JPH02180988A

JPH02180988A - 保冷剤

Info

Publication number: JPH02180988A
Application number: JP63332328A
Authority: JP
Inventors: Takeo Omiya; 大宮　武夫; Akihiro Onishi; 大西　明洋
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 1989-04-01
Filing date: 1989-01-04
Publication date: 1990-07-13
Anticipated expiration: 2012-10-22
Also published as: JP2665786B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は魚介類、ハム、野菜等の生鮮食品及びジュース
、ワイン、血液等の流通時の鮮度保持及び保冷の目的に
供される保冷剤に関するものである。

（従来技術）従来より魚介類は、氷と共に箱詰めされて流通されてい
た。しかし、氷は融けた水のため保冷時間が短かく、融
けた水が食品等に触れて汚損したり、外部へ漏れる等の
間Ｕ点があった。

これらの欠点を補なうため、近年ポリエチレン等の袋又
はプラスチック容器に液体又はゲル状物を充填し、これ
を凍結させたものが保冷剤とじて多用されるようになっ
た。

このうち液体を充填させたものは、破袋により内容物が
流出して食品等を汚損するおそれがあるため、ゲル状物
が主に使用されるようになっている。

保冷袋又はプラスチック容器に充填されるゲル状組成物
として、グアーガム、ポリビニルアルコール、ポリアク
リル酸ナトリウム、ポリアクリルアミド、カルボキシメ
チルセルロースナトリウム、アルギン酸ナトリウム、澱
粉、澱粉にアクリル酸又はアクリルアミドをグラフト重
合させたもの等の水溶性高分子の高粘度水溶液、もしく
はそれらの水溶性高分子をホウ酸塩等の無機塩又は有機
系架橋剤で架橋した含水ゲル状物が使用されている。

しかし、水溶性高分子の高粘度水溶液は、保冷袋の破裂
又はプラスチック容器の破損時に徐々に流出し、しかも
粘着性を有するため、食品等に付着して汚損する欠点が
あった。

一方、グアーガム、ポリビニルアルコールをホウ酸塩で
銘木を形成させてゲル化させたものは、粘着性を有しな
いが未だ流動性を有している。そのため破袋等により内
容物が流出したり、破袋等が起らなくても流動して形状
が変化するため、異形のまま凍結されることがあり、断
熱材中へ包装するとき梱包ができない等の欠点を有して
いた。

更にグアーガムは、その成分中に蛋白質、脂肪等を含有
しており、微生物の栄養源となるため、調製時又は流通
時に腐敗を生じ易い等の欠点も有している。

また、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ナトリウ
ム、ポリアクリルアミドの架橋物及び澱粉にアクリロニ
トリル又はアクリル酸をグラフト重合させて架橋物とし
たものは、粘着性が無く、かつ流動性も少ないが、袋等
に充填したものを手で触れたり、輸送時の振動等により
壊れ易く、さらにゲル状物を袋に封入したものが太陽光
線にさらされると、架橋が外れて著しく低粘化したり、
ゲル状物から液体物質が離水する欠点がある。また、破
袋時に離水した液体が流出して食品等を汚損するおそれ
もある。

これらの水溶性高分子や架橋高分子は通常水に対し４〜
１５％濃度で使用されており、それらの多量の添加によ
り保冷剤とした場合融解潜熱が低下し、本来の機能であ
る保冷時間を短かくする欠点も有している。

（発明が解決しようとする課題）本発明では、保冷剤が流通時に破袋等が生じてもゲル状
物が流出したり、食品等に接触しても付着しない、流動
性及び粘着性を有しないゲル状物であって、腐敗又は光
等により低粘化又は離水等を生じない安定なゲル状物か
らなる保冷剤を提供するものである。さらに、本来の保
冷能力を高めるため、極力低濃度でゲル状物を形成する
保冷剤を提供するものである。

（課題を解決するための手段）本発明は、カルボキシメチルセルロース多価金属塩の水
性ゲルよりなる保冷剤である。すなわち、カルボキシメ
チルセルロースナトリウムを多価金属イオンでゲル化さ
せたカルボキシメチルセルロース多価金属塩の水性ゲル
よりなる保冷剤である。

本発明に使用するカルボキシメチルセルロースナトリウ
ム（以下ＣＭＣと略称する）には、市販のＣＭＣが用い
られる。そのカルボキシメチル基の平均！換度（以下Ｄ
Ｓと略称する）は０．３０〜２．５０好ましくは０．５
０〜１．５０のものである。ＤＳｆｆｉｏ、３０以下で
は水に溶解しにくく、ＤＳが０．５０以上のＣＭＣは水
に完溶して、見掛１美しいゲル状物を形成する。一方、
ＤＳが２．５０以上のＣＭＣは多価金属イオンでゲル化
させた場合、分子内にカルボキシメチル基が多く存在す
るため分子内架橋が優位に進行し、分子間の三次元架橋
によるゲル化が起りに＜＜、弱いゲル状となる。この傾
向はＤＳが２．５０以下でも起こると考えられるが、２
．５０以下であれば本発明の目的を達成し得る。しかし
ＤＳｌ、５０以下とした場合の方がより堅いゲルを得る
ことができるので更に望ましい。

また、ＣＭＣの１％水溶液の粘度（２５℃、６０ｒｐｍ
）は１０〜１０，０ＯＯｃｐｓの範囲が好ましい、１０
ｃｐｓ以下では、分子鎖が短いため三次元構造を生成し
に＜＜、高濃度にしないと所望の堅さの水性ゲルが得ら
れないためである。

１０．０００ｃｐｓ以上のＣＭＣでは、それ自体が高粘
度を有しており、架橋剤との均一混合が困難であり均一
な水性ゲルを得ることが雑しく、架橋剤との混合を容易
とするため、濃度を低くして１．５％以下とすると、所
望の堅さの水性ゲルを得ることが困難となるためである
。

ＣＭＣのゲル化剤として用いる金属塩は、アルミニウム
化合物、鉄化合物、クロム化合物等三次元の架橋構造を
形成する多価金属塩であれば使用可能であるが、金属塩
特有の着色が認められること及び経済性等から判断して
、無色透明のゲルを形成し、経済的に入手し得るアルミ
ニウム化合物の使用が好ましい、アルミニウム化合物と
しては、カリミョウバン、酢酸アルミニウム、硫酸アル
ミニウム、硝酸アルミニウム等が使用できる。

なお、本発明の保冷剤組成物の調製に際し、防腐剤、着
色剤及び凍結温度（保冷温度）の調節のためのエチレン
グリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ソル
ビトール等の多価アルコール、塩化ナトリウム、塩化カ
リウム、硝酸ナトリウム、硫酸ナトリウム等塩類を添加
することも本発明の範囲に含まれる。

また、他の水溶性高分子、例えばグアーガム、ポリビニ
ルアルコール、アクリル酸ナトリウム等をＣＭＣと併用
することも可能である。

（発明の効果）これらのＣＭＣ多価金属塩の水性ゲルは、蛋白及び脂肪
等の腐敗の源となる物質を含んでいないため腐敗しにく
い、また、イオン反応による三次元の強固な構造を有し
ているため、流動性を殆ど有せず、光等により架橋が外
れることによる著しい低粘化または離水等を起こさない
安定な保冷剤を形成することができる。

また、ＣＭＣ多価金属塩の水性ゲルは池の水溶性高分子
の場合の４〜１５％より低濃度の１．５〜５％で調製可
能であるなめ、水の大きな融解熱を最大限に活用できる
ので、保冷剤として最も重要な機能である保冷時間を長
く保持できる特長を有している。これはＣＭＣが棒状の
高分子であるため、溶液中での分子の拡がりが大きく、
大きな三次元構造を形成し易いためと考えられる。

（実施例）以下、実施例により本発明を説明する。ここで部は重量
部、％は重量％を示す。

実施例　ＩＤＳ０．６５．１％水溶液粘度４２０ｃｐｓのＣＭＣを
３％水溶液として１００部を３００ｍ１のビーカーに仕
込む、この水溶液にカリミョウバンＡ　Ｉ　Ｋ　（３０
４）　２　’　１２　Ｈ２０ノ５％水溶液１０．８部を
撹拌しながら少量づつ仕込み、引き続き１〜２分攪拌を
続ける。その後ただちにビニール袋に充填して３〜６時
間静置し保冷剤を調整した。調製した保冷剤の物性を表
に記載する。

比較例１〜３ＣＭＣのＤＳ及び粘度が異なるものを用いて実施例１と
同じ方法で保冷剤を調製した。調製した保冷剤の物性を
表に記載する。

実施例２〜６ＣＭＣのＤＳ、粘度及び使用量、さらにカリミョウバン
の添加量を変えて実施例１と同じ方法で保冷剤を調製し
た。得られた保冷剤の物性を表に記載する。

比較例５〜７市販の保冷剤の物性を比較例として示した。

冴　のグ・　　　　　５（１）堅さゲル状物を２ｃｍ立方体に切断し、そのゲル状物に接触
面積が１−の円柱状の棒を中心部に立て、その棒の上に
所定重量の重さの分銅を乗せてゆき、ゲル状物にその円
筒が貫入又は破壊した時の円筒及び分銅の重量の合計重
量［ｇ　］で堅さを測定した。

保冷剤としてはこの重量が３０ｇ／−以上必要と思われ
る。

（２）流動性ゲル状物１ｏｏｔをＷｆＯｃｍ、横９　ｃｍ　、厚さ０
．０’ｌ／ｍのポリプロピレン製の袋に充填してヒート
シールを行ない、そのビニール袋の一面をクリップで固
定して４時間つるす。

この時の形状変化を下記の基準で評価した。

Ｏ：形状変化なし Δ：若干形状変化したＸ：著しく形状変化した（３）付着性２■立方体のゲル状物を乾いたタオルでよく拭いた人指
し指で押さえた後、指にゲル状物の付着の程度を下記の
基準で評価した。

Ｏ：指に全く付着しない Δ：指に若干付着する ×：指に著しく付着する（４）保冷時間ゲル状物２０ｇをポリプロピレンに製の袋につめ、−２
０℃の冷凍庫に２０時間放置し完全凍結した後、温度２
５℃の恒温器内に放置し、時々テフロン製丸棒（５ＬＩ
Ｉｉ＋直径）で解凍の有無を判定し、保冷時間（分）を
測定しな。

（５）離水ゲル状物２０ｇをポリプロピレン製の袋につめ、−２０
°Ｃで２０時間の凍結、２５゛Ｃで４時間の解凍を５回
繰り返えした後の離水状態を下記の基準で評価した。

○：全く離水なし Δ：１かに離水Ｘ：著しく離水（６）腐敗ゲル状物２０ｇをポリプロピレン製の袋に充填して、室
温下３０日間放置して腐敗の有無を確認した。ｒＫ敗す
るとカビの発生及び粘度低下離水が認められる。

Ｏ：腐敗しないＸ：腐敗が認められる（７）光安定性ゲル状物をポリプロピレン製の袋に充填し、太陽光線下
に８時間３回放置した。その後の状態変化を下記の基準
で評価した。

○：変化なし Δ：僅かに離し柔かくなっな ×：著しく離水し粘度低下した

Claims

【特許請求の範囲】

カルボキシメチルセルロース多価金属塩の水性ゲルより
なる保冷剤。