JPWO2017141418A1 - 酸素検知用組成物および酸素検知体 - Google Patents
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Abstract
【課題】 優れた酸素検知の特性（能力）を有し、かつ従来の酸素検知組成物よりも、安全性に優れ、食品や医療品などを含む包装体に安心して封入できる酸素検知組成物と、このような酸素検知用組成物が、塗布又は印刷された酸素検知体を提供する。
【解決手段】 この酸素検知組成物２は、組成物中に酸化還元色素、食用色素、還元糖、可食性還元促進剤および可食性保湿剤を含有するもので、酸素の有無を、色の変化により速やかに検知することができるものである。
したがって、この酸素検知組成物２は、食品や医薬品、あるいはこれらの材料に使用することが許されている可食性の成分のみで構成されているので、人体に安全である。
【選択図】 図１
【解決手段】 この酸素検知組成物２は、組成物中に酸化還元色素、食用色素、還元糖、可食性還元促進剤および可食性保湿剤を含有するもので、酸素の有無を、色の変化により速やかに検知することができるものである。
したがって、この酸素検知組成物２は、食品や医薬品、あるいはこれらの材料に使用することが許されている可食性の成分のみで構成されているので、人体に安全である。
【選択図】 図１
Description
この発明は、酸素の有無を検知するための、酸素検知用組成物に関するものである。
より詳しくは、人体に対しては安全で、かつ酸素の有無を、色の変化により検知することができる酸素検知用組成物に関するものである。
より詳しくは、人体に対しては安全で、かつ酸素の有無を、色の変化により検知することができる酸素検知用組成物に関するものである。
従来、多くの食品や医薬品は、鮮度保持のため、その包装体内に脱酸素剤を入れて包装される。
その際に、酸素の浸入による内容物の変色や、カビ・細菌などによる腐敗などを防止するために、包装体内には、脱酸素剤とともに、この脱酸素剤の能力や包装体のピンホールおよびシール不良などによる、包装体内部への酸素の侵入を検知する酸素検知体が封入されている。
その際に、酸素の浸入による内容物の変色や、カビ・細菌などによる腐敗などを防止するために、包装体内には、脱酸素剤とともに、この脱酸素剤の能力や包装体のピンホールおよびシール不良などによる、包装体内部への酸素の侵入を検知する酸素検知体が封入されている。
かかる酸素検知体は、酸化還元により可逆的に色が変わる酸化還元色素を利用したもので、雰囲気酸素の存在／不存在に対応して可逆的に変色するものである。
例えば、特許第４０２２７０３号公報（特許文献１）においては、脱酸素剤による包装容器内の酸素濃度の変化に対応して酸素検知剤が速やかに変色し、酸素濃度の減少が、時間遅れを伴うことなく、目視により容易に検知することができる貼付用酸素検知剤が提案されている。
この貼付用酸素検知剤は、テープ状のもので、
非通気性かつ非透湿性のテープ状基材に、酸素検知組成物が添着されたテープ状酸素検知剤と、
前記テープ状酸素検知剤より幅が広く、少なくとも一部分が透明で、片面に粘着層を有するプラスチック製片面粘着テープとから成り、
前記テープ状酸素検知剤の酸素検知組成物添着面全体が、前記片面粘着テープによって実質的に空隙なく粘着されているものである。
非通気性かつ非透湿性のテープ状基材に、酸素検知組成物が添着されたテープ状酸素検知剤と、
前記テープ状酸素検知剤より幅が広く、少なくとも一部分が透明で、片面に粘着層を有するプラスチック製片面粘着テープとから成り、
前記テープ状酸素検知剤の酸素検知組成物添着面全体が、前記片面粘着テープによって実質的に空隙なく粘着されているものである。
しかしながら、包装体内に、内容物として食品や医薬品などの直接人体に触れる製品が封入される場合において、このような内容物が、酸素検知体の表面に塗布又は印刷された酸素検知組成物に接触するおそれがあるという問題があった。
前記特許文献１に開示されている貼付用酸素検知剤において、使用されている酸素検知組成物は、成分として有機溶媒やバインダー樹脂など含むため、安全性の面で十分とは言えないものである。
この発明はかかる現状に鑑み、優れた酸素検知の特性（能力）を有し、かつ従来の酸素検知組成物よりも、安全性に優れ、食品や医療品などを含む包装体に安心して封入できる酸素検知組成物を提供すること、さらには、前記酸素検知用組成物が、塗布又は印刷された酸素検知体を提供することを目的としたものである。
前記目的を達成するため、この発明にかかる請求項１に記載の発明は、
酸化還元色素と、
食用色素と、
還元糖と、
可食性還元促進剤と、
可食性保湿剤を含有すること
を特徴とする酸素検知組成物である。
酸化還元色素と、
食用色素と、
還元糖と、
可食性還元促進剤と、
可食性保湿剤を含有すること
を特徴とする酸素検知組成物である。
この発明の請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の酸素検知組成物において、
前記酸化還元色素は、
組成物全体に対して、０．０３〜０．５質量％含有されていること
を特徴とするものである。
請求項１に記載の酸素検知組成物において、
前記酸化還元色素は、
組成物全体に対して、０．０３〜０．５質量％含有されていること
を特徴とするものである。
この発明の請求項３に記載の発明は、
請求項１又は２に記載の酸素検知組成物において、
前記酸化還元色素と食用色素の配合比は、
１：０．５〜１：１．５であること
を特徴とするものである。
請求項１又は２に記載の酸素検知組成物において、
前記酸化還元色素と食用色素の配合比は、
１：０．５〜１：１．５であること
を特徴とするものである。
この発明の請求項４に記載の発明は、
請求項１〜３のいずれかに記載の酸素検知組成物において、
前記酸素検知組成物は、
可食性増粘剤を含有すること
を特徴とするものである。
請求項１〜３のいずれかに記載の酸素検知組成物において、
前記酸素検知組成物は、
可食性増粘剤を含有すること
を特徴とするものである。
この発明の請求項５に記載の発明は、
請求項１〜４のいずれかに記載の酸素検知組成物において、
前記酸素検知組成物は、
エタノール、水又はこれらの混合物を含有すること
を特徴とするものである。
請求項１〜４のいずれかに記載の酸素検知組成物において、
前記酸素検知組成物は、
エタノール、水又はこれらの混合物を含有すること
を特徴とするものである。
この発明の請求項６に記載の発明は、
請求項１〜５のいずれかに記載の酸素検知組成物を、基材に塗布又は印刷したこと
を特徴とする酸素検知体である。
請求項１〜５のいずれかに記載の酸素検知組成物を、基材に塗布又は印刷したこと
を特徴とする酸素検知体である。
この発明の請求項７に記載の発明は、
請求項６に記載の酸素検知体において、
前記基材は、
インクジェットラベル基材であること
を特徴とするものである。
請求項６に記載の酸素検知体において、
前記基材は、
インクジェットラベル基材であること
を特徴とするものである。
この発明の酸素検知組成物は、組成物中に酸化還元色素、食用色素、還元糖、可食性還元促進剤および可食性保湿剤を含有するもので、酸素の有無を、色の変化により速やかに検知することができるものである。
したがって、この酸素検知組成物は、食品や医薬品、あるいはこれらの材料に使用することが許されている可食性の成分のみで構成されているので、人体に安全である。
したがって、この酸素検知組成物は、食品や医薬品、あるいはこれらの材料に使用することが許されている可食性の成分のみで構成されているので、人体に安全である。
特に、この発明の酸素検知組成物においては、可食性増粘剤を配合せしめることによって、良好な発色性、変色性が得られ、かつ発色・変色が早くなる。
さらに、この検知組成物は、その塗布や印刷を容易にするため、エタノール、水又はこれらの混合物に溶解させた形態で使用することができる。
さらにまた、前記酸素検知組成物を基材に塗布又は印刷して、酸素検知体として使用することができる。
その際、前記基材としてインクジェットラベル基材を選択した場合には、特に前記増粘剤を含む場合において、より良好な発色・変色性が得られ、発色・変色が早くなる。
その際、前記基材としてインクジェットラベル基材を選択した場合には、特に前記増粘剤を含む場合において、より良好な発色・変色性が得られ、発色・変色が早くなる。
以下、この発明の酸素検知組成物の一実施の形態の構成を、図面を参照して説明する。
なお、この発明は、図面に示す形態にのみ限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲内において種々改良を加えることができるものである。
なお、この発明は、図面に示す形態にのみ限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲内において種々改良を加えることができるものである。
この発明にかかる酸素検知体１は、図１に示すように、その表面に、少なくとも酸素検知組成物２からなる酸素検知領域が形成されたものである。
かかる酸素検知体１を構成する酸素検知組成物２は、酸化還元色素と、食用色素と、還元糖と、可食性還元促進剤と、可食性保湿剤とを含むものである。
前記酸化還元色素としては、分子内に動き易いπ電子を有する、長い共役二重結合系を含んでいる芳香族化合物であって、酸化還元により可逆的に色彩が変わる化合物が選択される。
かかる化合物としては、例えば、
メチレンブルー、ニューメチレンブルー、ニュートラルレッド、インジゴカルミン、アシッドレッド、サフラニンＴ、フェノサフラニン、カプリブルー、ナイルブルー、ジフェニルアミン、キシレンシアノール、ニトロジフェニルアミン、フェロイン、Ｎ−フェニルアントラニル酸などが挙げられる。
かかる化合物としては、例えば、
メチレンブルー、ニューメチレンブルー、ニュートラルレッド、インジゴカルミン、アシッドレッド、サフラニンＴ、フェノサフラニン、カプリブルー、ナイルブルー、ジフェニルアミン、キシレンシアノール、ニトロジフェニルアミン、フェロイン、Ｎ−フェニルアントラニル酸などが挙げられる。
前記酸化還元色素の含有量は、内容物の安全性に影響を与えない範囲とすることが好ましい。
より好ましくはＬＤ５０（半数致死量）が１１８０ｍｇ／ｋｇ以下となる範囲が選択される。
前記含有量は、組成物全体に対して、好ましくは０．０３〜０．５質量％、より好ましくは０．０５〜０．２質量％である。
より好ましくはＬＤ５０（半数致死量）が１１８０ｍｇ／ｋｇ以下となる範囲が選択される。
前記含有量は、組成物全体に対して、好ましくは０．０３〜０．５質量％、より好ましくは０．０５〜０．２質量％である。
前記食用色素は、可食性のもので、前記酸化還元色素と混色させることによって、酸素検知の際の変色を、視覚的に判断し易くさせるために配合されるものである。
前記食用色素としては、可食性のものであれば特に制限はなく、公知の合成食用色素、天然食用色素から適宜選択することができる。
例えば、食用赤色２号、食用赤色３号、食用赤色４０号、食用赤色１０２号、食用赤色１０４号、食用赤色１０６号、及び天然系コチニール色素などの食用赤色色素；食用黄色４号、食用黄色５号、及び天然系紅花黄色素などの食用黄色色素；食用青色１号、及び食用青色２号などの青色色素などが挙げられる。
なお、食品色素は、前記した１種ないし２種以上を、任意に混合して使用することができる。
例えば、食用赤色２号、食用赤色３号、食用赤色４０号、食用赤色１０２号、食用赤色１０４号、食用赤色１０６号、及び天然系コチニール色素などの食用赤色色素；食用黄色４号、食用黄色５号、及び天然系紅花黄色素などの食用黄色色素；食用青色１号、及び食用青色２号などの青色色素などが挙げられる。
なお、食品色素は、前記した１種ないし２種以上を、任意に混合して使用することができる。
前記酸化還元色素と前記食用色素との配合比は、好ましくは１：０．５〜１：１．５、より好ましくは１：１〜１：１．５である。
前記還元糖は、可食性のものである。
前記還元糖としては、アスコルビン酸、アスコルビン酸塩、エリソルビン酸、エリソルビン酸塩や、アラビノース、エリストール、ガラクトース、キシロース、グルコース、マンノース、フルクトース、ラクトースなどが挙げられる。
その際、還元力と溶解性の観点から、Ｄ−フルクトースを選択することが好ましい。
前記還元糖としては、アスコルビン酸、アスコルビン酸塩、エリソルビン酸、エリソルビン酸塩や、アラビノース、エリストール、ガラクトース、キシロース、グルコース、マンノース、フルクトース、ラクトースなどが挙げられる。
その際、還元力と溶解性の観点から、Ｄ−フルクトースを選択することが好ましい。
前記還元糖については、組成物全体に対して、好ましくは１〜２０質量％、より好ましくは３〜１０質量％配合することができる。
前記還元促進剤としては、可食性のものであれば特に制限なく使用することができる。
例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどが挙げられる。
例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどが挙げられる。
前記還元促進剤については、組成物全体に対して、好ましくは０．１〜５質量％、より好ましくは０．５〜３質量％配合することができる。
前記保湿剤としては、可食性のものであれば、特に制限はなく使用することができる。
例えば、グリセリン、プロピレングリコールなどが挙げられる。
例えば、グリセリン、プロピレングリコールなどが挙げられる。
前記保湿剤については、組成物全体に対して、好ましくは１〜３０質量％、より好ましくは５〜１０質量％配合することができる。
この発明の酸素検知組成物には、増粘剤を配合することができる。
前記増粘剤としては、可食性のものであれば特に制限はなく、デキストリン、カラギーナン、寒天、セルロース（ヒドロキシプロピルメチルセルロースなど）、アルギン酸ソーダなどが挙げられる。
前記増粘剤を酸素検知組成物に配合した場合には、特に紙で構成された基材に対して、良好な発色・変色性が得られ、かつ発色・変色が早くなる。
前記増粘剤としては、可食性のものであれば特に制限はなく、デキストリン、カラギーナン、寒天、セルロース（ヒドロキシプロピルメチルセルロースなど）、アルギン酸ソーダなどが挙げられる。
前記増粘剤を酸素検知組成物に配合した場合には、特に紙で構成された基材に対して、良好な発色・変色性が得られ、かつ発色・変色が早くなる。
前記増粘剤については、組成物全体に対して、好ましくは０．１〜１０質量％、より好ましくは０．５〜３質量％配合することができる。
この発明においては、前記酸素検知組成物を、例えば、その塗布や印刷を容易にするため、必要に応じて溶媒に溶解させた形態で使用することができる。
前記溶媒としては、可食性のものであれば、特に制限なく使用することができる。
このような溶媒としては、水、エタノールが挙げられる。
なお、エタノールに水を加える場合において、水は、エタノールに対して好ましくは１０〜７０質量％、より好ましくは３５〜５５質量％の範囲で使用することができる。
前記溶媒としては、可食性のものであれば、特に制限なく使用することができる。
このような溶媒としては、水、エタノールが挙げられる。
なお、エタノールに水を加える場合において、水は、エタノールに対して好ましくは１０〜７０質量％、より好ましくは３５〜５５質量％の範囲で使用することができる。
かかる酸素検知組成物を、基材表面の所定の位置に、フレキソ印刷や、グラビア印刷、オフセット印刷、凸版印刷、スクリーン印刷などの公知の印刷方法又は塗布方法などを用いて、文字、図形又は絵柄などとして印刷又は塗布などによって、包装体などの内部の酸素の有無の検知・表示する酸素検知体とすることができる。
前記印刷方法としては、良好な印刷適性が得られることから、好ましくはフレキソ印刷が選択される。
前記印刷方法としては、良好な印刷適性が得られることから、好ましくはフレキソ印刷が選択される。
前記基材としては、紙、合成紙、不織布または合成樹脂フィルムなどの一般的な基材を目的、使用形態に合わせて用いることができる。
特に前記酸素検知組成物が前記増粘剤を含む場合には、良好な発色・変色性が得られ、かつ発色・変色が早いことから、前記基材として、インクジェットラベル基材（インクジェット方式の印刷ヘッドによりラベルを作成する際に用いられる基材）を選択することが好ましい。
特に前記酸素検知組成物が前記増粘剤を含む場合には、良好な発色・変色性が得られ、かつ発色・変色が早いことから、前記基材として、インクジェットラベル基材（インクジェット方式の印刷ヘッドによりラベルを作成する際に用いられる基材）を選択することが好ましい。
前記基材の形状については、特に制限はなく、シート状などを選択することができる。
この発明においては、前記酸素検知体１の表面に、塗布又は印刷などの公知の方法によって、インク組成物で構成される文字、絵柄などのパターンを付してもよい。
前記インク組成物は、前記食用色素と可食性保湿剤で構成することが好ましい。
その際、前記食用色素は、黒色など所望の色を構成するよう適宜混合して使用される。
その際、前記食用色素は、黒色など所望の色を構成するよう適宜混合して使用される。
なお、前記インク組成物についても、例えば、その塗布や印刷を容易にするため、あるいは良好な発色を得るため、前記増粘剤を配合することができる。
さらに、前記インク組成物については、例えば、その塗布や印刷を容易にするため、必要に応じて、前記説明した溶媒に溶解させた形態で使用することができる。
前記インク組成物の塗布又は印刷については、前記の公知の塗布又は印刷方法によって容易に行うことができる。
前記酸素検知組成物を前記基材に印刷又は塗布した後、さらにその表面を、公知のオーバーコート方法によって、オーバーコートして表面を保護するようにしてもよい。
かかる酸素検知体は、例えば、脱酸素剤の外面上に、公知の手段を利用して貼着された形態で、食品や医薬品などの内容物を収納するガスバリア性材料からなる包装体内に封入して使用することができる。
以下に、実施例を挙げてこの発明を詳細に説明するが、この発明はこれら実施例により制限されることはない。
［実施例１］
下記表１に示した組成に従い、各成分を混合し、攪拌して、目的とする酸素検知組成物を得た。
下記表１に示した組成に従い、各成分を混合し、攪拌して、目的とする酸素検知組成物を得た。
［実施例４］
インクジェットラベル用紙（マルウ接着（株）製、ＩＪＡ−１）の上に、フレキソ印刷機（ＭＰＳ製、ＥＣ３３０）を用いて、上記実施例１において得られた酸素検知組成物を、４ｇ／ｍ２の割合で印刷して酸素検知領域を形成した。
さらにフレキソ印刷機（ＭＰＳ製、ＥＣ３３０）を用いて、インク組成物を、２ｇ／ｍ２の割合で基材上に印刷した後、その表面を、ＯＰＰ ２０μ粘着テープを用いてオーバーコートし、短冊形に切り分け、酸素検知領域を有するテープ状の酸素検知体を得た。
インクジェットラベル用紙（マルウ接着（株）製、ＩＪＡ−１）の上に、フレキソ印刷機（ＭＰＳ製、ＥＣ３３０）を用いて、上記実施例１において得られた酸素検知組成物を、４ｇ／ｍ２の割合で印刷して酸素検知領域を形成した。
さらにフレキソ印刷機（ＭＰＳ製、ＥＣ３３０）を用いて、インク組成物を、２ｇ／ｍ２の割合で基材上に印刷した後、その表面を、ＯＰＰ ２０μ粘着テープを用いてオーバーコートし、短冊形に切り分け、酸素検知領域を有するテープ状の酸素検知体を得た。
なお、前記インク組成物については、下記表２に示した組成に従い、各成分を混合し、攪拌して得た。
［実施例５及び６］
上記実施例１において得られた酸素検知組成物に代えて上記実施例２及び３のいずれかにおいて得られた酸素検知組成物を用いること以外、実施例４と同様の方法により、酸素検知体を得た。
上記実施例１において得られた酸素検知組成物に代えて上記実施例２及び３のいずれかにおいて得られた酸素検知組成物を用いること以外、実施例４と同様の方法により、酸素検知体を得た。
［試験例］変色性能の評価
上記得られた酸素検知体について、下記測定方法に基づき変色試験を行った。
上記得られた酸素検知体について、下記測定方法に基づき変色試験を行った。
＜試験方法＞
酸素検知体をガスバリア性透明容器内に入れ、容器内を窒素で置換した後に、温度２５℃で密封保存し、酸素検知領域の色彩の変化を目視により確認した。
酸素検知体をガスバリア性透明容器内に入れ、容器内を窒素で置換した後に、温度２５℃で密封保存し、酸素検知領域の色彩の変化を目視により確認した。
＜結 果＞
得られた酸素検知体は、いずれも青紫色から７時間程度で無酸素状態を示す赤ないし桃色になった。
容器を開封すると、空気曝露により速やかに再び有酸素状態を示す青紫色に戻った。
以上のことから、この発明の酸素検知体は、可食性の人体に安全な成分で構成されているにもかかわらず、優れた酸素検知能を有することは、明らかである。
得られた酸素検知体は、いずれも青紫色から７時間程度で無酸素状態を示す赤ないし桃色になった。
容器を開封すると、空気曝露により速やかに再び有酸素状態を示す青紫色に戻った。
以上のことから、この発明の酸素検知体は、可食性の人体に安全な成分で構成されているにもかかわらず、優れた酸素検知能を有することは、明らかである。
この発明にかかる酸素検知組成物および酸素検知体は、酸素の有無を色の変化により検知することを可能とするもので、前記酸素検知組成物は、可食性の成分のみで構成されているので、人体に安全であるので、食品や医療品などを含む包装体に安心して封入できるものである。
したがって、食品や医療品などを含む包装体を、製造ないし取扱う業界に利用される可能性の高いものである。
したがって、食品や医療品などを含む包装体を、製造ないし取扱う業界に利用される可能性の高いものである。
１ 酸素検知体
２ 酸素検知組成物
３ 基材
４ インク組成物
５ 脱酸素剤
６ 包装体
２ 酸素検知組成物
３ 基材
４ インク組成物
５ 脱酸素剤
６ 包装体
Claims (7)
- 酸化還元色素と、
食用色素と、
還元糖と、
可食性還元促進剤と、
可食性保湿剤を含有すること
を特徴とする酸素検知組成物。 - 前記酸化還元色素は、
組成物全体に対して、０．０３〜０．５質量％含有されていること
を特徴とする請求項１に記載の酸素検知組成物。 - 前記酸化還元色素と食用色素の配合比は、
１：０．５〜１：１．５であること
を特徴とする請求項１又は２に記載の酸素検知組成物。 - 前記酸素検知組成物は、
可食性増粘剤を含有すること
を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の酸素検知組成物。 - 前記酸素検知組成物は、
エタノール、水又はこれらの混合物を含有すること
を特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の酸素検知組成物。 - 請求項１〜５のいずれかに記載の酸素検知組成物を、基材に塗布又は印刷したこと
を特徴とする酸素検知体。 - 前記基材は、
インクジェットラベル基材であること
を特徴とする請求項６に記載の酸素検知体。
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