JP6592985B2 - 天然ゴムの臭気を評価する方法 - Google Patents
天然ゴムの臭気を評価する方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6592985B2 JP6592985B2 JP2015128870A JP2015128870A JP6592985B2 JP 6592985 B2 JP6592985 B2 JP 6592985B2 JP 2015128870 A JP2015128870 A JP 2015128870A JP 2015128870 A JP2015128870 A JP 2015128870A JP 6592985 B2 JP6592985 B2 JP 6592985B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- odor
- natural rubber
- index
- component
- acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 title claims description 87
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 title claims description 85
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 title claims description 85
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 58
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 58
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 58
- YGHRJJRRZDOVPD-UHFFFAOYSA-N 3-methylbutanal Chemical compound CC(C)CC=O YGHRJJRRZDOVPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 41
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 claims description 29
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 claims description 29
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 claims description 21
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 14
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 10
- 238000011002 quantification Methods 0.000 claims description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 23
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 18
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 18
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 18
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 12
- 229920006173 natural rubber latex Polymers 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 10
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 10
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 10
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 8
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000008786 sensory perception of smell Effects 0.000 description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000011158 quantitative evaluation Methods 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000221020 Hevea Species 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920003211 cis-1,4-polyisoprene Polymers 0.000 description 3
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000033962 Fontaine progeroid syndrome Diseases 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101100364280 Oryza sativa subsp. japonica RSS3 gene Proteins 0.000 description 2
- 101100478972 Oryza sativa subsp. japonica SUS3 gene Proteins 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N pentanal Chemical compound CCCCC=O HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 238000012207 quantitative assay Methods 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N thiram Chemical compound CN(C)C(=S)SSC(=S)N(C)C KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Description
本発明は、天然ゴムの臭気を評価する方法に関する。
ゴム業界で使用されている天然ゴム（ＮＲ）は、熱帯地方で栽培されるヘベア・ブラジリエンシスと呼ばれるゴムノキから採取された樹液（ラテックス）を固形化したものである。固形化する方法としては、ギ酸等の酸で凝固、乾燥して製造する方法や、ゴム農園においてラテックス採取用のカップの中で自然に凝固させたり、カップに酸を添加して凝固させたりして得られたカップランプを粉砕、洗浄を繰り返し、乾燥後プレスして製造する方法などがある。
上述のような方法で製造されることから、天然ゴムはポリイソプレン成分以外にタンパク質、脂質、糖等の非ゴム成分を多く含有している。そのため、乾燥の前段階での貯蔵期間中にこれらの成分が腐敗し、悪臭の原因となっている。特にカップランプに関しては、非ゴム成分を非常に多く含有し、農園での貯蔵、加工所での貯蔵・輸送期間などから貯蔵期間が長く、臭気の問題が生じ易い。しかしながら、製造のし易さ、コストの面からタイヤ用途では近年カップランプを原材料とした天然ゴムが非常に多く使用されている。天然ゴムの腐敗臭は、天然ゴムの加工工場はもちろん、タイヤ等のゴム製品の製造工場においても、工場の作業環境の悪化、工場周辺の環境への影響など問題になっている。
このような天然ゴムから発生する臭気の問題を解決するための方法を検討するうえでは、天然ゴムの臭気を評価することが必要不可欠である。天然ゴムの臭気を評価する方法としては、従来は、人間の嗅覚を利用した官能評価が一般的であった。例えば、複数のパネラーに実際に臭気を嗅がせ、その臭気度合いをランク分けして評価する官能評価方法（例えば、特許文献１、２参照）や、複数のパネラーに実際に臭気を嗅がせ、当該臭気サンプルの希釈倍率を上げていって臭気を感じなくなったときの希釈倍率を臭気濃度として算出する方法（例えば、特許文献３参照）などが知られている。
上述のように、従来、天然ゴムの臭気を評価する方法としては、人間の嗅覚を利用する官能評価が一般的であったが、官能評価は、評価を行うパネラーの個人差や評価を行う日のパネラーの体調によって嗅覚が変動するため客観的な評価が困難な方法であった。
そのために、天然ゴムの臭気を客観的に評価できる評価方法の確立が望まれていたが、いまだそのような技術は存在していなかった。
また、官能評価では、臭気成分物質の成分ごとの評価を行うことも困難であった。
そのために、天然ゴムの臭気を客観的に評価できる評価方法の確立が望まれていたが、いまだそのような技術は存在していなかった。
また、官能評価では、臭気成分物質の成分ごとの評価を行うことも困難であった。
本発明は、前記課題を解決し、天然ゴムの臭気を客観的に評価することができる、天然ゴムの臭気の評価方法を提供することを目的とする。
本発明は、天然ゴム中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸の含有量を定量する定量工程、前記定量工程で得られた各成分の含有量を嗅覚閾値で補正して各成分のにおい指数を得る補正工程、及び、前記補正工程で得られた各成分のにおい指数を合計して臭気成分指数を算出する算出工程を含む天然ゴムの臭気を評価する方法に関する。
上記定量工程は、ガスクロマトグラフィーを用いて行われることが好ましい。
上記ガスクロマトグラフィーは、ヘッドスペース−ガスクロマトグラフを用いて行われることが好ましい。
本発明によれば、天然ゴム中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸の含有量を定量する定量工程、前記定量工程で得られた各成分の含有量を嗅覚閾値で補正して各成分のにおい指数を得る補正工程、及び、前記補正工程で得られた各成分のにおい指数を合計して臭気成分指数を算出する算出工程を含む天然ゴムの臭気を評価する方法であるので、天然ゴム中の特定の臭気成分を定量的に分析することで、天然ゴムの臭気を客観的に評価することができる。
本発明は、天然ゴム中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸の含有量を定量する定量工程、前記定量工程で得られた各成分の含有量を嗅覚閾値で補正して各成分のにおい指数を得る補正工程、及び、前記補正工程で得られた各成分のにおい指数を合計して臭気成分指数を算出する算出工程を含む、天然ゴムの臭気を評価する方法である。本発明者らは、天然ゴム中に含まれる揮発性有機物について調査したところ、天然ゴムの産地、製造方法により、揮発性有機物の種類、量が大きく異なることを見出した。更に鋭意検討した結果、揮発性有機物の中でも、イソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸の含有量が天然ゴムの臭気の度合いと非常に関連が強いことを発見した。すなわち、本発明者らは、天然ゴム中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸の含有量を嗅覚閾値で補正して得られる各成分のにおい指数を合計した臭気成分指数と、天然ゴムの臭気の度合いとの間に有意な相関があることを見出し、このことから、天然ゴム中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸の含有量を定量することで、その定量値から天然ゴム中の臭気の度合いを評価することが可能となり、天然ゴムの臭気を客観的に評価することができることに想到し、本発明に到達した。
なお、本発明の評価方法は、上記工程を含む限りその他の工程を含んでいてもよく、また、各工程は１回行われてもよいし、複数回行われてもよい。
なお、本発明の評価方法は、上記工程を含む限りその他の工程を含んでいてもよく、また、各工程は１回行われてもよいし、複数回行われてもよい。
本発明における定量工程では、天然ゴム中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸それぞれの含有量を定量する。上記定量工程において、上記各成分の含有量を定量する方法は、上記各成分の含有量を定量できる限り特に限定されず、公知の各種機器分析法による定量分析を採用できる。当該機器分析法としては、例えば、吸光光度法；蛍光光度法；イオンクロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィーなどのクロマトグラフィーを用いる手法等が挙げられる。なかでも、クロマトグラフィーが好ましく、ガスクロマトグラフィーがより好ましい。このように、上記定量工程が、ガスクロマトグラフィーを用いて行われることもまた、本発明の好適な実施形態の１つである。
なお、本発明では、上記化合物の含有量を直接定量してもよいが、上記化合物の誘導体を形成させ、該誘導体の含有量を測定することにより、上記化合物の含有量を定量してもよい。
上記定量工程がガスクロマトグラフィーを用いて行われる場合、用いられるガスクロマトグラフとしては、サンプル中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸の含有量を定量することができれば特に限定されず、通常使用されるガスクロマトグラフを用いることができる。また、上記ガスクロマトグラフィーの測定条件については、サンプル中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸の含有量を定量することができるよう適宜設定することができる。
なお、上記ガスクロマトグラフィーに用いる、カラム、検出器等についても通常使用されるものを用いることができる。該検出器としては、例えば、質量分析器（ＭＳ）、ＵＶ検出器、水素炎イオン検出器（ＦＩＤ）等が挙げられるが、検出の感度、また、化合物の構造情報が得られることから標準試料を必要としないといった観点から、ＭＳが好ましい。
なお、上記ガスクロマトグラフィーに用いる、カラム、検出器等についても通常使用されるものを用いることができる。該検出器としては、例えば、質量分析器（ＭＳ）、ＵＶ検出器、水素炎イオン検出器（ＦＩＤ）等が挙げられるが、検出の感度、また、化合物の構造情報が得られることから標準試料を必要としないといった観点から、ＭＳが好ましい。
上記ガスクロマトグラフィーとしては、天然ゴムを一定時間加温してからガスクロマトグラフィー分析を行うことが好ましい。ガスクロマトグラフィー分析を行う前に天然ゴムを一定時間加温することで、天然ゴム中の揮発成分を含む気相と天然ゴムサンプルとを平衡状態にして、その気相部分をガスクロマトグラフィー分析に供することができる。イソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸はいずれも揮発成分であることから、天然ゴムを一定時間加温してからガスクロマトグラフィー分析を行うことにより、天然ゴム中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸の含有量をより正確に定量することが可能となる。上述のように、天然ゴムを一定時間加温してからガスクロマトグラフィー分析を行うために、上記ガスクロマトグラフとして、ヘッドスペース−ガスクロマトグラフ（ＨＳ−ＧＣ）を用いることが好ましい。このように、上記ガスクロマトグラフィーが、ヘッドスペース−ガスクロマトグラフを用いて行われることもまた、本発明の好適な実施形態の１つである。
上記ガスクロマトグラフィー分析を行う前の天然ゴムの加温条件としては、天然ゴム中の揮発成分を含む気相と天然ゴムサンプルとが平衡状態となるように、加熱温度及び加熱時間を適宜設定すればよいが、加熱温度が低いと加熱時間を長くする必要が出てくる一方、加熱温度が高すぎると天然ゴムが変質してしまい、天然ゴムの変質に起因する臭気成分が発生するおそれがある。好ましい加熱温度及び加熱時間の一例としては、例えば、６０〜１８０℃で５〜３０分の条件が挙げられる。より好ましくは１３５〜１７０℃で１０〜２５分であり、更に好ましくは１４０〜１６０℃で１５〜２５分である。中でも、加熱温度を１５０℃とした場合には２０分以上加熱してもそれ以上は揮発成分の組成に大きな変化がないことから、特に好ましい条件は１５０℃で２０分である。
本発明における定量工程に供される天然ゴムとしては、特に限定されないが、ゴム業界で流通しており、その臭気が問題となっている固形状の天然ゴムが想定される。該固形状の天然ゴムとしては、天然ゴムラテックスを凝固させた凝固物であり、例えば、ラテックス凝固ゴム、カップランプ、トリーレース、未燻製シート（アンスモークトシート：ＵＳＳ）、カップランプをフィールドラテックスで固めたもの（スラブ）、ＴＳＲとして加工後のもの、又はこれらの混合品等が挙げられる。これら天然ゴムを適度な大きさに粉砕したり細断したりして前記定量分析に供することができる。
上記天然ゴムラテックスは、ヘベア樹などのゴムノキの樹液として採取され、ゴム分のほか水、タンパク質、脂質、無機塩類などを含み、ゴム中のゲル分は種々の不純物の複合的な存在に基づくものと考えられている。天然ゴムラテックスとして、ヘベア樹をタッピングして出てくる生ラテックス（フィールドラテックス）、遠心分離法やクリーミング法によって濃縮した濃縮ラテックス（精製ラテックス、常法によりアンモニアを添加したハイアンモニアラテックス、亜鉛華とＴＭＴＤとアンモニアによって安定化させたＬＡＴＺラテックスなど）などを使用できる。
上記カップランプとしては、天然ゴムを採取するカップに天然ゴムラテックスが溜まり、それが微生物による非ゴム成分の分解で生じる脂肪酸によって自然に凝固した天然ゴム、又は、予め天然ゴムラテックスを凝固させる機能を有する薬品をカップに入れておき、強制的に素早く凝固させた天然ゴムなどが挙げられる。上記天然ゴムラテックスを凝固させる機能を有する薬品としては、そのような機能を有するものであれば特に限定されず、例えば、硫酸、ギ酸、塩酸、酢酸などの酸、カルシウムイオンなどの陽イオンやそれらの塩類、メタノール、エタノールなどの有機溶剤などが挙げられる。
本発明における補正工程では、前記定量工程で得られた、天然ゴム中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸の含有量を嗅覚閾値で補正して各成分のにおい指数を得る。
上記嗅覚閾値とは、何のにおいか分からなくても何かにおいを感知できる最小濃度のことであり、物質ごとに嗅覚閾値は異なっている。したがって、嗅覚閾値が小さい物質ほど低濃度でもにおいを感じる物質である。
なお、嗅覚閾値を測定したデータは種々存在するが、例えば、「三点比較式臭袋法による臭気物質の閾値測定結果」（日環セ所報 Ｎｏ．１７、１９９０年、７７−８９頁）に掲載されたデータを嗅覚閾値として用いることができる。
なお、嗅覚閾値を測定したデータは種々存在するが、例えば、「三点比較式臭袋法による臭気物質の閾値測定結果」（日環セ所報 Ｎｏ．１７、１９９０年、７７−８９頁）に掲載されたデータを嗅覚閾値として用いることができる。
上記補正工程では、前記定量工程で得られた、天然ゴム中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸それぞれの含有量を各成分の嗅覚閾値で補正して、すなわち下記式により、各成分のにおい指数を算出する。このように、におい指数は、天然ゴム中の各成分の含有量を嗅覚閾値で補正した指数であることから、天然ゴムの臭気への各成分の寄与度を表すことになる。
（イソ吉草酸アルデヒドのにおい指数）＝
〔（定量工程における定量分析で得られた、イソ吉草酸アルデヒドの含有量）／（定量工程における定量分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（イソ吉草酸アルデヒドの嗅覚閾値）〕
（プロピオン酸のにおい指数）＝
〔（定量工程における定量分析で得られた、プロピオン酸の含有量）／（定量工程における定量分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（プロピオン酸の嗅覚閾値）〕
（酪酸のにおい指数）＝
〔（定量工程における定量分析で得られた、酪酸の含有量）／（定量工程における定量分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（酪酸の嗅覚閾値）〕
（Ｎ−吉草酸のにおい指数）＝
〔（定量工程における定量分析で得られた、Ｎ−吉草酸の含有量）／（定量工程における定量分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（Ｎ−吉草酸の嗅覚閾値）〕
（イソ吉草酸アルデヒドのにおい指数）＝
〔（定量工程における定量分析で得られた、イソ吉草酸アルデヒドの含有量）／（定量工程における定量分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（イソ吉草酸アルデヒドの嗅覚閾値）〕
（プロピオン酸のにおい指数）＝
〔（定量工程における定量分析で得られた、プロピオン酸の含有量）／（定量工程における定量分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（プロピオン酸の嗅覚閾値）〕
（酪酸のにおい指数）＝
〔（定量工程における定量分析で得られた、酪酸の含有量）／（定量工程における定量分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（酪酸の嗅覚閾値）〕
（Ｎ−吉草酸のにおい指数）＝
〔（定量工程における定量分析で得られた、Ｎ−吉草酸の含有量）／（定量工程における定量分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（Ｎ−吉草酸の嗅覚閾値）〕
特に、前記定量工程が、ガスクロマトグラフィーを用いて行われた場合には、下記式により、各成分のにおい指数を算出することができる。
（イソ吉草酸アルデヒドのにおい指数）＝
〔（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析で得られた、イソ吉草酸アルデヒドのピークのピーク面積）／（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（イソ吉草酸アルデヒドの嗅覚閾値）〕
（プロピオン酸のにおい指数）＝
〔（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析で得られた、プロピオン酸のピークのピーク面積）／（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（プロピオン酸の嗅覚閾値）〕
（酪酸のにおい指数）＝
〔（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析で得られた、酪酸のピークのピーク面積）／（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（酪酸の嗅覚閾値）〕
（Ｎ−吉草酸のにおい指数）＝
〔（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析で得られた、Ｎ−吉草酸のピークのピーク面積）／（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（Ｎ−吉草酸の嗅覚閾値）〕
なお、上記説明では、ピーク面積に基づいてにおい指数を算出しているが、ピーク面積から含有量を算出し、該含有量に基づいてにおい指数を算出してもよい。
（イソ吉草酸アルデヒドのにおい指数）＝
〔（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析で得られた、イソ吉草酸アルデヒドのピークのピーク面積）／（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（イソ吉草酸アルデヒドの嗅覚閾値）〕
（プロピオン酸のにおい指数）＝
〔（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析で得られた、プロピオン酸のピークのピーク面積）／（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（プロピオン酸の嗅覚閾値）〕
（酪酸のにおい指数）＝
〔（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析で得られた、酪酸のピークのピーク面積）／（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（酪酸の嗅覚閾値）〕
（Ｎ−吉草酸のにおい指数）＝
〔（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析で得られた、Ｎ−吉草酸のピークのピーク面積）／（定量工程におけるガスクロマトグラフィー分析に供した天然ゴムサンプルの重量）／（Ｎ−吉草酸の嗅覚閾値）〕
なお、上記説明では、ピーク面積に基づいてにおい指数を算出しているが、ピーク面積から含有量を算出し、該含有量に基づいてにおい指数を算出してもよい。
本発明における算出工程では、前記補正工程で得られた各成分のにおい指数を合計して臭気成分指数を算出する。すなわち下記式により、臭気成分指数を算出する。このように、臭気成分指数は、天然ゴムの臭気への上記４成分の寄与度を合計したものであり、天然ゴム全体の臭気の度合いを表すことになる。
（臭気成分指数）＝
（イソ吉草酸アルデヒドのにおい指数）＋（プロピオン酸のにおい指数）＋（酪酸のにおい指数）＋（Ｎ−吉草酸のにおい指数）
（臭気成分指数）＝
（イソ吉草酸アルデヒドのにおい指数）＋（プロピオン酸のにおい指数）＋（酪酸のにおい指数）＋（Ｎ−吉草酸のにおい指数）
以上のとおり、本発明の天然ゴムの臭気を評価する方法により、天然ゴム中の特定の臭気成分を定量的に分析することで、天然ゴムの臭気を客観的に評価することが可能となる。
実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
実施例において用いた天然ゴムを下記に示す。
ＳＭＲ２０：標準マレーシアゴム、通常のゴム農園で採取された天然ゴムラテックスを回収したカップの中で凝固させたカップランプを粉砕、洗浄して、乾燥させ、ブロック状にしたもの。
ＳＩＲ１０（１）：標準インドネシアゴム、通常のゴム農園で採取された天然ゴムラテックスを回収したカップの中で凝固させたカップランプを粉砕、洗浄して、乾燥させ、ブロック状にしたもの。
ＳＩＲ１０（２）：標準インドネシアゴム、通常のゴム農園で採取された天然ゴムラテックスを回収したカップの中で凝固させたカップランプを粉砕、洗浄して、乾燥させ、ブロック状にしたもの。
ＴＳＳ８：通常のゴム農園で採取された天然ゴムラテックスにギ酸を添加して固めたシートを洗浄、乾燥後、ブロック状にしたもの。
ＲＳＳ３：通常のゴム農園で採取された天然ゴムラテックスにギ酸を添加して固めたシートを燻製し、乾燥させたもの。
ＳＭＲ２０：標準マレーシアゴム、通常のゴム農園で採取された天然ゴムラテックスを回収したカップの中で凝固させたカップランプを粉砕、洗浄して、乾燥させ、ブロック状にしたもの。
ＳＩＲ１０（１）：標準インドネシアゴム、通常のゴム農園で採取された天然ゴムラテックスを回収したカップの中で凝固させたカップランプを粉砕、洗浄して、乾燥させ、ブロック状にしたもの。
ＳＩＲ１０（２）：標準インドネシアゴム、通常のゴム農園で採取された天然ゴムラテックスを回収したカップの中で凝固させたカップランプを粉砕、洗浄して、乾燥させ、ブロック状にしたもの。
ＴＳＳ８：通常のゴム農園で採取された天然ゴムラテックスにギ酸を添加して固めたシートを洗浄、乾燥後、ブロック状にしたもの。
ＲＳＳ３：通常のゴム農園で採取された天然ゴムラテックスにギ酸を添加して固めたシートを燻製し、乾燥させたもの。
（実施例１）
＜臭気成分定量評価＞
天然ゴムＳＭＲ２０ ２００ｍｇを細断し、サンプル管に封入した。該サンプル管を１５０℃で２０分加温して揮発した成分を、ヘッドスペース−ガスクロマトグラフ質量分析計（ＨＳ−ＧＣＭＳ）を用いて分析した。分析に用いたＨＳ−ＧＣＭＳ、及び分析条件は下記のとおりである。
〔ＨＳ−ＧＣＭＳ〕
ヘッドスペースサンプラ―：株式会社島津製作所製「ＨＳ−２０」
ＧＣＭＳ：株式会社島津製作所製「ＧＣＭＳ−ＱＰ２０１０ Ｕｌｔｒａ」
カラム：アジレント・テクノロジー社製「Ａｇｉｌｅｎｔ Ｊ＆Ｗ ＧＣカラム−ＨＰ−５ｍｓ」
〔昇温プログラム〕
４０℃で３分保持→３℃／分で１００℃まで昇温→１００℃で１分保持→８℃／分で２５０℃まで昇温
＜臭気成分定量評価＞
天然ゴムＳＭＲ２０ ２００ｍｇを細断し、サンプル管に封入した。該サンプル管を１５０℃で２０分加温して揮発した成分を、ヘッドスペース−ガスクロマトグラフ質量分析計（ＨＳ−ＧＣＭＳ）を用いて分析した。分析に用いたＨＳ−ＧＣＭＳ、及び分析条件は下記のとおりである。
〔ＨＳ−ＧＣＭＳ〕
ヘッドスペースサンプラ―：株式会社島津製作所製「ＨＳ−２０」
ＧＣＭＳ：株式会社島津製作所製「ＧＣＭＳ−ＱＰ２０１０ Ｕｌｔｒａ」
カラム：アジレント・テクノロジー社製「Ａｇｉｌｅｎｔ Ｊ＆Ｗ ＧＣカラム−ＨＰ−５ｍｓ」
〔昇温プログラム〕
４０℃で３分保持→３℃／分で１００℃まで昇温→１００℃で１分保持→８℃／分で２５０℃まで昇温
上記ＧＣＭＳによる分析で検出された、イソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸それぞれのピーク面積比を各成分の嗅覚閾値で補正して各成分のにおい指数を算出した。すなわち、各成分のにおい指数は、下記式により算出される。そして、上記４種類の化合物全てについてのにおい指数を足し合わせて臭気成分指数を求めた。すなわち、臭気成分指数は、下記式により算出される。
（イソ吉草酸アルデヒドのにおい指数）＝
〔（イソ吉草酸アルデヒドのピークのピーク面積）／（天然ゴムサンプルの重量）／（イソ吉草酸アルデヒドの嗅覚閾値）〕
（プロピオン酸のにおい指数）＝
〔（プロピオン酸のピークのピーク面積）／（天然ゴムサンプルの重量）／（プロピオン酸の嗅覚閾値）〕
（酪酸のにおい指数）＝
〔（酪酸のピークのピーク面積）／（天然ゴムサンプルの重量）／（酪酸の嗅覚閾値）〕
（Ｎ−吉草酸のにおい指数）＝
〔（Ｎ−吉草酸のピークのピーク面積）／（天然ゴムサンプルの重量）／（Ｎ−吉草酸の嗅覚閾値）〕
（臭気成分指数）＝
（イソ吉草酸アルデヒドのにおい指数）＋（プロピオン酸のにおい指数）＋（酪酸のにおい指数）＋（Ｎ−吉草酸のにおい指数）
（イソ吉草酸アルデヒドのにおい指数）＝
〔（イソ吉草酸アルデヒドのピークのピーク面積）／（天然ゴムサンプルの重量）／（イソ吉草酸アルデヒドの嗅覚閾値）〕
（プロピオン酸のにおい指数）＝
〔（プロピオン酸のピークのピーク面積）／（天然ゴムサンプルの重量）／（プロピオン酸の嗅覚閾値）〕
（酪酸のにおい指数）＝
〔（酪酸のピークのピーク面積）／（天然ゴムサンプルの重量）／（酪酸の嗅覚閾値）〕
（Ｎ−吉草酸のにおい指数）＝
〔（Ｎ−吉草酸のピークのピーク面積）／（天然ゴムサンプルの重量）／（Ｎ−吉草酸の嗅覚閾値）〕
（臭気成分指数）＝
（イソ吉草酸アルデヒドのにおい指数）＋（プロピオン酸のにおい指数）＋（酪酸のにおい指数）＋（Ｎ−吉草酸のにおい指数）
なお、各成分の嗅覚閾値は、「三点比較式臭袋法による臭気物質の閾値測定結果」（日環セ所報 Ｎｏ．１７、１９９０年、７７−８９頁）に準じた。上記各成分の嗅覚閾値を以下に抜粋する。
イソ吉草酸アルデヒド：０．０００４１０
プロピオン酸：０．００５７００
酪酸：０．０００１９０
Ｎ−吉草酸：０．００００３７
プロピオン酸：０．００５７００
酪酸：０．０００１９０
Ｎ−吉草酸：０．００００３７
＜臭気官能評価＞
２００ｍＬガラス密閉容器に天然ゴムＳＭＲ２０ ２０ｍｇを入れ、オーブンで６０℃、３時間加温後に、下記基準での官能評価を行った。官能評価は２人が行い、２人の平均点を官能評価の評点とした。
評価基準
６点：非常に強い腐敗臭を感じる
５点：強い腐敗臭を感じる
４点：腐敗臭を感じる
３点：やや弱いが腐敗臭を感じる
２点：注意して嗅げば、わずかに腐敗臭を感じる
１点：無臭（腐敗臭を感じない）
２００ｍＬガラス密閉容器に天然ゴムＳＭＲ２０ ２０ｍｇを入れ、オーブンで６０℃、３時間加温後に、下記基準での官能評価を行った。官能評価は２人が行い、２人の平均点を官能評価の評点とした。
評価基準
６点：非常に強い腐敗臭を感じる
５点：強い腐敗臭を感じる
４点：腐敗臭を感じる
３点：やや弱いが腐敗臭を感じる
２点：注意して嗅げば、わずかに腐敗臭を感じる
１点：無臭（腐敗臭を感じない）
（実施例２）
天然ゴムとして、ＳＩＲ１０（１）を用いた以外は実施例１と同様にして、臭気成分定量評価、及び臭気官能評価を行った。
天然ゴムとして、ＳＩＲ１０（１）を用いた以外は実施例１と同様にして、臭気成分定量評価、及び臭気官能評価を行った。
（実施例３）
天然ゴムとして、ＳＩＲ１０（２）を用いた以外は実施例１と同様にして、臭気成分定量評価、及び臭気官能評価を行った。
天然ゴムとして、ＳＩＲ１０（２）を用いた以外は実施例１と同様にして、臭気成分定量評価、及び臭気官能評価を行った。
（実施例４）
天然ゴムとして、ＴＳＳ８を用いた以外は実施例１と同様にして、臭気成分定量評価、及び臭気官能評価を行った。
天然ゴムとして、ＴＳＳ８を用いた以外は実施例１と同様にして、臭気成分定量評価、及び臭気官能評価を行った。
（実施例５）
天然ゴムとして、ＲＳＳ３を用いた以外は実施例１と同様にして、臭気成分定量評価、及び臭気官能評価を行った。
天然ゴムとして、ＲＳＳ３を用いた以外は実施例１と同様にして、臭気成分定量評価、及び臭気官能評価を行った。
＜臭気成分定量評価と臭気官能評価との相関＞
実施例１〜５の結果から、各天然ゴムにおける、臭気成分指数及び臭気官能評価の評点をプロットした。プロットしたグラフを図１に示す。図１より、臭気成分指数と臭気官能評価の評点とが有意に相関していることが分かる。
実施例１〜５の結果から、各天然ゴムにおける、臭気成分指数及び臭気官能評価の評点をプロットした。プロットしたグラフを図１に示す。図１より、臭気成分指数と臭気官能評価の評点とが有意に相関していることが分かる。
以上の結果から、天然ゴム中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸の含有量を定量し、各成分の嗅覚閾値で補正して各成分のにおい指数を算出して、それら４種類全てのにおい指数の合計値（臭気成分指数）を求めることで、臭気官能評価の評点と有意に相関のあるデータを得ることができた。このことから、天然ゴム中の特定の臭気成分（イソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸）を定量的に分析することで、天然ゴムの臭気を客観的に評価することができることが分かる。
Claims (2)
- 天然ゴム中のイソ吉草酸アルデヒド、プロピオン酸、酪酸、及びＮ−吉草酸の含有量を定量する定量工程、前記定量工程で得られた各成分の含有量を嗅覚閾値で補正して各成分のにおい指数を得る補正工程、及び、前記補正工程で得られた各成分のにおい指数を合計して臭気成分指数を算出する算出工程を含み、
前記定量工程が、天然ゴムを１４０〜１６０℃で１５〜２５分加温してからガスクロマトグラフィーを用いて行われる
天然ゴムの臭気を評価する方法。 - 前記ガスクロマトグラフィーが、ヘッドスペース−ガスクロマトグラフを用いて行われる請求項１記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015128870A JP6592985B2 (ja) | 2015-06-26 | 2015-06-26 | 天然ゴムの臭気を評価する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015128870A JP6592985B2 (ja) | 2015-06-26 | 2015-06-26 | 天然ゴムの臭気を評価する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017015401A JP2017015401A (ja) | 2017-01-19 |
| JP6592985B2 true JP6592985B2 (ja) | 2019-10-23 |
Family
ID=57830252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015128870A Active JP6592985B2 (ja) | 2015-06-26 | 2015-06-26 | 天然ゴムの臭気を評価する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6592985B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4345451A1 (en) | 2022-09-28 | 2024-04-03 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Analyzer, analysis method, and analysis program for rubber composition |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6979891B2 (ja) * | 2018-01-25 | 2021-12-15 | 株式会社ブリヂストン | 天然ゴムの臭気を分析及び評価する方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06229893A (ja) * | 1993-01-29 | 1994-08-19 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 大気中の低級脂肪酸の測定方法 |
| JP3573498B2 (ja) * | 1994-09-14 | 2004-10-06 | 横浜ゴム株式会社 | 天然ゴムの製造方法 |
| JP2002311020A (ja) * | 2001-04-11 | 2002-10-23 | Japan Polyolefins Co Ltd | 臭気評価方法およびこの方法を利用した対象物の品質管理方法 |
| JP2005029590A (ja) * | 2003-07-07 | 2005-02-03 | Bridgestone Corp | 臭気を低減した天然ゴム |
| JP2012180420A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Bridgestone Corp | ゴムの消臭方法及び浄化空気の製造方法 |
| KR101491225B1 (ko) * | 2012-12-31 | 2015-02-06 | 현대자동차주식회사 | 에어컨에서 나는 고린내의 검출 방법 및 고린내 재현 방법과 이에 제조된 고린내 조성물 |
-
2015
- 2015-06-26 JP JP2015128870A patent/JP6592985B2/ja active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4345451A1 (en) | 2022-09-28 | 2024-04-03 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Analyzer, analysis method, and analysis program for rubber composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2017015401A (ja) | 2017-01-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Bueno et al. | Development of a robust HS-SPME-GC-MS method for the analysis of solid food samples. Analysis of volatile compounds in fresh raw beef of differing lipid oxidation degrees | |
| Schüttler et al. | Characterizing aromatic typicality of Riesling wines: merging volatile compositional and sensory aspects | |
| Cano-García et al. | Generation of aroma compounds in a fermented sausage meat model system by Debaryomyces hansenii strains | |
| Matheis et al. | Characterization of key odorants causing a fusty/musty off-flavor in native cold-pressed rapeseed oil by means of the sensomics approach | |
| Chiesa et al. | Authentication of Italian PDO lard using NIR spectroscopy, volatile profile and fatty acid composition combined with chemometrics | |
| Rice et al. | The relationship between chemical concentration and odor activity value explains the inconsistency in making a comprehensive surrogate scent training tool representative of illicit drugs | |
| Kamarulzaman et al. | Quantification of VOCs and the development of odour wheels for rubber processing | |
| WO2015150880A1 (en) | Electronic nose for determination of meat freshness | |
| JP6592985B2 (ja) | 天然ゴムの臭気を評価する方法 | |
| Armorini et al. | Occurrence of aflatoxin B1 in conventional and organic flour in Italy and the role of sampling | |
| JP7065910B2 (ja) | 酸化抵抗性天然ゴム及びその製造方法 | |
| Wrona et al. | Identification and quantification of odours from oxobiodegradable polyethylene oxidised under a free radical flow by headspace solid-phase microextraction followed by gas chromatography-olfactometry-mass spectrometry | |
| Holm et al. | Quality changes during storage of cooked and sliced meat products measured with PTR-MS and HS-GC–MS | |
| CN104020224B (zh) | 一种腌腊肉制品氧化变质的检测方法 | |
| Tian et al. | Evaluation of the perceptual interaction among key aroma compounds in milk fan by gas chromatography− olfactometry, odor threshold, and sensory analyses | |
| Suzuki et al. | Search for an index for the taste of Japanese Black cattle beef by panel testing and chemical composition analysis | |
| Cecchi et al. | Co-milling of sound olives with fresh chili peppers improves the volatile compound, capsaicinoid and sensory profiles of flavoured olive oil with respect to the typical infusion | |
| Stocka et al. | Analysis of pesticide residue in fruits and vegetables using analytical protocol based on application of the QuEChERS technique and GC-ECD system | |
| JP2018013347A (ja) | ゴム製品の刺激臭を評価する方法 | |
| JP6979891B2 (ja) | 天然ゴムの臭気を分析及び評価する方法 | |
| Hu et al. | Effects of raw material and oil production technology on phthalatic acid esters content in peanut oil | |
| Baccouri et al. | Terpene compounds of new tunisian extra-virgin olive oil: effect of ripening stage | |
| Idris et al. | A review of odour assessments in the raw rubber processing industry | |
| Toldra et al. | Analysis of meat quality | |
| KR101630809B1 (ko) | 분뇨의 체감 악취 예측 방법 및 이를 이용한 분뇨 체감 악취 조절 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180419 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181221 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190108 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190306 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190827 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190909 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6592985 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |