図面 (/)

技術 食品用消泡剤

出願人 理研ビタミン株式会社
発明者 安部孝紀
出願日 2012年2月21日 (7年9ヶ月経過) 出願番号 2013-505852
公開日 2014年7月24日 (5年3ヶ月経過) 公開番号 WO2012-127961
状態 特許登録済
技術分野 食品の調整及び処理一般 飼料または食品用豆類
主要キーワード 容器入り液体 ライントラブル 消泡能力 データ処理ソフトウェア 極性分散媒 シリコーン樹脂系消泡剤 ビート糖 試験管ミキサー
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2014年7月24日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (0)

図面はありません

課題・解決手段

シリコーン樹脂系消泡剤と同等もしくはそれ以上の消泡性能を有する食品用消泡剤を提供することを課題とする。 (i)ジグリセリンと(ii)カプリル酸とのエステル化生成物であって、該生成物中のモノエステル体含有量をA%、該生成物中のジエステル体の含有量をB%、該生成物中のトリエステル体の含有量をC%、該生成物中のテトラエステル体の含有量をD%としたとき、以下の関係式(1)および(2)を満たすものであることを特徴とする食品用消泡剤。式(1):0.8≦(A+B+C)/(A+B+C+D)式(2):0.5≦(B+C)/A≦10

概要

背景

食品の製造工程において、泡の発生(発泡)により、生産能力の低下や商品品質不良が発生し、製造に支障をきたす場合がある。例えば、ハムソーセージ類の製造では、ピックル液塩漬剤溶液)に含有されるタンパク素材に起因する泡が該ピックル液を用いたピックル液処理工程において発生し易く、その泡が最終製品であるハム・ソーセージ類の品質低下に影響する場合がある。また、ビート糖の製造では、酵素処理した糖蜜生石灰を加え、ショ糖石灰として糖分を回収する工程(ステフェン工程)において泡立ちによるライントラブルなどにより生産効率が低下する場合がある。

このような問題に対し、従来シリコーン樹脂系消泡剤グリセリン脂肪酸エステル消泡剤又は油脂系消泡剤等が用いられている。しかし、シリコーン樹脂系消泡剤は、安全性のイメージの悪さの点や、また食品添加物としての使用量に制限があり、許容範囲内での添加量では十分な消泡力が得られないといった点で使用に適さない場合がある。

一方、グリセリン脂肪酸エステル系および油脂系消泡剤については、例えば、低級脂肪酸炭素数6〜12)ジグリセライドの1種又は2種以上の混合物からなる食品用消泡剤(特許文献1)、構成脂肪酸の炭素数が14〜24のジグリセライドの1種又は2種以上と、蔗糖脂肪酸エステルまたは/およびポリグリセリン脂肪酸エステルとを必須成分として配合してなることを特徴とする食品用消泡剤(特許文献2)、甘味料としてアスパルテームを使用し、かつHLB値が1〜14である乳化剤または/および分子量が50〜300である乳化剤を含有せしめたことを特徴とする炭酸飲料原料液体(特許文献3)、(A)カプリル酸残基オレイン酸残基との合計の割合が脂肪酸残基全体の50モル%以上であるグリセリン脂肪酸エステル:100質量部、および(B)カプリル酸残基とオレイン酸残基との合計の割合が脂肪酸残基全体の60モル%以上であるプロピレングリコール脂肪酸エステル:10〜900質量部を含んでなる消泡剤組成物(特許文献4)、クエン酸モノグリセリドとHLB値が10〜16のポリグリセリン脂肪酸エステルを含有することを特徴とする抑泡剤(特許文献5)、ポリグリセリン不飽和脂肪酸エステル12〜15重量%、グリセリン不飽和脂肪酸エステル8〜12重量%、グリセリン飽和脂肪酸エステル4〜8重量%、および糖類65〜76重量%を含有することを特徴とする食品用消泡剤(特許文献6)などが知られている。

しかし、上記方法は、シリコーン樹脂系消泡剤と同等もしくはそれ以上の消泡効果があったとしても、例えば0〜20℃の低温での消泡効果の点などにおいては必ずしも満足できるものではない。

概要

シリコーン樹脂系消泡剤と同等もしくはそれ以上の消泡性能を有する食品用消泡剤を提供することを課題とする。 (i)ジグリセリンと(ii)カプリル酸とのエステル化生成物であって、該生成物中のモノエステル体含有量をA%、該生成物中のジエステル体の含有量をB%、該生成物中のトリエステル体の含有量をC%、該生成物中のテトラエステル体の含有量をD%としたとき、以下の関係式(1)および(2)を満たすものであることを特徴とする食品用消泡剤。式(1):0.8≦(A+B+C)/(A+B+C+D)式(2):0.5≦(B+C)/A≦10

目的

本発明は、シリコーン樹脂系消泡剤と同等もしくはそれ以上の消泡性能を有する食品用消泡剤を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

(i)ジグリセリンと(ii)カプリル酸とのエステル化生成物であって、該生成物中のモノエステル体含有量をA%、該生成物中のジエステル体の含有量をB%、該生成物中のトリエステル体の含有量をC%、該生成物中のテトラエステル体の含有量をD%としたとき、以下の関係式(1)および(2)を満たすものであることを特徴とする食品用消泡剤。式(1):0.8≦(A+B+C)/(A+B+C+D)式(2):0.5≦(B+C)/A≦10

請求項2

(i)ジグリセリンと(ii)カプリル酸および/またはカプリン酸とのエステル化生成物であって、該生成物中のモノエステル体の含有量をA%、該生成物中のジエステル体の含有量をB%、該生成物中のトリエステル体の含有量をC%、該生成物中のテトラエステル体の含有量をD%としたとき、以下の関係式(1)および(2)を満たすものであることを特徴とする食品用消泡剤。式(1):0.8≦(A+B+C)/(A+B+C+D)式(2):0.5≦(B+C)/A≦10

技術分野

0001

本発明は、食品用消泡剤に関する。

背景技術

0002

食品の製造工程において、泡の発生(発泡)により、生産能力の低下や商品品質不良が発生し、製造に支障をきたす場合がある。例えば、ハムソーセージ類の製造では、ピックル液塩漬剤溶液)に含有されるタンパク素材に起因する泡が該ピックル液を用いたピックル液処理工程において発生し易く、その泡が最終製品であるハム・ソーセージ類の品質低下に影響する場合がある。また、ビート糖の製造では、酵素処理した糖蜜生石灰を加え、ショ糖石灰として糖分を回収する工程(ステフェン工程)において泡立ちによるライントラブルなどにより生産効率が低下する場合がある。

0003

このような問題に対し、従来シリコーン樹脂系消泡剤グリセリン脂肪酸エステル消泡剤又は油脂系消泡剤等が用いられている。しかし、シリコーン樹脂系消泡剤は、安全性のイメージの悪さの点や、また食品添加物としての使用量に制限があり、許容範囲内での添加量では十分な消泡力が得られないといった点で使用に適さない場合がある。

0004

一方、グリセリン脂肪酸エステル系および油脂系消泡剤については、例えば、低級脂肪酸炭素数6〜12)ジグリセライドの1種又は2種以上の混合物からなる食品用消泡剤(特許文献1)、構成脂肪酸の炭素数が14〜24のジグリセライドの1種又は2種以上と、蔗糖脂肪酸エステルまたは/およびポリグリセリン脂肪酸エステルとを必須成分として配合してなることを特徴とする食品用消泡剤(特許文献2)、甘味料としてアスパルテームを使用し、かつHLB値が1〜14である乳化剤または/および分子量が50〜300である乳化剤を含有せしめたことを特徴とする炭酸飲料原料液体(特許文献3)、(A)カプリル酸残基オレイン酸残基との合計の割合が脂肪酸残基全体の50モル%以上であるグリセリン脂肪酸エステル:100質量部、および(B)カプリル酸残基とオレイン酸残基との合計の割合が脂肪酸残基全体の60モル%以上であるプロピレングリコール脂肪酸エステル:10〜900質量部を含んでなる消泡剤組成物(特許文献4)、クエン酸モノグリセリドとHLB値が10〜16のポリグリセリン脂肪酸エステルを含有することを特徴とする抑泡剤(特許文献5)、ポリグリセリン不飽和脂肪酸エステル12〜15重量%、グリセリン不飽和脂肪酸エステル8〜12重量%、グリセリン飽和脂肪酸エステル4〜8重量%、および糖類65〜76重量%を含有することを特徴とする食品用消泡剤(特許文献6)などが知られている。

0005

しかし、上記方法は、シリコーン樹脂系消泡剤と同等もしくはそれ以上の消泡効果があったとしても、例えば0〜20℃の低温での消泡効果の点などにおいては必ずしも満足できるものではない。

先行技術

0006

特開昭56−164750号公報
特開平06−245718号公報
国際公開2003/096825号パンフレット
特開2007−203214号公報
特開2008−119588号公報
特開2010−193740号公報

発明が解決しようとする課題

0007

本発明は、シリコーン樹脂系消泡剤と同等もしくはそれ以上の消泡性能を有する食品用消泡剤を提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

0008

本発明者は、上記課題を解決するため、鋭意検討した結果、ジグリセリンカプリル酸および/またはカプリン酸とのエステル化生成物であって、特定の組成を有するものは、シリコーン樹脂系消泡剤と同等以上の消泡性能を有し、特に0〜20℃の低温での消泡効果においてシリコーン樹脂系消泡剤に比べて十分に優れることを見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。

0009

すなわち、本発明は、下記(1)および(2)からなっている。
(1)(i)ジグリセリンと(ii)カプリル酸とのエステル化生成物であって、該生成物中のモノエステル体含有量をA%、該生成物中のジエステル体の含有量をB%、該生成物中のトリエステル体の含有量をC%、該生成物中のテトラエステル体の含有量をD%としたとき、以下の関係式(1)および(2)を満たすものであることを特徴とする食品用消泡剤。
式(1):0.8≦(A+B+C)/(A+B+C+D)
式(2):0.5≦(B+C)/A≦10
(2)(i)ジグリセリンと(ii)カプリル酸および/またはカプリン酸とのエステル化生成物であって、該生成物中のモノエステル体の含有量をA%、該生成物中のジエステル体の含有量をB%、該生成物中のトリエステル体の含有量をC%、該生成物中のテトラエステル体の含有量をD%としたとき、以下の関係式(1)および(2)を満たすものであることを特徴とする食品用消泡剤。
式(1):0.8≦(A+B+C)/(A+B+C+D)
式(2):0.5≦(B+C)/A≦10

発明の効果

0010

本発明の食品用消泡剤は、シリコーン樹脂系消泡剤に比べて同等以上の消泡性能を発揮するため、シリコーン樹脂系消泡剤の代替品として好ましく利用でき、特に0〜20℃の低温での消泡が必要とされる食品の製造に好ましく使用できる。

0011

本発明の食品用消泡剤は、ジグリセリンとカプリル酸とのエステル化生成物(以下「ジグリセリンカプリル酸エステル混合物」ともいう。)、ジグリセリンとカプリン酸とのエステル化生成物(以下「ジグリセリンカプリン酸エステル混合物」ともいう。)またはジグリセリンとカプリル酸およびカプリン酸の混合物とのエステル化生成物(以下「ジグリセリンカプリル酸カプリン酸エステル混合物」ともいう。)であって、該生成物中のモノエステル体の含有量をA%、該生成物中のジエステル体の含有量をB%、該生成物中のトリエステル体の含有量をC%、該生成物中のテトラエステル体の含有量をD%としたとき、以下の関係式(1)および(2)を満たすものであることを特徴とする。
式(1):0.8≦(A+B+C)/(A+B+C+D)
式(2):0.5≦(B+C)/A≦10
以下、上記式についてそれぞれ詳述する。

0012

上記モノエステル体、ジエステル体、トリエステル体およびテトラエステル体のうち、テトラエステル体は消泡能力が極めて弱く、実質的に消泡能力を有するのはモノエステル体、ジエステル体およびトリエステル体である。したがって、本発明の食品用消泡剤は、モノエステル体、ジエステル体、トリエステル体およびテトラエステル体の含有量の全体に占めるモノエステル体、ジエステル体およびトリエステル体の含有量が高いことが好ましい。よって、本発明の食品用消泡剤は、モノエステル体の含有量(A%)、ジエステル体の含有量(B%)およびトリエステル体の含有量(C%)およびテトラエステル体の含有量(D%)が下記式(1)を満たすように調製される。
式(1):0.8(好ましくは0.84、より好ましくは0.9)≦(A+B+C)/(A+B+C+D)

0013

また、上記モノエステル体、ジエステル体およびトリエステル体のうち、ジエステル体およびトリエステル体は、モノエステル体に比べて消泡能力が高いため、これらが多量に含まれていることが好ましい。しかし、ジエステル体およびトリエステル体はモノエステル体に比べて水に対する分散性が低く、これらが極端に多いと水に対する分散性が低下するため混合物全体としては十分な消泡効果が得られない。一方、モノエステル体は、ジエステル体およびトリエステル体に比べて消泡性能は低いが水に対する分散性は比較的高く、これがある程度含まれていることにより、混合物全体として十分な消泡効果が発揮される。したがって、本発明の食品用消泡剤は、モノエステル体の含有量(A%)、ジエステル体の含有量(B%)およびトリエステル体の含有量(C%)が下記式(2)を満たすように調製される。
式(2):0.5(好ましくは0.6)≦(B+C)/A≦10(好ましくは9.5)

0014

本発明の食品用消泡剤の製造方法に特に制限はなく、自体公知の方法により製造することができるが、一般的にはジグリセリンとカプリル酸および/またはカプリン酸とのエステル化反応により製造することができる。

0015

本発明の食品用消泡剤の原料として用いられるジグリセリンとしては、例えば、グリセリンに少量の酸またはアルカリ触媒として添加し、窒素または二酸化炭素などの任意の不活性ガス雰囲気下で、例えば約180℃以上の温度で加熱し、重縮合反応させて得られるグリセリンの平均重合度が約1.5〜2.4、好ましくは平均重合度が約2.0であるジグリセリン混合物が挙げられる。また、ジグリセリンはグリシドールまたはエピクロルヒドリンなどを原料として得られるものであっても良い。反応終了後、必要であれば中和脱塩、脱色などの処理を行ってよい。

0016

本発明においては、上記ジグリセリン混合物を、例えば蒸留またはカラムクロマトグラフィーなど自体公知の方法を用いて精製し、グリセリン2分子からなるジグリセリンを約50質量%以上、好ましくは約85質量%以上に高濃度化した高純度ジグリセリンが、好ましく用いられる。

0017

本発明の食品用消泡剤の原料として用いられるカプリル酸および/またはカプリン酸としては、食用可能な動植物油脂起源とするものであれば特に制限はないが、純度が50%以上のものが好ましい。純度が50%未満であると、本発明による消泡効果が十分に発揮されない虞があるため好ましくない。

0018

本発明の食品用消泡剤のエステル化反応による製法の概略は以下の通りである。例えば、攪拌機加熱用ジャケット邪魔板などを備えた通常の反応容器に、ジグリセリンとカプリル酸および/またはカプリン酸とを1.0:0.7〜1.0:2.5のモル比仕込み通常触媒として水酸化ナトリウムを加えて攪拌混合し、窒素ガス雰囲気下で、エステル化反応により生成する水を系外に除去しながら、所定温度で加熱する。反応温度は通常、約180〜260℃の範囲、好ましくは約200〜250℃の範囲である。また、反応圧力条件は常圧下または減圧下で、反応時間は約0.5〜15時間、好ましくは約1〜3時間である。反応の終点は、通常反応混合物酸価を測定し、約3以下を目安に決められる。得られた反応液は、未反応のカプリル酸、未反応のカプリン酸、未反応のジグリセリン、ジグリセリンモノカプリル酸エステル、ジグリセリンモノカプリン酸エステル、ジグリセリンジカプリル酸エステル、ジグリセリンジカプリン酸エステル、ジグリセリントリカプリル酸エステル、ジグリセリントリカプリン酸エステル、ジグリセリンテトラカプリル酸エステルおよびジグリセリンテトラカプリン酸エステルなどを含む混合物である。

0019

エステル化反応終了後、必要であれば反応混合物中に残存する触媒を中和しても良い。その際、エステル化反応の温度が200℃以上の場合は液温を約180〜200℃に冷却してから中和処理を行うのが好ましい。また反応温度が200℃以下の場合は、そのままの温度で中和処理を行ってよい。触媒の中和は、例えば、触媒として水酸化ナトリウムを使用し、これをリン酸(85質量%)で中和する場合、以下に示す中和反応式(1)で計算されるリン酸量を0.85で除した量*以上のリン酸(85質量%)を、好ましくは中和反応式(1)で計算されるリン酸量を0.85で除した量の約2〜3倍量のリン酸(85質量%)を反応混合物に添加して、良く混合することにより行われる。中和後、その温度で好ましくは約0.5時間以上、更に好ましくは約1〜10時間放置する。未反応のジグリセリンが下層に分離した場合はそれを除去する。
* 水酸化ナトリウムの使用量を1.0gとすると、約0.96gとなる。

0020

上記処理により得られた混合物について、必要であれば脱塩、脱色、ろ過などの処理を行い、最終的に、モノエステル体の含有量(A%)ジエステル体の含有量(B%)、トリエステル体の含有量(C%)およびテトラエステル体の含有量(D%)が下記式(1)および(2)を満たすジグリセリンカプリル酸エステル混合物を得る。
式(1):0.8≦(A+B+C)/(A+B+C+D)
式(2):0.5≦(B+C)/A≦10

0021

なお、本発明の食品用消泡剤は、上述した方法以外の方法で製造したジグリセリンカプリル酸エステル混合物、ジグリセリンカプリン酸エステル混合物またはジグリセリンカプリル酸カプリン酸エステル混合物や市販のジグリセリンカプリル酸エステル混合物、ジグリセリンカプリン酸エステル混合物またはジグリセリンカプリル酸カプリン酸エステル混合物などを上記式(1)および(2)を満足する配合に再配合することにより製造することもできる。

0022

具体的には、例えば、上述した方法以外の方法で製造したジグリセリンカプリル酸エステル混合物、ジグリセリンカプリン酸エステル混合物またはジグリセリンカプリル酸カプリン酸エステル混合物や市販のジグリセリンカプリル酸エステル混合物、ジグリセリンカプリン酸エステル混合物またはジグリセリンカプリル酸カプリン酸エステル混合物などをヘキサンメタノールなどの有機溶媒を用いて溶媒抽出し、有機溶媒相に目的とする成分を濃縮するか、得られた濃縮物を目的とする配合に再配合することにより本発明の食品用消泡剤を製造することができる。

0023

また、例えば、ジグリセリンカプリル酸エステル混合物、ジグリセリンカプリン酸エステル混合物またはジグリセリンカプリル酸カプリン酸エステル混合物をクロロホルムやメタノールなどの有機溶媒を展開溶媒としたシリカゲルカラムにかけて分画するか、得られた各分画物を目的とする配合に再配合することにより本発明の食品用消泡剤を製造することができる。

0024

本発明の食品用消泡剤のモノエステル体の含有量(A%)、ジエステル体の含有量(B)、トリエステル体の含有量(C%)およびテトラエステル体の含有量(D%)は、HPLC高速液体クロマトグラフィー)で分析することにより求められる。具体的には、以下に示す分析条件にて試料を分析し、分析後、データ処理ソフトウェアによりクロマトグラム上に記録された被検試料の各成分に対応するピークについて、積分計を用いてピーク面積を測定する。測定されたピーク面積に基づいて、面積百分率として各成分の含有量を求めることができる。
HPLC分析条件を以下に示す。

0025

<HPLC分析条件>
装置島津高速液体クロマトグラフ
データ処理ソフトウェア(型式:LCsolution ver.1.0;島津製作所社製)
ポンプ(型式:LC−20AD;島津製作所社製)
カラムオーブン(型式:CTO−20A;島津製作所社製)
オートサンプラ(型式:SIL−20A;島津製作所社製)
検出器RI検出器(型式:RID−10A;島津製作所社製)
カラムGPCカラム(型式:SHODEX KF−801;昭和電工社製)
カラム GPCカラム(型式:SHODEX KF−802;昭和電工社製)
2本連結
移動相THF(テトラヒドロフラン
流量 1.0mL/min
カラム温度40℃
サンプル濃度0.01g/1mLTHF
サンプル注入量 20μL(in THF)

0026

本発明の食品用消泡剤は、使用対象使用方法に特に制限はないが、例えば、食品の製造工程における消泡または泡立ちの防止、製造された食品の運搬時や販売時などにおける泡立ちの防止などに使用することができる。例えば、大豆磨砕物である「呉」を蒸煮して豆乳を得る工程を含む豆腐油揚げ、凍豆腐、豆乳飲料などの製造における使用、発酵タンクでの発酵工程を含む乳製品抗生物質酵母などの製造における使用、飲料の製造や製糖などにおける使用が挙げられる。また、本発明の食品用消泡剤は、0〜20℃の低温での消泡効果に特に優れるため、このような温度帯での消泡または泡立ちの防止が必要とされるハム・ソーセージ製造におけるピックル液調製工程およびピックル液処理工程、容器入り食品の製造における容器充填工程、ビート糖製造におけるステフェン工程、容器入り液体食品の運搬時の泡立ち防止並びにカップ式飲料自動販売機飲料供給時の過度の泡立ち防止などにおいてより好ましく使用される。

0027

本発明の食品用消泡剤をハム・ソーセージ類の製造におけるピックル液の調製工程または該ピックル液を用いたピックル液処理工程に用いる場合、該消泡剤は、例えばピックル液の調整時または調整後にピックル液に添加して使用することができる。その添加量に特に制限はないが、例えばピックル液全量に対して10〜500ppmを例示できる。これにより、ピックル液の調製工程における起泡の抑制または発生する泡の消泡、並びにその後のピックル液処理工程における起泡の抑制が可能となり、最終製品であるハム・ソーセージ類の品質低下などを防止することができる。

0028

また、本発明の食品用消泡剤を容器入り流動性の高い食品(例えば紙パック入り飲料など)の製造に使用する場合、該消泡剤は、例えば食品を容器充填する工程の前に予めその食品に添加して使用することができる。その使用量に特に制限はないが、例えば食品全量に対して10〜500ppmを例示できる。これにより、充填工程における起泡による生産効率の低下などを防止することができる。

0029

また、本発明の食品用消泡剤をビート糖の製造に使用する場合、該消泡剤は、例えば酵素処理した糖蜜に生石灰を加え、ショ糖石灰として糖分を回収する工程(いわゆるステフェン工程)で使用することができる。より具体的な使用方法としては、例えば送液ポンプ等を用いて、生石灰の添加と同時または生石灰の添加直後(例えば、生石灰の添加後10分以内)のいずれか一方または両方において被処理液(糖蜜)に対して10〜500ppmの量の消泡剤を連続的に製造ラインに供給する方法を例示できる。これにより、ステフェン工程における泡立ちによるライントラブルなどにより生産効率が低下することを防止することができる。

0030

本発明の食品用消泡剤は、使用目的に応じて他の消泡剤と併用しても良く、また必要に応じて水、アルコール、糖、塩、澱粉デキストリン、増粘多糖類、油脂、乳化剤等の食品素材または食品添加剤を配合することなどにより製剤化したものを使用することができる。

0031

本発明の食品用消泡剤を製剤化する場合、製剤の形態に特に制限はないが、例えば該食品用消泡剤を油脂、乳化剤、アルコール等と溶融混合して得られる油性製剤、該食品用消泡剤を澱粉、デキストリンなどの粉末基材吸着させて得られる粉末製剤、該食品用消泡剤を水、エタノール液糖などの極性分散媒に分散して得られる水中油型乳化製剤などが挙げられる。

0032

該水中油型乳化製剤を調製する場合の製法に特に制限はないが、その好ましい製法の概略は以下の通りである。

0033

即ち、水、エタノール、液糖などの極性分散媒に親水性乳化剤(例えば、HLB値が10以上のポリグリセリン脂肪酸エステル)を加え、TKホモミクサー(型式:MARKII;プライミクス社製)などの高速回転式分散・乳化機を用いてこれらが均一に分散するまで低速(例えば、2000〜5000rpm)で攪拌する。次に、得られた分散液を同速度で攪拌しながら本発明の食品用消泡剤を徐々に加えた後、該高速回転式分散・乳化機にて高速(例えば、7000〜12000rpm)で攪拌・分散し、水中油型乳化組成物を得る。なお、該水中油型乳化組成物100質量%中には、親水性乳化剤0.1〜2.0質量%、本発明の食品用消泡剤5〜50質量%、残余が極性分散媒となるように調製することが好ましい。また、該水中油型乳化組成物の調製においては、本発明の食品用消泡剤の代わりに、該食品用消泡剤と油脂または親油性乳化剤(例えば、HLB値が3以下のグリセリン酢酸脂肪酸エステル)との混合物を使用しても良い。

0034

以下に本発明を実施例に基づいてより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

0035

[製造例1]
先ず、攪拌機、温度計ガス吹込管および水分離器を取り付けた反応釜にグリセリン20kgを仕込み、触媒として水酸化ナトリウム20w/v%水溶液100mLを加え、窒素ガス気流中250°で4時間グリセリン縮合反応を行った。得られた反応生成物を約90℃まで冷却し、リン酸約20gを添加して中和した後ろ過し、ろ液を160℃、250Paの条件下で減圧蒸留してグリセリンを除き、続いて200℃、20Paの高真空条件下で真空蒸留してグリセリン3%、ジグリセリン92%、トリグリセリン5%を含む留分(ジグリセリン混合物)約3.0kgを得た。次に、留分に対して1質量%の活性炭を加え、減圧下にて脱色処理した後ろ過した。得られたジグリセリンは、水酸基価が約1359、平均重合度が約2.0、純度が98%であった。
次に、撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、上記方法で得たジグリセリン176.6g(約1.06モル)、カプリル酸(商品名:NAA−82;日油社製)123.4g(約0.86モル)を仕込み、触媒として水酸化ナトリウム10w/v%水溶液1.5mLを加え、常圧下、窒素ガス気流中、200℃で1時間エステル化反応した後、さらに温度を230℃に上げ、酸価1.0以下となるまで約2時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品1)約270gを得た。

0036

[製造例2]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、上記製造例1で得たジグリセリン148.5g(約0.89モル)、カプリル酸(商品名:NAA−82;日油社製)151.5g(約1.05モル)を仕込み、触媒として水酸化ナトリウム10w/v%水溶液1.5mLを加え、常圧下、窒素ガス気流中、200℃で1時間エステル化反応した後、さらに温度を230℃に上げ、酸価1.0以下となるまで約2時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品2)約270gを得た。

0037

[製造例3]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、上記製造例1で得たジグリセリン125.1g(約0.75モル)、カプリル酸(商品名:NAA−82;日油社製)174.9g(約1.21モル)を仕込み、触媒として水酸化ナトリウム10w/v%水溶液1.5mLを加え、常圧下、窒素ガス気流中、200℃で1時間エステル化反応した後、さらに温度を230℃に上げ、酸価1.0以下となるまで約2.5時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品3)約270gを得た。

0038

[製造例4]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、上記製造例1で得たジグリセリン109.2g(約0.66モル)、カプリル酸(商品名:NAA−82;日油社製)190.8g(約1.33モル)を仕込み、触媒として水酸化ナトリウム10w/v%水溶液1.5mLを加え、常圧下、窒素ガス気流中、200℃で1時間エステル化反応した後、さらに温度を230℃に上げ、酸価1.0以下となるまで約3時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品4)約270gを得た。

0039

[製造例5]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、上記製造例1で得たジグリセリン96.9g(約0.58モル)、カプリル酸(商品名:NAA−82;日油社製)203.1g(約1.41モル)を仕込み、触媒として水酸化ナトリウム10w/v%水溶液1.5mLを加え、常圧下、窒素ガス気流中、200℃で1時間エステル化反応した後、さらに温度を230℃に上げ、酸価1.0以下となるまで約3時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品5)約260gを得た。

0040

[製造例6]
製造例4で得た試作品4を50g量り取り、ヘキサン250mLに溶解し、これに10v/v%含水メタノール200mLを添加して溶媒抽出を行った。得られた含水メタノール相についてエバポレーター溶媒を留去し、食品用消泡剤(試作品6)約30gを得た。

0041

[製造例7]
製造例5で得た試作品5を50g量り取り、ヘキサン150mLに溶解し、これに10v/v%含水メタノール100mLを添加して溶媒抽出を行った。得られた含水メタノール相についてエバポレーターで溶媒を留去し、食品用消泡剤(試作品7)約10gを得た。

0042

[製造例8]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、上記製造例1で得たジグリセリン87.1g(約0.52モル)、カプリル酸(商品名:NAA−82;日油社製)212.9g(約1.48モル)を仕込み、触媒として水酸化ナトリウム10w/v%水溶液1.5mLを加え、常圧下、窒素ガス気流中、200℃で1時間エステル化反応した。その後、さらに温度を230℃に上げ、酸価1.0以下となるまで約4.5時間エステル化反応を行い、得られた反応混合物を冷却した。該混合物50gを量り取り、ヘキサン150mLに溶解し、これに5v/v%含水メタノール200mLを添加して溶媒抽出を行った。得られた含水メタノール相についてエバポレーターで溶媒を留去し、食品用消泡剤(試作品8)30gを得た。

0043

[製造例9]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、上記製造例1で得たジグリセリン164.0g(約0.99モル)、カプリン酸(商品名:NAA−102;日油社製)136.0g(約0.79モル)を仕込み、触媒として水酸化ナトリウム10w/v%水溶液1.5mLを加え、常圧下、窒素ガス気流中、200℃で1時間エステル化反応した後、さらに温度を230℃に上げ、酸価1.0以下となるまで約2時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品9)約270gを得た。

0044

[製造例10]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、上記製造例1で得たジグリセリン112.9g(約0.68モル)、カプリン酸(商品名:NAA−102;日油社製)187.1g(約1.09モル)を仕込み、触媒として水酸化ナトリウム10w/v%水溶液1.5mLを加え、常圧下、窒素ガス気流中、200℃で1時間エステル化反応した後、さらに温度を230℃に上げ、酸価1.0以下となるまで約2時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品10)約270gを得た。

0045

[製造例11]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、上記製造例1で得たジグリセリン118.7g(約0.72モル)、カプリル酸(商品名:NAA−82;日油社製)82.9g(約0.57モル)、カプリン酸(商品名:NAA−102;日油社製)98.4g(約0.57モル)を仕込み、触媒として水酸化ナトリウム10w/v%水溶液1.5mLを加え、常圧下、窒素ガス気流中、200℃で1時間エステル化反応した後、さらに温度を230℃に上げ、酸価1.0以下となるまで約2時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品11)約270gを得た。

0046

[製造例12]
500mL容ガラスビーカーイオン交換水15.0g、D−ソルビトール液(商品名:ソルビトールF;物産フードサイエンス社製、糖度70%)220.5gを加え、さらに親水性乳化剤であるポリグリセリンラウリン酸エステル(商品名:ポエムJ−0021;理研ビタミン社製、HLB16.0)4.5gを加えた。これをTKホモミクサー(型式:MARKII;プライミクス社製)で回転数3000rpmで攪拌しながら、湯浴中で約70℃まで加熱し、そのまま5分間攪拌して均一に分散して水相部とした。
次いで、製造例4で得た食品用消泡剤(試作品4)60gを約70℃に加熱して油相部とした。水相部をTKホモミクサーで回転数3000rpmで攪拌しながら油相部を加えた後、回転数を10000rpmにして70℃にて10分間攪拌し、水中油型乳化製剤の形態の食品用消泡剤(試作品12)300gを得た。

0047

[製造例13]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、上記製造例1で得たジグリセリン91.7g(約0.55モル)、カプリル酸(商品名:NAA−82;日油社製)208.3g(約1.45モル)を仕込み、触媒として水酸化ナトリウム10w/v%水溶液1.5mLを加え、常圧下、窒素ガス気流中、200℃で1時間エステル化反応した後、さらに温度を230℃に上げ、酸価1.0以下となるまで約3時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品13)約260gを得た。

0048

[製造例14]
製造例8の反応混合物について溶媒抽出および溶媒の留去を行わなかったこと以外は、製造例8と同様に実施し、食品用消泡剤(試作品14)約260gを得た。

0049

[製造例15]
製造例1で得た試作品1を50g量り取り、ヘキサン70mLに溶解し、これに30v/v%含水メタノール60mLを添加して溶媒抽出を行った。得られたヘキサン相についてエバポレーターで溶媒を留去し、中間品約33gを得た。得られた中間品をヘキサン50mLに溶解し、これに50v/v%含水メタノール100mLを添加して溶媒抽出を行った。得られた含水メタノール相についてエバポレーターで溶媒を留去し、食品用消泡剤(試作品15)約10gを得た。

0050

[製造例16]
製造例4で得た試作品4を50g量り取り、ヘキサン250mLに溶解し、これに10v/v%含水メタノール200mLを添加して溶媒抽出を行った。得られたヘキサン相についてエバポレーターで溶媒を留去し、食品用消泡剤(試作品16)約20gを得た。

0051

[製造例17]
製造例5で得た試作品5を50g量り取り、ヘキサン150mLに溶解し、これに10v/v%含水メタノール100mLを添加して溶媒抽出を行った。得られたヘキサン相についてエバポレーターで溶媒を留去し、食品用消泡剤(試作品17)約40gを得た。

0052

[製造例18]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、上記製造例1で得たジグリセリン81.2g(約0.49モル)、カプリン酸(商品名:NAA−102;日油社製)218.8g(約1.27モル)を仕込み、触媒として水酸化ナトリウム10w/v%水溶液1.5mLを加え、常圧下、窒素ガス気流中、200℃で1時間エステル化反応した後、さらに温度を230℃に上げ、酸価1.0以下となるまで約3時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品18)約270gを得た。

0053

[製造例19]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、上記製造例1で得たジグリセリン102.5g(約0.62モル)、ラウリン酸(商品名:NAA−122;日油社製)197.5g(約0.99モル)を仕込み、触媒として水酸化ナトリウム10w/v%水溶液1.5mLを加え、常圧下、窒素ガス気流中、200℃で1時間エステル化反応した後、さらに温度を230℃に上げ、酸価1.0以下となるまで約2時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品19)約270gを得た。

0054

[製造例20]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、製造例1で得たジグリセリン100.0g(約0.60モル)、ステアリン酸(商品名:ステアリン酸65;ミヨシ油脂社製)200.0g(約0.73モル)を仕込み、常圧下、窒素ガス気流中、230℃で、酸価2.0以下となるまで約3時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品20)約260gを得た。

0055

[製造例21]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、製造例1で得たジグリセリン98.7g(約0.59モル)、オレイン酸(商品名:ルナックO−V;花王社製)201.3g(約0.72モル)を仕込み、常圧下、窒素ガス気流中、230℃で、酸価2.0以下となるまで約3時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品21)約260gを得た。

0056

[製造例22]
撹拌機、温度計、ガス吹込管および水分離器を取り付けた500mLの四つ口フラスコに、製造例1で得たジグリセリン80.7g(約0.49モル)、オレイン酸(商品名:ルナックO−V;花王社製)219.3g(約0.78モル)を仕込み、常圧下、窒素ガス気流中、230℃で、酸価2.0以下となるまで約3時間エステル化反応を行った。得られた反応混合物を冷却して食品用消泡剤(試作品22)約270gを得た。

0057

[組成の分析]
上記製造例1〜22で製造した食品用消泡剤(試作品12を除く試作品1〜22)について、モノエステル体の含有量(A%)、ジエステル体の含有量(B%)、トリエステル体の含有量(C%)およびテトラエステル体の含有量(D%)をHPLC(高速液体クロマトグラフィー)により分析した。また、市販のジグリセリンカプリン酸エステル混合物(表1に示す市販品1)についても同様にHPLCによる分析を実施した。結果を表1に示す。この内、試作品1〜11は本発明に係る実施例であり、試作品13〜22および市販品1はそれらに対する比較例である。

0058

0059

[消泡性能の評価試験
上記製造例1〜22で製造した食品用消泡剤(試作品1〜22)および市販の乳化剤(表2に示す市販品1〜4)について下記試験方法(1)および(2)により消泡性能の評価試験を実施した。また、対照として、市販のシリコーン樹脂系消泡剤(表2に示す市販品5)を使用したものおよび消泡剤や乳化剤等を不使用のものについても同様に試験を実施した。結果を表2に示す。

0060

(1)10℃での消泡性能評価試験方法
ショ糖171.2gをイオン交換水800gに溶解して得た水溶液を1000mL容メスシリンダーに入れ、これにイオン交換水を加えて1000mLにメスアップし、0.5Mショ糖水溶液とする。この0.5Mショ糖水溶液にカゼインナトリウム32.7gを溶解することにより、3w/w%カゼインナトリウム/0.5Mショ糖水溶液を調整し、これを試験液とする。
上記試験液30gを内径30mm、高さ200mmの試験管に量り取り、これに試料0.003g(100ppm)添加し(但し、試作品12は0.015g(500ppm)添加し)、シリコーン栓を用いて密栓する。これを試験管ミキサー(型式:Se−04;タイテック社製)で15秒間攪拌して試料を試験液に十分に分散させた後、該試験管を把持しながら15秒間で50回上下に激しく振盪して試験液を起泡させる。振盪を終了してから1分が経過した時点での泡沫の高さ(泡と試験液の界面から泡沫の最上部までの高さ)を測定する。なお、試験液の調製直後の温度は、泡沫の高さの測定時に約10℃となるように調整する(例えば、約7〜8℃)。

0061

(2)40℃での消泡性能評価試験方法
試験液の調製直後の温度が泡沫の高さの測定時に約40℃となるように調整する(例えば、約43〜44℃)こと以外は上記試験方法(1)と同様に実施する。

0062

実施例

0063

表2から明らかなように、本発明の食品用消泡剤(試作品1〜12)は、いずれもシリコーン樹脂系消泡剤に比べて同等以上の消泡性能を発揮し、その効果は10℃での試験において特に顕著であった。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ