(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ショ糖脂肪酸エステルとイオン性界面活性剤を含む発色剤であって、該ショ糖脂肪酸エステルのジエステル含有率が３７％以下であり、且つ、該ショ糖脂肪酸エステルの平均エステル化度が１．３〜４．０であることを特徴とする発色剤。
【請求項２】
ショ糖脂肪酸エステルとイオン性界面活性剤の重量比が、９９．９／０．１〜８０／２０である請求項１に記載の発色剤。
【請求項３】
イオン性界面活性剤が、長鎖脂肪族カルボン酸乳酸エステル塩である請求項１又は２に記載の発色剤。
【請求項４】
ショ糖脂肪酸エステルとイオン性界面活性剤とを、これらの有機溶剤溶解液として混合し、均一化して得たものであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の発色剤。
【請求項５】
融点以上で融解したショ糖脂肪酸エステルとイオン性界面活性剤とを混合し、均一化して得たものである、請求項１から４のいずれか１項に記載の発色剤。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の発色剤を０．５〜１０重量％含有する発色組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、安全性および審美性に優れた発色剤およびこれを用いた発色組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種商品に対する嗜好が多様化している現在、色彩は中でも大きな意味を持ち、消費者がその商品購入を決める際の重要なポイントとなっている。特にアクセサリーや化粧品等のファッション性の求められる商品においては、色彩に対しても、画一的でない、微妙なニュアンスが必要とされる。
【０００３】
これらの商品の発色剤は、通常色素や顔料によるものであるが、一方、それ自体は発色基を持たない界面活性剤および水を層状構造にすることによって、照射光の干渉を生じさせ発色させる方法が近年いくつか報告されている（特開平７−３３１２２５、特開平５−１１２４３１、特開平４−１５２８９、特開平２−７０７６２、特開昭５７−２６６１１等）。
【０００４】
この現象は、層状構造の界面で反射する光が互いに干渉しあうことによるもので、色は層の厚さおよび観察する方向によって連続的に変化し、虹やシャボン玉表面の色彩と同様に、一義的ではない神秘的な発色を呈し、商品に高い付加価値を与えることができる。
【０００５】
これらのうち、特開平２−７０７６２および特開平５−１１２４３１には、安全性が高く人体や環境に穏やかな食品用界面活性剤を主成分とする発色剤が開示されている。しかし、前者では、発色温度が常温付近のみに限られており、又、後者では、発色の温度範囲は広い反面、高純度のショ糖脂肪酸ジエステルを用いる必要があり、必要な純度を確保するためには、多量の有機溶媒を用いた数回にわたる溶媒分別、あるいはカラム分離が必要であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような事情のもとで、安全で、審美性、安定性、汎用性に優れ、しかも原料が入手しやすく経済的に有利な発色剤および発色組成物を提供することを目的としてなされたものである。本発明において、発色剤とは、水溶性染料によらない着色作用を有する物質、具体的には、光の干渉作用により発色する物質をさす。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、通常の製造法で得られるショ糖脂肪酸エステルとイオン性界面活性剤とを併用してなる、安全で美しく、安定性、耐熱性に優れ、しかも経済的にも有利な発色剤およびそれを含有する発色組成物に存する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明につき詳細に説明する。
ショ糖脂肪酸エステルにおける脂肪酸種は、炭素数８〜２４、好ましくは１０〜２０、より好ましくは１２〜１８のものが用いられる。脂肪酸の炭素数がこの範囲よりも短すぎると、界面活性剤は層状構造を形成しにくくなるので発色しにくくなる。また、脂肪酸の炭素数がこの範囲より長いと疎水性が高くなり、界面活性剤の二分子膜の間に、発色が生じるための充分な水を保持することができにくくなる。
【０００９】
上記の炭素数の範囲であれば、ショ糖脂肪酸エステルにおける脂肪酸は飽和でも不飽和でもよく、また直鎖状でも分岐鎖状でもよい。また場合によっては水酸基を有するヒドロキシルカルボン酸でもよい。これらの脂肪酸としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、テトラデセン酸、ヘキサデセン酸、オクタデセン酸（オレイン酸、エライジン酸等）、オクタデカジエン酸（リノール酸等）、エイコセン酸、エイコサテトラエン酸（アラキドン酸）、ドコセン酸（エルカ酸）、オクタデカトリエン酸（リノレン酸等）、イソステアリン酸等が挙げられる。これらのなかでもラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸等が発色機能が優れておりしかも入手しやすいので特に好ましい。また、これらの脂肪酸は任意の割合の混合物として用いることもできる。
【００１０】
ショ糖脂肪酸エステルは、ショ糖および脂肪酸またはその誘導体との反応により製造されるが、通常の工業的製法では、エステル化度は単一に制御できるものではなく、ある程度の分布幅を持ち、反応物はモノエステル、ジエステル、トリエステル、テトラエステル等、ペンタエステル等の混合物として得られ、本発明においてはこれらの混合物を分離精製することなくそのまま用いることができる。従って、現在市販されているショ糖脂肪酸エステルのジエステル含有率が３７％以下のものが好ましい。また、ショ糖脂肪酸エステルのモノエステル含有率は１０〜８０％のものが好ましい。更に本発明においては、平均エステル化度（ショ糖脂肪酸エステルにおいて、ショ糖一分子に結合している脂肪酸数の平均）が、１．３〜４．０、好ましくは１．４〜３．０、より好ましくは１．６〜２．５であれば、エステル化度に分布のある、常法で製造された界面活性剤そのままを用いて差し支えない。
【００１１】
平均エステル化度がこの範囲より高いと疎水性が高くなりすぎ、水と分離し、また平均エステル化度がこの範囲より低いと親水性が高くなり、水相において球状ミセルを形成しがちであり、発色に必須な層状構造を形成できにくくなる。
ショ糖脂肪酸エステルと併用するイオン性界面活性剤としては、長鎖脂肪族カルボン酸乳酸エステル塩、脂肪酸金属塩（石鹸）、アルカンスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、高級アルコール脂肪酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、有機酸モノグリセリド塩、アルキルアミン塩、アルキルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩等が挙げられる。
【００１２】
これらのイオン性界面活性剤を構成する脂肪酸としては、非イオン性界面活性剤と混合して二分子膜を形成しやすく、しかも入手が容易なことから、炭素数８〜２４、好ましくは１０〜２０、より好ましくは１２〜１８のものが用いられる。脂肪酸は飽和でも不飽和でもよく、また直鎖状でも分岐鎖状でもよい。また場合によっては水酸基を有するヒドロキシルカルボン酸でもよい。これらの脂肪酸としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、テトラデセン酸、ヘキサデセン酸、オクタデセン酸（オレイン酸、エライジン酸等）、オクタデカジエン酸（リノール酸等）、エイコセン酸、エイコサテトラエン酸（アラキドン酸）、ドコセン酸（エルカ酸）、オクタデカトリエン酸（リノレン酸等）、イソステアリン酸等が挙げられる。これらのなかでもラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等が入手しやすいので特に好ましい。また、これらの脂肪酸は任意の割合の混合物として用いることもできる。
【００１３】
イオン性界面活性剤の中で好ましいのは、食品用界面活性剤としても認められている、安全性の高い、長鎖脂肪族カルボン酸乳酸エステル塩、およびコハク酸モノグリセリド、クエン酸モノグリセリド、ジアセチル酒石酸モノグリセリド等の有機酸モノグリセリドの塩である。
【００１４】
これらの中でも特に好ましいのは、脂肪酸部分の炭素数が１２〜１８の長鎖脂肪族カルボン酸乳酸エステル塩である。中でも、純度が８０モル％以上の長鎖カルボン酸乳酸エステル塩が、色、臭いが無いばかりでなく、ショ糖脂肪酸エステルとともに安定な二分子膜を形成し、水を間に含んで、発色に好適な層状構造を形成する点で好ましい。またこのとき界面活性能も良好であるため、洗浄剤、化粧料等として用いる場合にも好適である。
【００１５】
通常、長鎖脂肪族カルボン酸乳酸エステル塩は、長鎖脂肪族カルボン酸またはその誘導体と、乳酸またはその誘導体とをエステル化反応させて製造するため、不純物として未反応原料、ポリ乳酸あるいはポリ乳酸塩を含む。これらの不純物を２０％未満に低減して用いることが望ましい。その方法は特には限定されず、いかなる手法でも良い。例としては特開平８−３４７５８に開示されているような製造方法が挙げられる。純度が８０モル％未満の場合は、不純物である乳酸あるいは乳酸塩、ポリ乳酸あるいはポリ乳酸塩の存在のために、界面活性能に劣るばかりでなく、二分子膜の形成が妨害され、層状構造が得られず、美麗な発色が得られない恐れがある。
【００１６】
長鎖脂肪族カルボン酸乳酸エステル塩における長鎖脂肪族カルボン酸は、任意の割合からなる２種以上の混合物として用いることもできる。工業的にはヤシ油、パーム油、牛脂等から得られる混合脂肪酸を製造原料とするのが好適である。また乳酸としては、発酵法または合成法のいずれで製造されたものでもよく、Ｄ体Ｌ体の区別を問わない。塩基性物質としては、アルカリ金属もしくは、アルカリ土類金属の水酸化物又は炭酸塩、アンモニア、エタノールアミン等のアルカノールアミン、トリブチルアミン等の低級アルカリアミンが挙げられる。中でもカルシウム、カリウム、ナトリウム等の水酸化物や炭酸塩などが安全性が高いので好ましい。配合する長鎖脂肪族カルボン酸乳酸エステルエンとショ糖脂肪酸エステルの脂肪酸鎖長は同じでも、また異なっていてもよい。
【００１７】
発色剤としては、前述のショ糖脂肪酸エステルと、イオン性界面活性剤とを、重量比が９９．９／０．１〜８０／２０、好ましくは９９．５／０．５〜９０／１０、より好ましくは９９／１〜９４／６になるように配合する。この範囲を外れて両者を配合した場合は、イオン性界面活性剤に起因する、界面活性剤二分子膜間の静電的反発および二分子膜の水和力のバランスにより、発色を起こすのに適した、水をはさんだ安定な層状構造をとることができにくくなる。
【００１８】
発色剤の配合方法は特には限定されず、任意の方法を用いることができる。ただしそれぞれ固体であるショ糖脂肪酸エステルとイオン性界面活性剤を混合する場合は、均一性を向上させる観点から、これらをよく溶解する有機溶剤等に一度溶解し、充分混合してから必要に応じて溶剤を留去し、その上で水等の他材を加える方法、あるいはショ糖脂肪酸エステルとイオン性界面活性剤を両者の融点以上で融解した上で充分混合し、その上で水等の他材を加える方法等が推奨される。
【００１９】
本発明の発色剤を０．５〜１０重量％、好ましくは０．５〜５重量％、より好ましくは１．０〜３重量％、水に均一分散させ、ショ糖脂肪酸エステルの融点以上の温度で加熱溶解させることによって、虹色の光彩を示す発色組成物を得ることができる。具体的には、見る方向によって、赤〜緑、ないしは紫〜黄色等、一義的ではない神秘的で美麗な発色を示す組成物である。これを外れた濃度であると、界面活性剤の形成する層状構造の繰り返し距離が長くあるいは短くなり、光の干渉による発色は見られなくなる。
【００２０】
さらに水の一部を、アルコール等の水溶性溶媒に置き換えることもできる。水溶性溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール等が挙げられる。
【００２１】
この他にも、本発明発色剤組成物には、本発明の目的が損なわれない範囲で、通常の乳化系に慣用される添加成分の中から任意のものを選択して添加してよい。このような添加成分としては、例えばポリグリセリン脂肪酸エステル、有機酸モノグリセリド、ソルビタン脂肪酸エステル、レシチン、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸アルカノールアミド、あるいはカルボキシベタイン型、イミダゾリニウム型、スルホベタイン型、アミノ酸系界面活性剤などの安全性の高い界面活性剤、脂肪酸、ステロール類等の両親媒性物質、およびカラギーナン、ローカストビーンガム、グアガム、タマリンドガム、アラビアガム、キサンタンガム、ペクチン、プルラン、カゼイン、ゼラチン、アルブミン、カゼイン、大豆タンパク質、グルテンなどの天然増粘安定剤、メチルセルロース、カゼインナトリウム、ポリアクリル酸などの合成増粘安定剤、さらには香料、甘味料、調味料、着色剤、保湿剤、殺菌剤、酵素、抗炎症剤、ビタミン等が挙げられる。
【００２２】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００２３】
実施例１〜１０、比較例１
表に示す組成の発色剤および発色組成物を次に述べる方法で調製した。所定量のショ糖脂肪酸エステルとイオン性界面活性剤を計り取り、固形分濃度が５重量％になるようにエタノールを加え、約６０℃で加熱溶解させた。充分攪拌した上で、減圧蒸留によりエタノールを除去し、同表に示す発色剤濃度となるように水を加え充分混合した。この組成物の発色を下記基準により評価した。さらにこれらの発色組成物を２５℃で保存したときの安定性を下記基準により評価した。
【００２４】
（発色）
○；発色がある。
×；無色透明または白濁している。
（安定性）
○；色および組成物の均一性が１週間以上変わらない。
△；色および組成物の均一性が１日以上変わらない。
×；調製直後あるいは１日以内に沈殿や分離が生じる。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
【表２】
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【００２７】
【表３】
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【００２８】
【発明の効果】
本発色剤は、化粧品、アクセサリー、食品等のための発色剤として用いることができる。
本発明の発色剤および発色組成物を用いることにより、安全性が高く、人体への刺激がなく、安定性、耐熱性、審美性に優れた製品を提供することができる。