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JP2020037703A - 錯化剤の新規な使用 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、有機錯化剤、詳細には焼き付き、焦げ付き汚れを落とすためのメチルグリシン二酢酸の使用に関する。【解決手段】自動食器洗い中に食器から焼き付き、焦げ付き汚れを除去するための酵素自動食器洗い用洗剤組成物中の約3g〜約6gの有機錯化剤の使用。【選択図】なし

Description

本発明は、自動食器洗いの分野におけるものである。詳細には、本発明は、有機錯化剤、詳細には焼き付き、焦げ付き汚れを落とすためのメチルグリシン二酢酸の使用に関する。
自動食器洗い用洗剤の配合業者は、洗剤の性能を改善する方法を従来より模索している。焼き付き、焦げ付き汚れは最も落ちにくい汚れのひとつである。詳細には、卵及びチーズなどのタンパク質を含む焼き付き、焦げ付き汚れ、より詳細には卵を含む焼き付き、焦げ付き汚れは極めて落ちにくい。焼き付き、焦げ付き汚れの除去は、洗剤がリン酸塩を含まない洗剤である場合にはより困難である。
本発明は、自動食器洗い用洗剤組成物中の有機錯化剤、好ましくはメチルグリシン二酢酸の使用に基づくものである。錯化剤、好ましくはメチルグリシン二酢酸が、食器からの焼き付き、焦げ付き汚れの除去性を高めることが予期せずして見出された。組成物は、好ましくは約3g〜約6g、より好ましくは約3.5g〜約5.5gの有機錯化剤、より好ましくはメチルグリシン二酢酸を含む。
本発明で使用するための組成物は、本明細書において「本発明の組成物」と呼ぶ場合がある。
このような錯化剤の濃度は、焼き付き、焦げ付き汚れ、特に卵及び/又はミルクなどのタンパク質を含む汚れの除去に有利である。本発明の目的では、「錯化剤」とは、カルシウム、マグネシウム、鉛、銅、亜鉛、カドミウム、水銀、マンガン、鉄、アルミニウム、及び他のカチオン性多価イオンのような多価イオンと結合して水溶性の錯体を形成することが可能な化合物のことである。錯化剤は、Ca2+に対する対数安定性定数([logK])が少なくとも5、好ましくは少なくとも6である。安定性定数、logKは、温度25℃でイオン強度0.1の溶液中で測定される。
錯化剤は、好ましくは、メチルグリシン二酢酸(MGDA)、その塩及びそれらの誘導体、グルタミン−N,N−二酢酸(GLDA)、その塩及びそれらの誘導体、イミノジコハク酸(IDS)、その塩及びそれらの誘導体、カルボキシメチルイヌリン、その塩及びそれらの誘導体、並びにこれらの混合物からなる群から選択される。本明細書で使用するための特に好ましい錯化剤は、MGDA及びその塩からなる群から選択され、本明細書での使用に特に好ましいものはMGDAの三ナトリウム塩である。
好ましくは、組成物は、約0.1〜約50mgの活性プロテアーゼ、より好ましくは約0.1〜約40mgの活性プロテアーゼと高い濃度のプロテアーゼを含む。本発明の組成物の錯化剤、詳細にはMGDAの三ナトリウム塩の濃度、とこのような濃度のプロテアーゼとの組み合わせは、焼き付き、焦げ付き汚れ、詳細には卵及びミルクの汚れなどのタンパク質性の汚れの最適な除去を与えると考えられる。
好ましくは、組成物は、0.8gよりも多い、より好ましくは、1gよりも多い、特に1.2g以上のスルホン化ポリマーを含む。好ましくは、スルホン化ポリマーは、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸モノマーを含む。本発明の目的では、「食器」には、食卓用食器具、調理器具、及び自動食器洗い機で通常洗浄されるすべてのものが含まれる。
本発明の目的では、「スルホン化ポリマー」とは、硫黄をその任意の形態で含むポリマーのことである。本発明の「スルホン化ポリマー」は、カルボキシル基を有することが好ましい。
本発明の組成物はリン酸塩を含まないことが好ましい。本明細書において「リン酸塩を含まない」とは、組成物が組成物の1重量%未満、好ましくは、0.1重量%未満のリン酸塩を含むものとして理解される。
特定のリン酸塩を含まない自動食器洗い用組成物は、ステンレス製の物品上に着色した皮膜を残留させる場合があることが観察されている。この問題は、本発明の組成物がクエン酸塩を含まない場合には回避されるため、本明細書における使用にはクエン酸塩を含まない組成物が好ましい。
好ましくは、本発明の組成物は、20℃の蒸留水中、1重量%/体積%の水溶液で測定した場合に9〜12、より好ましくは約10〜約11.5のpHを有する。
好ましくは、本発明の組成物は、予備アルカリ度が10以上、好ましくは12以上、最も好ましくは、14以上である。本明細書で使用するところの「予備アルカリ度」とは、酸の存在下でアルカリpHを維持する自動食器洗い用組成物の能力のことを指す。これは、pHを維持しながら、追加の酸(水及び/又は食器上の汚れに由来するもの)に対処するための予備として充分なアルカリを有する自動食器洗い用組成物の能力に関連するものである。
より詳細には、予備アルカリ度は、製品中でpH9.5を上回る100cc当たりのNaOHのグラム数として定義される。溶液の予備アルカリ度は、以下のようにして測定される。
Ag/AgCl電極(例えばOrion社Sure Flow電極モデル9172BN)を備えたpH計(例えばOrion社モデル720A)を、pH7及びpH10の緩衝液を用いて標準化する。試験する組成物の1%溶液を蒸留水中で調製する。試料の重量を記録する。1%溶液のpHを測定し、溶液を0.2NのHCL溶液を用いてpH9.5にまで滴定する。予備アルカリ度は、以下のようにして計算される。
予備アルカリ度=%NaOH×比重
%NaOH=HClのmL×HClの規定度HCl×4’/滴定される試料アリコートの重量
*%NaOHの等式中のNaOHの当量は、
%NaOH=HClのmL×HClの規定度×NaOHの当量×100/1000×滴定される試料アリコートの重量から導かれる。
本発明の組成物は単位用量形態であることが好ましい。本明細書では「単位用量形態」とは、組成物が1回の洗浄に充分な洗剤を与えるのに充分な形態で与えられることを意味する。適当な単位用量形態としては、錠剤、サッシェ、カプセル、パウチなどが挙げられる。本明細書での使用に適しているのは、例えばポリビニルアルコール、より好ましくは厚さ100μm未満のフィルムを有するポリビニルアルコールフィルムのような水溶性材料で被覆された単位用量形態としての組成物である。本発明の洗剤組成物は、好ましくは約8〜約25g、より好ましくは約10〜約20gの重量を有する。この重量範囲は、食器洗い機のディスペンサーに余裕をもって収まる。この範囲は洗剤としては少ない量に相当するものであるが、洗剤は上記に述べたような効果のすべてを与えるように配合されている。
本発明の第2の態様によれば、自動食器洗い機内の食器から焼き付き、焦げ付き汚れ、好ましくはタンパク質性の汚れを除去する方法であって、
a)汚れた食器を与える工程と、
b)前記汚れた食器を、自動食器洗い機内に入れる工程と、
c)酵素自動食器洗い用洗剤組成物中で約3g〜約6gの有機錯化剤、好ましくはメチルグリシン二酢酸の三ナトリウム塩を与える工程と、
d)自動食器洗い機を運転する工程と、を含み、前記自動食器洗い用洗剤中の前記錯化剤が焼き付き、焦げ付き汚れの除去に寄与する方法が提供される。
本明細書に述べられる本発明の組成物の各成分は、本発明の使用及び方法の各態様に必要な変更を適宜加えて適用される。
発明の概要
本発明は、焼き付き、焦げ付き汚れの除去効果を与えるための自動食器洗い用組成物中の約3〜約6gの有機錯化剤の使用に関する。
洗剤組成物
本発明の洗剤組成物は、単位用量形態で与えることができ、固体、液体、及びゲルの形態を含む任意の物理的形態でありうる。本発明の組成物は、多区画型パックの形態、より詳細には異なる物理的形態の組成物を含む区画、例えば固体形態の組成物を含む区画と液体形態の組成物を含む別の区画を有する多区画型パックの形態で与えるのに非常に適している。組成物は好ましくはポリビニルアルコールのような水溶性フィルムによって封入され、より好ましくはフィルムは100μm未満の厚さを有する。組成物は、有機錯化剤、及び場合により、ただし好ましくはスルホン化ポリマー、漂白剤、無機ビルダー(好ましくは炭酸塩及びケイ酸塩)、酵素、詳細にはプロテアーゼ酵素、非イオン性界面活性剤などを含む。
本発明の組成物は、20℃の蒸留水中の1重量%/体積%の水溶液中で測定した場合に好ましくは約9〜約12、より好ましくは約10〜約11.5未満、特に約10.5〜約11.5のpHを有する。
本発明の組成物は、20℃の100gの製品を含むNaOH中で測定した場合に、pH9.5で、好ましくは約10〜約20、より好ましくは約12〜約18の予備アルカリ度を有する。
錯化剤
錯化剤は、硬度イオン、特にカルシウム及び/又はマグネシウムを封鎖することが可能な物質である。本発明の組成物は、約3〜約6g、より好ましくは、約3.5g〜約5gの錯化剤を含む。錯化剤は、好ましくは、メチルグリシン二酢酸、その塩及びそれらの誘導体、グルタミン−N,N−二酢酸、その塩及びそれらの誘導体、イミノジコハク酸、その塩及びそれらの誘導体、カルボキシメチルイヌリン、その塩及びそれらの誘導体、並びにこれらの混合物からなる群から選択される。本明細書で使用するのに特に好ましい錯化剤は、MGDAの塩、詳細にはMGDAの三ナトリウム塩である。
スルホン化ポリマー
ポリマーは、組成物の約0.1重量%〜約30重量%、好ましくは0.5重量%〜約20重量%、より好ましくは1重量%〜10重量%の任意の適当な量で使用される。本発明の組成物は、少なくとも0.8g、好ましくは少なくとも1g、より好ましくは少なくとも1.2gのスルホン化ポリマー、かつ好ましくは5g未満のスルホン化ポリマーを含む。スルホン化/カルボキシル化ポリマーは、本発明の組成物に特に好適である。
本明細書に記載される好適なスルホン化/カルボキシル化ポリマーは、約100,000Da以下、又は約75,000Da以下、又は約50,000Da以下、又は約3,000Da〜約50,000Da、好ましくは約5,000Da〜約45,000Daの重量平均分子量を有し得る。
本明細書に記述されるように、スルホン化/カルボキシル化ポリマーは、(a)一般式(I)を有する少なくとも1種のカルボン酸モノマーに由来する少なくとも1つの構造単位
Figure 2020037703
(式(I)中、R1〜R4は、独立して、水素、メチル、カルボン酸基又はCH2COOHであり、カルボン酸基は中和されていてよい)、(b)所望により、一般式(II)を有する少なくとも1種の非イオン性モノマーに由来する1つ以上の構造単位
Figure 2020037703
(式(II)中、R5は、水素、C1〜C6アルキル、又はC1〜C6ヒドロキシアルキルであり、Xは、芳香族である(Xが芳香族のとき、R5は水素又はメチルである)か、又はXは一般式(III)のものであり、
Figure 2020037703
式(III)中、R6は、(R5とは独立して)水素、C1〜C6アルキル、又はC1〜C6ヒドロキシアルキルであり、YはO又はNである)、並びに一般式(IV)を有する少なくとも1種のスルホン酸モノマーに由来する少なくとも1つの構造単位
Figure 2020037703
(式(IV)中、R7は、少なくとも1つのsp2結合を含む基であり、Aは、O、N、P、S又はアミド若しくはエステル結合であり、Bは、単環式又は多環式芳香族基又は脂肪族基であり、各tは独立して0又は1であり、M+はカチオンである)を含み得る。一態様において、R7は、C2〜C6アルケンである。別の態様では、R7は、エテン、ブテン又はプロペンである。
好ましいカルボン酸モノマーには、アクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、メタクリル酸、又はアクリル酸のエトキシレートエステルのうちの1つ以上が挙げられ、アクリル酸及びメタクリル酸がより好ましい。好ましいスルホン化モノマーには、(メタ)アリルスルホン酸ナトリウム、スルホン酸ビニル、フェニル(メタ)アリルエーテルスルホン酸ナトリウム、又は2−アクリルアミド−メチルプロパンスルホン酸のうちの1つ以上が挙げられる。好ましい非イオン性モノマーには、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリルアミド、エチル(メタ)アクリルアミド、t−ブチル(メタ)アクリルアミド、スチレン、又はα−メチルスチレンのうちの1つ以上が挙げられる。
好ましくはポリマーは、以下の濃度のモノマー、すなわち、ポリマーの約40〜約90重量%、好ましくは約60〜約90重量%の1種類以上のカルボン酸モノマー;ポリマーの約5〜約50重量%、好ましくは約10〜約40重量%の1種類以上のスルホン酸モノマー;及び場合により、ポリマーの約1重量%〜約30重量%、好ましくは約2〜約20重量%の1種類以上の非イオン性モノマーを含む。特に好ましいポリマーは、ポリマーの約70重量%〜約80重量%の少なくとも1種のカルボン酸モノマー及びポリマーの約20重量%〜約30重量%の少なくとも1種のスルホン酸モノマーを含む。
カルボン酸は好ましくは(メタ)アクリル酸である。スルホン酸モノマーは、好ましくは、以下のうちの1つである:2−アクリルアミドメチル−1−プロパンスルホン酸、2−メタクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホン酸、3−メタクリルアミド−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸、アリルスルホン酸(allysulfonic acid)、メタリルスルホン酸(methallysulfonic acid)、アリルオキシベンゼンスルホン酸、メタリルオキシベンゼンスルホン酸、2−ヒドロキシ−3−(2−プロペニルオキシ)プロパンスルホン酸、2−メチル−2−プロペン−1−スルホン酸、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸、3−スルホプロピルアクリレート、3−スルホプロピルメタクリレート、スルホメチルアクリルアミド、スルホメチルメタクリルアミド、及びこれらの水溶性塩。不飽和スルホン酸モノマーは、最も好ましくは2−アクリルアミド−2−プロパンスルホン酸(AMPS)である。
好ましい市販のポリマーとしては、Alco Chemical社により供給されるAlcosperse 240、Aquatreat AR 540及びAquatreat MPS;Rohm & Haas社により供給されるAcumer 3100、Acumer 2000、Acusol 587G及びAcusol 588G;BF Goodrich社により供給されるGoodrich K−798、K−775及びK−797;並びにISP technologies社により供給されるACP 1042が挙げられる。特に好ましいポリマーは、Rohm & Haas社により供給されるアキュゾール587G及びアキュゾール588Gである。
ポリマー中、すべての又は幾つかのカルボン酸基又はスルホン酸基が中和形態で存在していてよく、すなわち幾つか又はすべての酸性基中のカルボン酸基及び/又はスルホン酸基の酸性水素原子が、金属イオン、好ましくはアルカリ金属イオン、特にナトリウムイオンと置き換えられ得る。
漂白剤
本発明の組成物は、1〜3、好ましくは1.2〜2.8、特に1.5〜2.5gの漂白剤を含むことが好ましい。
無機及び有機漂白剤が、本明細書での使用に適している。無機漂白剤には、過ホウ酸塩、過炭酸塩、過リン酸塩、過硫酸塩及び過ケイ酸塩等の過水和塩が挙げられる。無機過水和塩は、通常、アルカリ金属塩である。無機過水和塩は、追加の保護無しの結晶性固体として含まれ得る。あるいは、塩は被覆されていてもよい。好適なコーティングには、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、及びこれらの混合物が挙げられる。本コーティングは、表面に塗布される混合物として塗布されるか、又は順次積層して塗布され得る。
アルカリ金属過炭酸塩、特に過炭酸ナトリウムは、本明細書での使用に好ましい漂白剤である。過炭酸塩は、最も好ましくは、製品内安定性を提供するコーティングされた形態で製品に配合される。
過酸化モノ過硫酸カリウムは、本明細書で有用な別の無機過水和塩である。
典型的な有機漂白剤は、有機ペルオキシ酸、とりわけジペルオキシドデカン二酸、ジペルオキシテトラデカン二酸、及びジペルオキシヘキサデカン二酸である。モノ及びジペルアゼライン酸、モノ及びジペルブラシル酸も本明細書において好適である。ジアシル及びテトラアシル過酸化物、例えば過酸化ジベンゾイル及び過酸化ジラウロイルは、本発明の趣旨において使用可能な他の有機過酸化物である。
更なる典型的な有機漂白剤としてはペルオキシ酸が挙げられ、具体例は、アルキルペルオキシ酸及びアリールペルオキシ酸である。好ましい代表例は、(a)ペルオキシ安息香酸及びその環置換の誘導体、例えばアルキルペルオキシ安息香酸の他、ペルオキシ−α−ナフトエ酸及びモノペルフタル酸マグネシウム、(b)脂肪族又は置換脂肪族ペルオキシ酸、例えばペルオキシラウリン酸、ペルオキシステアリン酸、ε−フタルイミドペルオキシカプロン酸[フタロイミノペルオキシヘキサン酸(PAP)]、o−カルボキシベンズアミドペルオキシカプロン酸、N−ノネニルアミドペルアジピン酸及びN−ノネニルアミドペルスクシネート、並びに(c)脂肪族及び芳香脂肪族ペルオキシジカルボン酸、例えば1,12−ジペルオキシカルボン酸、1,9−ジペルオキシアゼライン酸、ジペルオキシセバシン酸、ジペルオキシブラシル酸、ジペルオキシフタル酸、2−デシルジペルオキシブタン−1,4−二酸、N,N−テレフタロイルジ(6−アミノペルカプロン酸)である。
好ましくは、本発明の組成物中の漂白剤の濃度は、組成物の約0〜約10重量%、より好ましくは約0.1〜約5重量%、更により好ましくは約0.5〜約3重量%である。
漂白活性化剤
漂白活性化剤は、典型的には、60℃以下の温度での洗浄の過程で漂白作用を強化する有機過酸前駆体である。本明細書における使用に適した漂白活性化剤は、過加水分解条件下で、好ましくは1〜12個の炭素原子、特に2〜10個の炭素原子を有する脂肪族ペルオキシカルボン酸、及び/又は所望により、置換過安息香酸を生成する化合物を含む。好適な物質は、炭素原子の数が特定されているO−アシル基及び/若しくはN−アシル基並び/又は所望により、置換ベンゾイル基を有する。ポリアシル化アルキレンジアミン、特にテトラアセチルエチレンジアミン(TAED)、アシル化トリアジン誘導体、特に1,5−ジアセチル−2,4−ジオキソヘキサヒドロ−1,3,5−トリアジン(DADHT)、アシル化グリコールウリル、特にテトラアセチルグリコールウリル(TAGU)、N−アシルイミド、特にN−ノナノイルスクシンイミド(NOSI)、アシル化フェノールスルホネート、特にn−ノナノイル−又はイソノナノイルオキシベンゼンスルホネート(n−又はイソ−NOBS)、デカノイルオキシ安息香酸(DOBA)、無水カルボン酸、特に無水フタル酸、アシル化多価アルコール、特にトリアセチン、二酢酸エチレングリコール及び2,5−ジアセトキシ−2,5−ジヒドロフラン並びにクエン酸トリエチルアセチル(TEAC)が優先される。存在する場合、本発明の組成物は、0.1〜2、好ましくは0.2〜1gの漂白活性化剤、好ましくはTAEDを含む。
漂白触媒
本明細書の組成物は、好ましくは、漂白触媒、好ましくは金属含有漂白触媒を含有する。より好ましくは、金属含有漂白触媒は、遷移金属含有漂白触媒、とりわけマンガン又はコバルト含有漂白触媒である。
本明細書での使用が好ましい漂白触媒としては、マンガントリアザシクロノナン及び関連する錯体(米国特許第4246612(A)号、米国特許第5227084(A)号);Co、Cu、Mn及びFeビスピリジルアミン及び関連する錯体(米国特許第5114611(A)号);及び酢酸ペンタアミンコバルト(III)及び関連する錯体(米国特許第4810410(A)号)が挙げられる。本明細書での使用に適した漂白触媒の完全な記述は、国際公開第WO99/06521号、34頁、26行目〜40頁、16行目に見出すことができる。
マンガン漂白触媒は、本発明の組成物中での使用に好ましい。本明細書で使用するのに特に好ましい触媒は、次の一般式を有する複核(dinuclear)マンガン錯体であり、
Figure 2020037703
式中、Mnは、個々にIII又はIV酸化状態であり得るマンガンであり、各xは、H2O、O22−、O2−、OH−、HO2−、SH−、S2−、>SO、Cl−、N3−、SCN−、RCOO−、NH2−及びNR3(Rは、H、アルキル又はアリール(所望により置換されている)である)からなる群から選択される配位又は架橋種を表し、Lは、多数の窒素原子を含有し、その窒素原子すべて又は幾つかを介してマンガン中心に配位結合する、有機分子であるリガンドであり、zは、錯体の電荷を示し、正でも負でもよい整数であり、Yは、錯体の電荷zによって決まる、電荷的中性に導く一価又は多価対イオンであり、q=z/[電荷Y]である。
好ましいマンガン錯体は、xがCH3COO-若しくはO2のいずれか又はこれらの混合物であり、最も好ましくはマンガンがIV酸化状態にあり、xがO2-であるものである。好ましいリガンドは、3個の窒素原子を介してマンガン中心の1つに配位結合するもの、好ましくは大環状の性質のものである。特に好ましいリガンドは、
(1)1,4,7−トリメチル−1,4,7−トリアザシクロノナン、(Me−TACN);及び
(2)1,2,4,7−テトラメチル−1,4,7−トリアザシクロノナン、(Me−Me TACN)である。
電荷的中性のための対イオンYのタイプは、錯体の活性には重要ではなく、例えば、以下の対イオン:塩化物イオン、硫酸イオン、硝酸イオン、メチル硫酸イオン、界面活性剤アニオン、例えば長鎖アルキル硫酸イオン、アルキルスルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、トシレート、トリフルオロメチルスルホネート、過塩素酸イオン(ClO4 -)、BPh4 -、及びPF6 -のうちのいずれかから選択することができるが、幾つかの対イオンは、生成物の特性及び安全性の理由から、他よりも好ましい。
したがって、本発明において使用可能な好ましいマンガン錯体は:
Figure 2020037703
であり、これらは、以下、
Figure 2020037703
と略してもよい。
Iの構造を以下に挙げる:
Figure 2020037703
と略す。
IIの構造を以下に挙げる:
Figure 2020037703
と略す。
マンガン錯体は、非常に有効な漂白及び酸化触媒として欧州特許第A−0458397号及び同第A−0458398号にも開示されていることに留意されたい。本発明の更なる記述中で、これらは、簡単に「触媒」とも称される。
好ましくは本発明の組成物は、0.001〜1、より好ましくは0.002〜0.01gの漂白触媒を含む。好ましくは、漂白触媒はマンガン系漂白触媒である。
無機ビルダー
本発明の組成物は無機ビルダーを含むことが好ましい。適当な無機ビルダーは、炭酸塩、ケイ酸塩、及びこれらの混合物からなる群から選択される。炭酸ナトリウム及びケイ酸ナトリウムが本明細書での使用に特に好ましい。本発明の組成物は、好ましくは1〜8、より好ましくは2〜6、特に3〜5gの炭酸ナトリウム及び0.05〜2gのケイ酸塩を含むことが好ましい。
界面活性剤
本明細書での使用に適した界面活性剤には、非イオン性界面活性剤が挙げられ、好ましくは組成物は、他の界面活性剤をいずれも含まない。従来より、非イオン性界面活性剤は、フィルム形成及びスポッティングを回避し、光沢を改善するための表面改質、特にシート化を目的として、自動食器洗浄機において使用されてきた。非イオン性界面活性剤は、汚れの再堆積の防止にも寄与することができることが判明している。
好ましくは、本発明の組成物は、非イオン性界面活性剤又は非イオン性界面活性剤系を含み、より好ましくは、非イオン性界面活性剤又は非イオン性界面活性剤系は、蒸留水中、濃度1%で測定した場合に40〜70℃、好ましくは45〜65℃の転相温度(phase inversion temperature)を有する。「非イオン性界面活性剤系」とは、本明細書では、2つ以上の非イオン性界面活性剤の混合物を意味する。本明細書での使用に好ましいのは、非イオン性界面活性剤系である。これらは、単一の非イオン性界面活性剤よりも、製品中で、改善された洗浄及び仕上がり特性並びに良好な安定性を有するように見える。
転相温度は、それより低い温度で、界面活性剤又はその混合物が、優先的には、油膨張ミセルとして水性相に分割し、それより高い温度で、優先的には、水膨張逆ミセルとして油性相に分割する温度である。転相温度は、混濁が生じる温度を識別することによって視覚的に判断することができる。
非イオン性界面活性剤又は系の転相温度は、以下のように判断することができる:蒸留水中、溶液の1重量%の対応する界面活性剤又は混合物を含有する溶液を調製する。溶液を軽く攪拌した後、転相温度を分析して、プロセスが化学平衡中で行われていることを確実にする。転相温度は、熱安定性の浴槽内で、75mm密封試験管中の溶液を浸漬することによって測定する。漏れがないことを確保するために、転相温度の測定の前後に試験管を秤量しておく。温度が予め予測した転相温度より数度下に達するまで、温度は、1℃/分未満の速度で徐々に増加する。転相温度は、濁りが初めて見られた時点で視覚的に判断される。
好適な非イオン性界面活性剤としては、i)6〜20個の炭素原子を有するモノヒドロキシアルカノール又はアルキルフェノール(alkyphenol)と、アルコール又はアルキルフェノール1モル当たり、好ましくは少なくとも12モル、特に好ましくは少なくとも16モル、更により好ましくは少なくとも20モルのエチレンオキシドと、の反応によって調製されるエトキシル化非イオン性界面活性剤、ii)6〜20個の炭素原子及び少なくとも1つのエトキシ基及びプロポキシ基を有するアルコールアルコキシル化界面活性剤が挙げられる。本明細書での使用に好ましいのは、界面活性剤1)とii)との混合物である。
別の好適な非イオン性界面活性剤は、次式で表されるエポキシキャップされたポリ(オキシアルキル化)アルコールである。
R1O[CH2CH(CH3)O]x[CH2CH2O]y[CH2CH(OH)R2] (I)
式中、R1は、4〜18個の炭素原子を有する直鎖状又は分枝状の脂肪族炭化水素基であり、R2は、2〜26個の炭素原子を有する直鎖状又は分枝状の脂肪族炭化水素基であり、xは、0.5〜1.5の平均値を有する、より好ましくは約1の整数であり、yは、少なくとも15、より好ましくは少なくとも20の値を有する整数である。
好ましくは、式Iの界面活性剤は、末端エポキシド単位[CH2CH(OH)R2]中に少なくとも約10個の炭素原子を有する。本発明によれば、式Iの好適な界面活性剤は、例えば、Olin Corporationによって1994年10月13日に公開された国際公開第WO94/22800号に記載の、Olin CorporationのPOLY−TERGENT(登録商標)SLF−18B非イオン性界面活性剤である。
アミンオキシド界面活性剤は、本発明の組成物での使用に有用である。C10〜C18アルキルジメチルアミンオキシド及びC10〜18アシルアミドアルキルジメチルアミンオキシドが好ましい。
界面活性剤は、0.1〜10、より好ましくは0.5〜5、特に0.8〜3gの量で存在してよい。
酵素
本明細書の酵素変異体を説明する中で、参照しやすいように以下の学術用語が用いられる:(1つ又は複数の)元のアミノ酸:(1つ又は複数の)位置:(1つ又は複数の)置換アミノ酸。アミノ酸の標準酵素IUPAC 1レターコードを使用する。
プロテアーゼ
好適なプロテアーゼには、メタロプロテアーゼ及び中性又はアルカリ性微生物セリンプロテアーゼ等のセリンプロテアーゼ、例えばスブチリシン(EC3.4.21.62)、並びにその化学的に又は遺伝的に修飾された突然変異体が挙げられる。好適なプロテアーゼとして、Bacillus lentus、Bacillus alkalophilus、Bacillus subtilis、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus pumilus及びBacillus gibsonii等のBacillus属由来のものを含むスブチリシン(EC3.4.21.62)が挙げられる。
本発明の洗剤に特に好ましいプロテアーゼは、バシラス・レンタス由来の野生型酵素と少なくとも90%、好ましくは少なくとも95%、より好ましくは少なくとも98%、更により好ましくは少なくとも99%、特に100%の同一性を示すポリペプチドであって、本明細書に参照により援用する国際公開第00/37627号に示されるようなBPN’番号付与システム及びアミノ酸略号を用いた場合に、以下に示す位置の1つ以上、好ましくは2つ以上、より好ましくは3つ以上に突然変異を有する、ポリペプチドである。すなわち、V68A、N87S、S99D、S99SD、S99A、S101G、S101M、S103A、V104N/I、G118V、G118R、S128L、P129Q、S130A、Y167A、R170S、A194P、V205I及び/又はM222S。
最も好ましくは、プロテアーゼは、PB92野生型(国際公開第WO08/010925号中、配列番号2)又はスブチリシン309野生型(N87Sの自然変異体を含む以外はPB92主鎖による配列)のいずれかに対して以下の突然変異体(BPN番号方式)を含む群から選択される。
(i)G118V+S128L+P129Q+S130A
(ii)S101M+G118V+S128L+P129Q+S130A
(iii)N76D+N87R+G118R+S128L+P129Q+S130A+S188D+N248R
(iv)N76D+N87R+G118R+S128L+P129Q+S130A+S188D+V244R
(v)N76D+N87R+G118R+S128L+P129Q+S130A
(vi)V68A+N87S+S101G+V104N
好適な市販のプロテアーゼ酵素としては、商品名Savinase(登録商標)、Polarzyme(登録商標)、Kannase(登録商標)、Ovozyme(登録商標)、Everlase(登録商標)、及びEsperase(登録商標)でNovozymes A/S社(デンマーク)により販売されるもの、商品名Properase(登録商標)、Purafect(登録商標)、PurafectPrime(登録商標)、Purafect Ox(登録商標)、FN3(登録商標)、FN4(登録商標)、Excellase(登録商標)、Ultimase(登録商標)及びPurafect OXP(登録商標)でGenencor International社により販売されるもの、並びに商品名Opticlean(登録商標)及びOptimase(登録商標)でSolvay Enzymes社により販売されるものが挙げられる。
本発明の製品中のプロテアーゼの好ましい濃度は、約0.1〜約50、より好ましくは約1〜約45、特に約10〜約40mgの活性プロテアーゼを含む。
アミラーゼ
本明細書での使用に好ましい酵素には、細菌又は真菌由来のものを含むα−アミラーゼが挙げられる。化学的に又は遺伝的に修飾された突然変異体(変異体)が含まれる。好ましいアルカリ性α−アミラーゼは、Bacillusの菌種から、例えば、Bacillus licheniformis、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus stearothermophilus、Bacillus subtilis、又は他のBacillus種、例えばBacillus種NCIB12289、NCIB12512、NCIB12513、DSM9375(米国特許第7,153,818号)、DSM12368、DSMZ no.12649、KSM AP1378(国際公開第WO97/00324号)、KSM K36又はKSM K38(欧州特許第1,022,334号)に由来する。好ましいアミラーゼとしては以下のものが挙げられる:
(a)米国特許第5,856,164号並びに国際公開第WO99/23211号、国際公開第WO96/23873号、国際公開第WO00/60060号及び国際公開第WO06/002643号に記載の変異体、とりわけ国際公開第WO06/002643号において配列番号12に列挙されているAA560酵素に対して以下の位置に1つ以上の置換基を有する変異体:
9、26、30、33、82、37、106、118、128、133、149、150、160、178、182、186、193、195、202、214、231、256、257、258、269、270、272、283、295、296、298、299、303、304、305、311、314、315、318、319、320、323、339、345、361、378、383、419、421、437、441、444、445、446、447、450、458、461、471、482、484、好ましくはD183*及びG184*の欠失部分も含有する変異体。
(b)Bacillus種707由来の野生型酵素(米国特許第6,093,562号中の配列番号7)と少なくとも95%の同一性を示す変異体、とりわけ以下の突然変異体:M202、M208、S255、R172及び/又はM261のうちの1つ以上を含むもの。好ましくは、前記アミラーゼは、M202L又はM202T突然変異体のうちの1つを含む。
好適な市販のα−アミラーゼとして、DURAMYL(登録商標)、LIQUEZYME(登録商標)、TERMAMYL(登録商標)、TERMAMYL ULTRA(登録商標)、NATALASE(登録商標)、SUPRAMYL(登録商標)、STAINZYME(登録商標)、STAINZYME PLUS(登録商標)、POWERASE(登録商標)、FUNGAMYL(登録商標)及びBAN(登録商標)(Novozymes A/S、Bagsvaerd,Denmark)、KEMZYM(登録商標)(AT9000 Biozym Biotech Trading GmbH Wehlistrasse 27b A−1200 Wien Austria)、RAPIDASE(登録商標)、PURASTAR(登録商標)、ENZYSIZE(登録商標)、OPTISIZE HT PLUS(登録商標)及びPURASTAR OXAM(登録商標)(Genencor International Inc.,Palo Alto,California)並びにKAM(登録商標)(花王、103−8210日本国東京都中央区1丁目日本橋茅場町14−10)が挙げられる。本明細書での使用に特に好ましいアミラーゼには、NATALASE(登録商標)、STAINZYME(登録商標)、STAINZYME PLUS(登録商標)、POWERASE(登録商標)及びこれらの混合物が挙げられる。
好ましくは、本発明の製品は、少なくとも0.01mg、好ましくは約0.05〜約10、より好ましくは約0.1〜約6、特に約0.2〜約5mgの活性アミラーゼを含む。
追加酵素
本発明の製品で用いるのに好適な追加酵素は、ヘミセルラーゼ、セルラーゼ、セロビオースデヒドロゲナーゼ、ペルオキシダーゼ、プロテアーゼ、キシラナーゼ、リパーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、クチナーゼ、ペクチナーゼ、マンナナーゼ、ペクチン酸リアーゼ、ケラチナーゼ、レダクターゼ、オキシダーゼ、フェノールオキシダーゼ、リポキシゲナーゼ、リグニナーゼ、プルラナーゼ、タンナーゼ、ペントサナーゼ、マラナーゼ、β−グルカナーゼ、アラビノシダーゼ、ヒアルロニダーゼ、コンドロイチナーゼ、ラッカーゼ、アミラーゼ及びこれらの混合物からなる群から選択される1つ以上の酵素を含むことができる。
好ましくは本発明の製品のプロテアーゼ及び/又はアミラーゼは粒状体の形態であり、この粒状体は、粒状体の29重量%未満の硫酸ナトリウムを含むか、又は硫酸ナトリウムと活性酵素(プロテアーゼ及び/又はアミラーゼ)とは4:1未満の重量比である。
結晶成長抑制剤
結晶成長抑制剤は、炭酸カルシウム結晶に結合して、アラゴナイト及び方解石などの種の更なる成長を防止することができる材料である。
本明細書で使用するのに特に好ましい結晶成長抑制剤は、HEDP(1−ヒドロキシエチリデン1,1−ジホスホン酸)である。好ましくは、本発明の組成物は、0.01〜1、より好ましくは0.05〜0.8gの結晶成長阻害剤、好ましくはHEDPを含む。
金属ケア剤
金属ケア剤は、アルミニウム、ステンレス鋼並びに銀及び銅等の非鉄金属を含む金属の曇り、腐食又は酸化を防止又は低減することができる。好ましくは本発明の組成物は0.001〜0.01、より好ましくは0.002〜0.009gを含み、好ましくは金属ケア剤はベンゾトリアゾール(BTA)である。
ガラスケア剤
ガラスケア剤は、食器洗浄プロセス中にガラス製品の外観を保護する。好ましくは本発明の組成物は0.001〜1、より好ましくは0.002〜0.5gのガラスケア剤を含み、好ましくは金属ケア剤は亜鉛塩である。
本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に断らない限り、そのような各寸法は、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「40mm」として開示される寸法は、「約40mm」を意味するものとする。
本明細書で下記に詳細に述べる各成分を含む2種類の二区画型自動食器洗い用パウチを調製した(組成物1及び組成物2)。各パウチは、固体及び液体成分を異なる区画に含むポリビニルアルコール(株式会社クラレより販売されるMonosol 8630)で形成した。
Figure 2020037703
Figure 2020037703
性能データ
各組成物の洗浄力を、焼き付き、焦げ付き汚れを含む性能試験を行って評価した。セラミック製容器内に焦げ付いた卵及びステンレス製ポット内に焦げ付いたマカロニアンドチーズの2種類の焦げ付き汚れについて試験を行った。
焦げ付いた卵を有する16個のセラミック製ボウルを準備するため、5gのバターを各ボウルの底に掬い入れ、室温に昇温させてバターを軟らかくした。次いで、大きな容器で、17個のA等級の卵を混合、泡立てした後、50mLの混合物を各ボウルに加えてバターと混合した。次いで、この卵の混合物を800Wの電子レンジで調理した。次いで、一度に4個のボウルをより高い出力で2分間電子レンジで調理し、16個のボウルを調理した。これらの卵のボウルを取り置き、一晩静置した。翌日、卵を棄て、ボウルを200℃で15分間オーブンで焼いて残りの卵を焦げ付かせた。
マカロニアンドチーズの16個のステンレス製ポットを準備するため、708mLの水を調理用レンジの上においた鍋で沸騰させ、82.5gのKraft社製マカロニアンドチーズディナー(登録商標)乾燥パスタを沸騰したお湯に入れた。パスタを7分間ゆでた。別の容器で118mLの全脂肪乳と10gのマーガリンを混合し、高出力で1〜3分間、電子レンジで加熱してマーガリンを溶かし、パスタがゆであがった時点で水を切り、パスタを上記乳及び乾燥チーズとともにフードプロセッサに入れて2分間ブレンドして混合物を均一とした。次いで、16個のステンレス鋼/銅のパンを、パンの底に10gの上記混合物を塗りつけることにより準備した。次いで、各パンを180℃のオーブン中で60分間、焼いた。
次いで、各食器洗い機の下のカゴに2個の卵のボウル及び2個のマカロニアンドチーズパンときれいなバラスト皿を入れた。
Maytag社製食器洗い機を通常の軽めのサイクルの設定で予備洗浄を行わずに使用して試験を行った。供給水は貯蔵タンク内で50℃に予め加熱し、127ppmのCaCo3を硬度成分として含むものとした。更に50gのTMD汚れを洗浄の開始時に凍結状態から加えた。各組成物で試験を更に3回繰り返した。
この後、卵の残留物の可視化を助けるため、洗浄した卵を焦げ付かせたセラミック製ボウルを、100mLのタルク粉末/サフラニンO溶液(1.275gのタルク粉末と0.225gのサフラニンOを3Lの水に溶かしたもの)を皿に注ぎ、残留物がすべて染色されるまで皿の中で渦を巻くように揺することによって染色した。この溶液は、次の洗浄した卵を焦げ付かせたボウルで再使用することができる。
次いでこれらの物品を、3人の独立した審査員によって1〜10のスケールで視覚的に評価してもらった(1=最も汚れている。10=最もきれい)。
Figure 2020037703
MGDAの濃度が2.84〜3.58gに増大した場合に焼き付き、焦げ付いた卵及びマカロニチーズの除去性の大幅な改善が認められる。

Claims (9)

  1. 自動食器洗い中に食器からタンパク質を含む焼き付き、焦げ付き汚れを除去するための、10〜40mgの活性プロテアーゼ、及び漂白剤を含む酵素自動食器洗い用洗剤組成物中の3g〜6gのメチルグリシン二酢酸三ナトリウム塩の使用であって、前記組成物が単位用量形態であり、前記単位用量の重量が10〜20gである、使用。
  2. 前記洗剤組成物はリン酸塩を含まない、請求項1に記載の使用。
  3. 前記洗剤組成物が漂白触媒を含む、請求項1又は2に記載の使用。
  4. 前記漂白触媒がマンガン系である、請求項1〜3のいずれかに記載の使用。
  5. 前記洗剤組成物が結晶成長抑制剤を含む、請求項1〜4のいずれかに記載の使用。
  6. 前記洗剤組成物が非イオン性界面活性剤を含む、請求項1〜5のいずれかに記載の使用。
  7. 前記洗剤組成物が、20℃の1重量%/体積%の水溶液中で測定した場合に、9〜12のpHを有する、請求項1〜6のいずれかに記載の使用。
  8. 前記洗剤組成物が、20℃の100gの製品を含むNaOH中で測定した場合に、pH9.5で10〜20の予備アルカリ度を有する、請求項1〜7のいずれかに記載の使用。
  9. 前記洗剤組成物が単位用量形態であり、前記単位用量形態が厚さ100μm未満のポリビニルアルコールフィルムにより被覆された多区画型パックの形態である、請求項1〜8のいずれかに記載の使用。
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