JPH05176739A - 粉末粒子の改質方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 天然物エキスのような多種類の物質の混合物
からなるものやその他の粉末であって、吸湿性や臭い、
苦味が強い粉末状物質について、その吸湿性の防止、味
や品質の安定性の確保、苦味や臭いのマスキングを行う
方法を提供すること。 【構成】 粉末粒子の表面に表面改質材を、皮膜形成ま
たは付着等により被覆せしめる工程と、該工程で得られ
た粉末粒子表面の被覆材の間隙に撥水性物質を充填する
粉末粒子の改質方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粉末粒子の改質方法に
関するものであり、詳しくは化学品、医薬品、食品等に
関連する粉末状物質の吸湿性の防止、安定性の確保さら
には苦味や臭いのマスキングを行う方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来から、吸湿性の強い粉末粒子の表面
をさらさらした均質な粒子または皮膜で被覆して、その
吸湿性を緩和する改質方法が実施されている。また粉末
粒子の表面を防湿性物質等で処理して、その粉末状物質
の吸湿性等を改質する方法が実施されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】吸湿性や苦味、臭いの
強い粉末状物質は、その性質のために用途上において種
々の制限が生ずる場合が多い。特に天然物エキス等のよ
うな粉末状物質は、吸湿性や臭い、苦味が強く実用上障
害になることが少なくない。例えば(1)粉末状の味噌、
醤油は吸湿性が強いので保存が容易ではないし、他の食
品と混合すると保存しにくい。(2)カゼイン分解物は、
吸湿性、苦味が強いのでその用途が限られている。(3)
酵母エキスや漢方薬エキスも上記の(2)と同様である。
そしてこれらの天然物エキス粉末や天然分解物粉末は、
いずれも多種類の物質の混合物からなるものであり、各
成分の固有の臨界湿度が混合による相乗効果により、20
％あるいはそれ以下に低下していることもしばしば見受
けられる。これはその粉末粒子の物理的性質を低下せし
めるものであり、取扱を困難にしている。

【０００４】さらにこれらの粉末状物質は他の物質と混
ぜたり、顆粒状や錠剤に成型する必要性があり、また時
にはそのまま使用する場合もある。このような場合に、
その吸湿性や臭い、苦味等が大きな問題となっている。
そして、従来から吸湿性の強い粉末状物質の表面をさら
さらした均質な粒子または皮膜で被覆して、その吸湿性
を緩和する改質方法や、また粉末粒子の表面を防湿性物
質等で処理して、その粉末粒子の吸湿性等を改質する方
法が実施されているが、これらの改質方法では上記の天
然物エキス等のような多種類の物質の混合物からなるも
のについては、満足な改質方法とはいえない。

【０００５】本発明は、上記の問題に鑑みてなされたも
のであり、その目的は天然物エキス等のように多種類の
物質の混合物からなるものであって、吸湿性や臭い、苦
味が強く実用上障害になるような粉末状物質について、
その吸湿性の防止、味や品質の安定性の確保さらには苦
味や臭いのマスキングを行う方法を提供することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用】本発明者は、
上記の目的を達成せんとして種々検討したところ、粉末
粒子の表面に、表面改質材を被覆せしめた後に、その粉
末粒子表面の被覆材の間隙に撥水性物質を充填すること
に着目した。

【０００７】即ち本発明の要旨は、粉末粒子の表面に表
面改質材を被覆せしめる工程と、該工程で得られた粉末
粒子表面の被覆材の間隙に撥水性物質を充填することを
特徴とする粉末粒子の改質方法である。

【０００８】本発明における粉末粒子は、主として上記
の例に示した粉末状物質に係るものを対象とするが、必
ずしもこれに限定されるものではない。そして本発明
は、まず臨界湿度の高い微粉末（表面改質材）を天然物
エキス粉末や天然分解物粉末等の粉末粒子の表面に付着
せしめるか、または層状にして覆うか、さらにサイクロ
デキストリンによって巻き込むなどによって、その粉末
粒子の表面を被覆して物性を改善し、さらにこの粉末粒
子の表面の被覆材粒子の間隙や被覆層の皮膜の穴の部分
を、第２物質である撥水性物質で充填する方法である。

【０００９】そしてこのように被覆材を施すことによっ
て、(1)その粉末状物質の空気との接触を遮断し、酸化
に対する安定性を増す、(2)空気中の湿分を吸収するこ
とを阻止する、(3)エキス等の固有の味や臭いをマスキ
ングすることができるので、従来技術では不可能であっ
た粉末粒子の表面改質を達成することができる。

【００１０】本発明に用いる表面改質材の具備すべき条
件は、均質であり安全性の高いこと、被覆される粉末状
物質（以下芯物質ということがある）と反応しないこ
と、極めて細かい微粒子（30μｍ以下）となり得るこ
と、吸湿性が低く安息角が大きいなどの基本的な性質が
要求される。そして本発明においては、多くの物質の中
から表面改質材としてサイクロデキストリン、デキスト
リン、二酸化珪素、タルクを用いることが好ましい。そ
してこれらの表面改質材は、その性質並びに用途に応じ
て選択使用しなければならない。例えば水に溶解して使
用する場合は、水溶性のサイクロデキストリンを、廉価
に処理する場合はデキストリンを、また顆粒や錠剤など
に成型加工を必要とする場合は、物性のよい二酸化珪素
を使用することが望ましい。

【００１１】つぎに、本発明において粉末粒子の表面
に、上述の表面改質材を被覆せしめる方法の一つは、両
者を混合する方法である。この場合最も好ましい条件と
しては、芯物質が比較的吸湿性の低い場合で、表面改質
材の粒径が芯物質粒子の粒径の1/3以下であり、好まし
くは1/10であることである。そして芯物質と改質材の混
合比が2:1〜10:1であることであり、芯物質の最終使用
目的が顆粒や錠剤に成型する場合にこの方法が適用され
る。具体的な方法としては、芯物質と改質材とを混合
し、テフロン材などの平板上、半球状または円筒容器内
で攪拌、混合を繰り返し、静電気によって芯物質の粒子
の周辺に表面改質材の粒子を付着させる。

【００１２】それから芯物質が水または湯に溶かして使
用するものとして、例えばカゼイン分解物をドリンク剤
として用いる場合、味噌や醤油のように粉末化して使用
時に溶かして用いるインスタント食品の場合等は、改質
材も水に溶ける必要があるので、サイクロデキストリン
やデキストリンが専ら用いられる。前者ではアミノ酸や
ペプチド分子を完全に巻き込む必要から、芯物質に対し
30〜150％の割合でサイクロデキストリンが必要であ
る。そして芯物質、改質材共に5〜20％濃度の水溶液と
して30分以上攪拌し、充分改質材に巻き込ませてから噴
霧乾燥して粉末化する方法がとられる。後者では、サイ
クロデキストリンを使用すると経費がかさむので、通常
のデキストリンを使用する。添加量も芯物質に対して5
〜70％を限度とし、味噌や醤油とデキストリンの水溶液
を従来から実施されている方法で噴霧乾燥すれば、粉末
化した味噌や醤油の粉末粒子の表層にデキストリンが集
まり表面改質の目的が達成される。

【００１３】つぎに比較的含水率が低く、苦味のみを抑
えることを目的とする漢方薬エキスの場合は、無水の糖
類を用いることができる。例えば無水葡萄糖あるいは無
水麦芽糖などの粉末に漢方薬エキス水溶液を1〜5％添加
し、よく練り込んで１昼夜20〜50℃で放置すると、無水
の糖分はエキス中の水分を結晶水として結晶糖を形成す
る。その際エキス粉末を結晶内部に取り込むので苦味は
なくなり、さらさらした粉末にすることができる。

【００１４】さらに酵母エキスは成分が複雑で改質が最
も困難なものに属する。この場合は、味、臭いのマスキ
ングと含有成分の安定化、吸湿防止、製剤適性の付与な
どと、その改質目的も多岐に亘る。表面改質材として
は、糖やデキストリンも使用することができるが、改質
が不完全となり、サイクロデキストリンが最適である。
そしてさらに、界面活性剤を添加することが有効であ
る。即ち、20％の酵母エキス水溶液を作り、ついでサイ
クロデキストリンも等量の20％とし、さらに安全な界面
活性剤として蔗糖脂肪酸エステル0.2〜3％を加え、充分
混合溶解した後、噴霧乾燥を行うと、さらさらした粉末
が得られる。但し改質は完全ではなく空気中に放置すれ
ば次第に吸湿する。そして味、臭も減少こそすれ完全に
マスクされていないので、速やかに次の工程の処理を施
す必要がある。

【００１５】上記の方法で表面改質を行った粉末粒子
は、(1)その芯物質の表面に一層または多層で表面改質
材が被覆された状態か、(2)芯物質の表面に改質材が付
着して相互に多数個の粒子の団粒を形成して被覆される
場合、さらに(3)芯物質を中心にしてロール巻の形態と
なって被覆されるものがあると考えられる。そしていず
れの形態の場合も、改質材が芯物質の外側に配置され、
安息角などの物性は可成り改善されている。しかし、被
覆層を形成する改質材には隙間があり、時間の経過とと
もにその隙間から吸湿したり、芯物質から味成分や臭い
を放出するので、マスキングによる含有成分の安定化、
吸湿防止等その改質目的を充分に達成することはできな
い。

【００１６】そこで本発明においては、上記の被覆材粒
子の間隙（被覆層の皮膜の穴も含む）を撥水性物質で充
填する。このような間隙や穴は油状のものでも塞ぐこと
も可能であるが、液状油脂では粉体としての物性を損な
うことになるので好ましくない。従って本発明において
は、両極性をもったレシチン等の燐脂質が最適である。
そして他の物質としては、造膜性をもち非極性物質も一
部とり込めるメチルセルローズなど繊維素誘導体を使用
することができる。例えば、メチルセルローズのエタノ
ール溶液中にシェラックなどの蝋様物質や固形油脂を分
散せしめ、ここに前記の表面改質材で被覆処理した粉末
粒子を浸漬し、穴や間隙に溶液を浸透させてから、送風
乾燥してエタノールを揮発せしめる方法で充填する。い
ずれの方法を採るにしても芯物質の種類と使用目的によ
って種々の工夫が必要であり、これについては以下の実
施例において説明する。

【００１７】

【実施例等】

１．カゼイン分解物の改質 この実施例で得られる粉末粒子の使用目的は、患者の栄
養補給が主たるもので、投与方法としては顆粒、錠剤と
して直接服用する、ドリンク剤として飲む、経管投与に
より直接消化器内へ注入する方法がとられる。しかしい
ずれの場合も、ビタミンやミネラルその他の成分を混ぜ
る必要があるので、カゼイン分解物の物性を改良しなけ
ればならない。まず吸湿性をなくすことおよび顆粒化、
錠剤化の場合は製剤適性をもたせる必要がある。さらに
ロイシン、バリンなど短鎖アミノ酸に由来する苦味をマ
スキングすることが好ましい。

【００１８】１−１．ドリンク用カゼイン分解物 １ｋｇのカゼイン分解濃縮物（固形物含量72％）と800
ｇのサイクロデキストリンを水５リットルに溶解する。
これを30分間強く攪拌し、液中でサイクロデキストリン
をアミノ酸やペプチドに巻つかせる。ついで通常の方法
により噴霧乾燥を行って、表面改質材による被覆処理を
した粉末粒子1.62Ｋｇを得た。つぎにこの粉末を、１％
レシチンのエタノール溶液２リットルにつけて、エタノ
ールがすべての粉末粒子に充分浸透するように攪拌し
た。その後この粉末に50℃で通風し、エタノール臭のな
くなるまで通風乾燥を行った。そしてこれを粉砕し、収
量は1.58Ｋｇであった。図１は、この実施例によって改
質処理されたカゼイン分解物の吸湿率の経日変化を、サ
イクロデキストリンによる表面被覆処理のみをしたもの
と対比して示したものである。図中ｃ、ｄ線は、改質処
理をしたものでａ、ｂ線はサイクロデキストリン処理の
みをしたものであり、それぞれ100％と84％の湿度にお
いて試験したものである。なおｅ線はカゼイン分解物そ
のものの吸湿率の経日変化を示すものである。

【００１９】１−２．顆粒、錠剤用のカゼイン分解物 １Ｋｇのカゼイン分解濃縮物に500ｇの二酸化珪素粉末
を加え、これをボールミルで約１時間攪拌する。つぎに
これに200メッシュの微粉末タルクを80ｇ加え、さらに2
0分ボールミルで攪拌した。これによりタルク粒子が表
面に付着し、カゼイン分解濃縮物粉末粒子の表面が可成
り改質された。つぎにこの表面が改質された粉末粒子を
コーティングパンで攪拌しつつ、この粉末粒子に５％の
メチルセルローズと２％のシェラックを含むエタノール
溶液を約１リットル散布しながら乾燥する。この方法に
より吸湿性のない、製剤特性の優れたカゼイン分解物の
改質された粉末を得た。この粉末は直接打錠も可能であ
るし、また顆粒の製造も容易である。

【００２０】２．粉末味噌、醤油の改質 この実施例の目的は、調味料としての味噌や醤油を粉末
とし、取扱いが便利でかつ吸湿性がなく保存が容易で、
さらに使用の際に溶解しやすいインスタント食品の製造
にある。この場合の改質方法として、まず生味噌１Ｋｇ
およびデキストリン1.4Ｋｇを６リットルの水に溶解し
分散する。これを通常の方法で噴霧乾燥して約1.9Ｋｇ
の粉末味噌を得た。つぎに５％のメチルセルローズと１
％のシェラックを含むエタノール溶液２リットルを作
り、この溶液に上記の1.9Ｋｇの粉末味噌をつけ込み、
よく攪拌する。そしてこれを80℃ほどの通風で乾燥する
と、さらさらした粉末味噌1.7Ｋｇが得られた。図２
は、この実施例によって改質処理された粉末味噌の吸湿
率の経日変化を、デキストリンによる表面被覆処理のみ
をしたものと対比して示したものである。図中ｃ、ｄ線
は、改質処理をしたものでａ、ｂ線はデキストリン処理
のみをしたものであり、それぞれ100％と84％の湿度に
おいて試験したものである。

【００２１】３．酵母エキスの改質 グルタチオンを多量に含む酵母エキスをドリンク剤また
は錠剤として使用する場合は、酵母に由来する好ましく
ない臭いを消し、さらにグルタチオンを安定化する必要
がある。その改質方法として、酵母エキス20％を含む水
溶液１リットルに、サイクロデキストリン粉末200ｇお
よび蔗糖ステアリン酸エステル20ｇを加えて充分攪拌
し、サイクロデキストリンに液内抱接させた後、これを
通常の方法で噴霧乾燥して改質粉末430ｇを得た。

【００２２】つぎにメチルセルローズ６％、エチルセル
ローズ４％を含むエタノール溶液1.2リットルを作成
し、上記の改質粉末をこの溶液に浸漬する。５分後に固
形物を濾過して、60℃で約３時間通風乾燥する。残りの
溶液に再度浸漬して、これを乾燥することを３回繰り返
した。この結果全く酵母臭や味のない改質された酵母エ
キス粉末400ｇを得た。これを微粉砕すれば、分散性ド
リンク剤として使用できる。図３は、この実施例によっ
て改質処理されたグルタチオン含有酵母エキス粉末の吸
湿率の経日変化を、サイクロデキストリンによる表面被
覆処理のみをしたものと対比して示したものである。図
中ｃ、ｄ線は、改質処理をしたものでａ、ｂ線はサイク
ロデキストリン処理のみをしたものであり、それぞれ10
0％と84％の湿度において試験したものである。

【００２３】４．漢方ゲンノショウコエキスの改質 通常の方法で得られたゲンノショウコエキスを粉末化
し、その苦味をマスクすることを目的とする。その方法
は、ゲンノショウコエキス20ｇを２Ｋｇの無水麦芽糖粉
末とよく混合して練り合わせ、密封容器中で40℃で24時
間放置し、糖の結晶内包接を完成する。これを粉砕する
とさらさらした粉末が得られた。さらにこの粉末に、８
％のシェラックを含むエタノール溶液を噴霧してコーテ
ィングすると、苦味が完全にマスクされた改質エキス粉
末が約２Ｋｇ得られた。図４は、この実施例によって改
質処理されたゲンノショウコエキス粉末の吸湿率の経日
変化を、無水麦芽糖による表面被覆処理のみをしたもの
と対比して示したものである。図中ｃ、ｄ線は、改質処
理をしたものでａ、ｂ線は無水麦芽糖処理のみをしたも
のであり、それぞれ100％と84％の湿度において試験し
たものである。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、天然物エキス等のよう
に多種類の物質の混合物からなるものやその他の粉末で
あって、吸湿性や臭い、苦味等が強いために実用上障害
になるような粉末状物質について、その吸湿性の防止、
味や品質の安定性の確保さらには苦味や臭いのマスキン
グを行うことができる。従って上記のような粉末状物質
であっても、用途上の制限が緩和されるので、本発明の
実用上の価値は極めて著大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】改質処理されたカゼイン分解物等の吸湿率の経
日変化を示した図である。

【図２】改質処理された粉末味噌等の吸湿率の経日変化
を示した図である。

【図３】改質処理されたグルタチオン含有酵母エキス粉
末等の吸湿率の経日変化を示した図である。

【図４】改質処理されたゲンノショウコエキス粉末等の
吸湿率の経日変化を示した図である。

【符号の説明】

ａ 表面被覆処理のみ、湿度100％ ｂ 表面被覆処理のみ、湿度84％ ｃ 改質処理した、湿度100％ ｄ 改質処理した、湿度84％ ｅ カゼイン分解物そのもの、湿度100％

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉末粒子の表面に表面改質材を被覆せし
   める工程と、該工程で得られた粉末粒子表面の被覆材の
   間隙に撥水性物質を充填することを特徴とする粉末粒子
   の改質方法。
2. 【請求項２】 表面改質材としてサイクロデキストリ
   ン、デキストリン、二酸化珪素、タルク、無水の糖類の
   いずれか１種以上を用いる請求項１に記載の粉末粒子の
   改質方法。
3. 【請求項３】 粉末粒子と表面改質材とを混合、攪拌し
   て被覆せしめる工程からなる請求項１に記載の粉末粒子
   の改質方法。
4. 【請求項４】 粉末状となり得る物質と表面改質材を水
   中に溶解または分散させた後に噴霧乾燥することにより
   粉末粒子の表面に表面改質材を被覆せしめる工程からな
   る請求項１に記載の粉末粒子の改質方法。
5. 【請求項５】 撥水性物質が燐脂質、メチルセルロー
   ズ、エチルセルローズ、シェラックの中から選択された
   １種以上である請求項１に記載の粉末粒子の改質方法。
6. 【請求項６】 粉末粒子表面の被覆材の間隙に撥水性物
   質を充填する方法が、表面改質材を被覆せしめた粉末粒
   子を、撥水性物質のエタノール溶液または分散液に接触
   せしめた後乾燥する方法である請求項１に記載の粉末粒
   子の改質方法。