JPH06502115A - イオン性架橋剤の存在下でイオン性の架橋性材料から固体粒子を高収率で得る方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 イオン性架橋剤の存在下でイオン性の架橋性材料から固体粒子を高収率で得る方 法およびその装置本発明は本質的に、イオン性架橋剤の存在下でイオン架橋性材 料から固体粒子を高収率で得る方法およびその装置に関する。

本来流動可能な形態の凝固可能な材料から、都合よくは実質的に球形、すなわち ボールを構成する、固体粒子を製造する種々の方法が知られている。従来技術に 従うと、この材料のしずくの生成およびそれの接触による凝固剤による凝固が一 般に提供されている。この技術はその材料を包含することによる微生物の固定に 特に使用される。この固定された微生物はワインやビール等の発酵ドリンクを製 造するのに働＜（ＦＲ−Ａ−２３２０３４９およびＦＲ−Ａ−２３５９２０２） 。これらの使用はまた種々の程度のアルコールでスパークリングドリンクの製造 用（ＦＲ−Ａ−２６０１６８７）と同様に通常のシャンペン化（ＦＲ−Ａ−２４ ３２０４５）用に提案されている。これらの出版物は、他の出版物（特にＪＰ− Ａ−５７−１５０３８５またはＥＰ−Ａ−１７３９１５）と同様に、固定細胞を もつ反応体動作を強調している。ＦＲ−Ａ−２６００６７３またはＦＲ−Ａ−２ ５８６２５６またはＥＰ−Ａ−３８８５８８は他の文献として引用されている可 能性もある。

これらの技術は異なった種類の微生物の混合物（乳酸菌の混合物および酵母菌の 混合物）で発酵の製造を可能としてきた。

しかしながら、産業レベルでの方法実施には、十分な量の粒子を低コストで高速 度で製造しなければならない困難性、および相対的に均一な直径を有する実質的 に球形を出すことの困難性があった。

事実、大部分の既知の技術によると、凝固性材料は、実質的に垂直方向に、通常 はタンクに含有されている液体凝固剤中にしずくの形態で滴下される。この方法 の欠点は、しずくはすべて凝固液の表面上同じスポットに滴下し、形成されたボ ールは分離できない塊に固まる傾向があるということである。液体凝固剤を含有 するしず（を受けるタンク中に渦を造ったり、循環撹拌することによりこの現象 を回避することが試みられている。しかし、この操作はほんの部分的に成功する のみである。というのは、一方でしずくの滴下速度、他方で凝固液中で既に形成 されたボールの濃度が非常に速く、ボールの凝集現象を完全には防止できないか らである。このようしてボールの製造速度は一般に制限され、それだけますます この技術は不連続な製造を強いられる。それ故、このことは産業的スケールの製 造に重大な欠点となる。

さらにこれらの既知の技術によるともう一つボールの形状の規則性に関して重大 な欠点がある。液体凝固剤の表面に凝固性材料のしず（が衝突すると、このしず くはいくらか押し潰され、このことは多層ボールの調製の場合にますますます有 害となる。層の厚さが不規則になる危険性がある酔う名車が、ＥＰ−Ａ−１７３ ９１５文献の、例えば頁１５の実施例５に記載されている。

本発明はイオン性架橋剤でイオン性の架橋性材料から、高速度、低コストで、固 体粒子を製造するために溶液を提供する際して存在する新しい技術的問題を解決 し、規則性のある、実質的に球形の、そして相対的に均一な平均径の粒子を得る ことを目的とする。

本発明のさらなる目的は、特に簡単な方法で上記の新しい問題を解決することで あり、微生物細胞を高い割合で包含することを可能にし、該細胞の活性に有害に なることはなく、発酵工程の構成内で、特に発酵あるいは再発酵ドリンクの調製 の構成内で、包含される微生物を含有するこれらの粒子の使用の本質的条件を構 成する。

本発明は、材料のイオン架橋時間を非常に正確に調整することを可能ならしめ、 広い制限の範囲内で多種多様の直径を有する粒子の製造が可能な溶液を使用し、 上記の新しい技術的問題をを解決することをも目的とする。

さらに本発明のもう一つの目的は、イオン性架橋剤の回収およびそれのりサイク ルが可能な溶液を使用して、上記の新しい技術的問題をを解決することを目的と する。

これらの技術的問題は、非常に簡単な、費用のかからない方法で、産業スケール で使用できる方法で、本発明ににより初めて同時に解決される。

第一の観点によると、本発明は、本来は液体のイオン架橋性材料から、都合よく は実質的に球形、従ってボールを構成する、固体粒子を製造する方法であって、 該材料のしずくを性成することおよびそれと流動可能なイオン性架橋剤と接触さ せて該材料を凝固させることから構成され、該イオン性架橋剤を流動床の形態で 流し、該イオン架橋性材料のしずくを該流動床上に向けて、そのしずくのイオン 性架橋を誘発し、上記固体粒子を形成し、そして形成された該固体粒子をイオン 性架橋剤から分離することを特徴とする固体粒子の製造方法を提供する。

特定の具体例によると、イオン性の架橋性材料のしずくは９０６より小さい入射 角で流動床に向けられる。

違った具体例によると、固体粒子のサイズは１０μｍと４ｍｍの間に含まれるよ うに調整される。

本発明による方法の違った具体例によると、架橋剤は閉鎖容器の内壁上を流れる 流動床の形態で流れさせられ、イオン性の架橋性材料のしず（は該流動床上に向 けられ、そして形成された固体粒子はイオン性架橋剤から、閉鎖容器の底で、ま たは後で分離される。

本発明による方法のもう一つの具体例によると、イオン性架橋剤を滝（ｃａｓｃ ａｄｅ）状に自由落下している流動床の形態で流動せしめ、イオン性の架橋性材 料のしずくを該流動床上、特に該滝の始まり近くに向け、そして形成された固体 粒子はイオン性架橋剤から、閉鎖容器の底で、または後で分離される。

上述した具体例において、イオン性の架橋剤のしず（が流動床に向けられる入射 角は、好ましくは５ａと４５＠の間に包含され、より好ましくはだいたい１５゜ と３０″の間に含まれる。

本発明の特に有利な具体例によると、固体粒子の分離は、メツシュ状で、形成さ れた固体粒子を保持し液体のイオン性架橋剤を濾過するフィルター上に、イオン 性架橋剤の流動床を、流動せしめることにより行える。該フィルターは好ましく は「あらかじめアミノ化された（ｆｏｒａｍｉｎａｔｅｄ）Ｊコンベイヤベルト で構成され、特にグラスファイバークロスにより構成され、形成された固体粒子 を次の処理部の方に排気することを可能ならしめる。

本発明の今一つの有利な異なる具体例によると、該コンベイヤベルトは洗浄装置 の入り口で終わり、固体粒子上に残存している微量のイオン性架橋剤を除去する 。

特に、本発明の方法を実施するためには、イオン性の架橋性材料が、アルカリ性 塩またはアルギン酸あるいはペクチン酸のアンモニウム水溶液で構成され、架橋 剤がカルシウムイオン等２価カチオンからなる、またはイオタあるいはカッパ力 ラジーナン水溶液で構成され、この場合、架橋剤はカリウムイオンからなる。

アルカリ性アルギネート、例えばアルギン酸ナトリウムあるいはアルギン酸カリ ウム等の水溶液が好ましく使用され、凝固剤は塩化カルシウム等のカルシウム塩 の水溶液である。

アルカリ性アルギネートおよび塩化カルシウムの水溶液のそれぞれの濃度は上記 した文献、特に文献ＦＲ−Ａ−２４３２０４５中に記載されており、ここにそれ を参照文献として引用する。有利にはアルカリ性アルギネートは１重量％と１， ８重量％の間で包含され、塩化カルシウムは６重量％と１５重量％の間で包含さ れる。

特に有利な特徴によると、アルギネートボールのカルシウム塩溶液との総接触時 間は１８と３５分との間に含まれる。

イオン性の架橋性材料は天然高分子、特に酵素、アロマ（ａｒｏｍａ）、生きた 細胞（ｌｉｖｉｎｇ　ｃｅｌｌ）等の種々の生成物を、特に呼濁液または溶液中 に含有していてもよい。

特別の異なった具体例によると、イオン性の架橋性材料は微生物、特に発酵の微 生物、または生きている動物あるいは野菜細胞を含有し、該イオン性の架橋性材 料は発酵媒体、特にブドウ酒研究の分野におけるアルコール発酵媒体と相溶性の ある材料であり、好ましくはワインで構成され、発泡性あるいは泡起性生成物用 には、特にシャンペンで構成される。

本発明の特別の具体例によると、微生物は酵母菌、特にサツ力ロミケス、分裂（ ｓｃｈｉｚｏ）サツ力ロミケス属である。

本発明による方法のさらに他の有利な異なった具体例によると、細胞あるいは微 生物を含有するゲルの内層、すなわち核と、微生物の実質的にないゲルの外層、 すなわち包みからなる、いわゆる「２層」構造を有するゲルを調製する。外層、 すなわち包みの厚さは、架橋後約２ｍｍの外径を有する「２層」の場合、有利に は０゜８ｍｍより小さい。

２層構成を有する粒子を得るためには、先行の既知の方法、例えば上記した文献 ＪＰ−Ａ−５７−１５０３８５に記載されているような方法をを使用してもよく 、好ましくはゲル化可能な（ｇｅｌｉｆｉａｂｌｅ）溶液で外層すなわち包みを 形成することに存する本文献に記載されている方法を使用する。文献ＵＳ−Ａ− ４３８６８９５またはＵＳ−Ａ−３３９６１１６またはＥＰ−Ａ−０１４０３３ ６またはＵＳ−Ａ−３０１５１２８またはＵＳ−Ａ−３３１０６１２に記載の技 術を使用してもよいし、またＰ、Ｇ、ＫｒｏｕｖｅＬ、　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ ｏｇｙ　ａｎｄ　Ｂｉ。

ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　（１９８０）、第２２巻、６８１頁またはＭｉｃｒｏ ｃａｐｓｕｌｅｓ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ａｎｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　（ ＾５ａｊｉ　Ｋａｎｄｏ）　１９７９．６２頁ないし６６頁に記載されている包 含物の調製技術を使用してもよい。

本発明による方法のもう一つの有利な特徴によると、可能であれば新しいイオン 性架橋剤を添加し、および／または不純物を分離して閉循環路内における循環に よりイオン性架橋剤のリサイクルを行える。

本発明を実施することにより得られる固体粒子のサイズは広い範囲で、すなわち 数ミクロンメーターないし数ミリメーターの範囲で変化してもよく、本質的にイ オン性の架橋性材料の粘度、その供給圧力、しずくを形成するモード、特にしず く生成装置のオリフィスの直径に依存する。いわゆる当業者であれば、最も細か い粒子は閉鎖容器内でイオン性の架橋性材料を粉砕することにより得ることがで き、−力量も大きな粒子はイオン性の架橋性材料を一滴一滴流すことによりノズ ルの手段により好適に得ることができるということを容易に理解できる。さらに 正確には固体粒子のサイズは約ｌＯμｍと４ｍｍの間に含まれるように調整する 。

細胞あるいは酵母菌等の微生物を含有するボールの場合、そのサイズは架橋後好 ましくは１．５ｍｍと３ｍｍの間になるように調整される。

乳濁液、ゲル、リップスティック等、特にスキンケアあるいはメーキャップ用化 粧品組成物に含有されるボールの場合、小さいサイズのボール、好ましくは１０ μｍと２００μｍの間のサイズが有利に使用される。

第二の観点によると、本発明はまた本来は液体のイオン性の架橋性材料から、都 合よくは実質的に球形、従ってボールを構成する、固体粒子を製造する装置であ って、該材料のしずくを生成する手段およびこのしずくの材料を流動可能なイオ ン性架橋剤と接触させる手段から構成され、該イオン性架橋剤を流動床の形態で 流しめる手段、ただし該イオン性の架橋性材料のしずくを生成する手段は固体粒 子を製造するため該しずくを該流動床上に向けることができる、および該イオン 性架橋剤から形成された固体粒子を分離する手段からなることを特徴とする固体 粒子の製造装置を提供する。

特定の具体例によると、イオン性の架橋性材料のしずくは９０°より小さい入射 角で流動床に向けられる。

本発明による装置の異なった具体例によると、イオン性架橋剤を流動床の形態で 流動せしめる手段が閉鎖容器の内壁上に流動床の流れを達成し、イオン性の架性 橋材料のしずくを生じる手段が該流動床上にしず（を向けることができ、そして 分離手段が閉鎖容器の底のあたり、あるいはその後でイオン性架橋剤から固体粒 子の分離を達成するということに特徴がある。

本発明による装置のもう一つの有利で異なる具体例によると、イオン性の架橋性 材料のしず（生成手段は、有利には該材料を圧力下に供給する装置を備えた粉砕 装置からなる。

本発明による装置のもう一つの具体例によると、イオン性架橋剤を流動床の形態 で流動せしめる手段が滝の形態で自由落下の流動床の流れを達成し、イオン性の 架橋性材料のしずく生成手段が、流動床上に、特に湾状の流動床の落下点あたり にしずくを向けることができ、そして分離手段が滝の底あたりあるいはその後で イオン性架橋剤から固体粒子の分離を達成するということに特徴がある。

上述した具体例において、イオン性の架橋性材料のしずくがが流動床に向けられ ている入射角は、好ましくは５°と４５°の間、より好ましくは１５６と３０° の間あたりに含まれる。

本発明のもう一つの有利で異なった具体例によると、固体粒子を分離する手段は 、メツシュを有し、形成された固体粒子を保持し、液体のイオン性架橋剤を濾過 するフィルターからなる。

該フィルターは好ましくはＦあらかじめアミノ化された」コンベイヤベルトで構 成され、特にグラスファイバークロスにより構成され、形成された固体粒子を次 の処理部の方に排気することを可能ならしめる。

本発明装置のもう一つの有利で異なる具体例によると、該コンベイヤベルトは固 体粒子上に残存している微量のイオン性架橋剤を除去する洗浄装置の入り口で終 わる。

より有利には、コンベイヤベルトは傾けて、固体粒子の転置をわずかに上向きに する。これにより、反対方向、すなわち下の方に流れる液体のイオン性架橋剤の 重力による除去が促進される。

本発明装置のもう一つの特に有利な具体例によると、可能であれば新しいイオン 性架橋剤を添加し、および／または不純物を分離し、特に閉循環路内における循 環によりイオン性架橋剤をリサイクルする手段からなるということに特徴がある 。

本発明装置のもう一つの有利な特徴によると、しずく生成手段は、２層しずく生 成手段からなる。２層しずく生成手段は好ましくは、２つの同軸オリフィス、す なわち内側オリフィス、内側オリフィスをとり囲む外側環状オリフィスを定義す る２つの同軸チューブで構成される２重ノズル、および好ましくは生きている動 物または野菜細胞または微生物、特に発酵の微生物を懸濁状に含有しているイオ ン性の架橋性材料の第一の溶液を内側オリフィスにおいて貯え（ｒｅｓｅｒｖｅ ）から供給する分離手段およびイオン性の架橋性材料の第２の溶液、この第２の 溶液は好ましくは細胞あるいは微生物を含有しない、を外側環状オリフィスにい てもう一つの貯えから供給する手段からなる。

本発明装置のもう一つの特に有利な特徴によると、しず（の形成を容易にし促進 する振動手段、特にＦＲ−Ａ−２３３６１７８に記述されている手段を有すると いうことに特徴がある。

本発明装置のさらなるもう一つの特に有利な特徴によると、必要であれば、液体 状態のイオン性の架橋性材料をその材料からしずくが生成できるように維持する ように適合された温度調整手段を有するということに特徴がある。

最後に、第３の観点によると、本発明は、特にワイン、その中でも泡起性のワイ ン、特にシャンペンを得るための発酵工程における、上述した方法または装置に より製造された固体粒子の使用をも含み、該粒子のサイズは好ましくは、架橋後 １．５ｍｍと３ｍｍの間に入るように選択する。

もう一つのさらなる観点によると、本発明は、スキンケアまたはメーキャップ用 化粧品組成物、人工のさけの卵等の食品組成物、殺虫剤の被覆形態等農業用組成 物、または植物の胚のカプセル化または被覆による人工の種の調整するために、 イオン性架橋により、上述した方法または装置により製造された固体粒子の使用 をも含む。

この化粧品、食物または農業的使用の特別で異なった具体例によると、固体粒子 は、イオン性架橋性材料で被覆された、顔料またはミクロボール等の固体指示材 からなる。

この化粧品、食物または農業的使用のもう一つの特別で異なった具体例によると 、固体粒子は、内部オリフィスが含有されるべき液体を受け入れる上記の２重ノ ズルを使用して調製されたイオン的に架橋された材料により囲まれた中心液体コ アからなる。この液体は、イオン的に架橋された材料により囲まれる水溶液であ ってもよい。

特に、粒子のサイズは１０μｍと２００μｍの間に含まれるように選択される。

それ故、本発明は、特に簡単に、費用のかからない、産業的スケールで使用可能 な方法で前述の新しい技術的問題を解決することを可能にするということが評価 される。特に、本発明は連続的に速い速度で、規則正しい、実質的に球形の固。

体粒子を製造することを可能にするもので、顔料、ミクロボール、酵素、アロマ 、いきた細胞または微生物等積々の生成物を含ませることができる。その上、本 発明は、凝固の時にこれらの粒子が互いにまたは装置の壁に付着するのを防止す ることを可能にする。

この点において、架橋によりボールを凝固する場合、特にアルギン酸カルシウム のゲルを形成する場合、驚くべきことに凝固性材料のしずくの流動床通過の非常 に短時間、コンマ秒のオーダー、本件の場合アルカリ性アルギネートの水溶液の 滴下で十分であり、形成されるボールの外層は十分な硬度になり、特に分離手段 のレベルで、既に形成された他のボール上に滴下してもそれに付着することが避 けられることが観察されるということが注目される。

他の目的、本発明の特徴と利益は、本発明装置の２つの目下の好ましい具体例を 参照すると以下の説明からいわゆる当業者には明白であり、以下に記載の本発明 による方法を実施することを可能にする。その発明は図面により簡単に説明され ており、本発明の範囲を何ら限定するものではない。

図１は、第１の具体例における、本発明による固体粒子を製造する装置を模式図 ２は、同様に第２の具体例における、本発明による固体粒子を製造する装置を模 式的に示す。

添付図１に関しては、本発明装置が参照番号１０で表されている。この装置は、 例えば導管１１．１２を通じて、本来液体のイオン性の架橋性材料から、有利に は実質的に球形の、従ってボールを構成する固体粒子１６の製造を可能にする。

本発明装置は、凝固性材料がイオン性の架橋性材料からなるということ、および その装置がイオン性架橋剤２２を流動床２４の形態で流動せしめる手段、イオン 性の架橋性材料１１．１２を流動床２４上にしずく１４として流動せしめ、該し ずくの架橋を引き起こし、ボール形態の粒子１６を形成する手段、ならびにイオ ン性架橋剤２２から該粒子を分離する手段６０からなるということに特徴がある 。

イオン性架橋剤２２を流動床２４の形態で流動せしめる手段２０は、該薬剤を貯 蔵器２６から導管２９を通じて移すポンプおよびイオン性架橋剤２４を図示され ているように湾状に自由落下させる例えば樋（ｔｒｏｕｇｈ）等の手段２８から なる。

手段３２．３４をイオン性架橋剤の供給要素に与えてもよい。イオン性の架橋性 材料の架橋を達成するイオン性架橋剤は、例えばアルギン酸ナトリウムまたはカ リウムであり、手段３２は塩化カルシウムの濃縮水溶液を、手段３４は希釈水を 運搬し、あるいは手段３４は逆に凝固剤の全部置換用として、貯蔵器２６を空に するために働かしてもよい。

イオン性の架橋性材料１１．１２をしずく状に流動せしめる手段４０は有利には 、添付図面にはっきりと見られるように、内部オリフィス４６を定義する内部導 管４４および内部オリフィス４６を包囲する外部環状オリフィス５０を定義する 外部導管４８からなる２重ノズル４２からなる。矢印１２で表されており、好ま しくは酵母菌等の微生物を懸濁状に含有する、アルギン酸ナトリウムまたはカリ ウム水溶液等のイオン性の架橋性包含材料を、内部オリフィス４６において蓄え （図示せず）から供給する手段が付与され、同様に、矢印１１で表され、細胞ま たは微生物のないイオン性の架橋性材料を外部環状オリフィス５０においてもう 一つの蓄え（図示せず）から供給手段も付与される。しずくを高速度で流動させ たいとき、しずく生成手段４０は有利には、例えばＦＲ−Ａ−２３３０６７６に 記述されているような振動手段（図示せず）からなり、しずく１４の生成を容易 かつ促進する。特に、いわゆる当業者にはよく知られている光学的測定装置７０ からなる、しずく１４の流動速度測定手段を与えてもよい。

分離手段６０は好ましくは、形成された固体粒子を保持し液体のイオン性架橋剤 またはゲル化剤を濾過するためにメツツユが付与されたフィルター６２からなる 。このフィルターは好ましくは「あらかじめアミノ化された」コンベイヤベルト から形成され、図示されているようにわずかに傾けられてる。ベルトは、有利に は固体粒子１６の表面に残存する微量のイオン性架橋剤２２を除去する洗浄装置 ８０からなる次の処理部へ、固体粒子１６を排出することを可能にする。分離手 段６０はまた好ましくは流動床２４の根元で集積されたボールをフィルター６２ 上に保持するための装置６４からなる。装置６４は例えば、フィルターを構成す るコンベイヤベルトの付近で、ボールの転置の方向にフィルター上で開いている Ｕ字形に維持されている寄り掛かるもの（ｒｅｃｕｍｂｅｎｔ）の形態品から構 成される。

洗浄装ｆ１８０はいかなるタイプであってもよい。このような装置はいわゆる当 業者にはよく知られている。洗浄液を供給する８６ような手段も付与される。こ のように洗浄された固体粒子１６は、例えば排水装置９０上のサイフオン９５を 通して送られる。その装置９０は、添付図面に記号で示されているように、例え ば固定の傾斜した格子９２からなり、例えば排水管に排出される液体８８を濾過 する。このように洗浄濾過された固体粒子は貯蔵器９４に送られ、ボールの形態 で好ましくは本質的には球形の固体粒子として後の使用に供される。発酵の微生 物の細胞を含有する固体粒子の場合、これらのボールは発酵により、ワイン、特 別にはスパークリングワイン、特にシャンペンを得るのに使用される。前述した ように、凝固性材料はイオン性の架橋性材料、例えばカルシウムイオンにより構 成されていてもよい。好ましいイオン性の架橋性材料はアルカリ性アルギネート 、好ましくはアルギン酸ナトリウムまたはアルギン酸カリウムである。イオン性 架橋剤はこの場合、いわゆる当業者によく知られているように、塩化カルシウム 水溶液により構成される。

内層またはコアが微生物の細胞を含有し、外層は本質的に微生物のない２重層ポ ールの形態で粒子１６を産業的規模で製造する実施例を以下の実施例に記載す図 １の装置の使用による本発明による調製の実施例脱イオン水１０リツトル中にア ルギン酸ナトリウム１５０ｇを混合して、１゜５重量％のアルギン酸ナトリウム 第１溶液を調製する。その溶液中に、微生物の細胞、例えばインティチュート・ エオノロギー・デ・シャンペン（Ｉｎｓｉｔｕｔ　Ｅｏｎｏｌｏｇｉｑｕｅ　ｄ ｅ　Ｃｈａｍｐａｇｎ）により軍服されているサツ力ロミケス　セレビシアエ（ Ｃｅｒｉ、ｖｉｓｉａｅ）等のスパークリングワイン製造用の発酵の酵母菌を懸 濁させる。それをしずく生成手段４０の内部オリフィス４６中に、矢印１２に表 されているように、導入する。

脱イオン水１０リツトル中にアルギン酸ナトリウム１５０ｇを混合して、１５重 量％のアルギン酸ナトリウム第２溶液をＦＡ製する。この液は細胞を含有せず、 しずく生成装置４０の外部オリフィス５０中に、矢印１１に表されているように 導入する。

さらに、架橋により凝固させる薬剤を溜め２６に導入する。その液は塩化カルシ ウム１０重量％の水溶液で構成されている。この溶液をポンプ２８の手段で汲み 上げて、樋３０を通して約１５ｃｍの高さから湾状に自由落下させる。

しずく生成手段４０の位置は　入射角が５６と４５°の間、好ましくは約３０″ で、しずくが流動床が落下するポイント近く、すなわち滝の上部の方に落下する ように、調整される。

アルギン酸ナトリウム溶液のしずくが塩化ナトリウム溶液接触するとすぐに、周 囲が架橋し、そしてポールの芯の方に進むため、しずくは素早く硬化する。これ らポールのサイズは非常に均一で約２ｍｍである。

このようにして形成されたポールは分離装置６０により、特にあらかじめアミノ 化されたコンベイヤベルトで形成されたフィルタ６２の助けで濾過により、架橋 剤２２から分離される。分離手段６０の表面上を通過する間、固体粒子１６の架 橋は、それらの表面上に存在する微量の架橋剤のために、引き続き進行している ということに注目すべきである。固体粒子１６は次に、脱イオン水等の洗浄液で 洗浄される洗浄装置８０中に移される。

しずく１４が流動床２４上に衝突してから、洗浄装置９０中に固体粒子１６を移 すまでの時間は、２５分のオーダーである。洗浄された固体粒子１６は濾過装置 ９０上で濾過され、貯蔵器９４に向けられる。本発明によると、滝の上部でしず く１４が液体２４と接触する瞬間と粒子が洗浄装置８０に到着する瞬間までの経 過時間を調整することが非常に簡単であるということが理解されるように、非常 に正確に架橋時間を調整することを可能にする手順であり、その手順において、 本発明装置は固体粒子を高速度で製造できることを可能にするということが評価 される。この架橋時間は所望により特にコンベイヤベルト６２の進行速度を変え ることにより変更してもよい。このようにして本発明は従来の技術状態に関して 技術的利点をもたらすということが理解される。

図２に関しては、本発明装置の第２の具体例が示されており、同じ部分には１０ ０増加させた参照番号を付した。

それ故、イオン性の架橋性材料は参照番号１１２である。このイオン性の架橋性 材料は閉鎖容器２００中に運ばれ、その内部では、閉鎖容器２００の内壁２０２ に対してしず（１１４を所望したように向けることができる、例えば流動あるい は微粉砕装置２１０を使用して、該材料が閉鎖容器２００の内９２０２上にしず く１１４の形態で向けられる。この流動または微粉砕装置２１０は、閉鎖容器２ ００の内壁２０２に対してしずく１１４の入射角を調整することを可能とするよ うに設計されてもよく、この入射角は９０６より小さくする。このような流動ま たは微粉砕装置２１０はいわゆる当業者によ（知られている。

さらに、イオン性架橋剤１２２は、閉鎖容器２００の内！！２０２上を流動床ま たはフィルム１２４の形態で流動せしめてもよい。イオン性架橋剤は、図１のリ サイクル装置と同様な方法で導管１２９を通してリサイクルしてもよい。

有利で異なった具体例によると、閉鎖容器２００は垂直に配置された実質的に円 筒の形をしており、その下部部分はロート２０１のように形作られ、イオン性架 橋剤１２２中に固体粒子１１６を捕獲する。イオン性架橋剤１２２中のこれらの 固体粒子１１６は、例えばサイフオンシステム２１４により重力の影響下排出し 、その後回１のフィルター６２と同様で同じ用に配置されたフィルター１６２上 を通過させる。そのフィルターは例えば有利には、イオン性架橋剤１２２を分離 し固体粒子１１６を収集するためにあらかじめアミン化されたコンベイヤベルト で構成される。フィルター１６２の近くには、図１の装置６４と同じ機能をなす 装置１６４を維持してもよい。粒子１１６は次に、図１の装置９４と同様な貯蔵 器１９４に収集される前に、図１の洗浄装置８０と同様に、洗浄装置ｔ（ここで は図示せず）中を通過し、図１の装置９０と同様な濾過器（ここでは図示せず） 上を通過する。

同じ技術的利点が図１の具体例の場合と同様に得られる。

さらに、本具体例に従うと、イオン性架橋剤１２２は単独であるいは顔料等の固 体支持体または、壁に付着する傾向があり低融点の生成物で被覆したいミクロポ ール等と共に使用してもよい。さらに、本装置は非常に広範囲のイオン性の架橋 性材料を使用することを可能とする。

本発明は当然にそれらの種々の組み合わせはもちろん上記した手段の技術的に等 価なものを構成するすべての手段を包含する。

国際調査報告　ＰＣＴ／Ｆ’ＲＱｌ／ｎｌｌｌｌＩＱ１ｍｍｌｌａ−＾−ｍ−Ｈ ａ、　、ゴ／Ｆ’Ｒ９１１００８１９フロントページの続き （７２）発明者　メイベック、アラン フランス国９２４００クールブポワ、チーアル・リュ・ドウ・プシン２０番、し ・ポワソ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．本来は液体のイオン性の架橋性材料（１１、１２）から、都合よくは実質的 に球形、従ってボールを構成する、固体粒子（１６）を製造する方法であって、 該材料のしずく（１４）を生成することおよび流動可能なイオン性架橋剤（２２ ）と接触させて該材料を凝固させることから構成され、該イオン性架橋剤（２２ ）を流動床（２４）の形態で流し、該イオン架橋性材料のしずく（１４）を該流 動床（２４）上に向けて、そのしずくのイオン性架橋を誘発し、上記固体粒子を 形成し、そして形成された該固体粒子（１６）をイオン性架橋剤から（６０の位 置で）分離することを特徴とする固体粒子の製造方法。 ２．イオン性の架橋性材料のしずくを９０°より小さい入射角で流動床上に向け ることを特徴とするクレイム１の方法。 ３．固体粒子のサイズが、１０μｍと４ｍｍの間になるように調整されているこ とを特徴とするクレイム１または２の方法。 ４．閉鎖容器（２００）の内壁（２０２）上を流れる流動床（１２４）の形態で 、イオン性架橋剤（１２２）を流動せしめ、イオン性の架橋性材料（１１２）の しずく（１１４）を流動床（１２４）上に向け、そして形成された固体粒子（１ １６）を閉鎖容器の底でまたはその後でイオン性架橋剤（１２２）から分離する ことを特徴とするクレイム１ないし３いずれかに記載の方法。 ５．滝状に自由落下する流動床の形態でイオン性架橋剤（２２）を流動せしめ、 イオン性の架橋性材料のしずく（１４）を該流動床（２４）上、特に該滝の始ま りあたりに向け、そして該滝の底あるいはその後で固体粒子（１６）をイオン性 架橋剤から分離することを特徴とするクレイム１ないし３いずれかに記載の方法 。 ６．入射角が、５°と４５°の間、好ましくは１５°と３０°の間に含まれるこ とを特徴とするクレイム５の方法。 ７．固体粒子（１６）の分離が、メッシュが付与され、形成された固体粒子（１ ６）を保持し液体のイオン性架橋剤（２２）を濾過するフィルター（６２）上に 、流動床（２４）を流動せしめることによりなされることを特徴とするクレイム １ないし６いずれかに記載の方法。 ８．フィルター（６１）が、特にグラスファイバークロスにより構成されている 「あらかじめアミノ化された（ｆｏｒａｍｉｎａｔｅｄ）」コンベイヤベルトで 形成され、固体粒子（１６）を次の処理部の方に排気することを可能ならしめて いることを特徴とするクレイム７に記載の方法。 ９．固体粒子（１６）の壁上に残存する微量のイオン性架橋剤を除去するために コンベイヤベルトが洗浄装置（８０）の入り口で終了していることを特徴とする クレイム８の方法。 １０．イオン性の架橋性材料が、アルギン酸またはペクチン酸のアルカリ塩また はアンモニウム塩水溶液により構成され、この場合の架橋剤がカルシウムイオン 等の２価のカチオンからなる、またはイオタあるいはカッパカラジーナン水溶液 からなる場合、架橋剤はカリウムイオンからなることを特徴とするクレイム１な いし９いずれかに記載の方法。 １１．イオン性の架橋性材料が、アルギン酸ナトリウムまたはアルギン酸カルシ ウム等のアルカリ性アルギネート水溶液であり、凝固剤が塩化カルシウム等のカ ルシウム塩の水溶液であることを特徴とするクレイム１０の方法。 １２．水溶液の濃度が、アルカリ性アルギネートは１重量％と１．８重量％の間 、塩化カルシウムは６重量％と１５重量％の間にそれぞれ含まれることを特徴と するクレイム１１の方法。 １３．アルギネートボールの塩化カルシウム溶液との総接触時間が１８と３５分 の間に含まれることを特徴とするクレイム１１または１２に記載の方法。 １４．イオン性の架橋性材料が、徴生物、特に発酵の徴生物、または生きた動物 あるいは植物細胞を含有し、該イオン性の架橋性材料は、発酵媒体、特にブドウ 酒の分野のアルコール発酵媒体と相溶性があり、好ましくはスパークリングまた は泡起性生成物、特にシャンペンの製造用ワインから構成されるている材料であ ることを特徴とするクレイム１ないし１３のいずれかに記載の方法。 １５．内層が徴生物の細胞を含有し、外層が該細胞の本質的にない２層のしずく （１４）を生成することを特徴とするクレイム１４の方法。 １６．イオン性架橋剤のリサイクルを、可能であれば新しいイオン性架橋剤を添 加し、および／または不純物を分離しながら、特に閉回路中の循環により行うこ とを特徴とするクレイム１ないし１５いずれかに記載の方法。 １７．本来は液体のイオン性の架橋性材料（１１、１２）から、都合よくは実質 的に球形、従ってボールを構成する、固体粒子（１６）を製造する装置であって 、該材料のしずく（１４）を生成する手段および該しずく（１４）を流動可能な イオン性架橋剤（２２）と接触させる手段から構成され、該イオン性架橋剤（２ ２）を流動床（２４）の形態で流しめる手段（４０）、ただし該イオン性の架橋 性材料（１１、１２）のしずくを生成する手段は固体粒子（１６）を製造するた め該しずく（１４）を該流動床（２４）上に向けることができる、および該イオ ン性架橋剤（２２）から形成された固体粒子（１６）を分離する手段（６０）か らなることを特徴とする固体粒子の製造装置。 １８．イオン性の架橋性材料のしずくを９０°より小さい入射角で流動床上に向 けることを特徴とするクレイム１７の装置。 １９．イオン性架橋剤（１２２）を流動床（１２４）の形態で流動せしめる手段 が閉鎖容器（２００）の内壁（２０２）上に流動床の流動を達成し、イオン性の 架橋性材料のしずく（１１４）を生成する手段（２１０）が該流動床（１２４） 上に該しずく（１１４）を向けることができ、そして分離手段（１６０）が該閉 鎖容器（２００）の底あたりでまたはその後でイオン性架橋剤（１２２）から固 体粒子（１１６）の分離を行うことを特徴とするクレイム１７または１８の装置 。 ２０．イオン性の架橋性材料のしずくを生成する手段が、有利には該材料を圧力 下に供給する装置を備えている徴粉砕装置（２１０）からなることを特徴とする クレイム１７ないし１９いずれかに記載の装置。 ２１．イオン性架橋剤を流動床の形態で流動せしめる手段が滝の形態で自由落下 の流れを作り、イオン性の架橋性材料（１１、１２）のしずくを生成する手段（ ４０）が、該しずく（１４）を、特に該滝の始まりあたりの流動床（２４）上に 向けることができ、そして分離手段が、滝の底あたりであるいはその後でイオン 性架橋剤（１２）から固体粒子（１６）の分離を行うことを特徴とするクレイム １７または１８の装置。 ２２．入射角が、５°と４５°の間、好ましくは１５°と３０°の間に含まれる ことを特徴とするクレイム２１の装置。 ２３．分離手段（６０）が、メッシュが付与され、形成された固体粒子（１６） を保持し液体のイオン性架橋剤（２２）を濾過するフィルター（６２）からなる ことを特徴とするクレイム１７ないし２２いずれかに記載の装置。 ２４．フィルター（６２）が、特にグラスファイバークロスにより構成されてい る「あらかじめアミノ化された（ｆｏｒａｍｉｎａｔｅｄ）」コンベイヤベルト で形成されていることを特徴とするクレイム２３の装置。 ２５．コンベイヤベルトが洗浄装置（８０）の入り口で終了していることを特徴 とするクレイム２４の装置。 ２６．コンベイヤベルトは傾斜し、固体粒子の転置がわずかに上の方を向いてお り、それにより反対側、すなわち下の方に流れる液体であるイオン性架橋剤の重 力により除去を促進することを特徴とするクレイム２４または２５の装置。 ２７．しずく生成手段は、２層ボール生成手段、この手段は好ましくは２つの同 軸オリフィス、すなわち内側オリフィス、内側オリフィスをとり囲む外側環状オ リフィスを定義する２つの同軸チューブで構成される２重ノズルからなる、およ び好ましくは生きている動物または植物細胞または徴生物、特に発酵の微生物を 懸濁状に含有しているイオン性の架橋性材料の第一の溶液を内側オリフィスにお いて貯え（ｒｅｓｅｒｖｅ）から供給する分離手段およびイオン性の架橋性材料 の第２の溶液、この第２の溶液は好ましくは細胞あるいは徴生物を含有しない、 を外側環状オリフィスにおいてもう一つの貯えから供給する手段からなることを 特徴とするクレイム１７ないし２６いずれかに記載の装置。 ２８．イオン性架橋剤をリサイクルする手段（２８、２９）が、可能であれは新 しい薬剤を添加し、および／または不純物を分離しながら、特に閉回路中の循環 によりイオン性架橋剤（２２）をリサイクルする手段（２８、２９）からなるこ とを特徴とするクレイム１７ないし２７いずれかに記載の装置。 ２９．しずく（１４）を形成する振動手段からなることを特徴とするクレイム１ ７ないし２８いずれかに記載の装置。 ３０．発酵工程、特に、ワイン、さらには泡起性ワイン、そして特別にはシャン ペンを得る発酵工程において得られる固体粒子であって、該粒子のサイズは好ま しくは架橋後１．５ｍｍと３ｍｍの間に含まれるように選択される、クレイム１ ないし１６のいずれかに記載の方法、またはクレイム１７ないし２９いずれかに 記載の装置により得られた固体粒子（１６）の使用。 ３１．植物の胚のカプセル化または被覆により、スキンケアまたはメーキャップ 用の化粧品組成物、人工のさけの卵等の食物組成物、被覆された形態の殺虫剤等 の農業組成物、人工の種の調製用の固体粒子であって、クレイム１ないし１６の いずれかに記載の方法、またはクレイム１７ないし２９いずれかに記載の装置に より得られた固体粒子（１６）の使用。 ３２．固体粒子が、イオン性の架橋性材料で被覆されている、顔料またはミクロ ボール等の固体支持体からなることを特徴とするクレイム３１の使用。 ３３．固体粒子がイオン性の架橋性材料で囲まれている液体中心コアからなるこ とを特徴とするクレイム３１の使用。 ３４．粒子のサイズが１０μｍと２００μｍの間に含まれるように選択されるこ とを特徴とするクレイム３１、３２または３３の使用。