本發(fā)明涉及物品先被暴露于規(guī)定的溫度區(qū)域以下的氣氛中、之后被暴露于比上述溫度區(qū)域高的溫度的氣氛中時產(chǎn)生相分離的溫度管理介質(zhì)。
背景技術(shù):
伴隨著以冷凍狀態(tài)或冷藏狀態(tài)配送的物品的增加,配送中的該物品的溫度管理成為重要的課題。特別是在向配送車的裝貨或配送時等將冷凍或冷藏狀態(tài)的物品從冷凍或冷藏設(shè)施中取出時,物品的溫度有可能上升至規(guī)定溫度以上。
為了容易地進行這樣的要以冷凍或冷藏狀態(tài)配送的物品的溫度管理,使用了具備在常溫下為液狀、并且若冷卻至規(guī)定溫度則凝固的乳化液、該凝固后的乳化液通過升溫而熔化并產(chǎn)生相分離的溫度管理介質(zhì)。
特別是近年來,進行了利用含有三甘油酯那樣的分子量比較高的油脂的乳化物來制成溫度管理介質(zhì)的嘗試。然而,構(gòu)成上述溫度管理介質(zhì)的乳化物由于在凝固之前和之后均發(fā)生白濁,所以通過目視來確認該乳化液的凝固的有無是困難的。為了解決該問題,例如在下述專利文獻1中記載了通過在含有分子量高的油脂的乳化物中添加糖類、從而在常溫下白濁化得到抑制、透明性高的溫度管理介質(zhì)。
此外,在下述專利文獻2中記載了下述溫度管理介質(zhì):作為將乳化物的凝固點調(diào)節(jié)至所期望的溫度范圍的物質(zhì)而添加,同時為了延長在升溫至分離溫度時至相分離為止的時間而進一步添加了電荷中和劑。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2009-210348號公報
專利文獻2:日本特開2015-40792號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的問題
但是,根據(jù)上述專利文獻1記載的技術(shù),若相對于水100質(zhì)量份將20質(zhì)量份以上且低于400質(zhì)量份的糖類添加到乳化物中,則雖然具有可得到在常溫下透明度增加、并且若凝固則透明度降低的乳化物的優(yōu)點,但是存在當(dāng)升溫至規(guī)定溫度時有時不分離成水相和油相的問題。另外,若為了補充后面的說明將上述的以質(zhì)量份表示的糖的量以質(zhì)量%來表示,則變成16.7質(zhì)量%以上且低于80質(zhì)量%。此外,根據(jù)上述專利文獻2的技術(shù),存在無法得到在常溫下透明性高的乳化物的問題。
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有課題而完成的,目的是提供利用了即使是含有分子量高的油脂的乳化物在常溫下也維持高的透明性、且若凝固后升溫至規(guī)定溫度則可靠地分離成水相和油相的乳化物的溫度管理介質(zhì)。
用于解決問題的方法
為了達成上述目的,本發(fā)明的一個實施方式的特征在于,其是具備在常溫下為液狀、并且若冷卻至規(guī)定溫度則凝固、通過從該凝固的狀態(tài)進行升溫而熔化并發(fā)生相分離的乳化物的溫度管理介質(zhì),其中,上述乳化物包含水、油脂、乳化劑、多元醇及電荷中和劑,水、多元醇及電荷中和劑的合計量相對于水、油脂、乳化劑、多元醇及電荷中和劑的總量的比例即水相比為10~50質(zhì)量%。
上述電荷中和劑優(yōu)選為生成Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、H2PO4-、HPO42-、HCO3-中的至少一個離子的離子化合物。
此外,上述多元醇優(yōu)選為糖類和/或糖醇。
此外,上述糖類優(yōu)選為選自由單糖類及二糖類組成的組中的1種或2種以上的糖類。
此外,包含上述水、多元醇及電荷中和劑的水相中的上述多元醇的濃度優(yōu)選為15~80質(zhì)量%。
此外,上述溫度管理介質(zhì)優(yōu)選進一步包含色素及抗菌劑。
此外,構(gòu)成上述乳化物的包含水、多元醇及電荷中和劑的水相與構(gòu)成上述乳化物的包含乳化劑及油脂的油相的折射率的差優(yōu)選為10Brix%以內(nèi)。
此外,本發(fā)明的另一實施方式優(yōu)選為具備在常溫下為液狀、并且若冷卻至規(guī)定溫度則凝固、通過從該凝固的狀態(tài)進行升溫而熔化并發(fā)生相分離的乳化物的溫度管理介質(zhì),其中,上述乳化物包含水、油脂、乳化劑、糖醇及電荷中和劑,水、糖醇及電荷中和劑的合計量相對于水、油脂、乳化劑、糖醇及電荷中和劑的總量的比例即水相比為10~50質(zhì)量%。
此外,上述糖醇優(yōu)選為甘油。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)即使是含有分子量高的油脂的乳化物在常溫下也維持高的透明性、若凝固后升溫至規(guī)定溫度則可靠地分離成水相和油相的溫度管理介質(zhì)。
附圖說明
圖1是實施例13的溫度管理介質(zhì)的狀態(tài)的說明圖。
具體實施方式
以下,對用于實施本發(fā)明的方式(以下稱為實施方式)進行說明。
本實施方式的溫度管理介質(zhì)具備在常溫下為液狀、并且若冷卻至規(guī)定溫度則凝固、通過從該凝固的狀態(tài)進行升溫而熔化并發(fā)生相分離的乳化物,上述乳化物包含水、油脂、乳化劑、多元醇及電荷中和劑。作為上述多元醇,例如優(yōu)選為糖類和/或糖醇,它們可以單獨使用或混合使用。此外,上述乳化物在常溫下呈現(xiàn)透明或半透明的外觀。
上述乳化物中的水、多元醇及電荷中和劑的合計量相對于水、油脂、乳化劑、多元醇及電荷中和劑的總量的比例即水相比為10質(zhì)量%以上且50質(zhì)量%以下,優(yōu)選為20質(zhì)量%以上且45質(zhì)量%以下。在水相比低于10質(zhì)量%的情況下,液體的粘度變高,乳化受到阻礙,變得難以生成乳化物。此外,若水相比超過50質(zhì)量%,則雖然粘度降低,但即使將乳化物從凝固的狀態(tài)進行升溫也變得難以分離,作為溫度管理介質(zhì)發(fā)揮功能變得困難。
上述乳化物可以是水作為分散介質(zhì)(連續(xù)相)、油脂作為分散相(不連續(xù)相)的水包油滴型(Oil in Water型:O/W型)乳液,或者,也可以是油脂作為分散介質(zhì)(連續(xù)相)、水作為分散相(不連續(xù)相)的油包水滴型(Water in Oil型:W/O型)乳液。
作為構(gòu)成乳化物的水,沒有特別限定,任意的水均可以使用,但若考慮對乳化劑的影響,則優(yōu)選使用離子交換水或蒸餾水。
作為油脂,可列舉出在常溫附近使用乳化劑(表面活性劑)與水和多元醇一起構(gòu)成乳化物、并且先在規(guī)定溫度、例如-60~20℃下凝固(啟動)、然后通過升溫而相分離成水相和油相的油脂。作為這樣的油脂,可列舉出例如以三?;视?TAG)、二?;视?DAG)、單?;视?MAG)等油脂作為主要成分的食用油脂。本實施方式的乳化物中,從這些油脂中選擇的1種或2種以上可以根據(jù)作為目標(biāo)的溫度管理介質(zhì)的啟動溫度(乳化物凝固的溫度)的范圍而適當(dāng)使用。此外,通過將熔點為0℃以上的油脂與熔點為0℃以下的油脂以適當(dāng)?shù)谋壤旌鲜褂?、或者將熔點為0℃以上的油脂或熔點為0℃以下的油脂中的任一者適當(dāng)使用,能夠?qū)囟裙芾斫橘|(zhì)的啟動溫度控制在所期望的溫度范圍內(nèi)。
此外,通過在油脂中混合脂肪酸酯等,能夠調(diào)節(jié)乳化物的粘性、流動性、熔點等。此外,能夠使TAG等油脂均勻地分散到乳化物中。作為這樣的脂肪酸酯,例如可列舉出硬脂酸丁酯、肉豆蔻酸丁酯、肉豆蔻酸異丙酯、肉豆蔻酸甲酯、肉豆蔻酸乙酯、肉豆蔻酸丙酯、肉豆蔻酸戊酯、肉豆蔻酸戊酯、肉豆蔻酸己酯、肉豆蔻酸庚酯、肉豆蔻酸異丁酯、肉豆蔻酸叔丁酯、肉豆蔻酸異戊酯、肉豆蔻酸叔戊酯、肉豆蔻酸2-乙基己酯、油酸丁酯、油酸異丙酯、油酸甲酯、油酸乙酯、油酸丙酯、油酸戊酯、油酸戊酯、油酸己酯、油酸庚酯、油酸異丁酯、油酸叔丁酯、油酸異戊酯、油酸叔戊酯、油酸2-乙基己酯、硬脂酸異丙酯、硬脂酸甲酯、硬脂酸乙酯、硬脂酸丙酯、硬脂酸戊酯、硬脂酸戊酯、硬脂酸己酯、硬脂酸庚酯、硬脂酸異丁酯、硬脂酸叔丁酯、硬脂酸異戊酯、硬脂酸叔戊酯、硬脂酸2-乙基己酯、棕櫚酸丁酯、棕櫚酸異丙酯、棕櫚酸甲酯、棕櫚酸乙酯、棕櫚酸丙酯、棕櫚酸戊酯、棕櫚酸戊酯、棕櫚酸己酯、棕櫚酸庚酯、棕櫚酸異丁酯、棕櫚酸叔丁酯、棕櫚酸異戊酯、棕櫚酸叔戊酯、棕櫚酸2-乙基己酯、月桂酸丁酯、月桂酸異丙酯、月桂酸甲酯、月桂酸乙酯、月桂酸丙酯、月桂酸戊酯、月桂酸戊酯、月桂酸己酯、月桂酸庚酯、月桂酸異丁酯、月桂酸叔丁酯、月桂酸異戊酯、月桂酸叔戊酯、月桂酸2-乙基己酯等。另外,從乳化物的構(gòu)成上來說,脂肪酸酯被分類為油脂。
此外,作為乳化劑,可列舉出包含磷脂的脂質(zhì)混合物,例如優(yōu)選使用以卵磷脂及溶血卵磷脂作為主要成分的物質(zhì)。另外,通過改變卵磷脂與溶血卵磷脂的配合比、或后述的水溶性高分子的種類、配合量等,也能夠控制溫度管理介質(zhì)的上述啟動溫度的范圍。
卵磷脂在乳化物中作為用于使水或油脂中的任一者在另一者中以微粒狀分散的表面活性劑發(fā)揮功能。作為卵磷脂,可列舉出下述的通式(1)所表示的大豆卵磷脂、包含下述的通式(5)~(8)所表示的蛋黃磷脂的蛋黃卵磷脂、來自海鮮類的卵磷脂等。
在上述的通式(1)中,R1、R2由飽和及不飽和烴構(gòu)成。此外,A表示堿。例如,當(dāng)A為下述的式(2)所表示的堿時,上述的通式(1)所表示的大豆卵磷脂為磷脂酰膽堿,當(dāng)A為下述的式(3)所表示的堿時,上述的通式(1)所表示的大豆卵磷脂為磷脂酰乙醇胺,當(dāng)A為下述的式(4)所表示的堿時,上述的通式(1)所表示的大豆卵磷脂為磷脂酰肌醇,當(dāng)A為氫原子時,上述的通式(1)所表示的大豆卵磷脂為磷脂酸。
CH2CH2N+(CH3)3 (2)
CH2CH2N+H3 (3)
大豆卵磷脂如上述的通式(1)中所示的那樣具有2個脂肪酸殘基和1個堿。大豆卵磷脂為天然的乳化劑-表面活性劑,兼具抗氧化作用、脫模作用、分散作用、起泡-消泡作用、保水作用、與蛋白質(zhì)-淀粉的結(jié)合作用、巧克力的粘度降低作用等多種多樣的性質(zhì)。此外,大豆卵磷脂可以通過將提取大豆而得到的大豆粗油過濾后,加入約2%的溫水并攪拌,將變成橡膠狀而從油相分離出的物質(zhì)進行干燥而獲得。進而,大豆卵磷脂能夠廉價地大量供給,由于具備根據(jù)精制程度能夠以各種狀態(tài)獲得的特征,所以可以根據(jù)使用條件來選擇種類。
蛋黃卵磷脂是以蛋黃的磷脂為原料的卵磷脂。雞蛋的蛋黃由水分48%、蛋白質(zhì)16%、脂質(zhì)33%構(gòu)成,在該脂質(zhì)中包含30%的成分為磷脂。此外,蛋黃的脂質(zhì)由中性脂肪65%、磷脂30%、膽固醇4%構(gòu)成。此外,蛋黃磷脂由上述的通式(5)的磷脂酰膽堿(Phosphayidylcholine)70~80%、上述的通式(6)的磷脂酰乙醇胺(Phosphatidylethanolamine)10~15%、上述的通式(7)的鞘磷脂(Sphingomyeline)1~3%、上述的通式(8)的溶血磷脂酰膽堿(Lysophosphatidylcholine)1~2%構(gòu)成。
溶血卵磷脂與上述那樣的卵磷脂同樣地在乳化物中作為用于使水或油脂中的任一者在另一者中以微粒狀分散的表面活性劑發(fā)揮功能。作為溶血卵磷脂,可列舉出將上述的通式(1)所表示的大豆卵磷脂、上述的通式(5)~(8)所表示的卵磷脂等溶血化而構(gòu)成從卵磷脂除去1個脂肪酸的結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。其中,溶血化是指使用作為酶的磷脂酶(Phospholipase)A2使卵磷脂所具有的甘油基的第二位脂肪酸殘基脫離。
此外,溶血卵磷脂為天然的乳化劑,兼具抗氧化作用、脫模作用、分散作用、起泡-消泡作用、保水作用、與蛋白質(zhì)-淀粉的結(jié)合作用、巧克力的粘度降低作用等多種多樣的性質(zhì)。
在乳化物中,包含作為乳化劑使用的磷脂等的脂質(zhì)混合物的配合量相對于油脂100質(zhì)量份優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上且40質(zhì)量份以下,更優(yōu)選為1質(zhì)量份以上且20質(zhì)量份以下。
乳化劑的配合量相對于油脂100質(zhì)量份低于0.1質(zhì)量份時,難以乳化。另一方面,若乳化劑的配合量相對于油脂100質(zhì)量份超過40質(zhì)量份,則油脂及乳化劑在水中變得難以分散,不會良好地乳化。
此外,在使用(并用)卵磷脂和溶血卵磷脂作為乳化劑時,卵磷脂與溶血卵磷脂的配合比例優(yōu)選為20:80(wt:wt)~80:20(wt:wt),更優(yōu)選為70:30(wt:wt)~30:70(wt:wt)。
此外,在乳化物中,含有與水的親和性高的多元醇。作為多元醇,如上述那樣,糖類和/或糖醇是優(yōu)選的。作為糖類,單糖類或蔗糖、麥芽糖、乳糖等二糖類是優(yōu)選的。此外,糖醇是糖類的羰基被還原的多元醇,甘油、木糖醇、乳糖醇、麥芽糖醇、山梨糖醇等是優(yōu)選的。它們中,特別優(yōu)選單糖類,例如可列舉出果糖、葡萄糖、木糖、半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖、木酮糖、核酮糖等。此外,作為糖醇,從獲得的容易性等出發(fā),甘油是優(yōu)選的。另外,可以從上述糖類和/或糖醇等多元醇中選擇1個使用,也可以將多個混合使用。
一般由于由油脂或乳化劑等構(gòu)成的油相的折射率比水相的折射率高,所以在油相與水相的界面將光反射,乳化物的透明性變低。若在該乳化物中配合被分類為水相的糖類和/或糖醇等多元醇,則水相的折射率變高,通過接近油相的折射率能夠使乳化物的透明性提高。該情況下,若水相與油相的折射率的差成為10Brix%以內(nèi),則能夠確保良好的透明性。另外,上述電荷中和劑也由于具有提高水相的折射率的效果,所以通過適當(dāng)調(diào)整糖類和/或糖醇等多元醇和電荷中和劑的使用量,能夠較高地維持乳化物的透明性。
作為糖類和/或糖醇等多元醇的配合量,在由水、多元醇及電荷中和劑構(gòu)成的水相中優(yōu)選為15~80質(zhì)量%,更優(yōu)選為40~80質(zhì)量%。
糖類和/或糖醇等多元醇的配合量在水相中低于15質(zhì)量%時,無法使乳化物的水相的折射率充分接近油相的折射率,難以增加該乳化物的透明性。另一方面,若糖類和/或糖醇等多元醇的配合量在水相中為80質(zhì)量%以上,則粘度變高而油脂及乳化劑在水中變得難以分散,即使分散,油相與水相的折射率的差也變大、變得不透明。此外,若為了抑制粘度而提高水相比,則在升溫至規(guī)定溫度時變得難以分離成水相和油相。
構(gòu)成本實施方式的溫度管理介質(zhì)的乳化物進一步添加生成Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、H2PO4-、HPO42-、HCO3-中的至少一個離子的離子化合物作為電荷中和劑是優(yōu)選的。
通過添加電荷中和劑,將構(gòu)成乳化物的乳化劑等的電荷中和,在從乳化物凝固的狀態(tài)進行升溫時,能夠提高油相與水相的分離性。其中,中和是指將分散在乳化物中的膠束的電荷的強度(庫侖力)通過正負相反的電荷來降低。若膠束的電荷的強度降低,則膠束的穩(wěn)定性適度降低,能夠提高上述油相與水相的分離性。
(水相中的)電荷中和劑相對于水、糖類和/或糖醇等多元醇及電荷中和劑的總量的濃度為5質(zhì)量%以下是優(yōu)選的。若超過5質(zhì)量%,則乳化物的透明性的調(diào)整變得困難,同時水相比變得過高,上述油相與水相的分離性降低。
如上述那樣,電荷中和劑的離子可列舉出價數(shù)為1價和2價的離子,但并不限定于這些。另外,離子的價數(shù)越高,例如2價的離子與1價的離子相比電荷的中和能力更高,容易提高油相與水相的分離性。
此外,在乳化物中,為了將其凝固點或粘度等調(diào)整至所期望的范圍,也可以配合水溶性高分子。通過改變水溶性高分子的種類、配合量等,能夠?qū)⑷榛锏娜埸c或凝固點(溫度管理介質(zhì)的啟動溫度)、粘度等調(diào)整至所期望的范圍。
作為這樣的水溶性高分子,例如可列舉出褐藻酸鈉、纖維素衍生物(例如甲基纖維素、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素等)、明膠、聚丙烯酸酰胺、聚氧乙烯氧化物、聚氧丙烯氧化物、聚乙烯基醇、羧基乙烯基聚合物、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯基吡咯烷酮-醋酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯酯-巴豆酸共聚物、聚丙烯酸鈉、異丁烯-馬來酸酐、聚丙烯酰胺、聚乙烯基醚等。由于水溶性高分子若聚合度變大則存在粘性變高、乳化變得困難的傾向,所以優(yōu)選使用重均分子量為100000以下的水溶性高分子。
此外,在上述乳化物中,也可以添加色素(水溶性色素或油溶性色素)及抗菌劑。
作為色素,優(yōu)選食用無害的天然著色料,例如可以使用萬壽菊、焦糖色素、梔子色素、花色苷色素、辣椒色素、紅花色素、紅曲色素、類黃酮色素、胭脂紅色素、莧菜紅(紅色2號)、赤蘚紅(紅色3號)、誘惑紅AC(紅色40號)、新胭脂紅(紅色102號)、弗洛克辛(紅色104號)、孟加拉玫瑰紅(紅色105號)、酸性紅(紅色106號)、檸檬黃(黃色4號)、日落黃FCF(黃色5號)、固綠FCF(綠色3號)、亮藍FCF(藍色1號)、磺化靛藍(藍色2號)等以往公知的色素。通過添加這樣的色素,在同時使用多種乳化物時,能夠識別各個乳化物或按組識別乳化物,同時能夠提供設(shè)計性高的乳化物。
接著,對構(gòu)成本實施方式的溫度管理介質(zhì)的乳化物的制造方法的一個例子進行說明。首先,在油脂中溶解乳化劑而調(diào)制油脂的混合液(油脂混合液)。另外,當(dāng)使用2種以上的油脂時,預(yù)先將它們混合后,在該油脂的混合物中溶解乳化劑。此外,油脂與乳化劑的混合比例如上述那樣,相對于油脂100質(zhì)量份混合0.1質(zhì)量份以上且40質(zhì)量份以下的脂質(zhì)混合物(乳化劑)。
接著,一邊對將糖類和/或糖醇等多元醇和電荷中和劑調(diào)整為規(guī)定的濃度的水溶液進行攪拌,一邊在其中一點一點地加入上述油脂混合液并充分攪拌,使油脂在水溶液中以微粒狀分散,得到本實施方式的溫度管理介質(zhì)中利用的乳化物。另外,如上述那樣,糖類和/或糖醇等多元醇在由水、多元醇及電荷中和劑構(gòu)成的水相中配合15~80質(zhì)量%,電荷中和劑按照相對于水、多元醇及電荷中和劑的總量達到5質(zhì)量%以下的范圍的方式配合。
此外,如上述那樣,根據(jù)需要也可以將色素(水溶性色素或油溶性色素)或抗菌劑混入水溶液中。
本實施方式的溫度管理介質(zhì)成為將上述乳化物容納到至少一部分透明的密閉容器內(nèi)的結(jié)構(gòu)。此外,溫度管理介質(zhì)例如是利用了在室溫(20~25℃)附近乳化物為穩(wěn)定且均勻的透明的液體,乳化物在規(guī)定溫度、例如-60~20℃下凝固而透明性降低,通過乳化物再次被升溫至超過規(guī)定溫度的溫度(超過構(gòu)成乳化物的油脂、乳化劑的熔點的溫度)而相分離成水相和油相,且一旦相分離則不會再次恢復(fù)成原來的乳化物(不可逆)的物質(zhì)。像這樣通過從上述容器的透明部分用例如目視或傳感器在光學(xué)上識別乳化物的透明性、不透明性及相分離的狀態(tài),能夠容易地識別溫度管理介質(zhì)是否在規(guī)定的溫度下被冷卻而啟動,此外,能夠容易地識別具備該溫度管理介質(zhì)的貨物是否被暴露于所設(shè)定的以上的高溫下。
作為密閉容器,優(yōu)選具有容納乳化物的部分(空間)、且由能夠在光學(xué)上確認乳化物的油滴凝固而透明性降低的樣子、及水相與油相發(fā)生相分離的樣子的透明的材質(zhì)構(gòu)成的密閉容器,優(yōu)選使用玻璃或透明塑料、或食用無害的材料。作為食用無害的材料,例如可列舉出明膠、普魯蘭多糖、糯米紙、橡膠、飴糖等。作為其形態(tài),例如可列舉出管狀、板狀、薄膜狀、球狀等。另外,若只是確認乳化物的透明性上升或降低(不透明)的樣子、或者相分離,則也可以使密閉容器為僅乳化物發(fā)生相分離而成的水相與油相的邊界附近為透明的材質(zhì)、其它由不透明的金屬等形成的構(gòu)成。
特別是在使用可撓性的薄膜狀的容器作為密閉容器時,由于不僅能夠沿著貨物等對象物的外形粘貼溫度管理介質(zhì),而且在對溫度管理介質(zhì)施加外力時密閉容器自身柔軟地變形而能夠避免其影響,所以優(yōu)選。
此外,為了即使通過乳化物的相分離而容納于密閉容器內(nèi)的液體的體積發(fā)生變動也不會受到其影響,例如,也可以與乳化物一起將空氣或不活潑氣體等氣體封入密閉容器內(nèi)。
就以往的溫度管理介質(zhì)而言,由于在以規(guī)定溫度冷卻時,在乳化物的凝固前和凝固后中的任一情況下均不透明,所以難以通過目視來判斷凝固的有無。與此相對,就本實施方式的溫度管理介質(zhì)而言,由于乳化物凝固前的透明性高,若被放置于能夠啟動的低溫環(huán)境中則透明度降低,所以能夠以透明度的降低來確認被放置于低溫環(huán)境中。此外,由于凝固(啟動)時的透明度的降低大,所以能夠通過目視識別乳化物的凝固,能夠簡便且可靠地迅速判別溫度管理介質(zhì)是否啟動。進而,在啟動而變得不透明后,若升溫則在比分離溫度低的溫度下再透明化。由此,能夠視覺辨認分離溫度接近。
進而本實施方式的乳化物由不會對人體造成不良影響的包含水、油脂、乳化劑的脂質(zhì)混合物及糖類和/或糖醇等多元醇、電荷中和劑等構(gòu)成。因此,乳化物附著于皮膚、食品、藥品上,其結(jié)果是,即使乳化物進入體內(nèi)也不會妨礙健康。因而,本實施方式的溫度管理介質(zhì)是即使粘貼或涂布于食品或藥品等的包裝上使用也沒有發(fā)生事故的可能性、安全性極高的乳化物。因此,本實施方式的溫度管理介質(zhì)能夠在也包括以往難以使用的領(lǐng)域在內(nèi)的廣泛的領(lǐng)域中有效利用。
實施例
以下,對本發(fā)明的實施例進行具體說明。另外,以下的實施例為本發(fā)明的一個例示,本發(fā)明并不限制于這些實施例。
<實施例1>
將作為三?;视偷腘IKKOL Trifat C-24(商品名、熔點:20~26℃、Nikko Chemicals Co.,Ltd.制)60g、作為三?;视偷腃OCONARD RK(商品名、熔點:-5℃、花王公司制)60g、硬脂酸丁酯(熔點:20℃、碳原子數(shù)為20、關(guān)東化學(xué)公司制)70g、肉豆蔻酸丁酯(熔點:5℃、碳原子數(shù)為18、和光純藥工業(yè)公司制)10g和萬壽菊0.5g混合,調(diào)制它們的混合液。接著,在該混合溶液中溶解卵磷脂粉(商品名;SLP-white、辻制油公司制)2g和Pastelyso Lecithin(卵磷脂)(商品名;SLP-Pastelyso、辻制油公司制)15g,調(diào)制包含色素的油脂混合液。
接著,在將作為糖類的果糖(關(guān)東化學(xué)公司制)調(diào)整為60.0質(zhì)量%、將NaCl調(diào)制為3質(zhì)量%的水溶液109.52g中加入0.1g的藍色1號作為色素,一邊將包含該色素的水溶液攪拌,一邊一點一點地加入上述油脂混合液217.76g(水相比為33.5質(zhì)量%)。將油脂混合液全部量加入后,通過利用乳化機以4500rpm、在室溫下將上述水溶液與油脂混合液的混合物攪拌5分鐘而使其乳化。此外,將該乳化物0.3g~0.5g左右的量填充到20×20mm的透明的聚乙烯制軟包材料中并密封,制成實施例1的溫度管理介質(zhì)。
<實施例2~5、參考例>
除了使用將果糖設(shè)定為57.5質(zhì)量%、將NaCl設(shè)定為0.2、1.0、3.0、5.0質(zhì)量%的水溶液以外,與實施例1同樣地制作乳化物,分別制成實施例2~5的溫度管理介質(zhì)。該情況下,在實施例2中,使用水溶液95.82g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.75g(水相比為30.6質(zhì)量%)。在實施例3中,使用水溶液97.65g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.75g(水相比為31.0質(zhì)量%)。在實施例4中,使用水溶液102.62g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.75g(水相比為32.0質(zhì)量%)。在實施例5中,使用水溶液108.07g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.75g(水相比為33.2質(zhì)量%)。另外,作為參考例,除了使用將果糖設(shè)定為65.0質(zhì)量%、將NaCl設(shè)定為5.0質(zhì)量%水溶液以外,與實施例1同樣地制作乳化物,制成參考例的溫度管理介質(zhì)。該情況下,使用水溶液135.07g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.74g(水相比為38.3質(zhì)量%)。
<比較例1、2>
在乳化物中沒有添加NaCl,除此以外與上述實施例1、2同樣地準(zhǔn)備水溶液和油脂混合液。使用水溶液102.47g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.75g(水相比為32.0質(zhì)量%)制成比較例1,使用水溶液95.35g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.75g(水相比為30.5質(zhì)量%)制成比較例2,制造各個溫度管理介質(zhì)。
以上記載的實施例1~5、比較例1、2及參考例的各溫度管理介質(zhì)的內(nèi)容示于表1中。另外,表1中,還記載了乳化物的水相比的計算結(jié)果。此外,在表1中,還示出各溫度管理介質(zhì)的評價結(jié)果。評價結(jié)果為按照后述的步驟確認的分離、未分離的結(jié)果、及水相的折射率(單位為Brix%)。水相的折射率以袖珍式糖度計APAL-J(AS ONE Corporation制)進行測定。另外,同樣地還測定了乳化物的油相的折射率,為63.8Brix%。
關(guān)于分離、未分離,如下進行測定。即,將所制造的各溫度管理介質(zhì)(常溫(23℃左右))在3℃的環(huán)境中冷卻,使在常溫下透明的乳化物的油相凍結(jié)(結(jié)晶化)而變得不透明(啟動),接著通過以下的步驟進行梯度升溫,通過目視觀察乳化物是否分離成油相和水相。梯度升溫是指下述步驟:首先將溫度管理介質(zhì)在8℃的溫度下放置5分鐘而使溫度管理介質(zhì)的溫度基本達到8℃后,每隔3分鐘以0.1℃的升溫速度(0.1℃/3分鐘)將環(huán)境的溫度升溫至13℃,并確認分離溫度。此時的分離溫度是指乳化物分離成油相和水相時的環(huán)境的溫度。在乳化物發(fā)生分離的情況下,在表1的該欄中記載分離時的溫度(分離溫度),在沒有分離的情況下記載為未分離。
如表1中所示的那樣,獲知與果糖的濃度及NaCl濃度變高相應(yīng)地水相的折射率變高。即,關(guān)于果糖濃度為57.5質(zhì)量%時的折射率,在NaCl濃度為0質(zhì)量%(比較例2)時為56.6Brix%,但在NaCl濃度為5.0(實施例5)時上升至61.6Brix%。此外,在NaCl濃度為3.0質(zhì)量%時,在果糖濃度為57.5質(zhì)量%(實施例4)時為59.6Brix%,但在果糖濃度為60.0質(zhì)量%時上升至62.0Brix%。認為這是由于通過果糖及NaCl的添加而水相的折射率增大。其結(jié)果是,變成與油相的折射率(63.8Brix%)極為接近的值,透明度提高。
此外,在果糖濃度為57.5質(zhì)量%的情況下,包括比較例的情況(NaCl濃度為0質(zhì)量%)時在內(nèi)全部在再升溫時分離,但若提高果糖濃度使其為60.0質(zhì)量%,則分離性降低,在NaCl濃度為3.0質(zhì)量%(實施例1)時發(fā)生分離(分離溫度為11.6~12.0℃),但在NaCl濃度為0質(zhì)量%(比較例1)時沒有分離。進而,就作為參考例的將果糖設(shè)定為65.0質(zhì)量%、將NaCl設(shè)定為5.0質(zhì)量%的乳化物而言,即使將NaCl濃度提高至5.0質(zhì)量%也沒有分離。認為這是由于,NaCl為生成1價的離子的電荷中和劑,提高乳化物的分離性的能力比生成2價的離子的電荷中和劑低。
表1
<實施例6~10>
使用作為生成2價的離子的電荷中和劑使用規(guī)定濃度的CaCl2、且將果糖的濃度調(diào)制為65.0質(zhì)量%、將CaCl2濃度調(diào)制為1.0質(zhì)量%、3.0質(zhì)量%、5.0質(zhì)量%的水溶液(實施例6~8)、及將果糖的濃度調(diào)整為70.0質(zhì)量%、將CaCl2濃度調(diào)制為1.0質(zhì)量%、3.0質(zhì)量%的水溶液(實施例9、10),除此以外與實施例1同樣地制作乳化物,制成實施例6~10的溫度管理介質(zhì)。該情況下,在實施例6中,使用水溶液116.53g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.76g(水相比為34.9質(zhì)量%)。在實施例7中,使用水溶液125.24g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.75g(水相比為36.5質(zhì)量%)。在實施例8中,使用水溶液135.08g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.74g(水相比為38.3質(zhì)量%)。在實施例9中,使用水溶液136.61g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.75g(水相比為38.6質(zhì)量%)。在實施例10中,使用水溶液148.41g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.75g(水相比為40.5質(zhì)量%)。另外,在制作乳化物時用于將水溶液與油脂混合液混合的乳化速度設(shè)定為3500rpm。
<比較例3、4>
在乳化物中沒有添加NaCl,除此以外與上述實施例6~10同樣地準(zhǔn)備水溶液和油脂混合液。使用水溶液115.78g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.75g(水相比為34.7質(zhì)量%)制成比較例3,使用水溶液132.07g(另外0.1g的藍色1號)、油脂混合液217.74g(水相比為37.8質(zhì)量%)制成比較例4,制造各個溫度管理介質(zhì)。
將以上記載的實施例6~10及比較例3、4的各溫度管理介質(zhì)的內(nèi)容、水相比及評價結(jié)果示于表2中。另外,評價方法與表1的情況相同。
在表2中,獲知除了果糖濃度為65%及70%的情況、CaCl2的濃度為0質(zhì)量%的情況(比較例3、4)以外,在實施例6~10全部情況下在再升溫時乳化物發(fā)生分離。認為以上的結(jié)果是由于,CaCl2能夠生成2價的離子(Ca2+),所以提高再升溫時的乳化物的分離性的能力比NaCl等生成1價的離子的電荷中和劑高。
表2
<實施例11、12>
使用作為糖醇的甘油來代替糖類(果糖)。在將甘油的濃度調(diào)制為69質(zhì)量%、將CaCl2濃度調(diào)制為0.1質(zhì)量%的水溶液72.4g中加入0.0239g的藍色1號,一邊將包含該色素的水溶液進行攪拌,一邊一點一點地加入與實施例1相同的油脂混合液217.75g(水相比為25.0質(zhì)量%)。在將油脂混合液全部量加入后,通過利用乳化機以2500rpm、在室溫下將上述水溶液與油脂混合液的混合物攪拌4.5分鐘而使其乳化。此外,將該乳化物0.3g~0.5g左右的量填充到20×20mm的透明的聚乙烯制軟包材料中并密封,制成實施例11、12的溫度管理介質(zhì)。
將以上記載的實施例11、12的各溫度管理介質(zhì)的內(nèi)容、水相比及后述的評價結(jié)果示于表3中。
表3
作為實施例11,將溫度管理介質(zhì)在3℃的環(huán)境中冷卻而啟動,之后與實施例1同樣地進行梯度升溫,結(jié)果在10.9℃下乳化物開始向油相和水相的分離。另外,本試驗以2個溫度管理介質(zhì)來進行,但在12小時以內(nèi)全部啟動,通過升溫而全部分離。
此外,作為實施例12,將溫度管理介質(zhì)在0℃的環(huán)境中冷卻而啟動,之后與實施例1同樣地進行梯度升溫,結(jié)果在10.45℃下乳化物開始向油相和水相的分離。另外,本試驗以2個溫度管理介質(zhì)來進行,但在10小時以內(nèi)全部啟動,通過升溫而全部分離。
<實施例13>本發(fā)明的應(yīng)用例
對將使用上述實施例1的將果糖調(diào)制為60.0質(zhì)量%、將NaCl調(diào)制為3質(zhì)量%的水溶液而制作的乳化物填充到透明的聚乙烯制軟包材料中并密封的溫度管理介質(zhì)在3℃的環(huán)境下冷卻,使在常溫(23℃左右)下透明的乳化物的油相凍結(jié)(結(jié)晶化)而變得不透明,接著與實施例1同樣地進行梯度升溫。
在圖1(a)、(b)、(c)中,示出此時的溫度管理介質(zhì)10的狀態(tài)。圖1(a)表示容納于密閉容器內(nèi)11的透明性得到確保的乳化物12,圖1(b)表示容納于密閉容器內(nèi)的乳化物12中的油相(油滴)在3℃的環(huán)境中凝固并變得不透明的乳化物,圖1(c)表示乳化物與實施例1同樣地進行梯度升溫而相分離成水相13和油相14的狀態(tài)。
在圖1(a)中,由于在透明的密閉容器11的外側(cè)且圖的背側(cè)的面的對角線上描繪的線透過乳化物12而可見,所以能夠判別該乳化物12的透明性。此外在圖1(b)中,由于上述線的大部分消失(不可見),所以能夠容易地判別乳化物變得不透明。
圖1(c)表示乳化物11發(fā)生分離而分離成水相13和油相14的狀態(tài)。
本實施例的溫度管理介質(zhì)10在冷卻至規(guī)定的溫度而乳化物凝固時,乳化物12的油滴白白地結(jié)晶化,透明化性消失。利用該透明性的變化,通過目視或傳感器來確認乳化物12或、水相13和油相14發(fā)生分離時,如圖1(a)、(b)或(c)中所示的那樣,通過在密閉容器11的背側(cè)配置識別符號或文字并讀取其基底的信息,能夠準(zhǔn)確地確認在乳化物12中是否產(chǎn)生凝固、是否產(chǎn)生相分離。
符號的說明
10 溫度管理介質(zhì)、11 密閉容器、12 乳化物、13 水相、14 油相。