JPS62285978A - 蓄冷剤組成物 - 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】 ３、発明の詳細な説明 ［産業上の利用分野］ この発明は、金属容器に封入されて使用され、主として
家庭内でアイスクリームやシャーベット等の冷果を製造
する際に使用される蓄冷剤組成物に関する。

［従来の技術］ 近年、熱伝導性の良好な金属製二重容器の内外容器の間
に蓄冷剤を封入し、内容器の内部にアイスクリーム材料
を充填して上記蓄冷剤により適当な温度に冷却しアイス
クリームやシャーベット等の冷果を製造したり、適当な
大きざの金属缶内に蓄冷剤を封入し、これをクーラーボ
ックス等の冷却手段として使用することが行われている
。

また、この目的で使用する蓄冷剤についても、水に塩−
Ｐ尿素等を溶解しである特定の温度領域で凍結しまた融
解する共晶系を利用することか行われており、このよう
な共晶系を構成する蓄冷剤組成物としては、例えば、種
々の炭酸水素塩を水に溶解した炭酸水素塩系寒剤、尿素
を水に溶解した尿素系寒剤、塩化カリウムを水に溶解し
た塩化カリウム系寒剤、塩化ナトリウムを水に溶解した
塩化ナトリウム系寒剤等の主寒剤中に、少量の増粘剤、
粘度調整剤、防腐剤、腐蝕防止剤、色素等を添加してな
るものが知られている。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、従来の蓄冷剤組成物は、その主寒剤が有する
共晶温度により蓄冷剤としての凍結温度や融解温度を調
整することに主眼がおかれ、この主寒剤中に添加される
種々の添加剤についても主寒剤の共晶系を阻害しないも
のを使用したり、おるいは、添加１について共晶系を阻
害しない範囲に止めるようにされている。そして、これ
を蓄冷剤として金属容器内に封入し凍結ざじた際にあた
かも単一成分の如き挙動を示して硬いブロック状の凍結
状態を呈し、この際の体積膨張が大きくて金属容器が変
形したり破損する場合がおる。そこで、従来においては
、蓄冷剤が封入される金属容器の内部容聞を大きめに形
成し、蓄冷剤を封入した際にこの金属容器内に蓄冷剤凍
結時の体積膨張を吸収するための空間を形成し、また、
変形し易い部分については内部に補強用リブを設ける等
の手段を講じている。

しかしながら、蓄冷剤が凍結していくときの過程をみる
と、先ず金属容器に接している部分から凍結が始まり、
蓄冷剤の中心に向って凍結状態が進行し、やがて中心部
分に残った未凍結部分が凍結して全体が１つの硬いブロ
ック状に凍結しており、例えばアイスクリーマのように
内外容器の間に蓄冷剤を封入してこれを凍結させると、
その底部や側壁部の内外容器の間において周囲が完全に
凍結し密閉された状態の未凍結部分が生じ、たとえ蓄冷
剤凍結時の体積膨張を吸収するための空間を設けていて
も、最後に凍結する未凍結部分の体積膨張の逃げ場がな
くなってこの未凍結部分が形成された周辺で急激な体積
膨張が起り、底部や側壁部が変形してその中にセットし
た攪拌羽根が回゛転しなくなる等の問題が生じる場合も
おった。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、かかる観点に鑑みて創案されたもので、金属
容器内で蓄冷剤が硬いブロック状に凍結することなく、
言わばシャーベット状の流動可能な状態に凍結するよう
にし、これによって凍結時の体積膨張を金属容器内に設
けた空間で確実に吸収し、上記種々の問題点を解決する
ことができるようにした蓄冷剤組成物を提供するもので
ある。

すなわち、本発明は、金属容器に封入して使用される蓄
冷剤組成物であり、塩や尿素の水溶液からなる主寒剤中
に、この主寒剤の共晶の障害にならない範囲内で水と共
晶を形成しない非共晶性添加剤を添加してなる蓄冷剤組
成物である。

本発明において使用する主寒剤としては、それが従来公
知の如何なるものでもよいが、好ましくは毒性のないも
のであり、例えば、水に炭酸水素カリウムを１３〜１７
重量％、好ましくは１５〜１７重量％の範囲内で溶解し
た炭酸水素塩系寒剤、水に尿素を１０〜３２重量％、好
ましくは１３〜１８重量％の範囲内で溶解した尿素系寒
剤、水に塩化カリウムを１５〜２０５〜２０重量しくは
１８〜２０重間％の範囲内で溶解した塩化カリウム系寒
剤おるいは水に塩化ナトリウムを８〜１５重量％、好ま
しくは９〜１０重路％の範囲内で溶解した塩化ナトリウ
ム系寒剤、その他酢酸塩の水溶液、クエン酸塩の水溶液
、コハク酸塩の水溶液等からなる寒剤を挙げることがで
きる。

また、これらの主寒剤中に添加される非共晶性添加剤と
しては、それが水と共晶を形成しないものであればよく
、不凍液の添加剤として使用できるものであれば如何な
るものでおってもよいが、好ましくは毒性のないもので
おり、例えば、エタノール、グリセリン、プロピレング
リコール等のアルコール類やブドウ糖、蔗糖、果糖、マ
ンニット等の糖類等を挙げることができる。これらはそ
の１種のみを使用できるほか、２種以上の混合物として
も使用することができる。

そして、この非共晶性添加剤の添加量については、上記
主寒剤が凍結し、あるいは、融解するときの温度に対し
て大巾な影響を及ぼさない範囲内、言替えれば主寒剤の
共晶の障害にならない範囲内で添加するのがよく、添加
する非共晶性添加剤の種類によって異なるが、通常２〜
１５重量％、好ましくは３〜１２重量％の範囲内である
。この非共晶性添加剤の添加量が２重母％より少ないと
硬いブロック状に凍結するのを防止してシャーベット状
の流動可能な状態に凍結させることが難しく、反対に１
５重量％より多くなると主寒剤が有する凍結温度や融解
温度に大きな影響が生じ、蓄冷剤として使用した際にア
イスクリーム材料等の被冷却材を所望の温度に冷却する
ことができなくなる。

本発明において、主寒剤と非共晶性添加剤の組合わぜ及
び非共晶性添加剤の添加量について特に好ましいのは、
主寒剤が炭酸水素カリウム系寒剤であるとき、非共晶性
添加剤としてはプロピレングリコール、グリセリン等で
あってその添ａａｉが５〜１５重最％であり、主寒剤が
塩化カリウム、塩化ナトリウム又は尿素であるとぎ、非
共晶性添加剤としてはプロピレングリコールで必ってそ
の添加量が２〜５重伍％である場合である。かかる場合
には、凍結した際の凍結状態が流動性のおる極めて良好
なシャーベット状態を呈し、また、主寒剤の持つ凍結温
度又は融解温度に対しても影響が少ない。

なお、本発明の蓄冷剤組成物については、従来公知の場
合と同様に、少晴の増粘剤、粘度調整剤、防腐剤、腐蝕
防止剤、色素等をその目的の範囲内で添加することがで
きる。

［作用］ 本発明の蓄冷剤組成物は、これを凍結した際に、硬いブ
ロック状に凍結することなく、シャーベット状の流動可
能な状態に凍結するので、この凍結時の体積膨張を金属
容器内に設けた空間で確実に吸収することができる。

［実施例］ 実施例１〜１１及び比較例′１〜４ 水にＫＣｆ２、ＮａＣｆｆ１．ＫＨＣＯ３又は尿素を第
１表に示す割合で溶解して主寒剤を調製し、この主寒剤
中に第１表に示す非共晶性添加剤を第１表に示す割合で
添加し、実施例１〜１１及び比較例１〜４の蓄冷剤組成
物を調製した。

得られた各蓄冷剤組成物について、その凍結温度、凍結
状態及び凍結時缶割れの有無を測定した。

結果を第１表に示す。なお、凍結時缶割れの有無の測定
は、２５（Ｍアルミニウム缶に２００ｄの蓄冷剤組成物
を充填し、凍結させて缶にｖｌれが発生するかどうかに
より行った。

第１表 グルコースを、ＭＴはマンニットまたｓｕｉ、ｔｉ糖を
それぞれ示す。

また、凍結状態評価は、Ｏ：軟らかいシャーベット状態
、△：硬いシャーベット状態、×：硬いブロック状態の
３ｉ３２階評価による。

［発明の効果］ 本発明の蓄冷剤組成物によれば、主寒剤の凍結温度や融
解温度に悪影響を及ぼすことなく、シャーベット状に凍
結させることができ、これによって凍結時の体積膨張を
金属容器内に設けた空間で確実に吸収し、金属容器の変
形や破損を確実に防止することができ、金属容器に補強
用リブを設けたり、この金属容器の肉厚を厚くする必要
かなくなり、金属容器の製造コストの低減を図ることが
できる。

特許出願人　　　日本軽金屈株式会社 代　理　人　　　弁理士　中　村　　智　廣（外２名）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属容器に封入して使用される蓄冷剤組成物であ
   り、塩や尿素等の水溶液からなる主寒剤中に、この主寒
   剤の共晶の障害にならない範囲内で水と共晶を形成しな
   い非共晶性添加剤を添加したことを特徴とする蓄冷剤組
   成物。
2. （２）非共晶性添加剤が、アルコール類及び糖類から選
   択された１種又は２種以上の混合物である特許請求の範
   囲第１項記載の蓄冷剤組成物。
3. （３）非共晶性添加剤の添加量が２〜１５重量％の範囲
   内である特許請求の範囲第１項又は第２項記載の蓄冷剤
   組成物。