(57)【要約】  食肉製品などの食品製品を包装するのに好適な材料を提供するために、ある特定の抗菌性組成物を基材と組み合わせた材料が提供される。一態様において、本発明は、（ａ）基材と、（ｂ）（ｉ）活性抗菌剤及び（ｉｉ）担体を含む、抗菌性組成物と、を含む、包装に好適な材料を提供し、本抗菌性組成物は、ヒドロゲルである。【選択図】図１
2018513811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装に好適な材料であって、
（ａ）基材と、
（ｂ）（ｉ）活性抗菌剤及び（ｉｉ）担体を含む、抗菌性組成物と、を含み、前記抗菌性組成物が、ヒドロゲルである、材料。
【請求項２】
前記抗菌性組成物が、２℃〜１２℃の温度でヒドロゲルである、請求項１に記載の材料。
【請求項３】
前記担体が、水、ならびに少なくとも１つのセルロースエーテルポリマー、ゼラチン、ペクチン、キサンタンガム、グアーガム、及びそれらの組み合わせを含む、請求項１または２に記載の材料。
【請求項４】
前記担体が、水及びメチルセルロースを含む、請求項１〜３のいずれかに記載の材料。
【請求項５】
前記担体が、水及びゼラチンを含む、請求項１〜３のいずれかに記載の材料。
【請求項６】
前記抗菌剤が、アミノ酸誘導体、有機酸、ペプチド、第四級アンモニウム塩、アミノ酸誘導体、及びそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、請求項１〜５のいずれかに記載の材料。
【請求項７】
前記抗菌剤が、塩化セチルピリジニウム、ラウリン酸アルギネート、及びジメチルオクタデシル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］塩化アンモニウムのうちの少なくとも１つを含む、請求項１〜５のいずれかに記載の材料。
【請求項８】
前記抗菌剤が、少なくとも１つのバクテリオファージ及び少なくとも１つの他の抗菌剤を含む、請求項１〜５のいずれかに記載の材料。
【請求項９】
前記抗菌剤が、バクテリオファージではない、請求項１〜５のいずれかに記載の材料。
【請求項１０】
前記抗菌性組成物が、酸化防止剤、界面活性剤、安定剤、緩衝剤、捕捉剤、及びそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項１〜９のいずれかに記載の材料。
【請求項１１】
前記基材が、ポリマー膜を含む、請求項１〜１０のいずれかに記載の材料。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の材料を含む、包装。
【請求項１３】
前記抗菌性組成物が、前記包装の組み立て前に前記基材の表面に適用される、請求項１２に記載の包装。
【請求項１４】
前記抗菌性組成物が、前記包装の組み立て後に前記基材の内側表面に適用される、請求項１３に記載の包装。
【請求項１５】
食肉製品をさらに含み、前記抗菌性組成物が、前記食肉製品と接触している、請求項１２〜１４のいずれかに記載の包装。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗菌性組成物を含む、包装に有用な材料に関する。かかる材料は、食品包装用途に特に有用であり得る。
【０００２】
序論
包装食品業界において、特にプラスチック材料内に生鮮食肉を包装する際に、食肉を細菌及び細菌増殖から保護することは、食肉加工業者、包装業者、及び小売業者にとって非常に重要である。生鮮食肉の場において、費用対効果及び長期持続性のある抗菌有効性は、重要な考慮すべき事項である。生鮮牛肉、豚肉、及び家禽類肉市場において、ほとんどの業務用抗菌技術は、抗菌スプレーまたは抗菌浴を利用して抗菌剤を屠殺体に適用する屠殺体への適用である。
【０００３】
生鮮食肉の調製及び包装において、サプライチェーンにわたって病原体に複数の障害を提供することが望ましい。そのため、包装を伝ってまたは包装により送達される抗菌溶液の開発に著しい研究が注がれてきた。例えば、抗菌剤を包装材料中に直接組み込むこと（例えば、調合またはブレンドを介して）、抗菌剤を包装上に固定化すること（例えば、表面処理、反応性結合などにより）、ポリマー樹脂の官能化により抗菌剤を組み込むこと（例えば、Ｑｕａｔポリマー）、及び包装表面に適用されたコーティングを介して抗菌剤を送達することを含む、いくつかの技法が試みられてきた。これらの技法の各々は、重大な制限を有する。抗菌剤の包装材料中への組み込みは、押出温度との抗菌剤の温度適合性により制限される（ほとんどの有機抗菌剤は適合しない）。抗菌剤（例えば、銀などの温度安定性金属系粒子）の使用は、薬剤が包装材料から食品上に浸出することをもたらし得る。加えて、ある特定の抗菌剤は、生鮮食肉に関連する感覚受容性物質（例えば、酸、精油など）への変化を誘発し得る。抗菌特性を有する官能性を含めるためのポリマーの官能化には典型的に、費用対効果はない。コーティングが典型的に水性であり、よって、食料品の表面に滴り、包装内の空洞に集中するため、包装表面を抗菌剤でコーティングすることも効果的ではない。最後に、抗菌剤を包装基材上に固定化することは本質的に、抗菌剤の流動性を低減し、有効性に影響を与える。
【０００４】
よって、食品包装、及び特に生鮮食肉の包装に抗菌剤を提供するための代替的な手法を有することが望ましいであろう。
【発明の概要】
【０００５】
本明細書に記載されるような包装に好適な材料を提供するための、本発明のある特定の抗菌性組成物と基材との組み合わせは、食品包装において抗菌剤を提供するための従来の試みに関連付けられる多くの制限に有利に対処する。例えば、様々な実施形態において、本発明は、抗菌剤の流動性を維持したまま、（水性系よりも著しく増加した）適切な食品接触時間を伴い、包装及び食品表面の両方の適切な被覆を促進する、包装に好適な材料を提供する。
【０００６】
一態様において、本発明は、（ａ）基材と、（ｂ）（ｉ）活性抗菌剤及び（ｉｉ）担体を含む、抗菌性組成物と、を含む、包装に好適な材料を提供し、本抗菌性組成物は、ヒドロゲルである。いくつかの実施形態において、抗菌性組成物は、２℃〜１２℃の温度でヒドロゲルである。様々な実施形態において、食品（例えば、生鮮食肉）と接触している包装材料により送達されるかまたは運ばれる抗菌性組成物は、活性抗菌剤の食品の表面上への長時間の接触時間を促進する。さらに、活性抗菌剤は、担体のマトリックスの範囲内で完全に流動性を保ち続けることができ、活性抗菌剤が感染部位へ自由に移動することを可能にし、よって代替的な手法よりも有効性を改善する。
【０００７】
これらの及び他の実施形態は、発明を実施するための形態でより詳細に記載される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の結果を例示する棒グラフである。
【図２】実施例２の結果を例示する棒グラフである。
【図３】実施例３の結果を例示する棒グラフである。
【図４】実施例４の結果を例示する棒グラフである。
【図５】実施例５の結果を例示する棒グラフである。
【図６】実施例６の結果を例示する棒グラフである。
【図７】実施例７の結果を例示する棒グラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書で別途指定がない限り、パーセンテージは、重量パーセンテージ（重量％）であり、温度は、℃である。「食品表面」は、任意の食品製品の外側表面である。食品製品には、限定なしに、食肉、チーズ、果物、及び野菜が含まれる。食肉は、食品としての使用が意図される動物の肉である。動物には、哺乳類（例えば、ウシ、ブタ、ヒツジ、バッファローなど）、鳥類（例えば、ニワトリ、シチメンチョウ、アヒル、カモなど）、魚類、及び甲殻類が含まれる。食肉には、生鮮食肉（例えば、動物の死骸、切り落とされた食肉片など）、加工食肉、ならびにソーセージ、塩漬肉、食肉スプレッド、惣菜肉、薄切り肉、及び挽肉などの加工食肉製品が含まれる。かかる食肉には、例えば、冷蔵条件（例えば、２〜６℃の温度で）で保存、輸送、陳列、及び／または販売される生鮮食肉、加工食肉、及び加工食肉製品が含まれ得る。「食肉表面」は、任意の食肉製品の外側表面である。
【００１０】
動物の畜殺に続いて、食肉は典型的に、消費者に販売するための包装をする前に多様な方法で加工される。いくつかの食肉製品（例えば、ステーキ、鶏胸肉など）の場合、食肉は、単に切り落とされ、より小さなサイズに整えられ得る。別の例として、惣菜食肉などの食肉製品は、切り落とされ、味付けされ、調理され、次いで薄切りにされ得る。食肉は、当業者に既知である幅広い多様な他の方法で調製され得る。消費者に販売するために調製され、かつ／または調製のために加工されると、食肉は、多様な方法で包装される。
【００１１】
包装の前または後のある時点で、食肉は、冷蔵または冷凍される。包装された食肉は、消費者により購入及び／または使用されるまで、冷蔵または冷凍されたままであることが望ましい。冷蔵された食肉の場合、食肉及び食肉を収容する包装は典型的に、２℃〜６℃、しばしば４℃に保たれる。これはしばしば、生鮮食肉が小売店で販売される状況である。いくつかの状況において、サプライチェーンにわたって（例えば、食肉加工業者と小売販売地との間で）冷蔵温度に変動があり得、その結果、食肉包装体の保存温度は４℃〜１２℃となり得る。その範囲内の温度（２℃〜１２℃）において、食肉表面上の細菌増殖の可能性は、包装後でさえ残ったままである。さらに、食肉表面上の細菌の構成が２℃〜１２℃と他の温度とでは大きく異なり得ることは、当該分野において周知である。さらに、食肉表面上の細菌の構成はまた、概して、２℃〜１２℃の温度範囲にわたって大きく異なる。よって、本発明の実施形態は、２℃〜１２℃の温度で、食肉表面上での細菌の増殖を防止及び／または阻害するために包装食肉製品で使用され得る包装に好適な材料を対象とする。本発明のいくつかの実施形態は、２℃未満及び／または１２℃超の温度を含む幅広い範囲の温度で、食肉表面上での細菌の増殖を防止及び／または阻害するために包装食肉製品で使用され得る包装に好適な材料を対象とする。
【００１２】
一態様において、本発明は、（ａ）基材と、（ｂ）（ｉ）活性抗菌剤及び（ｉｉ）担体を含む、抗菌性組成物と、を含む、包装に好適な材料を提供し、本抗菌性組成物は、ヒドロゲルである。「ヒドロゲル」という用語は、当業者の理解と一致している様式で、本明細書で使用される。概して、ヒドロゲルは、主に水によってその全体積にわたって膨張される非流動性コロイドネットワークまたはポリマーネットワークを指す。２つの片に切り分けられる場合、ヒドロゲルは、典型的に、再接合して単一の単位を形成することはないが、一方で、非ゲルの粘稠液体は、時間の経過と共に形状を失い、２つの片は、再接合するであろう。
【００１３】
いくつかの実施形態において、抗菌性組成物は、２℃〜１２℃の温度でヒドロゲルであり得る。ヒドロゲルとして、抗菌性組成物は、活性抗菌剤の食品の表面上への長時間の接触時間を促進する。さらに、活性抗菌剤は、担体のマトリックスの範囲内で完全に流動性を保ち続けることができ、活性抗菌剤が感染部位へ自由に移動することを可能にし、よって代替的な手法よりも有効性を改善する。
【００１４】
いくつかの活性抗菌剤が、以下でさらに考察されるように使用され得る。加えて、いくつかの担体が、以下でさらに考察されるように使用され得る。いくつかの実施形態において、抗菌性組成物は、酸化防止剤、界面活性剤、安定剤、緩衝剤、捕捉剤（例えば、臭気、酸素、湿気など）、及び他の添加剤、ならびに異なる添加剤の組み合わせをさらに含む。いくつかの実施形態において、基材は、ポリマー膜である。
【００１５】
いくつかの態様において、本発明は、本明細書に記載される包装に好適な材料のいずれかを含む包装に関する。いくつかの実施形態において、抗菌性組成物は、包装の組み立て前に基材の表面に適用される。他の実施形態において、抗菌性組成物は、包装の組み立て後に基材の内側表面に適用される。いくつかのさらなる実施形態において、包装は、食肉製品などの食品製品を含む。いくつかの実施形態において、抗菌性組成物は、食品製品と接触している。いくつかの実施形態において、抗菌性組成物が食品製品と接触しているが、いくつかの実施形態において、包装材料の部分を形成する基材の内側表面は必ずしも食品製品と接触していない場合がある。例えば、基材の内側表面（または基材の内側表面の一部）は食品製品と接触していない場合があるが、抗菌性組成物はそれでも、時間の経過と共に、食品製品の表面に滴り、広がり得る。他の実施形態において、基材の内側表面（または基材の内側表面の一部）、ならびに抗菌性組成物が、食品製品と接触している場合がある。
【００１６】
本発明の材料は、例えば、
（ａ）Ｓｈｉｇａ  Ｔｏｘｉｎ産生性Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ（ＳＴＥＣ）（重症合併症溶血性尿毒症症候群（ＨＵＳ）と関係しているＶｅｒｏｔｏｘｉｎ産生性Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉの株も含む）、腸管出血性Ｅ．ｃｏｌｉ（ＥＨＥＣ）、ｓｈｉｇａ−ｌｉｋｅ  ｔｏｘｉｎ産生性Ｅ．ｃｏｌｉ（ＳＴＥＣまたはＳＬＴＥＣ）（ＳＴＥＣの特定の７つの血清群には、米国農務省により成型生牛肉（ｎｏｎ−ｉｎｔａｃｔ  ｒａｗ  ｂｅｅｆ）中への混入が宣言されている腸管出血性Ｅ．ｃｏｌｉの（Ｏ１５７：Ｈ７、Ｏ２６、Ｏ１０３、Ｏ４５、Ｏ１１１、Ｏ１２１、及びＯ１４５）が含まれる、溶血性尿毒症症候群関連腸管出血性Ｅ．ｃｏｌｉ（ＨＵＳＥＣ）、及びｖｅｒｏｃｙｔｏｔｏｘｉｎもしくはＶｅｒｏｔｏｘｉｎ産生性Ｅ．ｃｏｌｉ（ＶＴＥＣ）を含むＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ、
（ｂ）腸管侵入性（ＥＩＥＣ）、腸管病原性（ＥＰＥＣ）、腸管毒素原性（ＥＴＥＣ）、腸管凝集性（ＥＡＥＣまたはＥＡｇＥＣ）などの他の病毒特性により様々に言及される他のＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ株、
（ｃ）血清型別に基づく以下：
Ｅｎｔｅｒｉｔｉｄｉｓ、Ｋｅｎｔｕｃｋｙ、Ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ、Ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ  Ｃｏｖａｒｉａｎｔ  Ｖ，Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ、Ｈａｄａｒ、Ｎｅｗｐｏｒｔ、Ｇｅｏｒｇｉａ、Ａｇｏｎａ、Ｇｒａｍｐｉａｎ、Ｓｅｎｆｔｅｎｂｅｒｇ、Ａｌａｃｈｕａ、Ｉｎｆａｎｔｉｓ、Ｒｅａｄｉｎｇ、Ｓｃｈｗａｒｚｅｎｇｒｕｎｄ、Ｍｂａｎｄａｋａ、Ｍｏｎｔｅｖｉｄｅｏ、Ｂｅｒｔａ、及びＴｈｏｍｐｓｏｎの亜種を有するＳａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｅｎｔｅｒｉｃａ株を含むがこれらに限定されないＳａｌｍｏｎｅｌｌａ種、
（ｄ）Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ種（Ｐ．ｆｒａｇｉ、Ｐ．ｌｕｎｄｅｎｓｉｓ、Ｐ．ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｓを含む）、
（ｅ）Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ種（Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ  ｊｅｊｕｎｉを含む）、
（ｆ）Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｐｅｒｆｒｉｎｇｅｎｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｂｏｔｕｌｉｎｕｍ、
（ｇ）Ｌｉｓｔｅｒｉａ種（Ｌｉｓｔｅｒｉａ  ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓを含む）、
（ｈ）Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｓｐｐ．（血清型Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤを含む）、
（ｉ）Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓを含むＳｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ種（Ｍｅｔｈｉｃｉｌｌｉｎ  ｒｅｓｉｓｔａｎｔ  Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓを含み、かつＳｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃａｌ  ｅｎｔｅｒｉｔｉｓをもたらす種を含む、
（ｊ）Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ種、
（ｋ）Ｖｉｂｒｉｏｓ  ｃｈｏｌｅｒａを含むＶｉｂｒｉｏ種（血清型Ｏ１及びｎｏｎ−Ｏ１、Ｖｉｂｒｉｏ  ｐａｒａｈａｅｍｏｌｙｔｉｃｕｓ、ならびにＶｉｂｒｉｏ  ｖｕｌｎｉｆｉｃｕｓを含む）、
（ｌ）Ｙｅｒｓｉｎｉａ  ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ及びＹｅｒｓｉｎｉａ  ｐｓｅｕｄｏｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓを含むＹｅｒｓｉｎｉａ種、
（ｍ）Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ種（Ａｃ．ｊｏｈｎｓｏｎｉを含む）、
（ｎ）Ｍｏｒａｘｅｌｌａ種、
（ｏ）Ｐｓｙｃｈｒｏｂａｃｔｅｒ種（Ｐｓｙｃｈｒ．ｉｍｍｏｂｉｌｉｓを含む）、
（ｐ）Ｓｈｅｗａｎｅｌｌａ種（Ｓｈｅｗａｎｅｌｌａ  ｐｕｔｒｅｆａｃｉｅｎｓを含む）、
（ｑ）Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ種、
（ｒ）Ｓｅｒｒａｔｉａ種、
（ｓ）Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ種、ならびに／または
（ｔ）Ｂｒｏｃｈｏｔｈｒｉｘ  ｔｈｅｒｍｏｓｐｈａｃｔａを含む多様な細菌の増殖を防止または阻害するように適合され得る。
【００１７】
多様な活性抗菌剤が、細菌の増殖を阻害または防止するために様々な実施形態で使用され得る。活性抗菌剤の選択において１つの重要な要素は、抗菌性組成物の標的とされる細菌の型である。
【００１８】
いくつかの実施形態において、活性抗菌剤は、１つ以上の第四級アンモニウム塩を含む。本発明の実施形態で使用するのに好適な第四級アンモニウム塩には、例えば、腐敗細菌を含む細菌の増殖を阻害するのに効果的なものが含まれる。好ましくは、第四級アンモニウム塩は、少なくとも１つの芳香族置換基（例えば、ピリジニウムまたはベンジル）を有する。好ましくは、第四級アンモニウム塩は、少なくとも１つのＣ８−Ｃ２５、好ましくはＣ１０−Ｃ２０アルキル基を有する。いくつかの実施形態で使用され得る第四級アンモニウム塩の例は、塩化セチルピリジニウムである。いくつかの実施形態で使用され得る第四級アンモニウム塩の別の例は、シリルＱｕａｔであるジメチルオクタデシル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］塩化アンモニウムである。好ましい第四級アンモニウム塩には、上に列挙される細菌のうちの１つ以上の増殖を防止または阻害するのに効果的なものが含まれる。本発明のいくつかの実施形態で使用するための特定の第四級アンモニウム塩の選択における１つの要素は、標的とされる細菌である。
【００１９】
抗菌剤として第四級アンモニウム塩を利用する実施形態において、それは、抗菌性組成物の部分としての（以下でより詳細に記載されるような）担体を用いて食品表面に適用される。好ましくは、液体担体は、水性媒体である。１つの好ましい実施形態において、水性媒体は、好ましくは４〜９、好ましくは５〜８．５、好ましくは６〜８のｐＨに緩衝される。担体中の第四級アンモニウム塩の濃度は、その活性、抗菌性組成物の目標粘度、食品製品の量及び／または表面領域、ならびに本明細書の教示による他の要素に基づいて選択され得る。
【００２０】
いくつかの実施形態において、活性抗菌剤は、１つ以上のアミノ酸誘導体を含む。本発明の実施形態で使用するのに好適なアミノ酸誘導体には、例えば、腐敗細菌を含む細菌の増殖を阻害するのに効果的なものが含まれる。いくつかの実施形態で使用され得る１つの例示的なアミノ酸誘導体は、エチル−Ｎα−ラウロイル−Ｌ−アルギネート（ＨＣｌ塩として、ＣＡＳ番号６０３７２−７７−２）（ラウリン酸アルギネートとしても既知である）である。好ましいアミノ酸誘導体には、上に列挙される細菌のうちの１つ以上の増殖を防止または阻害するのに効果的なものが含まれる。本発明のいくつかの実施形態で使用するための特定のアミノ酸誘導体の選択における１つの要素は、標的とされる細菌である。
【００２１】
抗菌剤としてラウリン酸アルギネートを利用する実施形態において、それは、抗菌性組成物の部分としての（以下でより詳細に記載されるような）担体を用いて食品表面に適用される。好ましくは、液体担体は、水性媒体である。抗菌性組成物中のラウリン酸アルギネートの濃度は、その活性、抗菌性組成物の目標粘度、食品製品の量及び／または表面領域、ならびに本明細書の教示による他の要素に基づいて選択され得る。
【００２２】
いくつかの実施形態において、活性抗菌剤は、１つ以上の有機酸を含む。「有機酸」は、炭素及び水素原子を含有し、２〜６、好ましくは２．５〜５．５、好ましくは３〜５のｐＫａ（室温で測定される）を有する化合物である。例えば、いくつかの実施形態で使用され得る有機酸には、カルボン酸が含まれる。本発明の実施形態で使用するのに好適な有機酸には、例えば、腐敗細菌を含む細菌の増殖を阻害するのに効果的なものが含まれる。有機酸は、部分的またはさらに完全にそれらのイオン化形態、すなわち、それらの塩であり得る。好ましくは、有機酸は、窒素原子を含有しない。１つを超える有機酸が、組み合わせて使用され得る。好ましくは、有機酸は、２〜１０個、好ましくは２〜８個、好ましくは３〜６個の炭素原子を有する。いくつかの実施形態で使用され得る有機酸の例には、乳酸、安息香酸、ソルビン酸、クエン酸、酢酸、プロピオン酸、及びオクタン酸が含まれる。いくつかの実施形態において、有機酸は、乳酸を含む。好ましい有機酸には、上に列挙される細菌のうちの１つ以上の増殖を防止または阻害するのに効果的なものが含まれる。本発明のいくつかの実施形態で使用するための特定の有機酸の選択における１つの要素は、標的とされる細菌である。抗菌剤として有機酸を利用する実施形態において、それは、抗菌性組成物の部分としての（以下でより詳細に記載されるような）担体を用いて食品表面に適用される。好ましくは、液体担体は、水性媒体である。抗菌性組成物中の有機酸の濃度は、その活性、抗菌性組成物の目標粘度、食品製品の量及び／または表面領域、ならびに本明細書の教示による他の要素に基づいて選択され得る。
【００２３】
いくつかの実施形態において、活性抗菌剤は、１つ以上のペプチドを含む。本発明の実施形態で使用するのに好適なペプチドには、例えば、腐敗細菌を含む細菌の増殖を阻害するのに効果的なものが含まれる。いくつかの実施形態で使用され得るペプチドの例には、例えば、ナイシン、エプシロン−ポリリジン、バクテリオシン、及びコリシンが含まれ、好ましくはナイシン及びエプシロン−ポリリジンが含まれる。好ましいペプチドには、上に列挙される細菌のうちの１つ以上の増殖を防止または阻害するのに効果的なものが含まれる。本発明のいくつかの実施形態で使用するための特定のペプチドの選択における１つの要素は、標的とされる細菌である。抗菌剤としてペプチドを利用する実施形態において、それは、抗菌性組成物の部分としての（以下でより詳細に記載されるような）担体を用いて食品表面に適用される。好ましくは、液体担体は、水性媒体である。抗菌性組成物中のペプチドの濃度は、その活性、抗菌性組成物の目標粘度、食品製品の量及び／または表面領域、ならびに本明細書の教示による他の要素に基づいて選択され得る。
【００２４】
いくつかの実施形態において、活性抗菌剤は、金属系抗菌剤を含む。本発明の実施形態で使用するのに好適な金属系抗菌剤には、例えば、腐敗細菌を含む細菌の増殖を阻害するのに効果的なものが含まれる。いくつかの実施形態において、かかる金属系抗菌剤の例には、銀系抗菌剤、亜鉛系抗菌剤、及び銅系抗菌剤が含まれる。かかる金属系抗菌剤は、例えば、金属塩、金属酸化物、ナノ粒子、ゼオライト及び粘土などの無機材料上に担持された金属、ならびにそれらの組み合わせを含む、食品への用途に好適である当技術分野で既知である任意の形態であり得る。好ましい金属系抗菌剤には、上に列挙される細菌のうちの１つ以上の増殖を防止または阻害するのに効果的なものが含まれる。本発明のいくつかの実施形態で使用するための特定の金属系抗菌剤の選択における１つの要素は、標的とされる細菌である。金属系抗菌剤を利用する実施形態において、それは、抗菌性組成物の部分としての（以下でより詳細に記載されるような）担体を用いて食品表面に適用される。好ましくは、液体担体は、水性媒体である。担体中の金属系抗菌剤の濃度は、その活性、抗菌性組成物の目標粘度、食品製品の量及び／または表面領域、ならびに本明細書の教示による他の要素に基づいて選択され得る。
【００２５】
いくつかの実施形態において、活性抗菌剤は、バクテリオファージを含む。本発明のいくつかの実施形態で使用するのに好適なバクテリオファージには、例えば、腐敗細菌を含む細菌の増殖を阻害するのに効果的なものが含まれる。好ましいバクテリオファージには、前に列挙された細菌に対して効果的なものが含まれる。本発明のいくつかの実施形態で使用するための特定のバクテリオファージの選択における１つの要素は、標的とされる細菌である。
【００２６】
抗菌剤としてバクテリオファージを利用する実施形態において、それは、抗菌性組成物の部分としての（以下でより詳細に記載されるような）担体を用いて食品表面に適用される。好ましくは、液体担体は、水性媒体である。１つの好ましい実施形態において、水性媒体は、好ましくは４〜９、好ましくは５〜８．５、好ましくは６〜８のｐＨに緩衝される。抗菌性組成物中のバクテリオファージの濃度は、その活性、抗菌性組成物の目標粘度、食品製品の量及び／または表面領域、ならびに本明細書の教示による他の要素に基づいて選択され得る。
【００２７】
いくつかの実施形態において、本発明の抗菌性組成物は、活性抗菌剤のみとしてのバクテリオファージ、またはバクテリオファージの組み合わせを含まない。例えば、本発明の実施形態は、より低い温度（例えば、２℃〜１２℃の冷蔵温度）での細菌増殖の防止または阻害を標的とする。バクテリオファージは、より低い温度では、バクテリオファージ繁殖のために必要とされる微生物活性がより低くなることに起因して、効果がより低いことが理解され、そのため、それらの包含は、本発明のいくつかの実施形態においてあまり望ましくない場合がある。例えば、細菌が活性化するより高い温度での活性と等しい抗菌活性を得るために、より高い濃度のバクテリオファージが必要とされ得る。バクテリオファージの別の制限は、例えば、バクテリオファージが細菌の個別の株に対して特異的であるため、食肉包装で見出される可能性のある幅広い範囲の細菌を標的とするためには、多くの個別のバクテリオファージの反応混液が必要とされるであろうということである。よって、いくつかの実施形態において、バクテリオファージが使用される限り、１つ以上のバクテリオファージが、バクテリオファージではない本明細書で開示される別の活性抗菌剤と組み合わせて使用され得る。いくつかの実施形態において、抗菌性組成物は、バクテリオファージを一切含まない。
【００２８】
上記の活性抗菌剤に加えて、細菌の増殖を防止または阻害するのに効果的である他の活性抗菌剤も、本発明のいくつかの実施形態において使用され得る。例えば、かかる活性抗菌剤の例には、精油、例えば、ナツメグ、オレガノ、ゼラニウム、コショウ、チョウジ、コモンタイムなど；精油抽出液；ならびに他の天然由来活性成分、例えば、ボルネオール、δ−３−カレン、カルバクロール、カルバクロールメチルエステル、シス／トランス−シトラル、オイゲノール、ゲラニオール、チモール、α−テルピネオール、テルピネン−４−ｏｌ、（±）−リナロール、（−）−ツジョン、酢酸ゲラニル、ネロール、メントン、β−ピネン、Ｒ（＋）−リモネン、α−ピネン、α−テルピネン（ｔｅｒｐｉｎｅｎｅ）、シトロネラール、ｐ−シメン、桂皮アルデヒド、及び酢酸ボルニルなどを含む天然由来の抗菌剤；無機塩、例えば、塩化ナトリウム、酸性化亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム、メタケイ酸ナトリウム、及びリン酸三ナトリウムなどが含まれ得る。
【００２９】
いくつかの実施形態において、活性抗菌剤の組み合わせが、本発明の抗菌性組成物中に提供され得る。例えば、ある特定の活性抗菌剤は、抗菌剤の組み合わせがより幅広い範囲の細菌に対してより良好な有効性を提供し得るように、ある特定の細菌品種に対してより効果的であり得る。いくつかの実施形態において、抗菌性組成物は、本明細書で開示される活性抗菌剤のうちのいずれか２つ以上を含み得る。例えば、いくつかの実施形態において、抗菌性組成物は、バクテリオファージ及び本明細書で開示される少なくとも１つの他の活性抗菌剤を含み得る。当業者は、本明細書の教示に基づいて、活性抗菌剤の様々な組み合わせ、相対量、及び濃度を決定し得る。
【００３０】
本発明によると、活性抗菌剤は、抗菌性組成物として担体中で提供される。担体は、いくつかの実施形態においてヒドロゲルである抗菌性組成物をもたらす構成成分を含み得る。抗菌性組成物が、食品包装材料のための基材に提供されるとき、食品製品（例えば、食肉製品）との接触を促進するために十分な粘度を有することが重要である。特にヒドロゲルとしての抗菌性組成物の粘度は、活性抗菌剤と食品または食肉表面との間の長時間の接触時間を可能にし得る。さらに、特にヒドロゲルとしての、抗菌性組成物の粘度は、活性抗菌剤が、担体のマトリックスで完全に流動性を保ち続ける能力を促進し得、これは、薬剤が感染部位へ自由に移動することを可能にする。
【００３１】
本発明の実施形態は、冷蔵温度（２℃〜１２℃）で加工、移送、及び／または保存される生鮮食肉を包装するのに好適な材料を対象とするため、抗菌性組成物は、本明細書に記載される理由のために、その温度範囲内でヒドロゲルであり得る。
【００３２】
本発明の様々な実施形態において、活性抗菌剤は、抗菌性組成物を形成するために担体中に提供される。目標温度範囲における担体の構成成分は、抗菌性組成物の粘度、及び抗菌性組成物がヒドロゲルであるかどうかに影響を及ぼす重要な要素である。担体は好ましくは、ヒドロゲルを形成するような様式で処理され得る水及びレオロジー改質剤を含む。ヒドロゲルを形成するために本発明の様々な実施形態に含まれ得るレオロジー改質剤の例には、セルロースエーテルポリマー、ゼラチン、ペクチン、キサンタンガム、グアーガム、及び当業者が本明細書の教示に基づいて特定し得る他のレオロジー改質剤が含まれる。レオロジー改質剤の特定の種類及び量は、水及び他の構成成分と組み合わせて、２℃〜１２℃の温度で本発明によるヒドロゲルを形成するように選択され得る。
【００３３】
本発明のいくつかの実施形態で使用するのに特に望ましい１つのレオロジー改質剤は、セルロースエーテルポリマーである。本発明のいくつかの実施形態で使用され得るセルロースエーテルポリマーの例には、メチルセルロースポリマー、ヒドロキシプロピルメチルセルロースポリマー、及びそれらの組み合わせが含まれる。かかるセルロースエーテルポリマーは、ＭＥＴＨＯＣＥＬ（商標）の名前でＴｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販される。本発明のいくつかの実施形態で使用され得るセルロースエーテルポリマーの量は、抗菌性組成物がヒドロゲルを形成するのに十分な量である。
【００３４】
本発明において、３７℃の溶液中にある場合にヒドロゲルとして存在する、特定のメチルセルロースポリマーは、以下の通りである。メチルセルロースは、１〜４個のリンケージによって結合されるアンヒドログルコース単位を有する。各アンヒドログルコース単位は、２、３、及び６位にヒドロキシル基を含有する。これらのヒドロキシルの部分的または完全な置換は、セルロース誘導体を作り出す。例えば、腐食性溶液、続いてメチル化剤を用いたセルロース系繊維の処理は、１つ以上のメトキシ基で置換されたセルロースエーテルをもたらす。他のアルキルでさらに置換されない場合、このセルロース誘導体は、メチルセルロースとして知られる。
【００３５】
本発明の方法において使用される特定のメチルセルロースの本質的な特徴は、メチル基の位置である。本発明の送達のための組成物は、ｓ２３／ｓ２６が、０．３６以下、好ましくは０．３３以下、より好ましくは０．３０以下、最も好ましくは０．２７以下、または０．２６以下、特に０．２４以下、または０．２２以下であるように、アンヒドログルコース単位のヒドロキシ基がメチル基で置換される、メチルセルロースを含む。好ましくは、ｓ２３／ｓ２６は、０．０８以上、０．１０以上、０．１２以上、０．１４以上、または０．１６以上である。
【００３６】
比率ｓ２３／ｓ２６において、ｓ２３は、アンヒドログルコース単位の２位及び３位における２つのヒドロキシ基のみがメチル基で置換されている、アンヒドログルコース単位のモル分率であり、ｓ２６は、アンヒドログルコース単位の２位及び６位における２つのヒドロキシ基のみがメチル基で置換されている、アンヒドログルコース単位のモル分率である。ｓ２３の決定について、「アンヒドログルコース単位の２位及び３位における２つのヒドロキシ基のみがメチル基で置換されている、アンヒドログルコース単位のモル分率」という用語は、２位及び３位における２つのヒドロキシ基が、メチル基で置換され、６位が、非置換ヒドロキシ基であることを意味する。ｓ２６の決定について、「アンヒドログルコース単位の２位及び６位における２つのヒドロキシ基のみがメチル基で置換されている、アンヒドログルコース単位のモル分率」という用語は、２位及び６位における２つのヒドロキシ基が、メチル基で置換され、３位が、非置換ヒドロキシ基であることを意味する。
【００３７】
下記の式Ｉは、アンヒドログルコース単位におけるヒドロキシ基の番号付けを例示する。
【００３８】
【化１】
2018513811.tif 000003
【００３９】
本発明の１つの好ましい実施形態において、アンヒドログルコース単位のヒドロキシ基は、メチルセルロースのｓ２３／ｓ２６が、０．２７以下、好ましくは０．２６以下、より好ましくは０．２４以下、またはさらに０．２２以下であるように、メチル基で置換される。本発明のこの実施形態において、メチルセルロースのｓ２３／ｓ２６は、好ましくは、０．０８以上、０．１０以上、０．１２以上、０．１４以上、０．１６以上、または０．１８以上である。この実施形態のメチルセルロースを作製する方法は、実施例においてより詳細に記載される。この実施形態のメチルセルロースを作製する一般的な手順は、国際特許出願第ＷＯ２０１３／０５９０６４号、１１〜１２ページ、及び同第ＷＯ２０１３／０５９０６５号、１１〜１２ページに記載される。
【００４０】
本発明の別の好ましい実施形態において、アンヒドログルコース単位のヒドロキシ基は、メチルセルロースのｓ２３／ｓ２６が、０．２７超かつ最大０．３６、好ましくは０．２７超かつ最大０．３３、ならびに最も好ましくは０．２７超かつ最大０．３０であるように、メチル基で置換される。ｓ２３／ｓ２６が約０．２９であるように、アンヒドログルコース単位のヒドロキシ基がメチル基で置換されるメチルセルロースは、商品名ＭＥＴＨＯＣＥＬ（商標）ＳＧまたはＳＧＡ（Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）で市販される。それらは、水中２重量％の濃度で、３８℃〜４４℃の比較的低い温度でゲル化する。米国特許第６，２３５，８９３号は、メチルセルロースの調製を教示し、その１．５重量％水溶液が、３１〜５４℃のゲル化開始温度を呈し、それらのほとんどが３５〜４５℃のゲル化温度を呈する。
【００４１】
メチルセルロースは、好ましくは、１．５５〜２．２５、より好ましくは１．６５〜２．２０、最も好ましくは１．７０〜２．１０のＤＳ（メチル）を有する。ＤＳ（メチル）、またＤＳ（メトキシル）と表記されるメチルセルロースのメチル置換度は、アンヒドログルコース単位当たりの、メチル基で置換されるＯＨ基の平均数である。
【００４２】
メチルセルロース中のメトキシル％の決定は、米国薬局方（ＵＳＰ３４）に従って行われる。得られた値は、メトキシル％である。これらは、その後、メチル置換基の置換度（ＤＳ）に換算される。塩の残りの量が、換算の際に考慮された。
【００４３】
メチルセルロースの粘度は、１０ｓ−１のせん断速度で５℃の２重量％水溶液として測定される場合、概して、少なくとも２．４ｍＰａ・ｓ、好ましくは少なくとも３ｍＰａ・ｓ、最も好ましくは少なくとも１０ｍＰａ・ｓである。メチルセルロースの粘度は、上記で示されるように測定される場合、好ましくは最大１０，０００ｍＰａ・ｓ、より好ましくは最大５０００ｍＰａ・ｓ、最も好ましくは最大２０００ｍＰａ・である。
【００４４】
本発明の実施形態で使用される担体は、他のレオロジー改質剤を含み得る。いくつかの実施形態において、かかるレオロジー改質剤は、セルロースエーテルポリマーに加えて提供され得る。他の実施形態において、セルロースエーテルポリマーは、かかるレオロジー改質剤と共には存在しないこともある。かかる他のレオロジー改質剤は、抗菌性組成物中で活性抗菌剤の担体を含むために水に加えて使用され得る。概して、水に対するレオロジー改質剤の量は、２℃〜１２℃の温度で（本明細書に記載されるような）ヒドロゲルとして抗菌性組成物を調製するように、当業者に既知である技法を使用して決定され得る。
【００４５】
いくつかの実施形態において、レオロジー改質剤は、ゼラチンを含み得る。概して、食品への用途で使用するのに承認されている任意のゼラチンが、使用され得る。好ましくは、ゼラチンは、２℃〜１２℃の温度でゲルとして存在する。本発明のいくつかの実施形態で使用され得るゼラチンの非限定的な例には、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏ．から市販されるゼラチンが含まれる。本発明のいくつかの実施形態で使用され得るゼラチンの量は、抗菌性組成物が所望の温度でヒドロゲルを形成するのに十分な量である。
【００４６】
本発明のいくつかの実施形態で使用され得る他のレオロジー改質剤の例には、ペクチン、キサンタンガム、グアーガム、及び当業者が本明細書の教示に基づいて特定し得る他の物質が含まれる。水中のかかるレオロジー改質剤の量は、２℃〜１２℃の温度で（本明細書に記載されるような）ヒドロゲルとして抗菌性組成物を調製するように、選択され得る。
【００４７】
上記で示されるように、担体は、水に加えて、複数のレオロジー改質剤（例えば、本明細書に記載されるものの組み合わせ）も含み得る。特定のレオロジー改質剤及び相対量は、２℃〜１２℃の温度で、（本明細書に記載されるような）ヒドロゲルとして抗菌性組成物を調製するように、ならびに抗菌性組成物の性能及び製品の安全性に影響を与える場合がある適合性問題の可能性を回避するように、選択され得る。
【００４８】
いくつかの実施形態において、水及びレオロジー改質剤に加えて、担体は、他の成分を含み得る。かかる成分には、例えば、酸化防止剤、界面活性剤、安定剤、緩衝剤、捕捉剤（例えば、臭気、酸素、湿気など）、ならびに当業者が本明細書の開示に基づいて特定し得る他の物質が含まれ得る。いくつかの実施形態において、グリコール溶媒（例えば、プロピレングリコール、またはグリセロール）などの溶媒が、含まれ得る。好ましくは、溶媒が含まれるとき、それらは、１０重量％以下、好ましくは７重量％以下、好ましくは４重量％以下、好ましくは３重量％以下、好ましくは２重量％以下の量で存在する。
【００４９】
ここで、本発明のいくつかの実施形態は、以下の実施例で詳細に記載されるであろう。
【実施例】
【００５０】
抗菌性組成物の調製
以下の実施例の多くは、水及びレオロジー改質剤を含む担体の部分としての活性抗菌剤の適用を考察する。
【００５１】
実施例のいくつかにおいて、レオロジー改質剤は、セルロースエーテルポリマー（実施例で指定されるか、または記載されるようなＭＥＴＨＯＣＥＬ（商標）Ｅ５０としてＴｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販される）である。指定のＭＥＴＨＯＣＥＬ（商標）固形ポリマーを熱水（少なくとも８０℃の温度で）中に分散し、ポリマーを水中で攪拌して完全に混合することにより、メチルセルロースの保存溶液を調製する。次いで、溶液を４℃に冷却しながら、攪拌を継続する。次いで、溶液を４℃で一晩保存して、ポリマー水和を完了させる。次いで、抗菌性組成物を、メチルセルロース保存溶液を指定の活性抗菌剤及び水と混合することにより調製して、所望の濃度を達成する。
【００５２】
実施例のいくつかにおいて、レオロジー改質剤は、概して以下の手順に従って生成される「実験的メチルセルロースポリマー」と称される。微細に粉砕した木材セルロースパルプを、ジャケット付き攪拌反応器中に投入する。反応器を空にし、窒素でパージして酸素を除去し、次いで、再度空にする。反応を二段階で行う。第１の段階において、水酸化ナトリウムの５０重量パーセント水溶液を、セルロース中のアンヒドログルコース単位の１モル当たり、２．０モルの水酸化ナトリウムの量でセルロース上に噴霧し、温度を４０℃に調整する。水性水酸化ナトリウム溶液とセルロースとの混合物を約２０分間４０℃で凝固させた後、アンヒドログルコース単位の１モル当たり、１．５モルのジメチルエーテル、２．５モルの塩化メチル、及び０．６モルズの酸化プロピレンを反応器に添加する。次いで、反応器の内容物を、６０分以内に８０℃に加熱する。８０℃に到達後、第１の段階の反応を、３０分間進行させる。アンヒドログルコース単位の１モル当たり、２．８モル当量の塩化メチルの量で塩化メチルを添加することにより、反応の第２の段階を開始させる。塩化メチルの添加時間は１０分である。次いで、アンヒドログルコース単位の１モル当たり、２．３モルの水酸化ナトリウムの量での水酸化ナトリウムの５０重量パーセント水溶液を、９０分にわたり添加する。添加速度は、アンヒドログルコース単位の１モル当たり、毎分０．０２６モルの水酸化ナトリウムである。次いで、第２の段階の添加が完了後、反応器の内容物を、１２０分間８０℃の温度に保つ。反応後、反応器を脱気し、約５０℃まで冷却する。反応器の内容物を除去し、熱水を収容する槽に移す。次いで、粗製メチルセルロースをギ酸で中和し、熱水で洗浄して、塩素不含（ＡｇＮＯ３凝集試験により評価される）にし、室温に冷却して、エアスウェプト乾燥機内で、５５℃で乾燥させる。次いで、材料を、０．５ｍｍのスクリーンを使用するＡｌｐｉｎｅ  ＵＰＺミルを使用して粉砕する。実施例に記載されるように、実験的メチルセルロースポリマーは、溶液中に入れられたときにその粘度を調整するように、さらに改質され得る。
【００５３】
実施例のいくつかにおいて、レオロジー改質剤は、ゼラチン（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏ．から市販される）である。ゼラチン溶液は、固形ゼラチンを熱水（少なくとも８０℃の温度）と混合し、撹拌して固形ゼラチンを溶解させることによって調製する。溶液を、次いで、約２０℃まで冷却し、指定される活性抗菌剤を添加する。抗菌性組成物を一晩４℃で冷蔵して、ゲルを固形化する。
【００５４】
有効性試験
以下の実施例は、本発明の抗菌性組成物のいくつかの実施形態、ならびに比較例の有効性を評価する。別途記載されない限り、以下の通り標的の細菌を接種されたニワトリの表皮を使用して、配合物の有効性を評価する。食糧雑貨店から購入したニワトリの腿からニワトリの表皮を切り離し、イソプロピルアルコールですすぎ、その後、減菌リン酸緩衝生理食塩水で複数回洗浄する。固体支持のためにアルミ箔パンにニワトリの表皮のおよそ２５ｃｍ２の片を留める。ニワトリの表皮の表面から、一切の過剰液体を流出させる。１ｍＬの細菌細胞培養液をニワトリの表皮の表面上に広げ、目標試験温度で、細菌を３０分間表面上に染み込ませることにより接種する。液体／ゲル配合物に関して、溶液を表面に適用し、２．３ｃｍの直径を有する丸片のポリエチレン（ＤＯＷＬＥＸ（商標）２０４５Ｇ）膜で覆う。目標温度（別途記述がない限り、４℃）で温置後、減菌の５ｍｍの丸い生検パンチを使用してニワトリの表皮の試料を除去する。各試料を、１ｍＬのＴＳＢ増殖媒体中で３０秒間ボルテックスして、ニワトリの表面から細菌を除去する。次いで、溶液中の細菌濃度を、列挙される最確数法により定量する。
【００５５】
実施例１
ニワトリの表皮試料を、Ｅ．ｃｏｌｉ１１３０３で接種し、以下の条件の下、１片のポリエチレン膜（ＤＯＷＬＥＸ（商標）２０４５Ｇ）で処理する。
●対照：活性抗菌剤を有しないポリエチレン膜（「対照」）、
●コロナ：コロナ処理され、２％の活性抗菌剤（以下に指定されるような、塩化セチルピリジニウム（「ＣＰＣ」）、エチル−Ｎα−ラウロイル−Ｌ−アルギネート（「ＬＥＡ」）、またはジメチルオクタデシル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］塩化アンモニウム（シリルＱｕａｔ（「ＳＱ」））を有する水溶液中に一晩浸漬されたポリエチレン膜（ＤＯＷＬＥＸ（商標）２０４５Ｇ）（「コロナＣＰＣ」、「コロナＬＥＡ」、「コロナＳＱ」）、
●水：処理剤の上に配置したポリエチレン膜（ＤＯＷＬＥＸ（商標）２０４５Ｇ）を有するニワトリの表面上に分注される２％の活性抗菌剤（以下に指定されるような）を有する１ミリリットルの水溶液（「ＣＰＣ水」、「ＬＥＡ水」、及び「ＳＱ水」）、ならびに
●ポリマー（抗菌性組成物）：２重量％の改質された実験的メチルセルロースポリマー、及び２％の指定の活性抗菌剤を含有する１ミリリットルの溶液（上述されるように調製された溶液）を、ニワトリの表面上にかけ、次いで、ポリエチレン膜（ＤＯＷＬＥＸ（商標）２０４５Ｇ）を、処理剤の上に配置した（「ＣＰＣポリマー」、「ＬＥＡポリマー」、及び「ＳＱポリマー」）。改質された実験的メチルセルロースポリマーを、本出願の実施例節の最初に記載されるように、実験的メチルセルロースポリマーを最初に調製することによって調製する。溶液中に入れたときのメチルセルロースの粘度を低減するために、実験的メチルセルロースポリマーを部分的に脱重合する。粉状（ｐｏｗｄｅｒｏｕｓ）材料を気相塩化水素で加熱し、次いで、重炭酸ナトリウムで中和することにより、メチルセルロースを部分的に脱重合する。概して、部分的な脱重合プロセスは、例えば、米国特許公開第２０１３／０２３６５１２号の段落［００４８］及び［００９７］、ならびに表２に記載されるように当技術分野で周知である。改質された実験的メチルセルロースポリマーを、２０℃で測定される２重量パーセント水溶液として、その粘度により特徴付ける。２重量パーセントのポリマー溶液を調製し、米国薬局方（「メチルセルロース」、３７７６〜３７７８ページ、または「ＵＳＰ」）に従って粘度に関して試験する。この粘度は、「２％溶液粘度」として本明細書で知られている。改質された実験的メチルセルロースポリマーは、７４２ｃＰの２％溶液粘度を有した。
【００５６】
３つの活性抗菌剤を評価する：塩化セチルピリジニウム（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏ．から、及び本明細書で「ＣＰＣ」とも称される）、エチル−Ｎα−ラウロイル−Ｌ−アルギネート（本明細書で「ラウリン酸アルギネート」または「ＬＥＡ」とも称される）、及びジメチルオクタデシル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］塩化アンモニウム（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏ．から入手可能なシリルＱｕａｔ、及び本明細書で「ＳＱ」とも称される）。処理技法の各々を３つ調製し、各技法をニワトリの表皮の３つの別々の片で繰り返す。処理技法を適用した後、試料を４℃で一晩（約１８時間）保存する。４つの５ｍｍの丸い試料を各試料のポリエチレン膜の下から除去し、１ｍＬのペプトン緩衝水中で３０秒間ボルテックスして細菌を除去する。生存している細菌の量を、最確数マイクロタイター法を使用して決定する。結果は、図１に示される。各データセットは、各ニワトリの表皮試料上の評価された４つの位置を表し、示されるように、各処理技法を、３つのニワトリの表皮試料上で評価する。
【００５７】
「対照」試料は処理せず、活性抗菌剤を一切含まない。全体的に、ポリマー（メチルセルロース）を含む抗菌性組成物は、対照に対して細菌の最大の低減を示す。視覚的に、これはまた、ポリマー（メチルセルロース）を含む抗菌性組成物が、それらを分注した位置に留まったことが観察されるが、水系試料は、ニワトリの表皮表面にわたって広がり、ニワトリの表皮試料の低い場所に溜まったと観察される。
【００５８】
実施例２
実施例１に記載される手法をさらに利用して、抗菌性活性への滴下の影響を評価する。Ｅ．ｃｏｌｉを接種されたニワトリの表皮の試料を、実施例１に記載される処理技法のうちの３つを使用してＣＰＣ（コロナ（図２で「コロナ膜」と称される）、水（図２で「ＣＰＣ−水」と称される）、及びポリマー（抗菌性組成物）（図２で「ＣＰＣ−ポリマー」と称され、実施例１に記載されるように調製する）で処理する。ニワトリの表皮試料のうちの１つのセットは、一晩保存する間、平らのままにし、他方のセットは、一晩保存する間、垂直（直立）で保存して滴下を促す。図２は、観察される細菌のレベルの低減を例示する。コロナ処理膜（「コロナ膜」）で処理された試料は、非常にわずかな細菌の低減を示すが、ポリマー（抗菌性組成物）処理技法（「ＣＰＣ−メトセル」）試料は、試料セットの両方において大幅な細菌低減を示す。水処理技法試料（「ＣＰＣ−水」）において、滴下が促されたとき（垂直配向）、細菌低減が劇的により低くなるような重要な違いが観察される。水処理技法における溶液が、直立試料に溶液を適用した直後にニワトリの表皮表面からすぐに流れることが視覚的に観察される。
【００５９】
実施例３
この実施例において、配合物を評価し、対照試料、水溶液中、ならびにＣＰＣ、水、及びゼラチンポリマー（レオロジー改質剤）を含む抗菌性組成物中のＣＰＣの間の等しい抗菌性活性を得るために必要とされる活性抗菌剤のレベルを比較する。これらの試験において、抗菌性組成物は、１％３００ブルームゼラチンポリマーを含む。ゼラチンを含む抗菌性組成物を、ＣＰＣの異なる濃度で評価する。試験を、上記の「有効性試験」節に記載されるように行う。図３は、結果を例示する。２パーセントのＣＰＣ（「水性２％ＣＰＣ」）を含む水溶液は、活性抗菌剤（「対照」）を有しない対照試料に対して著しい違いを示さない。０．２％ＣＰＣ（「０．２％ＣＰＣ；１％ＢＬ３００」）、０．５％ＣＰＣ（「０．５％ＣＰＣ；１％ＢＬ３００」）、及び１％ＣＰＣ（「１％ＣＰＣ；１％ＢＬ３００」）を有するゼラチンを含む抗菌性組成物はまた、抗菌性活性をほとんど示さない。しかしながら、ゼラチン及び１．５％ＣＰＣ（「１．５％ＣＰＣ；１％ＢＬ３００」）を含む抗菌性組成物は、細菌の完全な死滅をもたらす。
【００６０】
実施例４
この実施例は、抗菌有効性における抗菌性組成物の粘度の効果を評価する。この処理技法を、上記の「有効性試験」節に記載されるように評価する。対照試料は、レオロジー改質剤及び活性抗菌剤を含まない（「対照」）。ＣＰＣ及び様々な範囲のレオロジー改質剤（ＭＥＴＨＯＣＥＬ（商標）Ｅ５０として入手可能なメチルセルロース）レベルを含む抗菌性組成物を、ＣＰＣの水溶液と比較する。図４は、結果を例示する。ＣＰＣ水溶液（「水性２％ＣＰＣ」）は、細菌の著しい減少をもたらさない。同様に、０．５％レオロジー改質剤（「２％ＣＰＣ；０．５％ポリマー」）、１％レオロジー改質剤（「２％ＣＰＣ；１％ポリマー」）、及び２％レオロジー改質剤（「２％ＣＰＣ；２％ポリマー」）（およそ７４ｃＰの粘度を有する）を含有する溶液も、細菌の著しい減少を示さない。４％レオロジー改質剤（「２％ＣＰＣ；４％ポリマー」）（およそ７４８ｃＰの粘度を有する）において、この溶液は、増加した有効性を示し、８％レオロジー改質剤（「２％ＣＰＣ；８％ポリマー」）（およそ１１，６００ｃＰの粘度を有する）においてより高かった効果を示す。
【００６１】
実施例５
この実施例は、ＣＰＣ水溶液と比較してゼラチンを含むヒドロゲル配合物の有効性を評価する。配合物を、Ｅ．ｃｏｌｉを接種されたニワトリの表皮試料に適用し、次いで、冷蔵庫で、４℃で１８時間貯蔵し、同時に、滴下を誘発するために垂直配向に保つ。対照試料は、レオロジー改質剤及び活性抗菌剤を含まない（「対照」）。他の試料は、２％ＣＰＣを有する水溶液（「水性２％ＣＰＣ）、１％３００ブルームゼラチンを含み、抗菌剤（「１％ゼラチンＢｌ３００」）を含まないヒドロゲル、ならびに１％３００ブルームゼラチン及び２％ＣＰＣ（「１％ゼラチンＢｌ３００、２％ＣＰＣ」）を含むヒドロゲルの形態での抗菌性組成物を含む。図５は、結果を例示する。最大の抗菌性活性は、細菌において水性対照（水性２％ＣＰＣ）よりも大きい低減を示すヒドロゲル抗菌性組成物（１％ゼラチンＢｌ３００、２％ＣＰＣ）について観察される。
【００６２】
実施例６
この実施例は、水溶液と、粘稠液体としてメチルセルロースポリマーを含む抗菌性組成物と比較して、ヒドロゲルとしてメチルセルロースポリマーを含む抗菌性組成物の使用を評価する。この実施例において、２つのポリマーを比較し、室温以下で約５０ｃＰの２％溶液と類似の粘度を呈した。第１のポリマーは、ＭＥＴＨＯＣＥＬ（商標）Ｅ５０であり、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されるメチルセルロースポリマー（この実施例において「ＭＥＴＨＯＣＥＬ（商標）Ｅ５０」と称される）である。２重量パーセント溶液中、ＭＥＴＨＯＣＥＬ（商標）Ｅ５０は、４℃の温度及び１０ｓ−１のせん断速度で、１７ｍＬの溶液を収容するカップ及び垂球固定具を有するＡＲＥＳ  ＲＦＳ３レオメーターを使用して測定した場合、約５０ｃＰの粘度を有する。
【００６３】
第２のポリマーは、改質される実験的メチルセルロースポリマーである（本明細書において、「実験的ポリマー」と称される）。実験的ポリマーを、本出願の実施例節の最初に記載されるように、実験的メチルセルロースポリマーを最初に調製することによって調製する。溶液中に入れたときのメチルセルロースの粘度を低減するために、実験的メチルセルロースポリマーを部分的に脱重合する。粉状（ｐｏｗｄｅｒｏｕｓ）材料を気相塩化水素で加熱し、次いで、重炭酸ナトリウムで中和することにより、メチルセルロースを部分的に脱重合する。概して、部分的な脱重合プロセスは、例えば、米国特許公開第２０１３／０２３６５１２号の段落［００４８］及び［００９７］、ならびに表２に記載されるように当技術分野で周知である。実験的ポリマーは、５７ｃＰの２％溶液粘度を有した。
【００６４】
実験的ポリマーが、３７℃まで加熱されたときにゲル化して、ヒドロゲルを形成する間、市販されるＭＥＴＨＯＣＥＬ（商標）Ｅ５０は、試験中そのおよその粘度レベル（〜５０ｃＰ）を維持する。この実施例は、高濃度（８％）の非ゲル化ポリマー（ＭＥＴＨＯＣＥＬ（商標）Ｅ５０）を、さらに低い濃度（１．５％）のゲル化ポリマー（実験的ポリマー）と比較する。配合物を、Ｅ．ｃｏｌｉを接種されたニワトリの表皮試料に適用し、２時間３７℃で保温する。対照試料は、レオロジー改質剤及び活性抗菌剤を含まない（「対照」）。他の試料は、２％ＣＰＣ（「水性２％−ＣＰＣ）、８％メチルセルロース（ＭＥＴＨＯＣＥＬ（商標）Ｅ５０（「８％」）を含む粘稠溶液、１．５％実験的ポリマー（「１．５％実験的ポリマー」）を含むヒドロゲル、１．５％実験的ポリマー及び２％ＣＰＣ（「１．５％実験的ポリマー、２％ＣＰＣ」）を含むヒドロゲルの形態での抗菌性組成物、８％メチルセルロース（ＭＥＴＨＯＣＥＬ（商標）Ｅ５０）及び２％ＣＰＣ（「８％Ｅ５０、２％ＣＰＣ」）を含む粘稠溶液の形態での抗菌性組成物を有する水溶液を含む。図６は、結果を例示する。両方のポリマー溶液は、細菌において類似の低減、２ｌｏｇ超の低減を達成し、同時に、減少したポリマー濃度を可能にすることにおける実験的ポリマーの利点も示した。
【００６５】
実施例７
この実施例は、シュードモナスフルオレセンス（Ｐ．フルオレセンス）に対する抗菌性組成物の抗菌性活性を評価する。試験を、上記の「有効性試験」節に記載されるように行う。対照試料は、レオロジー改質剤及び活性抗菌剤を含まない（「対照」）。他の試料は、２％ＣＰＣ（「水性２％−ＣＰＣ）を有する水溶液、１％３００ブルームゼラチンを含み、抗菌剤（「１％ゼラチン」）を含まないヒドロゲル、ならびに１％３００ブルームゼラチン及び２％ＣＰＣ（「１％ゼラチン、２％ＣＰＣ」）を含むヒドロゲルの形態での抗菌性組成物を含む。図７は、結果を例示する。最大の抗菌性活性は、細菌において水性対照（水性２％ＣＰＣ）よりも大きい低減を示したヒドロゲル抗菌性組成物（１％ゼラチン、２％ＣＰＣ）について観察される。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成29年1月4日(2017.1.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品包装に好適な材料であって、
（ａ）ポリマー膜と、
（ｂ）（ｉ）活性抗菌剤、（ｉｉ）少なくとも１つのレオロジー改質剤、及び（ｉｉｉ）水を含む、抗菌性組成物と、を含み、前記抗菌性組成物が、２℃〜１２℃の温度でヒドロゲルである、材料。
【請求項２】
前記レオロジー改質剤が、少なくとも１つのセルロースエーテルポリマー、ゼラチン、ペクチン、キサンタンガム、グアーガム、及びそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の材料。
【請求項３】
前記レオロジー改質剤が、メチルセルロースを含む、請求項１及び２のいずれかに記載の材料。
【請求項４】
前記レオロジー改質剤が、ゼラチンを含む、請求項１及び２のいずれかに記載の材料。
【請求項５】
前記抗菌剤が、アミノ酸誘導体、有機酸、ペプチド、第四級アンモニウム塩、アミノ酸誘導体、及びそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、請求項１〜４のいずれかに記載の材料。
【請求項６】
前記抗菌剤が、塩化セチルピリジニウム、ラウリン酸アルギネート、及びジメチルオクタデシル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］塩化アンモニウムのうちの少なくとも１つを含む、請求項１〜４のいずれかに記載の材料。
【請求項７】
前記抗菌剤が、少なくとも１つのバクテリオファージ及び少なくとも１つの他の抗菌剤を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の材料。
【請求項８】
前記抗菌剤が、バクテリオファージではない、請求項１〜４のいずれかに記載の材料。
【請求項９】
前記抗菌性組成物が、酸化防止剤、界面活性剤、安定剤、緩衝剤、捕捉剤、及びそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項１〜８のいずれかに記載の材料。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の材料を含む、包装。
【請求項１１】
前記抗菌性組成物が、前記包装の組み立て前に前記基材の表面に適用される、請求項１０に記載の包装。
【請求項１２】
前記抗菌性組成物が、前記包装の組み立て後に前記基材の内側表面に適用される、請求項１１に記載の包装。
【請求項１３】
食肉製品をさらに含み、前記抗菌性組成物が、前記食肉製品と接触している、請求項１０〜１２のいずれかに記載の包装。
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月30日(2017.10.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品包装に好適な材料であって、
（ａ）ポリマー膜と、
（ｂ）（ｉ）活性抗菌剤、（ｉｉ）少なくとも１つのレオロジー改質剤、及び（ｉｉｉ）水を含む、抗菌性組成物と、を含み、前記抗菌性組成物が、２℃〜１２℃の温度でヒドロゲルである、材料。
【請求項２】
前記レオロジー改質剤が、少なくとも１つのセルロースエーテルポリマー、ゼラチン、ペクチン、キサンタンガム、グアーガム、及びそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の材料。
【請求項３】
前記レオロジー改質剤が、メチルセルロースを含む、請求項１または請求項２に記載の材料。
【請求項４】
前記レオロジー改質剤が、ゼラチンを含む、請求項１または請求項２に記載の材料。
【請求項５】
前記抗菌剤が、アミノ酸誘導体、有機酸、ペプチド、第四級アンモニウム塩、アミノ酸誘導体、及びそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、請求項１〜４のいずれかに記載の材料。
【請求項６】
前記抗菌剤が、少なくとも１つのバクテリオファージ及び少なくとも１つの他の抗菌剤を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の材料。
【請求項７】
前記抗菌剤が、バクテリオファージではない、請求項１〜４のいずれかに記載の材料。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の材料を含む、包装。
【請求項９】
前記抗菌性組成物が、前記包装の組み立て前に前記基材の表面に適用されるか、または前記抗菌性組成物が、前記包装の組み立て後に前記基材の内側表面に適用される、請求項８に記載の包装。
【請求項１０】
食肉製品をさらに含み、前記抗菌性組成物が、前記食肉製品と接触している、請求項８または請求項９に記載の包装。
【国際調査報告】
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