WO2004037023A1 - 湿度依存型抗菌性粉末組成物、その製造方法、湿度依存型抗菌性食品保存用物品および食品の保存方法 - Google Patents

湿度依存型抗菌性粉末組成物、その製造方法、湿度依存型抗菌性食品保存用物品および食品の保存方法 Download PDF

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antibacterial
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powder composition
food
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Shigeo Ii
Asami Takata
Yuichi Mizukami
Ikuo Yashiki
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Mitsubishi-Kagaku Foods Corporation
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Definitions

  • the present invention provides a humidity-dependent antibacterial powder composition which can contain a volatile oily antibacterial substance in a high ratio and is excellent in ease of use, a method for producing the same, a humidity-dependent antibacterial food storage article, and a foodstuff. On how to save. Background art
  • Volatile oily antibacterial substances such as isothiocyanate represented by allyl isothiocyanate are known as substances that prevent the occurrence of mold and the growth of bacteria in foods.
  • the substance since the substance has a high volatility, it has the property of deteriorating its effect in a very short time, and therefore there is a problem in that the effect itself is persistent. Therefore, as one means for solving such a problem, a volatile oily antibacterial substance is included in cyclodextrin to form a humidity-dependent antibacterial powder composition, and the substance can be used only in a high-humidity atmosphere.
  • a method has been proposed in which the substance is used so as to be released (for example, see Japanese Patent No. 2797072).
  • a volatile oily antibacterial substance in cyclodextrin can stabilize the substance chemically, deodorize it, prevent oxidation, suppress photodegradation, and so on. This method is an excellent method.
  • volatile oily antimicrobial substances are included in cyclodextrins at most in equimolar amounts, the proportion of such substances in the antimicrobial powder composition is at most only about 10% by weight. Further, this antibacterial powder composition does not easily release volatile oily antibacterial substances unless the humidity is 90% or more, so there is room for improvement in terms of ease of use.
  • the present invention provides a moisture-dependent antibacterial powder composition which can contain a volatile oily antibacterial substance in a high ratio and is excellent in ease of use, a method for producing the same, a humidity-dependent antibacterial food preserving article, and a foodstuff.
  • the purpose of the present invention is to provide a method for storing the information. Disclosure of the invention
  • the humidity-dependent antibacterial powder composition of the present invention which has been made in view of the above points, comprises a volatile oily antibacterial substance and a water-soluble film-forming agent, as described in claim 1.
  • the release behavior of the antibacterial substance changes depending on the characteristics.
  • the humidity-dependent antibacterial powder composition according to claim 2 is the humidity-dependent antibacterial powder composition according to claim 1, wherein the volatile oily antibacterial substance is isothiocyanate. It is characterized by the following.
  • the humidity-dependent antibacterial powder composition according to claim 3 is characterized in that:
  • the humidity-dependent antibacterial powder composition according to claim 4 is the humidity-dependent antibacterial powder composition according to claim 1, further comprising a powder excipient.
  • the humidity-dependent antibacterial powder composition according to claim 5 is the humidity-dependent antibacterial powder composition according to claim 1, wherein the volatile oily antibacterial substance at a humidity of 75% is used.
  • the release characteristics of volatile oily antibacterial substances at a humidity of 100% with respect to the release rate exhibit a release behavior of 1.5 times or more.
  • the method for producing a humidity-dependent antibacterial powder composition according to the present invention in which the release behavior of the antibacterial substance changes depending on the humidity, requires a water-soluble film-forming agent as described in claim 6.
  • a water-soluble film-forming agent as described in claim 6.
  • the humidity-dependent antibacterial food preservation article of the present invention comprises, as described in claim 7, a product carrying the humidity-dependent antibacterial powder composition according to claim 1.
  • the food preservation method of the present invention for a food in an atmosphere having a humidity of 70% or more, the humidity-dependent antibacterial food according to claim 7 A volatile oily antibacterial substance is released from the article storage article.
  • the humidity-dependent antibacterial powder composition of the present invention comprises a volatile oily antibacterial substance and a water-soluble film-forming agent, and the release behavior of the antibacterial substance changes depending on humidity. It can contain a high proportion of volatile oily antibacterial substances.
  • the humidity-dependent antibacterial powder composition of the present invention hardly releases volatile oily antibacterial substances in an atmosphere having a humidity of about 60%, but is capable of growing fungi in an atmosphere of 70% or more. It emits volatile oily antibacterial substances when it becomes, so it is easy to use.
  • the volatile oily antibacterial substance in the humidity-dependent antibacterial powder composition of the present invention means an oily substance which has volatility at room temperature and exerts an antibacterial effect, and is, for example, a pungent component of radish or rust.
  • the volatile oily antibacterial substance is not limited to a natural product, but may be a synthetic product synthesized by a method known per se.
  • isothiocyanate examples include allyl isothiocyanate, phenyl isothiocyanate, methyl isothiocyanate, ethyl ethyl isothiocyanate, propyl isothiocyanate, isopropyl isothiocyanate, butyl isothiocyanate, isobutyl isothiocyanate, and isothiocyanate isothiocyanate.
  • Benzyl acid salt, cyclohexyl isothiocyanate and the like can be mentioned.
  • Monoterpene compounds include terpene hydrocarbons, terpene alcohols, terpene aldehydes, terpene ketones, terpene oxides, and the like.
  • the water-soluble film-forming agent in the humidity-dependent antibacterial powder composition of the present invention means one having a property of forming a film when the aqueous solution is dried.
  • the water-soluble film-forming agent comprises any of the capsule particles of hygroscopic force capsule particles containing a volatile oily antibacterial substance, and any substance capable of releasing the substance under an atmosphere of a certain humidity or higher. May be, specifically, gum arabic, zera Chin, hemicellulose, microorganism-produced polysaccharides, modified starch and the like. These may be used alone or as a mixture of two or more.
  • a water-soluble film-forming agent can be used as a component of a solid phase for dispersing a solid phase in the form of fine particles containing a water-soluble active substance in an oil phase.
  • plasticizers is new and unknown.
  • the humidity-dependent antibacterial powder composition of the present invention comprises, for example, a water-soluble film-forming agent and, if necessary, a powder excipient dissolved and / or dispersed in water. It can be produced by adding an emulsifier as needed, emulsifying, and then spray-drying the emulsion to obtain a powder.
  • the water-soluble film-forming agent may be used in the powder composition.
  • the powder excipient include starch, starch degradation products, dextrin, monosaccharides such as glucose, and disaccharides such as lactose. These may be used alone or in combination of two or more. Suitable powder excipients include non-hygroscopic starch-dextrin and the like.
  • the emulsifier may be a substance other than an emulsifying substance such as gum arabic or kabusur (CAPSUL: a modified starch available from Nippon Nessushi Co., Ltd. in Japan under the trade name of National starch and chemical). It functions effectively when an emulsion is prepared by using it as a water-soluble film forming agent.
  • Specific examples of the emulsifier include polyglycerin fatty acid ester, sucrose fatty acid ester, and sorbin fatty acid ester. These may be used alone or as a mixture of two or more.
  • the emulsification treatment for preparing the emulsion may be performed according to a conventional method.
  • Spray drying of emulsion Drying is desirably performed at 140 to 180 ° C. If the temperature is lower than 140, it may not be possible to obtain a dry powder because the water cannot be sufficiently evaporated, while if it is higher than 180, volatile oil-based antibacterial agents may be produced during the process. There is a risk that the substance will evaporate.
  • the step of dissolving and dispersing the water-soluble film-forming agent and, if necessary, the powder excipient in water and dispersing or dispersing the same in the water, and then adding the volatile oily antibacterial substance and, if necessary, the emulsifier, is performed at room temperature.
  • the mixture is once heated to about 60 to 80 ° C,
  • the water-soluble film is formed by dissolving, dispersing, or dispersing the water-soluble film-forming agent and, if necessary, the powdered excipient in water while heating to about 60 to 80 ° C from the beginning.
  • the solution may be cooled to room temperature to about 60 ° C, and then the volatile oily antibacterial substance and, if necessary, the emulsifier may be added.
  • the volatile oily antibacterial substance may be dissolved in an edible oil or fat such as a medium chain fatty acid typified by refined oil and added.
  • the moisture-dependent antibacterial powder composition of the present invention produced as described above has a hygroscopic capsule particle containing a spherical volatile oily antibacterial substance, most of which has an average particle diameter of 1 to 200 m.
  • a high percentage of volatile oily antimicrobial substances e.g., a composition containing 11 to 20% by weight of volatile oily antimicrobial substances
  • its release stability is high. It has been secured.
  • the humidity-dependent antibacterial powder composition of the present invention may be used as it is, but is applied to various food preservation articles such as synthetic resin films, nonwoven fabrics, paper, trays, sheets, bags, containers, and tapes.
  • the humidity-dependent antibacterial powder composition of the present invention is uniformly supported on food preservation articles, and the volatile oily antibacterial substance is stably released from the supported powder composition.
  • the mixing ratio of the volatile oily antibacterial substance and the water-soluble film-forming agent is such that the water-soluble film-forming agent is 0.5 to 2 parts by weight per 1 part by weight of the volatile oily antibacterial substance. It is preferably 0 parts by weight, more preferably 1 to 7 parts by weight.
  • the mixing ratio is 0.5 to 1 with respect to 1 part by weight of the total of the volatile oily antibacterial substance and the water-soluble film forming agent.
  • the amount is desirably 0.7 parts by weight, more desirably 0.7 to 20 parts by weight.
  • the average particle size of the capsule particles is preferably 2 to 150 xm, more preferably 5 to 100 m, and still more preferably 11 to 50 m. If the average particle size is too small, the encapsulation amount of the volatile oily antibacterial substance may decrease. On the other hand, if the average particle size is too large, it may be difficult to carry the substance on food preservation articles.
  • the ratio of aryl isothiocyanate contained in this powder composition was 13.8% by weight. Observation of the obtained powder composition under a microscope revealed that the powder composition was mostly composed of aggregates of spherical capsule particles, and the average particle diameter of the capsule particles was 5 O jum. Almost no pungent odor of the aryl powder was found from the obtained powder composition. Almost no irritating odor of isoaryl thiocyanate was felt from this powder composition even in an atmosphere at a humidity of about 60%, but an irritating odor of aryl isothiocyanate was felt in an atmosphere of about 80% humidity. From this, it was found that this powder composition releases aryl isothiocyanate depending on the humidity. Experimental example 1:
  • Example 2 2% by weight of the humidity-dependent antibacterial antibacterial powder composition produced in Example 1 was uniformly mixed with an acryl-based binder, and the obtained mixture was applied to one surface of a nonwoven fabric using a roll. Press-dry the coated surface with water to get humidity-dependent antibacterial properties in the coating An antibacterial sheet in which the powder composition was uniformly dispersed and mixed was produced.
  • Desoxycholate agar medium was poured into a petri dish to solidify, and an Escherichia coli solution was applied to the surface.
  • This petri dish was placed in a closed container at a temperature of 37 ° C and a humidity of 100% without a lid, and the growth of Escherichia coli was visually observed.
  • an antibacterial sheet (16 ⁇ 10 cm) produced as described above was placed in a sealed container together with a petri dish as a test plot, and a specimen without the antimicrobial sheet was used as a control plot.
  • Table 1 shows the results. As is clear from Table 1, in the test plot, excellent antibacterial effect was observed due to the effective release of the antibacterial sheet mosquito and allyl isothiothionate into the container.
  • a master batch was prepared by uniformly mixing 20% by weight of the humidity-dependent antibacterial powder composition produced in Example 1 with a polyethylene resin. A batch of 5% by weight of this mass is uniformly mixed with a polyethylene resin, and the resulting mixture is inflation-processed to be made of a 60-zm-thick antibacterial polyethylene, in which a humidity-dependent antibacterial powder composition is uniformly dispersed and mixed. Bags (20 x 30 cm) were manufactured.
  • the inner layer is composed of a synthetic resin layer in which the humidity-dependent antibacterial powder composition is uniformly dispersed and mixed
  • the outer layer is formed of a synthetic resin layer in which the humidity-dependent antibacterial powder composition is not dispersed and mixed.
  • Antibacterial multi-layer synthetic resin bags have a release directivity in which volatile oily antibacterial substances are released only inside the bag.
  • Capsule was mixed with 150 g of water and mixed with stirring.
  • 150 g of aryl isothiocyanate was added, and in the same manner as in Example 1, a pale yellow powder consisting mostly of aggregates of spherical capsule particles having an average particle size of 30 mm. A composition was obtained. The ratio of acryloyl isothiocyanate contained in this powder composition was 13.2% by weight.
  • Example 5 Production of humidity-dependent antibacterial powder composition (part 5)
  • Example 1 An aggregate of mostly spherical capsule particles having an average particle diameter of 50 m was prepared in the same manner as in Example 1. A white powder composition was obtained. The ratio of acryl isothiocyanate contained in this powder composition was 16.4% by weight.
  • the release rate of allyl isothiocyanate at a humidity of 60%, 70%, 75%, and 100% of the humidity-dependent antibacterial powder compositions obtained in Examples 2 to 5 was measured using a known isothiocyanate.
  • Table 3 shows the release rate of the humidity-dependent antibacterial powder composition (CD inclusion complex: see, for example, Japanese Patent No. 2797072) in which aryl acid is included in cyclodextrin.
  • the ratio is calculated from the residual ratio of acryl isothiocyanate in the humidity-dependent antibacterial powder composition after release).
  • the humidity-dependent antibacterial powder compositions obtained in Examples 2 to 5 all have a humidity of 70%.
  • the release rate of acrylyl isothiocyanate at a humidity of 100% was more than 1.5 times the release rate of allyl isothiocyanate at a humidity of 75%. It was found that the composition was a humidity-dependent antibacterial powder composition exhibiting excellent release behavior.
  • a volatile oil antibacterial substance can be contained in a high ratio, the humidity-dependent antibacterial powder composition excellent in usability, its manufacturing method, the humidity-dependent antibacterial food preservation article, and A method of storing food is provided.

Abstract

本発明の課題は、揮発性油状抗菌物質を高い割合で含ませることができ、使いやすさに優れた湿度依存型抗菌性粉末組成物、その製造方法、湿度依存型抗菌性食品保存用物品および食品の保存方法を提供することにある。その解決手段としての本発明の湿度依存型抗菌性粉末組成物は、揮発性油状抗菌物質と水溶性フィルム形成剤を含んでなり、湿度に依存して前記抗菌物質の放出挙動が変化することを特徴とする。その製造方法は、水溶性フィルム形成剤と必要に応じて粉末賦形剤を水中に溶解および/または分散させた後、ここに揮発性油状抗菌物質と必要に応じて乳化剤そ添加し、乳化処理することで得られた乳化液を噴霧乾燥して粉末化することを特徴とする。湿度依存型抗菌性食品保存用物品は、湿度依存型抗菌性粉末組成物を担持させてなることを特徴とする。食品の保存方法は、湿度が70%以上の雰囲気下にある食品に対し、湿度依存型抗菌性食品保存用物品から揮発性油状抗菌物質を放出させてなることを特徴とする。

Description

明細 ΐ 湿度依存型抗菌性粉末組成物、 その製造方法、 湿度依存型抗菌性食品保存用物品 および食品の保存方法 技術分野
本発明は、 揮発性油状抗菌物質を高い割合で含ませることができ、 使いやすさ に優れた湿度依存型抗菌性粉末組成物、 その製造方法、 湿度依存型抗菌性食品保 存用物品および食品の保存方法に関する。 背景技術
食品におけるカビの発生や細菌の増殖などを防ぐ物質として、 イソチォシアン 酸ァリルに代表されるィソチオシァン酸エステルなどの揮発性油状抗菌物質が知 られている。 しかしながら、 当該物質は揮発性が高いことから、 極めて短時間に その効果を低下させてしまうという特性を有するので、 それ自体は効果の持続性 という点において問題がある。 そこで、 このような問題を解決するための一手段 として、 揮発性油状抗菌物質をシクロデキストリンに包接させて湿度依存型の抗 菌性粉末組成物とし、 高湿度の雰囲気下においてのみ当該物質が放出されるよう にして使用する方法が提案されている (例えば特許第 2 7 9 0 7 7 2号公報参照)。 揮発性油状抗菌物質をシクロデキストリンに包接させれば、 当該物質の化学的安 定化、 無臭化、 酸化防止、 光分解抑制などを図ることもできるので、 この方法は 優れた方法である。 しかしながら、 揮発性油状抗菌物質はシクロデキストリンに 最大でも等モルでしか包接されないので、 抗菌性粉末組成物に含まれる当該物質 の割合はせいぜい 1 0重量％程度にしか過ぎない。 また、 この抗菌性粉末組成物 は、 湿度が 9 0 %以上の雰囲気下でなければ揮発性油状抗菌物質を放出しにくい ので、 使いやすさの点において改善の余地を残している。
そこで本発明は、 揮発性油状抗菌物質を高い割合で含ませることができ、 使い やすさに優れた湿度依存型抗菌性粉末組成物、 その製造方法、 湿度依存型抗菌性 食品保存用物品および食品の保存方法を提供することを目的とする。 発明の開示
上記の点に鑑みてなされた本発明の湿度依存型抗菌性粉末組成物は、 請求の範 囲第 1項記載の通り、揮発性油状抗菌物質と水溶性フィルム形成剤を含んでなり、 湿度に依存して前記抗菌物質の放出挙動が変化することを特徴とする。
また、 請求の範囲第 2項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物は、 請求の範囲第 1項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物において、 揮発性油状抗菌物質がィソチ オシアン酸エステルであることを特徴とする。
また、 請求の範囲第 3項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物は、 請求の範囲第
1項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物において、 τΚ溶性フィルム形成剤がァラ ビアガムであることを特徴とする。
また、 請求の範囲第 4項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物は、 請求の範囲第 1項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物において、 さらに粉末賦形剤を含んでな ることを特徴とする。
また、 請求の範囲第 5項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物は、 請求の範囲第 1項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物において、 湿度が 7 5 %における揮発性 油状抗菌物質の放出率に対する湿度が 1 0 0 %における揮発性油状抗菌物質の放 出率が 1 . 5倍以上の放出挙動を示すことを特徴とする。
また、 本発明の湿度に依存して前記抗菌物質の放出挙動が変化する湿度依存型 抗菌性粉末組成物の製造方法は、 請求の範囲第 6項記載の通り、 水溶性フィルム 形成剤と必要に応じて粉末賦形剤を水中に溶解および Ζまたは分散させた後、 こ こに揮発性油状抗菌物質と必要に応じて乳化剤を添加し、 乳化処理することで得 られた乳化液を噴霧乾燥して粉末化することを特徴とする。
また、 本発明の湿度依存型抗菌性食品保存用物品は、 請求の範囲第 7項記載の 通り、 請求の範囲第 1項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物を担持させてなるこ とを特徴とする。
また、本発明の食品の保存方法は、請求の範囲第 8項記載の通り、湿度が 7 0 % 以上の雰囲気下にある食品に対し、 請求の範囲第 7項記載の湿度依存型抗菌性食 品保存用物品から揮発性油状抗菌物質を放出させてなることを特徴とする。 発明を実施するための最良の形態 '
本発明の湿度依存型抗菌性粉末組成物は、 揮発性油状抗菌物質と水溶性フィル ム形成剤を含んでなり、 湿度に依存して前記抗菌物質の放出挙動が変化すること を特徴とするものであり、 揮発性油状抗菌物質を高い割合で含ませることができ る。 また、 本発明の湿度依存型抗菌性粉末組成物は、 湿度が 6 0 %程度の雰囲気 下では揮発性油状抗菌物質をほとんど放出しないが、 カビの発育が可能になる 7 0 %以上の雰囲気下になると揮発性油状抗菌物質を放出するので、 使いやすさに 優れる。
本発明の湿度依存型抗菌性粉末組成物における揮発性油状抗菌物質とは、 常温 において揮発性を有し、 抗菌効果を発揮する油状物質を意味し、 例えば、 力ラシ やヮサビの辛味成分であるィソチオシアン酸エステルや、 天然植物などに豊富に 含まれるモノテルペン化合物などがこれに該当する。 これらは植物の抽出物など から得られる天然品であって、人体に対する安全性が高いものである。とりわけ、 ィソチオシアン酸エステルは優れた抗菌作用を発揮することから食品衛生上にお いて好適に用いられる。 なお、 揮発性油状抗菌物質は天然品に限定されるもので はなく、 自体公知の方法によって合成された合成品であってもよい。
イソチォシアン酸エステルの具体例としては、 イソチォシアン酸ァリル、 イソ チォシアン酸フエニル、 イソチォシアン酸メチル、 イソチォシアン酸ェチル、 ィ ソチオシアン酸プロピル、 イソチォシアン酸イソプロピル、 イソチォシアン酸ブ チル、 イソチォシアン酸イソプチル、 イソチォシアン酸イソァミル、 イソチオシ ァン酸べンジル、 イソチォシアン酸シクロへキシルなどが挙げられる。
モノテルペン化合物としては、 テルペン炭化水素、 テルペンアルコール、 テル ペンアルデヒド、 テルベンケトン、 テルペンォキシドなどが挙がられる。
本発明の湿度依存型抗菌性粉末組成物における水溶性フィルム形成剤とは、 そ の水溶液を乾燥したときにフィルムを形成する性質を有するものを意味する。 水 溶性フィルム形成剤は、 揮発性油状抗菌物質を内包する吸湿性の力プセル粒子の 当該カプセル粒子を構成し、 一定の湿度以上の雰囲気下で当該物質を放出しうる ものであればどのようなものであってもよく、 具体的には、 アラビアガム、 ゼラ チン、 へミセルロース、 微生物産生多糖類、 改質デンプンなどが挙げられる。 こ れらは単独で用いてもよいし、 複数種類を混合して用いてもよい。 水溶性フィル ム形成剤は、 これまでに、 油相中に水溶性有効物質などを含有する微粒子状態の 固体相を分散させるための当該固体相の構成成分として用いることができること が知られている（例えば特開 2 0 0 0— 1 5 7 1 6 8号公報参照）。しかしながら、 水溶性フィルム形成剤で吸湿性のカプセル粒子を構成して揮発性油状抗菌物質を 内包させ、 カプセル粒子の吸湿に伴って内包させた揮発性油状抗菌物質を外部に 放出させるという水溶性フィルム形成剤の利用方法は、 これまでに知られていな い新しいものである。
本発明の湿度依存型抗菌性粉末組成物は、 例えば、 水溶性フィルム形成剤と必 要に応じて粉末賦形剤を水中に溶解および Zまたは分散させた後、 ここに揮発性 油状抗菌物質と必要に応じて乳化剤を添加し、 乳化処理することで得られた乳化 液を噴霧乾燥して粉末化することにより製造することができる。
粉末賦形剤は、 アラビアガムなどのような湿度が 7 0 %程度の雰囲気下でも吸 湿性を有する物質を水溶性フィルム形成剤として用いる場合、 粉末組成物中にお いて、 水溶性フィルム形成剤で構成されるカプセル粒子を互いに凝集させること なく分散させた状態で保持することで、 揮発性油状抗菌物質の放出安定性を確保 するために有効に機能する。 粉末賦形剤の具体例としては、 デンプン、 デンプン 分解物、 デキストリン、 ブドウ糖などの単糖類、 乳糖などの二糖類などが挙げら れる。 これらは単独で用いてもよいし、 複数種類を混合して用いてもよい。 好適 な粉末賦形剤としては、 非吸湿性のデンプンゃデキストリンなどが挙げられる。 乳化剤は、 アラビアガムやカブシュール （CAPSUL：米国 Nat ional starch and chemical 社製の商品名で日本では日本ェヌエスシ一社を通じて入手可能な改質 デンプン） などのような乳化作用を有する物質以外の物質を水溶性フィルム形成 剤として用いて乳化液を調製する場合に有効に機能する。 乳化剤の具体例として は、 ポリグリセリン脂肪酸エステルやショ糖脂肪酸エステルやソルビ夕ン脂肪酸 エステルなどが挙げられる。 これらは単独で用いてもよいし、 複数種類を混合し て用いてもよい。
乳化液を調製するための乳化処理は常法に従って行えばよい。 乳化液の噴霧乾 燥は、 1 4 0〜1 8 0 °Cで行うことが望ましい。 1 4 0でよりも低温であると水 分を十分に蒸発させることができないことで乾燥粉末が得られない恐れがある一 方、 1 8 0 よりも高温であると工程中に揮発性油状抗菌物質が揮散してしまう 恐れがある。
なお、 水溶性フィルム形成剤と必要に応じて粉末賦形剤を水中に溶解および Z または分散させた後、 ここに揮発性油状抗菌物質と必要に応じて乳化剤を添加す る工程は常温で行ってもよいが、 常温にて水溶性フィルム形成剤と必要に応じて 粉末賦形剤を水中に溶解および/または分散させた後にいったん 6 0〜8 0 °C程 度にまで加温したり、 当初から 6 0〜 8 0 °C程度にまで加温した状態で水溶性フ イルム形成剤と必要に応じて粉末賦形剤を水中に溶解および Zまたは分散させた りすることで、 水溶性フィルム形成剤の溶解度を高めたり溶液の加熱殺菌を行つ たりした後、 室温〜 6 0 °C程度にまで冷却してから揮発性油状抗菌物質と必要に 応じて乳化剤を添加するようにしてもよい。 また、 揮発性油状抗菌物質は精製ャ シ油に代表される中鎖脂肪酸などの食用油脂に溶解して添加してもよい。
以上のようにして製造される本発明の湿度依存型抗菌性粉末組成物は、 大部分 が平均粒径 1〜2 0 0 mの球状の揮発性油状抗菌物質を内包する吸湿性のカブ セル粒子の集合体からなり、 揮発性油状抗菌物質を高い割合で含んでいることに 加え (例えば含まれる揮発性油状抗菌物質の割合が 1 1〜2 0重量％の組成物)、 その放出安定性が確保されたものである。 本発明の湿度依存型抗菌性粉末組成物 は、そのままの形態で用いてもよいが、合成樹脂フィルム、不織布、紙、 トレイ、 シート、 袋、 容器、 テープなどの各種の食品保存用物品に塗布や混入などの手法 で担持させることで湿度依存型抗菌性食品保存用物品の形態で用いてもよい。 本 発明の湿度依存型抗菌性粉末組成物が、 食品保存用物品に均一に担持されるもの であるとともに、 担持された粉末組成物から揮発性油状抗菌物質が安定に放出さ れるものであるためには、 湿度依存型抗菌性粉末組成物における揮発性油状抗菌 物質と水溶性フィルム形成剤の配合割合は、揮発性油状抗菌物質 1重量部に対し、 水溶性フィルム形成剤が 0 . 5〜2 0重量部であることが望ましく、 1〜7重量 部であることがより望ましい。また、粉末賦形剤を用いる場合のその配合割合は、 揮発性油状抗菌物質と水溶性フィルム形成剤の合計 1重量部に対し、 0 . 5〜 1 0 0重量部であることが望ましく、 0 . 7〜 2 0重量部であることがより望まし い。 なお、 カプセル粒子の平均粒径は、 望ましくは 2〜1 5 0 x mであり、 より 望ましくは 5〜 1 0 0 mであり、 さらに望ましくは 1 1〜5 0 mである。 平 均粒径は小さすぎると揮発性油状抗菌物質の内包量が少なくなる恐れがある一方、 大きすぎると食品保存用物品への担持が困難になる恐れがある。 実施例
本発明の湿度依存型抗菌性粉末組成物について実施例により詳細に説明するが、 本発明は以下の記載に何ら限定して解釈されるものではない。
実施例 1 ：湿度依存型抗菌性粉末組成物の製造とその特性 （その 1 )
6 0 °Cにて、 水 1 5 0 0 gに、 水溶性フィルム形成剤としてアラビアガム 2 5 0 g、 粉末賦形剤としてデンプン 2 5 0 gとデキストリン 3 0 0 gを加えて混合 攪拌した。 室温にまで冷却した溶液に、 揮発性油状抗菌物質としてイソチォシァ ン酸ァリル 2 0 0 gを添加し、 乳化機 （T Kミキサー：特殊機ェ工業社製） を用 いて乳化処理して乳化液を得た。 得られた乳化液をスプレードライヤーで噴霧乾 燥 （乾燥温度 1 5 0 °C) し、 薄いクリーム色の粉末組成物を得た。 この粉末組成 物に含まれるイソチォシアン酸ァリルの割合は 1 3 . 8重量％であった。 得られ た粉末組成物を顕微鏡で観察したところ、 この粉末組成物は大部分が球状のカブ セル粒子の集合体からなり、 カプセル粒子の平均粒径を測定したところ 5 O ju m であった。 得られた粉末組成物からはィソチオシァン酸ァリルの刺激臭はほとん ど感じられなかった。 湿度約 6 0 %の雰囲気下においてもこの粉末組成物からィ ソチオシアン酸ァリルの刺激臭はほとんど感じられなかったが、 湿度約 8 0 %の 雰囲気下ではィソチオシァン酸ァリルの刺激臭が感じられたことから、 この粉末 組成物は湿度に依存してィソチオシアン酸ァリルを放出することがわかった。 実験例 1 ：
1 - 1 ：湿度依存型抗菌性粉末組成物を担持させた抗菌性シートの製造
実施例 1において製造した湿度依存型抗菌性粉末組成物 2重量％をァクリル系 バインダに均一混合し、得られた混合物を不織布の片面にロールを用いて塗布し、 1 2 0でに加熱したアイロンで塗布面を押圧乾燥して塗膜中に湿度依存型抗菌性 粉末組成物が均一に分散混入した抗菌性シートを製造した。
1-2 ：抗菌シートの抗菌作用
シャーレにデゾキシコレート寒天培地を注いで固化させ、 その表面に大腸菌液 を塗布した。 このシャーレを蓋をしない状態で温度 37°CX湿度 100%の密閉 容器に入れ、 大腸菌の発育状況を肉眼で観察した。 この際、 上記のようにして製 造した抗菌シート （16X 10 cm) を密閉容器にシャーレとともに入れたもの を試験区とし、 入れないものを対照区とした。 結果を表 1に示す。 表 1から明ら かなように、 試験区においては抗菌性シートカ、らィソチオシァン酸ァリルが容器 内に効果的に放出されたことで優れた抗菌効果が見られた。
【表 1】
Figure imgf000008_0001
-：菌の発育なし ノ +：わずかに菌が発育 / ++：明らかに菌が発育
実験例 2 ：
2-1 ：湿度依存型抗菌性粉末組成物を担持させた抗菌性ポリエチレン製袋の製 造
実施例 1において製造した湿度依存型抗菌性粉末組成物 20重量％をポリェチ レン樹脂に均一混合してマスターバッチを作製した。 このマス夕一バッチ 5重 量％をポリエチレン樹脂に均一混合し、 得られた混合物をインフレーション加工 して湿度依存型抗菌性粉末組成物が均一に分散混入した厚さ 60 zmの抗菌性ポ リエチレン製袋 （20 X 30 cm) を製造した。
2-2 ：抗菌性ポリェチレン製袋の抗菌作用
試験区として上記のようにして製造した抗菌性ポリエチレン製袋につきたての 小餅 200 gを封入し、 ヒートシールして 20°Cで保存し、 カビの発育状況を肉 眼で観察した。 また、 対照区として湿度依存型抗菌性粉末組成物を分散混入して いない厚さ 60 mのポリエチレン製袋 （20 X 30 cm) にっきたての小餅 2 00 gを封入し、 ヒートシールして 20°Cで保存し、 カビの発育状況を肉眼で観 察した。 結果を表 2に示す。 表 2から明らかなように、 試験区においては抗菌性 ポリエチレン製袋からイソチオシアン酸ァリルが袋内部に効果的に放出されたこ とで優れた抗菌効果が見られた。 なお、 袋内の湿度は約 1 0 0 %であった。
【表 2】
Figure imgf000009_0001
2 - 3 ：湿度依存型抗菌性粉末組成物を担持させた抗菌性多層合成樹脂製袋の製 実施例 1において製造した湿度依存型抗菌性粉末組成物 2 0重量％をポリエヂ レン樹脂に均一混合してマスタ一バッチを作製した。 このマスターバッチ 5重 量％をポリエチレン樹脂に均一混合し、 得られた混合物を Tダイで押し出すこと でポリエステルフィルムにラミネート加工して抗菌性多層合成樹脂フィルムを作 製した。 こうして作製した抗菌性多層合成樹脂フィルムを用い、 内層としての湿 度依存型抗菌性粉末組成物が均一に分散混入した厚さ 4 0 mのポリエチレン層 と、 外層としての厚さ 1 2 mのポリエステル層から構成される抗菌性多層合成 樹脂製袋 ( 2 0 X 3 0 c m) を製造した。 このような、 内層としての湿度依存型 抗菌性粉末組成物が均一に分散混入した合成樹脂層と、 外層としての湿度依存型 抗菌性粉末組成物を分散混入していない合成樹脂層から構成される抗菌性多層合 成樹脂製袋は、 袋内部にだけ揮発性油状抗菌物質が放出されるという放出指向性 を有する。
実施例 2 ：湿度依存型抗菌性粉末組成物の製造 （その 2 )
6 0 °Cにて、 水 1 5 0 0 gに、 アラビアガム 3 0 0 gとデキストリン 4 0 0 g を加えて混合攪拌した。 室温にまで冷却した溶液に、 イソチォシアン酸ァリル 2 0 0 gを精製ヤシ油 1 0 0 gに溶解した溶液を添加し、 実施例 1と同様にして、 大部分が平均粒径 5 0 // mの球状のカプセル粒子の集合体からなる白色の粉末組 成物を得た。 この粉末組成物に含まれるイソチォシアン酸ァリルの割合は 1 5 . 8重量％であった。
実施例 3 ：湿度依存型抗菌性粉末組成物の製造 （その 3 )
8 0 °Cにて、 水 1 5 0 0 gに、 カプシュール 7 0 0 gを加えて混合攪拌した。 室温にまで冷却した溶液に、 イソチォシアン酸ァリル 1 5 0 gを精製ヤシ油 1 5 0 gに溶解した溶液を添加し、 実施例 1と同様にして、 大部分が平均粒径 5 0 mの球状のカプセル粒子の集合体からなる薄い黄色の粉末組成物を得た。 この粉 末組成物に含まれるイソチォシアン酸ァリルの割合は 1 2 . 5重量％であった。 実施例 4 ：湿度依存型抗菌性粉末組成物の製造 （その 4 )
8 0 °Cにて、 水 1 5 0 0 gに、 カプシュール 8 5 0 gを ftlえて混合攪拌した。 室温にまで冷却した溶液に、 イソチォシアン酸ァリル 1 5 0 gを添加し、 実施例 1と同様にして、 大部分が平均粒径 3 0 ΠΉの球状のカプセル粒子の集合体から なる薄い黄色の粉末組成物を得た。 この粉末組成物に含まれるイソチォシアン酸 ァリルの割合は 1 3 . 2重量％であった。
実施例 5 ：湿度依存型抗菌性粉末組成物の製造 （その 5 )
常温にて、 水 1 5 0 0 gに、 アラビアガム 7 0 0 gを加えて混合攪拌した。 次 にイソチォシアン酸ァリル 2 0 0 gを精製ヤシ油 1 0 0 gに溶解した溶液を添加 し、 実施例 1と同様にして、 大部分が平均粒径 5 0 mの球状のカプセル粒子の 集合体からなる白色の粉末組成物を得た。 この粉末組成物に含まれるイソチオシ アン酸ァリルの割合は 1 6 . 4重量％であった。
実験例 3 ：
3 - 1 ：実施例 2〜 5で得られた湿度依存型抗菌性粉末組成物のィソチオシアン 酸ァリル放出特性
実施例 2〜 5で得られた湿度依存型抗菌性粉末組成物の、 湿度が 6 0 %と 7 0 %と 7 5 %と 1 0 0 %におけるイソチォシアン酸ァリルの放出率を、 公知のィ ソチオシアン酸ァリルをシクロデキストリンに包接させた湿度依存型抗菌性粉末 組成物 （C D包接体：例えば特許第 2 7 9 0 7 7 2号公報参照） の放出率ととも に表 3に示す （放出率は放出後の湿度依存型抗菌性粉末組成物のイソチォシアン 酸ァリルの残存率より算出)。表 3から明らかなように、実施例 2〜 5で得られた 湿度依存型抗菌性粉末組成物は、 いずれも、 湿度が 7 0 %か ァリルの放出が見られ、 湿度が 7 5 %におけるイソチォシアン酸ァリルの放出率 に対する湿度が 1 0 0 %におけるイソチォシアン酸ァリルの放出率が 1 . 5倍以 上の放出挙動を示し、 これまでにない優れた放出挙動を示す湿度依存型抗菌性粉 末組成物であることがわかった。
【表 3】
Figure imgf000011_0001
3 - 2 ：実施例 2〜 5で得られた湿度依存型抗菌性粉末組成物の耐熱特性 実施例 2〜 5で得られた湿度依存型抗菌性粉末組成物を 1 8 0 °Cに加熱した際 におけるイソチォシアン酸ァリルの残存率を、 公知のイソチォシアン酸ァリルを シクロデキストリンに包接させた湿度依存型抗菌性粉末組成物 （C D包接体：例 えば特許第 2 7 9 0 7 7 2号公報参照） の残存率とともに表 4に示す。 表 4から 明らかなように、 実施例 4で得られた湿度依存型抗菌性粉末組成物は、 公知の湿 度依存型抗菌性粉末組成物よりも耐熱性に優れるものであつた。
【表 4】
Figure imgf000011_0002
産業上の利用可能性 本発明によれば、 揮発性油状抗菌物質を高い割合で含ませることができ、 使い やすさに優れた湿度依存型抗菌性粉末組成物、 その製造方法、 湿度依存型抗菌性 食品保存用物品および食品の保存方法が提供される。

Claims

請求の範囲
1 . 揮発性油状抗菌物質と水溶性フィルム形成剤を含んでなり、 湿度に依存し て前記抗菌物質の放出挙動が変化することを特徴とする湿度依存型抗菌性粉末組 成物。
2 . 揮発性油状抗菌物質がィソチオシアン酸エステルであることを特徴とする 請求の範囲第 1項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物。
3 . 水溶性フィルム形成剤がアラビアガムであることを特徴とする請求の範囲 第 1項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物。
4. さらに粉末陚形剤を含んでなることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の 湿度依存型抗菌性粉末組成物。
5 . 湿度が 7 5 %における揮発性油状抗菌物質の放出率に対する湿度が 1 0 0 %における揮発性油状抗菌物質の放出率が 1 . 5倍以上の放出挙動を示すこと を特徴とする請求の範囲第 1項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物。
6 . 水溶性フィルム形成剤と必要に応じて粉末賦形剤を水中に溶解および/ま たは分散させた後、 ここに揮発性油状抗菌物質と必要に応じて乳化剤を添加し、 乳化処理することで得られた乳ィヒ液を噴霧乾燥して粉末化することを特徴とする 湿度に依存して前記抗菌物質の放出挙動が変化する湿度依存型抗菌性粉末組成物 の製造方法。
7 . 請求の範囲第 1項記載の湿度依存型抗菌性粉末組成物を担持させてなるこ とを特徴とする湿度依存型抗菌性食品保存用物品。
8 . 湿度が 7 0 %以上の雰囲気下にある食品に対し、 請求の範囲第 7項記載の 湿度依存型抗菌性食品保存用物品から揮発性油状抗菌物質を放出させてなること を特徴とする食品の保存方法。
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