九州大学学術情報リポジトリ
Kyushu University Institutional Repository
プラスチックフィルムへの香気成分の収着動態とそ の抑制に関する研究
松井, 利郎
Graduate School of Agriculture, Kyushu University
https://doi.org/10.11501/3054199
第 4 草 香 気 成 分 の 収 着 に 及 ぼ す 外 的 因 干 の 影 響 と 収 着 抑 制 因 干 の 検 索
第 I 節 緒 言
前 誌 に お い て 、 容 桜 内 而 フ ィ ル ム 〈 の 気 体 状 香 気 成 分 の 収 若 に 1期 す る 因 子 と し て 、 香 気 成 分 の 分 子 サ イ ズ ー 官 能 基 沸 点 、 フ ィ ル ム の 結 晶 化 度 、 さ ら に は 温 度 の 影 響 を 明 ら か に し て き た . こ れ ら の 結 果 、 図 形 食 品 に お け る 香 気 成 分 の 内 閲 フ ィ ル ム へ の 収 着 挙 動 を 明 ら か に す る と と も に そ の 抑 制 方 法 に つ い て も 重 要 な 知 見 を 得 る こ と が で き た .
一 方 、 液 体 企 品 に お け る 香 気 成 分 の 収 着 の 動 態 に つ い て は 、 気 相 系 で の 収 着 因 子 以 外 に タ 卜 的 因 子 す な わ ち 溶 液 の
p H
、 界 面 活 性 / i I J 等 の 影 響 も 考 慮 に 入 れ な け れ ば な ら な い . 中 で も 、 木 に 対 す る 溶 解 性 に 極 端 に 欠 け る 香 気 成 分 を 長 期 に 渡 っ て バ ラ ン ス 良 〈 、 安 定 に 保 持 さ せ る た め に 添 加 さ れ る 界 面 活 性 骨1 6 1 5 lは 、 香 気 成 分 の 逃 散 挙 動 に 直 接 携 わ る こ と か ら 、 内 面 フ ィ ル ム 八 の 収 着 挙 動 を 把 蝿 する 上 で 重 要 な 因 子 と な る
界 面 活 性 押
l
は 同 一 分 子 内 に 疎 水 性 及 び 親 水 性 部 分 を 有 し た 両 観 媒 性 物 質 で あ り 、 親 水 性 部 分 の 性 質 に よ り イ オ ン 性 と 非 イ オ ン 性 と に 分 類 さ れ る .,
) 言 う ま で も な く 食 品 添 加 用 界 面 活 性 剤 は 食 品 衛 生 法 に よ り 厳 し く 規 制 さ れ 、 天 然 物 由 来 の も の を 除 け ば 非 イ オ ン 性 界 面 活 性 剤 で あ る グ リ セ リ ン 脂 肪 酸 エ ス テ Jレ と そ の 誘 導 体 に 限 ら れ てい る 6 6 } . し か し な が ら 、 香 気 成 分 を 包 含 し 得 る ミ セ ル 形 成 f患 の 異 な る 種 々 の 界 面 活 性 剤 を 用 い る と 、 水 溶 液 系 で の 収 5 {f挙 副Jを 溶 液 特 性 の 而 、 す な わ ち 昏 気 成 分 と 水 中 ミ セ ノ レ 及 び 内 面 フ ィ ル ム 、
3
者 の 相 互 作 用 に 基 づ い た 解析 を 行 う こ と が 必 要 と な る 。
従 っ て 、 本 軍 で は ポ リ エ チ レ ン フ ィ ル ム へ の 香 気 成 分 の 収 着 に 及 ぼ す 外 的 因 干 の 彫 響 に つ い て 検 討 を 加 え 、 さ ら に 組 々 の 界 面 活 性 剤 及 び シ ク ロ デ キ ス ト リ ン を 用 い て 香 気 の 安 定 化 を 試 み 、 溶 液 特 性 の 向 上 に 伴 う 収 着 の 抑 制 に つ い て 検 討 を 行 っ た 。
第 2 節 実 験 方 法
第 l 羽 装 置
紫 外 可 視 分 光 光 度 計 島 津 製 作 所 製
UV‑300
pHメ ‑
ー "
堀 場 製 作 所 製 目 立 一 樹 場 F‑7型ガ ス ク ロ マ ト ゲ ラ フ 、 サ ミ ス 夕 、 膜 厚 計 は 第 3 草 と 同 じ も の を 用 い た (
2 1
頁 参 照 )第 2 項 収 着 関 係 因 子 の 測 定
水 溶 液 系 に お け る 香 気 成 分 の 拡 散 ー透 過 ー溶 解 度 係 数 の 測 定 E び 算 出 は 第 2 章 に 準 じ て 行 っ た ( 14頁 参 照 ). な お 、 測 定 温 度 は 全 て
2 5
" c で あ っ た .第 3 項 実 験 材 料 l. 供 試 フ ィ ノ レ ム
本 実 験 で は 、 MD PE フ ィ ル ム ( 昭 和 電 工 製 、 Q = 5 0 μ m ρ=0.9367g/c 田 市 ) を 用 い た .
2 香 気 成 分 及 び 試 薬
ベ ネ ト ラ ン ト と し て 用 い た 開 発 性 成 分 は 、 僻 成
h i t
紫 数 tJ' 8の オ ク タ ン 、 エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト 、 オ ク タ ノ ル 及 び テ Jレ ベ ン 系 炭 化 水 紫 で あ る リ モ ネ ン で あ り 、 市 販 ( ナ カ ラ イ テ ス ク 製 ) の 特 級 試 薬 を そ の ま ま 使 用 し た .界 面 活 性 剤 は ① 非 イ オ ン 性 界 面 活 性 剤 と し て 大 豆 サ ボ ニ ン ( ナ カ ラ イ テ ス ク 製 ) 、 食 品 用 乳 化 剤 ( ・ Bx=11‑13、小 川 香 料 よ り 入 手 ) 及 び H.L. B 他, , ) が 異 な る 8種 類 の シ ュ
ガ ー エ ス テ ル (H. L. B 値 =2、3、5,7,9,11、15 , 16、 三 菱 化 成 食 品 工 業 製 ) を 用 い 、 ② 陰 イ オ ン 性 界 面 活 性 剤 と し て
リ ゾ レ シ チ ン ( 大 豆 由 来 、 小 川 香 料 よ り 入 手 ) 及 び ド デ シ Jレ 硫 酸 ナ ト リ ウ ム (S D S 、 ナ カ ラ イ テ ス ク 製 ) を 用 い た .
シ ク ロ デ キ ス ト リ ン (C D ) は 構 成 ゲ ノ レ コ ー ス 単 位 が 各 々
5
、6
で あ るs ‑ C D
、γ C D
及 び 分 岐 型 マ ル ト シ ルC D
で あ る イ ソ エ リ ト 61) ( マ ル ト シ ルα C D
、 小 川 香 料 よ り 入 手 ) の 3種 類 を 使 用 し た .臨 界 ミ セ ル 濃 度 (
C M C)
測 定 用 発 色 色 紫 と し て 、7
、7 '
、B
、8 '‑ tetracyanoquinod imethane(TCNQ
、 東 京 化 成 工 業 製 ) 及 びCoomasie Brilliant Blue G ‑250 (cBB 、 SIGMA
製 ) を そ の ま ま 使 用 し た .3 .
試 料 溶 液 の 調 製試 料 溶 液 の 調 製 は 、 第 3 J;!: (22頁 参 阻 ) と 問 機 に 行
6 1
っ た . な お 、 香 気 成 分 及 び 界 面 活 性 剤 の 浪 度 は 実 験 目 的 に 日JIし て 適 宜 調 製 し 、 CD白 浪 皮 は 25' c で 白 木 に 対 す る 溶 解 脱 e引 が 1.85g/100ml(s ‑CO)、 23.2g/l00m 1 (y ‑CO)
162g/l00ml'" ( イ ソ ヱ リ 卜 ) で あ っ た こ と か ら 、 そ れ 以 下 の 濃 度 で 調 製 を 行 っ た .
裕 被 の p1 ( 1 p 11= 3、4、5、6、7) は 1 .0 % ク エ ン 険 水 浴 液 を 滴 下 す る こ と に よ り
i i i l
製 し 、 各 々 の 試 料 溶 液 に 対 し て エ チjレ ヘ キ サ ノ エ ー 卜 を 100ppm(30μ1/300ml) の 濃 度 と な る よ う 添 加 し た .
第 4 項 吾 気 成 分 の 揮 発 皮 測 定
Hayase ら e 引は SOS 水溶液中のミセ)~相と木相 1m の脂肪
族 ア ノ レ コ )~類の分配係数を求めるために、気液平衡に
述 し た へ ッ ド ス ペ ー ス ガ ス を 一 定 盆 縁 取 し 、 ガ ス ク ロ マ ト ゲ ラ フ ィ ー を 行 っ て い る . し か し な が ら 、 こ の 測 定 法 で は 試 料 溶 液 を へ リ ウ ム で バ プ リ ン グ す る こ と か ら 、 気 泡 を 発 生 し 易 〈 、 こ の た め 正 般 に 溶 存 状 態 を 抱 担 す る こ と は 困 難 で あ っ た . そ こ で 若 者 は 、 水 性 ミ セ ル 溶 液 中 に お け る 担J[発 性 成 分 の 裕 存 状 態 を 明 ら か に す る た め に 、 Fi g
4 ‑ [
に 示 し た 装 置 を 組 み 立 て 、 ヘ ッ ド ス ペ ー ス ガ ス を 直 接 水 紫 炎 イ オ ン 化 検 出 器 ( F[ 0)へ 導 入 す る こ と に よ り そ の 拘f発JJr.を測定した. す な わ ち 、 期 発 性 成 分 を 古 む 水 溶 液 [0 0 m 1を 25'c、 30分 間 イ ン キ ュ ベ ー ト し 気 漉 平 衡 を 途r
/'zさ せ た の ち 輩 索 ガ ス を 301ll1/minの 流 速 で 送 り 込 み 、 へ ッ ド ス ペ ー ス ガ ス を 連 続 的 に FI0 ^ 導 入 し た . そ の と き の 応 答 曲 線 は Fig.4‑1に 示 す よ う な 曲 線 と な り 高 さ Hー N2 flow
meter Magnet i c
stirrer Recorder
由回
c o
的自﹂
a
σコ
。
3volatil斗七y determining
apparatus for
↑
i m e
of
detector Scheme
Fig.4‑1
ionization flarne
solu乞ion FID micellar
valve control
aqueous flow from
NV
を 相 対 的 な 鐸 発 度 の 尺 度 と し た .
第 5 項 臨 界 ミ セ Jレ 浪 度 (C M C) の 測 定
CMC
の 測 定 法 に は 、 表 面 張 力 法 、 伝 湖 皮 法 な ど 多 数 の 方 法 が あ る . 本 立 で は 、Meguro' O.l L )
且 びSamsonoff
ら 12 )の 提 案 し た 色 紫 法 に 基 づ い て 行 っ た .
1.
7
、7 '
、8
、8 '‑ tetracyanoQu i nod imelhane (TCNQ)
に よ る 測 定各 組 浪 皮 の 界 面 活 性 ) ¥ lJ水 溶 液
15m1
に5mg
のTCNQ
を 加 え 、25
'cで72
時 間 イ ン キ ュ ベ ー 卜 し た の ち 末 裕 解 物 をi
車 別 し 、 そ の 吸 収 ス ベ ク ト ル を 測 定 し た . 駿 光 度 (600nm
付 近 ) を 界 面 活 性 剤 濃 度 に 対 し て プ ロ ッ ト し 、 そ の 変 移 点 よ り CKCを 求 め た .2 . Coomasie Brilliant Blue G ‑ 250 (cBB)
に よ る 測 定 各 組 浪 度 の 界 面 活 性 剤 溶 液 O.2 m 1
に O.001wt% (0. 01.g/
m 1
) のcBB3 . 0.1
を 添 加 し 、25
'cで10
分II1Jイ ン キ ユ ベ ー 卜 し た の ち618n.
で の 吸 光 度 を 測 定 し 、 そ の 変 移 点 よ りCMC
を 求 め た .
第 3 節 笑 験 結 果 及 び 考 察
自
白 l 項 収 着 に 及 ぼ す 外 的 因 干 の 影 響
1. 担軽;~性成分の濃度の自民響
食 品 に 含 ま れ る 香 気 成 分 の 濃 度 は 数 ppmオ ‑ '1ー で あ り 、 で き る 限 り 同 様 の 条 件 下 で 収 滑 単 j J } を 検 討 し な け れ ば な ら な い . し か し な が ら 、 本 収 着 関 連 因 子 測 定 法 の 笑
際 の 食 品 へ の 適 用 を 論 じ る に は 、 感 度 及 び 再 現 精 度 と の 1期主
s
の 下 に 舌 気 成 分 温 度 の 影 響 を 検 討 す る 必 要 が あ る . そ こ で 、 プ ラ ス チ ッ ク フ ィ ル ム 〈 の 収 . ' 1 に 及 ぼ す 開 発 性 成 分 の 濃 度 の 影 響 に つ い て 検 討 を 行 っ た . rig.4‑2に エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト の 濃 度 と 溶 解 脱 係 数 、 鮎1
世 係 数 及 び 透 過 係 数 と の 関 係 を 示 し た . 拭 料 溶 液 は シ ュ ガ ー エ ス テ ル O.3 % 水 浴 波 に エ チ ノ レ ヘ キ サ ノ エ ー ト を 5 ‑500ppm添 加し た も の を 用 い た . な お 、 フ ィ Jレ ム は MD P F.を用い、 ilW定 は 25' c で 行 っ た . こ の 結 果 、 鉱 倣 係 数 及 び 透 過 係 数 は ベ ネ ト ラ ン ト 檎 j立 が 30ppm以 上 に お い て 濃 度 の 増 大 と と も に 有 意 に 増 加 し 、 明 ら か に 濃 度 依 存 性 が 認 め ら れ た . 香 気 成 分 の 拡 散 は
F
i ck
の 法 則 3川 に 従 う こ と か ら 濃 度 依 存 性 は な い は ず で あ る . し か し な が ら 、 ポ リ マ ー 中 の ベ ネト ラ ン ト の 存 在 量 が 地 大 す る と 、 ベ ネ ト ラ ン ト ( J ) 鉱 散 に 対 し て そ れ 自 身 が 可 塑 剤 的 作 用 を 示 す こ と か ら 、 濃 度 依 存 性 が 生 じ る , " も の と 考 え ら れ る . ま た 、
Brown
ら は こ の 拡 散 の 濃 度 依 存 伎 がAmorphous ( 1 1
紡 品 ) 傾 峨 で の ベ ネ ト ラ ン 卜 の 存 在 量 の 増 大 ( 膨 刑 ' )) に よ り 引 き 起 こ さ れ る, . ) 乙 と を 示 し て い る . 問 機 に 、Stern
ら 7 5 )はCO"CH.
C
2H
6 、C
3H
8等 の 低 分 子 化 合 物 の ポ リ エ チ レ ン フ ィ ル ム 内 で の 肱 散 挙 動 を 調 べ 、 ベ ネ ト ラ ン ト の フ ィ ル ム 内 浪 度 が 噌 す に つ れ て 濃 度 依 存 性 が 増 大 す る こ と を 実 験 的 に 証 明し て い る . 従 っ て 、 本 測 定 結 果 も ポ リ エ チ レ ン フ ィ ル ム の
Amorphous
領 駿 で の エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト 演 度 の 増 大 に よ る も の で あ る と 考 え る こ と が で き る . 一 方 、 溶 解 度 係 数 は 濃 度 依 存 性 が 全 く 認 め ら れ ず 約 85μg"cm‑J/ppmと10‑6 10'
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白血¥同'
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仏
10‑9
10' 10'
10' 10'
hexanoate[ppm]
ethyl of
Concentration
hexanoate ethyl
of concentration of
Effect Fig.4‑2
250C
at sorption on
Sugar‑Ester 0.3亀
Surfactant
coefficient diffusion
ベ 〉
coefficient cae f f ic ien t permeation
solubility
‑&
‑0‑
な っ た こ と か ら 、 フ ィ ル ム の 単 位 体 制 当 リ の 昏 気 成 分 の 収
: < 1
j誌 は 水 溶 液 中 の 模 度 に 比 例 す る こ と が 明 ら か と な っ た .2
収 若 に 及 ぼ す 非 イ オ ン 性 界I
面 柄 性1
刊 の 影 響非 イ オ ン 性 』 半 面 活 性 J ¥ l J の 脱 水 性 疎 水 性 の 相 対 的 な パ ラ ン ユ を 示 す 11.
L . B
他(Hydrophil e ‑ Lipophi l o ‑ Balance)
は 、 ミ セ ノ レ の 生 成 の し 易 さ と 安 定 性 及 び 生 成 し た ミ セ jレ 由 形 態 を 支 配 す る 重 要 な 因 子 で あ る ? 判 . そ こ で 、 シ ュ ガ ー エ ス テ Jレの
H . L . B . 1
直 が 香 気 成 分 の フ ィ ル ム へ の 収 必 に 及 ぼ す 彬 響 を 検 討 し た . す な わ ち 、 H.L. B 値 が 2、3、5、7
、9
、1 1
、15
及 びl6
の シ ュ ガ ー エ ス テ Jレ8
極 額 を 用 い て 、 そ の O.3 % 木 溶 液 に 対 し て エ チ Jレ ヘ キ サ ノ エ ー 卜 を そ れ ぞ れ100ppm
の 濃 度 と な る よ う に 添 加 し て 笑 験 を 行 っ た.FIg
4‑3か ら 明 ら か な よ う に 、 溶 解 度 係 数 は 対 照 〈 シ ュ ガ エ ユ テ Jレ 無 添 加 ) と 比 較 す る と30%
程 度 減 歩 し て い る も の の 、H . L . B .
値 の 影 響 は 認 め ら れ ず 、 い ず れ も 約8 5μg
cm - ~I/ p pm であった.
3
溶 液 のpH
の 影 響液 体 食 品 の
pH
は 大 多 数 が3 ‑ 6
と 弱 酸 性 で あ る . そ こ で 、pH3 ‑ 7
の 範 囲 で 溶 液 白pH
が 香 気 成 分 の フ ィ ル ム ハ の 収 活 に 及 ぼ す 影 響 を 検 討 し た .Prapa i traku
Iら , " は 、 ア Jレ カ リ 側( pH=7‑13)
に お い てpH
の 噌 大 と と も に 低 分 子 物 質(0
,、引い、C z H
6、C
,H
, ) の カ ブ リ レ ー ト ミ セ ル 〈 の 溶 解 度 が 低 下 す る と 報 告 し て い る し か し な が らp H 3‑7 1
こ 調 製 し た シ ュ ガ ー エ ス テ Jレ( H . L . B
他 =11 )
、s o s
、 食 品 周6 7
[
民 向 白
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仏
10‑9
15 5 10
2
va1ue HLB
Sugar‑Ester of
va1ue of HLB
Effect Fig.4‑3
250C at
sorption
。
ncoe f f i cien t diffusion
べ " ) ‑ ,
coefficient coefficienヒ permeation
solubi1ity
τ ' r ,
寸コー;
竺 竺 竺 竺 竺 竺 竺 竺 竺 竺 ー 「
F
乳 化 剤 の 0.3 % 水 溶 液 ( エ チ Jレ ヘ キ サ ノ エ ー ト 100ppm) を 用 い て 実 験 を 行 っ た と こ ろ 、 鉱 倣 、 透 過 、 溶 解 度 係 数 は い ず れ も 溶 液 の
p l l
に は 全 く 影 響 古 れ な か っ た(Fig.4 ‑
o.
従 っ て 、 液 体 食 品 中 に お け る 舌 気 成 分 の 収 泊 は pH に 全 く 左 右 さ れ ず 全 て 同 様 の 収 IIl,f'動 を 示 す こ と が 明 ら が と な っ た耳~ 2 項 収 着 に 及 ぼ す 各 駈 界 而 活 性 剤 の 影 響
i 各 組 界 面 活 性 剤 を 古 む 水 溶 液 か ら の 拘l発 性 成 分 の 冊
~è 度の変化
ま ず 、 本 研 究 で 壬 デ Jレ フ レ ー パ ー と し て 用 い た エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト の 水 中 で の 溶 存 状 態 を 明 ら か に し た oF i g •
4‑5
は 界 面 活 性 剤 を 含 ま ず 、 エ チ ル ヘ キ サ ノ エ を 50‑300ppm含 む 水 浴 漉 か ら の エ チ Jレ ヘ キ サ ノ エト の み ト(J) 御 苑 j毘 を そ の 温 度 に 対 し て プ ロ ッ ト し た も の で あ る
の 結 娘 、 300ppmま で の 範 囲 で 直 線 と な っ た こ と か ら
一
,
」
」'
の 潰 } i ! : 範 囲 で は 会 合 体 を 形 成 せ ず あ る こ と が 明 ら か と な っ た . 従 っ て ま で の 温 度 で 実 験 を 行 っ た .
そ の 開 発 } i ! : は 一 定 で 本 研 究 で は 300ppm
s o s
水 溶 液 か ら の エ チ Jレ ヘ キ サ ノ エ ー 卜 白 期 発 度 目 変 化 をFi g . 4 ‑6
に 示 し た . な お 色 紫 TCNQを 用 い た 25'cに お け るs o s
の CMCは 0.25.t%で あ っ た . な お 、 こ の 値 は 他 法 に よ り 求 め ら れ た CMC j直 8.016 9)、8.20' 8)阻 凪01/1 ( 各 々 O. 251、O.257.t%) と 良 好 に 一 致 し た こ と か ら 、 本 法 の 有 効 性 が 示 唆 さ れ た . ま た 、 エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ト のs o s
水 溶 液 か ら の 期 発 度 は 、 CMC以 下 で は
s o s
無 添 加 時 と 比 べ6 9
- ~-- --- 田園田一1
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pH
2S0C at
sorption on
of pH Effect Fig.4‑4
coefficient
,
pe口neationム ,
coefficient
,
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coefficient
,
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$ugar‑Ester
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50・
4a
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。
50 100 200 300Concentration[ppm]
Fig.4‑5 Volat
ェ
lity of ethyl hexanoate fどomwater at 250C7 1
ω υ
ロ 噌AH Om Ad
0.20
0.16
0.12
0.08
0.04
. ‑ 1 1
100
80
60
40
20
{縛
]h μ
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o
1.0 0.1
0.01
。
Concentration[wtも]
absorbance and
hexanoaヒe ethyl
of volatility Fig.4‑6
of 5DS solution
micellar aqueous
エn TCNQ of
,
Absorbance
‑ 0 ‑ '
volatility
4 ・
3 7,
7',
8,
B'‑Tetracyanoquェ
nodimethane(TCNQ) Temp. ;2SDCColorant;
全 く 変 化 が 認 め ら れ な か っ た が 、 CMC以 上 白 浪 度 で 急 激 に 拘i宛 度 は 低 下 し 、 SDS濃 度 が 1 .
0.t%
の と き に は CHC以 下 の と き の 約15%
で あ っ た . す な わ ち 、 SDSの 治 皮 が CHC以 下 で は エ 子 Jレ ヘ キ サ ノ エ ー ト は; K
溶 液 中 に 吻 ー に 分 散 し て い る が 、 CMC以 上 に な る と エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー 卜 は SDSミ セ ル に 可 溶 化 す る た め 拘 [~~性が大柄に抑制されるもの
と 考 え ら れ る 。 な お 、 エ チ ノ レ ヘ キ サ ノ エ ー ト の
N I
~~ Ill'は SDS無 添 加 時 の F1 D応 答 値 を 100と し た 時 の 相 対 パ ー セ ント (% ) と し て 表 し た .
次 に 、 非 イ オ ン 性 界 面 活 性 剤 で あ る シ ュ ガ ー エ ス テ ル 並 び 食 品 用 乳 化 剤 に つ い て 検 討 を 行 っ た .Fig.4‑1に シ ュ ガ ー エ ス テ ル (H.L. B.値 =
1 1
) 水 裕 液 中 に お け る 色 素 TCNQ の 吸 光 JJr.及 び エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー 卜 の 開 発 度 目 変 化 を 示 し た . 一 般 に 、 非 イ オ ン 性 界 面 活 性 押l
は イ オ ン 性 界 面 活 性1iIJと 比 較 し て CMCは 極 端 に 低 い こ と が 知 ら れ て い る ") が 、 色 紫 TCNQを 用 い て 求 め た CMCもO.025.t%
と か な り 低 い 値 と な っ た . 一 方 、 ヱ チ jレ ヘ キ サ ノ エ ー ト の 側 発 皮 は O.1wt%
ま で は ほ と ん ど 変 化 せ ず 、 そ れ 以 上 回 濃 度 に お い ても 約
20%
の 減 少 に と ど ま っ た . ま た 、 吸 光 度 とm
発 度 の 変穆 点 が 一 致 し な か っ た が 、 こ れ は シ ュ ガ ー エ ス テ ル 中 に 原 料 の 脂 肪 酸 ( パ Jレ ミ チ ン 酸 及 び ス テ ア リ ン 酸 ) が 約 10%
残 存 し て い る た め シ ュ ガ ー エ ス テ ル が こ れ ら の 脂 肪 酸 と 混 合 ミ セ ル を 形 成 し て い る た め で あ る と 考 え ら れ る .
Fig.4‑8に 食 品 用 乳 化 剤 を 用 い た と き の 吸 光 JJr.及 び エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト の
J
軍 発 皮 の 変 化 を 示 し た . 色 素 cBB を 用 い た 本 乳 化 剤 の CMCは 約O.05.t%
で あ っ た . ま た 、 エ7 3
0.2
. 一 一 1 1
100
ωU
CM
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CMC(=0.025亀)
o o
1.0 0.01 0.1
Concentration[wtも]
of absorbance hexanoate and
ethy1 of
Vola七ili七y Fig.4‑7
Sugat‑Ester solution .of
micellar a司ueous
w TCN口
Absorbance
‑ 0 ‑ ;
volatility
.ト ,
7
,
71,
8,
8・
‑Tetracyanoquinodimethane(TCNQ) Colorant;Temp・i250C
ωOC酬
wn Hh Ho mm
M︿
1.0
0.8
0.6
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ー ・ ‑ 1 /
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60
40
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制 ﹂ 門
叶 刊 以 同
J︻O﹀
20 0.2
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1.0
CMC(~0 .05 も)
'
"
0.1 0.01
。
Concentration[wtも]
cBB absorbance of
and hexanoate ethy1
Volatility of Fig.4‑8
emulsif斗er
Temp. i2SoC Absorbance
G‑250(CBB) food solution of
‑ 4 T ‑
i Volatility,ベ)‑ ;
Colorant;c‑Brilliant Blue micellar
aqueous 1n
チ ノ レ ヘ キ サ ノ エ ー 卜 の 御 苑 度 は CMC付 近 で の 急 激 な 減 少 は 認 め ら れ ず 、 食 品 ! I J 乳 化 1¥'1の 浪 度 の 対 数 値 に 対 し て ほ ぼ 直 線 的 に 減 少 し た . こ れ は 本 乳 化 J ¥ l I の 主 成 分 が 高 分 子 の ア ラ ビ ア ガ ム で あ る た め 、 CMC以 下 に お い て も ヱ チ ル ヘ キ サ ノ ヱ ー ト の ア ラ ビ ア ガ ム へ の 岐 必 が 起 こ る た め と 考 え ら れ る . な お 、 両 色 紫 に よ る CMC測 定 値 に 違 い は な か っ た も の の 、 簡 便 性 迅 速 性 の 点 か ら 色 紫 cBBを 用 い る CMC測 定 法 が 有 利 で あ る と 思 わ れ る .
2
収 着 に 及 ぼ す 界 面 活 性 1 ¥ '1
の 損 度 の 影 響Fig.4‑9は MDPKフ ィ ル ム 〈 の エ チ jレ ヘ キ サ ノ エ ー ト の 収 着 に 及 ぼ す SDSの 濃 度 の 影 響 に つ い て 示 し た も の で あ る . ゲ ラ フ よ り 明 ら か な よ う に 、 鉱 散 係 数 は SDSの 濃 度 に 影 響 さ れ る こ と な く ほ ぼ 一 定 で あ っ た . す な わ ち 、 予 測 さ れ た と う り ベ ネ ト ラ ン ト の 鉱 散 は 溶 液 特 性 に 影 響 さ れ ず 、 ベ ネ ト ラ ン ト 及 び フ ィ ル ム 特 性 の み に 左 右 さ れ る 因 子 で あ る こ と が 明 ら か と な っ た . 一 方 、 溶 解 度 係 数 は 、 CMCま で は 一 定 で あ る が CMC以 上 に な る と 位 激 に 減 少 し は
じ め 、 1 .0.t%で は 無 添 加 時 と 比 べ 約 90%収 泊 が 抑 制 さ れ た . こ の 減 少 率 は 、 SDS溶 液 か ら の エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト の 御 苑 度 が SDS1.O.t%で
f }
85%抑 え ら れ た 結 柴 と 良 好 に 一 致 し た ( Fig.4‑6). す な わ ち 、 フ ィ ル ム へ の 収 着 は SDSミ セ ル の 形 成 に よ り 抑 え ら れ 、 そ の 減 少 串 は 溶 液 か ら の 拘I発 度 の 減 少 と ほ ぼ 一 致 す る こ と が 判 明 し た . な お 、 収 着 が 抑 制 さ れ た の は ① SDSミ セ ル の 香 気 成 分 に 対 す る 可 溶 化 力 が 強 い こ と 、 さ ら に は ② フ ィ ル ム 表 面 に 吸 着 し 、 配
、 巨
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0.5 1.0 2.0Concentration of SDS[%]
Fig.4‑9 Effect of 50S concentration on sorption of ethyl hexanoate into PE film at 250C
‑ 0 ‑ '
diffu日 on coefficientゼシ
permeation coefficien七‑ c ト
solubilitycoefficient7 7
向 し た
SDS
分 子 に よ り 形 成 さ れ た 電 気 二 重 胞 と ミ セ ル のm
気 二l l i
l l 7 と の 聞 に 生 じ る 静 電 気 的 反 発 に よ り フ ィ ル ム と ミ セ ル の 篠 触 が 妨 げ ら れ た た め で あ る と 考 え ら れ た . な お 、 透 過 係 数 はI
容 解 度 係 数 と 拡l
肱 係 数 の 1 it
のm l
係 に あ る た め 、 溶 解J
立 係 数 と 同 様 な 挙 動 を 示 し た .次 に 、 収
i /
に 及 ぼ す シ ュ ガ ー ヱ ス テ ル の 浪 皮 の 影 響 に つ い て 検 討 し た ( Fig.4‑10). 肱 倣 係 数 は O.lwt%以 上 で 僅 か にm
加lす る 傾 向 が 認 め ら れ た が 、 こ れ は シ ュ ガ ー エ ス テ ル 浪J
宜 が CMC(=0.025%)と 比 較 し て 著 し く 向 い た め に 、 フ ィ ル ム 表 面 に シ ュ ガ ー エ ス テ ル 分 子 が 収 若 し 傑 可 塑 押l
的 作 用 を 引 き 起 こ し た た め で あ る と 考 え ら れ た . 溶 解 度 係 数 は シ ュ ガ ー エ ス テ Jレ 浪 度 の 増 大 と と も に 若 干 の 減 少 傾 向 が 認 め ら れ た が 、 そ の 割 合 は
SDS
ほ ど 大 き い も の で は な く 、 シ ュ ガ ー エ ス テ ル に よ る 収 着 抑 制 効 果 は ほ と ん ど 恕 め ら れ な か っ た . な お 、 溶 解1
f t . 係 数 が 僅 か に 減 少 し た の は 、 シ ュ ガ ー エ ス テ ル 中 に 共 存 す る 少 量 の 脂 肪 酸 に より 混 合 ミ セ ル が 形 成 さ れ た た め で あ る と 考 え ら れ る . 非 イ オ ン 性 界 面 活 性 剤 で あ る 食 品 刑 事L化 剤 に つ い て も 同 様 の 検 討 を 行 っ た と こ ろ 、 エ チ ノ レ ヘ キ サ ノ エ ー ト の 簿 発 皮 は 浪 1ft.O.lwt%で 約 40%滅 少 (Fig.4‑8) し た に も 拘 ら ず 、 溶 解 度 係 数 は 界 面 活 性 1 i ' J 濃 度 に 依 存 す る こ と な く ほ ぼ 一 定 で あ っ た .
以 上 の こ と か ら イ オ ン 性 界 面 活 性 1 i ' J を 用 い た と き の み 収 婚 が 抑 制 さ れ る が 、 非 イ オ ン 性 界 面 活 性 剤 で は 全 く 抑 制l効 架 が 認 め ら れ な い こ と が 明 ら か と な っ た . し か し な が ら 、 本 結 呆 は 、 非 イ オ ン 性 界 面 活 性 剤 に 何 等 か の イ
103
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0.3 0.2
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Sugar‑Ester{も1 of
Concentration
concen tra tion Sugar‑Ester
of Effect Fig.4‑10
250C at
film PE
into hexanoate
ethyl of
sorption on
coefficier、七
diffusion
‑ 0 ー ,
coefficient coefficient pe口lleation
solubi1i ty 守合r
一口一;
7 日
オ ン 的 性 質 を 付 与 す る と 香 気 成 分 の 収 着 が あ る 程 度 逓 減 さ れ 得 る こ と を 示 唆 す る も の で あ る . そ こ で 、 天 然 の イ オ ン 性 界 間 活 性 物 質 で あ る サ ボ ニ ン 及 び リ ゾ レ シ チ ン に つ い て も 同 様 の 検 討 を 行 っ た と こ ろ 、 と も に 溶 解 度 係 数 は 界 関 活 性 1 i I I の 濃 度 に は 影 響 さ れ ず ほ ぽ 一 定 の 値 と な っ た . こ れ は 、 こ れ ら 天 然 の 界 而 活 性 J ' i 1Jは イ オ ン 性 で あ る に も 拘 ら ず 生 成 し た ミ セ ノ レ 由 形 態 が 液
. ¥ 1 1
ミ セ ノ レ で あ る た め 可 溶 化 力 に 乏 し い こ と 、 ま た 解 剖t度 が 低 い こ と か らSDS
ほ ど 強 い
m
気 二 重 層 を 形 成 せ ず 、 フ ィ ル ム と ミ セ ル と の 静 電 気 的 反 発 が 微 弱 な た め で あ る と 考 え ら れ る .Fig.4‑11は フ ィ ル ム と 水 溶 液 相 と の 界 面 に お け る 揮 発 性 成 分 の 収 着 桟 式 を 模 式 的 に 示 し た も の で あ る . 界 面 活 性J'i1Jを 含 ま な い 系 で は 、 ヘ ッ ド ス ペ ー ス ガ ス 中 の エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト 濃 度 が 水 中 温 度 に 比 例 (Fig.4‑5) し た こ と か ら ヱ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト は 水 中 で 吻 ー に 溶 解 し た 状 態 に あ リ 、 フ ィ ル ム と 分 配 平 衡 に あ る こ と が 明 ら か と な っ た .
SDS
を 吉 む 系 (C M C
以 上 ) で は 、m
波 面 に お いて
SDS
分 子 は フ ィ ル ム 内 部 に 疎 水 器 を 、 フ ィ ル ム 表 面 に ス Jレ ホ ン 酸 義 を 露 出 し て 配 向 し 、 電 気 二 重 屈 を 形 成 し て い る . 一 方 、 水 中 に お い て はSDS
分 子 がO/W
型 エ マ ル ジ ョ ン を 形 成 し 、 そ の 中 に エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト が 可 溶 化 し て い る も の と 考 え ら れ る . す な わ ち 、 ミ セ ル に 可 溶 化 し て い な い エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト 分 干 の み が フ ィ ル ム ヘ 溶 解 しf { J
る が 、 ミ セ ル 内 町 分 子 はSDS
ミ セ Jレ と フ ィ ル ム 表 面 と の 静 電 荷 の 反 発 に よ り フ ィ ル ム 〈 溶 解 す る こ と が で き な い と 推 察 さ れ る .PE AM
。 。 。 。 。 。 。。。 。 。 。 。 。 。 。
。 。 。 。。。。
。 。 。 。 。 。
Without emulsifier
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Sugar‑Ester
PE AM
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Arabia gum and SAIB
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Fig.4‑11 Scheme of interface between polyethylene film and
aqueous solution containing volatile compound
~ ; Arabia gum
,
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volatile compound,
、Jちて"")‑‑'V;Sugar‑Ester e counter ion
8 1
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食 品 開 乳 化 剤 を 含 む 系 で は 、 そ の 主 成 分 で あ る ア ラ ビ ア ガ ム が 7 イ Jレ ム 表 面 に 吸 滑 さ れ る と と も に 、 水 中 で は エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト 分 子 が ア ラ ビ ア ガ ム に 吸 着 し て い る と 考 え ら れ る . し か し な が ら 、 ア ラ ビ ア ガ ム は 非 イ オ ン 性 で あ る た め 静 電 的 反 発 が な 〈 、 エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト の フ ィ ル ム へ の 溶 解 に は 企 〈 影 響 を 及 ぼ さ な か っ た も の と 推 察 さ れ る
シ ュ ガ ー エ ス テ ル を 古 む 系 で は 、 フ ィ ル ム 表 面 で シ ュ ガ エ ス テ ル は 配 向 し て い る と 考 え ら れ る が 、 非 イ オ ン 性 で あ る た め 静 電 的 反 発 は な い . 従 っ て 、 生 成 し た ミ セ ノ レ は フ ィ ル ム と 接 触 可 能 で あ り 、 こ の た め ミ セ ル 内 に 可 溶 化 し た 香 気 成 分 は 接 触 に よ る ミ セ Jレ 崩 耳 目 に よ リ フ ィ ル ム ヘ 移 行 す る も の と 考 え ら れ る . し か し な が ら 、 供 試 し た シ ュ ガ エ ス テ ル 製 品 中 に 約
10%
程 度 の 遊 離 脂 肪 敵 が 含 ま れ て い た た め 、 こ れ が シ ュ ガ ー エ ス テ ル と 混 合 ミ セ ル を 形 成 し 、 若 干 の イ オ ン 的 性 質 が 付 与 さ れ た た め に 溶 解 度 係 数 が 僅 か に 減 少 し た も の と 考 え ら れ る 。3 .
混 合 ミ セ ノ レ に よ る 収 活 の 抑 制非 イ オ ン 性 界 面 活 性 剤 に 対 し て 何 等 か の イ オ ン 的 性 質 を 付 与 さ せ れ ば 、 あ る 程 度 の 収 着 抑 制 効 果 が 期 待 さ れ る こ と が 明 ら か と な っ た . そ こ で 、 非 イ オ ン 性 界 面 活 性 剤 で あ る シ ュ ガ ー エ ス テ ル に 対 し て 抑 制 効 果 が 顕 著 で あ っ た SDSを 添 加 す る こ と に よ り 混 合 ミ セ ル を 形 成 さ せ 、 MDPE フ ィ ル ム 八 の エ チ ノ レ ヘ キ サ ノ エ ー ト の 収 着 に 及 ぼ す 影 響 を 検 討 し た . な お 、 混 合 ミ セ ル に 対 す る 研 究 は 活 発 に 行
わ れ て お り 、 多 方 面 か ら そ の 機 能 特 性 が 検 討 さ れ て い る . 特 に 、 本 節 の 目 的 と す る イ オ ン 非 イ オ ン 系 界 面 活 性 剤 の 研 究 は 、 Oginoら 8 0‑82)に よ る 混 合 ミ セ ノ レ の 機 能 解 析 に 集 約 さ れ る 。 す な わ ち 、 3、6,9‑trioxaicosanoate(ECL)
‑ alkyl po!yoxyethy!ene ethers(CmPOE)混 合 ミ セ ル 形
成 時 の 電 気 的 性 質 、 混 合 ミ セ ル 形 成 に 及 ぼ す CmPOEの ア Jレキ jレ 鎖 長 並 び に 税 木 基 部 分 の 影 響 を 明 ら か に し 、 そ の モ デ ル 化 を 提 示 す る と 同 時 に 、 混 合 ミ セ ル 形 成 に よ っ て 非 イ オ ン 性 界 面 活 性 胃lミ セ ル へ の イ オ ン 性 の 付 与 が 可 能 で あ る こ と を 実 証 し て い る . そ こ で 、
s o s
シ ュ ガ ー エ ス テ ノ レ 系 に お い て エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト の 収 着 に 及 ぼ すs o s
濃 度 及 び 両 界 面 活 性 剤 の 合 計 の 濃 度 の 影 響 に つ い て 検 討 を 行 っ た (Fig.4‑12) 。 な お 、 混 合 時 の 合 計 浪 IJ!:がO. 1、O.2、0.3,0.4、0.5.t%と な る よ う に 両 界 面 活 性 剤 を 添 加 し た . こ の 結 果 、 O.I.t%ま で の 湿 度 で は 溶 解 度 係 数 に 変 化 は な か っ た も の の 、 そ れ 以 上 の 浪 度 で は 合 計 潰 度 の 増 大 と と も に 顕 著 に 収 着 量 が 減 歩 し た . ま た 、 い ず れ の 浪 1止 の 溶 液 に お い て も
s o s
添 加 量 の 増 大 と と も に 溶 解 度 係 数 は 大 幅 に 減 少 し た . こ の こ と は 、s o s
の 添 加 に よ るシ ュ ガ ー エ ス テ ル ミ セ Jレ 及 び フ ィ jレ ム 表 面 へ の イ オ ン 性 の 付 与 に 基 づ く 静 電 気 的 反 発 に よ っ て 収 者 が 抑 制 さ れ た こ と を 示 唆 し て お り 、 混 合 ミ セ Jレ の 妥 当 性 を 支 持 す る も の で あ っ た . な お 、 こ こ で 用 い た
s o s
シ ュ ガ エ ス テ ノ レ 系 は 、 実 際 の 企 品 ハ は 適 用 不 可 能 で あ る が 、s o s
と 同 様 に 解 離 度 が 高 〈 イ オ ン 性 を 有 す る 脂 肪 酸 を 用 い る こ と に よ り あ る 程 度 の 収 着 抑 制 が 可 能 で あ る と 考 え て い る8 3
. . . 2 . . . .
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Fig.4‑12 Solubili七ycoefficient against the total concentration
エ
n~ixed surfactant solutions of S'E‑SDS systemfilm MDPE
,
penetrant ethyl hexanoate,
concn. 200?prn
,
weight ratio of 50S 0(0);o .
2 (ム); 0 • 5 (D) ; 0 • B (骨);l.O(・)•m
3 項 収 着 に 及 ぼ す シ ク ロ デ キ ス トリ ン の 添 加 効 果シ ク ロ デ キ ス ト リ ン (C 0)は デ ン プ ン (J)
7
ミ ラ ー ゼ ( シ ヴ ロ マ Jレ ト デ キ ス ト リ ン グ ル カ ノ ト ラ ン ス フ エ ラ ー ゼ ) 分 解 に よ り 生 成 す る 環 状 の デ キ ス ト リ ン で 、 木 裕 液 中 で 多 く の 有 機 化 合 物 を 包 錠 し て 安 定 な 包 般 化 合 物 を 形 成 す る . こ の CDの 持 つ 特 異 的 性 質 を 利 用 し て 、 。T酒 8川 、 缶 入 リ 削 茶 8川 中 町 香 気 成 分 の 保 留 な ど 既 に 食 品 に お い て 多 く の 適 用 例 が 認 め ら れ る . そ こ で 、 本 節 で は 空 洞 内 径 の 異 な る 3組 類 の CD(イ ソ エ リ ー ト , 分 岐 α ‑CD、β CD、γ‑C 0 ) を 用 い て 、 香 気 成 分 の 溶 液 内 安 定 化 に よ る 収 着 抑 制 効 果 に つ い て 検 討 を 行 っ た .
ま ず 、 Fig.4‑[に 示 し た 装 誼 を 用 い て 、 CD溶 液 中 に お け る 香 気 成 分 の 溶 存 状 態 を 明 ら か に し た . す な わ ち 、 3
細 書1の CD溶 液 に 対 し て エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト 、 オ ク ? l }
‑ ) レ 、 オ ヴ ? l ン 及 び リ モ ネ ン を
lOOppm
の 浪 皮 と な る よ う に 添 加 し 、 25'cでそ れ ぞ れ の 槻 発 l立 を 測 定 し た . Fig.4‑ 1 3に 古 殿 紫 化 合 物 で あ る エ チ jレ ヘ キ サ ノ エ ー ト 、 オ ク タノー)~ の m 発度の変化を、 Fig . 4- ]4には無縄性化合物 で
あ る オ ク タ ン 、 リ モ ネ ン の 開 発 皮 の 変 化 を 示 し た . い ず れ も CD浪 度 の 増 大 と と も に 溶 液 か ら の 期 発 皮 が 滅 告 し 、 CDに よ る 香 気 成 分 包 接 効 巣 が 認 め ら れ た . 特 に 、 合 酸 紫 化 合 物 に お い て 郷 発 度 の 低 下 が 顕 著 で あ り 、 エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト は
3 . 0w t %
イ ソ エ リ ー 卜 溶 液T
約85%
開 発1
Jr.が 抑 え ら れ 、 格 液 中 で 包 接 化 が 進 行 ( 約85%
包 接 化 さ れ て い る と 考 え ら れ る ) し て い る こ と が 示 さ れ た . ま た 、 C0 (J)100 •
O
Fig.4‑13
2 3 4 5
C o n c e n
↑「口t i o n (% )
Volatilizations of ethyl hexanoate and octanol in various CD solutions a七 250C Volatile compound
,
ethyl hexanoate(O): (ム1;octanol(
・
1,
<.1(
渓
)
← 〉、
}
+‑亡ヨ
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。
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100
75 卜
50 O ー
O
s ‑ CD
r ‑ C D
‑ s‑CD
2 3 4
C on ce n
↑r a t i on
(%)Fig.4‑14 Volatilizations of octane and d‑limonene エnvarious CD so!utions at 250C
Volatile compound
,
octane(O): (ふ),
(口);d‑limonene(
・ ) ,
(企}ー8 7
5
1 0 ‑
61 0 '
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1 0 ‑
7 +ーι) 巳
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C o n c e n
↑r o t i o n ( % )
Fig.4‑15 Effect of concentration of ISOELEAT on sorption of ethyl hexanoate into LDPE film at 250C
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o 0 0 o o 0‑ ‑ j
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00 . 5 . 1 0 . 1 5
C o n c e n t r a t i o n ( % . )
Fig.4‑16 Effect of concentration of s‑CD on sorption of ethyl hexanoate into‑LDPE film at 250C Diffusion coefficienti~ ,
Permeability coefficient;
‑ f r '
Solubility coeffi口 ent;D .
8 9
. , . . 伊
極 矧 ( 空 洞 内 径 ) に よ り 包 接 挙 動 が 異 な っ た こ と か ら 、 包 接 さ れ る 化 合 物 の 化 学 的 性 質 に よ っ て
C D
の 包 接 力 が 変 化 す る こ と が 示 さ れ た . な お 、Fig.4 ‑ 14
よ り 方 ク タ ン 、 リ モネンの期発皮の滅少は (~i かであ っ た こ とから、低極性 化 合 物 に 対 す るCD
の 包 接 効 果 は 低 い こ と が 判 明 し た .CD
添 加 に よ り 最 も 卵 !,~ 肢 が 抑 制 さ れ た エ チ ル ヘ キ サ ノエ ー ト を
m
い て 、 C0 溶 液 系 で MDPEフ ィ ル ム に 対 す る 収 量 ? 挙 動 を 検 討 し た oFig.4 ‑ 1 5
に エ チ jレ ヘ キ サ ノ エ ト の 収 滑 に 及 ぼ す イ ソ ヱ リ ー ト の 温 度 の 膨 響 を 、Fig.4 ‑ 16
に。 ‑ CD
の 損 度 の 影 響 を 示 し た . 両 グ ラ フ と も エ チ Jレ ヘ キ サ ノ エ ー ト の 鉱 散 は 、CD
温 度 に 影 響 さ れ ず ほ ぽ 一 定 で あっ た . 一 方 、 溶 解 度 係 数 は い ず れ の
CD
溶 液 に お い て もCD
温 度 の
m
大 と と も に 顕 著 書 に 減 少 し た . す な わ ち 、3.0wt%
イ ソ エ リ ー ト 溶 液 で は
O .lwt%
溶 液 と 比 べ 約85%
、 ま た 1 .5 wt% β ‑ CD
溶 液 で はD .lw t%
溶 液 と 比 べ 約80%
収 泊 が 抑 制 さ れ た . こ の 収 着 挙 動 は 各 々 のCD
溶 液 か ら の エ チ Jレ ヘ キ サノ ヱ ー ト の 摘
I
発 度 の 減 少 挙 動(Fig.4 ‑ 13)
と 良 好 に 一 致 し た . 以 上 の よ う に 、 高 極 性 化 合 物 の 収 着 抑 制 に 対 す る C 0の 適 用 性 は 高 い と い え る第 4 節 小 括
液 体 企 品 の モ デ ル と し て の 水 溶 液 系 に お い て 、 香 気 成 分 の 内 面 フ ィ ル ム へ の 収 着 に 及 ぼ す 外 的 因 子 、 す な わ ち 界 面 活 性 剤 の 種 類 と そ の 様 度 、 香 気 成 分 温 度 、
H . L . B
値 並 び に 溶 液 の pHの 影 響 を 検 討 し た 結 果 、 以 下 の こ と が 明ら か と な っ た .
①
1 . 0.t%SOS
水 溶 液 に お い て 、 エ テ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト の ポ リ エ チ レ ン フ ィ ル ム へ の 溶 解 度 はSOS
無 添 加 時 の 約15%
に 減 少 し た . ま た 、 そ の 溶 液 か ら の エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト の 開 発 肢 も 同 程 度 減 少 し た . ② t .
o.t%
シ ュ ガ ー ヱ ス テ ノレ (II.L.B.値 =1l ) 溶 液 に お け る エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト
の相11 発皮はが~
20%
減 少 し た が 、 収' ? J
に は ほ と ん ど 変 化 が 認 め ら れ な か っ た . ③O.lwt%
企 品 川 事L
化 剤 水 溶 液 で はm
発
J ! !
は 約40%
減 少 し た が 、 収 泊 に は 全 く 影 響 が 認 め ら れ な か っ た . こ れ ら ① 、 ② 、 ③ よ り 、 イ オ ン 性 界 面 活 性 剤 はCMC
以 上 の 温 度 で 香 気 成 分 の フ ィ ル ム 八 回 収 着 を か な り 抑 制 し 得 る が 、 非 イ オ ン 性 界 面 活 性 剤 は 収 着 に 何 等 影 響 を 及 ぼ さ な い こ と が 判 明 し た . ま た 、 非 イ オ ン 性 界 面 活 性 剤 に イ オ ン 性 を 付 与 す る こ と に よ り (S 0 Sーシ ュ ガ ー エ ス テ ル 系 混 合 ミ セ ル ) 、 あ る 程 度 収 清 を 抑 制 す る こ と が 可 能 で あ っ た .④ 呑 気 成 分 の 濃 度 の 増 大 と と も に 鉱 倣 係 数 は 増 加 し 、 明 ら か な 浪
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依 存 性 が 認 め ら れ た が 、I
容 解J ! !
係 数 に は 祖 高 度 依 存 性 が 全 く 認 め ら れ な か っ た . 従 っ て 、 フ ィ ル ム の 単 位 体 積 当 り の 香 気 成 分 の 収 者 量 は 水 溶 蔽 中 の 損 度 に 比 例 す る こ と が 明 ら か と な っ た . ⑤ 香 気 成 分 の フ ィ ル ム へ の 収 着 に 関 し て 、 シ ュ ガ ー エ ス テ ル の H.L. B 値 及 び 溶 液 の pllの 膨 響 は 認 め ら れ な か っ た . ⑤ シ ヲ ロ デ キ ス ト リ ン をm
い て 溶 液 中 で の 香 気 成 分 の 包 接 化 を 試 み た と こ ろ 、 イ ソ エ リ ー ト ( マ ル ト シ ルα ‑ CO)
披 び にs‑ C 0
の 添 加 に よ リ エ チ ル ヘ キ サ ノ エ ー ト の 収 滑 は 顕 著 に 抑 制 さ れ 、 最9 1
大 約 85%の 減 世 と な っ た . こ の 挙 動 は溶液からのj!f!発 j庄 の 減 す と 良 好 に 一 致 し た 。 以 上 要 す る に 、
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添 加 に よ っ て 香 気 成 分 の フ ィ ル ム へ の 収n
を 抑 制 し 得 る こ と が 明 ら か と な っ た第 5 j宜 保 香 性 に 優 れ た 内 問 材 フ ィ ル ム の l泊 先 (1 )
エ チ レ ン 酢 散 ピ ニ Jレ共!fl合 (E V A ) フ ィ ル ム に 対 す る 電 子 線 照 射 ー
第 I 節 緒 言
今 日 に お け る 消 費 者 ニ ー ズ の 勢 崎 化 に 伴 う 企 品 の 高 付 加 価 値 ・ 尚 級 化 の 潮 流 は 、 食 品 包 材 の 凶 宛 発 展 に 負 う と こ ろ が 極 め て 大 き い . 特 に 、 内 容 成 分 の 酸 紫 般 化 に 対 す る 保 護 性 の 強 化 と 食 品 の シ ェ ル フ ラ イ フ 延 長 を 目 的 と
し た 各 組 ガ ス パ リ ヤ ー 性 樹 脂 (P V D C 、EVOH、PAN等 ) の 開 発 及 び ラ ミ ネ ー 卜 ・ 共 抑 出 f北 形 技 術 の 進 歩 は ま さ に 日 進 月 歩 白 勢 い で あ る l 1} . し か し な が ら 、 ラ ミ ネ ー ト を 主 体 と し た こ れ ら 樹 脂 の 使 用 は 積 層 中 間 層 へ の 適 用 に と ど ま り 、 最 内 層 シ ー ラ ン ト 材 は 依 然 と し て ヒ ー ト シ ー ル 性 加 工 性 に 優 れ た 汎 用 樹 脂 で あ る ポ リ オ レ フ イ ン 系 樹 脂 が 用 い ら れ て い る . 従 っ て 、 ガ ス パ リ ヤ ー 性 は 改 普 さ れ た も の の 、 来 だ 香 気 成 分 の 内 函 フ ィ ル ム へ の 収 塘 に よ る 香 気 の 劣 化 、 す な わ ち 食 品 品 質 の 低 下 問 題 に つ い て は 未 解 決 白 状 態 で あ り 、 商 品 質 食 品 の 提 供 に は 至 っ て い な い の が 現 状 で あ る .
前 J ; t ま で に 述 べ て き た よ う に 、 ポ リ オ レ フ ィ ン 、 特 に