JP2023042392A

JP2023042392A - カプセル皮膜組成物及びカプセル

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Publication number: JP2023042392A
Application number: JP2021149665A
Authority: JP
Inventors: 健司伊藤; Kenji Ito; 将之佐溝; Masayuki Samizo; 勝彦徳永; Katsuhiko Tokunaga
Original assignee: API Co Ltd
Current assignee: API Co Ltd
Priority date: 2021-09-14
Filing date: 2021-09-14
Publication date: 2023-03-27
Anticipated expiration: 2041-09-14
Also published as: JP7399494B2

Abstract

【課題】柔軟性及び破断性を向上できるカプセル皮膜組成物及びカプセルを提供する。【解決手段】本発明のカプセル皮膜組成物は、ゼラチン、グリセリン、グリセリン以外の可塑剤、及びウロン酸を構成単位に有する増粘多糖類を含んでいる。増粘多糖類は、白キクラゲ多糖抽出物であってもよい。可塑剤としては、糖アルコール、糖アルコールを含む素材、及び蜂蜜から選ばれる少なくとも一種であってもよい。【選択図】なし

Description

本発明は、咀嚼して摂取できるカプセルに用いられるカプセル皮膜組成物及びカプセルに関する。

一般に、カプセルの皮膜基材として、主原料としてゼラチン、可塑剤等を含むソフトカプセル用皮膜が知られている。従来より、咀嚼可能なように、適度な柔軟性及び食感を有するカプセル皮膜組成物が知られている。

特許文献１は、ゼラチン等のゲル生成性成分、グリセリン等の可塑剤、カルボン酸等の重合体改質剤、及び水を含有するマトリックスを含む、咀嚼に適したソフトカプセルについて開示する。特許文献２は、カプセル皮膜が水性のゲル化剤によってゲル化され、内容物が水性のゲル化剤によりゲル化され、前記内容物はゼリー乃至グミ状であることを特徴とする咀嚼性ソフトカプセル剤について開示する。

特表２００５－５２９１２８号公報特開２０１２－６８６１号公報

しかしながら、従来のカプセル皮膜組成物は、柔軟性及び破断性の向上効果が不十分であるという問題があった。

本発明者らは、前記の課題を解決するべく研究した結果、ウロン酸を構成単位に有する増粘多糖類を使用したカプセル皮膜組成物が正しく好適であることを見出した。
上記課題を解決するために、本発明の一態様のカプセル皮膜組成物は、ゼラチン、グリセリン、グリセリン以外の可塑剤、及びウロン酸を構成単位に有する増粘多糖類を含むことを要旨とする。

前記カプセル皮膜組成物において、前記増粘多糖類は、白キクラゲ多糖抽出物であってもよい。
前記カプセル皮膜組成物において、前記可塑剤は、多価アルコール、糖類、及びそれらを含む素材から選ばれる少なくとも一種であってもよい。

前記カプセル皮膜組成物において、前記可塑剤は、還元水飴及びソルビトールから選ばれる少なくとも一種であってもよい。
上記課題を解決するために、本発明の別の態様のカプセルは、前記カプセル皮膜組成物を用いて得られることを要旨とする。

本発明によるとカプセル皮膜組成物の柔軟性及び破断性を向上できる。

試験例１の比較例１，３，４における柔軟性試験の結果を示すグラフ。試験例１の比較例２及び各実施例における柔軟性試験の結果を示すグラフ。試験例１の各比較例及び実施例１，２，６，７における破断性試験の結果を示すグラフ。試験例１の実施例３～５における破断性試験の結果を示すグラフ。試験例２における柔軟性試験の結果を示すグラフ。試験例２における破断性試験の結果を示すグラフ。試験例３における柔軟性試験の結果を示すグラフ。試験例３における破断性試験の結果を示すグラフ。試験例４における柔軟性試験の結果を示すグラフ。試験例４における破断性試験の結果を示すグラフ。

先ず、本発明に係るカプセル皮膜組成物を具体化した本実施形態について説明する。本実施形態のカプセル皮膜組成物は、ゼラチン、グリセリン、グリセリン以外の可塑剤、及びウロン酸を構成単位に有する増粘多糖類（以下、「増粘多糖類」という）を含有する。

（ゼラチン）
カプセル皮膜組成物の主成分であるゼラチンは、牛、豚、魚、鳥等を由来とするコラーゲンの加熱分解物である。ゼラチンは、酸処理ゼラチン、アルカリ処理ゼラチン、ペプチドゼラチン等のいずれも使用できる。これらのゼラチンから、１種のみを単独で使用してもよいし、又は２種以上を組み合わせて使用してもよい。ゼラチンの含有量は、成型性及び適度な強度の付与の観点から適宜設定可能であるが、カプセル皮膜組成物の水以外の固形分中において、ゼラチンの含有量の下限は、好ましくは３０質量％以上、より好ましくは４０質量％以上である。かかる含有量を３０質量％以上とすることにより、強度をより向上できる。かかるゼラチンの含有量の上限は、固形分中において、好ましくは８０質量％以下、より好ましくは７０質量％以下である。かかる含有量を８０質量％以下とすることにより、成型性をより向上できる。

（グリセリン）
グリセリンは、カプセル皮膜組成物によって得られるカプセルの柔軟性を向上させる。グリセリンの含有量は、成型性及び柔軟性の向上の観点から適宜設定可能であるが、ゼラチン１００質量部に対してグリセリンの含有量の下限は、好ましくは２５質量部以上、より好ましくは３０質量部以上である。かかる含有量の下限を２５質量部以上とすることにより、柔軟性をより向上できる。ゼラチン１００質量部に対してグリセリンの含有量の上限は、好ましくは６０質量部以下、より好ましくは５０質量部以下である。かかる含有量の上限を６０質量部以下とすることにより、成型性をより向上できる。

（可塑剤）
可塑剤は、カプセル皮膜組成物によって得られるカプセルの柔軟性及び破断性を向上させる。可塑剤としては、グリセリン以外のものが適用され、例えば多価アルコール、糖類、それらを含む素材等が挙げられる。多価アルコールとしては、例えば糖アルコール、及びグリコール類が挙げられる。糖アルコールの具体例としては、例えばエリスリトール、マルチトール、マンニトール、ソルビトール、キシリトール、シクリトール、アルジトール等が挙げられる。糖アルコールを含む素材の具体例としては、例えば高糖化還元水飴、中糖化還元水飴、低糖化還元水飴、還元イソマルトオリゴ糖、マルチトールシロップ等の還元水飴等が挙げられる。糖類又は糖類を含む素材の具体例としては、例えばグルコース、フルクトース等の単糖、スクロース等の二糖類、オリゴ糖、デキストリン、蜂蜜等が挙げられる。これらの可塑剤から、１種のみを単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中で柔軟性及び破断性に優れる観点から多価アルコール、糖類、及びそれらを含む素材が好ましく、糖アルコール、糖アルコールを含む素材、及び蜂蜜がより好ましい。さらに製造性にも優れる観点から還元水飴及びソルビトールがより好ましい。

可塑剤の含有量は、柔軟性及び破断性の向上の観点から適宜設定可能であるが、ゼラチン１００質量部に対して可塑剤の含有量の下限は、好ましくは３０質量部以上、より好ましくは４０質量部以上である。かかる含有量の下限を３０質量部以上とすることにより、柔軟性及び破断性をより向上できる。ゼラチン１００質量部に対して可塑剤の含有量の上限は、好ましくは６０質量部以下、より好ましくは５０質量部以下である。かかる含有量の上限を６０質量部以下とすることにより、製造性をより向上できる。

（増粘多糖類）
増粘多糖類は、カプセル皮膜組成物によって得られるカプセルの柔軟性を損なわず、破断性を向上させる。ウロン酸の具体例としては、例えばグルクロン酸、ガラクツロン酸、マンヌロン酸、グルロン酸等が挙げられる。ウロン酸を構成単位に有する増粘多糖類の具体例としては、例えば白キクラゲ多糖抽出物、サイリウムハスク、ジェランガム、ペクチン、キサンタンガム、アルギン酸、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸等が挙げられる。これらの増粘多糖類から、１種のみを単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中で製造性及び柔軟性に優れる観点から白キクラゲ多糖抽出物が好ましい。

増粘多糖類の含有量は、破断性の向上の観点から適宜設定可能であるが、ゼラチン１００質量部に対して増粘多糖類の含有量の下限は、好ましくは０．５質量部以上、より好ましくは１質量部以上、さらに好ましくは５質量部以上である。かかる含有量の下限を０．５質量部以上とすることにより、破断性をより向上できる。ゼラチン１００質量部に対して増粘多糖類の含有量の上限は、好ましくは３０質量部以下、より好ましくは２０質量部以下である。かかる含有量の上限を３０質量部以下とすることにより、特に製造性をより向上できる。

（カプセルの製造）
カプセル皮膜組成物は、公知の方法を用いて製造できる。例えば、上述したカプセル皮膜組成物の原料を水に溶解して調合液を製造する工程、次に調合液をシート状に成型することにより得られる。

カプセルの形態としては、特に限定されず、ソフトカプセル、ハードカプセル、シームレスカプセル等が挙げられるが、食感に優れる観点からソフトカプセルの形態が好ましい。例えば、カプセル皮膜組成物をソフトカプセルとして構成する場合、調合液をシート状に成型した後、内容物としての充填成分を内包する工程からなる。調合液の粘度は、皮膜の製造性の観点から、好ましくは５,０００～１００,０００ｍＰａ・ｓに調整される。充填成分の内包工程は、例えば、生産効率の高く、比較的多くの量の内容物を内包できる打ち抜き法を採用できる。打ち抜き法は、前記調合液からゲル状シートを作成し、金型でカプセル形状に打ち抜くことによって製造する方法である。より具体的には内容物を充填しながらソフトカプセルを成型するロータリーダイ法を挙げることができる。尚、ロータリーダイ法は、ゲル状シートが二つの円筒型成型ダイロールの回転によって打ち抜かれ、同時にポンプにより内溶液が充填される成型方法であって、カプセルの継ぎ目がダイロールの圧力・熱によって圧着されて密閉される方法である。ロータリーダイ法は、公知の装置、例えばロータリーダイ式カプセル充填機により実施できる。

カプセルが適用される分野は、咀嚼して摂取できる咀嚼性カプセルが適用される分野であれば、特に限定されず、飲食品、医薬品、化粧品等の各分野において好ましく適用できる。また、カプセルに内包されるカプセル充填成分が液体であっても粉末状等の固体であってもよい。また、カプセルに充填（内包）される内容物としては、特に限定されず健康食品、特定保健用食品、機能性表示食品、サプリメント等の食品成分、特定の効能・効果の発揮を目的とする医薬品成分等、化粧品成分等の種々の有効成分が挙げられる。

内容物の具体例としては、特に限定されないが、例えば野菜、果実、種子等の植物由来の素材、プラセンタ、肝臓等の動物由来の素材、酵母、乳酸菌、スピルリナ等の微生物、プロポリス、ローヤルゼリー等の養蜂産物、及びそれらのエキス成分、各種発酵食品、魚油、動物油、植物油等の油脂類、ビタミン・ミネラル等の栄養成分等が挙げられる。

本実施形態のカプセル皮膜組成物の効果について説明する。
（１－１）本実施形態のカプセル皮膜組成物では、ゼラチン、グリセリン、グリセリン以外の可塑剤、及び増粘多糖類を含有するように構成した。したがって、カプセル皮膜組成物の柔軟性及び破断性を向上できる。つまり、咀嚼性カプセルの食感を向上できる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施できる。
・上記実施形態のカプセル皮膜組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲内において、カプセル皮膜組成物の性能を維持する観点から、その他の成分として、酸化防止剤、防腐剤等の通常カプセル皮膜組成物の製造に用いられるその他の公知の添加剤を適宜配合してもよい。

・上記実施形態のカプセル皮膜組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲内において、上記増粘多糖類以外の増粘多糖類を配合することを妨げるものではない。本発明の効果をより向上させる観点から、上記増粘多糖類以外の増粘多糖類は、カプセル皮膜組成物の水以外の固形物中において、好ましくは５質量％以下、より好ましくは１質量％以下である。

以下、本発明の構成及び効果を実施例等を用いて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
＜試験例１：増粘多糖類の検討＞
表１，２に示される各成分を混合して各実施例及び比較例のカプセル皮膜組成物を調製し、製造性、柔軟性、破断性について評価を行った。

まず、調合タンク内で８５～９０℃の精製水１２０質量部にゼラチン１００質量部を投入し、混合する。次に、その他の各成分を各表に示される数値（質量部）になるように投入し、混合することにより、粘稠なソフトカプセル原料混合物（調合液）を調製した。なお、各例は、調合液の粘度が概ね同等になるように増粘多糖類の配合量を決定した。次に、ロータリーダイ式カプセル充填機（三協社製）のキャスティングドラムを用いた皮膜成形工程により、ソフトカプセル原料混合物を厚さ０．９ｍｍのシート状に成形した。次に、ロータリーダイ式カプセル充填機の皮膜乾燥工程を用いて、各例のカプセル皮膜組成物を製造した。

各例のカプセル皮膜組成物について、製造性として皮膜成形性、柔軟性、破断性について下記に示される基準に従い、評価を行なった。それらの評価結果を表１，２に示す。なお、表１，２における各成分の配合を示す数値の単位は質量部及び質量％（配合成分としての水以外の固形分中の割合）である。

なお、表１，２中の高糖化還元水飴は、三菱商事フードテック社製のアマミール（登録商標）を使用した。白キクラゲ多糖抽出物は、ユニテックフーズ社製のトレメルガム（登録商標）を使用した。白キクラゲ多糖体（８０％品）は、日本薬品社製の白キクラゲ多糖体を使用した。白キクラゲ多糖体－Ｐ（８０％品）は、オリザ油化社製の白キクラゲ多糖体－Ｐを使用した。

また、比較例１，３，４における柔軟性試験の結果を表したグラフを図１に示す。また、比較例２及び各実施例における柔軟性試験の結果を表したグラフを図２に示す。また、各比較例及び実施例１，２，６，７における破断性試験の結果を表したグラフを図３に示す。また、実施例３～５における破断性試験の結果を表したグラフを図４に示す。

（製造性）
ロータリーダイ式カプセル充填機のキャスティングドラムを用いてシート状に成形する際の成形のしやすさについて、下記のように評価した。

○：問題なく成形できる場合
△：粘稠等のためやや成形しにくい場合
×：高粘稠等の理由により、非常に成形しにくい場合
尚、実用性を有するのは、△以上の評価である。

（破断性）
クリープメータ（山電社製：ＲＥ２－３３００５Ｂ）を用いた突き刺し試験により、破断性を、以下のように評価した。

○：破断荷重１３０Ｎ未満
△：破断荷重１３０Ｎ以上、１５０Ｎ未満
×：破断荷重１５０Ｎ以上
尚、実用性を有するのは、△以上の評価である。

（柔軟性）
クリープメータ（山電社製：ＲＥ２－３３００５Ｂ）を用いた突き刺し試験において、押込距離（ｍｍ）と破断荷重（Ｎ）から導き出した傾きによって柔軟性を以下のように評価した。

○：傾き１５Ｎ／ｍｍ未満
△：傾き１５Ｎ／ｍｍ以上、２０Ｎ／ｍｍ未満
×：傾き２０Ｎ／ｍｍ以上
尚、実用性を有するのは、△以上の評価である。

表１，２に示されるように、本発明に該当しない増粘多糖類を使用する比較例３，４のカプセル皮膜組成物は、破断性又は柔軟性の向上効果が得られないことが確認された。一方、本発明の増粘多糖類を含有するカプセル皮膜組成物の場合は、破断性及び柔軟性ともに良好な実用性を有するカプセル皮膜組成物が得られることが確認された。

＜試験例２：可塑剤の検討＞
表３に示される各成分を混合して各実施例及び比較例のカプセル皮膜組成物を調製し、製造性、柔軟性、破断性について評価を行った。試験方法及び評価方法は、試験例１と同様に行った。結果を表３に示す。

なお、表３中の高糖化還元水飴は、三菱商事フードテック社製のアマミール（登録商標）を使用した。中糖化還元水飴は、物産フードサイエンス社製のエスイー５７（登録商標「エスイー」）を使用した。低糖化還元水飴は、物産フードサイエンス社製のエスイー３０（登録商標「エスイー」）を使用した。白キクラゲ多糖抽出物は、ユニテックフーズ社製のトレメルガム（登録商標）を使用した。

また、各例の柔軟性試験の結果を表したグラフを図５に、各例の破断性試験の結果を表したグラフを図６にそれぞれ示す。

表３に示されるように、グリセリン以外の可塑剤を配合することにより、破断性及び柔軟性ともに良好な実用性を有するカプセル皮膜組成物が得られることが確認された。

＜試験例３：増粘多糖類の配合量の検討＞
表４に示される各成分を混合して各実施例のカプセル皮膜組成物を調製し、製造性、柔軟性、破断性について評価を行った。試験方法及び評価方法は、試験例１と同様に行った。結果を表４に示す。

なお、表４中の高糖化還元水飴は、三菱商事フードテック社製のアマミール（登録商標）を使用した。白キクラゲ多糖抽出物は、ユニテックフーズ社製のトレメルガム（登録商標）を使用した。

また、各例の柔軟性試験の結果を表したグラフを図７に、各例の破断性試験の結果を表したグラフを図８にそれぞれ示す。

＜試験例４：可塑剤の配合量の検討＞
表５に示される各成分を混合して各実施例のカプセル皮膜組成物を調製し、製造性、柔軟性、破断性について評価を行った。試験方法及び評価方法は、試験例１と同様に行った。結果を表５に示す。

なお、表５中の高糖化還元水飴は、三菱商事フードテック社製のアマミール（登録商標）を使用した。白キクラゲ多糖抽出物は、ユニテックフーズ社製のトレメルガム（登録商標）を使用した。

また、各例の柔軟性試験の結果を表したグラフを図９に、各例の破断性試験の結果を表したグラフを図１０にそれぞれ示す。

Claims

ゼラチン、グリセリン、グリセリン以外の可塑剤、及びウロン酸を構成単位に有する増粘多糖類を含むカプセル皮膜組成物。
前記増粘多糖類は、白キクラゲ多糖抽出物である請求項１に記載のカプセル皮膜組成物。
前記可塑剤は、多価アルコール、糖類、及びそれらを含む素材から選ばれる少なくとも一種である請求項１又は２に記載のカプセル皮膜組成物。
前記可塑剤は、還元水飴及びソルビトールから選ばれる少なくとも一種である請求項１又は２に記載のカプセル皮膜組成物。
請求項１～４のいずれか一項に記載のカプセル皮膜組成物を用いて得られるカプセル。