(57)【要約】【課題】十分な撥水性及び柔軟性を備えたハイドロコロイドフィルムを提供することを目的とする。【解決手段】食品又は食品添加物として使用されているハイドロコロイドを主成分として含む主層と、前記主層の少なくとも一方の面にスピンコートにより形成され、前記主層の一方の面の５０面積％以上を覆い、厚さが０．１〜２０μｍである疎水性層とを有するハイドロコロイドフィルムである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品又は食品添加物として使用されているハイドロコロイドを主成分として含む主層と、
前記主層の少なくとも一方の面にスピンコートにより形成され、前記主層の一方の面の５０面積％以上を覆い、厚さが０．１〜２０μｍである疎水性層と
を有するハイドロコロイドフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、十分な撥水性及び柔軟性を備えたハイドロコロイドフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ハイドロコロイドフィルムの用途としては、食品分野では口腔清涼剤のようなフィルム状の食品が知られている。また、化粧品分野ではフィルム状の石鹸などへの利用、医薬品分野ではオブラートなどに用いられている。近年では、食品を包装する用途も開発されている。ハイドロコロイドフィルムは、プラスチックフィルムを包材として使用した場合とは異なり、そのまま喫食できるため調理又は喫食時に包装を取り除く必要がないという利点がある。このようなハイドロコロイドフィルムとしては、水可溶性を有するものがあり、ゼラチン、及びプルラン等を主成分とするものが知られている（特許文献１）。
【０００３】
このような水可溶性を有するハイドロコロイドフィルムは、例えば、即席麺、即席スープ、調味オイル、及び乾燥野菜などの食品包装材料、そうめんやうどん等の乾麺を結束する結束帯、などとして用いられている。しかし、このような水可溶性を有するハイドロコロイドフィルムは、撥水性が十分ではなく、水分を多く含んだ食品の包装材料等には使用できないという問題がある。
【０００４】
ハイドロコロイドフィルムに疎水層を形成する方法として、多価アルコール、ろう、又は天然樹脂に含浸あるいは、これらを被覆する方法（特許文献２）、脂肪族高級アルコールエステルをフィルム中に均一に分散する方法（特許文献３）、疎水性層を作成した後フィルムの表面に中間層（接着層）を介して疎水性層を被覆する方法（特許文献４）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１０５６６０号
【特許文献２】特開昭６３−２４０７５２号
【特許文献３】特開平１−２２８４４４号
【特許文献４】特開平５−１３２５７０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、含浸して疎水性層を形成する方法においては、ハイドロコロイドを含んだフィルムが親水性であるため、ろうや樹脂などが均一な層を形成せず、フィルム表面にムラができ、フィルム表面全域に疎水性層を形成するのが困難で、撥水性が劣るという問題がある。また、脂肪属高級アルコールエステルをフィルム中に均一に分散して疎水性を付与する方法においては、均一分散させること自体が困難という問題がある。さらに、中間層を介して疎水性層を被覆する方法においては、中間層を設けることによりフィルムの膜厚が厚くなり、その結果、柔軟性が劣ったり、透明度が悪くなるなどフィルム物性に悪い影響を与えるという問題がある。
【０００７】
そこで本発明は、十分な撥水性及び柔軟性を備えたハイドロコロイドフィルム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】
【０００８】
以上の目的を達成するために、本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、フィルム表面の全域に薄膜の疎水性層を均一に形成したハイドロコロイドフィルムを提供できることを見出した。すなわち、本発明は、食品又は食品添加物として使用されているハイドロコロイドを主成分として含む主層と、前記主層の少なくとも一方の面にスピンコートにより形成され、前記主層の一方の面の５０面積％以上を覆い、厚さが０．１〜２０μｍである疎水性層とを有するハイドロコロイドフィルムである。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように、本発明によれば、撥水性及び柔軟性が高いハイドロコロイドフィルムを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係るハイドロコロイドフィルムにおいて、その主層に用いられるハイドロコロイドとしては、アルギン酸、アルギン酸塩、カラギナン、寒天、ファーセレラン、ペクチン、ゼラチン、タマリンドシードガム、キサンタンガム、グアーガム、タラガム、ローカストビーンガム、カシアガム、アラビアガム、アラビノガラクタン、カードラン、プルラン、グルコマンナン、アシル型ジェランガム、脱アシル型ジェランガム、澱粉、加工澱粉、デキストリン、キトサン、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、及びＣＭＣ塩、その他セルロース誘導体などが挙げられる。上記ハイドロコロイドは、単独でも、２以上を組み合わせて用いてもよい。ハイドロコロイドは、ハイドロコロイドフィルムの溶解温度を考慮して以下の例のように適宜選択することができる。例えば、冷水可溶性フィルムを製造する場合は、アルギン酸、アルギン酸塩、タマリンドシードガム、キサンタンガム、カラギナン、グアーガム、タラガム、ローカストビーンガム、カシアガム、アラビアガム、アラビノガラクタン、プルラン、澱粉、加工澱粉、デキストリン、ＣＭＣ、又はＣＭＣ塩、セルロース誘導体などを主層の主成分とすることが好ましい。熱水溶解フィルムを製造する場合は、寒天、ファーセレラン、アシル型ジェランガム、脱アシル型ジェランガム、又はカードランなどを主層の主成分とすることが好ましい。
【００１１】
寒天には、低強度寒天や即溶性寒天なども含まれる。低強度寒天は、例えば、特許公報第３０２３２４４号に記載のものを用いることができる。即溶性寒天は、例えば、特許公報第昭６３−００５０５３号に記載のものを用いることができる。加工澱粉は、架橋澱粉、置換澱粉、酸化澱粉、又は酸処理澱粉などであり、市販品を用いることができる。
【００１２】
上記ハイドロコロイドを２種類以上組み合わせることにより、フィルム強度、ヒートシール性、及び伸縮性の向上、並びに色合いなどの物性を変化させることができる。例えば、カラギナンとローカストビーンガムは、水ゲルの状態において相乗効果により強度が高くなることが知られているが、フィルムにしても強度の向上が確認できる。また、カラギナン、キサンタンガム、グルコマンナン、又はサイリウムシードガムなど吸水性の高い材料を１種類以上ブレンドして配合することで主層の吸水性を大きく高めることができる。さらに、グルコマンナンを高アルカリに添加後、脱アルカリすることで熱水に不溶性の主層を得ることもできる。さらに、低分子化した寒天は、高分子のものに比べ融点が低いため、主層に配合することでヒートシール性を向上することができる。このように、目的とするハイドロコロイドフィルムの物性に合わせて適宜材料を選定することができる。
【００１３】
主層は、フィルムに柔軟性を付与するために可塑剤として多価アルコールや糖類をさらに含むのが好ましい。多価アルコールとしては、ハイドロコロイド中に配合された時に水分保持特性を有するものが挙げられ、具体的には、エチレングリコール、及びプロピレングリコールなどの二価アルコール；グリセリンなどの三価アルコール；ソルビトール、マンニトール、マルチトール、キシリトール、及び還元澱粉糖化物などの糖アルコール；グルコース、ガラクトース、フルクトース、及びキシロースなどの単糖類；サッカロース、トレハロース、マルトース、及びラクトースなどの二糖；並びにデンプンの分解物などのオリゴ糖、例えばガラクトオリゴ糖、イソマルトオリゴ糖、キシロオリゴ糖、大豆オリゴ糖、ニゲロオリゴ糖、乳化オリゴ糖、フラクトオリゴ糖などが挙げられる。
【００１４】
主層は、無機物や有機物の粉末、繊維、着色料、及び香料などの添加物が含まれていてもよい。無機物や有機物の粉末としては、例えば、デンプン、シリカ、二酸化チタン、難溶性塩類などが挙げられる。デンプン、シリカ、二酸化チタンなどを添加することで、フィルムの色を白くすることができ、風合いもよくなる。繊維としては、例えば、セルロース繊維、ヘミセルロース繊維、キチン、キトサンなどが挙げられる。セルロース繊維を添加することで紙状のフィルムが得られる。着色料としては、例えば、天然色素、合成着色料、及び顔料などが挙げられる。又、さらに機能性素材、例えばヒノキチオール、ワサビオール、グリシンなどの抗菌成分などを加えても良い。
【００１５】
主層は、ハイドロコロイドが、１０〜９６重量％含まれているのが好ましく、２０〜９０重量％含まれているのがさらに好ましい。多価アルコールは、主層中に２〜４０重量％含まれているのが好ましい。
【００１６】
主層の厚さは、特に限定されるものではないが、包装を目的とする場合は、１０〜１００μｍ程度であることが好ましい。
【００１７】
本発明に係るハイドロコロイドフィルムにおいて、疎水性層には、ロウ、ワックス類、硬化油、低ＨＬＢの乳化剤、及び天然樹脂類から選ばれる少なくとも１種類以上が含まれていることが好ましい。ロウ、及びワックス類としては、例えば、カルバナろう、キャンデリラろう、ミツロウ、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ライスワックス、カカオ脂、コレステロールエステルなどが挙げられる。硬化油としては、硬化ヒマシ油、ナタネ硬化油などが挙げられる。低ＨＬＢの乳化剤としてはＨＬＢ５以下の乳化剤、例えば、ショ糖脂肪酸エステル、トリステアリン酸グリセリドが挙げられる。天然樹脂類としては、例えば、ロジン、ダンマル、マスティック、シェラックなどが挙げられる。
【００１８】
疎水性層の厚さは、０．１〜２０μｍであり、１〜１０μｍであることがさらに好ましい。０．１μｍよりも薄いと撥水性が十分ではなく、２０μｍよりも厚いと、柔軟性が損なわれ、ハイドロコロイドフィルムの柔軟性が劣ると共に、疎水性層の割れなどを引き起こす。疎水層の膜厚は、スピンコート法を用いて通常の方法により調節することができる。疎水性層の厚さは均一であることが好ましい。疎水性層の厚さは、一般的な膜厚計やＳＥＭなどを用いて求めることができる。
【００１９】
本発明に係るハイドロコロイドフィルムは、主層の少なくとも一方の面に疎水性層が形成されている。疎水性層は、主層の一方の面のみに疎水性層が形成されている場合は、一方の面の５０面積％以上を覆っており、７０面積％以上を覆っていることが好ましい。５０面積％より少ないと、撥水性が劣る。面積％は、スピンコート法を用いて通常の方法により調節することができる。面積％は、一般的な光学顕微鏡を用いて撮影した画像を処理することにより求めることができる。
【００２０】
ハイドロコロイドフィルムは、次の製造方法によって製造することができる。まず、原料を水に溶解し、脱泡したドープをステンレスベルト、ガラス繊維、ドラム、各種プラスチックフィルム、又はシート等の支持体の上で、スプレー、ロールコータ、コンマコーター、又はダイコーターなど各種コーティング装置を利用して、ポンプや押し出し成型機等を使用して厚みが一定になるように流延する。次に、支持体を温水やオイル、電気ヒーターの伝熱、熱風、又は赤外線等を利用して加熱し、流延したドープ中の水分を蒸発させる。水分含有率が２％から２５％程度、好ましくは４％から２０重量％まで乾燥させて主層を得ることができる。
【００２１】
上記製造方法によって主層が得られた後、疎水性層を形成する。疎水性層は、例えば、まず、ロウ、ワックス類、又は天然樹脂類を良溶媒に溶解、又は加熱融解し溶液を作製し、スピンコート法により主層の表面に前記溶液をコーティングした後、乾燥又は冷却固化することによって疎水性層を形成し、ハイドロコロイドフィルムを得ることができる。
【００２２】
スピンコート法による疎水性層の形成は、一般的に食品に用いられる溶媒を用いれば簡便に作製が可能である。すなわち、ハイドロコロイドフィルムは親水性であるため、食品で用いられる溶媒をハジクことなく塗布が可能であり、目的物を均一にコーティングすることができる。前記溶媒としては、例えば、エタノール、イソプロピルアルコールなどが挙げられる。
【００２３】
本発明に係るハイドロコロイドフィルムは、様々な用途に使用でき、特に限定されるものではないが、例えば、食品用途では、即席麺、即席スープ、調味オイル、及び乾燥野菜などの食品包装材料、そうめんやうどん等の乾麺を結束する結束帯、ジャムやクリームソースなどのペースト状食品の包装としての利用、水分を含む食品の容器、並びに弁当箱の仕切りなどとして用いることができる。化粧品、日用品としては石鹸、農薬、肥料などの包装などとして利用できる。
【実施例】
【００２４】
本発明に係る実施例及び比較例においては、各物性等は、次のように測定した。
疎水性層の厚さ：膜厚計を用いて、未コーティングフィルムとコーティングを施したフィルムの膜厚をそれぞれ５箇所測定し、その平均値の差から疎水層の膜厚を算出した。
主層上の疎水性層が占める割合（面積％）：光学顕微鏡を用いて疎水層表面を撮影した。撮影した画像の中からランダムに１００個所を選択して、画像の明暗差から、明部となっている個所は疎水層で覆われていると判断し、画像処理により被覆率を求めた。
【００２５】
撥水性：ハイドロコロイドフィルム表面に水滴を垂らし、水のハジキを目視にて確認した。撥水性は、以下のように評価した。
○；水滴を滴下後、フィルムが水滴を吸収せず撥水効果が確認された。
△；水滴を滴下直後は水滴を吸収しないが、経時的にフィルムが水滴を吸収した。
×；水滴を滴下直後にフィルムが水滴を吸収した。
柔軟性：ハイドロコロイドフィルムを折り曲げ、疎水性層が剥離するかどうかを確認した。柔軟性は、以下のように評価した。
○；疎水性層は剥離しなかった。
△；かなり折り曲げると疎水性層は一部剥離した。
×；疎水性層は容易に剥離した。
溶解性：ハイドロコロイドフィルムを８０℃のお湯に浸漬させ、主層のみのフィルムとの溶解性の相違を確認した。
○；主層のみのフィルムと同様に溶解する。
×；主層のみのフィルムに比べ溶解しない。
【００２６】
実施例１
寒天（Ｓ−６；伊那食品工業株式会社製）８重量部とグリセリン２重量部を水に分散（合計１００重量部）させ、９０℃以上で３分以上加熱し水に溶解させた。次に、その溶液の脱泡を行い、支持体に所定の厚さで流延した。その後、支持体を含めた雰囲気中を５０℃〜９５℃にして溶液中の水分を蒸散させて、水分含有量が５〜１５％程度になるまで乾燥させ主層（参考例１に係るフィルム）を得た。次いで、この主層の片側表面に天然樹脂類であるマスティックガム（一丸ファルコス株式会社製）1.0重両%のエタノール溶液をスピンコート法（２ｍＬ，回転数１５００ｒｐｍ）により塗布して実施例１に係るハイドロコロイドフィルムを得た。疎水性層の厚さ、及び占める割合、並びに得られたハイドロコロイドフィルムの撥水性、柔軟性、及び溶解性の結果を表１に示した。
【００２７】
実施例２
κ−カラギナン７重量部とグリセリン３重量部を水に分散（合計１００重量部）させ、９０℃以上で３分以上加熱し水に溶解させた。その後、実施例１と同様にして実施例２に係るハイドロコロイドフィルムを得た。結果を表１に示した。
【００２８】
実施例３
アルギン酸ナトリウム7重量部とグリセリン3重量部を水に分散（合計１００重量部）させ、９０℃以上で３分以上加熱し水に溶解させた。その後、実施例１と同様にして実施例３に係るハイドロコロイドフィルムを得た。結果を表１に示した。
【００２９】
実施例４
ゼラチン４０重量部とグリセリン４重量部を水に分散（合計１００重量部）させ、９０℃以上で３分以上加熱し水に溶解させた。その後、実施例１と同様にして実施例４に係るハイドロコロイドフィルムを得た。結果を表１に示した。
【００３０】
実施例５
実施例１と同様に主層を作製した。次いで、この主層の片側表面に天然樹脂類であるマスティックガム１．０重量％のエタノール溶液をスピンコート法（１．５ｍL、回転数１５００ｒｐｍ）により塗布して実施例３に係るハイドロコロイドフィルムを得た。疎水性層の厚さ、及びしめる割合、並びに得られたハイドロコロイドフィルムの撥水性、柔軟性、及び溶解性の結果を表１に示した。
【００３１】
実施例６
実施例１と同様に主層を作製した後、実施例１のスピンコートによる疎水層の形成を５回繰り返し行なって実施例４に係るハイドロコロイドフィルムを得た。疎水性層の厚さ、及びしめる割合、並びに得られたハイドロコロイドフィルムの撥水性、柔軟性、及び溶解性の結果を表１に示した。
【００３２】
実施例７
実施例１と同様にして主層を得た。その後、この主層の表面に加温溶融したカルバナろうをスピンコート法（２ｍＬ、１５００ｒｐｍ）により塗布して実施例７に係るハイドロコロイドフィルムを得た。結果を表１に示した。
【００３３】
【表１】
2012034623.tif 000002
【００３４】
比較例１
寒天（Ｓ−６；伊那食品工業株式会社製）８重量部とグリセリン２重量部を水に分散（合計１００重量部）させ、９０℃以上で３分以上加熱し水に溶解させた。次に、この溶液に、天然樹脂類であるマスティックガム１．０重量％のエタノール溶液２重量部を加えて分散混合して、比較例１に係るハイドロコロイドフィルムを得た。得られたハイドロコロイドフィルムの撥水性、及び柔軟性の結果を表１に示した。
【００３５】
比較例２
スピンコート法の代わりにコンマ法を用いた以外は実施例１と同様にして、比較例２に係るハイドロコロイドフィルムを得た。疎水性層の厚さ、及び占める割合、並びに得られたハイドロコロイドフィルムの撥水性、柔軟性、及び溶解性の結果を表１に示した。
【００３６】
比較例３
実施例１と同様に主層を作製した。次いで、この主層の片側表面に天然樹脂類であるマスティックガム１．０重量％のエタノール溶液をスピンコート法（１．０ｍＬ、回転数１５００ｒｐｍ）により塗布して比較例３に係るハイドロコロイドフィルムを得た。疎水性層の厚さ、及びしめる割合、並びに得られたハイドロコロイドフィルムの撥水性、柔軟性、及び溶解性の結果を表１に示した。
【００３７】
比較例４
実施例１と同様に主層を作製した後、実施例１のスピンコートによる疎水層の形成を１０回繰り返し行なって比較例４に係るハイドロコロイドフィルムを得た。疎水性層の厚さ、及びしめる割合、並びに得られたハイドロコロイドフィルムの撥水性、柔軟性、及び溶解性の結果を表１に示した。
【００３８】
【表２】
2012034623.tif 000003