(57)【要約】【課題】カプセル中のゼラチンを動物源から誘導されない他の材料で置換したシームレスカプセルの製造を連続して行う方法および装置の提供。【解決手段】複数のコイルをもち、縦の中心軸のまわりに回転可能な巻状物；巻状物の隣接するコイルにより画成された側面および支持板により画成された床をそれぞれ有する複数の室からなるカプセル化装置であって、板および複数の室は、或る体積のゲル化水溶液を含み、それによりカプセル化されるべき対象物がゲル浴装置に加えられ、そして予定された時間で巻状物によりゲル浴装置を通って運ばれるカプセル化装置および方法。【選択図】図１
2009528823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコイルをもち縦の中心軸のまわりに回転可能である巻状物；
それぞれの室が、巻状物の隣接するコイルにより画成された側面および支持板により画成された床を有する複数の室からなるカプセル化装置であって、板および複数の室は、或る体積のゲル化水溶液を含み、それによりカプセル化されるべき対象物がゲル浴装置に加えられ、そして予定された時間で巻状物によりゲル浴装置を通って運ばれることを特徴とするカプセル化装置。
【請求項２】
前面の壁、背面の壁、該前面および該背面より長い側面の壁、底面、およびゲル化水溶液からなり或る体積のゲル化水溶液を含むためのトレイ；
トレイに配置される支持板；
複数のコイルをもち支持板に隣接したトレイに配置され縦の中心軸のまわりに回転可能な巻状物；
それぞれの室が巻状物の隣接するコイルにより画成される側面および支持板により画成される床を有する複数の室
をさらに含む装置であって、板および複数の室が、或る体積のゲル化水溶液に浸漬され、それによりカプセル化されるべき対象物がゲル浴装置に加えられ、ゲル化水溶液に浸漬されそして予定された時間で巻状物によりゲル浴装置を通って運ばれる請求項１の装置。
【請求項３】
巻状物が２０個のコイルからなる請求項２の装置。
【請求項４】
巻状物が、調節可能であって巻状物の長さに沿って変化するピッチを有する請求項１−３のいずれか１つの項の装置。
【請求項５】
支持板が巻状物を取り囲む請求項１−４のいずれか１つの項の装置。
【請求項６】
支持板が巻状物に取り付けられている請求項５の装置。
【請求項７】
支持板が固体である請求項１−６のいずれか１つの項の装置。
【請求項８】
支持板が有孔のものである請求項１−６のいずれか１つの項の装置。
【請求項９】
巻状物の少なくとも１つのコイルに取り付けた少なくとも１つの邪魔板をさらに含み、巻状物の回転が邪魔板をしてカプセル化されるべき対象物を攪拌させる請求項１−８のいずれか１つの項の装置。
【請求項１０】
邪魔板が、水平な板、角度のついた板、三角形の板、棒およびこれらの２つ以上の任意の組み合わせから選ばれる形状を有する請求項９の装置。
【請求項１１】
巻状物が、最初の室の壁を画成する最初のコイルをもち、最初の室が、最初のコイルが回転したとき室の体積を増やす傾斜した床を有する請求項１−１０のいずれか１つの項の装置。
【請求項１２】
巻状物が、角度のついた分割板により先端を切り落とされた最初の室を画成する最初のコイルをもつ請求項１−１０のいずれか１つの項の装置。
【請求項１３】
最初の室が、カプセル化されるべき対象物が最初の室に加えられたとき、カプセル化されるべき対象物の衝撃を弱めるための手段を含む請求項１１または１２の装置。
【請求項１４】
カプセル化されるべき対象物の衝撃を弱めるための手段が、ゲル化浴の床と連続的な表面を形成するビーチ（ｂｅａｃｈ）である請求項１３の装置。
【請求項１５】
それを通ってカプセル化されるべき対象物がゲル化浴に加えられる振動管状材をさらに含む請求項１−１４のいずれか１つの項の装置。
【請求項１６】
それを通ってカプセル化されるべき対象物が振動管状材に加えられる水路（ｓｌｕｍｅ）をさらに含む請求項１５の装置。
【請求項１７】
それを通ってカプセル化されるべき対象物がゲル化浴に加えられる水路をさらに含む請求項１−１４のいずれか１つの項の装置。
【請求項１８】
水路が、最初は急勾配であり、そして水路の長さに沿って変化する角度を有する請求項１６または１７の装置。
【請求項１９】
２つ以上の巻状物が、直列に配置された請求項１−１８のいずれか１つの項の装置。
【請求項２０】
巻状物の放出末端に取り付けられた成形されたふるいからなる上昇放出機構をさらに含む請求項１−１９のいずれか１つの項の装置。
【請求項２１】
（ａ）カプセル化されるべき対象物をゲル化浴に配置されたゲル溶液に連続的に加え、その場合カプセル化されるべき対象物はゲル化浴に直接加えられるか、または水路から加えられるか、または振動管状材から加えられるかの何れかにより加えられる工程、
（ｂ）巻状物を回転する工程、
（ｃ）予定された速度で巻状物を回転させることにより予定された時間でゲル化水溶液を通ってカプセル化されるべき対象物を運ぶ工程、
（ｄ）カプセル化されるべき対象物がゲル化水溶液を通って移動する間、カプセル化されるべき対象物およびゲル化水溶液を攪拌する工程、
（ｅ）カプセル化されるべき対象物をカプセル化するカプセル壁を形成する工程
からなることを特徴とする請求項１−２０のいずれか１つの項のカプセル化装置を使用してカプセル化する方法。
【請求項２２】
カプセル化されるべき対象物が、振動管状材から添加されるか、または振動管状材および水路から添加される請求項２１の方法。
【請求項２３】
工程（ａ）が、入力および出力の末端を有し平らなコイルに成形された、ゲル化浴水溶液を含む振動管状材に、カプセル化されるべき対象物を添加する工程、および
カプセル化されるべき対象物が入力末端から出力末端へ平らなコイルを通過するのに十分な程度に平らなコイルを攪拌する工程からなる請求項２２の方法。
【請求項２４】
工程（ａ）が、入力および出力の末端を有し直立らせん体に成形された、ゲル化浴水溶液を含む振動管状材にカプセル化されるべき対象物を添加する工程、および
カプセル化されるべき対象物が入力末端から出力末端へ平らなコイルを通過するのに十分な程度に直立らせん体の平らなコイルを攪拌する工程からなる請求項２２の方法。
【請求項２５】
直立らせん体が、１／１０から１／８０の入力末端から出力末端へのスロープを有する請求項２４の方法。
【請求項２６】
カプセル化されるべき対象物が、水路から添加され、水路は振動水路であり、そして工程（ａ）は、カプセル化されるべき対象物を振動水路に加える工程を含み、振動水路は、ゲル化浴水溶液を含み、さらに入力末端および出力末端並びに入力末端および出力末端と流体連絡している直列の隣接するチャンネルを有する請求項２１の方法。
【請求項２７】
直列の隣接するチャンネルがスロープを有し、その場合連続する下流方向のチャンネルが、その前のチャンネルと同じ高さである請求項２６の方法。
【請求項２８】
直列の隣接するチャンネルがスロープを有し、その場合連続する下流方向のチャンネルの高さが、その前のチャンネルよりも僅かに低い請求項２６の方法。
【請求項２９】
カプセル化されるべき対象物が、油、水、乳化剤およびゲル化剤からなるエマルションのフラグメントであり、その場合、油はエマルションの少なくとも５０重量％の量で存在し、
ゲル化剤は、ゲル形成性ポリマーをゲルにして、ゲルになったゲル形成性ポリマーからなるカプセル壁によりフラグメントをカプセル化する請求項２１−２８のいずれか１つの項の方法。
【請求項３０】
エマルションのフラグメントが、エマルションを少なくとも１つのノズルを通して圧送し、そしてセパレーターの速度が４００−１０００ｃｍ／ｓであるセパレーターによりエマルションの流れを中断することにより形成される請求項２９の方法。
【請求項３１】
ゲル形成性ポリマーが、アルギネート、カラギーナンまたはペクチンであり、ゲル化剤が、Ｃａ２＋、Ｂａ２＋、Ｆｅ２＋、Ｃｕ２＋、Ｋ＋およびこれらの混合物からなる群から選ばれる請求項２９または３０の方法。
【請求項３２】
ゲル形成性ポリマーが、アルギネートであり、そしてゲル化剤がＣａ２＋である請求項３１の方法。
【請求項３３】
カプセル化されるべき対象物が、ゲル形成性ポリマーおよびゲル化剤の溶液からなる請求項２１−２８のいずれか１つの項の方法。
【請求項３４】
ゲル形成性ポリマーが、多糖例えばアルギネート、カラギーナンまたはペクチンであり、そしてゲル化剤が、Ｃａ２＋、Ｂａ２＋、Ｆｅ２＋、Ｃｕ２＋、Ｋ＋およびこれらの混合物からなる群から選ばれる請求項３３の方法。
【請求項３５】
（ｆ）工程（ｅ）の後、過剰のゲル形成性ポリマーおよびゲル化剤を洗浄浴中のカプセル化したエマルションから取り出す工程、
（ｇ）洗浄したカプセル化したエマルションを可塑化浴中に入れることにより可塑剤をカプセル壁に加える工程、および
（ｈ）可塑化しかつカプセル化したエマルションを乾燥する工程
をさらに含む請求項２９−３４のいずれか１つの項の方法。
【請求項３６】
工程（ｆ）および（ｇ）が、最初のカプセル化装置と直列に配置された次のカプセル化装置で生ずる請求項３５の方法。
【請求項３７】
可塑剤溶液を加える工程の前に、第２のカプセル化装置から洗浄溶液を流出させる工程をさらに含む請求項３６の方法。
【請求項３８】
工程（ｃ）が、毎分０．５−２回転で巻状物を回転することからなる請求項２１−３７のいずれか１つの項の方法。
【請求項３９】
予定された時間が１０−４０分である請求項２１−３８のいずれか１つの項の方法。
【請求項４０】
ゲル化水溶液の高さが、エマルションがゲル化水溶液に連続的に添加されるとき、巻状物の最初のコイルと第２のコイルとの間の距離により画成される間隔の間に維持される請求項２１−３９のいずれか１つの項の方法。
【請求項４１】
カプセル化されるべき対象物が、薬剤、栄養サプリメント、菓子成分、食品およびこれらの混合物からなる群から選ばれる１つ以上の添加される成分からなる請求項２１−４０のいずれか１つの項の方法。
【請求項４２】
カプセルの長さが１６−３５ｍｍであり直径が５−１２ｍｍである請求項２１−４１のいずれか１つの項の方法により製造された非球状のシームレスカプセル。
【請求項４３】
カプセルが、２０−３５ｍｍの長さおよび７−１２ｍｍの直径を有する請求項４２のカプセル。
【請求項４４】
カプセルが、２５−３５ｍｍの長さおよび７−１２ｍｍの直径を有する請求項４２のカプセル。
【請求項４５】
カプセルの水含有量が、カプセルの全重量の１０％より少ない請求項４２−４５のいずれか１つの項のカプセル。
【請求項４６】
（ａ）入力末端および出力末端を有しゲル化水溶液を含む管状材に材料を連続的に加える工程、
（ｂ）材料がコントロールかつ攪拌された方法によりそしてコントロールされた滞留時間で入力末端から出力末端へ管状材を通過するのに十分な程度に、管状材を振動する工程
からなる材料をカプセル化する方法であって、材料は、油、水、乳化剤およびゲル化剤からなるエマルションであり、油は該エマルションの少なくとも５０重量％の量で存在することを特徴とする材料をカプセル化する方法。
【請求項４７】
（ａ）入力末端および出力末端を有しゲル化水溶液を含む管状材へ材料を連続的に加える工程、
（ｂ）材料がコントロールかつ攪拌された方法によりそしてコントロールされた滞留時間で入力末端から出力末端へ管状材を通過するのに十分な程度に、管状材を振動する工程
からなる人工キャビアを製造する方法であって、材料は、油、水、濃厚化剤、ゲル化剤、水溶性の食品着色剤および水溶性の魚またはカニ肉の抽出物からなるエマルションであることを特徴とする人工キャビアを製造する方法。
【請求項４８】
（ａ）入力末端および出力末端を有しゲル化水溶液を含む管状材へゲルビーズの形の材料を連続的に添加する工程、
（ｂ）ビーズがコントロールかつ攪拌された方法によりそしてコントロールされた滞留時間で入力末端から出力末端へ管状材を通過するのに十分な程度に、管状材を振動する工程
からなるゲルビーズを製造する方法であって、材料はポリマーの溶液からなることを特徴とするゲルビーズを製造する方法。
【請求項４９】
ポリマーがイオン性の反応性ポリマーであり、ゲル化水溶液がゲル化剤の溶液からなる請求項４８の方法。
【請求項５０】
ポリマーが温度硬化ポリマーであり、ゲル化水溶液がゲル誘導温度に維持される請求項４８の方法。
【請求項５１】
材料が油または粒子をさらに含む請求項４８の方法。
【請求項５２】
工程（ａ）の前に、添加材料を個々の対象物にフラグメント化する工程をさらに含む請求項４６−５１のいずれか１つの項の方法。
【請求項５３】
管状材が、ホース、Ｕ字管、取り外し可能な蓋で閉じられたＵ字管、パイプ、水路、チャンネルまたは導管である請求項４６−５１のいずれか１つの項の方法。
【請求項５４】
工程（ｂ）が、振盪テーブル、振動テーブル、振動スクリーンまたは取り付けた振動要素を使用して実施される請求項４６−５１のいずれか１つの項の方法。
【請求項５５】
材料が、予定された時間で入力末端から出力末端へ管状材を通過する請求項４６−５１のいずれか１つの項の方法。
【請求項５６】
予定された時間が約１分から約３０分である請求項５５の方法。
【請求項５７】
イオン性の反応性ポリマーが、アルギネート、カラギーナンまたはペクチンであり、そしてゲル化剤が、Ｃａ２＋、Ｂａ２＋、Ｆｅ２＋、Ｃｕ２＋、Ｋ＋およびこれらの混合物からなる群から選ばれる請求項４６−５６のいずれか１つの項の方法。
【請求項５８】
工程（ａ）において、ゲル化水溶液が、約５Ｌ／分から約３０Ｌ／分の速度で管状材に流入する請求項４６−５７のいずれか１つの項の方法。
【請求項５９】
管状材が、約２．５ｃｍから約１５．３ｃｍの直径を有するホースである請求項４６−５８のいずれか１つの項の方法。
【請求項６０】
管状材が平らなコイルに構成される請求項４６−５９のいずれか１つの項の方法。
【請求項６１】
管状材が直立らせん体に構成される請求項４６−５９のいずれか１つの項の方法。
【請求項６２】
管状材が水路に構成される請求項４６−５９のいずれか１つの項の方法。
【請求項６３】
油が、ゲルになったゲル形成性ポリマーにより囲まれ、そしてカプセルが、１６−３５ｍｍの長さおよび５−１２ｍｍの直径を有することを特徴とする油を含む非球状のシームレスカプセル。
【請求項６４】
カプセルが２０−３５ｍｍの長さおよび７−１２ｍｍの直径を有する請求項６３のカプセル。
【請求項６５】
カプセルが２５−３５ｍｍの長さおよび７−１２ｍｍの直径を有する請求項６３のカプセル。
【請求項６６】
カプセルの充填量が５００−２５００ｍｇである請求項６３−６５のいずれか１つの項のカプセル。
【請求項６７】
カプセルの充填量が１０００−１５００ｍｇである請求項６３−６５のいずれか１つの項のカプセル。
【請求項６８】
ゲル形成性ポリマーがアルギネートである請求項６３−６７のいずれか１つの項のカプセル。
【請求項６９】
カプセルがゲル化剤をさらに含む請求項６３−６８のいずれか１つの項のカプセル。
【請求項７０】
カプセルが、薬剤、機能性食品、菓子成分、食品およびこれらの混合物からなる群から選ばれる材料をさらに含む請求項６３−６９のいずれか１つの項のカプセル。
【請求項７１】
カプセルの水分量が、乾燥したカプセルの全重量の１０％より少ない請求項６３−７０のいずれか１つの項のカプセル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カプセルがゲル化したゲル形成性多糖を含むシームレスカプセルに関する。より詳細には、本発明は、シームレスカプセルの連続製造用の装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
広範囲の剤例えば薬剤を伝達するゼラチンカプセルの使用は周知である。ゼラチンの主な源は、ウシ亜科の動物例えばウシおよびブタである。しかし、種々の審美的、宗教的および／または健康的な理由から、カプセル中のゼラチンを、動物源から誘導されない他の材料で置換することが望まれるようになっている。
【０００３】
カプセル壁としてゲル化したゲル形成性多糖の層を有するシームレスカプセルの製造方法は、特許文献１に記載されており、その記述は、参考として本明細書に引用される。この方法では、カプセルは、（ａ）油、水、乳化剤、ゲル化剤、所望により添加される成分からなるエマルションを製造する工程、および（ｂ）ゲル形成性多糖を含むゲル化水溶液にエマルションを部分的に添加し、それによりゲル化したゲル形成性多糖の層中のエマルションを部分的にカプセル化する工程、そして所望により（ｃ）水を除くことにより得られたカプセルを乾燥する工程を含む方法によって製造される。
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願２００５／０１０６２３３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この方法は、非ゼラチン含有シームレスカプセルの製造について顕著な利点をもたらすが、この方法を連続する方法として行うことができる装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１つの側面では、本発明は、カプセル化装置を用いてゲル化したゲル形成性ポリマーの層により、油、水、乳化剤、ゲル化剤および所望により添加される成分からなるエマルションの部分のような対象物を連続的にカプセル化する装置および方法である。装置は、長さ、入力末端および出力末端を有する円筒状のドラムを有する。ドラムに配置されるのは、コイルからなる巻状物（ｗｉｎｄｉｎｇ）である。巻状物は、ドラムの縦の中心軸のまわりに回転できる。巻状物は、らせん体スクリュー、逆スクリューの形状または（通常の）コンベアスクリューの形状である。巻状物のコイルおよびドラムの内表面は、複数の室を形成する。巻状物は、コントロールされかつ正確なやり方で巻状物を回転できる任意の従来の駆動システムによって回転する。
【０００７】
カプセル化されるべき対象物、例えば下記のエマルションの部分は、ドラムの入力末端で巻状物の最初の室に、追加の装置例えば水路を経て添加されるか、またはドラムそれ自体に直接添加される。ドラムは、それぞれの室内に含有された、またはカプセル化されるべき対象物の添加と同時に最初の室に添加される、或る体積のゲル化溶液を有する。カプセル化されるべき対象物は、（回転、ピッチ、サイズおよび巻状物中のコイルの数によりコントロールされた）予定された時間で巻状物を通って運ばれる。邪魔板が、カプセル化中適切な攪拌の導入のために加えられる。カプセル化された対象物すなわちカプセルは、ドラムの出力末端で放出される。
【０００８】
他の側面では、本発明は、或る体積のゲル化溶液を含有するためのトレイを含む連続的なカプセルの形成のための装置である。トレイは、前面および背面の壁、前面および背面の壁より長い側面の壁並びに底面を有する。支持板がトレイに配置される。トレイにまた配置されるのは、コイルからなる巻状物である。巻状物は、巻状物のコイルおよび板が、ゲル化浴に浸漬された直列の室を形成するように、板の頂部に配置される。カプセル化されるべき対象物が装置中に入れられるとき、対象物は、ゲル化浴に浸漬され、そして予定された時間で巻状物の回転により装置を通って移動する。巻状物の回転は、またゲル化浴に乱流を起こす。
【０００９】
本発明の例示の態様によれば、装置は、長さ、入力末端および出力末端を有する円筒状のドラムを含む。ドラムに配置されるのはコイルからなる巻状物である。巻状物は、ドラムの縦の中心軸のまわりに回転可能である。巻状物は、巻状物の隣接するコイルにより画成される側面およびドラムの内表面により画成される床を有する複数の室を形成する。巻状物の回転は、予定された時間で、ドラムの長さを経るドラムの入力末端からドラムの出力末端へ室に加えられる或る体積の材料を輸送する。さらなる例示の態様において、装置は、ドラムの前面に固定したビーチを有し、それにより材料はビーチを経て添加される。
【００１０】
装置の１つの例示の用途は、対象物が液体中長い反応時間を要する液体のプロセス、例えばカプセルがゲル化溶液中でゲルになるプロセスに関する。滞留時間に関する望ましい特定の境界内で、プロセスに用いられる材料の滞留時間を正確にコントロールすることができる。
【００１１】
本発明の装置の例示の態様の他の例示の用途は、長さ、入力末端および出力末端を有するスクリューを有する。スクリューは、コイルを有しそしてドラム中に配置される。スクリューは、スクリューの縦の中心軸のまわりに回転可能であり、そしてそれは、スクリューの縦軸に対して斜めの角度でコイルに配置される複数の邪魔板を有する。スクリューは、スクリューの隣接するコイルにより画成される側面およびドラムの表面により画成される床を有する複数の室を形成する。対象物をカプセル化する装置の用途は、以下の工程を含む。
【００１２】
（ａ）油がエマルションの少なくとも５０重量％の量で存在する油、水、乳化剤およびゲル化剤からなるエマルションを用意する工程。
（ｂ）エマルションをドラムの入力末端でゲル化水溶液を含む室中に連続的に添加する工程。
（ｃ）スクリューを回転して、予定された時間でドラムの出力末端へドラムの長さを通ってゲル化水溶液を含む室中でエマルションを部分的に輸送する工程。
（ｄ）スクリューコイルに配置された邪魔板によりドラムを通る輸送中、エマルションおよびゲル化水溶液を攪拌する工程。
（ｅ）エマルションをカプセル化するカプセル壁を形成し、ゲル化剤はゲル形成性ポリマーをゲルにして、ゲルになったゲル形成性ポリマーを形成し、カプセル壁はゲルになったゲル形成性ポリマーからなる工程。
【００１３】
本発明のさらなる態様は、外部から束縛されて流れている振動する液体の流れに材料を連続的に加えることによる対象物のカプセル化からなる。外部からの束縛は、ホース、水路、管、成形された管、追加の蓋の付いたＵ字管、チャンネルまたは導管の形であり、そして真っ直ぐな水路か、平らなコイルの形か、または直立らせん体に形成されるものかの何れかである。連続的な液体の流れに振動をあたえることは、比較的小さい体積のカプセル化した材料の高い処理量を可能にし、そしてカプセル化中粘着性である対象物をカプセル化することも可能にする。連続的な液体の流れに振動をあたえることは、また、振動しないシステムにおけるよりも顕著に短い滞留時間で液体の流れ中で材料をカプセル化しゲルにすることを可能にする。この例示の態様は、本明細書で振動管状材とよばれる。
【００１４】
管状材に振動をあたえるのに関係のある装置は、振盪テーブル、振動テーブル、振動スクリーンまたは取り付けた振動要素であり、それは、粘着が避けられそしてカプセル化された材料が劣化しないような適切な攪拌をもたらす。
閉じた系、例えばＳＷＥＣＯ（商標）スクリーンのような振動スクリーンの頂部に置かれた、らせん体状の管状材は、操作中の液体の漏れを減らすために、特に利点がある。閉じた系例えば取り外し可能な蓋の付いたＵ字管は、この系も閉じているが、もし必要ならば清掃のために容易に開けることができるので、また有利である。
【００１５】
装置の他の例示の使用は、多糖のビーズ例えばアルギネートビーズの製造である。方法は、多糖の溶液例えばアルギネート溶液をゲル化イオン例えばカルシウムイオン（Ｃａ２＋）を含むゲル化溶液に導入することを含む。
本発明のさらなる側面により、対象物は、カプセル化装置、振動管状材または振動管状材と組み合わされたカプセル化装置にそれらを通過させることによりカプセル化される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
文言が他のことを指示していない限り、明細書および請求の範囲において、用語であるゲル形成性多糖、ゲル形成性ポリマー、油、乳化剤、ゲル化剤、添加される成分および同様な用語は、また、これらの物質の混合物も含む。それ以外のことを特定していない限り、すべての％は重量％であり、そしてすべての温度は摂氏である。周囲温度は、約２０℃から約３０℃の温度を意味する。
【００１７】
その記述は本明細書において参考として引用される特許文献１に開示されているように、シームレスカプセルは、（ａ）油、水、乳化剤、ゲル化剤および任意に添加される成分からなるエマルションを製造する工程、および（ｂ）エマルションをゲル形成性ポリマー（ゲル形成性多糖）を含むゲル化水溶液に部分にわけて加え、それによりゲルになったゲル形成性ポリマー（ゲルになったゲル形成性多糖）中でエマルションを部分にわけてカプセル化する工程、および所望により（ｃ）水を除くことにより得られたカプセルを乾燥する工程からなる方法によって製造される。本明細書に記載されている装置は、この方法および他の方法を連続して行うことができる。装置のいくつかの側面はこの方法に関して記述されるが、装置およびその使用は、この方法に限定されない。
【００１８】
（装置）
図１は、カプセル化装置の例示の態様の切開側面図である。カプセル化装置１は、長さ１２により画成されそして前面板１５およびビーチ４０をもつ入力末端１４並びに出力末端１６を有するドラム１０を含む。ドラム１０に配置されるのは、直列の隣接するコイル２０を含む巻状物１８である。図１に示される例示の態様では、２０個のコイルが巻状物１８を形成する。巻状物１８は、中空の芯を有するか、または完全に充実（例えば、アガードリルビットの外観を有する）している。巻状物１８は、中心軸２２のまわりにドラム１０内で自由に回転するか、または滑らかな溶接によりドラム１０に固定して取り付けられて、ドラム１０および巻状物は、中心軸２２のまわりでともに回転する。巻状物を密にともに組み合わせることにより、または１つの巻状物を水路中に出しそして新しい巻状物をこの水路に供給することによりの何れかによって、いくつかの巻状物を直列で付加できる。もし２つより多い巻状物が直列になっているならば、すべての巻状物で傾斜した床を設けることは不必要だろう（以下に詳述される）。
【００１９】
カプセル化装置１は、ドラムの長さ１２が重力に対して垂直であるように向けられる。ゲル化溶液２４例えば以下に述べられるものは、カプセル化装置中に添加されるか、またはカプセル化装置１内に維持される。その結果、隣接するコイル２０は、ドラム１０とともに、ゲル化溶液２４で満たされた巻状物１８の長さに沿って複数の室２６を形成する。巻状物１８が回転しそして或る添加された体積の材料が室２６中に入るとき、室２６中の添加された材料は、滞留時間とよばれる予定された時間で、ドラム１０の長さ１２を通って輸送される。
【００２０】
カプセル化されるべきエマルションのフラグメントは、例えばピペット、１つまたは複数のノズルまたは振動ノズルからエマルションを滴下すること、金属またはプラスチックのワイヤ例えばナイロンまたはＴＥＦＬＯＮ（商標）樹脂被覆ワイヤのような細断メカニズムを通ってエマルションを押し出すこと、または注型の型でエマルションを成形することにより、生じさせることができる。以下に述べるように、エマルションのフラグメントは、例えば、油、水、乳化剤、ゲル化剤および所望により添加される成分からなるエマルションの部分である。
【００２１】
カプセル化されるべき対象物、例えばエマルションのフラグメントは、直接または以下の態様の助けをかりて入力末端１４でカプセル化装置１中に導入される。１つの態様では、対象物は、図１１においてより詳細に示されている水路１１１０によってカプセル化装置１に添加される。水路１１１０は、ドラム１０に平行に配置されるか、またはカプセルのフラグメントが水路１１１０を下方に移動するとき、互いに接着しないようにドラム１０に対して僅かに傾いて配置される。角度δは、水路１１１０と水平のスクリュー回転軸との間の水平面の角度に相当する。水路１１１０の角度は、対象物がゲル化溶液への添加にあたって損傷しないようなものである。
【００２２】
他の態様によれば、対象物は、振動管状材によってカプセル化装置１に添加される。振動管状材の例示の態様は、図１６−２０に関連して示されそして詳述されているような平らなコイル、直立らせん体および水路を含む。これらの態様のそれぞれでは、振動管状材の入力末端の構造は、カプセルフラグメントがフラグメントの形成からカプセル化装置１に流れるとき、コイルの振動が、ゲル化溶液およびカプセルフラグメントを互いに接着させないやり方で、連続的にその中を流れさせるようなものである。振動管状材からのカプセルの放出の角度は、カプセル化されるべき対象物が、振動管状材からカプセル化装置１へのそれらの通過により、損傷しないようなものである。カプセル化されるべき対象物は、さらに、図２１に示される水路を通って振動管状材に入ることができる。
【００２３】
他の態様によれば、対象物は、ビーチ４０によりカプセル化装置１に添加される。ビーチ４０は、対象物を直接受け取るかまたは対象物を水路１１１０から受け取る平らなまたは僅かに角度のついた面である。ビーチ４０は、対象物を最初の室中へ徐々に導くのに働く。ビーチ４０は、ドラム１０の前面の板１５に直接確保できる。ビーチ４０を用いるとき、最初の室のゲル化溶液の高さは、ビーチ４０および前面の板１５の接続箇所でのゲル化溶液の高さより低いかまたは高い。ビーチ４０の角度のついた面は、ゲル化溶液の高さを実質的に一定に維持し、そして対象物が最初の室２８中に移動するとき、損傷の防止を助ける。
【００２４】
さらなる態様によれば、振動管状材の水路１１１０例えば図２１に示される水路は、ビーチ４０と関連して使用できる。ビーチ４０は、前面の板１５と一体化した構造であり、そしてビーチ４０が僅かに角度をつけられそして前面の板と一体化しているとき、対象物はビーチ４０を下方に向かって滑りそして巻状物の回転により巻状物の最初のコイル中に直接配合されるように構成される。ビーチ４０は、処理された材料が望ましくないやり方で捕らえられないように、巻状物１８と前面の板１５の任意の部分との鋭角を最小にするかまたは無くす方法で、前面の板によるかまたは他の手段によるかのいずれかにより、カプセル化装置１に固定される。
【００２５】
さらなる態様によれば、振動管状材の出力は、ビーチ４０との関連で使用できる。ビーチ４０は、前面の板１５と一体化した構造であり、そしてビーチ４０がそしてビーチ４０が僅かに角度をつけられそして前面の板と一体化しているとき、対象物はビーチ４０を下方に滑りそして巻状物１８の回転により巻状物１８の最初のコイル中に直接配合されるように構成される。ビーチ４０は、処理された材料が望ましくないやり方で捕らえられないように、巻状物１８と前面の板１５の任意の部分との鋭角を最小にするかまたは無くす方法で、前面の板によるかまたは他の手段によるかのいずれかにより、カプセル化装置１に固定される。
【００２６】
カプセル化されるべき対象物は、ゲル化溶液中に別の対象物として添加される。対象物が、最初の室２８（巻状物１８、ドラム１０の床およびドラム１０の前面の板１５により画成される）中に直接加えられるか、またはまずビーチ４０に送られるかのいずれかで加えられるとき、最初の室２８に注入したゲル化溶液２４の高さは、最初の室が傾斜した床３０により回転するとき、実質的に一定の高さに維持される。
【００２７】
再び図１について、対象物が、最初の室２８（巻状物１８、ドラム１０の床およびドラム１０の前面の板１５により画成される）中に加えられるとき、最初の室２８に注入されたゲル化溶液２４の高さは、最初の室２８が回転するとき、ほぼ一定に維持される。これは、対象物が最初の室中に加えられるとき、対象物の変形が生じないことを確実なものとすることを助ける。ビーチ４０を用いる態様によれば、最初の室によりビーチの角度のついた面によって生じた体積は、対象物が加えられそして最初の室２８が回転するとき、ゲル化溶液の高さの変化を最小にするのに働く。
【００２８】
対象物が最初の室２８中で攪拌される程度は、最初の室のゲル化溶液の高さおよび最初の室の邪魔板３１０の高さに依存する。最初の室のゲル化溶液の高さは、エマルションのフラグメントは変形することなくそして互いに接着しないように、ほぼ一定に維持される。１つの例示の態様によれば、エマルションのフラグメントが添加されそして最初の室が回転するとき、最初の室のゲル化溶液の高さを維持することは、最初の室２８が傾斜した床に取り付けられているか、または最初の室を画成している最初および第２のコイルの幅を、最初の室２８の体積を変化するように変えることができるかである。
【００２９】
傾斜した床３０は、図２において詳述される。ゲル化溶液２４およびカプセル化されるべき対象物は、次に角度のついた切り換え板２２により最初の室２８から室２６に移動する。ドラム１０または巻状物１８が回転するとき、対象物は、ドラム１０の長さを経てドラムの出力末端１６に移動する間、カプセル化される。得られるカプセルおよびゲル化溶液２４は、ドラム１０の出力末端１６で放出される。カプセルは、次に分離技術例えばふるい分けにより液体から単離できる。
【００３０】
ゲル化溶液２４は、次にプロセスに配置されるか、またはリサイクルされてプロセスに戻るかの何れかを行う。分離後、カプセルは、洗浄されそして乾燥されるか、または新しいプロセスの工程、例えば洗浄工程または追加の可塑化工程中に加えられる。
【００３１】
図１に示される態様に再び戻って、最初の室２８は、前面の板１５と平行している。これは、最初の室２８中のゲル化溶液の高さを、巻状物１８の回転およびカプセル化されるべき対象物によるドラム１０の充填の間を通して、より一定にさせる。図１１に詳細に示されている最初の室２８のこの例示の態様により、水路１１１０の出力は、ゲル化溶液に近づき、それにより水路１１１０から最初の室２８に配置されたゲル化溶液２４中へ移動する対象物の圧力を最低にする。対象物が最初の室２８から次の室２６中に入るために、角度のついた切り換え板３４が付けられる。
【００３２】
図２は、図１のカプセル化装置の正面図であり、図１２にさらに詳細に示される。この例示の態様では、最初の室２８に配置されるのは、傾斜した床３０である。傾斜した床３０は、角度のついた切り換え板２２（図２では図示されず）に近い最初の室２８で実質的に同じ点に配置された最初の高さ２１０および第２の高さ２２０を有する。最初の高さ２１０は、巻状物１８と同じ高さではなく、そのため対象物およびゲル化溶液が、攪拌中他の室中へ漏れるのを防ぐ。傾斜した床３０は、傾斜した床３０がドラム１０の床と同じ高さになるまで、高さを傾ける。図２の例示の態様に示されているのは、前面の板１５に取り付けたビーチ４０である。ビーチ４０は、徐々に増す邪魔板３１０の上部の位置に近い高さで前面の板１５に取り付けられる。また、図２の例示の態様に示されているには、傾斜した床３０が低下されるにつれ高さが上昇する邪魔板３１０である。最初の室２８は、矢印２３０の方向に回転する。この方法では、巻状物１８またはドラム１０が回転しそして対象物およびゲル化溶液２４が最初の室２８に加えられるとき、対象物およびゲル化溶液２４は、それらが徐々に増して邪魔板３１０の上を通過するにつれ攪拌され、そして傾斜した床３０の高さは、ゲル化溶液２４の高さが最初の室２８の回転を通して一定に維持されるように傾く。
【００３３】
図３は、図１のカプセル化装置の背面図である。図３は、隣接する巻状物１８に配置された複数の角度のついた邪魔板３１０を示す。邪魔板３１０の高さおよびデザインは、液体およびゲルになった対象物が１つの室から他の室中に上げるようなものではあってはならず、すなわち邪魔板のデザインでは、図２−４、７および１０に画かれた例示の態様に類似したものであり、邪魔板３１０の高さ３２０は、巻状物１８の高さ３３０より低くなければならない。巻状物１８の隣接するコイル間に配置された邪魔板３１０の回転速度および大きさ、形状および数は、対象物が相互にまたは邪魔板３１０、コイル２０および巻状物１８に接着することを防ぐのに十分な攪拌を個々の室にもたらすものでなければならない。しかし、邪魔板３１０およびカプセル化装置の回転による攪拌は、カプセル化されつつある対象物の劣化および破壊を生じさせる激しい攪拌を生ずるものであってはならない。
【００３４】
図４は、図３のカプセル化装置の例示の邪魔板３１０の詳細図である。邪魔板３１０の形状は、板、角度のついた板、三角、棒または当業者により理解されるような任意の他の好適な形状の形を有する。邪魔板３１０で示される邪魔板３１０は、三角の一般的な形状を有する。邪魔板３１０は、高さ４１０、底辺４２０および角度のついた辺４３０を有する。図４に示される邪魔板３１０の例示の態様は、９０°の角度αおよび２つの４５°の角度βを有する直角三角形を形成する。邪魔板３１０の底辺４１０は、ドラム１０の内表面に確保されるか、または別に、邪魔板の辺は、隣接するコイル２０に確保されて、巻状物１８は回転でき、そしてドラム１０は、静止したままである。図７は、巻状物１８の高さより低い高さを有する邪魔板７１０を有するドラム１０の側面図の他の例示の態様を画いている。図７に示された例示の態様によれば、邪魔板７１０は、１つ置きで巻状物に取り付けられている。
【００３５】
図８は、本発明による室２６の例示の態様の一部の平面図である。図８の態様によれば、邪魔板８１０は、コイル８２０に取り付けられそして角度βを形成する板である。他の邪魔板８３０は、隣接するコイル８４０の下流に配置されそして取り付けられ、そしてコイル８４０と角度βを形成する。図８に示される態様による邪魔板の配置は、矢印８５０により示されるように乱流を生ずる。邪魔板８１０および８３０は、１つ置きの巻状物に取り付けられていると示され、材料を各邪魔板のまわりに通すがまた同じ巻状物に加えられる隙間を形成する。この構造では、どんな材料もコイルを通り越すことにより１つのコイルから隣接するコイルへ移動しないことを隙間が確実なものとするため、邪魔板は、巻状物１８それ自体と同様かまたはそれより高い高さのものである。別の方法として、２つ以上の邪魔板が連続する巻状物に配置されるか、または邪魔板が１つのコイルから隣接するコイルへの距離に及び、巻状物が回転するとき、ゲル化溶液および対象物は、邪魔板を強制的に通り越す。この構造では、邪魔板は、ゲル化溶液および対象物がコイルを越えて漏れないように、隣接するコイルの高さより低い高さを有する。
【００３６】
図９は、図７に示される邪魔板７１０の平面図を示す。
図１０は、本発明のカプセル化装置による邪魔板の配置のさらなる態様の底面図である。邪魔板１０００は、ドラム１０の床と角度を形成する曲がった板である。１つの態様によれば、邪魔板１０００は、開いた側面１０２０を有するか、または閉じた側面１０１０を有して、材料が邪魔板１０００の後ろに集まるのを防ぐ。１つの邪魔板の末端１０３０が流路の次の隣接する邪魔板の先端１０４０に重なるような長さを有する邪魔板１０００が示される。
【００３７】
図５について、それは本発明の例示の態様による例示の巻状物１８およびドラム１０、前面の板１５およびビーチ４０の分解図であるが、ドラム１０は長さ５１０および高さ５２０を有する。ドラム１０の長さ５１０、ドラム１０の高さ５２０、室５３０の幅およびコイル２０の高さ５４０は、邪魔板３１０（図５では示さず）のサイズおよび数とともに、それぞれの室２６の最大の作業体積を決める。本発明のこの態様によれば、巻状物１８は、図１に関して記載された最初のコンパートメント２８の形の調節なしに、延長されそして前面の板に取り付けられる。ビーチ４０は、巻状物が回転するとき、巻状物の最初のコイルの直上を通ることなく、ドラム中に対象物およびゲル化溶液を加える手段を用意する。対象物は、ビーチ４０に直接添加できるか、または水路を経てビーチに加えられる。この例示の構造は、最初の回転で液体のレベルを比較的一定に維持する他の手段を提供し、そしてカプセル化されるべき対象物に対して働く圧力を最低にする。傾斜した床は、この場合には必須ではない。鋭角が望ましくない方法で処理される材料を捕らえるので、巻状物または前面の板の任意の部分、ビーチの外側の縁の間に鋭角が存在しないやり方で、前面１５またはビーチ４０に取り付けられるために、巻状物は有利に僅かに改変されうる。前面の板の高さは調節でき、その場合、ビーチは、巻状物の高さに近い高さまで、外側の縁に直接取り付けられる。ビーチの上部の高さは、有利には、巻状物の高さより高く、或る量の熱水のような洗浄溶液（巻状物を完全にカバーし、さらにビーチの高さによりドラム内に保持される）を使用することによりドラムを洗う機会をもたらす。
【００３８】
図６は、前面の板１５を有するドラム１０に収納されるかまたは配置される巻状物１８を画いている。さらに、巻状物１８のそれぞれのコイル２０の高さ５４０は、ゲル化対象物およびゲル化溶液が１つの室から他の室に通るのを防ぐのに十分な高さまたは構造のものでなければならない。静止ドラム１０の内側のドラム１０または巻状物１８の回転速度（ｒｐｍ）は、本発明のカプセル化装置の操作中に生じた平均の滞留時間の合計、１つの室のための充填時間および乱流の量を決める。そのため、ドラム中の得られた滞留時間は、平均の滞留時間±１／２充填時間内であろう。
【００３９】
巻状物１８の材料およびドラム１０の内部は、ゲル化溶液またはゲルになった対象物が巻状物１８およびドラム１０の内部に接着するのを避ける表面を有する。可能な材料は、電解研磨されるか、または被覆されるか（例えば、非粘着表面剤例えばＴＥＦＬＯＮ（商標）フルオロカーボン樹脂により）、またはステンレス鋼またはプラスチック例えばポリエチレン、ポリプロピレンまたは当業者により周知であるような他の好適なプラスチックである。
【００４０】
図１３は、本発明のカプセル化装置の別の態様の概略図である。カプセル化装置１３００は、有孔の板１３２０のような板に配置された巻状物１３１０を含む。巻状物１３１０および有孔の板１３２０は、ゲル化溶液２４を含むトレイ１３３０中に設定される。カプセル化されるべき対象物は、水路１３４０により供給され、切り換え１３５０にあたり巻状物１３１０の最初の室（ゲル化溶液２４中に浸漬されている）に入る。カプセル化されるべき対象物は、ゲル化溶液中に浮遊するか、またはゲル化溶液の底に沈むかの何れかであり、後者では、それらは有孔の板１３２０の上に静止する。巻状物１３１０は、カプセル化されるべき対象物を、ゲル化溶液を通って矢印１３７０の方向に輸送し、カプセル化されるべき対象物はゲル化溶液に予定された滞留時間で曝される。カプセル化されるべき対象物は、１つ以上の邪魔板１３６０により攪拌される。図１４は、図１３のカプセル化装置の態様の端面図である。
【００４１】
図１５は、カプセル化装置１の出力末端の上昇放出機構の例示の態様を画いている。図１５は、ドラム１０の出力末端からの側面図である。出力末端に取り付けられて、ドラム１０の最後の巻状物１９と流体連絡しているのは、成形したふるい１５１０からなる上昇放出機構である。ドラム１０が矢印Ａの方向に回転するにつれ、カプセル化される対象物は、ドラムの最後の巻状物から成形されたふるい１５１０中に輸送される。成形されたふるい１５１０は、カプセル化された対象物を集め、それらを漏斗１５２０または同様な捕捉装置中に導く。漏斗１５２０から、カプセルは、水路１５３０を経てラックの乾燥ステーションに輸送される。別の方法では、成形されたふるい１５１０は、カプセルが次の装置中に直接放出され、それにより水路１５２０の使用を避けるように成形される。
【００４２】
上述のように、カプセル化装置１は、直列（すなわち複数のドラム）でそして振動管状材と関連して使用されるか、または振動管状材は、形成されるべき所望のカプセルまたはゲルになったビーズを生ずる望ましい滞留時間に応じて、単独でまたは直列で使用される。
振動管状材の１つの例示の態様によれば、振動管状材は、図１６および１７に画かれた平らなコイルの形に構成される。
【００４３】
図１６は、振動管状材の例示の平らなコイルの態様の頂部図である。この態様では、平らなコイルは、連続するらせん体１６２０からなり、カプセル化またはゲル化されるべき対象物およびゲルになったものは、入力１６４０で入り、コイル中を移動し、そして出力１６５０で出る。平らなコイルは、ゲル化溶液２４を含む。平らなコイルの構造は、カプセルフラグメントがフラグメント形成から出力１６５０へ流れるとき、フラグメントが互いに接着しないやり方で、振動するゲル化溶液およびカプセルフラグメントを、その間を連続的に流れさせる。図１７に示されるように、平らなコイルのらせん体に対する入力１６４０の角度は、カプセル化されるべき対象物が、進入時に損傷することがないようなものであり、そして出力１６５０の角度は、部分的または完全にカプセル化された対象物が、平らなコイルから他の平らなコイルへ、またはカプセル化装置へ、またはさらなる工程例えば洗浄または可塑化または貯蔵へ送られることにより、損傷しないようなものである。
【００４４】
振動管状材の平らなコイルの態様は、連続的ならせん体１６２０からなり、それは、望まれる得られるカプセル化の厚さに従って任意の所望の線形の長さを有する。１つの態様によれば、らせん体は、約１ｆｔから数百ｆｔ、例えば１４ｆｔ（約４．３ｍ）または３５ｆｔ（約１０．７ｍ）の線形の長さを有する。コイル内の流れは、０．１−２ｆｔ／秒（約０．０３−約０．６１ｍ／秒）、例えば約０．５ｆｔ／秒（約０．１５ｍ／秒）に調節できる。振動管状材のコイルの態様における対象物の平均滞留時間は、らせん体の線形の長さに依存し、そして約２秒から少なくとも１２００秒例えば２０±５秒または７５±１５秒に及び、さらに管状材の充填速度により決定される流速に依存し、平らなコイルの振動作用に依存し、そしてカプセル化されたまたはゲルになった対象物の密度に依存する。
【００４５】
振動管状材の線形の長さの合計は、系の必要なゲル化時間に適合するように調節される。線形の長さは、例えば振動管状材の平らなコイルの態様におけるコイルの数を増やすことにより調節できる。１つの例示の態様によれば、直列のコイルが、他のものの頂部に積み重ねられて、もし必要ならば、より長い滞留時間をもたらす。このような設定では、平らなコイルは、パイプまたはホースのような簡単な接続により接続できる。別の態様として、もし下方の平らなコイルの入口が中心にあるとき、上記コイルの出口が中心にあるように、もしコイルが向かい合わせの方向に巻かれているならば、コイルは直接接続される。積み重なった平らなコイルによるこの設定は、有利に、開いたＵ字管の形状を有する管状材により作ることができる。このＵ字管状材により、頂部に積み重なった平らなコイルは、その直下の平らなコイルのための蓋として働き、そのため清掃工程における適切な洗浄および濯ぎのために容易に取り外すことができる閉じた系を形成する。
【００４６】
平らなコイルは振動し、そして振動スクリーン１６１０に結合される。振動スクリーン１６１０は、ゲル化溶液２４およびカプセル化されるべき対象物を穏やかに攪拌するか、またはゲル化溶液内の２つの対象物が互いに接着するのを防止するのに十分な力でゲルを形成する。しかし、振動は、カプセル化されるべき脆い対象物を破壊しない程度に穏やかである。
【００４７】
例示の態様によれば、振動スクリーンのための振動の振動数は、１Ｈｚから少なくとも４２Ｈｚであって、例えば２−２．５ｉｎ（約５．１ｃｍから約６．４ｃｍ）のホースについて約５ｍｍの振幅をもたらす。好ましくは、振動の振動数は、２−３０Ｈｚまたは１−２０Ｈｚである。２Ｈｚより低い例えば１Ｈｚでは、カプセルは凝集しがちである。振動の振動数は、液体を攪拌しない系の反共振振動数に対応してはならない。振動は、液体が振動してカプセルをともにゲル化させつつ同時にカプセルを変形させない十分な攪拌をもたらすやり方で、適用されねばならない。
【００４８】
平らなコイルの機構における振動管状材は、もし平らなコイルの機構の中心の高さが、平らなコイルの機構の外側のコイルより高いならば、僅かなスロープを有することができる。
振動管状材は、連続的に流れる液状のゲル化溶液により完全にまたは部分的に満たされる。もし振動管状材が部分的に満たされているならば、カプセル化されるべき対象物は、コントロールされた滞留時間および適切な攪拌をもたらすのに十分な力によりコントロールされたやり方で振動される。もし振動した管状材が完全に満たされているならば、カプセル化されるべき対象物は、適用される攪拌が部分的に満たされた管状材についてよりも激しいが、コントロールされた滞留時間および適切な攪拌をもたらすのに十分な力により、コントロールされたやり方で振動する。
【００４９】
図１８は、本発明の側面による振動管状材の例示の直立したらせん体の態様の斜視図である。直立したらせん体の構造は、直列の直立したらせん体１８１０に構成された或る長さの管状材または他の材料からなり、それは、振動テーブルのような振動装置によって振動される。この態様によれば、カプセル化されるべき対象物は、漸次のカーブ１８３０を有する入力１８２０を経て直立らせん体１８１０中に供給される。直立らせん体１８１０は、また、ゲル化溶液２４を含む。カプセル化またはゲル化されるべき対象物の滞留時間は、図１６および１７におけるのと同じパラメーターに依存するが、ホースの直径／１つのらせん体の長さにより与えられるスロープからも影響される。実施例１２では、スロープは５／１４０である。直立したらせん体を構成するホースの例示の線形の長さは、５−３５ｍ例えば２０ｍである。直立らせん体におけるカプセル化されるべき対象物の平均の滞留時間は、２０−３００秒に及ぶ。
【００５０】
図１９は、図１８の直立らせん体の頂部図である。
対象物のゲル化は、また、平らなコイルおよび直立するコイルの両方の組み合わせで行われ、その組み合わせは、直立する平らなコイルの機構からなる。
【００５１】
図２０は、振動管状材の他の態様を画いている。図２０に示されているのは、振動水路２０００の頂部図である。振動水路２０００は振動でき、そしてゲル化溶液により満たされた直列の往復チャンネル２０１０からなる。１つの態様によれば、このような連続する下流のチャンネルは、その前のチャンネルと同じ高さであり、そのため同じ水平面にある。他の態様によれば、それぞれの連続する下流のチャンネルは、その前のチャンネルよりも僅かに低い高さにある。カプセル化されるべき対象物は、入力２０１５で振動水路２０００に入りそして２０３０で出る。水路２０００が振動するとき、カプセル化されるべき対象物は、図２０において矢印２０２０により指示されるような方向および路でチャンネルに沿って流れる。振動水路２０００は、チャンネルの長さに応じて、１−４０、５−２５または１０チャンネルからなる。それぞれのチャンネルは、長さが２−３０ｆｔ（約０．６ｍから約９．１ｍ）、５−２０ｆｔ（約１．５ｍから約６．１ｍ）または１０−１５ｆｔ（約３．０ｍから約４．６ｍ）である。１つの例示の態様によれば、直列の振動水路２０００は、もし必要ならば、他のものの頂部に積み重ねられて、より長い滞留時間をもたらす。このような機構では、振動水路は、簡単な接続例えばパイプまたはホースにより接続される。別の態様では、振動水路は、もしより低い水路の入口が上の水路の出口の下に位置しているならば、直接接続できる。積み重ねられた振動水路による機構は、開いたＵ字管の形状を有する管状材で有利に作られる。このＵ字管では、頂部に積み重ねられた振動水路は、その直下の水路の蓋として働き、そのため清掃工程で適切な洗浄および濯ぎのために容易に取り外しができる。
【００５２】
図２１は、水路２１００の最初の部分２２１０が４５°から９０°の間好ましくは７０°から９０°の間の角度γを有する特に急勾配であり、そして後の部分２１２０が−１０°から５０°好ましくは０°から４５°の間のより急ではない勾配であるように製造された水路２１００を示す。図に示されているように、後の部分２１２０は、１つより多い部分からなり、それぞれの連続する部分は、その前の部分よりも急勾配ではない。カプセル化またはゲル化されるべき対象物は、最初の部分で水路に垂直に添加され、それにより水路中の液状のゲル化溶液に非常に低い衝撃をあたえる。水路と対象物の添加角度との間の角度は、添加点で対象物の望ましくない変形を予防するために、十分に低く維持されねばならない。対象物は、水路２１００を移動して水路の出口２１５０に達し、そこでそれらは、さらなるカプセル化装置または振動管状材にコントロールされた方法で加えられて、水路とさらなるカプセル化装置または振動管状材との間の転移における対象物に対する衝撃を最低にする。水路に対する角度は、段階的なやり方例えば２以上の曲がりの変化、または連続的なやり方（角度が水路の長さにわたって連続的に変化する）の何れかである。液状のゲル化溶液は、すなわち貯槽の末端壁でのホースコネクターを経て、水路の最初の部分の上の水路貯槽２１３０から加えられるか、または水路の最初の部分に直接添加される。液状のゲル化溶液は、次に水路の最初の部分で滝に似ている。この水路は、ゲル化浴への添加時に一般に容易に変形する大きなカプセルの製造に特に有用である。
【００５３】
（カプセル化方法）
ゲルになったゲル形成性ポリマーを有するカプセルは、好適なゲル化剤を含むエマルションを好適なゲル形成性ポリマーを含むゲル化水溶液に部分的に添加し、それによりゲルになったゲル形成性ポリマーの層中のエマルションの部分をカプセル化することにより形成される。ゲルになったゲル形成性ポリマーの層すなわちカプセル壁は、ゲル形成性ポリマーをゲル化剤によりゲル化することにより形成される。ゲル化剤は、典型的な例では、ゲル形成性ポリマーをゲル化できる多価カチオン、典型的な例では二価および／または三価のカチオン、または多価カチオンの混合物からなる。
【００５４】
ゲル形成性ポリマーは、ゲル形成性多糖であり、それらは、例えば、カラギーナン（例えばカッパ、カッパＩＩおよびイオタカラギーナン）、アルギネート、キトサン、およびペクチン（例えば、低メトキシおよびアミド化低メトキシペクチン）、およびこれらの混合物を含む。ゲル化溶液中のゲル形成性ポリマーの典型的な濃度は、ゲル化溶液の全重量の約０．１重量％から約１０重量％、好ましくは約０．５重量％から約７重量％である。
【００５５】
ペクチンは、種々の植物の根、茎、葉および果実特にカンキツ属例えばライム、レモン、グレープフルーツおよびオレンジの果実の皮に見いだされる天然の多糖である。ペクチンは、Ｄ−ガラクチュロン酸から由来するポリマー単位を含む。ペクチンの源に応じて、Ｄ−ガラクチュロン酸から由来する単位の約２０−６０％は、メチル基によりエステル化される。これらは、高メトキシペクチンおよび低メトキシペクチンとして工業的に周知であり、後者は、また、アミド化ペクチンを含む。
【００５６】
カラギーナンは、赤色の海藻から抽出される硫酸化ガラクタンの群をいう。カラギーナンは、交互する（１→３）α−Ｄおよび（１→４）β−Ｄ−グリコシド結合により結合している線状の鎖である。カラギーナンは、部分的に硫酸化の度合および位置により区別できる。ほとんどの糖の単位は、炭素Ｃ−２またはＣ−６でヒドロキシル基にエステル化される１つまたは２つのスルフェート基を有する。３つの主なタイプのカラギーナン、すなわちカッパカラギーナン、イオタカラギーナンおよびラムダカラギーナンが存在する。カッパカラギーナンは、強い剛いゲルを生じ、イオタカラギーナンにより作られたものは、弛緩性かつ可撓性である。ラムダカラギーナンは水中でゲルにならない。イオタカラギーナンは、Ｄ−ガラクトース−４−スルフェート−３，６−アンヒドロ−Ｄ−ガラクトース−２−スルフェートの繰り返し単位を有し、約２５−３４％のスルフェートエスエル含量をもたらす。
【００５７】
好ましいゲル形成性ポリマーはアルギネートである。アルギネートは、アルギン酸の塩である。海藻から単離されるアルギン酸は、２つのウロン酸すなわちＤ−マンニュロン酸（Ｍ）およびＬ−グルロン酸（Ｇ）からなるポリウロン酸である。アルギネートは、ランダムコポリマーではないが、類似かつ交互残基例えばＭＭＭＭ、ＧＧＧＧおよびＧＭＧＭのブロックからなり、そしてアルギン酸またはその塩の形で一般に有用である。マンニュロン酸およびグルロン酸の比は、ファクター例えば海藻の種、植物の齢および海藻の部分（例えば茎、葉）により変化する。
【００５８】
主要なカチオンがカルシウムである水不溶性のアルギネート塩は、Ｐｈａｅｏｐｈｙｃｅａｅ綱の海藻の葉状体および茎に見いだされ、その綱の例は、Ｆｕｃｕｓ  ｖｅｓｉｃｕｌｏｓｕｓ，Ｆｕｃｕｓ  ｓｐｉｒａｌｉｓ，Ａｓｃｏｐｈｕｌｉｕｍ  ｎｏｄｏｓｕｍ，Ｍａｃｒｏｃｙｓｔｉｓ  ｐｙｒｉｆｅｒａ，Ａｌａｒｉａ  ｅｓｃｕｌｅｎｔａ，Ｅｃｌｏｎｉａ  ｍａｘｉｍａ，Ｌｅｓｓｏｎｉａ  ｎｉｇｒｅｓｃｅｎｓ，Ｌｅｓｓｏｎｉａ  ｔｒａｂｅｃｕｌａｔａ，Ｌａｍｉｎａｒｉａ  ｊａｐｏｎｉｃａ，Ｄｕｒｖｉｌｌｅａ  ａｎｔａｒｃｔｉｃａ，Ｌａｍｉｎａｒｉａ  ｈｙｐｅｒｂｏｒｅａ，Ｌａｍｉｎａｒｉａ  ｌｏｎｇｉｃｒｕｒｉｓ，Ｌａｍｉｎａｒｉａ  ｄｉｇｉｔａｔａ，Ｌａｍｉｎａｒｉａ  ｓａｃｃｈａｒｉｎａ，Ｌａｍｉｎａｒｉａ  ｃｌｏｕｓｔｏｎｉおよびＳａｒａｇａｓｓｕｍ  ｓｐ．である。天然の源からのアルギン酸およびその水溶性塩特にアルギン酸ナトリウムを回収する方法は、周知であり、そして例えば米国特許２０３６９３４および２１２８５５１に記載されている。
【００５９】
アルギン酸は実質的に水に不溶である。それは、アルカリ金属、例えばナトリウム、カリウム、およびリチウム；マグネシウム；アンモニウム；および低級アミン例えばメチルアミン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミンおよびトリエタノールアミンから由来する置換されたアンモニウムカチオンと水溶性の塩を形成する。これらの塩は、ｐＨ約４より高いｐＨで水性媒体に可溶であるが、ｐＨがｐＨ約４より低いときアルギン酸に転換される。水不溶性のアルギネートは、もし或る多価カチオン（ゲル化剤）、特にＣａ２＋、Ｂａ２＋、Ｓｒ２＋、Ｚｎ２＋、Ｆｅ２＋、Ｃｕ２＋、Ａｌ３＋およびこれらの混合物が、適切な濃度で媒体中に存在するならば、形成される。
【００６０】
好適なアルギネートは、２００００ダルトンから５０００００ダルトンの重量平均分子量、少なくとも３０％好ましくは約４０−８０％または約５０−９０％のＧ含量を有する。重量平均分子量は、まず固有粘度を測定し、次にＭａｒｔｉｎｓｅｎら「Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ  ｏｆ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｗｅｉｇｈｔ  ａｎｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｗｅｉｇｈｔ  Ｄｉｓｔｒｂｕｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｌｇｉｎａｔｅｓ」（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒ．Ｐｏｌｙｍ．１５，１７１−１９３，１９９１）にあるようなＭａｒｋ−Ｈｏｕｗｉｎｋ  Ｓａｋｕｒａｄａ  Ｅｑｕａｔｉｏｎを用いて計算される。ゲル化溶液２４に好適なアルギネートは、２００００ダルトンから５０００００ダルトンの重量平均分子量、少なくとも３０％、好ましくは４０−８０％または５０−９０％の範囲のＧ含量を有するアルギネートである。
【００６１】
ゲル化溶液中の低い重量平均分子量および高い重量平均分子量の両者のアルギネートの混合物は、アルギネートカプセル壁に好ましい性質をあたえる。例えば、アルギネートの好ましい混合物は、（ｉ）３００００ダルトンから４００００ダルトンの低い重量平均分子量を有するアルギネート、および（ｉｉ）１５００００ダルトンから５０００００ダルトンの高い重量平均分子量を有するアルギネートからなる。高い重量平均分子量のアルギネートの比を上げることは、より弾性的なアルギネートゲルカプセルを生ずる。低い重量平均分子量のアルギネートの比を上げることは、より粘度の低いゲル化溶液およびカプセル形成のより好ましい速度を生ずる。エマルションのまわりに形成されるべきアルギネートを含むカプセル壁に望まれる特徴に応じて、ゲル化溶液中の低い重量平均分子量アルギネート（ｉ）対高い重量平均分子量アルギネート（ｉｉ）の比は、それぞれ（ｉ）の約０．１−２０対（ｉｉ）の１（０．１−２０：１）である。ゲル化溶液中の低い重量平均分子量アルギネート（ｉ）対高い重量平均分子量アルギネート（ｉｉ）の好ましい比は、それぞれ（ｉ）の約１−１６対（ｉｉ）の１（１−１６：１）である。
【００６２】
ゲル化溶液２４は、追加の成分例えば緩衝剤、染料、二次的フィルム形成剤、抗酸化剤、可塑剤、安定化ポリマー、エマルション不安定化剤、消泡剤を含むことができる。安定化ポリマーは、水相の粘度を上げることによりエマルションを安定化する物質である。エマルション不安定化剤は、ゲル化溶液に添加されたとき、ゲル化溶液中のエマルションの不安定化を増進する物質である。水は、典型的な例としてゲル化溶液のバランスをとる。
【００６３】
比較的多量の油を含む水エマルションは、ゲル形成性ポリマーによりカプセル化される。油は、エマルションの全重量の少なくとも５０％を構成する。油含量は、エマルション中の油、水、乳化剤およびゲル化溶液の全重量に基づいて計算される。下記されるように、エマルションは種々の添加される成分の担体または媒体として使用できるが、エマルションの全重量の少なくとも５０％は、任意の添加される成分を除外する。
【００６４】
油は、製薬（製薬は、ここでは獣医薬および機能性食品を含む）、食品、栄養、化粧品、農業および同様な産業で例えば使用されるカプセル化された形で有用である任意の油または油の組み合わせから選ばれる。好適な油は、例えば、動物、植物、微生物またはこれらの抽出物から由来する油；合成または他の手段により由来する化学化合物またはその処方物である油；脂肪酸、エステルまたはそれらの誘導体である油；または製薬上活性のある剤、栄養サプリメント、香油または食品である油を含む。油は、また、油溶性の活性材料、例えば油溶性の製薬上活性のある剤、栄養物、香料、フレーバー、サプリメントまたは食品のための担体または溶媒として働く油を含む。他の油は、天然に生ずる乳化剤を含むものである。そのような油の１つは、レシチンを含む大豆油である。レシチンは、脂肪および油の多い生成物中の乳化剤として食品製造に有用である。好ましい油は、液状であるもの、または約２０℃から約９５℃の温度で液状になるものである。
【００６５】
油および水のエマルションは、不均一な系であり、その場合、油および水は不混和であり、１）水が油中に緊密に分散されているか、または２）油が水中に緊密に分散されているかの何れかであり、分散された物質は小滴の形をとる。乳化剤は、典型的な例では、１）親水性基および２）親油性基をその構造に有する。当業者に周知のように、乳化剤は、その親水性−親油性バランス（「ＨＬＢ」）を特徴とする。有用な乳化剤は、典型的な例として、約１−１９のＨＬＢ値を有する。一般に、低いＨＬＢ値例えば３−９を有する乳化剤は、油中水のエマルションを製造するのに、より好適であり、そして高いＨＬＢ値例えば９−１８を有する乳化剤は、水中油のエマルションを製造するのに、より好適である。しかし、両方のタイプのエマルションに有用な乳化剤が存在する。
【００６６】
典型的な乳化剤は、例えばグリセリン脂肪酸エステル；モノグリセリドの乳酸エステル；レシチン；ポリグリセロールポリリシノレート；脂肪酸エトキシレートのソルビタンエステル例えばポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレート（ＴＷＥＥＮ（商標）２０）、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート（ＴＷＥＥＮ（商標）４０）、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート（ＴＷＥＥＮ（商標）６０）、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート（ＴＷＥＥＮ（商標）８０）、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート（ＴＷＥＥＮ（商標）８５）、モノグリセリドのコハク酸エステル；モノグリセリドのクエン酸エステル；モノグリセリドのジアセチル酒石酸エステル；脂肪酸のポリグリセロールエステル；脂肪酸のしょ糖エステル；脂肪酸のポリオキシエチレンソルビトールエステル；オレイン酸、リノール酸、リノレン酸または他の市販の高級不飽和脂肪酸のモノグリセリドおよびジグリセリドを含む不飽和モノグリセリドおよびジグリセリド；およびこれらの混合物を含む。好ましい乳化剤は、例えば、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレート（ＴＷＥＥＮ（商標）２０）、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート（ＴＷＥＥＮ（商標）４０）、脂肪酸のポリグリセロールエステル、ポリグリセロールポリリシノレート（ＰＧＰＲ（商標）９０）、カルシウムステアロイル−２−ラクチレート（ＶＥＲＶ（商標）Ｋ）、ソルビタンモノオレエート（ＳＰＡＮ（商標）８０）、およびこれらの混合物を含む。より好ましい乳化剤は、ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート（ＴＷＥＥＮ（商標）４０）、ポリグリセロールポリリシノレートおよびこれらの混合物を含む。
【００６７】
エマルションは、ゲル化剤を含み、それは、ゲル形成性ポリマーをゲルにする。ゲル形成性ポリマーをゲルにする任意の酸および塩は、ゲル化剤として使用できる。典型的な例として、所望のカチオンまたはカチオンの混合物をもたらす塩または塩の組み合わせがゲル化剤として使用される。ゲル化剤は、ゲル形成性ポリマーをゲルにできるカチオン、典型的な例では２価および／または３価のカチオンまたはカチオンの混合物からなる。好適な多価カチオンは、例えばカルシウム（２＋）、バリウム（２＋）、ストロンチウム（２＋）、鉄（２＋）、亜鉛（２＋）、銅（２＋）およびアルミニウム（３＋）を含む。別の態様として、ゲル形成性ポリマーは、酸により、典型的な例ではゲル化溶液のｐＨを約４以下に下げることによりゲルにできる。好ましいカチオンは、２価の金属カチオン、より好ましくはカルシウム（２＋）カチオンである。好ましいゲル化剤は、水和された形または無水の形の何れかの水溶性のカルシウム塩、より好ましくは塩化カルシウムである。別の態様では、ゲル化剤は、ゲル形成性ポリマーをゲルにする酸、典型的な例ではゲル化溶液のｐＨを約４以下に下げる酸である。
【００６８】
エマルション中のゲル化剤の濃度を上げることは、カプセル壁の厚さを増すことになり、それによりカプセルをより強くする。エマルションは、少なくともゲル形成性量、すなわちエマルションの対象物を囲むゲルになったゲル形成性ポリマーのカプセル壁を形成するのに十分な量のゲル化剤を含む。典型的な例では、ゲル化剤は、任意の添加された成分の１つ以上を除いてエマルションの重量に基づいてエマルションの２５重量％以下、好ましくは任意の添加された成分の１つ以上を除いてエマルションの重量に基づいてエマルションの約２重量％から約１５重量％を構成する。
【００６９】
添加された任意の成分は、１つ以上の薬剤、獣医用薬剤、栄養サプリメント、農業用剤、食品、化粧品成分および／または助剤を含むことができる。
当業者に周知の、例えば心血管・腎薬、糖尿病薬、抗うつ薬、抗アレルギー薬、Ｈ２ブロッカー例えばシメチジンおよびラニチジン、および抗生物質のような種々の薬剤は、添加される成分として使用できる。好適な製薬上活性のある剤は、例えば、油溶性または油不溶性の薬剤、および高度の水溶解度を有する薬剤例えばパラセタモール（アセトアミノフェン）およびベラパミル塩酸塩を含む薬剤を含む。好適な栄養サプリメントは、酵素および助酵素例えばユビデカレノン（コエンザイムＱ１０）、ビタミン、ハーブ、根、葉、果実、花、草、樹皮、果実の皮、並びにイオンまたは元素の形のミネラルまたは微量ミネラル例えばカルシウム、マグネシウム、亜鉛、セレンおよび鉄を含む。好適な農業上の活性剤は、殺草剤および殺虫剤を含む。他の好適な成分は、例えば、染料；着色剤および顔料例えば二酸化チタンおよび炭酸カルシウム；可塑剤例えばグリセロール、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、マルチトールおよびポリエチレングリコール；保存料例えば低級アルキルパラベン、安息香酸、安息香酸ナトリウムおよびベンジルアルコール、ソルビン酸カリウム；および抗酸化剤例えばアスコルビン酸およびその塩例えばアスコルビン酸ナトリウム、Ｄ−イソアスコルビン酸ナトリウム、エチレンジアミンテトラ酢酸（ＥＤＴＡ）塩、アスコルビルパルミテート、亜硫酸塩、トコフェロール例えばα−トコフェロールおよびＬ−トコフェロール、ブチル化ヒドロキシアニソールおよびプロピルガレートを含む。カプセル化される他の材料は、当業者にとり周知である。添加された成分は、乾燥したカプセルの８５重量％までをしめる。好ましくは、添加された成分は、存在するとき、乾燥カプセルの３０重量％から８５重量％をしめる。
【００７０】
添加された任意の成分は、液状の形例えばシメチヒコンまたはビタミンＥ（α−トコフェロール）、または固体例えば不溶性の医薬として添加される。添加された成分は、油、水、乳化剤およびゲル化剤の乳化の前後に混合されて分散物を形成する。エマルションに成分を添加する利点は、例えば、カプセル化の直前に多量の活性成分を添加する能力および高温、水および高度のせん断の環境との接触（これは、例えば分解、酸化および再結晶による、いくらかの成分を破壊するため）を最低にする能力を含む。その結果、カプセルは、薬剤、獣医薬、農薬または機能性食品の固体の投与形をとることができ、そしてスペシャルティ製品例えばペイントボール、または化粧品例えばバスオイルなどとして使用できる。使用されるエマルションおよび添加される成分に応じて、カプセルは、その最終の使用において望むように活性成分の放出をコントロールするように操作でき、例えば、生体内で、カプセルは瞬時または遅延した放出の形にできる。
【００７１】
添加された任意の成分は、１つ以上の可塑剤、抗酸化剤、保存料および／または消泡剤を含む。抗酸化剤は、カプセルの成分の酸化を防ぐ物質である。保存料は、カプセル内の細菌の成長を防ぐ物質である。消泡剤は、泡立ちを防ぐ物質である。また、細胞系および微生物、プロバイティック、酵素のようなものもカプセル中に含むことができる。
【００７２】
可塑剤は、ゲルになったゲル形成性ポリマーのカプセル壁に水を結合させるのを助け、それによりカプセル壁を柔らかくする。可塑剤例えばグリセロール、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、マルチトールおよびポリエチレングリコールは、ゲル化浴、エマルションまたは分離工程に添加されてカプセルを柔らかくする。密度調節剤は、ときには増量剤として知られているが、典型的な例では、油のそれらよりも大きな重力を有する香りのない油溶性の物質である。それらは、添加されてエマルションの密度を調節し、典型的な例では、それはゲル化溶液中に沈む。通常使用される密度調節剤は、エステルガム、ダマールガム、およびしょ糖アセテートイソ−ブチラート（ＳＡＩＢ）である。
【００７３】
二次的フィルム形成剤は、ゲル化溶液に添加および／または別の工程でカプセル壁に被覆されて、カプセル壁の性質例えばカプセル壁の強さ、弾性、気体透過性、溶解度および／または外観を変える。二次的フィイル形成剤は、例えば、ゲル化または非ゲル化のポリマー、および腸溶性のポリマー例えばアルギネート、プロピレングリコールアルギネート、カラギーナン、ペクチン例えば高メトキシ（ＨＭ）、低メトキシ（ＬＭ）およびアミド化低メトキシペクチン、キトサン、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、酢酸セルロースフタレート、酢酸セルロースサクシネート、メチルセルロースフタレート、エチルヒドロキシセルロースフタレート、ポリビニルアセテートフタレート、ポリビニルブチレートアセテート、酢酸ビニル・無水マレイン酸コポリマー、スチレン・マレイン酸モノエステルコポリマー、メチルアクリレート・メタクリル酸コポリマー、メタクリレート・メタクリル酸・オクチルアクリレートコポリマーおよび他の腸溶性のポリマー、セチルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロースおよび他のセルロース誘導体、ラノリンワックス、ポリビニルアセテート、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、グアガム、アラビアガム、プルーラン、ゲランガム、ローカストビーンガム、キサンタンガム、トラガントガム、澱粉、マルトデキストリンおよび他の二次的フィルム形成剤を含む。種々の濃度の二次的フィルム形成剤は、種々のレベルのカプセルの強さをもたらし、種々のカプセルの特性例えば放出速度をもたらす。
【００７４】
金属イオン封鎖剤は、カプセル壁でゲル化イオン（典型的な例ではカルシウム）を結合しまたは錯体にし、それによりカプセル壁の物理的な特徴を変化させる、例えばカプセルをより水溶性にする化合物である。金属イオン封鎖剤は、例えば、クエン酸ナトリウム、リン酸塩、エチレンジアミンテトラ酢酸（ＥＤＴＡ）およびその塩、およびエチレングリコール−ビス（ｐ−アミノエチルエステル）−Ｎ、Ｎ、Ｎ′、Ｎ′−テトラ酢酸（ＥＧＴＡ）を含む。カプセルをアルコールおよび／または金属イオン封鎖剤の水溶液で洗うことは、また、カプセルの水溶性を高めるために使用できる。
【００７５】
エマルションは、水中油のエマルションでもよい。このエマルションは、ゲル化剤および少なくとも１つの乳化剤を水に溶解することにより製造できる。得られる混合物は、次に、均質化され、その間油例えば魚油、大豆油、オレイン酸または鉱油が徐々に添加されて、非常に粘度のある水中油のエマルションを形成する。油は、典型的な例では、油、水、乳化剤およびゲル化剤の重量に基づいてエマルションの約７０重量％から９８重量％、好ましくは油、水、乳化剤およびゲル化剤の重量に基づいてエマルションの約８５重量％から９５重量％をしめる。
【００７６】
エマルションは、油中水のエマルションでもよい。このエマルションは、ゲル化剤および少なくとも１つの乳化剤の水溶液を油に加え、その間混合物を均質化して油中水のエマルションを得る。油は、典型的な例として、油、水、乳化剤およびゲル化剤の重量に基づいてエマルションの約６５重量％から８５重量％、好ましくは油、水、乳化剤およびゲル化剤の重量に基づいてエマルションの約７０重量％から８０重量％をしめる。大豆油の油中水のエマルションは、十分に長い時間安定であり、エマルションは、追加の乳化剤を含むことなくカプセル化される。
【００７７】
エマルションは、水中油中水のエマルションでもよい。水中油中水のエマルションは、油、または油溶性の物質ばかりでなく、水溶性の物質または水溶性の活性成分をカプセル化する手段を提供する。従って、水中の水溶性の物質の溶液からなる内相は、油および乳化剤例えばポリグリセロールポリリシノレートからなる中間相に添加され、その間混合物は均質化されて油中水のエマルションを形成する。そのように形成された油中水のエマルションは、次に、ゲル化剤および乳化剤例えばポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレート（ＴＷＥＥＮ（商標）２０）の水溶液からなる外側の相に添加され、その間混合物は均質化されて高度の粘度が高い水中油中水のエマルションを形成する。油は、典型的な例として、油、水、乳化剤およびゲル化剤の重量に基づいて約５０重量％から９０重量％、好ましくは油、水、乳化剤およびゲル化剤の重量に基づいて約７０重量％から８０重量％をしめる。大豆油の油中水のエマルションは、十分な時間安定であり、エマルションは、追加の乳化剤を含むことなくカプセル化される。
【００７８】
好ましいエマルションは、水中油のエマルションである。もし望むならば、そのカプセル化前の水中油のエマルションから水を除く高温度例えば約６０℃での乾燥工程は、カプセル化工程から大部分の水を排除でき、それにより比較的乾燥した形のカプセルを提供できる。別のカプセル乾燥工程の長さは、それゆえ短縮できる。さらに、もし望まれるならばカプセル乾燥工程の長さを短縮する助けとして、エマルション中のいくらかの水は、水と混和できる溶媒例えばＣ１−Ｃ４アルコール例えばエタノールにより置換できる。
【００７９】
それにより油および水のエマルションまたは分散物がゲル化溶液２４に添加される方法は、特に、形成されるカプセルのサイズをコントロールする。濃いペーストの形または低粘度の液体の形であるエマルションまたは分散物は、ゲル化溶液へのその添加と同時にまたはその前の何れかで、フラグメントになるか、または或る方法で部分に成形される。ゲル化溶液へのエマルションまたは分散物を添加する好適な方法は、例えば、ピペットまたはノズルからのエマルションの滴下、細断メカニズムを経るエマルションの押し出し、注型用型でのエマルションの成形および他の方法を含む。
【００８０】
シームレスカプセルは、種々の形状で製造できる。形成されたカプセルの形状は、ゲル化溶液へのエマルションまたは分散物の添加方法により、およびエマルションまたは分散物の特定の組成物により決定できる。低粘度の組成物がピペットから滴下されるとき、最終のカプセルは球状である。ピペットからの高い粘度の組成物の滴下は、楕円のカプセルを生ずる。高い粘度の組成物は、成形または押し出される。型が使用されるとき、型は、球状、楕円および長円形のカプセルの形状を与えるようにデザインできる。組成物がノズルから押し出されそして切断装置例えばナイフ、ワイヤ、ウォータージェット、レーザーまたは虹彩シャッター様装置により切断されるとき、カプセルの形状は、孔の直径および切断されたエマルションのフラグメントの長さによって決定される。もし孔の直径がフラグメントの長さに近いならば、カプセルの形状は球状である。もしフラグメントの長さが孔の直径を超えるならば、カプセルの形状は楕円、長円形または円筒形である。ゲル化方法に従って、カプセル壁は、或る量の収縮をし、一方鋭い端は丸くなる。収縮の量は、エマルションの粘度またはエマルション媒体に添加される成分の量により影響される。
【００８１】
エマルションの部分の表面は、ゲル化溶液への添加前に粘着性が低下される。エマルションの部分の表面の粘着性の低下は、（ａ）形状を形成するのに使用される任意の装置（例えば型）から部分の完全な離脱またはゲル化溶液への部分の移動を完全にする、（ｂ）部分を取り扱う容易さおよび速度を増す、および／または（ｃ）それらが最初にゲル化溶液に添加されたとき、エマルションの個々の部分の粘着または凝集を避けるのを助ける。エマルションの部分の表面は、一度それらがゲル化溶液に添加されると、エマルションの部分を取り巻く多糖ゲル膜の形成と干渉しない任意の好適な方法により、粘着性を低下できる。エマルションの部分の表面の粘着性を低下させるこのような好適な方法は、例えば、ｉ）表面の乾燥、またはｉｉ）エマルションの各部分の表面硬化、またはｉｉｉ）エマルションの各部分の少なくとも一部への表面コーティングを含む。好適な表面コーティング例えば離型剤、抗粘着剤および潤滑剤は、例えば、多糖例えばアルギネートおよび他の多糖；Ｃ１０−Ｃ１５アルキルラクテート例えばラウリルラクテート；珪酸カルシウム、マレイン酸ジオクチル、炭酸マグネシウム、Ｄ−マンニトール、シリカ、水和シリカ、タルク；油および水和油例えばひまし油、ココナツ油、綿実油、パーム油、大豆油、ホホバ油、アプリコット油、カーネル油、鉱油、オリーブ油、ごま油、クルミ油、コムギ胚芽油および他の油；ワックス例えばラノリンワックス、および他のワックス；微結晶セルロース；ステアレート例えばイソセチルステアレート、イソセチルステアロイルステアレート、イソプロピルステアレート、マグネシウムステアレート、亜鉛ステアレートおよび他のステアレート；グリセロール誘導体例えばグリセロールベヘネート、グリセロールココエート、グリセロールジオレエート、グリセロールジオレエートＳＥ、グリセロールジステアレート、グリセロールジステアレートＳＥ、グリセロールラウレートＳＥ、グリセロールオレエートＳＥ、グリセロールポリメタクリレート、グリセロールリシノレエートＳＥ、および他のグリセロール誘導体；脂肪酸例えばパルミチン酸、ラウリン酸、ステアリン酸および他の脂肪酸；ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）および誘導体例えばＰＥＧ−６、ＰＥＧ−１００、ＰＥＧ−２００、ＰＥＧ−４０ステアレートおよび他のポリエチレングリコール誘導体；これらの組み合わせおよび他の表面コーティングを含む。より好ましくは、アルギネートは、表面コーティングとして使用できる。１つの方法では、エマルションまたは分散物の部分は、例えば型で成形され、その場合、型の少なくとも一部は、エマルションまたは分散物の部分の成型前に好適な表面コーティング例えばアルギネートにより処理され、それによりエマルションまたは分散物の部分の少なくとも一部に表面コーティングを与える。型は、ゲル化溶液２４の一部により処理されるか、または型はアルギネートの別の溶液により処理できる。
【００８２】
油および水のエマルションまたは分散物をカプセル化する工程中、ゲル化溶液が少なくとも２０℃そしてより好ましくは約２０℃から約６０℃の温度に維持されることが望ましい。有利には、カプセル壁は、高温度でカプセル化工程を行うとき、高いアルギネート固体レベルを有する。さらに、温度を上げることは、ゲル化の速度を上げ、その結果工程の温度を下げ、そしてまた改善された光沢のある外観を有するカプセルをもたらす。
【００８３】
カプセルに望まれる特性は、使用される材料に応じて、当業者によりカプセル化の工程中最適にされる。一般に、この工程は、油および水のエマルションまたは分散物の部分の添加の開始から２４０分までの時間、好ましくは２−６０分間そしてより好ましくは１０−４０分間で達成できる。上記の方法により製造されるカプセルは、約１ｍｍから約４０ｍｍのカプセル直径を有するが、製造されるカプセルの直径は、製造方法によい制約されない。上記の方法により製造されたカプセル壁の厚さは、一般に約０．３ｍｍから４ｍｍである。
【００８４】
検討したように、シームレスカプセルは、非球状の形状例えば楕円、長円形または円筒形のものであり、その場合、カプセルは長さおよび直径の両方を有し、長さはカプセルの直径とは異なりそして長さまたは直径の何れかは約１ｍｍから約４０ｍｍである。非球状の大きなカプセルすなわち約１２ｍｍより大きい長さまたは直径を有するカプセルは、非球状の形状が、球状のカプセルに比べて飲み込みの容易さのような利点をもたらすので、経口の用途に特に有用である。
【００８５】
カプセルは、カプセル化工程後そして任意の可塑化、乾燥およびコーティング工程前に、水溶液例えば水またはアルコール水溶液により洗われるかまたは濯がれる。洗われたまたは濯がれたカプセルは、また、それらが任意に乾燥および被覆される前に、硬化浴に移すこともできる。
【００８６】
カプセルを洗浄する工程は、カプセルの芯から過剰のゲル化イオンを完全に除くには、約４時間から約８時間までの洗浄を要する。洗浄工程の時間は、カプセル化されるべき対象物の投与形の処方およびサイズおよび形状に依存する。洗浄工程は、１：１から１：８のカプセル：水の比、好ましくは１：１から１：４の比で行われる。洗浄の時間および比は、もし洗浄水が洗浄時間中連続して交換されるならば、小さくすることができる。洗浄工程が生ずる温度は、２０−１００℃好ましくは２０−８０℃に及ぶ。カプセルは、洗浄工程中穏やかに攪拌される。洗浄は、洗浄工程の結果として洗浄溶液に存在する任意の反応しないゲル化イオンを結合させるために、追加の化合物例えば錯体形成剤および金属イオン封鎖剤を含む水溶液または水で実施できる。
【００８７】
可塑化工程は、十分な量の可塑剤をカプセルに適用するために、洗浄工程後に行われる。可塑剤浴は、０−９９％好ましくは７−４０％の可塑剤を含む。可塑化工程は、２時間まで好ましくは２−５０分間実施できる。可塑化浴の温度は、２０−１００℃好ましくは２０−６０℃である。
【００８８】
カプセルの乾燥およびコーティングは、別々にそして特殊な順序ではなく行うことができるが、１つの方法は、乾燥工程およびコーティング工程を同時に行うものである。カプセルの同時の乾燥およびコーティングは、例えば、１）湿ったカプセルを流動床装置で短い時間（約１０分間）予備乾燥し、２）コーティングの溶液を加え、次に３）被覆されたカプセルを他の通常より長い乾燥時間に置き、カプセルを乾燥した形にすることにより達成できる。「流動床装置」は、カプセルを乾燥および／またはコーティングするのに使用できる装置であり、カプセルは、カプセルが空気の流れに浮遊する速度で空気（流体）の流れに置かれ、それによりそれらを乾燥させる。１つのこのような装置は、Ｎｉｒｏ−Ａｅｒｏｍａｔｉｃ  Ｌｔｄ．Ｈａｕｐｔｓｔｒａｓｓｅ，１４５，ＣＨ−４４１６  Ｂｕｄｅｎｄｏｒｆ、スイスにより製造されるＳＴＲＥＡ−１の商品名で販売されている。
【００８９】
カプセルの目的とする最終用途に応じて、カプセルは乾燥されているのが好ましい。乾燥工程では、カプセル壁内のカプセル化されている油および水のエマルションおよび水に含まれる水が取り除かれる。一度「乾燥されると」、カプセルは「乾燥した形」にあると考えられるが、当業者は、乾燥した形のカプセルが、いくらかの水例えば約２０％までの水を含むと理解している。好ましくは、カプセルの水含量は、乾燥したカプセルの全重量の１０％より少ない。一度乾燥されると、カプセル壁は、それが収縮してカプセルの外側の表面により薄い壁を形成するので、より強固になる。好ましくは、カプセル内の内容物は、乾燥後、カプセルの少なくとも７０重量％、より好ましくは少なくとも９０重量％の量で存在する。この方法で製造されるカプセルは、有利には、乾燥によりそれらの形状を失ってはならず、そのため滑らかでありシームレスである。乾燥した形のカプセルは、目的とする用途に応じて変化するカプセルの直径を有し、例えば、カプセルの直径は比較的小さいかまたはいくらか大きく、そして約０．５ｍｍから約３５ｍｍであり、その場合、乾燥した多糖ゲルのフィルムは、一般に、約４０μｍから５００μｍの厚さを有する。
【００９０】
シームレス乾燥カプセルは、非球状の形状例えば楕円、長円形または円筒形のものであり、その場合、カプセルは、長さおよび直径の両者を有し、長さはカプセルの直径とは異なり、そして長さまたは直径の何れかは０．５−３５ｍｍの範囲にある。非球状のより長いカプセルすなわち約１２ｍｍより大きい長さまたは直径を有するカプセルは、非球状の形状が球状のシームレスカプセルに比べて飲み込みの容易さのような利点をもたらすので、経口の用途に特に有用である。このような大きなカプセルに関する典型的な大きさは、約１２ｍｍから約３０−３５ｍｍそして４０ｍｍの長さ、例えば約１５ｍｍから約３０−３５ｍｍ、約１８ｍｍから約３０−３５ｍｍ、約２０ｍｍから約３０−３５ｍｍまたは約２５ｍｍから約３０−３５ｍｍ、並びに約５−１２ｍｍの直径例えば約７−１２ｍｍ、約８−１２ｍｍまたは１０−１２ｍｍである。このような大きなカプセルに関する充填重量は、約５００−２５００ｍｇ、例えば約７５０−２０００ｍｇ、約１０００−１５００ｍｇまたは１２００−１４００ｍｇである。本発明のカプセル化装置は、これらの大きなカプセルの製造に好適である。乾燥中、カプセル化エマルションを形成した殆どの水は除かれ、そしてエマルションをカプセル化し得られたカプセルを乾燥する方法により、大きな「油が満たされた」カプセルを製造することができる。
【００９１】
装置の操作は、また、油含量が５０％より低い対象物のカプセル化に好適である。このような対象物は、例えば、人工のキャビアまたは魚卵であり、その場合、コントロールされた滞留時間および適切な攪拌は、製品の特性に重要である。人工の魚卵（人工キャビア）の製造の１つの方法は、米国特許４７０２９２１に記載されており、その記述は、本明細書において参考として引用される。この方法では、カプセル化されるべき対象物は、典型的な例として、水溶性の食品着色剤例えばガーデニア色素並びに水溶性の魚抽出物例えばサケおよび／またはアンチョビ抽出物および／またはカニ肉抽出物からなる。
【００９２】
カプセル化されるべき他の対象物は、液状の油なしに製造され、従って粘性のある芯から完全になり、そしてゲル化剤、粘度調節剤およびさらなる添加された成分例えば製薬、食品または菓子の成分を含み、その場合、カプセル化された対象物は、例えば製薬、機能性食品、食品または菓子の領域内で使用される。
【００９３】
対象物の操作が、カプセル壁がゲルになったゲル形成性ポリマーまたはゲル形成性多糖の層であるカプセルの形成について主に記述されてきたが、その使用は、この応用に限定されない。装置の他の使用は、従来のポリマービーズの製造について記述され、その場合、記述された装置の態様が、高い密度および低い密度の両方のビーズについて狭い滞留時間の分布を有するコントロールされた滞留時間およびコントロールされた攪拌の両方を生ずる、連続製造に関して大きな利点を有することが、驚くべきことに見いだされた。ゲルになったビーズを製造する場合、液状のゲル化溶液２４は、ゲル化剤例えばアルギネート、ペクチンまたはイオタカラギーナンではＣａ２＋、またはカッパカラギーナンではＫ＋からなるか、或いは液状のゲル化溶液２４は、冷たいまたは熱い疎水性または親水性の液体例えば油であり、その場合、温度により誘導されるゲル化は、熱ゲル化ポリマーについて行われる。低温誘導ゲル化は、カラギーナン、アガー−アガーのようなポリマーまたはゼラチン（動物源により好ましくないが）でも行われるが、一方高温誘導ゲル化は、メチルセルロースまたはヒドロキシプロピルメチルセルロースについて生ずる。
【００９４】
このような場合では、ゲル化されるべきフラグメントは、カプセル化されるべきゲル化ポリマーおよび成分例えば細胞、細菌例えばプロバイオティック細菌、油、脂肪、薬剤、機能性食品、菓子の成分例えば砂糖、フレーバーまたは着色剤、または食品例えばナッツ、根、植物、果実またはそれから製造されたピューレからなる。ゲル化されるべきフラグメントは、従来の方法、例えば１つまたは複数のノズルからの滴下、振動ノズルからの押し出し、切断メカニズムを通る押し出し、または他の従来の方法によりフラグメントにされる。ゲル化時間はカプセル化装置または振動管状材により効果的にコントロールできるが、部分的なゲル化または完全なゲル化の両者は、コントロールされた方法で達成できる。部分的なゲル化は、例えばゲルになったビーズの外側の部分がゲルになるときのみ、観察できる。記述された装置のコントロールされた攪拌および滞留時間と組み合わされた連続する操作は、例えば高速度に基づく形成装置に使用により、早い製造速度について有利である。記述された装置は、また、従来の振動する１本、２本または多数のノズルの技術と組み合わされて有利に使用できる。液状のゲル化溶液は、再循環されそして装置中に再供給される。ゲルになるべきフラグメントは、カプセル化装置または振動管状材中に、水路好ましくは急勾配の水路を経て添加できる。
【００９５】
それは、多数のカプセル化方法例えば界面重合を含むもので使用でき、その場合、カプセル化されるべき対象物の反応性中間体の１つと他のものがゲル化浴中に存在する。例えば、カプセル化されるべき対象物は、ゲル化剤として機能する、反応性の多官能性酸塩化物または多官能性酸塩化物および／または反応性の多官能性イソシアナートの混合物、または反応性の多官能性イソシアネートおよび／または反応性の多官能性スルホン酸塩化物またはスルホン酸塩化物の混合物を含むエマルションの溶液またはフラグメントの一部であり、そして水性のゲル化浴は、ゲル形成性ポリマーとして機能する反応性の多官能性アミンまたは多官能性アミンの混合物を含むことができる。イソシアナートおよび／または酸塩化物とアミンとの界面反応は、カプセル壁を形成する。界面重合によるカプセル化は、当業者に周知であり、例えば、米国特許３５７７５１５、３９５９４６４、４１４０５１６、４３０９２１３、４３２４６８３に開示されており、これらの記述は、本明細書で参考として引用される。
【００９６】
（工業的な応用）
本発明の方法および装置は、高い油含量を有するシームレス多糖カプセルを製造するのに使用でき、それは、ゼラチン含有カプセルの置換が、審美的、宗教的および／または健康関連の理由で望まれるとき、例えば、機能性食品または薬剤例えば魚油、濃縮オメガ−３脂肪酸、ボラージ油、にんにく油、コムギ胚芽油、あまに油、医薬の担体油および現在ゼラチンカプセルまたは非動物性カプセルまたは腸溶性カプセルの何れかで伝達される他の油および薬剤を伝達するゼラチンカプセルを置換するのに使用できる。
本発明の有利な性質は、以下の実施例を参照して理解でき、それらは、本発明を説明しているが、限定するものではない。
【実施例１】
【００９７】
この実施例は、本発明の例示の装置を使用する油含有多糖カプセルの製造を説明している。
エマルションは、製造されそしてノズル（直径８．５ｍｍ）を通して圧送された。ノズルを出た後、エマルションは、直径約０．１２７ｍｍの２つのポリアミドワイヤを含みそして各ワイヤに加えられる０．７ｇのゲージ厚さのおもりを有する、４１５ｒｐｍで回転する回転切断装置によりフラグメントに切断された。エマルションの押し出し速度は、９５５ｇ／分であり、毎分１１５０ｍｇの重量のエマルションの８３０フラグメントを生成した。これらのエマルションのフラグメントは、約２５℃の温度でゲル化溶液を含むドラムのビーチに、１／２のスロープを有する１ｍの長さの供給水路で添加された。ゲル化溶液は、アルギネートおよび水からなった。水路の角度は小さく、そしてフラグメントは、入力末端から巻状物ビーチ中へドラムに供給された。ステンレスの巻状物は、長さ約３４７８ｍｍ、約１５００ｍｍの外径および９ｍｍの壁の厚さのドラムからなった。ドラムは、２０個のコイルを含む厚さ５ｍｍの巻状物（ピッチ約１２３ｍｍ）を収容した。巻状物の隣接するコイルにより画成される室の側面の高さは、約２００ｍｍであった。巻状物の回転は１．２ｒｐｍであった。カプセルは、１７分±２５秒の滞留時間を有した。巻状物の最初の室は、ドラム中にゲル化溶液の高さを維持するために仮設または傾斜した床を備えた。ビーチは、約１０００ｍｍの内径、約１２００ｍｍの外径および約１／２のスロープを有しそして前面の板の上端に取り付けられた。
【００９８】
カプセル化装置で平均１７分後、形成したカプセルは、ゲル化溶液から分離され、それらは再循環され、ふるいにかけられ、そして過剰のゲル化剤を除く３時間の洗浄工程にまわされた。洗浄後、カプセルを、１０％のグリセリンを含む可塑化工程に２３分間加え、次にカプセルを回収し最終的に乾燥した。１０時間にわたる不良率は、平均して１％より低かった。
【実施例２】
【００９９】
この実施例は、本発明の装置を用いる油含有多糖カプセルの製造を説明する。
エマルションが作られ、そしてノズル（直径９ｍｍ）を通して圧送した。ノズルの直下で、エマルションを、直径０．２ｍｍの２つのワイヤからなる回転切断装置（５００ｒｐｍ）によりフラグメントに切断した。圧送の速度は９５０ｇ／分であり、毎分エマルションの１０００フラグメント（９５０ｍｇ）を得た。
【０１００】
これらのエマルションのフラグメントを、約３６℃の温度でゲル化溶液を含むドラムへ、１／１６のスロープを有する長さ１．２ｍの供給水路で添加した。ゲル化溶液は、アルギネート、可塑剤および水を含んだ。水路の角度は小さく、そしてフラグメントは、入力末端から巻状物中にドラムへ供給された。ステンレス巻状物は、長さ２０００．３ｍｍ、外径１００３．３ｍｍおよび壁の厚さ４．７ｍｍのドラムからなった。ドラムは、ピッチ１０１．６ｍｍを有する２０個のコイルを含む巻状物を収納した。巻状物の厚さは３．２ｍｍであり、隣接するコイル間に形成される各室の幅は９８．４ｍｍであった。巻状物の隣接するコイルにより画成される室の側面の高さは、約２００ｍｍであった。巻状物の回転は１ｒｐｍであった。カプセルは、２０±１／２分の滞留時間を有した。巻状物の最初の室は、ドラムを通してゲル化溶液の高さを維持するために、仮設または傾斜した床を備えた。
カプセル化装置で２０分後、形成されたカプセルは、ふるいによりゲル化溶液から分離され、そして乾燥前に洗浄工程に送られた。
【実施例３】
【０１０１】
他の態様では、巻状物は、軸を含む規則正しいスクリュータイプであり、邪魔板が巻状物に取り付けられていた。巻状物が回転すると、邪魔板は、ドラム中のエマルションフラグメントが互いに接着するのを防ぐのに十分な乱流を生じた。回転運動は、また、巻状物中の各室の前進運動をもたらした。巻状物と板またはドラムとの間の距離は、１つのセグメントから他のセグメントへカプセルを輸送するのを避けるため、さらに巻状物とドラムの板または床との間にカプセルが捕捉されるのを避けるための理由により、十分に小さかった。
【０１０２】
１つの室中の液体およびエマルションフラグメントの最大の高さは、どんなフラグメントも次の室に輸送されないようなものであった。溶液の高さは、巻状物の軸よりも低かった。巻状物の出力末端で、形成されたカプセルおよび液体を、例えばふるいに放出し、そしてカプセルを洗いそして乾燥した。
【実施例４】
【０１０３】
本発明のカプセル化装置の他の態様として、有孔の板上におかれた巻状物を含む。記述された巻状物は、次にゲル化溶液の外部のタンクに置かれ、ゲル化溶液を有孔の板を通して自由に流す。液体の高さは、外部のタンク中の液体の高さによって決定された。有孔の板の孔は、ゲルになった生成物より遙かに小さく、外側のタンク中への漏れを防いだ。貯槽の外への十分に確実な流れが生じたとき、カプセルをゲル化溶液の貯槽の外へ輸送した。別の態様として、カプセルは、例えばベルトドライブまたは移動するふるいなどにより、溶液の外へ機械的に輸送された。
【実施例５】
【０１０４】
この実施例は、カプセル化装置と組み合わせた振動管状材の例示の平らなコイルの態様を用いる油含有多糖カプセルを形成する例示の製造方法を説明する。
エマルションをつくり、そしてノズル（直径９ｍｍ）を通して圧送した。ノズルの直下で、エマルションを、直径０．２ｍｍの２つのワイヤからなる回転切断装置（５００ｒｐｍ）によりフラグメントに切断した。圧送の速度は９５０ｇ／分であり、毎分エマルションの１０００フラグメント（重量９５０ｍｇ）を得た。
【０１０５】
これらのエマルションフラグメントは、直径２ｆｔ（約０．６１ｍ）のＳＷＥＣ０（商標）振動スクリーン内に含まれた隣接するらせん体中に構成された長さ１３ｆｔ（約４．０ｍ）直径２ｉｎ（約５．１ｃｍ）のホースから作られた平らなコイルに添加された。平らなコイル中の滞留時間は２０±５秒であった。平らなコイル中に配置されたゲル化溶液は、アルギネートおよび水からなった。
【０１０６】
平らなコイルを出ると、対象物は、カプセル化装置に送られた。カプセル化装置は、長さ３２７８ｍｍ、外径約１５００ｍｍおよび壁の厚さ９ｍｍのドラムからなった。ドラムは、２０個のコイルおよび約１２３ｍｍのピッチを有する厚さ５ｍｍのステンレス鋼の巻状物を収納した。ドラムは、また３６℃に維持されたゲル化溶液を含んだ。巻状物の隣接するコイルにより画成された室の側面の高さは、約２００ｍｍであった。巻状物の回転は１．２ｒｐｍであった。カプセルは、約１８±１／２分のカプセル化装置中の滞留時間を有した。巻状物の最初の室は、ドラムを通してゲル化溶液の高さを維持するために、仮設または傾斜した床を備えた。
【０１０７】
平らなコイルおよびカプセル化装置の両者中の全滞留時間は１８分であった。カプセル化装置を出る形成されたカプセルは、ふるいによりゲル化溶液から分離され、そして乾燥前に洗浄および可塑化の工程にかけられた。
【実施例６】
【０１０８】
この実施例は、本発明のカプセル化と組み合わされた平らなコイルの形の振動管状材の例示の態様から形成される油含有多糖カプセルの例示の製造方法を説明する。
エマルションが作られ、そしてノズル（直径８．５ｍｍ）を通して圧送された。ノズルの直下で、エマルションは、直径０．１２７ｍｍの２つのワイヤからなる回転切断装置（５００ｒｐｍ）によりフラグメントに切断された。圧送の速度は１１５０ｇ／分であり、毎分１０００エマルションフラグメント（重量１１５０ｍｇ）を生じ、油１０００ｍｇに相当した。
【０１０９】
これらのエマルションフラグメントを、急勾配（７５度）の静置水路により集め、それを、直径４ｆｔの振動スクリーン（ＳＷＥＣＯ（商標）４８ｉｎ（約１．２２ｍ）ステンレス鋼）内に含まれ、らせん体に構成された長さ３５ｆｔ（約１０．７ｍ）、直径２．５ｉｎ（約６．４ｃｍ）のホースからなる平らなコイルに導いた。平らなコイル中の滞留時間は７５±１５秒であった。ＳＷＥＣＯ（商標）振動スクリーンユニットの振動は１１Ｈｚであった。平らなコイル中へのゲル化溶液の流れは、１２Ｌ／分であった。ゲル化溶液は、２．５％のアルギネートおよび水からなった。
【０１１０】
平らなコイルから、エマルションフラグメントはカプセル化装置に移動した。カプセル化装置は、長さ約３４７８ｍｍ、外径約１５００ｍｍおよび壁の厚さ９ｍｍのドラムからなった。ドラムは、約２０℃の温度でゲル化溶液を含んだ。ドラムは、２０個のコイルおよび１２３ｍｍのピッチを有する厚さ５ｍｍのステンレス鋼の巻状物を収納した。ドラム中の巻状物の隣接するコイルにより画成される室の側面の高さは、約２００ｍｍであった。巻状物の回転は１．２ｒｐｍであった。カプセル化装置中のカプセルの滞留時間は１７±１／２分であった。ドラムの巻状物の最初の室は、ドラムを通してゲル化溶液の高さを維持するために仮設または傾斜した床が備えられた。
【０１１１】
平らなコイルおよびカプセル化装置の両方の滞留時間は、約１９分であった。カプセル化装置を出る形成されたカプセルは、ドラムの放出末端に取り付けられた成形したふるいの形の上昇放出機構を経て、ドラムの放出末端でゲル化溶液から分離された。ドラムが回転しカプセルが巻状物の最後のコイルを経て移動したとき、カプセルは成形したふるいに溜められた。成形したふるいは、次に水路に取り付けた漏斗中にカプセルを上げ、その水路は、第２のカプセル化装置中に重力によりカプセルを移した。
【０１１２】
第２のカプセル化装置は、形成されたカプセルを洗浄かつ可塑化するように構成された。第２のカプセル化装置は、長さ２０００．３ｍｍ、外径１００３．３ｍｍおよび壁の厚さ４．７ｍｍのドラムからなった。１０１．６ｍｍのピッチを有する２０個のコイルを含むステンレス鋼の巻状物を収納した。厚さ３．２ｍｍの巻状物により、隣接するコイルの間に形成される各室の幅は、９８．４ｍｍであった。巻状物の隣接するコイルにより画成される室の側面の高さは、約２００ｍｍであった。巻状物の回転は０．１ｒｐｍであった。最初のコイルは、洗浄溶液および洗浄されるべきカプセルを含んだ。温度は周囲温度であり、最初の１６室中の対象物の滞留時間は１６０±５分であった。１７番目のコイルでのドラムの壁は有孔であり、それにより洗浄溶液をドラムから流出させた。ｌ７番目のコイルの付近で、１０％グリセリンを含む可塑剤溶液により、コイルを再び満たした。従って、最後の３つは可塑剤溶液を含み、そしてカプセルの可塑剤溶液中の滞留時間は、約３０±５分であった。可塑剤による処理後、カプセルをドラムから放出させ、穏やかに振盪しそして回転ドライヤー、トレイドライヤーまたは両者の組み合わせの何れかでの乾燥にかけた。
【０１１３】
乾燥したカプセルは、平均長さ約２０ｍｍおよび直径約９．４ｍｍを有し、そして長円形様の形状を有した。実施例６により形成された例示のカプセルは、０．１％より少ない不良カプセルを有し、そして漏れるカプセルも観察されなかった。
【実施例７】
【０１１４】
この実施例は、振動管状材の振動水路の態様におけるカプセル化により油含有多糖カプセルを製造する方法の他の態様を説明する。
油、水、乳化剤、着色剤およびＣａ塩を含むエマルションを製造し、そしてノズル（直径７ｍｍ）を通って圧送した。ノズルの直下で、エマルションを１つの金属ワイヤからなる回転切断装置（３６７ｒｐｍ）によりフラグメントに切断した。カプセル化されるべき材料の平均のサイズは、５００ｍｇであった。毎時の製造速度は約２２０００カプセル／時であった。操業は１９時間にわたって行われ、合計４２００００カプセルを製造した。
【０１１５】
これらのエマルションフラグメントは、液状の流れを含む振動水路に加えられた。流れは、水路を通って流れ、水路は、振動スクリーン（Ｃａｒｍａｎ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、外方の大きさ；１４０ｉｎ（約３５６ｃｍ）の長さ、４６ｉｎ（１１７ｃｍ）の幅、６０ｉｎ（約１１７ｃｍ）の幅、６０ｉｎ（約１５２ｃｍ）の高さ）の頂部に設けられた。水路は、直列の１０の隣接するチャンネルからなり、それらを通ってゲル化溶液およびエマルションフラグメントが流れた。水路を構成する１０の連続するチャンネルは、それぞれ長さ約１２ｆｔ（約３．７ｍ）を有し、そして曲がった隅を通って接続し、約１２０ｆｔ（約３６．６ｍ）の全水路線長を生じた。液状の流れは、アルギネート、グリセリンおよび水を含んだ。カプセル化されるべき材料は、約２０分の水路の滞留時間を有した。水路を出ると、カプセルは、ふるいにより液体から分離された。カプセルが乾燥される前に、それらは約１０秒間水中で穏やかに濯がれた。カプセルは、乾燥前に、８００±１００ミクロンの平均の壁の厚さを示した。乾燥後の乾燥した壁の厚さは２００±２０ミクロンであった。
【実施例８】
【０１１６】
この実施例は、振動管状材の例示の直立らせん体の態様を用いるカプセル化による人工キャビアの例示の製造方法を説明する。
８１０ｃｐｓの粘度を有するエマルションを、水中のナトリウムカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）および塩化カルシウム２水和物を含む水性相２７００ｇへの魚油３００ｇのエマルション化により形成した。この実施例では添加されないが、水溶性食品着色剤および水溶性の魚またはカニ肉の抽出物もエマルションに添加できた。エマルションを９０小滴／分の速度で小滴にフラグメント化した。小滴およびゲル化溶液は、直立らせん体に加えた。直立らせん体は、内径２ｉｎ（約５．１ｃｍ）のホースから製造された。直立らせん体は、直列の１４の積み重なったホースのコイルからなった。それぞれのコイルは、約１４０ｃｍの円周、約４５ｃｍの直径および１／２８のスロープを有した。直立らせん体を形成するホースの全長は、２０ｍであった。直立らせん体は、１２０ｒｐｍ（２Ｈｚ）に設定された攪拌テーブル（ＩＫＡ  Ｌａｂｏｒｔｅｃｈｎｉｋ  ＫＳ２５０）の頂部に設けられ、直立らせん体およびその中の液体に振動を与えた。液体の流れは、周囲温度で１．２Ｌ／分であった。
【０１１７】
側管付き漏斗を通して小滴およびゲル化液体を添加し、小滴が液体中で直ぐ完全にカバーされることを確実に行った。装置中のゲル化時間は約３分であった。魚卵に似たカプセルは、ふるいにより回収されそして貯蔵溶液に添加された。それらは、球状の外観を有し、そして２つまたは３つのカプセルが付いたものは観察されなかった。カプセルは、約４．５ｍｍの直径および約０．３５ｍｍのフィルムの厚さを有した。
【実施例９】
【０１１８】
この比較例は、実施例ｌ８の装置を用いるが攪拌テーブルを用いないカプセル化により人工キャビアを製造することを説明する。
実施例８におけるのと同じ設備を用いて、振動テーブルの振動は行わず、エマルションの小滴を実施例８と同様な方法で水路に加えた。製造されたカプセルの１０％が２つまたは３つの何れかの形であることが観察された。
【実施例１０】
【０１１９】
この実施例は、直列の複数の直立らせん体の使用をシミュレートするカプセル化により油含有多糖カプセルを形成する例示の製造方法を説明する。
油、水、乳化剤、着色剤およびＣａ塩を含むエマルションを製造し、そしてノズル（直径８．５ｍｍ）を通して圧送した。ノズルの直下で、エマルションを、１つの金属ワイヤからなる回転切断装置（３４０ｒｐｍ）によりフラグメントに切断した。カプセル化されるべき材料の平均のサイズは、１１５０ｍｇであった。フラグメントおよびゲル化溶液を直立らせん体に加えた。直立らせん体は、内径２ｉｎ（約５．１ｃｍ）を有するホースから作られた。直立らせん体は、直列の１４の積み重なったホースのらせん体からなった。各らせん体は、約１４０ｃｍの円周、約４５ｃｍの直径および１／２８のスロープを有した。直立らせん体を形成するホースの全長は、２０ｍであった。直立らせん体は、１８０ｒｐｍ（３Ｈｚ）に設定された攪拌テーブル（ＩＫＡ  Ｌａｂｏｒｔｅｃｈｎｉｋ  ＫＳ２５０）の頂部に設けられ、直立らせん体およびその中の液体に振動を与えた。液体の流れは、周囲温度で２．４Ｌ／分であった。
【０１２０】
直立らせん体のゲル化時間は約２分１０秒であった。湿潤フィルムの厚さは均一であり、約０．４５ｍｍであると計算された。いくつかのカプセルを直立らせん体から回収し、そして直列の直立らせん体の使用をシミュレートする追加の８回、直立らせん体中で再操業した。これらのカプセルの全滞留時間は１９．５分であった。これらのカプセルのフィルムの厚さは均一であり、０．９５±０．０５ｍｍであると測定された。これらのカプセルは、長円形の形状を有し、長径は約２３ｍｍであり、短径は約１１ｍｍであった。
【実施例１１】
【０１２１】
この比較例は、実施例１０の装置を使用するが振動テーブルを使用しないカプセル化による油含有多糖カプセルの製造を説明する。
実施例１０と同じ構成を使用して、攪拌テーブルの振動を行うことなく、エマルションフラグメントを同様な方法で直立らせん体に添加した。カプセルがホース中に固まり、粘着したフラグメントの塊を生じた。フラグメントの滞留時間は、塊のために計算するのが難しく、そして作られたカプセルの約９７％が不良になったことが観察された。
【実施例１２】
【０１２２】
この実施例は、振動管状材の直立らせん体の態様を使用するカプセル形成中の滞留時間の分布を説明する。
モデル材料（１０００ｍｇのアルギネートのカプセル）を、５秒の間隔で液体の流れを含む直立らせん体に加えた。流れは、内径２ｉｎ（約５．１ｃｍ）を有するホースから作られた直立らせん体を通って流れた。直立らせん体は、直列の１４個の積み重なったらせん体からなった。各らせん体は、約１４０ｃｍの円周、約４５ｃｍの直径および１／２８のスロープを有した。直立らせん体を形成するホースの全長は、２０ｍであった。直立らせん体は、１８０ｒｐｍ（３Ｈｚ）に設定された攪拌テーブル（ＩＫＡ  Ｌａｂｏｒｔｅｃｈｎｉｋ  ＫＳ２５０）の頂部に設けられ、直立らせん体およびその中の液体に振動を与えた。液体の流れは、周囲温度で２．４Ｌ／分であった。モデル材料が直立らせん体を出る時間を記録し、そして平均滞留時間を２０フラグメントについて計算した。これらの２０フラグメントに関する平均滞留時間は１１７．５秒と計算され、標準偏差は１．１秒であった。最低の記録された滞留時間の値は１１６秒であり、最高の記録された値は１２０秒であり、振動する液体の設備に関する滞留時間の分布が狭いことを示唆した。
【実施例１３】
【０１２３】
この実施例は、振動管状材の振動直立らせん体の態様におけるカプセル化によるアルギネートビーズの形成を説明する。
２％アルギネートを含むゲル形成ポリマー溶液を、滴下により２％塩化カルシウム２水和物を含むゲル誘導液体の液体流を含む直立らせん体に加えた。アルギネート溶液を２２０滴／分の速度で加え、Ｃａ溶液の流速は、直立らせん体中へ０．９Ｌ／分であった。直立らせん体は、内径２ｉｎ（約５．１ｃｍ）を有するホースからなった。直立らせん体は、１４のコイルに巻かれ、各コイルは、約１４０ｃｍの円周、約４５ｃｍの直径および１／２８のスロープを有した。直立らせん体を形成するホースの全長は、２０ｍであった。直立らせん体は、１５０ｒｐｍ（２．５Ｈｚ）に設定された攪拌テーブル（ＩＫＡ  Ｌａｂｏｒｔｅｃｈｎｉｋ  ＫＳ２５０）の頂部に設けられ、直立らせん体およびその中の液体に振動を与えた。直立らせん体におけるゲル化時間は約１０５−１１５秒であった。
【実施例１４】
【０１２４】
上記の実施例１３におけるのと同じ装置および条件を用いたが、ただし直立らせん体を振動させなかった。この構成では、カプセル形成のゲル化時間は、約８０−１４０秒であると観察され、ゲル化時間における変動は６０秒であった。この範囲のゲル化時間は、直立らせん体が実施例１３におけるように振動するときのゲル化時間より遙かに長かった。
【実施例１５】
【０１２５】
この実施例は、振動するコイルの振動直立らせん体の態様におけるカプセル化による対象物を含む沈むアルギネートビーズの形成を説明する。
２％のアルギネートおよび２０％の炭酸カルシウムの対象物を含むゲル形成性ポリマー溶液を、０．９Ｌ／分の速度で流れぬける２％の塩化カルシウム２水和物を含むゲル誘導液体流を有する振動直立らせん体に滴下した。直立らせん体は、内径２ｉｎ（約５．１ｃｍ）を有するホースからなった。直立らせん体は、１４のコイルに巻かれ、各コイルは、約１４０ｃｍの円周、約４５ｃｍの直径および１／２８のスロープを有した。直立らせん体を形成するホースの全線長は、２０ｍであった。直立らせん体は、１５０ｒｐｍ（２．５Ｈｚ）に設定された攪拌テーブル（ＩＫＡ  Ｌａｂｏｒｔｅｃｈｎｉｋ  ＫＳ２５０）の頂部に設けられ、直立らせん体およびその中の液体に振動を与えた。直立らせん体における平均ゲル化時間は約１４０秒であった。
【実施例１６】
【０１２６】
上記の実施例１５において使用されたのと同じ装置および条件を使用したが、ただし直立らせん体は振動させなかった。この構成では、ビーズは直立らせん体から出なかった。従って、この設備では、直立らせん体の振動が、重い材料のカプセル化には必要である。
【実施例１７】
【０１２７】
この実施例は、振動直立らせん体におけるカプセル化によるアルギネートビーズの形成を使用する細菌のカプセル化を説明する。
２．４％のアルギネートおよび５％のＢｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｂｉｆｉｄｕｍプロバイオティック細菌（ＩＮＴＢ２、ＢｉｏＣａｒｅ  Ｌｔｄ，英国）を含むゲル形成性ポリマー溶液を、２％の塩化カルシウム２水和物を含有する液状のゲル誘導流（０．９Ｌ／分の速度で直立らせん体中に流入）を含む振動直立らせん体に滴下した。直立らせん体は、内径２ｉｎ（約５．１ｃｍ）を有するホースからなった。直立らせん体は、１４のコイルに巻かれ、各コイルは、約１４０ｃｍの円周、約４５ｃｍの直径および１／２８のスロープを有した。直立らせん体を形成するホースの全線長は、２０ｍであった。直立らせん体は、１５０ｒｐｍ（２．５Ｈｚ）に設定された攪拌テーブル（ＩＫＡ  Ｌａｂｏｒｔｅｃｈｎｉｋ  ＫＳ２５０）の頂部に設けられ、ビーズおよびその中の液体に振動を与えた。直立らせん体における平均ゲル化時間は約１２３±３秒であった。ゲル化および濯ぎ後のビーズの平均重量は６５ｍｇ（ｎ＝３０）であった。
【実施例１８】
【０１２８】
この実施例は、振動管状材の振動直立らせん体の態様におけるカプセル化によるペクチンビーズ形成を説明する。
４％のペクチン（ＬＭ、アミド化）を含むゲル形成性ポリマー溶液を、２％の塩化カルシウム２水和物を含有する液状のゲル誘導流（０．９Ｌ／分の速度で直立らせん体中に流入）を含む振動直立らせん体に滴下した。直立らせん体は、内径２ｉｎ（約５．１ｃｍ）を有するホースからなった。直立らせん体は、１４個のコイルに巻かれ、各コイルは、約１４０ｃｍの円周、約４５ｃｍの直径および１／２８のスロープを有した。直立らせん体を形成するホースの全線長は、２０ｍであった。直立らせん体は、１５０ｒｐｍ（２．５Ｈｚ）に設定された攪拌テーブル（ＩＫＡ  Ｌａｂｏｒｔｅｃｈｎｉｋ  ＫＳ２５０）の頂部に設けられ、ビーズおよびその中の液体に振動を与えた。装置中のゲル化時間は約１２０−１２３秒であった。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明のカプセル化装置の例示の態様の切開側面図である。
【図２】図１のカプセル化装置の前面図である。
【図３】図１のカプセル化装置の背面図である。
【図４】図３のカプセル化装置の例示の邪魔板の詳細図である。
【図５】本発明のカプセル化装置による例示の巻状物およびドラムの分解図である。
【図６】図５の巻状物およびドラムの概略図である。
【図７】本発明のカプセル化装置による邪魔板の配置の別の態様の端面図である。
【図８】本発明のカプセル化装置による邪魔板の配置の例示の態様の概略図である。
【図９】本発明のカプセル化装置による邪魔板の例示の態様である。
【図１０】本発明のカプセル化装置による邪魔板の配置の別の態様の端面図である。
【図１１】本発明のカプセル化装置による例示の態様のドラムの入力末端の側面図である。
【図１２】本発明のカプセル化装置による巻状物の例示の態様の最初の室の前面図である。
【図１３】本発明のカプセル化装置の別の態様の概略図である。
【図１４】図１３のカプセル化装置の態様の端面図である。
【図１５】高い放出構造を有するドラムの出力末端の例示の態様の端面図である。
【図１６】振動管状材の例示の態様の平らなコイルの構造の頂部図である。
【図１７】図１６に示される振動管状材の例示の態様の平らなコイルの構造の側面図である。
【図１８】振動管状材の他の例示の態様である直立らせん体の斜視図である。
【図１９】図１８で示される直立らせん体の頂部図である。
【図２０】振動管状材の他の例示の態様である水路の頂部図である。
【図２１】水路の最初の部分が後の部分よりも急勾配である変化する水路の角度を有する水路の側面図である。
【符号の説明】
【０１３０】
１    カプセル化装置
１０    ドラム
１２    長さ
１４    入力末端
１５    前面の板
１６    出力末端
１８    巻状物
２０    隣接するコイル
２２    中心軸
２４    ゲル化溶液
２６    室
２８    最初の室
３０    傾斜した床
３４    切り換え板
４０    ビーチ
２１０    最初の高さ
２２０    第２の高さ
２３０    矢印
３１０    邪魔板
３２０    ３１０の高さ
３３０    ２８の高さ
４１０    ３１０の高さ
４２０    ３１０の底部
４３０    ３１０の側面
５１０    １０の長さ
５２０    １０の高さ
５３０    １０の幅
５４０    ２０の高さ
７１０    邪魔板
８１０    邪魔板
８２０    コイル
８３０    邪魔板
８４０    コイル
８５０    矢印
１０００    邪魔板
１０１０    閉じた側面
１０２０    開いた側面
１０４０    開始
１１１０    水路
１３００    カプセル化装置
１３１０    巻状物
１３２０    有孔の板
１３３０    トレイ
１３４０    水路
１３５０    切り換え
１３６０    邪魔板
１３７０    矢印
１５１０    ふるい
１５２０    漏斗
１５３０    水路
１６１０    スクリーン
１６２０    らせん体
１６４０    入力
１６５０    出力
１８１０    直立らせん体
１８２０    入力
１８３０    カーブ
２０００    振動水路
２０１０    チャンネル
２０１５    入力
２０２０    矢印
２０３０    出力
２１００    水路
２１１０    ２１００の最初の部分
２１２０    ２１００の後の部分
２１３０    貯槽
２１５０    出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３−１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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