JP2018508608A - 溶媒フリーのシェラックコーティング組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、「SOLVENT−FREE SHELLAC COATING COMPOSITION」と題し、そして2015年1月15日に出願された米国仮特許出願番号第62/103,660号、および「SOLVENT−FREE SHELLAC COATING COMPOSITION」と題し、そして2015年11月23日に出願された仮出願でない米国特許出願番号第14/948,636号に基づく優先権および利益を主張しており、これらの両方の出願の全体の開示は、参考として本明細書中に援用される。
シェラックは、種々の製品(食品製品が挙げられる)のためのコーティングとして長年にわたって使用されてきた。例えば、シェラックは、長年にわたって、菓子(例えば、チョコレートで覆われたレーズン、チョコレートで覆われたナッツ、ガムボール、ゼリービーンズなど)のつや出し剤として使用されてきた。さらに、シェラックはまた、長年にわたって、ビタミン、錠剤、種々の持続放出調製物(time−release preparations)、および種々の果物(例えば、リンゴなど)の保護コーティングおよびつや出し(全体および一部の両方)として使用されてきた。さらに、多くの特許および他の刊行物は、シェラックを種々の異なる食品製品(ドーナッツが挙げられる)のつや出し剤として使用することを記載している。例えば、米国特許第6,869,628号の背景の節およびU.S.2004/0096548の段落[0006]を参照のこと。
シェラックは、溶融したときに容易に重合するので、実際問題としては、溶融した形態で基質をコーティングするために使用されてこなかった。むしろ、シェラックを適切な揮発性のキャリア液体中に溶解または分散させて、有効なコーティング組成物として機能するために十分液体である(すなわち、十分流動する)シェラックコーティング組成物を生成することは、必須であった。
本発明によれば、溶融したときのシェラックの重合が、シェラックと、少ないとはいえ適切な量の脂肪酸とを合わせることによって阻害され得ることが見出された。結果として、新たなシェラックコーティング組成物が提供され、この組成物は、最小限の、および好ましくは揮発性のキャリア液体を全く含まないという意味において溶媒を含まず(溶媒フリー)、これら組成物の単純な加熱が、これら組成物を十分に液体にして、有効なコーティング組成物として働くことを見出した。
(定義)
本開示の目的のために、「コーティング組成物」は、基質上にコーティングを形成するために使用され得る組成物をいうが、基質上のコーティングの形態に既にある組成物を排除する。よって、例えば、コーティング組成物は、例えば、完成したコーティングを形成するために、基質上に注がれるかもしくは噴霧され得るコーティング液体の形態にあり得る。さらに、コーティング組成物はまた、固体(例えば、粉末、粗い顆粒、フレークまたはさらには大きな固体ブロック)の形態にあり得、これらは、このようなコーティング液体を形成するために溶融され得る。しかし、本開示の目的のために、「コーティング組成物」は、このようなコーティング液体によって生成されるコーティングをいうのではないと理解される。よって、例えば、基質上でキャストされ、かつその基質上に残っているフィルムは、本開示の状況では「コーティング組成物」ではない。なぜならそれは、完成したコーティングの形態であるからである。しかし、その同じフィルムがその基質から除去される場合、それは、新たなコーティングを、例えば、融解などによって形成するために少なくとも使用され得るのであれば、「コーティング組成物」と見做される。
シェラックは、メスのラックカイガラムシの分泌物から得られる、天然に存在する熱可塑性樹脂である。シェラックは、特性の顕著な組み合わせを示し、これは、シェラックを理想的なバリアコーティングにし、これら特性としては、酸素、水蒸気、CO2、エチレンおよび種々の臭気への透過性の低さ、低い脂質溶解性、優れた色および優れた透明性が挙げられる。その主成分は、アロイリット酸およびシェロール酸である。
脂肪酸は、その炭素鎖が4〜28個の炭素原子を含む脂肪族カルボン酸である。脂肪酸は、飽和されていてもよいし、1個、2個、3個、4個またはこれより多くのエチレン性不飽和基で不飽和であってもよい。脂肪族テールが6個より少ない炭素原子を含む脂肪酸は、一般に、短鎖脂肪酸(SCFA)と見做される。脂肪族テールが6〜12個の炭素原子を含む脂肪酸は、一般に、中鎖脂肪酸(MCFA)と見做される。脂肪族テールが13〜21個の炭素原子を含む脂肪酸は、一般に、長鎖脂肪酸(LCFA)と見做される。脂肪族テールが22個またはこれより多くの炭素原子を含む脂肪酸は、一般に、超長鎖脂肪酸(VLCFA)と見做される。大部分の天然に存在する脂肪酸は、偶数の炭素原子を有する。全てのこのような脂肪酸は、本発明のシェラックコーティング組成物の脂肪酸成分として使用され得る。
シェラックおよび脂肪酸成分に加えて、本発明のシェラックコーティング組成物はまた、これらコーティング組成物の特性、ならびにこれら組成物が生成するコーティングを改善するためにさらなる成分を含み得る。
本発明のシェラックコーティング組成物は、脂肪酸成分をシェラックの融解点より高く加熱し、次いで、上記脂肪酸成分にシェラックを(好ましくは粉砕した固体の形態にあり、そして好ましくは少しずつ)連続して加熱しながら添加し、均一なブレンドが得られるまで混合することによって、容易に作製され得る。任意のさらなる成分が、この時点で好ましくは添加されるが、それらは、望ましい場合には、より早く添加されてもよい。
本発明のシェラックコーティング組成物中のシェラックおよび脂肪酸成分の相対量は、広く変動し得、本質的には、任意の量が使用され得る。通常は、脂肪酸成分 対 シェラックの重量比は、5:95〜95:5の間である。これらの広い限界内では、脂肪酸成分およびシェラックの合わせた量に基づいて、80重量%以下の脂肪酸成分を含むシェラックコーティング組成物が興味深く、同じ基準で65重量%以下の脂肪酸成分、50重量%以下の脂肪酸成分、45重量%以下の脂肪酸成分、40重量%以下の脂肪酸成分、35重量%以下の脂肪酸成分およびさらには30重量%以下の脂肪酸成分を含むそれら組成物は、より興味深い。通常は、脂肪酸成分 対 シェラックの重量比は、10:90〜50:50の間である。
本発明のシェラックコーティング組成物は、以前にシェラックコーティングとともに提供された任意のおよび全てのタイプの基質上にシェラックコーティングを提供するために使用され得る。例えば、本発明のシェラックコーティング組成物は、産業用基質(例えば、木、金属、プラスチックなど)上にシェラックコーティングを提供するために使用され得る。さらに、食用基質(リンゴ、ナシなどのような果物;野菜:ビスケット、クッキー、ウエハース、ワッフル、アイスクリームコーンおよび他のドウベースの製品のようなベーカリー製品;板チョコレート(solid chocolate bars)、香錠(pastille)などのようなキャンディー、ならびにチョコレートでコーティングまたは覆われた製品、チョコレートでコーティングされたビスケットおよびクッキー;丸剤、トローチなどのような医薬が挙げられる)がまた、本発明のシェラックコーティング組成物でコーティングされ得、当然のことながら、この目的のためには、食品グレードの成分および加工処理装置を使用することが望ましい。食品および/または医薬と接触した状態になることが意図された製品(例えば、ファイバーボックスボード(fiber box board)、食品サービストレイ、家庭用品など)はまた、本発明のシェラックコーティング組成物でコーティングされ得、繰り返しになるが、この目的のためには、食品の接触が認められたグレードの成分および加工処理装置を使用することが望ましい。
本発明のシェラックコーティング組成物は、任意の適切なコーティング技術によって基質に適用され得、その技術の例としては、噴霧(旧来の噴霧技術および静電スプレー技術の両方)、浸漬、被覆(enrobing)、キャスティング、押し出しコーティング、パンコーティングおよびローラーコーティングが挙げられる。通常は、これは、本発明のコーティング組成物が、室温において固体状態にある場合には、コーティング組成物をその基質へと適用する前に液体状態を呈するまで上記組成物が加熱される必要があることを意味する。よって、例えば、本発明のコーティング組成物が浸漬、被覆、キャスティング、熱溶融噴霧、ローラーコーティング、またはいくつかのタイプのパンコーティング技術によって適用される場合、上記コーティング組成物は通常、これが適用される前に液体状態へと加熱される。本発明のシェラックコーティング組成物の脂肪酸成分は、これら組成物におけるシェラック成分の重合を阻害するので、これは、ほとんどまたは全く懸念はない。
43重量部の脱ワックス済みオレンジシェラックおよび57重量部の、オレイン酸とステアリン酸との混合物を含む熱融解ブレンドを、実施例1および2に関して上記で記載される同じ手順によって調製した。この溶融生成物を、最終製品を外すのに適切なカード用紙のコーティング済みシートへと塗布した。その後、その製品を、固体状態へと冷却させた。そのように形成された固体製品を、次いで、その基質から除去し、およそ1平方インチ(約645mm2)サイズの大きなフレークへとすり潰した。
上記実施例3において生成されたフレークの一部を、ワックスの噴霧適用のために設計された(Glue Machinery Corporationによって供給される)加熱融解スプレーガンの供給チャンバへと入れ、設定温度において10分の期間にわたって融解させた。
Claims (23)
- 基質上にコーティングを生成するためのシェラックコーティング組成物であって、該シェラックコーティング組成物は、脂肪酸成分およびシェラックを含み、ここで該脂肪酸成分 対 該シェラックの重量比は、5:95〜95:5であり、さらにここで該コーティング組成物は、25℃において0.02気圧(15.9トル)より高い平衡蒸気圧を有する10重量%以下の揮発性のキャリア液体を含む、シェラックコーティング組成物。
- 前記脂肪酸成分 対 前記シェラックの重量比は、5:95〜50:50である、請求項1に記載のシェラックコーティング組成物。
- 前記シェラックコーティング組成物は、5重量%以下の揮発性のキャリア液体を含む、請求項2に記載のシェラックコーティング組成物。
- 前記脂肪酸成分は、遊離脂肪酸、脂肪酸と8個以下の炭素原子を含むモノアルコールもしくはジアルコールとのエステル、脂肪酸モノグリセリド、脂肪酸ジグリセリド、脂肪酸トリグリセリド、脂肪酸リン脂質、脂肪アルコールおよびこれらの混合物からなる群より選択される、請求項1に記載のシェラックコーティング組成物。
- 前記脂肪酸成分は、遊離脂肪酸、脂肪酸モノグリセリド、脂肪酸ジグリセリド、脂肪酸トリグリセリド、およびこれらの混合物からなる群より選択される、請求項4に記載のシェラックコーティング組成物。
- 前記脂肪酸成分は、遊離脂肪酸である、請求項5に記載のシェラックコーティング組成物。
- 前記脂肪酸成分は、オレイン酸、ステアリン酸およびパルミチン酸からなる群より選択される、請求項6に記載のシェラックコーティング組成物。
- 前記シェラックコーティング組成物は、室温において粘性の液体または半固体のペーストの状態にある、請求項1に記載のシェラックコーティング組成物。
- 前記シェラックコーティング組成物は、室温において固体状態にあり、さらに該シェラックコーティング組成物は、40℃〜120℃の軟化点を有する、請求項1に記載のシェラックコーティング組成物。
- 前記シェラックコーティング組成物は、60℃〜90℃の軟化点を有する、請求項9に記載のシェラックコーティング組成物。
- 前記シェラックコーティング組成物は、脂肪酸成分以外のシェラック可塑剤、脂肪酸成分以外のシェラック重合抑制剤、脱粘着剤、着色剤、共フィルム形成剤、矯味矯臭剤、および保存剤からなる群より選択される1もしくはこれより多くのさらなる成分を含む、請求項1に記載のシェラックコーティング組成物。
- 前記シェラックコーティング組成物は、該コーティング組成物によって生成されるコーティングが食品適合性であるように選択される、請求項1に記載のシェラックコーティング組成物。
- 基質上にシェラックコーティングを提供するためのプロセスであって、該基質に請求項1に記載のコーティング組成物を適用する工程を包含するプロセス。
- 前記シェラックコーティング組成物における前記脂肪酸成分 対 前記シェラックの重量比は、5:95〜50:50である、請求項13に記載のプロセス。
- 前記シェラックコーティング組成物は、5重量%以下の揮発性のキャリア液体を含む、請求項13に記載のプロセス。
- 前記脂肪酸成分は、遊離脂肪酸、脂肪酸モノグリセリド、脂肪酸ジグリセリド、脂肪酸トリグリセリド、およびこれらの混合物からなる群より選択される、請求項13に記載のプロセス。
- 前記脂肪酸成分は、遊離脂肪酸である、請求項16に記載のプロセス。
- 前記シェラックコーティング組成物は、室温において粘性の液体または半固体のペーストの状態にある、請求項13に記載のプロセス。
- 前記シェラックコーティング組成物は、室温において固体状態にあり、さらに該シェラックコーティング組成物は、40℃〜120℃の軟化点を有する、請求項13に記載のプロセス。
- 前記シェラックコーティング組成物は、噴霧、浸漬、被覆、キャスティング、押し出しコーティング、パンコーティングおよびローラーコーティングのうちの少なくとも1つによって前記基質に適用される、請求項13に記載のプロセス。
- 請求項13のプロセスによって作製される、コーティングされた物品。
- 前記基質は、ベーカリー製品である、請求項21に記載のコーティングされた物品。
- 前記基質は、アイスクリームコーンまたはワッフルである、請求項22に記載のコーティングされた物品。
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