JPH11511969A - 有機酸を主剤とする易流動性粒体、その製造方法およびその使用 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 核材料が有機酸および多孔質担体を含有し、かつ外被が２０℃で水溶性であるか、または水で膨潤可能な被覆剤を有することを特徴とする、１つの核および１つの外被からなる易流動性粒体。

Description

【発明の詳細な説明】 有機酸を主剤とする易流動性粒体、その製造方法およびその使用 本発明は１つの核および１つの外被からなる易流動性粒体に関し、この場合核 材料は有機酸および多孔質担体を含有し、かつ外被は水溶性または水で膨潤可能 な被覆剤を有する。 本発明はさらに有機酸、有利にはギ酸、酢酸および／またはプロピオン酸を主 剤とする、易流動性で、においの少ない粒体の製造方法ならびに食料品および飼 料の処理のため、ならびにサイレージにおける適用のための該粒体の使用に関す る。 短鎖の有機酸、例えばギ酸、酢酸またはプロピオン酸は食料品および飼料の酸 性化および保存のために使用される。これらの酸の欠点は（ａ）室温で液状の凝 集状態、（ｂ）低い蒸気圧の結果生じる、刺すような刺激臭、および（ｃ）その 腐食性である。 さらに濃縮した形の液状の有機酸は著しく複雑な技術的手順によってのみ例え ば飼料に組み込むことができる。 ドイツ国特許出願公開第２８３３７２７号明細書から、殺真菌剤の作用を有す る粒子状の材料が公知であり、これはプロピオン酸および担体材料を含有してい る。この材料を用いると貯蔵した農業収穫物で数日間のインキュベーションの際 でもカビのコロニー数は増加しない。しかし、このような材料自体が貯蔵安定性 でなく（酸の損失）、かつ施与されうるプロピオン酸の最大量が、使用した担体 材料に著しく依存することが明らかになった。さらにこの材料ではプロピオン酸 の揮発により不快な臭気が生じる。 従って本発明の課題は、食料品および飼料を処理するための、易流動性で、に おいの少ない粒体を提供することであり、該粒体で使用者のための取扱適性は改 善されている。この場合吸着物の形での「固体の有機酸」の製造が中心であり、 該吸着物は、（ａ）担体材料とは無関係に固体中で３０重量％より多い酸の割合 が可能で、かつ従ってできる限り高い「作用物質割合」を有し、かつ（Ｂ）吸着 体からの有機酸の放出が最小限に制限され、ひいては「有効物質含量」を維持す ることにより実質的に単なる含浸製品とは異なっているほうがよい。粉末状の最 終製品は良好な貯蔵性、流動性および加工性を有しているほうがよい。 前記課題は、１つの核および１つの外被からなり、その際核材料が有機酸およ び多孔質担体を含有し、かつ外被が２０℃で水溶性または水で膨潤可能な被覆剤 を有する粒体により解決される。 本発明による粒体は強烈な、刺すような酸臭の減少を達成し、かつ酸の部分が 固体配合物であるにも関わ らず良好かつ迅速に溶けて固体粉末から放出される。 さらに本発明は、担体材料を液状の有機酸で含浸し、引き続き室温で凝固する ような被覆剤で凝集させることを特徴とする有機酸および多孔質担体材料を含有 する粒体の製造方法に関し、この場合、生じる粒体が被覆されような量で被覆剤 を添加し、かつ場合により香料の添加により別のにおいをつけ、かつ場合により 微細に分散させた打粉での粉付けにより凝集体の流動性を保証する。 「液状の有機酸」とは、加工温度で液状であるか、または温度の上昇または液 体中に溶解させる、もしくは分散させることにより液状になる酸または酸混合物 と解釈する。 有利な実施態様において、本発明による粒体は外被表面に打粉を有する。核は 有機酸を有利には３０〜９０重量％、特に５０〜８０重量％含有する。有機酸は 有利には１種または複数のＣ₁〜Ｃ₆モノカルボン酸またはジカルボン酸、特にギ 酸、酢酸および／またはプロピオン酸からなる。 担体として多孔質の有機または無機担体材料を使用し、その粒径は１μｍ〜１ ０００μｍ、有利には５μｍ〜１００μｍである。 核はさらに別の固体、例えば飼料助剤として適切な固体、例えばプロピオン酸 カルシウムを含有していてもよい。 被覆剤として水溶性ポリマー、有機酸、その塩または低温で溶融する無機塩を 使用してもよい。 担体として有利には穀物ふすま、ケイ酸塩、パーライトまたはケイ酸を核の重 量に対して１０重量％〜７０重量％、有利には２０〜４０重量％の割合で使用す る。 被覆剤として有利にはポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドンまたは Ｃ₃〜Ｃ₁₄、有利にはＣ₃〜Ｃ₆の有機酸およびその塩、特にクエン酸、フマル酸 、コハク酸、アジピン酸、安息香酸およびその塩またはアミノ酸およびその塩を 使用する。 本発明による方法の有利な実施態様では担体材料をミキサーに装入し、有機酸 で含浸し、かつ引き続き被覆剤で凝集させ、かつ被覆する。 含浸した、ばらの担体粒子を被覆剤（結合液）と混合し、その際に結合液は通 例、室温（２０℃）で凝固する水溶性または水で膨潤可能な物質の高濃度溶液ま たは溶融液からなる。該結合液は有利には加熱した状態で、含浸した担体粒子に 施与し、かつ該粒子と混合する。その際に該結合液は含浸した担体粒子の表面上 で凝固する。ミキサーの適切な運転パラメータにより、様々な粒子が凝集して比 較的大きな粒体になる。 粒体の大きさは混合の際の方法パラメータによりならびにその後の過篩または 粉砕により調整してもよい。該粒体は有利には３ｍｍよりも小さい、特に０．３ 〜１．３ｍｍの平均粒径を有する。場合により被覆および凝集に使用する結合液 中に残留水が存在していてもよい。凝集工程の後で水を粉付け工程により、乾燥 しかつ微細に分散した打粉と結合させてもよい。この粉付け工程によりその後の 凝集体の付着を防止し、かつ付加的に例えば使用した有機酸の塩（例えばプロピ オン酸ナトリウムまたはプロピオン酸カルシウム）を凝集体に施与することがで きる。さらに粉付け工程の際に場合により香料または調味料、例えばバニリン、 シトラールまたはフルクチン(fructin)を添加してもよく、このことにより付加 的ににおいをマスキングし、かつ例えば動物飼料摂取に引きつける作用を達成で きる。 このように易流動性でにおいの少ない凝集体の製造のために、耐酸性であるな らば原則として全ての公知の有機もしくは無機多孔質担体が適切である。その例 は穀物ふすま、パーライト、粘土材料、ケイ酸塩およびケイ酸であり、この場合 無機担体は有利である。というのは物質特性をより良好に制御できるからである 。 有利に使用される結合液は、室温で凝固する水溶性または水で膨潤可能な物質 である。このことにより、溶剤または付加的な水以外に部分的に有機酸もまた蒸 発させてしまうような、後続の乾燥工程を省略することができる。 凝集プロセスおよび被覆にとって特に適切な被覆剤（結合液）は、比較的高い 貯蔵温度で凝集体が変形するを阻止するために、３０℃を上回る、有利には６０ ℃を上回る軟化温度を有するものである。有利には、さらに吸着された有機酸の 、ｐＨ値を下げる作用を妨げないか、または該作用を場合によりさらに補助する または強化する被覆剤を使用する。 結合液として例えば高濃度の、加熱した糖溶液またはアルカリ／アルカリ土類 金属／−ギ酸塩／−酢酸塩／−プロピオン酸塩溶液が適切である。最終的な粉付 け工程によりその残留水含量を吸収してもよい。低温で溶融するポリエチレング リコール例えばＰＥＧ４０００、クエン酸、アジピン酸、フマル酸または安息香 酸の溶融液またはこれらの塩、アミノ酸またはこれらの酸の混合物の高濃度溶液 は特に結合液として適切である。粒体の重量に対して、結合液５〜８０重量％、 しかし有利には１０〜２５重量％を使用する。 適切な打粉は多孔性担体材料自体以外に、微細に分散した、粉砕した有機酸ま たはその塩、例えばギ酸ナトリウム、ならびに無機塩またはエアロシル(Aerosil )である。打粉から１０％未満、有利には０．５〜５重量％を添加する。 一般に多孔質担体をミキサー例えばアイリヒミキサー(Eirich-Mischer)に装入 し、かつわずかにエネルギーを入力しながら有機酸で含浸する。しかし液体をミ キサーに装入し、かつ担体を計量供給してもよい。この場合より高いエネルギー 入力で作業しなくてはならない。 注意すべきことは、均一な含浸を保証し、かつ塊の形成につながるような局所 的な水分過剰を回避することである。含浸の終了後、ミキサーに易流動性でわず かに凝集力のある粒子の山が存在する。結合液の粘度は、結合液を噴霧する際に 微細な滴の大きさの分布を達成するために、相応する温度の選択により、１００ ０ｍＰａｓ未満、有利には１００ｍＰａｓ未満の範囲に調整するとよい。加熱し た結合液と冷えた、含浸した担体との温度差の結果として、この有利な実施態様 の場合、結合液の滴は最初は迅速に凝固する。凝集プロセスのその後の経過にお いて床の温度を機械的および熱的エネルギー入力により結合液の種類の応じて１ ０〜３０℃上昇させる。既に形成された凝集体の上にさらに結合液の滴が堆積し 、これは部分的に互いに凝結する。エネルギー入力は凝集の間約２０％上昇する 。 引き続き前記の通りに打粉に付加的に微細に分散させた香料を添加してもよい 。このために原則としてその後の凝集体の使用に応じて選択できる数多くの香料 および調味料が適切である。該香料の割合は粒体に対して１重量％未満、有利に は０．０５〜０．５重量％であってもよい。このようにして製造した凝集体は粉 立ちが少なく、においが少なく、かつその有機酸成分は容易に水に溶ける。 本発明による粒体は食料品および飼料の処理にとって、ならびにサイレージに おける適用にとって適切である。食料品および飼料とは特に収穫物製品例えば干 し草、サイレージ、湿潤穀物、莢果または穀物、あるいはまた代用ミルク飼料、 液体飼料、混合飼料およびミネラル飼料、魚サイレージまたは魚粉と解釈する。 本発明による粒体はさらにその他の添加剤例えばミネラル類、ビタミン類、抗 生物質またはタンパク質添加剤を含有していてもよい。 例 （使用したギ酸の含量＝９９％／使用したプロピオン酸の含量＝９９％） Ａ．比較例 比較例１ 家庭用ミキサーに小麦ふすま１００ｇを装入し、かつギ酸１００ｇで含浸する 。酸は即座に吸収される。 製品は凝集力のある挙動を示すが、しかし容易に分割することができる。該製品 は強烈なギ酸臭を有する。 比較例２ 家庭用ミキサーにシペルナート^(R)(Sipernat^(R))（高分散性ケイ酸、Degussa 社）を装入し、同じ部のギ酸およびプロピオン酸からなる酸混合物１００ｇで含 浸する。酸混合物は即座に吸収される。易流動性のば ら製品が生じる。該製品は刺すような不快なギ酸／プロピオン酸臭を有する。 比較例３ 例１と同様にパーライト１００ｇを装入し、かつギ酸で含浸する。酸は即座に 吸収されるが、しかし製品は強烈に粘着する傾向があり、かつ刺すようなギ酸臭 を強烈に発する。 Ｂ．含浸、凝集および被覆テスト 例１ アイリヒミキサー（ＲＯ２）にシペルナート^(R)（高分散性ケイ酸、Degussa社 ）４６０ｇを装入し、かつギ酸９０５ｇで含浸した。ギ酸含量は引き続き６７％ である。該混合物１００ｇに結合液としてギ酸ナトリウム溶融液２００ｇを加熱 した貯蔵容器から８０℃で２物質ノズルを介して混合室に噴霧する。生じた凝集 体にシペルナート^(R)４４ｇで粉付けする。遊離酸の含量は５４％である。生じ た製品は易流動性で、かつにおいが少ない。 例２ アイリヒミキサーにシペルナート^(R)４００ｇを装入し、かつギ酸１０００ｇ で含浸した（ギ酸含量：７１％）。凝集および被覆のために結合液として濃縮し たブドウ糖溶液１８０ｇを加熱した貯蔵容器から８０℃で２物質ノズルを介して 混合室に噴霧する。生じた凝集体をシペルナート^(R)４５ｇおよびシトラール１ ２ｇで粉付けする。その後の酸含量は６１％である。生じた凝集体は良好に易流 動性である。電力消費量は含浸後に約４００Ｗ、被覆後に約５００Ｗである。回 転数を凝集工程中に３４０ｒｐｍから４６０ｒｐｍに上昇させた。 例３ 例２と同様にアイリヒミキサーにシペルナート^(R)４００ｇを装入し、かつギ 酸１１００ｇで含浸した。ギ酸含量は引き続き７１％である。結合液としてクエ ン酸溶融液２６０ｇを加熱した貯蔵容器から１７０℃で２物質ノズルを介して混 合室に噴霧する。生じた凝集体をシペルナート^(R)４４ｇおよびバニリン８ｇで 粉付けする。全酸含量は約７４％である。生じた凝集体はギ酸臭が明らかに減少 している。 例４ プラウ型ミキサー(ploughshare mixer)（Ｌｏｅ１３０）にシペルナート^(R)８ ．７ｋｇを装入し、かつギ酸（９８％）２４ｋｇで含浸する（ギ酸含量：７１％ ）。凝集および被覆のためにクエン酸溶融液５．５ｋｇを加熱した貯蔵容器から １７０℃で２物質ノズルを介して混合室に噴霧する。生じた凝集体をシペルナー ト^(R)６５０ｇおよびバニリン２４ｇで粉付けする。全酸含量は約７４％である 。生じた凝集体はにおいが明らかに減少しており、かつ良好に易流動である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＵ，ＢＧ ，ＢＲ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＪＰ， ＫＲ，ＬＶ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＳＧ，Ｓ Ｉ，ＳＫ，ＴＲ，ＵＡ，ＵＳ (72)発明者 ヨアヒム マイアー ドイツ連邦共和国 Ｄ−67133 マクスド ルフ カルミトシュトラーセ ４ (72)発明者 ベアテ ザルヴァドール ドイツ連邦共和国 Ｄ−76351 リンケン ハイム−ホッホシュテッテン ペスタロッ ツィシュトラーセ 14 (72)発明者 ブルーノ ケスラー ドイツ連邦共和国 Ｄ−67071 ルートヴ ィッヒスハーフェン マグデブルガー シ ュトラーセ ７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．１つの核および１つの外被からなる易流動性粒体において、核材料が有機酸 および多孔質担体を有し、かつ外被は２０℃で水溶性または水で膨潤可能な被覆 剤を有することを特徴とする、易流動性粒体。 ２．外被が付加的に打粉を表面に有する、請求項１記載の粒体。 ３．核が有機酸３０〜９０重量％を含有する、請求項１記載の粒体。 ４．有機酸がＣ₁〜Ｃ₆モノカルボン酸またはジカルボン酸またはこれらのカルボ ン酸の混合物である、請求項１記載の粒体。 ５．担体として粒径１μｍ〜１０００μｍ、有利には５μｍおよび１００μｍで ある、多孔質の有機または無機担体材料を使用する、請求項１記載の粒体。 ６．被覆剤として水溶性ポリマー、有機酸、その塩または低温で溶融する無機塩 を使用する、請求項１記載の粒体。 ７．担体として穀物ふすま、ケイ酸塩、パーライトまたはケイ酸を１０重量％〜 ７０重量％の割合で、有利には２０〜４０重量％で使用する、請求項５記載の粒 体。 ８．被覆剤としてポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドンまたはＣ₃〜 Ｃ₁₄、有利にはＣ₃〜Ｃ₆ の有機酸およびその塩、特にクエン酸、フマル酸、コハク酸、アジピン酸、安息 香酸、ソルビン酸およびこれらの塩またはアミノ酸およびその塩を使用する、請 求項６記載の粒体。 ９．有機酸および多孔質担体材料を含有する粒体の製造方法において、担体材料 を液状の有機酸で含浸し、引き続き室温で凝固する、液状にした被覆剤で凝集さ せ、その際被覆剤は、生じた粒体を被覆するような量で添加し、かつ場合により 香料の添加により別のにおいをつけ、かつ場合により微細に分散させた打粉で粉 付けすることにより凝集体の流動性を保証することを特徴とする、粒体の製造方 法。 １０．担体材料をミキサーに装入し、有機酸で含浸し、かつ引き続き被覆剤で凝 集させかつ被覆する、請求項９記載の方法。 １１．食料品および飼料の酸処理および保存のための、ならびにサイレージにお ける適用のための請求項１記載の粒体の使用。