(57)【要約】      （修正有）【課題】万が一、食品に混入したとしても人体に悪影響を及ぼすことがなく、かつ発泡性・消泡性に優れると共に、微細な泡が形成され、漏えい箇所の発見が容易なガス漏れ検出用組成物を提供すること。【解決手段】ガス漏れ検出用組成物として、水と食品添加物のみから成るものであって、他の有害物質を一切含まないものであり、該食品添加物が、ＨＬＢ値が１０〜１８である、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、オレイン酸ナトリウムから選択される１種以上を含有するものを用いる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査箇所に塗布することで、該検査箇所から漏れるガスにより泡を生じさせるガス漏れ検出用組成物であって、
水と食品添加物のみから成るものであり、
上記食品添加物が、ＨＬＢ値が１０〜１８である食品用乳化剤を含有し、
該食品用乳化剤が、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、オレイン酸ナトリウムから選択される１種以上であることを特徴とするガス漏れ検出用組成物。
【請求項２】
さらに発泡助剤を含有するものであり、
該発泡助剤が、サポニン、ショ糖脂肪酸エステルから選択される１種以上であることを特徴とする請求項１に記載のガス漏れ検出用組成物。
【請求項３】
上記発泡助剤の含有量が、０．１質量％〜０．２質量％であることを特徴とする請求項２に記載のガス漏れ検出用組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のガス漏れ検出用組成物を塗布し、漏れ箇所からの発泡を検出することを特徴とする漏れ試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品の製造に用いられる各種容器や配管、及び溶接構造物等の貫通欠陥によるガス漏洩を、発泡現象によって検出する際に使用されるガス漏れ検出用組成物、及び、該ガス漏れ検出用組成物を使用した漏れ試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種容器や配管等において、ガス漏れの原因となる貫通欠陥を見つけるために種々の方法が利用されている。例えば、圧力差によりガスの漏れを検出する方法としては、ヘリウム漏れ試験法、ハロゲン漏れ試験法、アンモニア漏れ試験法、発泡漏れ試験法等がある。  これらの中でも、発泡漏れ試験法は、試験方法が簡便で、特別な装置及び機器が不要であることから、他の方法よりも広く利用されている。
【０００３】
上記発泡漏れ試験法には加圧法と真空法とがある。上記加圧法は、内部を加圧した試験体の外側表面にガス漏れ検出用組成物を塗布し、漏洩したガスにより発生する泡によって貫通欠陥を検出する方法である。また、真空法は、内部を減圧した試験体の内側表面にガス漏れ検出用組成物を塗布し、漏洩したガスにより発生する泡によって貫通欠陥を検出する方法である。
【０００４】
上記発泡漏れ試験法に用いられるガス漏れ検出用組成物には、一般に、発泡性が良好な水溶性の界面活性剤を含む水溶液が使用され、用途に応じて、防錆剤、防腐剤、凍結防止剤及び粘度調整剤等が添加されている。
【０００５】
しかし、多くのガス漏れ検出用組成物は、食品に混入した場合を想定して製造されたものではなく、経口摂取すると人体に有害な物質が含まれていることが多いため、食品を製造する工場では使用できない。
また、食品工場においては、ガス漏れ検査後の洗浄が容易であることが要求され、ガス漏れ検出用組成物は水性であることが望ましい。
【０００６】
特許文献１の特開平２−１２２２３２号公報には、人工合成された表面界面活性剤に替えて、天然物由来のサポニンを用いたガス漏れ検出用水性組成液が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載のものにあっては、発生した泡沫の安定性が高いものであるため、泡が消えずに細かな泡が漏洩箇所を覆ってしまうため、漏洩箇所の特定が困難である。
すなわち、ガス漏れ検出用組成物は、細かな泡が多数形成され、漏洩の有無を確認するだけでなく、泡が発生する漏洩箇所を目視により特定できるよう、すぐに泡が消えるものであること、換言すれば、濡れ時の発泡性がよく、かつ消泡性がよいものでなければならない。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、万が一、食品に混入したとしても人体に悪影響を及ぼすことがなく、かつ発泡性と消泡性とが高度に両立し、漏えい箇所の特定が容易なガス漏れ検出用組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、リスク評価機関である食品安全委員会が安全性を評価し、日本において食品への使用が認められている食品添加物であり、かつ、発泡性・消泡性に優れる食品用乳化剤を選択使用することで上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明のガス漏れ検出用組成物は、水と食品添加物のみから成るものであって、他の有害物質を一切含まないものであり、該食品添加物が、ＨＬＢ値が１０〜１８である、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、オレイン酸ナトリウムから選択される１種以上を含有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のガス漏れ試験方法は、上記ガス漏れ検出用組成物を塗布し、漏れ箇所からの発泡を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、水と食品添加物のみから成るものとしたため、万が一、ガス漏れ検出用組成物が食品に混入したとしても人体に害を及ぼすことがなく、また、検査後の洗浄が容易である。さらに、ＨＬＢ値が１０〜１８である特定の食品用乳化剤を含有することとしたため、発泡性・消泡性に優れ、漏えい箇所の発見が容易になる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明のガス漏れ検出用組成物について詳細に説明する。
本発明のガス漏れ検出用組成物は、水と食品添加物のみから成るものである。
本発明において食品添加物とは、平成２６年１１月１７日の時点で、日本において使用が認められている食品添加物をいい、指定添加物、既存添加物、天然香料、又は、一般飲食物添加物として指定され、日本において食品への使用が認められているものである。
【００１４】
食物添加物のうち、乳化剤としては、アイスクリームなどの乳製品に用いられるＯ／Ｗ乳化型乳化剤、バター、マーガリンなどの油脂に用いられるＷ／Ｏ乳化型乳化剤、チョコレートなどの菓子に用いられる油性分散剤、ココア等の粉末飲料に用いられる水性分散剤、香料や色素を可溶化する可溶化剤、豆腐やジャムに用いられる消泡剤、ケーキ等の起泡性デザートに用いられる起泡剤等、用途が多岐にわたり、多種多用の食品用乳化剤が存在する。しかし、食品用乳化剤のすべてをガス漏れ検出用組成物に使用できるわけではない。すなわち、ガス漏れ検出用組成物は、発泡性と消泡性に優れるものでなければならない。
【００１５】
＜食品用乳化剤＞
本発明のガス漏れ検出用組成物は、特定の食品用乳化剤を含有するものであり、必要に応じて他の食品添加物を含有して成る。
【００１６】
本発明で用いる食品用乳化剤のＨＬＢ値は、１０〜１８であり、さらに、ＨＬＢ値が１３〜１７であることが好ましい。ＨＬＢ値が１０未満では、水への溶解性が低く、ＨＬＢ値が１８を超えると発泡性が低下することがある。
【００１７】
ここで、ＨＬＢ（Ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｅ−Ｌｉｐｏｐｈｉｌｅ Ｂａｌａｎｃｅ）とは、親水性と親油性（疎水性）とのバランスを表す指標であり、親油性の高いものほどＨＬＢ値が小さく、親水性の高いものほどＨＬＢ値が大きくなる。
乳化剤のＨＬＢは、次の式（１）により求められる。
ＨＬＢ＝（Ｗｐ／Ｗｓ）×２０  ・・・  式（１）
〔式（１）中、 Ｗｐは界面活性剤の親水性部分の分子量を示し、Ｗｓは界面活性剤の分子量を示す。〕
【００１８】
本発明において使用するＨＬＢ値が１０〜１８である食品用乳化剤としては、グリセリン脂肪酸エステル（指定添加物１１３番）、ポリソルベート類（指定添加物３６９〜３７２番）の脂肪族エステル系食品用乳化剤の他、オレイン酸ナトリウム（指定添加物９０番）を挙げることができる。但し、上記脂肪族エステル系食品用乳化剤のＨＬＢ値は、多価アルコールと脂肪酸との組み合わせによって異なるものであり、すべての脂肪族エステル系食品用乳化剤のＨＬＢ値が１０〜１８であるわけではない。
上記食品用乳化剤は、脂肪族エステル系食品用乳化剤であることが好ましく、一種又は二種以上を混合して用いてもよい。
【００１９】
上記食品用乳化剤が、発泡性と消泡性に優れる理由は明確にされているわけではないが、ガス漏れ検出用組成物の表面張力を低下させて発泡し易くする一方で、泡膜を形成する液の流動性が高く泡の下側に流下するため、泡膜が薄膜化されて泡膜が壊れ速やかに消失するものと考えられる。
【００２０】
上記グリセリン脂肪酸エステルは、食用油脂から得られる脂肪酸とグリセリンを反応させて製造されるエステルであり、乳化剤として使用されるものは、モノ、ジエステルの２種類である。一般に市販されているものとしては、酢酸モノグリセリド、乳酸モノグリセリド、クエン酸モノグリセリド、ジアセチル酒石酸モノグリセリド、コハク酸モノグリセリド、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン縮合リノシール酸エステルなどを挙げることができるが、高いＨＬＢ値を有するものはポリグリセリン脂肪酸エステルである。
【００２１】
上記グリセリン脂肪酸エステルを構成する脂肪酸は、炭素数１４〜２２の飽和脂肪酸や不飽和脂肪酸であることが好ましい。上記炭素数１４〜２２の飽和脂肪酸としては、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、エルカ酸  ベヘニン酸等が挙げられる。
なお、炭素数８〜１２の中鎖脂肪酸は抗菌や洗浄などの用途に使われている。
【００２２】
ポリソルベート類は、ソルビトールと脂肪酸を反応させて生じるソルビタン脂肪酸エステルにエチレンオキシドを縮合反応させて得られる、ソルビタン脂肪酸エステルのポリオキシエチレンエーテルである。
ポリソルベート類の中で、食品添加物として使用が認められているものは、モノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン（ＨＬＢ１６．９）、モノステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン（ＨＬＢ１４．９）、トリステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン（ＨＬＢ１０．５）、オレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン（ＨＬＢ１５．０）の４種である。
【００２３】
上記食品用乳化剤のガス漏れ検出用組成物中の濃度は、臨界ミセル濃度以上であることが好ましい。具体的には、食品用乳化剤にもよるが、０．２質量％〜２．５質量％であり、０．５質量％〜１．５質量％であることが好ましい。
０．２質量％未満であると発泡が少なくなって検出し難くなることがあり、２．５質量％を超えると、ガス漏れ検出用組成物の成分が残存し易く検査箇所を汚染することがある。
食品添加物の含有量を測定する方法は特に限定されないが、例えば、ガスクロマトグラフィー、ＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィー）を用いて測定することができる。
【００２４】
＜その他の食品添加物＞
上記必要に応じて添加される他の食品添加物としては、発泡助剤、増粘安定剤、着色料等が挙げられ、これらは水溶性であることが好ましい。
【００２５】
上記発泡助剤としては、サポニン、ショ糖脂肪酸エステルを使用できる。発泡助剤を含有することで、微細な泡が多数形成され、漏えい箇所の発見が容易になる。
【００２６】
サポニンは、植物に広く分布するものであり、ステロイドやトリテルペンに糖が結合した配糖体である。食品添加物として使用が認められているサポニンは、キラヤの樹皮から得られたキラヤサポニン（既存添加物８８番）、ダイズの種子から得られたダイズサポニン（既存添加物１８７番）、ユッカアラボレセンス又はユッカシジゲラの全草から得られたサポニン（既存添加物３３８番）である。
【００２７】
また、ショ糖脂肪酸エステル（指定添加物２１２番）は、食用油脂から得られる脂肪酸とショ糖を反応させて製造されるエステルである。ショ糖エステルは、ＨＬＢ値が高くても冷水には溶解し難いので、予め、加熱溶解することが好ましい。
【００２８】
上記発泡助剤のガス漏れ検出用組成物中の含有量は、使用する食品用乳化剤や発泡助剤にもよるが、０．１質量％〜０．２質量％であることが好ましく、０．１質量％〜０．１５質量％であることがより好ましい。０．２質量％を超えると、消泡性が低下することがある。
【００２９】
また、本発明のガス漏れ検出用組成物は、増粘安定剤を含有することができる。増粘安定剤を含有することで、垂れにくくなり水平面だけでなく、傾斜面や垂直面においても漏えい箇所の発見が容易になるが、消泡性が低下することがあるため増粘安定剤の添加は注意を要する。
増粘安定剤としては、例えば、アマシードガム（既存添加物１３番）、アラビアガム（既存添加物（既存添加物１８番）等を挙げることができる。
【００３０】
また、本発明のガス漏れ検出用組成物は、酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤としては、例えば、コメヌカ油抽出物（既存添加物１４０番）、コメヌカ酵素分解物（既存添加物１４１番）精油除去ウイキョウ抽出物（既存添加物１７４番）等を挙げることができる。
【００３１】
本発明のガス漏れ検出用組成物は、着色料を含有することができる。着色料を含有することで、泡の視認性が向上し、漏えい箇所の発見が容易になる。
着色料としては、既存添加物に指定されているものの他、一般飲食物添加物に指定されているものを挙げることができる。
【実施例】
【００３２】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【００３３】
［実施例１］
純水にグリセリン脂肪酸エステル（Ｄｅｃａｇｌｙｎ  １−Ｌ、日光ケミカルズ社製、ＨＬＢ値１５．５）を加え、グリセリン脂肪酸エステルが１質量％の［ガス漏れ検出用組成物１］を作製した。
【００３４】
［実施例２］
純水にポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル（ＮＩＫＫＯＬ  ＴＬ−１０、日光ケミカルズ社製、ＨＬＢ値１６．９）を加え、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルが１質量％の［ガス漏れ検出用組成物２］を作製した。
【００３５】
［実施例３］
純水にオレイン酸ナトリウム（ノンサール  ＯＮ−Ａ、日油社製、ＨＬＢ値１８）を加え、オレイン酸ナトリウムが１質量％の［ガス漏れ検出用組成物３］を作製した。
【００３６】
［比較例１］
純水にショ糖脂肪酸エステル（ＤＫエステル  Ｆ−１６０、第一工業製薬社製、ＨＬＢ値１５）を加え、ショ糖脂肪酸エステルが１質量％の［ガス漏れ検出用組成物４］を作製した。
【００３７】
［比較例２］
純水にソルビタン脂肪酸エステル（ノニオンＬＰ−２０Ｒ、日油社製、ＨＬＢ値８．６）を加え、ソルビタン脂肪酸エステルが１質量％の［ガス漏れ検出用組成物５］を作製した。
【００３８】
［比較例３］
純水にサポニン（キラヤニン  Ｃ−１００、丸善製薬社製）を加え、サポニンが１質量％の［ガス漏れ検出用組成物６］を作製した。
【００３９】
［比較例４］
サポニンの含有量を０．２５質量％にする他は［ガス漏れ検出用組成６］と同様にしての［ガス漏れ検出用組成物７］を作製した。
【００４０】
［実施例４］
純水にグリセリン脂肪酸エステル（Ｄｅｃａｇｌｙｎ  １−Ｌ、日光ケミカルズ社製、ＨＬＢ値１５．５）と、サポニン（キラヤニン  Ｃ−１００、丸善製薬社製）を加え、グリセリン脂肪酸エステルが０．５質量％、サポニンが０．１２５質量％の［ガス漏れ検出用組成物８］作製した。
【００４１】
［実施例５］
純水にポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル（ＮＩＫＫＯＬ  ＴＬ−１０、日光ケミカルズ社製、ＨＬＢ値１６．９）と、サポニン（キラヤニン  Ｃ−１００、丸善製薬社製）を加え、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルが０．５質量％、サポニンが０．１２５質量％の［ガス漏れ検出用組成物９］作製した。
【００４２】
［実施例６］
純水に、オレイン酸ナトリウム（ノンサール  ＯＮ−Ａ、日油社製、ＨＬＢ値１８）と、サポニン（キラヤニン  Ｃ−１００、丸善製薬社製）を加え、オレイン酸ナトリウムが０．５質量％、サポニンが０．１２５質量％の［ガス漏れ検出用組成物１０］作製した。
【００４３】
［実施例７］
オレイン酸ナトリウム（ノンサール  ＯＮ−Ａ、日油社製、ＨＬＢ値１８）の含有量を１．０質量％にする他は［ガス漏れ検出用組成物１０］と同様にして［ガス漏れ検出用組成物１１］を作製した。
【００４４】
［実施例８］
オレイン酸ナトリウム（ノンサール  ＯＮ−Ａ、日油社製、ＨＬＢ値１８）の含有量を１．５質量％にする他は［ガス漏れ検出用組成物１０］と同様にして［ガス漏れ検出用組成物１２］を作製した。
【００４５】
［比較例５］
純水に、ショ糖脂肪酸エステル（ＤＫエステル  Ｆ−１６０、第一工業製薬社製、ＨＬＢ値１５）と、サポニン（キラヤニン  Ｃ−１００、丸善製薬社製）を加え、ショ糖脂肪酸エステルが０．５質量％、サポニンが０．１２５質量％の［ガス漏れ検出用組成物１３］作製した。
【００４６】
［比較例６］
ショ糖脂肪酸エステル（ＤＫエステル  Ｆ−１６０、第一工業製薬社製、ＨＬＢ値１５）の含有量を１．０質量％にする他は［ガス漏れ検出用組成物１３］と同様にして［ガス漏れ検出用組成物１４］を作製した。
【００４７】
［比較例７］
ショ糖脂肪酸エステル（ＤＫエステル  Ｆ−１６０、第一工業製薬社製、ＨＬＢ値１５）の含有量を１．５質量％にする他は［ガス漏れ検出用組成物１３］と同様にして［ガス漏れ検出用組成物１５］を作製した。
【００４８】
［比較例８］
純水に、ソルビタン脂肪酸エステル（ノニオンＬＰ−２０Ｒ、日油社製、ＨＬＢ値８．６）と、サポニン（キラヤニン  Ｃ−１００、丸善製薬社製）を加え、ソルビタン脂肪酸エステルが０．５質量％、サポニンが０．１２５質量％の［ガス漏れ検出用組成物１６］作製した。
【００４９】
［比較例９］
ソルビタン脂肪酸エステル（ノニオンＬＰ−２０Ｒ、日油社製、ＨＬＢ値８．６）の含有量を１．０質量％にする他は［ガス漏れ検出用組成物１６］と同様にして［ガス漏れ検出用組成物１７］を作製した。
【００５０】
［比較例１０］
ソルビタン脂肪酸エステル（ノニオンＬＰ−２０Ｒ、日油社製、ＨＬＢ値８．６）の含有量を１．５質量％にする他は［ガス漏れ検出用組成物１６］と同様にして［ガス漏れ検出用組成物１８］を作製した。
【００５１】
［ガス漏れ検出用組成物１〜１８］を、発泡漏れ試験法（ＪＩＳ  Ｚ  ２３２９）に基づいて評価した。
すなわち、中心に径が３０μｍの貫通孔を有する厚さ０．１ｍｍの試験片（ＳＵＳ３０４）を、直径５ｍｍの穴を有する容器に載せ、上記鋼板の周囲と容器とをシールテープで密着させ、容器内の圧力が大気圧よりも１．５×１０４Ｐａ以上高くなるように加圧した。その後、試験片に［ガス漏れ検出用組成物１］を塗布し、気温２５℃で発泡の状態を１０秒間観察し以下の基準で評価した。評価結果を表１に示す。
【００５２】
＜評価基準＞
◎：非常に細かな泡が連続して次々にでき、すぐに消える。
○：泡が連続して次々にでき、すぐに消える。
△：泡が連続してでき漏えい箇所を覆うが、漏えい箇所を特定できるレベル
×：泡が大きく漏えい箇所の特定が困難、又は、泡が漏えい箇所を覆ってしまい漏えい箇所の特定が困難。
【００５３】
【表１】
2016148581.tif 000002
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５４】
【特許文献１】特開平２−１２２２３２号公報