JPH05345127A - 耐湿障壁及びその製造方法 - Google Patents

耐湿障壁及びその製造方法

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JPH05345127A
JPH05345127A JP3228304A JP22830491A JPH05345127A JP H05345127 A JPH05345127 A JP H05345127A JP 3228304 A JP3228304 A JP 3228304A JP 22830491 A JP22830491 A JP 22830491A JP H05345127 A JPH05345127 A JP H05345127A
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film
weight
oil
biopolymer
lipid component
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JP3228304A
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Martin John Izzard
マーチン・ジョン・イザード
Peter Wilding
ピーター・ワイルディング
Sally Jane Lane
サリー・ジェーン・レーン
Alan James Patrick
アラン・ジェイムス・パトリック
Kevin Hammond
ケビン・ハモンド
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Unilever NV
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 無毒性で、人体内での使用にも人体外での使
用にも適しており例えば食品の一部として或いは医薬品
にも使用できる耐湿障壁及びその製造方法の提供。 【構成】 可食性生体高分子(フィルムの26〜5重量
%)中に分散した分散脂質成分の粒子(フィルムの74
〜95重量%)を含んでなるフィルム。このフィルムの
全水分量は5重量%未満である。このフィルムはエマル
ジョンを流延した後乾燥することによって製造すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、耐湿障壁及びその製造
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】高分散相エマルジョンについての研究は
長年にわたって行われており、その調製と構造に関する
基礎理論は、Lissant, K.J. 著の「サーファクタント・
サイエンス・シリーズ」第6巻「エマルジョン・アンド
・エマルジョン・テクノロジー」第1部("Surfactant
Science Series", Volume 6, "Emulsion and EmulsionT
echnology", Part 1, Lissant編、1974年、Marcel Dekk
er Inc.)に記載されている。この著書の中で Lissant
は高分散相エマルジョン中の粒子(droplet) の幾何学的
充填について議論しており、かかる組成物に対する乳化
剤の選択には格別の注意を払う必要があり、分散相の9
4〜97容量%の範囲において高分散相エマルジョン
(HIPE)中で重大な変化が起こると示唆している。
Esso Research and Engineering Company のBeerbower,
Nixon, Philippof 及び Wallaceは、安全な燃料として
の高分散相エマルジョンについて研究しているが、かか
る組成物は97重量%以上の炭化水素系燃料を含むもの
である(American Chemical Society, Phetrochemical
Preprints 第14巻79‐59頁(1969),参照)。
【0003】米国特許第 3,434,843号明細書には、分散
媒としての親水性フィルム形成剤(カゼイネートなど)
と疎水性分散相を有する食品が記載されている。分散媒
の分散相に対する比率は10:150から10:1の範
囲で変化させることができる。しかしながら、タンパク
質や高分子を可塑化するように作用するグリセロールの
ような保湿剤を含有させる必要がある。この組織の30
%までが保湿剤である。
【0004】英国特許第 2217175号明細書に記載されて
いるように、脂質‐タンパク質エマルジョンから易流動
性の乾燥粒状飼料を製造することも公知である。この組
成物は70〜95重量%の脂質を含んでおり、該脂質の
10〜50重量%は遊離脂肪酸である。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の態様にお
いては、分散脂質成分粒子を取り囲む可食性生体高分子
マトリックスを含んでなるフィルムにして、該生体高分
子が該フィルムの26〜5重量%の量で存在し、該脂質
成分が該フィルムの74〜95重量%の量で存在し、か
つ該フィルムの全水分量が5重量%未満であることを特
徴とするフィルムを供する。
【0006】この生体高分子はタンパク質及び/又は多
糖類であり、天然に存在するものであっても、使用前に
それを化学的、酵素的及び/又は物理的に修飾したもの
であってもよい。天然物質の模造物質、それらの誘導体
もしくは非常に類似した物質を使用してもよい。適当な
材料としては、カゼイネート、寒天、デンプン類、アル
ギン酸類、ゼラチン、ガム類(ローカストガム、カラギ
ーナンガム、キサンタンガムなど)、ヒドロキシプロピ
ルメチルセルロース(HPMC)などのセルロース類、
又はこれらの混合物(特にカゼイネート‐ゼラチン混合
物)が挙げられる。
【0007】本発明の材料は無毒性で、人体内での使用
にも人体外での使用にも適しており、例えば食品の一部
としても或いは医薬品にも使用できる。
【0008】本発明の高分子材料は隔室構造を呈する。
隔室(cell)の直径は通常はサブミクロン(例えば0.5
μm)から数ミクロン(例えば50μm)までである
が、少数の隔室がこれよりも大きな直径(最大1mmま
で)を有することがあってもよい。隔室の大きさを選択
する際にはフィルムの最終的な厚さを考慮に加えるべき
であって、隔室の大きさがフィルムの厚さに近くなりす
ぎると脂質成分が漏れ出る恐れがあるので、隔室の大き
さの平均値がフィルムの最終的な厚さの半分以下となる
ようにすべきである。このような比率にすると、隔室を
壊さずに未乾燥フィルムを流延できるようになる。
【0009】油脂及び/又は臘を脂質成分として使用す
ることができる。ほとんどの油が使用できる。脂質を選
択する際の一つの条件はそれが使用温度で所望の固体含
量を有することであって、そうすることによって最終用
途に応じて最大の効果を発揮するように障壁の性質(機
械的性質、不透過性など)を調節できるようになる。か
かる温度は室温から‐20℃までであると考えられる。
適当な油脂としては、ヒマワリ油、パーム油、落花生
油、オリーブ油、ヤシ油、硬化ヤシ油、豆類から得られ
る油、ゴマ油、ショ糖ポリエステル、並びに通常の食用
油の多く、並びに動物脂、これらの分別油及び混合物な
どが挙げられる。香油も使用できる。
【0010】この種のフィルムは水蒸気に対する透過性
が非常に低い。従って耐湿障壁として用いるには理想的
である。これらのフィルムは半透明にも透明にもなり得
る。
【0011】本発明の第二の態様においては、可食性生
体高分子と脂質成分とからなるフィルムを製造する方法
にして、40〜65重量%の生体高分子溶液を60〜3
5重量%の脂質成分とホモジナイズし、フィルムを流延
し、かつ最終的な水分量がフィルムの5重量%未満とな
るまでフィルムを乾燥することを特徴とする方法を供す
る。好適には、エマルジョン中の連続相中における上記
高分子の割合は5〜20重量%である。
【0012】本発明の方法を実施するには、先ず最初
に、全重量の35〜60重量%を占めかつ最終製品に対
して所望する粒子サイズを有する分散相を含有するエマ
ルジョンを生じせしめる。2つの相は高剪断速度でホモ
ジナイズし得る。
【0013】乾燥段階は、種々の公知方法で行うことが
でき、例えば一晩風乾してもよいし、或いは昇温下でよ
り迅速に行うこともできる。
【0014】得られたエマルジョンは、乳化剤を用いて
さらに安定化してもよい。適当な乳化剤はその系によっ
て異なるが、一般にはモノグリセリドや糖エステルのよ
うな食品規格に適合する水中油型乳化剤である。タンパ
ク質系生体高分子も乳化剤として使用でき、例えばカゼ
イネートやタンパク質加水分解物などを挙げることがで
きる。典型的な乳化剤濃度は未乾燥連続相に対して0.
1〜20重量%である。
【0015】乾燥フィルム中の連続相の機械的性質を変
えるために、連続相中の高分子材料の付加的処理を行っ
てもよい。かかる処理には、加熱、変性、化学的架橋
(例えばジアルデヒドデンプン、グルタルアルデヒド又
はジアルゲン酸などを用いて)、イオン架橋、並びにp
H調節などが含まれる。
【0016】連続相の架橋段階は、乾燥前又は乾燥後
に、材料をグルタルアルデヒドなどの架橋剤の溶液又は
液燻中に浸すことによって行うことができる。次に障壁
を水などで洗浄し、PTFEプレート上で風乾させる。
架橋剤はこのプロセスの最初の段階で加えることもでき
るが、ただしフィルムを流延する前に架橋が起こらない
ように注意を払う必要がある。
【0017】本発明の方法で製造した耐湿障壁は多くの
用途を有する。そうした用途には包装材としての用途が
含まれ、例えば電子レンジ及び冷凍機において用いる包
装材として使用できる。現在流通している合成包装材は
化学的可塑剤を含んでおり、時間が経過するに従って包
装された食品の上層にしみ込んでいく恐れがある。本発
明に従って製造した可食性障壁の用途としては、さら
に、成分間の水分含量の異なる食品が挙げられる。
【0018】本発明の具体的態様を以下の実施例並びに
添付した図面を参照して説明する。この図面は本発明の
耐湿障壁材料の透過電子顕微鏡写真を示したものであ
る。
【0019】
【実施例】実施例1 88%のヤシ油を含有する半透明障壁を以下の通り製造
した。
【0020】110gのナトリウムカゼイネートと90
0gの水から11%ナトリウムカゼイネート溶液を調製
した。冷水にカゼイネートを加えた後、撹拌・加熱して
溶解させた。
【0021】2000gの温めたヤシ油を上記の温かい
ナトリウムカゼイネート溶液と80℃で混合し、200
0psiで3回ホモジナイズした。
【0022】得られた溶液にゼラチン200ブルームを
2.5%となるように加えた(190gエマルジョン+
5gゼラチン)。これを加熱・撹拌してゼラチンを溶解
し、超音波処理して気泡を除去した。この混合物を、ス
ペーサーとして3層のオートクレーブテープを有する温
かいPTFEプレート上に定規を用いて塗布した。室温
で一晩乾燥させた後、プレートからこの層を取り除い
た。得られたフィルムは0.1mmの厚さを有してお
り、透過性度は1日当り約5.7gmil/m2 /mm
Hgであった。
【0023】実施例2 使用したヤシ油の量を1000gとしたことを除いて
は、実施例1に記載された手順を繰り返した。得られた
障壁は84%のヤシ油と1.8%の水分を含んでおり、
透過性度は1日当り約8gmil/m2 /mmHgであ
った。
【0024】実施例3 実施例1に記載された手順を繰り返した。ただしヤシ油
の代りにヒマワリ油を用いた。
【0025】得られた障壁は透明で僅かな油漏出の徴候
が見られた。得られた障壁は91%の油と2%の水を含
んでおり、透過性度は1日当り60gmil/m2 /m
mHgであった。試料を透過電子顕微鏡で調べたとこ
ろ、油粒子が密に充填されていてかなり歪んでいること
が判明した(第1図)。
【0026】実施例4 実施例3に記載された手順を繰り返した。ただし得られ
た障壁を10%グルタルアルデヒド溶液中に室温で30
分間浸漬して架橋した。得られた障壁を次いで流水で5
分間穏やかに洗浄し、PTFEプレート上に放置して乾
燥させた。得られた障壁は89%のヒマワリ油と1.7
%の水を含んでおり、透過性度は1日当り66gmil
/m2 /mmHgであった。
【0027】実施例5 74.5%のパーム油43を含有する障壁を以下の通り
製造した。
【0028】ゼラチン200g+ナトリウムカゼイネー
ト20gをビーカー中で乾式混合した。これを100g
の冷水にゆっくりと加えた。
【0029】この混合物を電子レンジ中で加熱して上記
生体高分子を溶解した。
【0030】この生体高分子の温かい(>50℃)溶液
に、700gの液体パーム油43(PO43)を加え、
穏やかに撹拌して水中油型粗エマルジョンを形成した。
この段階でエマルジョン中に空気がほとんど取り込まれ
ないようにすることが重要であった。70℃においてこ
のエマルジョンを2000psiで4回ホモジナイズし
て、乳液状粘稠液を生じさせた。
【0031】30cm×30cm×12mmのパースペ
クスブロックに3本のオートクレーブテープを各面に張
り付けてスペーサーとした。このブロックを45℃のオ
ーブン中に入れて1時間放置した。このパースペクスブ
ロックを次に水平面上に置き、約30cm3 の温エマル
ジョンを該プレートの最も近い部分に注いだ。予め45
℃に温めておいたパースペクス定規を上記ブロックを横
切るように引き伸ばして、エマルジョンをブロック全体
にわたって均一に塗布した。エマルジョンが室温に冷却
するにつれて、該エマルジョンは含脂肪粒子ゲルに硬化
した。ゲルを室温で一晩乾燥させた。
【0032】ブロックから障壁を注意深くはぎ取った。
その厚さは0.16mmで、透過性度は1日当り30g
mil/m2 /mmHgであった。
【0033】実施例6 1100gのパーム油43、780gの水、20gのナ
トリウムカゼイネート、及び100gのゼラチン20を
使用して、実施例5に記載された手順に従って、88.
9%のパーム油43を含有する障壁を製造した。
【0034】得られた障壁は88.9%のパーム油43
と1.3%の水を含んでおり、透過性度は1日当り12
gmil/m2 /mmHgであった。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の耐湿障壁材料の透過電子顕微
鏡写真を示したものである。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成3年8月21日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
フロントページの続き (72)発明者 サリー・ジェーン・レーン 英国、エムケイ40・3ビーエル・ベッドフ ォード、ワイドコム・クローズ 18 (72)発明者 アラン・ジェイムス・パトリック 英国、エヌエヌ9・6エスゼッド・ノーザ ンツ、ラウンズ・ウェリングボロー、ホー ムズ・アベニュー 22 (72)発明者 ケビン・ハモンド 英国、マーシーサイド、ウィーラル、アー ビー、ポルト・ヘイ・ロード 1、アルダ ーサイド

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 分散脂質成分粒子を取り囲む可食性生体
    高分子マトリックスを含んでなるフィルムにして、該生
    体高分子が該フィルムの26〜5重量%の量で存在し、
    該脂質成分が該フィルムの74〜95重量%の量で存在
    し、かつ該フィルムの全水分量が5重量%未満であるこ
    とを特徴とするフィルム。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のフィルムにおいて、前記
    生体高分子が、カゼイネート、寒天、デンプン類、アル
    ギン酸類、ゼラチン、並びにローカストガム、カラギー
    ナンガム、キサンタンガムを含めたガム類、ヒドロキシ
    プロピルメチルセルロース(HPMC)を含めたセルロ
    ース類、及びこれらの混合物からなる群から選択したも
    のであることを特徴とするフィルム。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載のフィルムに
    おいて、前記生体高分子がカゼイネート‐ゼラチン混合
    物であることを特徴とするフィルム。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれか1項記
    載のフィルムにおいて、前記脂質成分として油脂類及び
    /又は臘を使用したことを特徴とするフィルム。
  5. 【請求項5】 請求項4記載のフィルムにおいて、前記
    脂質成分が、ヒマワリ油、パーム油、落花生油、オリー
    ブ油、ヤシ油、硬化ヤシ油、豆類から得られる油、ゴマ
    油、ショ糖ポリエステル、及び動物脂、これらの分別油
    及び混合物を含めた食用油から選択したものであること
    を特徴とするフィルム。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至請求項5のいずれか1項記
    載のフィルムにおいて、該フィルムが隔室構造を有して
    おり、該隔室の大多数が0.5μm乃至50μmの直径
    を有することを特徴とするフィルム。
  7. 【請求項7】 請求項6記載のフィルムにおいて、前記
    隔室の大きさの平均値が該フィルムの最終的な厚さの半
    分以下であることを特徴とするフィルム。
  8. 【請求項8】 請求項1乃至請求項7のいずれか1項記
    載のフィルムを含んでなる食品又は医薬品。
  9. 【請求項9】 可食性生体高分子と脂質成分とからなる
    フィルムを製造する方法にして、40〜65重量%の生
    体高分子溶液を60〜35重量%の脂質成分とホモジナ
    イズし、フィルムを流延し、かつ最終的な水分量がフィ
    ルムの5重量%未満となるまでフィルムを乾燥すること
    を特徴とする方法。
  10. 【請求項10】 請求項9記載の方法において、エマル
    ジョン中の連続相中における前記高分子の割合が5〜2
    0重量%であることを特徴とする方法。
  11. 【請求項11】 請求項9又は請求項10記載の方法に
    おいて、前記エマルジョンをさらに乳化剤で安定化する
    ことを特徴とする方法。
  12. 【請求項12】 請求項11記載の方法において、前記
    乳化剤が未乾燥連続相に対して0.1〜20重量%の量
    で存在することを特徴とする方法。
  13. 【請求項13】 請求項9乃至請求項12のいずれか1
    項記載の方法において、該方法が前記連続相中での前記
    高分子の付加的処理を含んでいることを特徴とする方
    法。
  14. 【請求項14】 請求項13記載の方法において、前記
    付加的処理が連続相の架橋処理段階を含んでいることを
    特徴とする方法。
JP3228304A 1990-08-14 1991-08-13 耐湿障壁及びその製造方法 Pending JPH05345127A (ja)

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