JP2019154719A - 食器 - Google Patents

Abstract

【課題】飲食時や食器の洗浄時あるいは食器の煮沸消毒時や塩素消毒時に、感温色素が剥がれたり流出したりするのを抑制することができ、さらに電子レンジなどでも使用することができる食器を提供する。
【解決手段】食器１は、食器用基材２と、該食器用基材２の少なくとも飲食物に接する接触部に保持されている感温色素２１とを含み、前記接触部における少なくとも感温色素２１が保持されている部分を被覆する塗膜層３を有する。
【選択図】図１

Description

本開示は、飲食品の温度を容易に認識することができる食器に関する。

飲食物を摂取して熱すぎる場合には、一般的に、冷たい飲み物で口の中を冷却したり、あるいは飲食物を吐き出したりして火傷しないように対処する。しかし、乳幼児や被介護者などは、そのような対処がしにくく、飲食物を摂取させる際には十分な注意を払う必要がある。そのため、例えば特許文献１には、色の変化で飲食物の温度を認識することができるスプーンが開示されている。

実用新案登録第３１６２５２５号

本開示の食器は、食器用基材と、該食器用基材の少なくとも飲食物に接する接触部に保持されている感温色素とを含み、前記接触部における少なくとも感温色素が保持されている部分を被覆する塗膜層を有する。

（Ａ）は、本開示の一実施形態に係る食器を示す説明図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示す食器において、飲食物が接する接触部の一部拡大断面図を示す。 本開示の他の実施形態に係る食器において、飲食物が接する接触部の一部拡大断面図を示す。 （Ａ）は、本開示のさらに他の実施形態に係る食器を示す説明図であり、（Ｂ）〜（Ｄ）は、（Ａ）に示すＸ−Ｘ’線で切断した際の一部拡大断面図を示す。 本開示のさらに別の実施形態に係る食器を示す説明図である。

本開示の一実施形態に係る食器について、図１（Ａ）および（Ｂ）を参照して説明する。これらの図面はあくまで模式的な図面であり、図面の寸法や比率などは実際の食器と必ずしも一致していない。

図１（Ａ）および（Ｂ）に示す食器（スプーン）１は、飲食品を乗せる皿部１１ａと、把持するための柄部１１ｂとを含む。皿部１１ａおよび柄部１１ｂは、食器用基材２で一体的に形成されていてもよく、皿部１１ａと柄部１１ｂとを、個別に形成して接合してもよい。

図１（Ｂ）に示すように、食器用基材２には感温色素２１が保持されている。感温色素２１は食器用基材２の全体に保持されている必要はなく、少なくとも飲食物が接する接触部に保持されていればよい。すなわち、スプーン１では、食器用基材２において、少なくとも飲食品を乗せる皿部１１ａに相当する部分に感温色素２１が保持されていればよい。

図１（Ｂ）に示すように、感温色素２１が食器用基材２に分散するように保持されている場合、食器用基材２は、例えば樹脂で形成されていてもよい。樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、ポリカーボネート、メラミン樹脂、フェノール樹脂などが挙げられる。食器用基材２の厚みは、食器の種類や大きさなどに応じて適宜設定され、例えば２〜４ｍｍ程度であり、５〜８ｍｍ程度であってもよい。

感温色素とは、温度変化によって、消色したり変色したりする色素を意味する。感温色素２１は特に限定されず、例えば、下記の（ｉ）〜（ｉｉｉ）に示すような色素が挙げられる。このような感温色素２１を使用することによって、スプーン１を目視するだけで、飲食物の温度が規定の温度以上か否かを認識することができる。
（ｉ）規定の温度までは着色しており、規定の温度よりも高温になると消色する色素。
（ｉｉ）規定の温度までは無色であり、規定の温度よりも高温になると着色する色素。
（ｉｉｉ）規定の温度で色調が変化する色素。

感温色素２１の一実施形態としては、例えば、染料、顕色剤および減感剤がカプセル（マイクロカプセルなど）に包含された構造を有している。上記（ｉ）の色素の場合、着色および消色の作用機序は、例えば以下のとおりである。まず、この感温色素２１に使用される染料自体は無色である。規定の温度よりも低い場合、染料と顕色剤とが結合したり、あるいは染料と顕色剤との間で電子の授受が行われたりして発色する。一方、規定の温度よりも高くなると、染料と減感剤とが結合したり、染料と減感剤との間で電子の授受が行われたりする。このように、減感剤によって染料と顕色剤との結合や電子の授受が阻害され、染料が発色できず消色される。

上記（ｉｉ）の色素の場合は、上記（ｉ）の色素の場合と逆である。すなわち、規定の温度よりも高くなると、染料と顕色剤とが結合したり、あるいは染料と顕色剤との間で電子の授受が行われたりして発色する。一方、規定の温度よりも低くなると、染料と減感剤とが結合したり、染料と減感剤との間で電子の授受が行われたりする。このように、減感剤によって染料と顕色剤との結合や電子の授受が阻害され、染料が発色できず消色される。

上記（ｉｉｉ）の色素の場合は、色の異なる複数の染料、顕色剤および減感剤が包含された構造を有している。この場合は、規定の温度を２段階に設定すればよい。例えば、赤色に発色する染料と青色に発色する染料とが包含されている場合について説明する。まず、より低い方の規定温度までは、例えば赤色に発色する染料のみが発色するように設定する。低い方の規定温度を超えると、赤色の発色が抑制され始めて青色の発色が始まるように設定する。温度の上昇に伴い、赤色と青色とが混ざって赤紫色から青紫色に変化していく。より高い方の規定温度を超えると、赤色は完全に消色し、青色の染料のみが発色するように設定する。このように、温度変化によって、赤色、紫色（赤紫色〜青紫色）および青色と色調を変化させることができる。

上述の感温色素２１に含まれる染料としては限定されず、例えば電子供与性呈色性有機化合物などが挙げられる。このような電子供与性呈色性有機化合物としては、具体的には、ジアリールフタリド類、ポリアリールカルビノール類、ロイコオーラミン類、アシルオーラミン類、アリールオーラミン類、ローダミンＢラクタム類、インドリン類、スピロピラン類、フルオラン類などが挙げられる。

上述の感温色素２１に含まれる顕色剤としては限定されず、例えば、活性プロトンを有する化合物、偽酸性化合物（酸ではないが、酸のような挙動を示す化合物）、電子空孔を有する化合物などの電子受容性化合物が挙げられる。このような電子受容性化合物としては、具体的には、モノフェノール類やポリフェノール類、これらの塩や誘導体などのフェノール性水酸基を有する化合物、芳香族カルボン酸またはその塩、脂肪族カルボン酸またはその塩、酸性リン酸エステル類またはその塩、１、２、３−トリアゾールおよびその誘導体などが挙げられる。

上述の感温色素２１に含まれる減感剤としては限定されず、例えば、カルボン酸エステル類、アリールアルキルケトン類、アルコール性水酸基を有する化合物などが挙げられる。このような減感剤としては、具体的には、分子中に置換芳香族環を有するカルボン酸エステル、分子中にシクロアルキル基を有するカルボン酸エステル、芳香族カルボン酸エステル、総炭素数が１２〜２４のアリールアルキルケトン、脂肪族アルコールおよびその誘導体、芳香族アルコールおよびその誘導体などが挙げられる。

着色および消色の境界となる温度は、染料、顕色剤および減感剤の種類によって適宜設定される。着色および消色の境界となる温度が、例えば飲食物を摂取しても口腔内が火傷しない程度の温度となるように、染料、顕色剤および減感剤を適宜選択して配合し、感温色素２１を調製すればよい。具体的には、着色および消色の境界となる温度が、例えば、−３０〜６０℃程度の温度となるように、感温色素２１を調製すればよい。このような感温色素２１は、例えば、特公昭５１−３５４１４号公報、特公昭５１−４４７０６号公報、特公平４−１７１５４号公報、特開平７−３３９９７号公報、特開平８−３９９３６号公報、特開２０００−８０３５９号公報などに開示されている。

感温色素２１の温度による変化の視認性を疎外しない範囲で、食器用基材２は、非感温色素（例えば、一般的に樹脂の着色に使用される染料や顔料などの着色剤）で着色されていてもよい。

食器用基材２の両表面には塗膜層３が形成されている。塗膜層３は食器用基材２の全体に形成されている必要はなく、少なくとも感温色素２１が分散している部分を被覆するように形成されていればよい。塗膜層３は樹脂で形成されており、摂取しても安全性の高い樹脂で形成されている。塗膜層３は、例えばポリプロピレン、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル・ウレタン樹脂、エポキシ、メタアクリレート化合物などで形成されている。このような塗膜層３を形成することによって感温色素２１が保護され、例えば、飲食時や食器の洗浄時あるいは食器の煮沸消毒時や塩素消毒時に、感温色素２１が剥がれたり流出したりするのを抑制することができる。

塗膜層３の厚みは特に限定されず、飲食物の温度の感知、および感温色素２１の剥がれや流出の抑制を考慮して、例えば１０〜３００μｍ程度であり、４０〜２５０μｍ程度であってもよい。塗膜層３は、感温色素２１の視認性の観点で透過性を有しているが、感温色素２１を視認できれば、透明である必要はなく、半透明など着色されていてもよい。

塗膜層３が形成される食器用基材２の表面には、粗面加工が施されていてもよい。このような粗面加工が施されていることによって、塗膜層３と食器用基材２との接着性をより向上させることができる。その結果、感温色素２１が剥がれたり流出したりするのを、より抑制することができる。粗面加工としては、例えば、食器用基材２の表面に微細な凹凸を形成する方法などが挙げられ、特に限定されない。

図１（Ａ）および（Ｂ）に示すスプーン１では、感温色素２１が食器用基材２に分散している。このような実施形態は、例えば食器用基材２が樹脂などのように、感温色素２１を分散させやすい材質で形成されている場合に適している。

一方、食器用基材２は樹脂だけでなく、例えば、例えば、金属（例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、チタン、銅、鉄、銀など）、陶磁器、ガラス、木材、炭素成形体などで形成されている場合もある。食器用基材２がこのような材質の場合、感温色素２１を食器用基材２に分散させることが難しい。したがって、食器用基材２が感温色素２１を分散させることが困難な材質の場合、図２に示すように感温色素２１を食器用基材２に固着させていてもよい。

図２の一部拡大断面図に示すように、本開示の他の実施形態に係る食器は、感温色素２１が食器用基材２の表面にバインダー２２で固着されている。バインダー２２は樹脂で形成されており、摂取しても安全性の高い樹脂で形成されている。バインダー２２としては、例えばポリビニルアルコールや、上述の塗膜層３で使用される樹脂などが挙げられる。例えば、樹脂の相溶性を考慮して、塗膜層３を形成している樹脂と同じ樹脂をバインダー２２として使用してもよい。

感温色素２１やバインダー２２をより強固に固着させるため、食器用基材２の表面は上述のような粗面加工が施されていてもよい。このように、感温色素２１を食器用基材２の表面に固着させる実施形態であれば、食器用基材２が金属などのように感温色素２１を分散させることが困難な材質であっても、採用することができる。

図２の食器の一部拡大断面図に示すように、感温色素２１はバインダー２２を用いて食器用基材２の表面に固着されていてもよい。また、バインダー２２を用いずに、食器用基材２の表面に感温色素２１を固着させて、感温色素２１を被覆するように塗膜層３を形成してもよい。

感温色素２１は、色の変化を目視することができればよく、食器用基材２において、少なくとも飲食物が接する接触部にランダムに保持されていればよい。あるいは、食器１のデザイン性を考慮して、例えば、幾何学模様、動植物の図柄、文字などデザイン性に富んだ模様となるように、感温色素２１を食器用基材２に固着させてもよい。

図３（Ａ）〜（Ｄ）に本開示のさらに他の実施形態に係る食器（スプーン）１０を示す。図３（Ａ）に示すように、スプーン１０では、感温色素１２１がＰ字状を形成するように保持されている。図３（Ｂ）〜（Ｄ）は、図３（Ａ）に記載の文字Ｐの一部をＸ−Ｘ’線で切断した際の一部拡大断面図を示す。

図３（Ｂ）に示す実施形態では、食器用基材１２の表面に形成されたＰ字状の溝（凹部）に感温色素１２１が埋め込まれている。一方、図３（Ｃ）に示す実施形態では、食器用基材１２の表面に、感温色素１２１がＰ字状に固着させている。このような実施形態であれば、食器用基材１２が金属などのように感温色素１２１を分散させることができない材質であっても、採用することができる。

図３（Ｂ）および（Ｃ）に示す実施形態では、塗膜層１３は、感温色素１２１が埋め込まれていない部分も被覆するように形成されていてもよい。また、図３（Ｄ）に示す実施形態のように、塗膜層１３は、少なくとも感温色素１２１が埋め込まれている部分（すなわち凹部）を被覆するように形成されていてもよい。図３（Ｄ）に示す実施形態では、塗膜層１３は凹部に埋め込まれるように形成されているが、必ずしも凹部に埋め込まれていなくてもよい。

図４に本開示のさらに別の実施形態に係る食器（スプーン）１０’を示す。スプーン１０’は、感温色素１２１’を星型に固着させている。感温色素１２１’をこのような模様で固着させる場合、複数の模様を固着させてもよい。図３および図４に示すスプーン１０、１０’では、感温色素１２１、１２１’によって形成された模様が着色したり消色したり、あるいは模様が変色したりすることによって、飲食物が規定の温度以上であるか否かを認識することができる。

上述の一実施形態に係る食器について、スプーンを例に説明した。しかし、本開示の食器はスプーンに限定されず、スプーン以外にも、例えばフォーク、ナイフ、皿、器、コップ、箸、トング、洗面器、桶などであってもよい。これらのスプーン以外の食器においても、食器用基材、感温色素および塗膜層を上述の各実施形態で説明したような構成にすれば、食器を目視するだけで、飲食物の温度が規定の温度以上か否かを認識することができる。

上述の規定の温度で着色および消色を生じる感温色素を用いた場合、例えば、フォーク、ナイフ、箸およびトングであれば、食品を掴んだり突き刺したりした時に色の有無を目視で確認することにより、食品が熱すぎないか否かを認識することができる。一方、皿や器の場合は、熱い食品を盛り付けたり熱い汁物を注いだりすると感温色素の色が消えて、温度が下がると着色するため、目視で食品や汁物が熱すぎないか否かを認識することができる。

上述の各実施形態においては、摂取する飲食物の温度が比較的高い場合について説明した。しかし、着色および消色の境界となる温度を室温程度（例えば１０〜２５℃程度）に設定してもよい。着色および消色の境界となる温度を室温程度に設定すると、例えば、アイスクリーム、シャーベット、かき氷（フラッペ）、パフェ、ゼリーのような冷菓などと食器（スプーン、皿、器など）とが接触すると発色する。感温色素をデザイン性に富んだ模様となるように食器用基材に固着させていると、冷菓を食する際に視覚的にも楽しむことができる。

本開示の食器は、少なくとも飲食物が接触する部分に感温色素が保持されている。そのため、食器を目視するだけで、飲食物の温度が規定の温度以上であるか否かを容易に認識することができる。したがって、乳幼児や被介護者が熱い飲食品に触れて火傷するのを防止することができる。さらに本開示の食器は、少なくとも感温色素が含まれる部分に、感温色素を被覆するように塗膜層が形成されている。そのため、飲食時や食器の洗浄時あるいは食器の煮沸消毒時や塩素消毒時に、感温色素が剥がれたり流出したりするのを抑制することができ、さらに電子レンジなどでも使用することができる。

本開示の食器について、感温色素が溶出するか否かを検証した。具体的には、図１に示すスプーン１と同様のスプーンを作製した。食器用基材としてはプリプロピレンを使用し、感温色素は食器用基材に分散させて使用した。塗膜層は、食器用基材全体を被覆するように、メチルシクロヘキサンを主成分とするプライマー層を塗布した後アクリル樹脂を塗布し、その後熱硬化させて形成した。得られたスプーンを、水、４質量％酢酸、２０質量％エタノールおよびヘプタンの各溶媒に３０分間浸漬し、感温色素に由来するビスフェノールＡが溶媒に溶出しているか否かを検証した。試験は９５℃で行った。各溶媒を高速液体クロマトグラフィーで分析したところ、いずれの溶媒にもビスフェノールＡは検出されなかった。したがって、本開示の食器は、感温色素が剥がれたり流出したりしていないことがわかる。

一方、塗膜層を形成しなかった以外は、上述と同様の方法で溶出試験を行った。検出量に差はあるものの、いずれの溶媒にもビスフェノールＡが検出された。したがって、塗膜層が形成されていない場合、感温色素が流出していることがわかる。なお、食器用基材として、ホモタイプのポリプロピレン、ならびにプロピレンと少量の他のモノマーとの共重合体であるランダムタイプのポリプロピレンおよびブロックタイプのポリプロピレンを用意し、それぞれのタイプのポリプロピレンに対してこの溶出試験を実施したところ、ホモタイプのポリプロピレンについては、ビスフェノールＡの溶出が他のタイプと比べて著しく少なかった。食器用基材としては、ホモタイプのポリプロピレンを用いることが好ましい。

１、１０、１０’ 食器（スプーン）
１１ａ 皿部
１１ｂ 柄部
２、１２ 食器用基材
２１、１２１、１２１’ 感温色素
２２、１２２ バインダー
３、１３ 塗膜層

Claims (6)

1. 食器用基材と、
   該食器用基材の少なくとも飲食物に接する接触部に保持されている感温色素と、
   を含み、
   前記接触部における少なくとも感温色素が保持されている部分を被覆する塗膜層を有することを特徴とする食器。
2. 前記食器用基材が樹脂で形成されており、前記感温色素が前記食器用基材の前記接触部に分散または固着している請求項１に記載の食器。
3. 前記感温色素が前記食器用基材に固着している請求項１に記載の食器。
4. 前記食器用基材が、樹脂、金属、陶磁器、ガラスおよび木材からなる群より選択される素材で形成されている請求項１〜３のいずれかに記載の食器。
5. 前記感温色素が、規定の温度より高くなると消色する色素、規定の温度より高くなると発色する色素、または規定の温度で色調が変化する色素のいずれかである請求項１〜４のいずれかに記載の食器。
6. スプーン、フォーク、ナイフ、皿、器、コップ、箸およびトングである請求項１〜５のいずれかに記載の食器。

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