JPH0726067B2 - コラーゲン湿体、コラーゲンゾル及び動物裸皮の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コラーゲン湿体、コラ
ーゲンゾル及び動物裸皮の製造方法にかかるものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従前、例えば財布、ハンドバッグなどの
携帯品、若しくは壁紙、シートなどの室内装飾材には、
その表面に天然皮革のような外観、感触、吸湿性等を持
たせるために、精製されたコラーゲン繊維の架橋体分散
物であるコラーゲン湿体又は微粉砕膨潤分散物であるコ
ラーゲンゾルが、それらの素材である紙、不織布、シー
トなどに塗工されている。また、皮革製品、化粧品、食
品などには、精製された動物の裸皮を鞣し、又はこれを
可浴化して水溶液にするか若しくは粉末化して使用され
ている。

【０００３】上記のコラーゲン湿体は、従来、豚、牛な
どの皮のようなコラーゲンを多量に含む動物組織をアル
カリ処理し、夾雑物を除くためにプロテアーゼ系の酵素
を加えて処理し、さらに、繊維を結合させ耐熱性などを
高めるために硫酸クロム、ホルマリン等を作用させて架
橋処理しているが、この方法では夾雑物が充分に除去さ
れず、とくに脂肪分が残存するので黄変等の変色を生じ
やすく、また、架橋処理に使用する硫酸クロム、ホルマ
リン等によってコラーゲン湿体に着色する難点があっ
た。この点を解決するものとして、特開昭５１−４３０
１号のように、酵素処理、再度のアルカリ処理などの化
学的な処理方法が提供されている。この方法によれば、
動物組織中の夾雑物は除去されるが、精製処理が複雑で
あり、処理に長時間を要する欠点があった。

【０００４】また、コラーゲンゾルは、従来、前記と同
様な動物組織をアルカリ処理し、夾雑物を除くためにプ
ロテアーゼ系の酵素、若しくは塩類、アルカリ、酸など
の薬剤を作用させ、ＰＨを４以下にして可溶化させてい
た。しかし、この方法では、夾雑物の除去とコラーゲン
自体の分解制御のバランスがきわめて困難であり、コラ
ーゲン自体の分解を抑制すれば夾雑物が充分に除去され
ず、とくに脂肪分が残るために変色が生じやすく、夾雑
物を充分に取り除けばコラーゲン自体が分解されてゼラ
チンの副生が増加するので、紙などに塗布する塗工剤と
しては不適当であった。特公昭５３−１５５４４号はこ
の点を改善するため、有機溶剤処理、塩類、アルカリ、
及び有機、無機の酸で化学的に処理し、湿式で粗粉砕し
た後に微粉砕する方法を提供している。この方法では動
物組織中の夾雑物は除去されるが、前述した方法と同様
に精製処理が複雑で処理に長時間を要するほか、架橋処
理が全くなされないため、耐熱性、耐水性が低く、塗工
剤としての安定性を欠くものであった。

【０００５】動物裸皮は、従来、コラーゲンを多量に含
む豚、牛などの脱毛された裸皮をアルカリ処理し、さら
に酵素処理して精製されている。例えば特公昭３１−２
６９８号は、牛膵臓トリプターゼと菌トリプターゼを併
用して酵素のコラーゲンへの浸透度を調節し、夾雑物の
除去とコラーゲン自体の分解を制御しており、また、特
公昭５７−２１０００号は、夾雑物の除去とコラーゲン
自体の分解の制御のバランスを向上させるため、ヘモグ
ロビンに対する至適ＰＨが１０〜２０である細菌プロテ
ナーゼと、カゼインに対する至適ＰＨが７よりも大きい
真菌プロテナーゼ等の混合物を酵素として用いている。
しかし、上記の方法でも、夾雑物の除去とコラーゲン自
体の分解の制御のバランスはまだ良好ではなく、例えば
銀付き裸皮を精製する場合に、銀面の浮きを抑制すれば
夾雑物、とくに脂肪分の除去が不充分なために変色の原
因となり、夾雑物の除去を充分にすればコラーゲン自体
が分解され、銀面の浮きが生ずるという問題点があっ
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述した従
来の製造方法の問題点を解決し、コラーゲン自体を過剰
に分解することなく夾雑物を充分に取り除くことがで
き、耐熱性、耐水性にすぐれ、これを単独又は他の繊維
成分と混合して用いたときに、天然皮革状の性質が得ら
れるコラーゲン湿体、コラーゲンゾルを得るものであ
る。

【０００７】また、本発明は、夾雑物の除去とコラーゲ
ン自体の分解の制御のバランスが良好で、裸皮自体を損
なうことなく夾雑物を充分に除去することができ、した
がって、軽量で強度の優れた皮革材、高い保湿性を有す
る化粧品、脂肪分が分解されて繊維質の多い食品、白色
化が可能で耐熱性、耐水性が高く、天然の皮革と同様な
性質が得られる塗工剤などに用いることのできる動物裸
皮を得るものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、本発明のコラ
ーゲン湿体、コラーゲンゾルの製造方法は、アルカリ処
理されたコラーゲンを含有する動物組織を、基剤として
の炭酸水素ナトリウムと、酵素としての細菌性プロテア
ーゼ及び／又はパンクレアチンと、助剤としてのＮ−ア
シル−Ｌ−グルタミン酸ナトリウム塩及び非イオン性界
面活性剤とを含む酵素処理液により精製処理し、浸酸し
て湿式粉砕し、その後、架橋処理剤により架橋処理する
ものである。

【０００９】また、本発明の動物裸皮の製造方法は、ア
ルカリ処理された動物裸皮を、基剤としての炭酸水素ナ
トリウムと、酵素としての細菌性プロテアーゼ及び／又
はパンクレアチンと、助剤としてのＮ−アシル−Ｌ−グ
ルタミン酸ナトリウム塩及び非イオン性界面活性剤とを
含む酵素処理液により精製処理するものである。

【００１０】本発明において動物組織とは、牛、馬、
豚、羊その他のあゆる脊椎動物の脱毛された皮、腱、骨
などのコラーゲンを多量に含む組織であり、動物裸皮と
は、上記の動物の脱毛された皮層組織である。

【００１１】

【作用】本発明の酵素処理液は、アルカリ処理された動
物組織又は動物裸皮（以下「被処理物」という）の双方
に共通して用いることができ、この被処理物を酵素処理
液に浸漬し、撹拌して精製処理する。

【００１２】この酵素処理液への浸漬撹拌により、酵素
処理液の基剤の炭酸水素ナトリウムが被処理物の組織内
に浸潤し、アルカリ剤としての膨潤化作用によって被処
理物の細胞組織を膨潤化させ、とくに、脂肪分を細かな
ブロック状又は粒状に分散膨張させ、その表面積を増大
させる。この炭酸水素ナトリウムは、処理液中に沈澱し
ない程度に添加する。

【００１３】酵素である細菌性プロテアーゼ、パンクレ
アチンは被処理物に作用して組織中に内在する脂肪、ム
コ多糖類及びコラーゲン以外の蛋白質等の夾雑物を分解
するが、前述のように炭酸水素ナトリウムによって被処
理物の組織、とくに脂肪が膨潤化して酵素の作用する表
面積が増大しているため、その分解作用がより促進され
る。上記酵素の使用量は、これが少ないと夾雑物を除去
するバランスが崩れて夾雑物の残存量が多くなり、これ
が多いとコラーゲン繊維自体が分解されるおそれがあ
る。したがって、動物組織の乾量１００重量部に対し
て、細菌性プロテアーゼ０．５〜３．０重量部、パンク
レアチン０．５〜５．０重量部とすることが望ましい。
なお、細菌性プロテアーゼとパンクレアチンは、それぞ
れ単独に用いてもよく、また、双方を混合して用いるこ
ともできる。混合した場合の総量は、パンクレアチンの
最多重量部以下であることが好ましい。

【００１４】酵素処理液中のＮ−アシル−Ｌ−グルタミ
ン酸ナトリウム塩は、主として上記酵素の活性を高める
とともに、その分解活性を長時間持続させるよう作用す
る。また、界面活性機能により分解された夾雑物を組織
外に排出し、且つ乳化剤としての機能により、夾雑物が
排出されたのちの組織を安定化させるよう作用する。こ
の使用量は、動物組織の乾量１００重量部に対して０．
１〜１．０重量部にすることが好ましい。

【００１５】酵素処理液中の非イオン性界面活性剤は、
分解された夾雑物を組織外に排出するよう作用する。こ
れらの界面活性剤としては、Ｎココイル−Ｌ−アルギニ
ンエチルエステル、ピロリドンカルボン酸塩が上げられ
るが、とくに蛋白質及び脂肪を可溶化して水中に溶出さ
せるために、ＨＬＢの高いポリエチレングリコールのア
ルキルフェニルエーテルが好適で、具体的には、例えば
トリトンＸ−１００（商品名）がある。この非イオン性
界面活性剤の使用量は、動物組織の乾量１００重量部に
対して０．２〜３．０重量部が望ましい。

【００１６】上記の精製処理を経た被処理物のうち、動
物裸皮はこれを可溶化して水溶液にするか、又は粉末化
して使用することができるが、コラーゲン湿体及びコラ
ーゲンゾルは湿式粉砕し、さらに架橋処理をほどこす。
この架橋処理は、従来と同様にＰＨを２〜４に調整し、
叩解機などを用いて微粉砕する。

【００１７】コラーゲン湿体の架橋処理剤中の顔料は、
コラーゲン湿体を所要の色に着色させるもので、白色化
する場合には、例えば二酸化チタン、カオリン、クレ
ー、硫酸バリウム等を用いるが、白色以外に着色をする
ときは、その色に応じた顔料を使用することは勿論であ
る。この使用量は、動物組織の乾量１００重量部に対し
て５〜２０重量部の範囲内にすることで、コラーゲン繊
維に定着せずに遊離することを防止できる。

【００１８】また、コラーゲン湿体の架橋処理剤のアル
ミニウム化合物、ジルコニウム化合物は、コラーゲン繊
維をイオン結合により架橋して耐熱性を高め、且つ吸湿
性を低下させないために、動物組織の乾量１００重量部
に対して、それぞれ０．８〜２．５重量部、０〜１０重
量部とすることが好ましい。とくに、ジルコニウム化合
物の使用量は、コラーゲン湿体の使用目的に適合させて
選択するのがよく、例えば紙に用いる場合は０．８〜
２．５重量部、不織布の場合は２〜４重量部とするのが
好適である。アルミニウム化合物としては、硫酸アルミ
ニウム、ポリ塩化アルミニウム、アルミニウム明バンな
どがあり、ジルコニウム化合物としては、硫酸ジルコニ
ル、硫酸ジルコニウム等のジルコニウム単一の塩、ジル
コニウムと他の金属との複合塩などを用いることができ
る。

【００１９】コラーゲン湿体の架橋処理剤中の加脂剤
は、コラーゲン湿体の柔軟性、吸湿性を良好にするため
に添加する。その添加量は、動物組織の乾量１００重量
部に対して、０〜１０重量部とすることで柔軟性、吸湿
性を好ましい状態に変化させることができる。この加脂
剤としては、例えばアルキルホスフォネート鉱物油、ロ
ート油などを使用できる。なお、白色度をより高めるた
めに、例えばネオペンチルグリコールなどの白色化剤を
加えてもよい。

【００２０】精製処理されたコラーゲンゾルの架橋処理
剤としてのサッカーロースは、コラーゲンゾルの粘度を
使用目的に併せて好ましい状態にするために、動物組織
の乾量１００重量部に対して、５〜２０重量部の範囲内
にする。また、ほう酸塩は、コラーゲン繊維をイオン結
合により架橋して耐熱性を高め、且つ架橋度を繊維の析
出が生じない程度にするため、動物組織の乾量１００重
量部に対して、０．８〜２．５重量部とするのが望まし
い。

【００２１】

【実施例】コラーゲン湿体の製造例 石灰によりアルカリ処理したのち、水洗された牛の床皮
５００重量部（乾量は１００重量部である）を、ＰＨ
７．５〜８．０に調整した酵素処理液に室温下で１２時
間浸漬しつつ撹拌した。酵素処理液は下記のとおりであ
るが、炭酸水素ナトリウムは処理液中に沈澱しない程度
の量を加えた。 プロレサー ０．６０重量部 パンクレアチン ０．１５重量部 Ｎ−アシル−Ｌ−グルタミン酸ナトリウム塩 ０．３５重量部 トリトンＸ−１００ ０．５０重量部 水 ５．０００重量部 次いで、この床皮を水洗し、乳酸に浸酸してＰＨ３．２
に調整し、肉挽き機を用いてミンチ状にしたのち、原床
皮の重量濃度が０．６６％になるよう水で希釈し、前記
ＰＨ度で叩解機により湿式粉砕した。この湿式粉砕が終
わったのち、叩解機内に下記の架橋処理剤を順に加えて
撹拌し、コラーゲン湿体を得た。 二酸化チタン １７重量部 硫酸アルミニウム ４．５重量部 リュウサンジルコニル ２．５重量部 アルキルホスフォネート鉱物油 ２重量部

【００２２】上記のコラーゲン湿体を重炭酸ナトリウム
でＰＨ６．５に調整し、角型抄紙器を用いて抄紙した後
乾燥させ、１００ｇ／ｍ²のコラーゲン湿体含有紙を得
た。この紙を、従来法により製したコラーゲン湿体の含
有紙と比較すると、従来法による紙は臭気があり、且つ
かなりの黄変があるのに対して、本製法によるものは臭
気及び黄変とも認められなかった。なお、黄変の程度
は、本製法による紙と従来法による紙を、１５０℃の熱
風乾燥機内に１５時間暴露して比較した。

【００２３】コラーゲンゾルの製造例 コラーゲンゾルの精製工程は、前述したコラーゲン湿体
を製造する実施例において、湿式粉砕するまでの工程と
同一にした。上記の湿式粉砕が終わったのち、叩解機内
に下記の架橋処理剤を順に加えて撹拌し、コラーゲンゾ
ルを得た。 サッカーロース １０重量部 硼酸ナトリウム ０．５重量部

【００２４】上記のコラーゲンゾルを、１００ｇ／ｍ²
の上質紙の表面にコラーゲンゾルの乾燥着量が１０ｇ／
ｍ²になるようにワイヤバーを用いて塗工し、その乾燥
後にシボ加工して革状の紙を得た。この紙を、従来法に
より製したコラーゲンゾルを同様にして塗工した革状の
紙と比較すると、従来法による革状紙は臭気があり、且
つかなりの黄変があるのに対して、本製法によるものは
臭気及び黄変とも認められなかった。なお、黄変の程度
は、本製法による革状紙と従来法による革状紙を、１０
０℃の熱風乾燥機内に４８時間暴露して比較した。

【００２５】動物裸皮の製造例 石灰によりアルカリ処理したのち、水洗された牛の銀付
き裸皮床皮５００重量部（乾量は１００重量部である）
を、ＰＨ７．５〜８．０に調整した酵素処理液に室温下
で１２時間浸漬しつつ撹拌した。この場合の酵素処理液
も、前述したコラーゲン湿体の製造例と同様にした。次
いで、この精製した裸皮を水洗し、乳酸に浸酸してＰＨ
３．２に調整し、さらに硫酸ジルコニルにより鞣して白
色の銀付き皮革を得た。

【００２６】上記の銀付き皮革の断面をフェノールフタ
レイン指示薬で検査したが、赤色の着色は認められなか
った。この銀付き皮革を、従来法により製した銀付き皮
革と比較すると、従来法による皮革は少し臭気があり、
且つやや黄変して機械的な強度も劣っているのに対し
て、本製法によるものは臭気及び黄変ともになく、強度
も高いのが認められた。なお、黄変の程度は、本製法に
よる銀付き皮革と従来法による銀付き皮革を、１５０℃
の熱風乾燥機内に１５時間暴露して比較し、機械的な強
度は洗濯機内で２時間撹拌した後の状態を比較した。

【００２７】

【発明の効果】上記のごとく、本発明の製法によれば、
動物組織または動物裸皮に含まれる夾雑物、とくに脂肪
を炭酸水素ナトリウムの分散化作用によって充分に除去
できるから、長時間高温に暴露されるなどの悪条件下で
も黄変することなく、耐熱性に富み、吸湿性も良好で、
紙、シートなどに天然皮革に近い性質を付与することの
できるコラーゲン湿体、コラーゲンゾルが得られる効果
がある。また、夾雑物のの除去とコラーゲン自体の分解
の制御のバランスを良好に保って夾雑物を除去できるの
で、裸皮自体の損傷や黄変の発生がなく、軽量で強度の
高い皮革材、保湿性の高い化粧品、脂肪が殆どなく繊維
質の多い食品などに利用し得る動物裸皮が得られる効果
がある。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルカリ処理されたコラーゲンを含有す
   る動物組織を、基剤としての炭酸水素ナトリウムと、酵
   素としての細菌性プロテアーゼ及び／又はパンクレアチ
   ンと、助剤としてのＮ−アシル−Ｌ−グルタミン酸ナト
   リウム塩及び非イオン性界面活性剤とを含む酵素処理液
   により精製処理し、浸酸して湿式粉砕し、その後、架橋
   処理剤により架橋処理することを特徴とするコラーゲン
   湿体、コラーゲンゾルの製造方法。
2. 【請求項２】 アルカリ処理された動物裸皮を、基剤と
   しての炭酸水素ナトリウムと、酵素としての細菌性プロ
   テアーゼ及び／又はパンクレアチンと、助剤としてのＮ
   −アシル−Ｌ−グルタミン酸ナトリウム塩及び非イオン
   性界面活性剤とを含む酵素処理液により精製処理するこ
   とを特徴とする動物裸皮の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１及び２の酵素処理液が、動物組
   織の乾量１００重量部に対して、 基剤として炭酸水素ナトリウム 適量 酵素として細菌性プロテアーゼ ０．５〜３．０重量部 パンクレアチン ０．５〜５．０重量部 助剤としてＮ−アシル−Ｌ−グルタミン酸ナトリウム塩 ０．１〜１．０重量部 非イオン性界面活性剤 ０．２〜３．０重量部 であることを特徴とするコラーゲン湿体、コラーゲンゾ
   ル及び動物裸皮の製造方法。
4. 【請求項４】 請求項１の架橋処理剤が、動物組織の乾
   量１００重量部に対して、 顔料 ５．０〜２０重量部 アルミニウム化合物 ０．８〜２．５重量部 ジルコニウム化合物 ０〜１０重量部 加脂剤 ０〜１０重量部 であることを特徴とするコラーゲン湿体の製造方法。
5. 【請求項５】 請求項２の架橋処理剤が、動物組織の乾
   量１００重量部に対して、 サッカロース ５．０〜２０重量部 ほう酸塩 ０．８〜２．５重量部 であることを特徴とするコラーゲンゾルの製造方法。