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二酸化炭素と親二酸化炭素系界面活性剤を用いた機能性高分子複合化粒子及びその製造方法 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P170014047
整理番号 FU-223
掲載日 2017年4月19日
出願番号 特願2014-153605
公開番号 特開2016-029915
出願日 平成26年7月29日(2014.7.29)
公開日 平成28年3月7日(2016.3.7)
発明者
  • 三島 健司
出願人
  • 学校法人福岡大学
発明の名称 二酸化炭素と親二酸化炭素系界面活性剤を用いた機能性高分子複合化粒子及びその製造方法 コモンズ 新技術説明会
発明の概要 【課題】従来の超臨界微粒子コーティング技術では、超臨界二酸化炭素に溶解度の大きいフッ素系やシラノール系の高分子しか利用することができず、食品への利用が困難であった。本発明は、二酸化炭素との親和性の高いフッ素やシランなどの親二酸化炭素性部位を有する界面活性剤を添加することで、二酸化炭素との親和性の低い高分子を二酸化炭素中に溶解または分散させることで、超臨界微粒子コーティング技術で使用できる高分子の種類を拡張することを目的とする。
【解決手段】超臨界状態もしくは亜臨界状態の高圧流体の存在下にて、pH応答性などを有する高分子と有効成分含有材料が各々固有の融点以下で溶融しない温度・圧力条件下、固体状態で分散させた後、高分子固有の融点以下で溶融する温度・圧力条件下、有効成分含有材料と高分子を接触させた後、超臨界流体を除去することにより複合化粒子を製造する方法。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要


関連技術としては、微粒子コーティング技術(特許文献1)があげられる。この場合、マスキング(コーティング剤)には、超臨界二酸化炭素に溶解度の大きいフッ素系やシラノール系の高分子しか利用することができず、食品への利用が困難であるという問題があった。



一方、複合体製造技術(特許文献2、特許文献3)では、超臨界二酸化炭素への溶解度は小さいが、逆にマスキング剤への二酸化炭素への溶解度が大きく、二酸化炭素の溶解によりマスキング剤の可塑化が著しく進む硬化油脂をマスキング剤として利用することで、食品コーティングへの適用を可能とした。



しかし、これらの方法では、二酸化炭素への親和性の低いpH応答性を有するアクリル系高分子を被覆材として用いることは困難であった。また、pH応答性の高分子カプセル化には、woエマルション法なども検討されたが有害な有機溶媒の製品への残留が問題となっていた。



そこでこれらの問題を解決する機能性高分子複合体粒子とその製造方法が求められていた。

産業上の利用分野


本発明は、超臨界二酸化炭素を用いて製造されるマイクロカプセルおよびその製造方法に関する。より詳しくは、超臨界二酸化炭素を用いて製造される食品用マイクロカプセルおよびその製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
超臨界状態または亜臨界状態の高圧流体の存在下において、高分子と有効成分含有材料が各々固有の融点以下で溶融しない温度・圧力条件下で、固体状態で分散させる工程と、該高分子固有の融点以下で溶融する温度・圧力条件下、該有効成分含有材料と該高分子を接触させる工程と、該高圧流体を除去する工程とを含む複合化粒子を製造する方法。

【請求項2】
超臨界状態または亜臨界状態の高圧流体の存在下において、高分子と有効成分含有材料が各々固有の融点以下で溶融しない温度・圧力条件下、固体状態で分散させる工程と、二酸化炭素との親和性の高い親二酸化炭素性部位を有する界面活性剤を添加する工程と、有効成分含有材料及び高分子固有の融点以下で溶融する温度・圧力条件下、高速攪拌にて、有効成分含有材料と高分子を接触させる工程と、溶媒である高圧流体ならびにそれに溶解している成分を容器外へ放出する工程とを含む複合化粒子を製造する方法。

【請求項3】
二酸化炭素の減圧に伴う相変化時に、前記親二酸化炭素性部位を有する界面活性剤を共存させ、溶媒である二酸化炭素とそれに溶解している成分を容器外への放出を攪拌下に行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の複合化粒子を製造する方法。

【請求項4】
前記高分子と前記有効成分含有材料を固体状態で分散させる温度・圧力条件よりも、溶融する温度・圧力条件を高温・高圧にすることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の複合化粒子を製造する方法。

【請求項5】
超臨界状態または亜臨界状態の高圧流体が超臨界二酸化炭素である請求項1~4のいずれかに記載の複合化粒子を製造する方法。

【請求項6】
有効成分含有材料がα-リポ酸である請求項1~5のいずれかに記載の複合化粒子を製造する方法。

【請求項7】
高分子が菜種硬化油脂またはグリセリン脂肪酸エステルである請求項1~6のいずれかに記載の複合化粒子を製造する方法。

【請求項8】
高分子の主成分がステアリン酸トリグリセライドの硬化油脂またはグリセリン脂肪酸エステルの脂肪酸部分においてC22のアルキル鎖長を持つトリグリセリン脂肪酸エステルである請求項7に記載の複合化粒子を製造する方法。

【請求項9】
減圧前の容器内温度が60℃以下であり、そして減圧前の圧力が200kg/cm以下であることを特徴とする請求項1~8のいずれかに記載の複合化粒子を製造する方法。

【請求項10】
請求項1~9のいずれかの方法により製造された、油脂コーティング植物抽出エキス粉末または油脂コーティング抗酸化能原末である複合化粒子。

【請求項11】
油脂が菜種硬化油脂またはグリセリン脂肪酸エステルである請求項10に記載の複合化粒子。

【請求項12】
有効成分含有材料が、フェニルアラニン、ルテオリン、アピゲニン、クエルセチンのいずれかまたはこれらのいずれか複数の組合せであることを特徴とする請求項10または請求項11に記載の複合化粒子。

【請求項13】
請求項1~9のいずれかの方法により製造された、油脂コーティングミネラル酵母である複合化粒子。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開
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