び／又は風味増強剤を備えている、請求項１５〜２０のいずれか１項に記載の方法。
22. 前記塊状物が、機能性化合物として、少なくとも１種の香料、香味抑制剤、香味増強剤、忌避剤、誘引剤、又は殺虫剤を備えている、請求項１５〜２１のいずれか１項に記載の方法。
23. 前記塊状物が、少なくとも１種の印刷物質を備えている、請求項１５〜２２のいずれか１項に記載の方法。
24. 前記少なくとも１種の印刷物質が、溶剤ラッカー、保護ラッカー、無色ラッカー、透明ラッカー、マスキングラッカー、着色ラッカー、印刷ラッカー、紙ラッカー、繊維ラッカー、オフセットラッカー、分散ラッカー、ＵＶラッカー、印刷インク、又は接着剤を含む群から選択されるラッカーからなる、請求項２３に記載の方法。
25. 前記少なくとも１種の印刷物質が、デジタル印刷用の溶媒系、水系、及び／又は樹脂系の印刷物質である、請求項２３又は２４に記載の方法。
26. 前記塊状物が、少なくとも１種の担体、例えば噴霧ガス又はエアロゾル担体などの担体を備えている、請求項１５〜２５のいずれか１項に記載の方法。
27. 前記塊状物が食品グレード品質である、請求項１５〜２６のいずれか１項に記載の方法。
28. 前記方法が、少なくとも以下の工程を含む、機能性化合物含有生産物の製造方法：
    生産物は印刷されるか、又は請求項１〜１４のいずれか１項に記載の塊状物を添加される。
29. 前記塊状物が膜形成剤含有マトリックスを備えており、前記膜形成剤が２％未満、例えば好ましくは１％未満の含量を有する、請求項２８に記載の方法。
30. 前記塊状物が、オフセット技術、スクリーン印刷技術、フレキソ印刷技術、インクジェット／デジタル印刷技術、パッド印刷、グラビア印刷、凸版印刷、回転印刷、スプレーの製造、エアロゾルの製造、浸漬、を含む群から選択される方法を用いて、生産物に印刷されるか又は添加される、請求項２８又は２９に記載の方法。
31. 前記生産物が、請求項１〜１４に記載の塊状物を印刷されているか又は添加されている、機能性化合物含有生産物。
32. 前記塊状物が少なくとも１種の担体を備えており、この担体は機能性化合物の蒸発後に蒸発されている、請求項３１に記載の生産物。
33. 前記塊状物が、オフセット技術、スクリーン印刷技術、フレキソ印刷技術、インクジェット／デジタル印刷技術、パッド印刷、グラビア印刷、凸版印刷、回転印刷、スプレーの製造、エアロゾルの製造、浸漬、を含む群から選択される方法を用いて、前記生産物に印刷されるか又は添加される、請求項３１又は３２に記載の生産物。
34. 前記生産物が、機能性化合物の拡散速度を減速させるための透過性膜を有する、請求項３１〜３３のいずれか１項に記載の生産物。
35. 前記生産物の基材が、紙、板紙、厚紙、木質製品、プラスチック、ゴム、金属、ガラス、セラミック生産物、繊維を含む群から選択される、請求項３１〜３４のいずれか１項に記載の生産物。
36. 前記生産物の基材が、食品であるか、又は食品として分類されるか若しくは食品グレード品質である基材、例えば小片、厚紙、シリンダー、パッケージ、防御物、保存容器、基材シート等の基材である、請求項３１〜３５のいずれか１項に記載の生産物。
37. 前記生産物の基材が、その目的において、溶解又は懸濁又は分散することができる、請求項３１〜３６のいずれか１項に記載の生産物。
38. 前記生産物が、機能性生産物の放出を更に調節するために、プラスチック膜又はパラフィン膜などの別の防御物を更に備える、請求項３１〜３７のいずれか１項に記載の生産物。
39. 前記生産物が食品グレード品質である、請求項３１〜３８のいずれか１項に記載の生産物。
40. 以下の少なくとも１種における、請求項３１〜３９のいずれか１項に記載の生産物の使用：風味剤、風味抑制剤、及び／又は風味増強剤。
41. 以下の少なくとも１種における、請求項３１〜４０のいずれか１項に記載の生産物の使用：香味付けされた生産物、香味抑制剤、香味増強剤、忌避剤、誘引剤、又は殺虫剤。
42. 機能性化合物の蒸発を防止又は調節するための、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の塊状物の使用。