JPH06116593A - 酵素含有高嵩密度粒状洗剤組成物およびそれを用いた洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 酵素含有高嵩密度粒状洗剤を水中に溶解し、
（ａ）アニオン界面活性剤および／またはノニオン界面
活性剤：５０〜４００ｐｐｍ、（ｂ）アルカリビルダ
ー：１２５ｐｐｍ以下、（ｃ）Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｌｉ
ｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ由来のセリンタイプのエンドペ
プチダーゼであるタン白質分解酵素：１〜２０ｐｐｍを
含有する洗浄液を調製し、衣料等の被洗物を洗浄する洗
浄方法。 【効果】 低アルカリ濃度で酵素含有高嵩密度粒状洗剤
組成物を用いて優れた洗浄性能が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、洗浄性能に優れた酵素
含有高嵩密度粒状洗剤組成物およびそれを用いる洗浄方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の衣料用洗剤は、組成物中に洗浄性
能にはほとんど寄与しない増量剤（通常は芒硝が用いら
れる）を添加し、かつこれを噴霧乾燥により嵩密度０．
３ｇ／ｃｃ程度のビーズ状中空粒子として製造してい
た。

【０００３】しかし、このような洗剤は比重が軽く活性
剤濃度も低いため、輸送コストがかさむ上、保管・陳列
にもかなりのスペースが必要であり、さらに一般家庭に
おいても置き場所に困ったり、計量しにくかった。そこ
で最近では、少ない洗剤使用量で洗浄が可能な高嵩密度
粒状洗剤の製造方法が提案されており（特開昭６０−９
６６９８号公報）、また、上市されている。

【０００４】さらに簡便性の向上を図るため、今後より
少ない洗剤使用量、あるいはタブレットタイプの洗剤等
の開発が試みられている。一般に洗剤の洗浄力を発揮さ
せる主成分は（イ）界面活性剤、（ロ）カルシウム捕捉
ビルダー、（ハ）アルカリビルダー、（ニ）タン白質分
解酵素であると言われており、また、古くから実施、実
証されている。

【０００５】（イ）成分の界面活性剤に関しては、近
年、洗剤組成中に脂肪酸低級アルキルエステルスルホン
酸塩が配合され、この活性剤は他のアニオン界面活性剤
に比べ、耐硬水性に優れ、また低濃度で優れた洗浄力を
示すことから、環境面も考え合わせて、今後の洗剤用界
面活性剤として非常に有力なものである。

【０００６】（ロ）成分のカルシウム捕捉ビルダーに関
しては、ゼオライトが現在市販品では主流であるが、ゼ
オライトよりもカルシウム捕捉能の高いマレイン酸／ア
クリル酸系のポリマータイプ等の他のビルダーも試みら
れている。

【０００７】（ハ）成分のアルカリビルダーに関して
は、炭酸塩、珪酸塩が主であり、アルカリ濃度の高い市
販洗剤においては、（ニ）成分のタン白質分解酵素とし
て、アルカリ性で高い活性を示すアルカリタイプのタン
白質分解酵素が現在主流を占めている。

【０００８】しかしながら、家庭で主婦らがより少ない
洗剤使用量で洗浄した場合、アルカリ不足によるスタミ
ナ洗浄力の低下が生じ、アルカリタイプのタン白質分解
酵素では十分にその洗浄力を補なえない一面がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、洗浄液中の
アルカリビルダー濃度が低い場合でも、優れた洗浄性能
を示す酵素含有液体洗浄剤組成物およびそれを用いた洗
浄方法を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の酵素含有高嵩密
度粒状洗剤組成物は、洗浄液中に以下の洗浄液濃度で含
有されるように、以下の（ａ），（ｂ），（ｃ）の各成
分を配合したことを特徴とする。 （ａ） アニオン界面活性剤および／またはノニオン界
面活性剤：５０〜４００ｐｐｍ。 （ｂ） アルカリビルダー：１２５ｐｐｍ以下。 （ｃ） Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉ
ｓ由来のセリンタイプのエンドペプチダーゼであるタン
白質分解酵素：１〜２０ｐｐｍ。

【００１１】または、本発明の洗浄方法は、酵素含有高
嵩密度粒状洗剤を水中に溶解し、上記成分を含有する洗
浄液を調製し、被洗物を洗浄することを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施態様】（ａ）成分の界面活性剤としてはア
ニオンおよび／またはノニオン界面活性剤が用いられ、
アニオン界面活性剤の具体例としては、以下のものが例
示できる。（１） 平均炭素数８〜１６のアルキル基を
有する直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、（２） 平
均炭素数１０〜２０のα−オレフィンスルホン酸塩、
（３） 下記化１で表される脂肪酸低級アルキルエステ
ルのスルホン酸塩または脂肪酸スルホン化物のジ塩

【００１３】

【化１】 （Ｒ：炭素数８〜２０のアルキル基またはアルケニル基 Ｙ：炭素数１〜３のアルキル基または対イオン Ｚ：対イオン）

【００１４】（４） 平均炭素数１０〜２０のアルキル
硫酸塩、（５） 平均炭素数１０〜２０の直鎖または分
岐鎖のアルキル基もしくはアルケニル基を有し、平均
０．５〜８モルのエチレンオキサイドを付加したアルキ
ルエーテル硫酸塩またはアルケニルエーテル硫酸塩、
（６） 平均炭素数１０〜２２の飽和または不飽和脂肪
酸塩。上記のアニオン界面活性剤における対イオンとし
ては、通常ナトリウムやカリウムなどのアルカリ金属塩
が適当である。

【００１５】また、ノニオン界面活性剤の具体例として
は、以下のものが例示される。（７） 平均炭素数８〜
２２、好ましくは８〜１８の飽和もしくは不飽和脂肪族
第１級または第２級のアルコールにエチレンオキシドを
平均１０〜３０モル、好ましくは１２〜２０モル付加さ
せたアルコールエトキシレート、（８） ノニルフェノ
ールにエチレンオキシドを平均５〜２０モル付加させた
ノニルフェノールエトキシレート、（９） 平均炭素数
１０〜２０のアルコールにプロピレンオキシドおよびエ
チレンオキシドを平均５〜２０モル付加させた付加物、
（１０） 化２で示されるエステル型ノニオン界面活性
剤。

【００１６】

【化２】 （Ｒ₁ ＣＯ：炭素数６〜２２、好ましくは炭素数１０〜
１８の飽和または不飽和の脂肪酸残基であり、直鎖であ
っても分岐でもよい Ｒ₂ ：炭素数２〜４、好ましくは炭素数２のアルキレン
基 Ｒ₃ ：炭素数１〜４のアルキル基 ｎ：ＯＲ₂ の平均付加モル数を示し、５〜３０の数、好
ましくはｎ＝７〜２０）

【００１７】このエステル型ノニオン界面活性剤は、構
造的には脂肪酸のアルキレンオキシド付加物のアルキル
エーテルであり、常法によりアルコールにアルキレンオ
キシドを付加させ、ついで脂肪酸とエステル化する等の
２段法によっても得られるが、３価のアルミニウム（Ａ
ｌ）イオン、ガリウム（Ｇａ）イオン、インジウム（Ｉ
ｎ）イオン、タリウム（Ｔｌ）イオン、コバルト（Ｃ
ｏ）イオン、スカンジウム（Ｓｃ）イオン、ランタン
（Ｌａ）イオンおよび２価のマンガン（Ｍｎ）イオンか
ら選ばれる金属イオンの１種以上が添加された酸化マグ
ネシウムからなる触媒の存在下に、脂肪酸アルキルエス
テルＲ₁ＣＯＯＲ₃とアルキレンオキシドとを反応させる
１段法によって製造したものが好ましい（特願平３−６
３９０４号明細書参照）。これらのアニオン界面活性剤
およびノニオン界面活性剤は単独で用いても、あるいは
適当な比率で混合して用いてもよい。

【００１８】（ａ）成分のアニオンおよび／またはノニ
オン界面活性剤は、洗浄液濃度で５０〜４００ｐｐｍ、
好ましくは１００〜２００ｐｐｍ配合される。この濃度
が５０ｐｐｍ未満では十分な洗浄力が得られず、一方、
４００ｐｐｍを超えると高嵩密度粒状洗剤組成物として
の製造が困難になる。また、アニオン界面活性剤とノニ
オン界面活性剤とを、洗浄液濃度比でアニオン／ノニオ
ン＝８／２〜３／２の範囲となるように併用することが
望ましい。

【００１９】（ｂ）成分のアルカリビルダーとしては、
炭酸塩、珪酸塩などが用いられ、これらの対イオンとし
ては、ナトリウム、カリウムが好ましい。（ｂ）成分の
アルカリビルダーは、洗浄液で１２５ｐｐｍ以下、好ま
しくは８０〜１２０ｐｐｍの量となるように用いられ
る。本発明の洗浄方法によれば、このような低アルカリ
ビルダー濃度でも十分な洗浄性能を得ることができる。
また一方において、濃度が１２５ｐｐｍを超えると
（ｃ）成分の酵素の洗浄性能を引き出すことができず、
洗浄力は低下する。

【００２０】また、（ｂ）成分のアルカリビルダーは、
洗浄後の洗浄液のｐＨが、洗浄前の洗浄液ｐＨよりも
０．５以上低下するようなバッファー能、好ましくは
０．６〜０．９低下するバッファー能を有するものがよ
い。

【００２１】（ｃ）成分のタン白質分解酵素としては、
Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ由来の
セリンタイプのエンドペクチターゼが用いられ、とりわ
けｐＨ６〜１１．５の範囲で相対活性８０％以上の活性
を有するものが好ましい。このようなタン白質分解酵素
としては、デンマーク国のノボ・インダスリー社製の
「アルカラーゼ」シリーズの商品が最も適している。

【００２２】（ｃ）成分のタン白質分解酵素は、洗浄液
中に１〜２０ｐｐｍ、好ましくは３〜１５ｐｐｍ含まれ
るように配合される。本発明の洗剤組成物には、必要に
より種々の成分を配合することができ、例えばカルシウ
ムイオン捕捉ビルダーとしてはゼオライトが最も好まし
い。

【００２３】ゼオライトとしては、下記の化３で表され
る結晶性または無定形アルミノ珪酸塩、あるいはこれら
の混合物が好適である。

【００２４】

【化３】ｘ（Ｍ₂ＯまたはＭ′Ｏ）・Ａｌ₂Ｏ₃・ｙ（Ｓ
ｉＯ₂）・ｚ（Ｈ₂Ｏ）（式中のＭはアルカリ金属原子、
Ｍ′はカルシウムと交換可能なアルカリ土類金属原子、
ｘ，ｙおよびｚは各成分のそれぞれのモル数を表わし、
一般的にはｘは０．７〜１．５、ｙは１〜３、ｚは任意
の数である。）

【００２５】ゼオライトの平均粒径は、洗浄力の面より
５μｍ以下、好ましくは１μｍ以下にすることが望まし
い。

【００２６】その他の水溶性無リン系カルシウムイオン
捕捉ビルダーとしては、例えば、ニトリロ三酢酸塩、エ
チレンジアミン四酢酸塩、ジエチレントリアミン五酢酸
塩などのアミノポリ酢酸塩；クエン酸塩などの多価カル
ボン酸塩；ポリアクリル酸塩、ヒドロキシポリアクリル
酸塩、ポリイタコン酸塩、ポリアセタールカルボキシレ
ート、アクリル酸と無水マレイン酸との共重合体の塩、
無水マレイン酸とメチルビニルエーテルとの共重合体の
塩、無水マレイン酸とオレフィンとの共重合体の塩、ア
クリル酸とメタクリル酸との共重合体の塩のような高分
子電解質などが挙げられる。上記のキレートビルダー
は、それぞれ単独で用いてもよいし、２種以上組合せて
使用してもよい。

【００２７】他の任意成分としては、カチオン界面活性
剤などの他の界面活性剤、リパーゼ、セルラーゼ、アミ
ラーゼ、ケチラーゼ等の酵素、過炭酸ナトリウム、過ホ
ウ酸ナトリウム等の漂白剤、亜硫酸塩等の還元剤、カル
ボキシメチルセメロース、ポリエチレングリコール等の
再汚染防止剤、石けん、蛍光増白剤、香料等を必要に応
じて使用することができる。

【００２８】本発明の洗剤組成物は、上記各成分を造粒
して嵩密度０．６〜１．２ｇ／ｃｃの高嵩密度粒状洗剤
組成物とすることにより得られる。この造粒方法は前述
の特開昭６０−９６６９８号公報等に記載されており、
界面活性剤等の洗剤原料をニーダで捏和、混合し、カッ
ターミルタイプ等の解砕機で解砕、造粒し、さらに水不
溶性微粉体を混合することにより、本発明の洗剤組成物
が得られる。また、洗剤成分の一部または全部を予め噴
霧乾燥し、この噴霧乾燥品と残りの洗剤成分とを捏和、
混合して高嵩密度洗剤粒子を製造することもできる。あ
るいは、噴霧乾燥粒子と他の洗剤成分とを攪拌造粒し
て、高嵩密度洗剤粒子を製造することもできる。酵素、
ビルダー等の成分については、粒状化した洗剤に粉体ブ
レンドしてもよい。

【００２９】また、（ａ）成分の界面活性剤としてノニ
オン界面活性剤を単一使用する場合は、特開平２−４９
１００号公報に記載されているような調製方法を用い、
高嵩密度粒状洗剤とすることもできる。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、（ａ）アニオン界面活
性剤および／またはノニオン界面活性剤、（ｂ）アルカ
リビルダーおよび（ｃ）Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｌｉｃｈｅ
ｎｉｆｏｒｍｉｓ由来のセリンタイプのエンドペクチタ
ーゼであるタン白質分解酵素を用い、洗浄液における各
成分濃度を特定することにより、低アルカリビルダー濃
度において、高嵩密度粒状洗剤組成物を用いて優れた洗
浄性能を得ることができる。

【００３１】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的
に説明するが、これに先立って実施例で用いた評価法を
説明する。

【００３２】（１） 洗浄力の評価方法 （ｉ） 人工汚垢の調製 結晶性鉱物であるカオリナイト、バーミキュライトなど
を主成分とする粘土を２００℃で３０時間乾燥したもの
を無機汚垢として使用した。９５０ｃｃの水にゼラチン
３．５ｇを約４０℃で溶解したのち強力な乳化分散機で
あるポリトロン（スイスＫＩＮＥＭＡＴＩＣＡ製）で
０．２５ｇのカーボンブラックを水中に分散した。次
に、無機汚垢１４．９ｇを加えてポリトロンで乳化し、
さらに有機汚垢３１．３５ｇを加えてポリトロンで乳化
分散して安定な汚垢浴を作った。この汚垢浴中に１０ｃ
ｍ×２０ｃｍの所定の清浄布（日本油化学協会指定綿布
６０番）を浸漬したのち、ゴム製２本ロールで水を絞
り、汚垢の付着量を均一化した。この汚垢布を１０５℃
で３０分間乾燥したのち、汚垢布の両面を左右２５回づ
つラビングした。これを５ｃｍ×５ｃｍに裁断して反射
率が４２±２％の範囲のものを汚垢布に供した。こうし
て得られた人工汚垢布の汚垢組成は表１の通りである。

【００３３】

【表１】 汚 垢 成 分 組成（ｗｔ％） 有機汚垢： オレイン酸 28.3 トリオレイン 15.6 コレステロールオレート 12.2 流動パラフィン 2.5 スクワレン 2.5 コレステロール 1.6 油性汚垢合計 62.7 ゼラチン 7.0 無機汚垢 29.8 カーボンブラック（日本油化学協会指定） 0.5

【００３４】（ｉｉ） 洗浄方法 Ｕ．Ｓ．Ｔｅｓｔｉｎｇ社のＴｅｒｇ−Ｏ−Ｔｏｍｅｔ
ｅｒを使用し、これに人工汚垢布１０枚とメリヤス布を
入れて浴比を３０倍に合わせ、１２０ｒｐｍ、２５℃で
１０分間洗浄する。洗浄液は洗浄剤濃度８３３ｐｐｍの
もの９００ｍｌを用い、濯ぎは９００ｍｌの水で３分間
行なう。使用水は３°ＤＨのものを用いる。

【００３５】（ｉｉｉ） 評価方法 数１により洗浄率を求めた。

【００３６】

【数１】

【００３７】ここで、Ｒはカール・ツワイス社製のＥＬ
ＲＥＰＨＯ反射率計によって測定される反射率（％）で
ある。また、洗浄力の評価は、供試人工汚垢布１０枚の
平均値で行なった。

【００３８】実施例１ 後記表２に示した洗剤組成からノニオン界面活性剤、ゼ
オライトの一部、炭酸ナトリウムの一部、酵素を除いた
各成分を用いて固形分６０％の洗剤スラリーを調製し、
水道水にて適当な粘度に調整した。この洗剤スラリー
を、向流式噴霧乾燥塔を用い、熱風温度２２０〜３８０
℃で、水分５％となるように乾燥して、噴霧乾燥品を得
た。この噴霧乾燥品は、平均粒径３５０μｍ、嵩密度
０．３５ｇ／ｃｃ、安息角４５度と流動性も良好であっ
た。

【００３９】ついで、この乾燥品、ノニオン界面活性剤
および水を連続ニーダ（栗本鉄工所製、ＫＲＣニーダ＃
２型）に導入し、緻密で均一な捏和物を得た。このニー
ダの排出口に５ｍｍφの穴径を８０個有した多孔板（厚
さ１０ｍｍ）を設置し、捏和物を約５ｍｍφ×１０ｍｍ
の円筒状ペレットとした。このペレットを２倍量（重量
比）の１５℃の冷却空気とともに破砕機（スピードミル
ＮＤ−１０型，岡田精工（株））へと導入した。この時
同時に粉砕助剤として、粉砕した炭酸ナトリウム（平均
粒径３０μｍ）をペレット１００重量部に対して４重量
部添加した。

【００４０】破砕機は長さ１５ｃｍのカッターをクロス
４段で有しており、３０００ｒｐｍで回転し、スクリー
ンは３６０度パンチングメタルからなっている。この破
砕機を連続で３段接続し、各段スクリーンの穴径を１段
目：３．５ｍｍφ、２段目：２ｍｍφ、３段目：１．５
ｍｍφとした。破砕機を３段通過した粒子を冷却空気か
ら分離した後、平均一次粒径１μｍのゼオライトを粉砕
物に対し２％添加、コーティングし、酵素を粉体混合し
て嵩密度０．８ｇ／ｃｃの本発明の洗剤組成物を得た。
この洗剤組成物を水に溶解し、表２に示した成分濃度の
洗浄液を調製し、人工汚垢布を用いて洗浄力を評価して
表２に結果を示した。表２の略号の意味および詳細は以
下の通りである。なお、ＥＯｐはエチレンオキシドの平
均付加モル数を示す。

【００４１】（１） 界面活性剤 α−ＳＦ−Ｎａ：α−スルホ脂肪酸（Ｃ₁₂〜Ｃ₁₈）メチ
ルエステルナトリウム ＡＯＳ−Ｋ：Ｃ₁₄〜Ｃ₁₈α−オレフィンスルホン酸カリ
ウム ＬＡＳ−Ｋ：直鎖アルキルベンゼンスルホン酸カリウム
（アルキル基Ｃ₁₀〜Ｃ₁₄） ＬＡＳ−Ｎａ：直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリ
ウム（アルキル基Ｃ₁₀〜Ｃ₁₄） ＡＳ−Ｎａ：Ｃ₁₄〜Ｃ₁₅アルキル硫酸ナトリウム ＡＥＳ−Ｎａ：Ｃ₁₂〜Ｃ₁₃アルキルエーテル硫酸ナトリ
ウム（ＥＯｐ＝２〜５） ノニオン（１）：Ｃ₁₂〜Ｃ₁₃
１級アルコールのＥＯｐ＝１０モル付加物 ノニオン（２）：Ｃ₁₂１級アルコールのＥＯｐ＝１５モ
ル付加物 ノニオン（３）：Ｃ₁₁Ｈ₂₃ＣＯ(ＯＣＨ₂ＣＨ₂)₁₅ＯＣＨ
₃ ノニオン（４）：Ｃ₁₂〜Ｃ₁₃１級アルコールのＥＯｐ＝
２５モル付加物

【００４２】（２） アルカリビルダー 炭酸Ｎａ：Ｎａ₂ＣＯ₃（試薬品） 炭酸Ｋ：Ｋ₂ＣＯ₃（試薬品）

【００４３】（３） 酵素 酵素（Ａ）：アルカラーゼ４．０Ｔ（ノボ社製） 酵素（Ｂ）：サビナーゼ４．０Ｔ（ノボ社製） ゼオライト：Ａ型合成ゼオライト（平均粒径０．９μ
ｍ） 亜硫酸Ｎａ：亜硫酸ナトリウム（試薬品） 蛍光増白剤：チノパールＣＢＳ（チバガイギー社製）

【００４４】

【表２】 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ 10 11 12 13 14 洗浄液濃度(ppm): α−ＳＦＮａ 150 150 150 150 75 75 75 75 75 75 − − 50 − ＡＯＳ−Ｋ − − − − − − − − − 25 100 100 50 − ＬＡＳ−Ｋ − − − − − − − − − − 100 100 50 − ＬＡＳ−Ｎａ − − − − − − − − − − − − − 150 ＡＳ−Ｎａ − − − − − − − − − − − − − 100 ＡＥＳ−Ｎａ − − − − − − − − 25 − − − − − ノニオン(1) 25 25 25 − − − − − 25 25 − − − − ノニオン(2) − − − 25 − − − − − − − − − − ノニオン(3) − − − − 50 50 50 50 − − − − − − ノニオン(4) − − − − − − − − − − 25 25 25 25 ゼオライト 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 亜硫酸Ｎａ 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 炭酸Ｎａ 60 60 100 70 80 80 90 90 80 80 100 100 80 100 炭酸Ｋ 20 20 30 30 20 20 30 30 20 20 − − 20 − 酵素(A) 5 − 5 − 5 10 5 10 5 5 5 − 5 5 酵素(B) − 5 − 5 − − − − − − − 5 − − 蛍光増白剤 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 芒硝 バ ラ ン ス 洗浄力 80 77 78 79 81 83 80 84 81 80 78 75 79 76 ＊）試料Ｎｏ．２，３，４，１２は比較例、他は実施例

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗浄液濃度で、 （ａ） アニオン界面活性剤および／またはノニオン界
   面活性剤：５０〜４００ｐｐｍ （ｂ） アルカリビルダー：１２５ｐｐｍ以下 （ｃ） Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉ
   ｓ由来のセリンタイプのエンドペプチダーゼであるタン
   白質分解酵素：１〜２０ｐｐｍ が洗浄液中に含有されるように、上記界面活性剤、アル
   カリビルダー、酵素の各成分を配合したことを特徴とす
   る酵素含有高嵩密度粒状洗剤組成物。
2. 【請求項２】 酵素含有高嵩密度粒状洗剤を水中に溶解
   し、 （ａ） アニオン界面活性剤および／またはノニオン界
   面活性剤：５０〜４００ｐｐｍ （ｂ） アルカリビルダー：１２５ｐｐｍ以下 （ｃ） Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉ
   ｓ由来のセリンタイプのエンドペプチダーゼであるタン
   白質分解酵素：１〜２０ｐｐｍ を含有する洗浄液を調製し、被洗物を洗浄することを特
   徴とする酵素含有高嵩密度粒状洗剤組成物を用いた洗浄
   方法。