セルロース系ポリマーの保管方法
【課題】 本発明は、製造直後のセルロース系ポリマーの水溶液の粘度と比較して、製造から数週間保管したセルロース系ポリマーの水溶液の粘度が大きく低下してしまう問題を解決するための方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 酸素濃度０．３％以下の雰囲気下で、セルロース系ポリマーを保管することを特徴とするセルロース系ポリマーの保管方法とすることが重要であることを見出し、本発明を完成するに至った。更に窒素置換することにより、セルロース系ポリマーの保管時の凝集を防止することができる。
【解決手段】 酸素濃度０．３％以下の雰囲気下で、セルロース系ポリマーを保管することを特徴とするセルロース系ポリマーの保管方法とすることが重要であることを見出し、本発明を完成するに至った。更に窒素置換することにより、セルロース系ポリマーの保管時の凝集を防止することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はセルロース系ポリマーの保管方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース由来のポリマーはその安全性の高さから、医療、食品などの様々な分野に利用されている。例えば、カルボキシメチルセルロースはアイスクリームなどの食品の増粘剤や乳化安定剤に使用されているとともに、歯磨剤、下剤、ダイエット用錠剤、水性インク、界面活性剤、紙製品などの非食品製品にも使用されている。
【０００３】
従来から、セルロース系ポリマーは粉末状態で保管されることが一般的である。しかしながら、長期間保管したセルロース系ポリマーの溶液の粘度は、保管前のセルロース系ポリマーの溶液の粘度と比較して、大きく低下してしまい、粘度調整剤としての役割を果たせなくなってしまうという問題があった。これに対しては、セルロース系ポリマー水溶液に多価アルコールを添加する方法(特許文献１)やセルロース系ポリマーにエタノール及びエデト酸塩を配合する方法(特許文献２)が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−７１４７８号公報
【特許文献２】特開昭６１−１８６３０６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の技術は、セルロース系ポリマーの水溶液の粘度低下を防止する方法であり、粉末状態のセルロース系ポリマーの品質の変化を防止するものではなかった。このため、製造直後のセルロース系ポリマーの水溶液の粘度と比較して、製造から数週間保管したセルロース系ポリマーの水溶液の粘度が大きく低下してしまう問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような従来技術の問題を解決するためのものであり、製造直後のセルロース系ポリマーの水溶液の粘度と比較して、製造から数週間保管したセルロース系ポリマーの水溶液の粘度が大きく低下してしまう問題を解決するための方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者等は、前記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、酸素濃度０．３％以下の雰囲気下で、セルロース系ポリマーを保管することを特徴とするセルロース系ポリマーの保管方法とすることが重要であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、製造直後のセルロース系ポリマーの水溶液の粘度と比較して、製造から数週間保管したセルロース系ポリマーの水溶液の粘度が大きく低下してしまうことを防止することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明において、セルロース系ポリマーとはセルロース由来の化合物であれば特に限定されるものではないがヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等が挙げられ、特にカルボキシメチルセルロースにおいて水溶液の粘度低下を防止することができる。
【００１０】
本発明において、セルロース系ポリマーを酸素濃度０．３％以下、より好ましくは酸素濃度０．２％の雰囲気下で保管することが必要である。なお、酸素濃度は、残存酸素計(飯島電子工業株式会社)を用いて測定した。
【００１１】
本発明において、セルロース系ポリマーを保管する雰囲気の酸素濃度を０．３％以下にする方法は特に限定されものではないが、例えば、ガスバリアー性を有する包装袋にセルロース系ポリマーを入れ、１）包装袋内を真空にする方法、２）包装袋内を窒素置換する方法、３）包装袋内を真空にした後、窒素置換する方法、４）包装袋内に酸素吸収剤を同封する方法等が挙げられる。
これらの方法の中では、包装袋内を真空にした後、窒素置換する方法が好ましい。この方法を用いることで、カルボキシメチルセルロースが凝集することを防止することができる。
【００１２】
本発明において包装袋は、アルミ包材、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体などにより、ガスバリアー性を付与した包装袋を使用することが好ましく、特に、酸素バリア性に優れるエチレン−ビニルアルコール共重合体によりガスバリアー性を付与した包装袋を使用することが好ましい。
【００１３】
次に、本発明の効果を実施例で詳細に説明する。
【実施例】
【００１４】
［実施例１］
カルボキシメチルセルロースを入れたエチレン―ビニルアルコール共重合体ラミネート加工を施した包装袋を、真空脱気した後、窒素ガスを注入し、包装袋内の酸素濃度０．１６％に調整した。このカルボキシメチルセルロースを入れた包装袋は６０℃の乾燥機中に保管した。
［実施例２］
包装袋内に窒素を注入しなかった以外は、実施例１と同様にしてカルボキシメチルセルロースを保管した。このカルボキシメチルセルロースを包装袋から取り出した際、カルボキシメチルセルロースが凝集し、塊となっていた。なお、実施例１のカルボキシメチルセルロースではこのような現象は見られなかった。
［比較例１］
包装袋内の酸素濃度を０．７０％に調整した以外は、実施例１と同様にしてカルボキシメチルセルロースを保管した。
［比較例２］
包装袋内の酸素濃度を０．３６％に調整した以外は、実施例１と同様にしてカルボキシメチルセルロースを保管した。
［比較例３］
包装袋内の酸素濃度を２１％に調整した以外は、実施例１と同様にしてカルボキシメチルセルロースを保管した。
【００１５】
実施例１、比較例１〜３のカルボキシメチルセルロースの保管前、及び保管後６、１５、２７日後の１％水溶液粘度を測定した。
【００１６】
[１％水溶液粘度の測定法]
<水分>
試料１〜２ｇを秤量瓶にはかりとり、１０５℃の乾燥機中において３時間乾燥し、デシケーター中に冷却した後、蓋をして重さをはかり、その減量から次式（１）により水分を算出する。
水分（％）＝（減量（ｇ）／試料（ｇ））×１００・・・（１）
<水溶液の調整>
試料約１０ｇを上皿天秤で採取する。その試料を純水８８０ml入りのビーカーに溶解用攪拌機を使用し、攪拌しながら徐々に試料を投入して３時間攪拌する。水分値から計算した純水を濃度が１％になるように補正する。
<粘度測定>
３時間攪拌後(完全溶解確認)、溶液の温度を２５±０．２℃に調整する。B型粘度計を用い、粘度を測定する。測定値はローターを始動してから３分後の目盛りを読み取る。
［粘度変化率］
経過日数０日(包装前)のセルロース系ポリマーの１％水溶液粘度（粘度１）に対する、包装後６０℃で保管(６、１５、２７日)したセルロース系ポリマーの１％水溶液粘度（粘度２）粘度の変化率は次式（２）により算出する。
〔（粘度２−粘度１）／粘度１〕×１００ （％）・・・（２）
【００１７】
[結果及び考察]
結果を表１に示す。残酸素濃度を低くすることで、粘度低下を−１０％程度までに抑えることができた。
【００１８】
【表１】
【技術分野】
【０００１】
本発明はセルロース系ポリマーの保管方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース由来のポリマーはその安全性の高さから、医療、食品などの様々な分野に利用されている。例えば、カルボキシメチルセルロースはアイスクリームなどの食品の増粘剤や乳化安定剤に使用されているとともに、歯磨剤、下剤、ダイエット用錠剤、水性インク、界面活性剤、紙製品などの非食品製品にも使用されている。
【０００３】
従来から、セルロース系ポリマーは粉末状態で保管されることが一般的である。しかしながら、長期間保管したセルロース系ポリマーの溶液の粘度は、保管前のセルロース系ポリマーの溶液の粘度と比較して、大きく低下してしまい、粘度調整剤としての役割を果たせなくなってしまうという問題があった。これに対しては、セルロース系ポリマー水溶液に多価アルコールを添加する方法(特許文献１)やセルロース系ポリマーにエタノール及びエデト酸塩を配合する方法(特許文献２)が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−７１４７８号公報
【特許文献２】特開昭６１−１８６３０６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の技術は、セルロース系ポリマーの水溶液の粘度低下を防止する方法であり、粉末状態のセルロース系ポリマーの品質の変化を防止するものではなかった。このため、製造直後のセルロース系ポリマーの水溶液の粘度と比較して、製造から数週間保管したセルロース系ポリマーの水溶液の粘度が大きく低下してしまう問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような従来技術の問題を解決するためのものであり、製造直後のセルロース系ポリマーの水溶液の粘度と比較して、製造から数週間保管したセルロース系ポリマーの水溶液の粘度が大きく低下してしまう問題を解決するための方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者等は、前記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、酸素濃度０．３％以下の雰囲気下で、セルロース系ポリマーを保管することを特徴とするセルロース系ポリマーの保管方法とすることが重要であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、製造直後のセルロース系ポリマーの水溶液の粘度と比較して、製造から数週間保管したセルロース系ポリマーの水溶液の粘度が大きく低下してしまうことを防止することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明において、セルロース系ポリマーとはセルロース由来の化合物であれば特に限定されるものではないがヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等が挙げられ、特にカルボキシメチルセルロースにおいて水溶液の粘度低下を防止することができる。
【００１０】
本発明において、セルロース系ポリマーを酸素濃度０．３％以下、より好ましくは酸素濃度０．２％の雰囲気下で保管することが必要である。なお、酸素濃度は、残存酸素計(飯島電子工業株式会社)を用いて測定した。
【００１１】
本発明において、セルロース系ポリマーを保管する雰囲気の酸素濃度を０．３％以下にする方法は特に限定されものではないが、例えば、ガスバリアー性を有する包装袋にセルロース系ポリマーを入れ、１）包装袋内を真空にする方法、２）包装袋内を窒素置換する方法、３）包装袋内を真空にした後、窒素置換する方法、４）包装袋内に酸素吸収剤を同封する方法等が挙げられる。
これらの方法の中では、包装袋内を真空にした後、窒素置換する方法が好ましい。この方法を用いることで、カルボキシメチルセルロースが凝集することを防止することができる。
【００１２】
本発明において包装袋は、アルミ包材、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体などにより、ガスバリアー性を付与した包装袋を使用することが好ましく、特に、酸素バリア性に優れるエチレン−ビニルアルコール共重合体によりガスバリアー性を付与した包装袋を使用することが好ましい。
【００１３】
次に、本発明の効果を実施例で詳細に説明する。
【実施例】
【００１４】
［実施例１］
カルボキシメチルセルロースを入れたエチレン―ビニルアルコール共重合体ラミネート加工を施した包装袋を、真空脱気した後、窒素ガスを注入し、包装袋内の酸素濃度０．１６％に調整した。このカルボキシメチルセルロースを入れた包装袋は６０℃の乾燥機中に保管した。
［実施例２］
包装袋内に窒素を注入しなかった以外は、実施例１と同様にしてカルボキシメチルセルロースを保管した。このカルボキシメチルセルロースを包装袋から取り出した際、カルボキシメチルセルロースが凝集し、塊となっていた。なお、実施例１のカルボキシメチルセルロースではこのような現象は見られなかった。
［比較例１］
包装袋内の酸素濃度を０．７０％に調整した以外は、実施例１と同様にしてカルボキシメチルセルロースを保管した。
［比較例２］
包装袋内の酸素濃度を０．３６％に調整した以外は、実施例１と同様にしてカルボキシメチルセルロースを保管した。
［比較例３］
包装袋内の酸素濃度を２１％に調整した以外は、実施例１と同様にしてカルボキシメチルセルロースを保管した。
【００１５】
実施例１、比較例１〜３のカルボキシメチルセルロースの保管前、及び保管後６、１５、２７日後の１％水溶液粘度を測定した。
【００１６】
[１％水溶液粘度の測定法]
<水分>
試料１〜２ｇを秤量瓶にはかりとり、１０５℃の乾燥機中において３時間乾燥し、デシケーター中に冷却した後、蓋をして重さをはかり、その減量から次式（１）により水分を算出する。
水分（％）＝（減量（ｇ）／試料（ｇ））×１００・・・（１）
<水溶液の調整>
試料約１０ｇを上皿天秤で採取する。その試料を純水８８０ml入りのビーカーに溶解用攪拌機を使用し、攪拌しながら徐々に試料を投入して３時間攪拌する。水分値から計算した純水を濃度が１％になるように補正する。
<粘度測定>
３時間攪拌後(完全溶解確認)、溶液の温度を２５±０．２℃に調整する。B型粘度計を用い、粘度を測定する。測定値はローターを始動してから３分後の目盛りを読み取る。
［粘度変化率］
経過日数０日(包装前)のセルロース系ポリマーの１％水溶液粘度（粘度１）に対する、包装後６０℃で保管(６、１５、２７日)したセルロース系ポリマーの１％水溶液粘度（粘度２）粘度の変化率は次式（２）により算出する。
〔（粘度２−粘度１）／粘度１〕×１００ （％）・・・（２）
【００１７】
[結果及び考察]
結果を表１に示す。残酸素濃度を低くすることで、粘度低下を−１０％程度までに抑えることができた。
【００１８】
【表１】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素濃度０．３％以下の雰囲気下で、セルロース系ポリマーを保管することを特徴とするセルロース系ポリマーの保管方法。
【請求項２】
前記セルロース系ポリマーがカルボキシメチルセルロースであることを特徴とする請求項１に記載のセルロース系ポリマーの保管方法。
【請求項１】
酸素濃度０．３％以下の雰囲気下で、セルロース系ポリマーを保管することを特徴とするセルロース系ポリマーの保管方法。
【請求項２】
前記セルロース系ポリマーがカルボキシメチルセルロースであることを特徴とする請求項１に記載のセルロース系ポリマーの保管方法。
【公開番号】特開２０１２−１２１９５７（Ｐ２０１２−１２１９５７Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７２４２４（Ｐ２０１０−２７２４２４）
【出願日】平成２２年１２月７日（２０１０．１２．７）
【出願人】（５０２３６８０５９）日本製紙ケミカル株式会社 (86)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月７日（２０１０．１２．７）
【出願人】（５０２３６８０５９）日本製紙ケミカル株式会社 (86)
【Ｆターム（参考）】
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