(57)【要約】  本発明では、酸素遮断の向上した特性を有するポリマー組成物、ならびにかかる脱酸素性ポリマーを製造する方法、およびかかる脱酸素性ポリマーで構成されるデバイスを説明する。これらの脱酸素性ポリマーは、ポリマーを透過する酸素および二酸化炭素の能力の低減、そのポリマーで構成される容器内で保存される飲料の発泡の低減、吸湿性の向上、および抗菌性／抗真菌性の向上など、既存の材料を超えるいくつかの利点を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
疎水性ポリマー；
脱酸素剤；
を含む、脱酸素性ポリマー。
【請求項２】
親水性ポリマーをさらに含む、請求項１に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項３】
前記親水性ポリマーおよび前記脱酸素剤の粒子がそれぞれ、前記疎水性ポリマーのマトリックス全体に分散される、請求項２に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項４】
前記親水性ポリマーが、エチレンビニルアルコール、ポリビニルアルコール、およびポリアミドなどのポリエステルからなる群から選択される、請求項２に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項５】
前記脱酸素性ポリマーが、脱酸素剤を約５〜約２０％、親水性ポリマーを約１〜約６％含む、請求項２に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項６】
前記脱酸素性ポリマーが、脱酸素剤を約１０〜約１５％、親水性ポリマーを約２〜約５％含む、請求項５に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項７】
前記脱酸素性ポリマーが、脱酸素剤を約１２％、親水性ポリマーを約３％含む、請求項６に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項８】
前記脱酸素性ポリマーが、脱酸素剤を約１２％、親水性ポリマーを約４％含む、請求項６に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項９】
前記脱酸素剤の粒子が、前記疎水性ポリマーのマトリックス全体に分散される、請求項１に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項１０】
前記脱酸素剤が水活性化脱酸素剤である、請求項１に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項１１】
前記水活性化脱酸素剤が、亜硫酸ナトリウム、アスコルビン酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、およびアスコルビン酸カリウムからなる群から選択される、請求項１０に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項１２】
前記疎水性ポリマーが、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィン；ポリアミドまたはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリエステル；熱可塑性エラストマー、例えば熱可塑性加硫物スチレンイソプレンブタジエン、ポリメチルペンテン、ポリブテン−１、ポリイソブチレン、エチレンプロピレンゴム、およびエチレンプロピレンジエンモノマーゴム；および２種類以上のかかる疎水性ポリマーのブレンドからなる群から選択される、請求項１に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項１３】
前記脱酸素性ポリマーが、脱酸素剤を約５〜約２０％含む、請求項１に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項１４】
前記脱酸素性ポリマーが、脱酸素剤を約１０〜約１５％含む、請求項１３に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項１５】
前記脱酸素性ポリマーが、脱酸素剤を約１２％含む、請求項１４に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項１６】
前記脱酸素性ポリマーが、タルクを含む、請求項１に記載の脱酸素性ポリマー。
【請求項１７】
脱酸素性ポリマーを製造する方法であって：
疎水性ポリマーのマトリックス全体に脱酸素剤の粒子を分散することを含む、方法。
【請求項１８】
疎水性ポリマーの前記マトリックス全体に親水性ポリマーを分散することをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
疎水性ポリマーの前記マトリックス全体にタルクを分散することをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
疎水性ポリマーの前記マトリックス全体にタルクを分散することをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
脱酸素性ポリマーを含有する装置であって、前記脱酸素性ポリマーが：
ａ）疎水性ポリマー；および
ｂ）脱酸素剤；
を含む、装置。
【請求項２２】
前記脱酸素性ポリマーがタルクを含む、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記装置が、飲料容器の密閉部であり、前記密閉部がシェルおよび封止部材を含む、請求項２１に記載の装置。
【請求項２４】
前記シェルが前記疎水性ポリマーで構成され、前記封止部材が熱可塑性エラストマーで構成され、かつ前記脱酸素剤が前記封止部材内で分散される、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記脱酸素性ポリマーが前記シェル内に分散される、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記シェルが前記疎水性ポリマーで構成され、前記封止部材が熱可塑性エラストマーで構成され、かつ前記脱酸素性ポリマーが前記シェル内で分散される、請求項２３に記載の装置。
【請求項２７】
前記疎水性ポリマーがポリオレフィンである、請求項２１に記載の装置。
【請求項２８】
前記ポリオレフィンがポリエチレンまたはポリプロピレンである、請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記装置が、密閉部、液体ライン、液体用のパッケージ、および液体貯槽からなる群から選択される、請求項２１に記載の装置。
【請求項３０】
ａ）請求項１に記載の脱酸素性ポリマーを含む、少なくとも１つの壁；
ｂ）少なくとも１種類の飲料または飲料成分；
を含む、容器。
【請求項３１】
前記容器の容量が、約０．０１〜約２０リットルである、請求項３０に記載の容器。
【請求項３２】
エタノールおよび水をさらに含む、請求項３０に記載の容器。
【請求項３３】
前記少なくとも１種類の飲料または飲料成分が、飲料、飲料濃縮物、飲料成分、および濃縮飲料成分からなる群から選択される、請求項３０に記載の容器。
【請求項３４】
一定体積の前記飲料濃縮物が、前記飲料濃縮物がそれから誘導される、等しい体積の飲料の約２〜約６倍の糖分およびアルコール分を含む、請求項３３に記載の容器。
【請求項３５】
一定体積の前記飲料濃縮物が、前記飲料濃縮物がそれから誘導される、等しい体積の飲料の約２．５〜約３．５倍の糖分およびアルコール分を含む、請求項３３に記載の容器。
【請求項３６】
密閉容器である、請求項３０に記載の容器。
【請求項３７】
前記密閉容器がさらにガスを含む、請求項３６に記載の容器。
【請求項３８】
ａ）少なくとも１つの壁と、少なくとも１種類の飲料成分と、を含む第１容器を含む、請求項２１に記載の装置を提供する工程と、
ｂ）前記飲料成分を液体で希釈して飲料を調製する工程と、
を含む、飲料を調製する方法。
【請求項３９】
前記液体が、水、炭酸水、またはビールを含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記少なくとも１種類の飲料成分が、飲料、飲料濃縮物、飲料成分、および濃縮飲料成分からなる群から選択される、請求項３８に記載の方法。
【請求項４１】
前記飲料濃縮物が醸造濃縮物である、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記醸造濃縮物がビール濃縮物である、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記飲料を炭酸化する工程をさらに含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４４】
第２容器内に前記飲料を分配する工程をさらに含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４５】
前記脱酸素剤が、亜硫酸ナトリウム、アスコルビン酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、およびアスコルビン酸カリウムからなる群から選択される、請求項３８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脱酸素性ポリマー、ならびにかかるポリマーを製造かつ使用する方法、およびかかるポリマーで構成される装置および容器に関する。さらに詳しくは、本発明は、ａ）疎水性ポリマーと脱酸素剤の両方を含む脱酸素性ポリマー；ｂ）疎水性ポリマーマトリックス全体に脱酸素剤の粒子を分散させることによって、脱酸素性ポリマーを製造する方法；およびｃ）脱酸素性ポリマーを含有する装置であって、その脱酸素性ポリマーが、疎水性ポリマーと脱酸素剤の組み合わせを含む、装置；に関する。脱酸素性ポリマーは親水性ポリマー成分も含み得る。
【背景技術】
【０００２】
食品および飲料を包装および保存する場合、それらの飲料および食料の風味および他の特性を保つために、いくつかの因子を考慮に入れなければならない。食品および飲料保存の分野における主要な一問題は酸化であり：酸素と、食品または飲料内の様々な化合物の分子との間で起こる化学反応である。例えば、ビールが、酸素、フーゼルアルコールなどの分子と接触した際、酸化反応によって、アセトアルデヒドおよびトランス−２−ノネナールが生成され、ビールは気が抜けた、かつ不適切な風味になり得る（このようなビールの味は、気の抜けた「厚紙」または「紙」の風味と描写され得る）。かかる作用は、酸化によって急速に悪くなる、風味のデリケートなバランスを有する、飲み口の軽い（ｌｉｇｈｔｅｒ−ｂｏｄｉｅｄ）、アルコール度数の低いビールで特に顕著である。
【０００３】
酸化によって生じる問題に対処するために、当業者らは、酸素がビールと反応しないようにし、その風味および味を乱さないようにし、かつ酸素レベルを低減して微生物の増殖を防ぐことを目的とする、ビール（および他の食品および飲料）を保存する方法および材料を開発している。しかしながら、ビール（および他の食品および飲料）を保存するこれらの既存の方法は、様々な欠点を有する。
【０００４】
例えば、食品／飲料保存分野の一部の当業者は、容器内に保存された食品と酸素が反応するのを防ぐために、酸素と反応し、保存容器内の酸素を消費して、その容器内の酸素レベルを低減する、「脱酸素性」材料を開発している。しかしながら、あらゆる条件下で酸素と即座に反応する脱酸素性材料は、容器を構成するために、かつその容器内に食品／飲料を保存するために即座に使用しなければならならず、そうでなければ、脱酸素性材料が倉庫または他の保管設備に保管され、使用を待っている間に、かかる材料の脱酸素性能力が使い果たされてしまう。これらの材料はそれ自体、物流上の理由から大部分の食品／飲料の保管用途で使用するのに適していないことが判明している。
【０００５】
この難題を念頭において、食品または飲料がその容器内で保存される前に、容器材料の脱酸素能力が使い果たされ、消耗されないようにするために、当業者らは、一部の条件、例えば湿度によって「作動される（ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ）」まで、酸素を捕捉しない材料を開発しようと試みている。当業者らは、湿度によって作動される脱酸素特性を有し、かつガスに対して透過性ではない、様々なポリエステルで実験している。
【０００６】
しかしながら、これらのポリエステル材料は、その脱酸素性能力が湿度によって作動されるまで時間が長くかかり過ぎるため、場合によっては数時間かかるため、まだ他の問題を有する。特定の食品／飲料に関しては、数時間は長すぎて、その時点までに、酸化反応によって既に被害が与えられ、その容器内に保存された風味が悪く変化する。
【０００７】
食品および／または飲料が、その材料で製造された容器内で保存されるまで、その脱酸素性能力を消耗せず、かつそれが酸素を捕捉し始めるまで、過度に遅れない、容器材料を開発する試みにおいて、一部の当業者らは、食品または飲料を保存するために、コバルト含浸ポリマーについて実験した。しかしながら、残念なことに、コバルトは、高レベルで毒性であり、有効な脱酸素性に十分な量のコバルトを含有するポリマーは、コバルトの毒性作用のために、食品／飲料の保存には法律的に使用することができない。
【０００８】
したがって、脱酸素性材料を含む容器内で保存された食品または飲料の酸化を防ぐのに有効に使用することができる、安全な、非毒性脱酸素性材料が依然として必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、特定の実施形態において、脱酸素性ポリマー、疎水性ポリマーと脱酸素剤とを含む脱酸素性ポリマーに関する。
【００１０】
本発明の特定の実施形態において、脱酸素性ポリマーはさらに、親水性ポリマーを含む。本発明の特定の更なる実施形態において、親水性ポリマーおよび脱酸素剤の粒子はそれぞれ、疎水性ポリマーのマトリックス全体に分散される。
【００１１】
本発明の特定の実施形態において、親水性ポリマーは、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）、およびポリエステル、例えばポリアミドからなる群から選択される。
【００１２】
本発明の特定の実施形態において、脱酸素性ポリマーは、脱酸素剤を約５％〜２０％、親水性ポリマーを約１％〜約６％含む。本発明の特定の更なる実施形態において、脱酸素性ポリマーは、脱酸素剤を１０％〜約１５％、親水性ポリマーを約２％〜約５％含む。本発明の更なる実施形態において、脱酸素性ポリマーは、脱酸素剤を約１２％、親水性ポリマーを約３％含む。本発明の特定の他の更なる実施形態において、脱酸素性ポリマーは、脱酸素剤を約１２％、親水性ポリマーを約４％含む。
【００１３】
本発明の特定の実施形態において、脱酸素剤の粒子は、疎水性ポリマーのマトリックス全体に分散される。
【００１４】
本発明の特定の実施形態において、脱酸素性ポリマーはタルクを含む。
【００１５】
本発明の特定の実施形態において、脱酸素剤は水活性化脱酸素剤である。本発明の特定の更なる実施形態において、水活性化脱酸素剤は、亜硫酸ナトリウム、アスコルビン酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、アスコルビン酸カリウムからなる群から選択される。
【００１６】
本発明の特定の実施形態において、疎水性ポリマーは、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィン；ポリアミドまたはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリエステル；熱可塑性エラストマー、例えば熱可塑性加硫物スチレンイソプレンブタジエン、ポリメチルペンテン、ポリブテン−１、ポリイソブチレン、エチレンプロピレンゴム、およびエチレンプロピレンジエンモノマーゴム；および２種類以上のかかる疎水性ポリマーのブレンドからなる群から選択される。本発明の特定の更なる実施形態において、疎水性ポリマーは熱可塑性加硫物である。
【００１７】
本発明の特定の実施形態において、脱酸素性ポリマーは、脱酸素剤を約５％〜２０％含む。本発明の特定の更なる実施形態において、脱酸素性ポリマーは、脱酸素剤を約１０％〜約１５％含む。本発明の更なる実施形態において、脱酸素性ポリマーは脱酸素剤を約１２％含む。
【００１８】
本発明は、特定の実施形態において、脱酸素性ポリマーを製造する方法であって、疎水性ポリマーのマトリックス全体に脱酸素剤の粒子を分散させる工程を含む方法に関する。本発明の特定の実施形態において、この方法はさらに、疎水性ポリマーのマトリックス全体に親水性ポリマーを分散させる工程を含む。
【００１９】
本発明の特定の実施形態において、この方法はさらに、疎水性ポリマーのマトリックス全体にタルクを分散させる工程を含む。
【００２０】
本発明は、特定の実施形態において、脱酸素性ポリマーを含む装置であって、その脱酸素性ポリマーが疎水性ポリマーおよび脱酸素剤を含む、装置に関する。
【００２１】
本発明の特定の実施形態において、脱酸素性ポリマーはタルクを含む。
【００２２】
本発明の特定の実施形態において、その装置は、飲料容器用の密閉部（ｃｌｏｓｕｒｅ）であって、シェルおよび封止（ｓｅａｌｉｎｇ）部材を含む密閉部である。本発明の特定の更なる実施形態において、シェルは疎水性ポリマーで構成され、封止部材は、熱可塑性エラストマーで構成され、かつ脱酸素剤は、シェルおよび／または封止部材内に分散される。
【００２３】
本発明の特定の実施形態において、疎水性ポリマーは、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィンである。
【００２４】
本発明の特定の実施形態において、この装置は、密閉部、液体ライン、液体用パッケージ（ｐａｃｋａｇｉｎｇ）、および液体貯槽からなる群から選択される装置である。
【００２５】
本発明は、特定の実施形態において、ａ）疎水性ポリマーおよび脱酸素剤を含む脱酸素性ポリマーを含む少なくとも１つの壁；およびｂ）少なくとも１種類の飲料または飲料成分；を含む容器に関する。
【００２６】
本発明の特定の実施形態において、容器の容量は、約０．０１リットル〜約２０リットルである。
【００２７】
本発明の特定の実施形態において、この容器はさらに、エタノールおよび水を含む。
【００２８】
本発明の特定の実施形態において、その少なくとも１種類の飲料または飲料成分は、飲料、飲料濃縮物、飲料成分、および濃縮飲料成分からなる群から選択される。本発明の特定の更なる実施形態において、一定体積の飲料濃縮物は、飲料濃縮物がそれから誘導される、等しい体積の飲料の約２倍〜約６倍の糖分、およびアルコール分を含む。本発明の特定の実施形態において、一定体積の飲料濃縮物は、飲料濃縮物がそれから誘導される、等しい体積の飲料の約２．５〜約３．５倍の糖分、およびアルコール分を含む。
【００２９】
本発明の特定の実施形態において、その容器は密閉容器である。本発明の特定の更なる実施形態において、密閉容器はさらに、ガスを含む。
【００３０】
本発明は、特定の実施形態において、脱酸素性ポリマーを含有する装置を提供する工程であって、脱酸素性ポリマーが親水性ポリマーおよび脱酸素剤を含み、かつその装置が、少なくとも１つの壁および少なくとも１種類の飲料成分を有する第１容器を含む、工程と、飲料成分を液体で希釈して飲料を調製する工程と、を含む、飲料を製造する方法に関する。
【００３１】
本発明の特定の実施形態において、液体は、水、炭酸水、またはビールを含む。
【００３２】
本発明の特定の実施形態において、その少なくとも１種類の飲料成分は、飲料、飲料濃縮物、飲料成分、および濃縮飲料成分からなる群から選択される。本発明の特定の更なる実施形態において、飲料濃縮物は、醸造濃縮物である。本発明の更なる実施形態において、醸造濃縮物はビール濃縮物である。
【００３３】
本発明の特定の実施形態において、その方法はさらに、飲料を炭酸化する工程を含む。
【００３４】
本発明の特定の実施形態において、その方法はさらに、飲料を第２容器内に分配する工程を含む。
【００３５】
本発明の特定の実施形態において、脱酸素剤は、亜硫酸ナトリウム、アスコルビン酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、およびアスコルビン酸カリウムからなる群から選択される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】酸素飽和水を保持する容器内での時間の経過にしたがった酸素レベルを示すグラフである。
【図２】酸素飽和水と、第１熱可塑性加硫物を含むベース樹脂材料と、を保持する、容器内での時間の経過にしたがった酸素レベルを示すグラフである。
【図３】酸素飽和水と、第１熱可塑性加硫物、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、および亜硫酸ナトリウムを含む脱酸素性材料と、を保持する、容器内での時間の経過にしたがった酸素レベルを示すグラフである。
【図４】酸素飽和水と、第２熱可塑性加硫物を含むベース樹脂材料と、を保持する、容器内での時間の経過にしたがった酸素レベルを示すグラフである。
【図５Ａ−５Ｂ】酸素飽和水と、第２熱可塑性加硫物、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、および亜硫酸ナトリウムを含む脱酸素性材料と、を保持する、容器内での時間の経過にしたがった酸素レベルを示すグラフである。
【図６】酸素飽和水と、第３熱可塑性加硫物を含むベース樹脂材料と、を保持する、容器内での時間の経過にしたがった酸素レベルを示すグラフである。
【図７】酸素飽和水と、第３熱可塑性加硫物、タルク、および亜硫酸ナトリウムを含む脱酸素性材料と、を保持する、容器内での時間の経過にしたがった酸素レベルを示すグラフである。
【図８】酸素飽和水と、第３熱可塑性加硫物、タルク、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、および亜硫酸ナトリウムを含む脱酸素性材料と、を保持する、容器内での時間の経過にしたがった酸素レベルを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
上述のように、本発明は、疎水性ポリマーと脱酸素剤のどちらも含む、脱酸素性ポリマーに関する。当業者には認識されるように、かかる酸素性ポリマーは、装置または容器内の酸素レベルを下げ、食品および飲料などの物質を、損傷、変質、および酸化反応によって生じる他の影響から保護するのに役立つ。
【００３８】
酸素飽和水で満たされた密閉ガラスフラスコ内の、およびフラスコ内に脱酸素性材料を全く含まない密閉ガラスフラスコ内の、時間の経過にしたがった酸素レベルを図１のグラフに示す。図１に示すように、かつ当業者には認識されるように、脱酸素剤が存在しない場合、フラスコ内の酸素レベルは時間の経過にしたがって比較的一定のままである。食品または飲料の存在下での酸素レベルがこのように一定であると、容器内の酸化反応を生じるだけでなく、真菌または細菌などの微生物の増殖が起こる。
【００３９】
図２および４は、酸素飽和水で満たされた密閉ガラスフラスコ内およびフラスコ内に挿入された熱可塑性エラストマーベース樹脂（特に、熱可塑性加硫物）で満たされた密閉ガラスフラスコ内での時間の経過にしたがった酸素レベルを示し、図６は、酸素濃度約８０００ｐｐｍを有する脱イオン水で満たされた密閉ガラスフラスコ内およびフラスコ内に挿入された熱可塑性エラストマーベース樹脂（特に、熱可塑性加硫物）で満たされた密閉ガラスフラスコ内での時間の経過にしたがった酸素レベルを示す。図２は、第１タイプの熱可塑性加硫物の試料が挿入されている、水で満たされたガラスフラスコ内の酸素レベルを示し、図４は、第２タイプの熱可塑性加硫物の試料が挿入されている、水で満たされたガラスフラスコ内の酸素レベルを示し、図６は、第３タイプの熱可塑性加硫物の試料が挿入されている、水で満たされたガラスフラスコ内の酸素レベルを示す。図２、４、および６で測定された酸素レベルは時間が経つにつれて徐々に低下するが、熱可塑性エラストマーベース樹脂自体は、本発明の目的に十分には迅速に酸素を捕捉しない。
【００４０】
本発明の目的では、「脱酸素性」という用語は、周囲酸素と反応し、「脱酸素性」材料と接触する一定体積のガスまたは液体中の酸素の量を減らす材料を意味する。例えば、脱酸素性材料との酸化反応によって、容器内の酸素が消費されるため、密閉容器の内部に位置する脱酸素性材料は、時間が経つにつれて密閉容器内の酸素の周囲レベルを低減する。
【００４１】
本発明の実施形態において、脱酸素性材料は、疎水性ポリマーと脱酸素剤の両方を含む脱酸素性ポリマーである。疎水性ポリマーは、親水性ポリマーよりも比較的少ない極性官能基を含み、これらの疎水性ポリマーは水に不溶性となる。一部の好ましい実施形態において、疎水性ポリマーは、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリアミドまたはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリエステル、熱可塑性エラストマー、例えば熱可塑性加硫物、スチレンイソプレンブタジエン、ポリメチルペンテン、ポリブテン−１、ポリイソブチレン、エチレンプロピレンゴム、またはエチレンプロピレンジエンモノマーゴム、または２種類以上のかかる疎水性ポリマーのブレンドである。疎水性ポリマーは、水分に対するバリアとして働き、かつ周囲温度で水蒸気に対して比較的不透過性である。
【００４２】
本発明の一部の好ましい実施形態において、疎水性ポリマーは、熱可塑性加硫物、（例えば）熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）ファミリーにおける、柔らかい、着色可能な、特殊な熱可塑性加硫物（ＴＰＶ）のグループの１つなどである。これらの熱可塑性加硫物は、例えば、非脂肪質食品の接触用途において使用することができる。
【００４３】
本発明の種々の実施形態において、脱酸素剤は、疎水性ポリマーのマトリックス全体に分散された脱酸素性材料の粒子を含み得る。本発明の種々の実施形態において、疎水性ポリマーのマトリックス全体に分散される脱酸素剤は、湿気／水の吸収によって活性化される、水活性化脱酸素性材料であり得る。かかる水活性化脱酸素性材料としては、亜硫酸ナトリウム、アスコルビン酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、およびアスコルビン酸カリウムが挙げられる。本発明の一部の好ましい実施形態において、疎水性ポリマーのマトリックス全体に分散される脱酸素性材料は亜硫酸ナトリウムである。
【００４４】
本発明の種々の実施形態において、脱酸素性ポリマー材料は、脱酸素剤を約５％〜２０％、約１０％〜約１５％、または約１２％〜約１３％含み得る。本発明の一部の好ましい実施形態において、脱酸素性ポリマーは亜硫酸ナトリウムを約１２％含む。
【００４５】
当業者には認識されるように、例えば、亜硫酸ナトリウムなどの脱酸素剤が少なすぎる、または多すぎると、脱酸素性ポリマーの脱酸素率が、低い有効レベルへと減少する。さらに、当業者には理解されるように、食品または飲料における過剰量の亜硫酸塩は、亜硫酸塩の影響を受けやすい個人において負の反応を引き起こし、したがって、脱酸素性ポリマー中の亜硫酸ナトリウムのレベルは本発明の一部の実施形態において制限され得る。
【００４６】
本発明の一部の実施形態において、脱酸素性材料は、１種または複数種の親水性ポリマーも含み得る。親水性ポリマーは、これらのポリマーに水に対する高い親和性を付与し、親水性ポリマーを水溶性にし得る、極性または荷電官能基を含む。本発明の一部の実施形態において、親水性ポリマーは、疎水性ポリマーのマトリックス全体に、脱酸素剤と共に分散される。疎水性マトリックス全体に分散された場合の親水性ポリマーは、疎水性マトリックス全体に分散された脱酸素剤に水分を導くと考えられる。この結果、水蒸気と脱酸素剤が反応して、酸素を捕捉し、周囲環境の酸素レベルが迅速に低減される。
【００４７】
本発明の一部の好ましい実施形態において、親水性ポリマーは、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）、またはポリアミドなどのポリエステルを含む。これらの実施形態において、脱酸素性ポリマー材料は、親水性ポリマーを約１％〜約６％、または約２％〜約５％含み得る。一部の好ましい実施形態において、脱酸素性ポリマー材料は、ＥＶＯＨ約３％および亜硫酸ナトリウム約１２％を含む。他の好ましい実施形態において、脱酸素性ポリマー材料は、ＥＶＯＨ約４％および亜硫酸ナトリウム約１２％を含む。
【００４８】
本発明の一部の例示的な実施形態において、脱酸素性ポリマーはタルクを含み得る。これらの実施形態において、タルクは、脱酸素性ポリマー中への水分の吸着を促進し得る。本発明のこれらの例示的な実施形態の一部において、脱酸素性ポリマーはタルクを約１％〜約１０％含み得る。特定の好ましい実施形態において、脱酸素性ポリマーは、タルクを約４％〜約６％含み得る。
【００４９】
本発明の一部の実施形態において、脱酸素性ポリマーを含む様々な装置を製造し、使用することができる。本発明の一部の実施形態において、装置は、ビールを保管、輸送、または分配するために使用されるデバイスであり得る。しかしながら、本発明の他の実施形態において、その装置は、サイダー、ワイン、モルトベースの飲料、発酵飲料、サイダーベースの飲料、酒精、ジュース、シロップ、炭酸または非炭酸ソフトドリンク、コーヒー、またはお茶などの他の飲料を保管、輸送、または分配するために使用されるデバイスであり得る。同様に、装置は、食料品、または食料もしくは飲料の成分、例えば固体または液体成分、例えばホップ濃縮物、果物濃縮物、甘味料、苦味添加剤、濃縮スパイス、発泡促進剤、麦芽ベース濃縮液、発酵濃縮液、濃縮ビール、着色剤、風味添加剤、およびその混合物を保存または輸送するために使用されるデバイスであり得る。場合によっては、その成分（例えば、アルコール性濃縮ビール）はアルコール成分であり得る。適切な風味添加剤の例としては、（限定されないが）スパイス風味、果物風味、ホップ風味、麦芽風味、ナッツ風味、スモーク風味、他の適切な風味（コーヒー風味またはチョコレート風味など）、およびかかる風味の混合物が挙げられる。
【００５０】
本発明の目的では、「ビール」という用語は、酵母を用いて、水中でデンプン原料を醸造および発酵させることによって製造される飲料として定義される。適切なデンプン原料としては、限定されないが、オオムギ、コムギ、トウモロコシ、コメ、モロコシ、およびアワなどの穀物が挙げられる。カッサバ、サトウキビ、およびジャガイモなどの他のデンプン原料をデンプン原料として使用して、ビールを生成することもできる。同様に、限定されないが、酵母株（「上面発酵」酵母）およびより大きな酵母株（「下面発酵」酵母）などの様々な酵母菌株を使用して、「ビール」を発酵させることもできる。
【００５１】
本発明の目的では、「ビール」という用語は、限定されないが、特定の州の法律、規則、または基準の下で「ビール」として定義される飲料の特定のサブセットを包含する。例えば、ドイツのビール純粋令（Ｒｅｉｎｈｅｉｔｓｇｅｂｏｔ）には、水、大麦、およびホップ以外の成分を有する飲料は「ビール」とみなすことができないと述べられているが、本発明の目的では、「ビール」という用語には、このような成分の制限はない。同様に、本発明の目的では、「ビール」という用語は、飲料のアルコール分に対する制限を取り入れない、または意味しない。
【００５２】
本発明の例示的な一部の実施形態において、ビールを保存、分配、または輸送する装置は、飲料容器の密閉部（例えば、蓋またはタブ）であり、密閉部は、シェルと封止部材の両方を含む。封止部材は、密閉部が容器の口に固定されている場合に、容器の口に密閉部のシェルを封止するのに適している。これらの例示的な密閉部の一部の好ましい実施形態において、密閉部のシェルは、疎水性ポリマー、例えばポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィンで構成され、封止部材は、熱可塑性エラストマー（熱可塑性加硫物など）で構成される。本発明の好ましい実施形態において、亜硫酸ナトリウムなどの脱酸素剤は、封止部材、シェル、または両方全体に分散される。
【００５３】
本発明の他の例示的な一部の実施形態において、ビールを保存、分配、または輸送する装置は、ボトル、缶、またはビールもしくは他の飲料を１杯または複数杯保存するための他の容器もしくはパッケージ；ポッド、パック、カプセル、カートリッジ、またはビール風味、ビール濃縮物、もしくは他の飲料、飲料濃縮物、成分、もしくは濃縮成分を保存するための他の容器；液体ラインを通じて、ビールもしくは他の飲料を輸送するための、液体ライン、またはその一部；およびビールもしくは他の飲料を１杯または複数杯保持するための貯槽または同様な容器のいずれかであり得る。本発明の例示的な実施形態において、装置が容器である場合、容器の容量は、０．０１リットルと少ない容量から、２０リットルと多い容量までの範囲であり得る。
【００５４】
本発明のこれらの例示的な実施形態において、その容器は、本発明の脱酸素性ポリマーを含む、少なくとも１つの壁を含み得る。その容器は、上述の１種または複数種の飲料、濃縮飲料、飲料成分、または濃縮飲料成分を含み得る。一部の実施形態において、容器は、ガスを含む密閉容器である。これらの実施形態において、そのガスは、限定されないが、二酸化炭素、窒素、二酸化窒素、および亜酸化窒素のうちの１種または複数種など、密閉容器内の飲料または濃縮飲料を加圧するために使用される加圧ガスであり得る。これらの実施形態において、加圧ガスは、濃縮飲料中に溶解する。一部の実施形態において、そのガスは不活性ガスであり得る。
【００５５】
本発明の一部の実施形態において、飲料は、本発明の容器内に含有される飲料または飲料成分と液体とを合わせることによって生成される。本発明の特定の例示的な実施形態において、水を濃縮飲料に加えて、摂取に適した飲料が生成される。他の実施形態において、その水は炭酸水またはビールである。他の例示的な実施形態において、濃縮飲料を水と混合することによって生成される飲料は、飲料中に更なる二酸化炭素を溶解することによって炭酸化される（当業者に公知のスパージングまたは等しいプロセスによって）。本発明の例示的な実施形態において、更なるアルコール、風味、着色剤、または他の成分も、飲料に添加され得る。
【００５６】
上述の例示的な装置において、脱酸素性ポリマーは、１種または複数種の有益な効果を有し得る。脱酸素性ポリマーは、装置内で水分および水蒸気を吸収し、酸素を捕捉し、これらの装置に含有される、輸送される、装置から分配されるビールの味に対する酸化反応の影響が低減される。脱酸素性ポリマーは、真菌、細菌、および他の望ましくない生物の増殖など、微生物の増殖を防ぐのも助ける。脱酸素性ポリマーは、ビール表面上の望ましい量の泡を増進するのに役立つ。
【実施例】
【００５７】
以下の実施例では、本発明の脱酸素性ポリマーの例示的な実施形態を説明する。これらの例示的な実施形態はそれぞれ、脱酸素性ポリマーの射出成形プレートから切断された脱酸素性ポリマーの試料を含む。
【００５８】
実施例１：
４つのガラスフラスコを、周囲条件（例えば、周囲圧力約９６０ミリバール〜約９７０ミリバール、温度約２３℃）にて酸素で飽和されている水６０ｃｃで満たし、酸素センサーをフラスコ内に入れて、フラスコ内の酸素レベル（ｐｐｂ）を測定した。
【００５９】
重さ３．５グラム、厚さ２ｍｍの第１の例示的な脱酸素性ポリマーの試料を４つのフラスコそれぞれに入れ、次いでフラスコを密閉した。フラスコ内の酸素含有量がゼロ付近に達したら、フラスコを開け、水を除去し、フラスコを酸素飽和水で再び満たし、再び密閉した。図３は、時間の経過にしたがって測定された、これらの４つのフラスコの酸素レベル（ｐｐｂ）を例示する。フラスコ内の酸素が枯渇したら、新たな量の酸素飽和水で測定を２回繰り返した。
【００６０】
図３によって説明される実験で使用される、脱酸素性ポリマーの第１の例示的実施形態は、図２に示す実験で使用される第１タイプの熱可塑性加硫物、ならびに亜硫酸ナトリウム１２％およびエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）３％で構成される。
【００６１】
図２で示す実験で使用される熱可塑性エラストマーベース樹脂（第１タイプの熱可塑性加硫物を含む）と比較して、脱酸素性ポリマーの第１の例示的実施形態は、脱酸素性ポリマーがフラスコ内に最初におかれた際の熱可塑性エラストマーベース樹脂よりも、かなり高い割合（何千倍）で酸素を吸収した。図２に示す実験で用いられた材料は、正規化反応定数０．３４±０．１５を有したのに対して、図３に示す実験で使用される第１の例示的脱酸素性ポリマーは、第１トライアル中、正規化反応定数６２４４±８３８を有した。フラスコが酸素飽和水で再び満たされた場合でさえ、第１の例示的脱酸素性ポリマーの正規化反応定数は、図２に示す熱可塑性エラストマーベース樹脂の正規化反応定数の何百倍であった。
【００６２】
実施例２：
４つのガラスフラスコを、周囲条件（例えば、周囲圧力約９６０ミリバール〜約９７０ミリバール、温度約２３℃）にて酸素で飽和されている水６０ｃｃで満たし、酸素センサーをフラスコ内に入れて、フラスコ内の酸素レベル（ｐｐｂ）を測定した。
【００６３】
重さ３．５グラム、厚さ２ｍｍの第２の例示的脱酸素性ポリマーの試料を４つのフラスコそれぞれに入れ、次いでフラスコを密閉した。フラスコ内の酸素含有量がゼロ付近に達したら、フラスコを開け、水を除去し、フラスコを酸素飽和水で再び満たし、再び密閉した。図５Ａおよび５Ｂは、時間の経過にしたがって測定された、これらの４つのフラスコの酸素レベル（ｐｐｂ）を例示する。フラスコ内の酸素が枯渇したら、新たな量の酸素飽和水で測定を６回繰り返した。
【００６４】
図５Ａおよび５Ｂによって示される実験で使用される、脱酸素性ポリマーの第２の例示的実施形態は、図４に示す実験で使用される第２タイプの熱可塑性加硫物、ならびに亜硫酸ナトリウム１２％およびエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）３％で構成される。
【００６５】
図４で示す実験で使用される熱可塑性エラストマーベース樹脂（第２タイプの熱可塑性加硫物を含む）と比較して、脱酸素性ポリマーの第２の例示的実施形態は、脱酸素性ポリマーがフラスコ内に最初におかれた場合に、熱可塑性エラストマーベース樹脂よりも、かなり高い割合（何千倍）で酸素を吸収した。図４に示す実験で用いられた材料は、正規化反応定数０．３５±０．２１を有したのに対して、図５Ａおよび５Ｂに示す実験で使用される第２の例示的脱酸素性ポリマーは、第１トライアル中、正規化反応定数１８４２０±８７５０を有した。フラスコが酸素飽和水で再び満たされた場合でさえ、第２の例示的脱酸素性ポリマーの正規化反応定数は、図４に示す熱可塑性エラストマーベース樹脂の正規化反応定数の何百倍であった。
【００６６】
実施例３：
図７および８はそれぞれ、脱イオン水（酸素含有量８０００ｐｐｍを有する）で満たされた４つのガラスフラスコの２つの別々のグループにおける時間の経過にしたがった酸素レベルを示す。図７に示す実験では、重さ０．６６グラム、厚さ２ｍｍの本発明の脱酸素性ポリマーの第３の例示的実施形態の試料を、４つのフラスコの最初のグループの４つのガラスフラスコそれぞれに入れ、フラスコを密閉し、フラスコ内の酸素レベルは時間の経過にしたがって測定された（ｐｐｂ）。図８に示す実験では、重さ０．６６グラム、厚さ２ｍｍの本発明の脱酸素性ポリマーの第３の例示的実施形態の試料を、４つのフラスコの最初のグループの４つのガラスフラスコそれぞれに入れ、フラスコを密閉し、フラスコ内の酸素レベルは時間の経過にしたがって測定された（ｐｐｂ）。それぞれの実験において、フラスコ内の酸素が枯渇したら、新たな量の酸素飽和水で測定を２回繰り返した。
【００６７】
図７によって説明される実験で使用される、脱酸素性ポリマーの第３の例示的実施形態は、図６に示す実験で使用される第３タイプの熱可塑性加硫物、ならびにタルク、および亜硫酸ナトリウム１２％で構成される。図８によって説明される実験で使用される、脱酸素性ポリマーの第４の例示的実施形態は、図６に示す実験で使用される第３タイプの熱可塑性加硫物、ならびにタルク、および亜硫酸ナトリウム１２％、およびエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）４％で構成される。
【００６８】
図６で示す実験で使用される熱可塑性エラストマーベース樹脂（第３タイプの熱可塑性加硫物を含む）と比較して、第３および４の例示的脱酸素性ポリマーは、その例示的脱酸素性ポリマーがフラスコ内に最初におかれた場合に、熱可塑性エラストマーベース樹脂よりも、かなり高い割合で酸素を吸収した。フラスコが酸素飽和水で再び満たされた場合でさえ、図７および８の第３および第４の例示的脱酸素性ポリマーは、図６に示す熱可塑性エラストマーベース樹脂よりもかなり速い速度で反応した。
【００６９】
本発明の実施形態および実施例は、説明のために記述されている。当業者であれば、この明細書から、記載の実施形態および実施例は非制限的であり、かつ本発明の様々な実施形態およびその等価物に対する広い保護を得るために、修正および変更を含むことが意図される、添付の特許請求の範囲の精神および範囲によってのみ制限される、かかる修正および変更を加えて実施することができることを認識されよう。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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