精油成分を吸着させた機能性粉末
【課題】優れた作用を有し、安全性の高い、抗菌性機能性粉末を提供すること。
【解決手段】精油成分を有効成分として多孔質炭酸カルシウムに吸着させた抗菌性機能性粉末を製造する。
【解決手段】精油成分を有効成分として多孔質炭酸カルシウムに吸着させた抗菌性機能性粉末を製造する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗菌性を有する精油成分を粉末化して、優れた抗菌用材を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
梨の袋がけに見られるように果実への病害を防止するためには、多大の労務が必要とされている。一般に、穀物や柑橘類へ発生する菌類及び害虫による病害は、従来農薬による散布、ポストハーベストにより駆除されてきた。しかしながら、農薬の残留が厳しく管理されており、農薬の代替として様々な天然物が検討されている。その中に柑橘等から得られる精油成分が抗菌性を有し、害虫忌避に効果があることが知られている。しかしながら、精油成分は揮発し易い液体のため、精油成分を吸着した除放性粉体の開発が要望されている。現在のところ、精油成分の吸着及び除放性はサイクロデキストリンが適しており検討が進められている。
【０００３】
しかしながら、サイクロデキストリンの吸着量は精油成分１重量部に対して、３〜１０重量部と少ない。サイクロデキストリンは分子量からα型・β型・γ型の３種類と化学的に修飾した修飾サイクロデキストリンが有り、用途に応じて使用されている。それらの価格はｋｇ当り数千円〜数万円と高額なため、農薬の代替として抗菌・害虫忌避のために用いることは難しいのが現状である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らは、油吸着等に用いられている安価な多孔質炭酸カルシウムを担体として用いることにより、除放性を有する精油成分の粉末が得られることを見出し、それを有効成分とする機能性粉末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】
【０００５】
本発明の抗菌性を有した機能性粉体は、多孔質炭酸カルシウムに精油成分を吸着保持させるものである。多孔質炭酸カルシウムとしては、炭酸カルシウムの連鎖状粒子の集合体からなるものであること。比表面積１０〜１００ｍ２／ｇ、空隙容積０．７〜２．５ｍＬ／ｇ及び吸油量５０ｍＬ／１００ｇ以上、好ましくは、比表面積２０〜１００ｍ２／ｇ、空隙容積１．２〜２．５ｍＬ／ｇ及び吸油量１００ｍＬ／１００ｇ以上であること、さらに、精油成分と多孔質炭酸カルシウムとの割合が１重量部：１〜３重量部であることなどが好ましい。本発明の機能性粉末は穀物や柑橘類へ直接散布しても良く、穀物や柑橘類の包装材料へ混合しても抗菌効果を得ることができることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の抗菌性を有した機能性粉末は、多孔質炭酸カルシウムに精油成分を吸着保持させるもので、優れた抗菌用材を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明で使用する炭酸カルシウムは多孔質炭酸カルシウムであって、従来一般に使用されている炭酸カルシウムとは相違し、空隙率が高く、給油性、給水性に優れたものである。使用した多孔質炭酸カルシウムは、特開平８−１９８６２３号公報に記載されている条件にて製造することができる。炭酸カルシウム粒子が連鎖状に集合した多孔質炭酸カルシウムが、精油成分を吸着保持することが確認された。しかしながら、このような用途で従来から使用されている炭酸カルシウムは使用されていなかった。
【０００８】
多孔質炭酸カルシウムに吸着保持させる精油成分としては、たとえばオレンジ油を蒸留して得られるリモネン及びその類縁物質、ニーム油、ハッカ油、レモングラス油などの精油成分が挙げられる。
【０００９】
本発明の機能性粉末においては、当然のことながら多孔質炭酸カルシウムの微細な空隙に十分な量の精油成分を吸着保持させることが必要である。そのための多孔質炭酸カルシウムと精油成分の比率としては、精油成分１重量部に対して１〜３重量部の多孔質炭酸カルシウムを使用することが好ましい。
【００１０】
多孔質炭酸カルシウムに精油成分を吸着保持させ、本発明の機能性粉末を作製する方法としては、上述のように多孔質炭酸カルシウムの微細な空隙に十分な精油成分が吸着・保持されれば良く、多孔質炭酸カルシウムへ精油成分を噴霧、散布、塗布、浸漬または含浸法により、あるいは、混和、混練または混合させる方法など、従来から行われている方法を適宜選択して行えばよい。
【００１１】
精油成分で流動性のない素材は、適当な溶剤に溶解して混合し、必要に応じて乾燥させても良い。精油成分は揮発性が強いため、多孔質炭酸カルシウムへ吸着・保持させて徐々に放出を行うが、必要であればアルコール可溶のトウモロコシ蛋白であるツェインをコーティングすることにより、長期の保持・放出が可能となる。
【実施例】
【００１２】
以下、本発明の実施例を挙げて説明するが、本発明はその実施例に限定されるものではない。
【００１３】
〔実施例１〕
多孔質炭酸カルシウム（白石カルシウム製；ポアカルーＮ）１０ｋｇを２軸万能攪拌機（ダルトン製 型式；６０ＤＭＶ−Ｑｒ）へ投入し、公転速度２３ｒｐｍ、自転速度４２ｒｐｍにて攪拌を行う。次に、オレンジオイル（ヤスハラケミカル製；テルペンアルコールＫ）６ｋｇを攪拌している多孔質炭酸カルシウム粉末へ１００ｇ／分の流速で噴霧し、吸着・保持させ、機能性粉末Ａを１５．７ｋｇ得た。
【００１４】
〔実施例２〕
多孔質炭酸カルシウム（白石カルシウム製；ポアカルーＮ）１０ｋｇを２軸万能攪拌機（ダトン製 型式；６０ＤＭＶ−Ｑｒ）へ投入し、公転速度２３ｒｐｍ、自転速度４２ｒｐｍにて攪拌を行う。次に、オレンジオイル（ヤスハラケミカル製；テルペンアルコールＫ）６ｋｇを攪拌している多孔質炭酸カルシウム粉末へ１００ｇ／分の流速で噴霧し、吸着・保持させ粉末を得た。さらに、その粉末の表面に、ツェイン（小林香料製；小林ツェインＤＰ）５００ｇを８０％エタノール１０Ｌに溶解した溶液を攪拌しながら散布し、コーティングした。散布の後に２軸万能攪拌機を６０℃に過熱して減圧下でエタノール・水を除去し、機能性粉末Ｂを１４．４ｋｇ得た。尚、オレンジオイルの吸着量は実施例１の機能性粉末Ａに比べ６５％の吸着・保持となった。
【００１５】
〔実施例３〕
得られた機能性粉末の抗菌効果を確認するため、梨の病害性カビである紋羽菌を用いた抗菌試験を行った。寒天培地シャーレへ紋羽菌を塗布し、φ１０ｍｍのろ紙に０．１ｇのオレンジオイルを含浸させシャーレ中央に静置した。３０℃暗所で保管し抗菌作用で生じるリングを確認した。同様の条件で実施例１及び２で得られた機能性粉末をオレンジオイルが０．１ｇと為るように塗布して菌の増殖を確認した。
【００１６】
【表１】
【００１７】
表１に示すように、オレンジオイル部においては、オレンジオイルが揮発により減少すると抗菌作用が無くなり濾紙上まで菌が侵食する。実施例１で得られた機能性粉末Ａは、除放性により３倍の抗菌作用を示し、更に実施例２で得られたツェインコーティングにより除放性に持続性を持たせた機能性粉末Ｂでは、６倍の抗菌作用が確認された。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明機能性粉末は、多孔質炭酸カルシウムに抗菌性を有する精油成分を吸着保持させたものであり、穀物及び果実へ散布するか包装資材へ混合させることにより、従来農薬により防除していたカビ等の菌汚染を防止することができる。しかも、多孔質炭酸カルシウム及び精油成分の一部は食品添加物に認可されており、安全性が担保された抗菌・害虫忌避効果を得ることができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗菌性を有する精油成分を粉末化して、優れた抗菌用材を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
梨の袋がけに見られるように果実への病害を防止するためには、多大の労務が必要とされている。一般に、穀物や柑橘類へ発生する菌類及び害虫による病害は、従来農薬による散布、ポストハーベストにより駆除されてきた。しかしながら、農薬の残留が厳しく管理されており、農薬の代替として様々な天然物が検討されている。その中に柑橘等から得られる精油成分が抗菌性を有し、害虫忌避に効果があることが知られている。しかしながら、精油成分は揮発し易い液体のため、精油成分を吸着した除放性粉体の開発が要望されている。現在のところ、精油成分の吸着及び除放性はサイクロデキストリンが適しており検討が進められている。
【０００３】
しかしながら、サイクロデキストリンの吸着量は精油成分１重量部に対して、３〜１０重量部と少ない。サイクロデキストリンは分子量からα型・β型・γ型の３種類と化学的に修飾した修飾サイクロデキストリンが有り、用途に応じて使用されている。それらの価格はｋｇ当り数千円〜数万円と高額なため、農薬の代替として抗菌・害虫忌避のために用いることは難しいのが現状である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らは、油吸着等に用いられている安価な多孔質炭酸カルシウムを担体として用いることにより、除放性を有する精油成分の粉末が得られることを見出し、それを有効成分とする機能性粉末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】
【０００５】
本発明の抗菌性を有した機能性粉体は、多孔質炭酸カルシウムに精油成分を吸着保持させるものである。多孔質炭酸カルシウムとしては、炭酸カルシウムの連鎖状粒子の集合体からなるものであること。比表面積１０〜１００ｍ２／ｇ、空隙容積０．７〜２．５ｍＬ／ｇ及び吸油量５０ｍＬ／１００ｇ以上、好ましくは、比表面積２０〜１００ｍ２／ｇ、空隙容積１．２〜２．５ｍＬ／ｇ及び吸油量１００ｍＬ／１００ｇ以上であること、さらに、精油成分と多孔質炭酸カルシウムとの割合が１重量部：１〜３重量部であることなどが好ましい。本発明の機能性粉末は穀物や柑橘類へ直接散布しても良く、穀物や柑橘類の包装材料へ混合しても抗菌効果を得ることができることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の抗菌性を有した機能性粉末は、多孔質炭酸カルシウムに精油成分を吸着保持させるもので、優れた抗菌用材を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明で使用する炭酸カルシウムは多孔質炭酸カルシウムであって、従来一般に使用されている炭酸カルシウムとは相違し、空隙率が高く、給油性、給水性に優れたものである。使用した多孔質炭酸カルシウムは、特開平８−１９８６２３号公報に記載されている条件にて製造することができる。炭酸カルシウム粒子が連鎖状に集合した多孔質炭酸カルシウムが、精油成分を吸着保持することが確認された。しかしながら、このような用途で従来から使用されている炭酸カルシウムは使用されていなかった。
【０００８】
多孔質炭酸カルシウムに吸着保持させる精油成分としては、たとえばオレンジ油を蒸留して得られるリモネン及びその類縁物質、ニーム油、ハッカ油、レモングラス油などの精油成分が挙げられる。
【０００９】
本発明の機能性粉末においては、当然のことながら多孔質炭酸カルシウムの微細な空隙に十分な量の精油成分を吸着保持させることが必要である。そのための多孔質炭酸カルシウムと精油成分の比率としては、精油成分１重量部に対して１〜３重量部の多孔質炭酸カルシウムを使用することが好ましい。
【００１０】
多孔質炭酸カルシウムに精油成分を吸着保持させ、本発明の機能性粉末を作製する方法としては、上述のように多孔質炭酸カルシウムの微細な空隙に十分な精油成分が吸着・保持されれば良く、多孔質炭酸カルシウムへ精油成分を噴霧、散布、塗布、浸漬または含浸法により、あるいは、混和、混練または混合させる方法など、従来から行われている方法を適宜選択して行えばよい。
【００１１】
精油成分で流動性のない素材は、適当な溶剤に溶解して混合し、必要に応じて乾燥させても良い。精油成分は揮発性が強いため、多孔質炭酸カルシウムへ吸着・保持させて徐々に放出を行うが、必要であればアルコール可溶のトウモロコシ蛋白であるツェインをコーティングすることにより、長期の保持・放出が可能となる。
【実施例】
【００１２】
以下、本発明の実施例を挙げて説明するが、本発明はその実施例に限定されるものではない。
【００１３】
〔実施例１〕
多孔質炭酸カルシウム（白石カルシウム製；ポアカルーＮ）１０ｋｇを２軸万能攪拌機（ダルトン製 型式；６０ＤＭＶ−Ｑｒ）へ投入し、公転速度２３ｒｐｍ、自転速度４２ｒｐｍにて攪拌を行う。次に、オレンジオイル（ヤスハラケミカル製；テルペンアルコールＫ）６ｋｇを攪拌している多孔質炭酸カルシウム粉末へ１００ｇ／分の流速で噴霧し、吸着・保持させ、機能性粉末Ａを１５．７ｋｇ得た。
【００１４】
〔実施例２〕
多孔質炭酸カルシウム（白石カルシウム製；ポアカルーＮ）１０ｋｇを２軸万能攪拌機（ダトン製 型式；６０ＤＭＶ−Ｑｒ）へ投入し、公転速度２３ｒｐｍ、自転速度４２ｒｐｍにて攪拌を行う。次に、オレンジオイル（ヤスハラケミカル製；テルペンアルコールＫ）６ｋｇを攪拌している多孔質炭酸カルシウム粉末へ１００ｇ／分の流速で噴霧し、吸着・保持させ粉末を得た。さらに、その粉末の表面に、ツェイン（小林香料製；小林ツェインＤＰ）５００ｇを８０％エタノール１０Ｌに溶解した溶液を攪拌しながら散布し、コーティングした。散布の後に２軸万能攪拌機を６０℃に過熱して減圧下でエタノール・水を除去し、機能性粉末Ｂを１４．４ｋｇ得た。尚、オレンジオイルの吸着量は実施例１の機能性粉末Ａに比べ６５％の吸着・保持となった。
【００１５】
〔実施例３〕
得られた機能性粉末の抗菌効果を確認するため、梨の病害性カビである紋羽菌を用いた抗菌試験を行った。寒天培地シャーレへ紋羽菌を塗布し、φ１０ｍｍのろ紙に０．１ｇのオレンジオイルを含浸させシャーレ中央に静置した。３０℃暗所で保管し抗菌作用で生じるリングを確認した。同様の条件で実施例１及び２で得られた機能性粉末をオレンジオイルが０．１ｇと為るように塗布して菌の増殖を確認した。
【００１６】
【表１】
【００１７】
表１に示すように、オレンジオイル部においては、オレンジオイルが揮発により減少すると抗菌作用が無くなり濾紙上まで菌が侵食する。実施例１で得られた機能性粉末Ａは、除放性により３倍の抗菌作用を示し、更に実施例２で得られたツェインコーティングにより除放性に持続性を持たせた機能性粉末Ｂでは、６倍の抗菌作用が確認された。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明機能性粉末は、多孔質炭酸カルシウムに抗菌性を有する精油成分を吸着保持させたものであり、穀物及び果実へ散布するか包装資材へ混合させることにより、従来農薬により防除していたカビ等の菌汚染を防止することができる。しかも、多孔質炭酸カルシウム及び精油成分の一部は食品添加物に認可されており、安全性が担保された抗菌・害虫忌避効果を得ることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
精油成分を有効成分とする抗菌性を有した機能性粉末。
【請求項２】
多孔質炭酸カルシウムに精油成分を吸着させることを特徴とする請求項１に記載の機能性粉末の製造方法。
【請求項３】
多孔質炭酸カルシウムが、炭酸カルシウムの連鎖状粒子の集合体からなることを特徴とする請求項２に記載の機能性粉末の製造方法。
【請求項４】
多孔質炭酸カルシウムが、比表面積１０〜１００ｍ２／ｇ、空隙容積０．７〜２．５ｍＬ／ｇ及び吸油量５０ｍＬ／１００ｇ以上、好ましくは、比表面積２０〜１００ｍ２／ｇ、空隙容積１．２〜２．５ｍＬ／ｇ及び吸油量１００ｍＬ／１００ｇ以上であることを特徴とする請求項２または３に記載の機能性粉末の製造方法。
【請求項５】
多孔質炭酸カルシウムと精油成分の割合が、精油成分１重量部に対して多孔質炭酸カルシウムが１〜３重量部であることを特徴とする請求項２〜４に記載の機能性粉末の製造方法。
【請求項６】
多孔質炭酸カルシウムに精油成分を吸着させて得られる粉末に、ツェインをコーティングして除放性を持たすことを特徴とする請求項２〜５に記載の機能性粉末の製造方法。
【請求項１】
精油成分を有効成分とする抗菌性を有した機能性粉末。
【請求項２】
多孔質炭酸カルシウムに精油成分を吸着させることを特徴とする請求項１に記載の機能性粉末の製造方法。
【請求項３】
多孔質炭酸カルシウムが、炭酸カルシウムの連鎖状粒子の集合体からなることを特徴とする請求項２に記載の機能性粉末の製造方法。
【請求項４】
多孔質炭酸カルシウムが、比表面積１０〜１００ｍ２／ｇ、空隙容積０．７〜２．５ｍＬ／ｇ及び吸油量５０ｍＬ／１００ｇ以上、好ましくは、比表面積２０〜１００ｍ２／ｇ、空隙容積１．２〜２．５ｍＬ／ｇ及び吸油量１００ｍＬ／１００ｇ以上であることを特徴とする請求項２または３に記載の機能性粉末の製造方法。
【請求項５】
多孔質炭酸カルシウムと精油成分の割合が、精油成分１重量部に対して多孔質炭酸カルシウムが１〜３重量部であることを特徴とする請求項２〜４に記載の機能性粉末の製造方法。
【請求項６】
多孔質炭酸カルシウムに精油成分を吸着させて得られる粉末に、ツェインをコーティングして除放性を持たすことを特徴とする請求項２〜５に記載の機能性粉末の製造方法。
【公開番号】特開２０１０−１５０１７８（Ｐ２０１０−１５０１７８Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２９４０１（Ｐ２００８−３２９４０１）
【出願日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【出願人】（５９１０８２４２１）丸善製薬株式会社 (239)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【出願人】（５９１０８２４２１）丸善製薬株式会社 (239)
【Ｆターム（参考）】
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