JPS60262827A - シリコ−ンエマルジヨン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はシリコーンエマルジョン、特には保存安定性、
水分散性および希釈安定性にすぐれた。

食品消泡剤としても使用することのできる衛生的に無害
なシリコーンエマルジョンに関するものである。

（従来の技術） 消泡用のシリコーンエマルジョンがシリコーンオイルに
微細状のシリカ、二酸化チタン、酸化アルミニウムなど
のような微粉状無機質充填剤を分散させたシリコーンオ
イルコンパクンどの乳化によって得られることは公知と
されるところであるが、特に食品用消泡エマルジョンに
ついては粘度が１００ｏ８以上のジメチルポリシロキサ
ンと微粉末シリカとからなる液状ないしペースト状のシ
リコーンオイルコンパウンドを乳化したものカ衛生的に
無害なものとして知られてお醤）５食品衛生法において
も抽出されたジメチルポリシロキサンの粘度が１００〜
１，１００　ｃ　Ｓでシリカ含有量が３〜１５重量係重
量れたシリコーンオイルコンパウンドの使用が認められ
ている。

マタ、このシリコーンオイルコンパウンドを乳化して食
品用消泡エマルジョンとするための乳化剤については１
体内に摂取されても衛生的に安全であり１食品への添加
が認められているものとする必要があり、これはグリセ
リン脂肪酸エステル。

ソルビタン脂肪酸エステル、蔗糖脂肪酸エステル。

プロピレングリコール脂肪酸エステルに限定されるが、
これらはその単独使用ではジメチルシリコーンオイルコ
ンパウンドから安定なエマルジョンを得ることが極めて
困難であるため１通常これらを組合せて使用すること、
また多量の乳化剤を使用するか各種の増粘剤の添加によ
って粘度を調整してエマルジョンの安定化をはかること
が一般的とされている。

すなわち１食添用シリコーン消泡エマルジョンの乳化剤
としてはソルビタン脂肪酸エステルとグリセリン脂肪酸
エステルとの混合物が広（使用されているが、これで得
られたエマルジョンはこれらの乳化剤がいずれも親油性
のものであるために安定性かわる（保存中に分離したり
、粘度の上昇をきたし−また水分散性や希釈安定性がわ
るいために消泡剤としての作業性が著しく阻害されると
いう欠点があり、これを解決するために提案されたソル
ビタン脂肪酸エステルとグリセリン脂肪酸エステルとの
組合せにさらにプロピレングリコールを併用するという
方法（特開昭５１−２６８８号公報参照）もまだ十分圧
満足すべき保存安定性と分散性を与えるものではない。

また、ソルビタン脂肪酸エステルとグリセリン脂肪酸エ
ステルとの組合せに、モノエステル分が５０〜８０！１
％でジおよび／またはトリエステル分が５０〜２０重ｔ
ｓである蔗糖脂肪酸エステル混成体を添加した乳化剤を
使用する方法も提案されている（特公昭５８−７３３５
号公報参照）が−これは蔗糖脂肪酸エステルを親水性乳
化剤としてよ１〕もむしろ親水性保護コロイドとして作
用させて系の安定化をはかるものであるために乳化剤と
同じように使用したのではその性能を発揮できず、予じ
め水に分散させてから添加しなければならないという工
程上の不利があり、さらＫこの組成では動物性タンパク
質の脱泡、植物質メンバク質の消泡に満足する効果が得
られないという不利がある。なお。

この種の消泡エマルジョンのＪｌｌ！法に関しては親油
性の乳化剤と親水性の乳化剤を併用することも知られて
いるが、親水性を付与するためのポリオキシエチレン基
を分子中に含む乳化剤が衛生上好ましくないものである
ことから、このエマルジョンは食品添加用としては不適
とされるという欠点がある。

（発明の構成） 本発明は上述したような不利を解決したシリコーンエマ
ルジョンに関するものであり、これはイ）ジメチルポリ
シロキサンと微粉末シリカとからなるシリコーンオイル
コンパウンド１００重量部−口）ａ）一般式 ％式％ に＼にＲは水素踪子または脂肪酸残基で、少な（とも１
個は炭素数１２〜１８のものである脂肪酸残基、ｎ＝３
〜１２．Ｒ基数が７〜１６）で示され、エステル化率が
５０優以下であるポリグリセリン脂肪酸エステル１０〜
７０重量ｓ−ｂ）炭素数１２〜１８の脂肪酸のモノグリ
セリンエステル１０〜７０重［１ｃ）炭素数１２〜１８
の脂肪酸のソルビタンエステル１０〜７０重ｉｔｓから
なる乳化剤１〜８０重量部とな配合し、水中で乳化して
なることを特徴とするものである。

すなわち、本発明者らは保存安定性−希釈安定性がよく
水分散性にもすぐれた食品用消泡剤とされるシリコーン
エマルジョンについて種々検討した結果−ジメチルポリ
シロキサンと微粉末シリカとからなる公知のシリコーン
オイルコンパウンドの乳化するための乳化剤として、上
記したａ）ポリグリセリン脂肪酸エステル＋　ｂ）脂肪
酸のモノグリセリンエステル＋　Ｃ）脂肪酸のソルビタ
ンエステルの３種を併用すると、ａ）で示されるポリグ
リセリンエステルはそのエステル化度がポリグリセリ゛
ンの全水酸基数の５０憾以下のものについでは分子中に
多数（旦±Ｌ以上）の水酸基を有するため親水性とな１
〕、親油性乳化剤と併用するとその乳化効果が一層高め
られるため一少量の乳化剤でもきわめて低粘度で安定な
エマルジョンが得られ、このものは２〜３月間保存して
も粘度上昇は全く認められず１分離その他の状態変化も
なく。

また水分散性、希釈安定性にもすぐれたものＫなるとい
うことを見出すと共Ｋ、このエマルジョンが食品に添加
しても衛生的に無害であること、さらＫは乳化剤の添加
量が少なくてよいので従来品にくらべて抑泡性、破泡性
のすぐれた食品用消泡シリコーンエマルジョンを工業的
に有利和製造することができ、特に食品関係では最も泡
トラブルの多い動物性および植物性のタンパクによる泡
の抑制および脱泡にもすぐれた効果を発揮することを確
認し、こ＼に使用する乳化剤各成分の種類、その組合せ
法などの研兜を進めて本発明を完成させた。

本発明のエマルジョンを形成するイノ成分としてのシリ
コーンオイルコンパウンドはジメチルポリシロキサンオ
イルに微粉末シリカを添加し適宜加熱処理して得られる
ペースト状のものであるが。

これはシリコーン消泡エマルジョンの製造に従来から使
用されている公知のものでよい。このジメチルポリシロ
キサンは粘度が１００ｃ３よりも低いと消泡効果が低下
し−１０，０ＯＯＣ８以上とすると作業性がわるくなり
、エマルジョンの安定性もわるくなるので通常は粘度が
１００〜１０＋０ＯＯｃ９の範囲−好ましくは１００〜
１．０００　ｃ　Ｓの範囲のものとされる。またーこの
微粉末シリカは通常使用されている比表面積がｌｏ　ｏ
　〜４ｏ　Ｏｍ’／Ｊｉ’で粒径が５〜５００ｍ、ｃ＋
のものとすればよく、この配合量はジメチルポリシロキ
サン１００重量部に対し０．５重量部より少ないと消泡
効果が低下し、５０重量部以上とすると分散性がわるく
なり乳化が困難となるので０．５〜５０重量部の範囲、
好ましくは３〜２０重量部の範囲とすればよい。

？ｆｈ　方＋このジメチルシリコーンオイルコンパウン
ドを乳化するために使用される乳化剤は前記し７、、ａ
）−ｂ）−ｃ）の混合物とされるが、このａ）成分とし
てのポリグリセリン脂肪酸エステルは一般式 ％式％ で示され−このＲは水木原子または脂肪酸残基で。

少なくとも１個がラウリン酸−ミリスチン酸、パルミチ
ン酸、ステアリン酸、オレイン酸などから選ばれる炭素
数１２〜１８の脂肪酸の脂肪酸残基とされるものである
が、これは乳化力および消泡性、安定性の面からその縮
合度ｎが３〜１２であり、ポリグリセリン１モルと上記
脂肪酸１〜７モルとのエステル化物であること、また脂
肪酸のエステル化度がポリグリセリンの全水酸基数の５
０チ以下のものであることが必要とされる。親水性乳化
剤としてのポリグリセリンエステルは他の親油性乳化剤
との併用によ１）、きわめて安定で分散性のよいエマル
ジョンを生成するため、シリコーンオイルコンパウンド
の消泡性能を十分に発揮させるものと推定される。した
がってこの条件を満足させるためにはポリグリセリンの
縮合度ｎが３以下では十分な親水性を付与することがで
きず乳化力も不充分となり−ｎが１２以上では粘度が高
くなって取扱いが困難となるし親水性が強すぎてエマル
ジョンの安定性がわるくなるが、また、脂肪酸のエステ
ル化度がポリグリセリンの全水酸基数の５０チ以上とな
るようにすると親水性基が多くなってＨＬＢが低（なり
、ポリグリセリン脂肪酸エステルの目的とする親水性乳
化剤としての働きが十分に発揮されず、エマルジョンの
安定性がわるくなり、消泡性能も劣下する。このような
乳化剤としては具体的にはモノステアリン酸ペンタグリ
セリン、ジラウリン酸ペンタグリセリン、モノオレイン
酸ペンタグリセリン、ジバルンチン酸ヘキサグリセリン
、トリステアリン酸オクタグリセリン、テトララウリン
酸オクタグリセリン−モノオレイン酸デカグリセリン−
ジステアリン酸テカグリセリン、ペンタオレイン酸デカ
グリセリン。

ペンステアリン酸ウンデカグリセリン、ペンタラウリン
酸トリデカグリセリン−ペンタラウリン酸テトラデカグ
リセリンなどが例示されるが、このポリグリセリン脂肪
酸エステルの全乳化剤量に占める割合はこれが１０重量
％以下ではその親水性乳化剤としての性能が十分に発揮
されず、７０重竜％以上とするとエマルジョンの乳化が
困難となり、またその安定性がわるくな１）層分離を超
すので、１０〜７０重ｔ％とする必要がある。

この乳化剤を構成するｂ）成分としてのモノグリセリン
脂肪酸エステルはその分子中にラウリン酸、ミリスチン
酸、パルミチン酸−ステアリン酸。

オレイン酸などから選ばれる炭素数１２〜１８の脂肪酸
の脂肪酸残基を有するものとされ、これＫはグリセリン
モノステアレート、グリセリンモノラウレート−グリセ
リンモノパルミテート、グリセリンジオレエート、グリ
セリンジラウレート。

グリセリントリステアレートなどが例示される。

化剤としての性能が十分圧発揮されず、これを７００重
量部上とすると親油性が強すぎてシリコーンオイルコン
パウンドの乳化が困難となるしエマルジョンの安定性が
わるくなって層分離や粘度上昇が起るので一１０〜７ｏ
ｊｍＷ％の範囲とする必要がある。

′ｆ：た、この乳化剤のｃ）Ｋ分となるソルビタン脂肪
酸エステルもその分子中にラウリン酸、ξリスチン酸−
バルミチン酸−ステアリン酸、オレイン酸などから選ば
れる炭素数１２〜１８の脂肪酸の脂肪酸残基を有するも
のとされ、これにはンルとタンモノステアレート、ソル
ビタンモノラクレート、ソルビタンモノパルｉテート、
ソルビタンモノオレエート、ソルビタンジパルミテート
、ソルビタンジラウレート、ソルビタントリステアレー
トなどが例示される。なお、このソルビタン脂肪酸エス
テルの全乳化剤量に占める割合は、１００重量部以下は
その親油性乳化剤としての性能が十分に発揮されず一シ
リコーンオイルコンパウンドの乳化が困難となり、これ
を７０重ｖチ以上とするとエマルジョンの安定性がわる
くなって層分離す起しｆ、−＋Ｊ−粘度が上昇して固化
することもあるので、１０〜７０重量％の範囲とする必
要がある。

本発明のエマルジョンは上記したイ）成分としてのジメ
チルシリコーンオイルコンパウンドを前記したａＪ、ｂ
）−ｃ）の３種の乳化剤の所定量の混合物を用いて水中
で乳化させたものであるが。

この乳化剤量はジメチルシリコーンオイルコンパウンド
１００重量部に対して１重量部以下とすると乳化が困難
で安定したエマルジョンを得ることができず、８０重世
部以上とするとエマルジョンは安定化するが、粘度が高
（なるし、十分な消泡効果が得られた（なるので、１〜
８０重量部の範囲とすることが必要とされる。この乳化
はジメチルポリシロキサンコンパウンドに前ｇ己したａ
）、ｂ）−ｏ）の乳化剤を配合した乳化剤組成物の所定
量を添加し、これに水を加えてホモミキサー。

コロイドミルなどの乳化分散機を用いて行なえばよく、
これによって得られた均一な混合物はさらに水を加えて
目的の濃度をもつエマルジョンとすればよい。

なお、この乳化に当ってエマルジョンの安定性向上を目
的として澱粉、多糖類、ショ糖類、天然セルロース、ミ
クロデキストリン、グアガム、ローカストビーガムなど
の保護コロイド剤、繊維素ゲルコール酸ナトリウム、ア
ルギン酸ナトリウム。

アルギン酸プロピレングリコールエステル、シミ糖脂肪
酸エステル−澱粉グリコール酸ナトリウム−ポリアクリ
ル酸ナトリウム−メチルセルロースなどの合成糊料を添
加することは任意とされる。

つぎに本発明の実施例をあげるが１例中の部はいずれも
重量部を示したものである。

実施例１ （試料の調製） ２５℃での粘度が１，０００ｃＳであるジメチルポリシ
ロキサン９２部に微粉末シリカ暑ニブシル−ＬＰ　（日
本シリカ社製商品名）８部を混合してシリコーンオイル
コンパウンドを作＋３−これに第１表に表示した各種の
乳化剤を第１表に示した割合で添加し、ホモミキサーで
均一に分散させた後。

徐々に水を加えて乳化し試料Ａ−Ｈな作った。

この試料Ａ−Ｅは本発明による実施例を、またＦ　−Ｆ
ｌは比較例を示したものであるが１表中における乳化剤
ａ）成分としてのモノステアリン酸ヘキサグリセリン−
モノステアリン酸オクタグリセリン−モノステアリン酸
デカグリセリンのエステル化率はそれぞれ１２．５チー
　１０．０％−８，３１のものであり、蔗糖脂肪酸エス
テルはモノエステル分が５０重量係、ジトリエステル分
が５０重重量のエステル組成をもつステアリン酸とパル
ミチン酸とからなる脂肪酸エステルである。

（エマルジョンの分離安定性試験） 前記各試料Ａ　−Ｈの１００ｇ、’２栓付ガラス壜に入
れて密栓し一４０℃の恒温槽中に静置してエマルジョン
の経時変化を観察したところ−これは第１表に併記した
とおＩ）の結果を示した。

（水に対する分散性試験） 各試料１０１１を水９Ｍ中に滴下してその沙散状態を観
察したところ、これらの結果は第１表に併記したとおり
であった。

（アニオン発泡液による消泡試験） オレイン酸ナトリウムの０．２係水溶液１０（１／を内
容ｆｉｌ、０００ｍ／のメスシリンダーに秤取したのち
、これに前記の各試料０．２ｄを添加し、ついでこれに
ガラスポールフィルターを通して１ｔ／分の割合で空気
を連続的に導入して起泡量の経時変化をしろべたところ
、第２表に示すとおＩ］の結果が得られた。

（動物性タンパク質による消泡試験） 全卵６６．１ｉｌ−１，よう油６ｙ、水１２８ｇからな
る発泡液２００ｇを内容積１，０００ｍ／のメスシリン
ダーに秤取したのち、これに前記の各試料を２５０　ｐ
ｐｍ　添加し、ついでこれにガラスポールフィルターを
通して１１１分の割合で空気を連続的に導入してそのと
きの起泡量の経時変化をしらべたところ、第３表に示し
たとおりの結果が得られた。

（動物性タンパク質による脱泡試験） 全卵６６ｇ−１，よう油６ｇ、水１２８ｇからなる発泡
液２００ｇを内容積１，０ＯＯＩｉＪのメスシリンダー
に秤取したのち、これに前記の各試料５００　ｐｐｍ　
を添加し、ついでこれをハンドミキサーで１０分間高速
攪拌したのち５分間静置してから脱泡器の中に入れ一−
２００ｓ＋ｇＨｇで減圧脱泡し、そのときの泡の高さの
経時変化をしらべたところ一第４表に示したとお１）の
結果が得られた。

第２表 第３表 実施例２ ２５℃での粘度が５００ｃ８であるジメチルポリシロキ
サン９０部に実施例１で用いた微粉末シリカ１０部を混
合してシリコーンオイルコンパウンドを作り、これに第
５表に示した割合で各種の乳化剤を添加し、ホモンキサ
ーで均一に分散させたのち、徐々に水を加えて乳化し試
料工〜Ｐを作った。

なお、この試料工〜Ｍは本発明による実施例を。

ま７．：　Ｎ　−Ｐは比較例を示したものであるが１表
中における乳化剤ａ）の成分としてのモノオレイン酸デ
カグリセリン−ジオレイン酸デカグリセリン。

トリオレイン酸デカグリセリン、テトラオレイン酸デカ
グリセリンのエステル化度はそれぞれ８．３チ、１６．
７係、２５．０１−３３．３係のものであり。

蔗糖脂肪酸エステルは実施例１で使用したものと同じも
のである。

つぎに、この試料工〜ＰについてＢＭ型回転粘変針な用
いて１２　ｒ、ｐ、ｍ　での粘度を測定すると共にこの
経時変化をしらベ一ついでこれらにつ（為で実施例１と
同じ方法でそのエマルジョンの分離安定性、水に対する
分散性および脱泡性をしらべたところ一第６表、第７表
に示したとお１）の結果が得られた。

第６表 芳　粘度の経時変化 ○・・・３０日間以上粘度変化なし △・・・１５５日目は流動性なし ×・・・７日目で流動性なし 手続補正書 昭和５９年７月１８日 特許庁長官　志賀　学　殿 昭和５９年特許−８１１９２７０号 ２、発明の名称 シリコーンエマルジョン ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　（２０６）（ｍ越化学工業株式会社４、代　理　
人 住　所　〒１０３　東京都中央区日本橋本町４丁目９番
地６　補正の内容 ｌ）明細書第１頁４行〜第３百１２行の［特許請求の範
囲ｊを別紙のとおりに補正する。

２）明細書第１４頁２行の「超す」を「起こす」と補正
する。

３）明細書第１７頁５行の１ミクロデキストリン」を「
シクロデキストリン」と補正する。

４）明細書第２８負２行の「粒度」を「粘度」と補正す
る、 （別紙） 特許請求の範囲 １、イ）ジメチルポリシロキサンと微粉末シリカとから
なるシリコーンオイルコンパウンド１００重１都 口）ａ）一般式 ％式％ に＼にＲは水素原子または脂肪酸残基 で、少なくとも１個は炭素数１２〜１８のものである脂
肪酸残基、ｎ＝３〜１２、Ｒ４数が７〜１６）で示され
、エステル化率が５０％以下であるポリグリセリン脂肪
酸エステル　１０〜７０重竜％ ｂ）炭素数１２〜１８の脂肪酸のモノグリセリンエステ
ル　１０〜７０重俸％ ０）１２素数１２〜１８の脂肪酸のソルビタンエステル
　１０〜７０重−％ からなる乳化剤　１〜８０亀看部 とを配合し、水中で乳化してなることを特徴とスルシリ
コーンエマルジョン。

２　微粉末シリカが比表面ｗ１１００〜４００ｍ’／ｇ
、粒径５〜５００Ｆｌ！μのものである特許請求の範囲 ３、　ポリグリセリン脂肪酸エステルがポリグリセリン
バルミチン酸エステル、ポリグリセリンラウリン酸エス
テル、ポリグリセリンオレイン酸エステル、ポリグリセ
リンステアリン酸エステルである特許請求の範囲第１項
記載のシリコーンエマルジョン。

４、　ポリグリセリン脂肪酸エステルがポリグリセリン
１モルと炭素数１２〜１８の脂肪酸１〜７モルとのエス
テル化物であり、そのエステル化度がポリグリセリンの
全水酸基の５０％以下のものである特許請求の範囲ＩＰ
ｎ項記載のシリコーンエマルジョン。

５、　モノグリセリンエステルがモノグリセリンバルミ
チン酸エステル、モノグリセリンラウリン酸エステル、
モノグリセリンオレイン酸エステル、モノグリセリンス
テアリン酸エステルである特許請求の範囲第１項記載の
シリコーンエマルジョン。

６　ソルビタンエステルがソルビタンバルミチン酸エス
テル、ソルビタンオレイン酸エステル、ソルビタンステ
アリン酸エステルである特許請求の範囲１１４　１　項
記載のシリコーンエマルジョンＨＩ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、イノジメチルポリシロキサンと微粉末シリカとから
   なるシリコーンオイルコンパウンド１００重量部 口）ａ）一般式 に＼にＲは水素原子または脂肪酸残基 で、少なくとも１個は炭素数１２〜１８のものである脂
   肪酸残基−ｎ＝３〜１２゜Ｒ基数が７〜１６）で示され
   、エステル化率が５０係以下であるポリグリセリン脂肪
   酸エステル　１０〜７０重量％ ｂ〕炭素数１２〜１８の脂肪酸のモノグリセリンエステ
   ル　１０〜７ｏＮＩｋ％ Ｃ）炭素数１２〜１８の脂肪酸のソルビタンエステル　
   １０〜７０重量％ からなる乳化剤　１〜８０重量部 とを配合し、水中で乳化してなることを特徴とするシリ
   コーンエマルジョン。 ２、微粉末シリカが比表面積１００〜４００ｍ’／ｙ−
   粒径５〜５００ｍμのものである特許請求の［ｌ［Ｅ１
   項記載のシリコーンエマルジョン。 ３、　ポリグリセリン脂肪酸エステルがポリグリセリン
   バルミチン酸エステル、ポリグリセリンラウリン酸エス
   テル２ポリグリセリンオレイン酸エステルである特許請
   求の範囲第１項記載のシリコーンエマルジョン。 ４、　ポリグリセリン脂肪酸エステルがポリグリセリン
   １モルと炭素数１２〜１８の脂肪酸１〜７モルとのエス
   テル化物であり−そのエステル化度がポリグリセリンの
   全水酸基の５０係以下のものである特許請求の範囲第１
   項記載のシリコーンエマルジョン。 ５、モノグリセリンエステルがモノグリセリンパルミチ
   ン酸エステル、モノグリセリンラウリン酸エステル、モ
   ノグリセリンオレイン酸エステルである特許請求の範囲
   第１項記載のシリコーンエマルジョン。 ６、　ソルビタンエステルがソルビタンバルミチン酸エ
   ステル、ソルビタンラウリン酸エステル。 ソルビタンオレイン酸エステルである特許請求の範囲第
   １９記載のシリコーンエマルジョン。