JP6046460B2

JP6046460B2 - 食器の洗浄方法

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Publication number: JP6046460B2
Application number: JP2012253418A
Authority: JP
Inventors: 卓司川村; 清章吉川
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2012-11-19
Filing date: 2012-11-19
Publication date: 2016-12-14
Anticipated expiration: 2032-11-19
Also published as: JP2014100239A

Description

本発明は食器の洗浄方法に関し、特に業務用の節水型食器洗浄機による食器の洗浄方法に関する。

食器洗浄機は汚れた皿、グラス、料理器具などの食器を洗浄する装置であり、家庭やレストラン、喫茶店などの厨房で使用されている。通常、食器洗浄は洗浄工程、濯ぎ工程の順で行なわれ、洗浄工程には手洗い用の食器洗浄剤とは異なる、低泡性の食器洗浄機用洗浄剤が使用されている。

近年、節水型洗浄機と呼ばれる食器洗浄機の普及に伴い、従来よりも濯ぎ水の使用が大幅に低下しており、従来の約半分に低減されている。このため、濯ぎ水流入に伴う洗浄液の置換が進まず、洗浄槽内に残存する汚れ量が増加する傾向にある。その結果、ウォータースポット等が発生し、著しい美観の低下を招いている。

特許文献１には、第２級アルコールの水酸基を除いた残基にエチレンオキシ（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）基を平均で３〜９モル、プロピレンオキシ（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）基を平均で４〜１０モル付加した化合物とそれ以外の非イオン界面活性剤を含有する食器洗浄機用液体洗浄剤組成物が開示されている。

特許文献２には、ノニオン界面活性剤と酵素とｐＨ調整剤を含有し、洗浄時のｐＨが６〜８．５であることを特徴とする、アルカリ剤を含有しない自動食器洗浄機用洗浄剤組成物が開示されている。

特開２０１２−１９３２２８号公報特開２００４−２６３０５７号公報

業務用の節水型洗浄機の洗浄槽内では、汚れ成分と水中の硬度成分との吸着により、タンパク質に起因するカゼインＣａ塩や、飲料中のポリフェノールに起因するタンニンＣａ塩等の不溶解性Ｃａ塩が存在している。本発明者は、これらの塩等が、洗浄中にグラス及び食器類に再付着することにより、ウォータースポット等となり、著しい美観の低下を招くことが確認した。

特許文献１及び特許文献２に記載の洗浄方法は、節水濯ぎに対応しておらず、節水濯ぎ条件ではウォータースポットの抑制が不十分である。

本発明の課題は、濯ぎ水量が少ない節水型洗浄機により食器を洗浄する場合に、洗浄後の食器に残るウォータースポットを低減することができる食器の洗浄方法を提供することである。

本発明は、式（１）で表される化合物を５０ｐｐｍ以上、５００ｐｐｍ以下含有する洗浄液で洗浄した後、食器設置水平面２５００ｃｍ²当たり１Ｌ以上、３Ｌ以下の濯ぎ水で濯ぐ、食器洗浄機による食器の洗浄方法に関する。

但し、Ｒ¹¹は炭素数ａの炭化水素基であり、Ｒ¹²は炭素数ｂの炭化水素基であり、ａ及びｂはそれぞれ独立して１以上の整数であり、ａ＋ｂは７以上１５以下である。ｍ１及びｎ１は平均付加モル数であり、ｍ１は３以上、９以下の数であり、ｎ１は４以上、１０以下の数である。また、ｍ１＜ｎ１である。「−（ＯＣ₂Ｈ₄）_m1−（ＯＣ₃Ｈ₆）_n1−」はブロック結合である。

本発明によれば、濯ぎ水量が少ない節水型洗浄機により食器を洗浄する場合に、洗浄後の食器に残るウォータースポットを低減した食器の洗浄方法が提供できる。

本開示において節水型洗浄機とは、濯ぎ水の水圧を高めるなどして、従来の自動食器洗浄機よりも少ない水量で濯ぎ行う節水洗浄を実施できる自動食器洗浄機を意味する。例えば、洗浄槽の容量が４０〜７０Ｌ程度で、３５〜７５ｃｍ角程度のラックを１時間に３０〜７０ラック程度処理できる自動食器洗浄機では、従来の１ラック（５０ｃｍ角）当たりの濯ぎ水量、即ち、食器設置水平面２５００ｃｍ²当たりの濯ぎ水量は４〜６Ｌが一般的である。一方、節水型の洗浄機は、１ラック当たりの濯ぎ水量、即ち、食器設置水平面２５００ｃｍ²当たりの濯ぎ水量が１〜３Ｌである。本開示においては、このような濯ぎ１回あたりの水量を低減した自動食器洗浄機を節水型洗浄機という。

より具体的には、ガラス立てに立てた２０枚のテストピース（１５ｃｍ×１５ｃｍ×０．２ｃｍ、日本テストパネル株式会社製ソーダ石灰ガラス）を、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）の０．２質量％水溶液を６０℃にして、４０秒以上、６０秒以下洗浄を行った後、食器設置水平面２５００ｃｍ²当たり２Ｌの水を８０℃にして濯ぎを行った後、２５℃の大気中で１０分間乾燥したテストピースへのＮａＯＨ残存量が０．１５μｇ／ｃｍ²以下、好ましくは０．１２μｇ／ｃｍ²以下、より好ましくは０．１μｇ／ｃｍ²以下である洗浄を行うことができる自動食器洗浄機のことをいう。ここで、ＮａＯＨ残存量は、テストピースを１枚ずつ、２５℃、２００ｇの蒸留水に１０秒間浸して、テストピースに残存したＮａＯＨを抽出した後、０．０１ｍｏｌ／Ｌの塩酸（ＨＣｌ）で中和滴定を行い、抽出液中のＮａＯＨの量を定量し、２０枚のテストピースに対する平均値を求める。なお、食器設置水平面の面積は、ラック（食器収容用のラック）を用いる場合にはラックの底面の面積により定義される。

節水型洗浄機には、節水洗浄の専用機に限らず、節水洗浄ができる機能のついた洗浄機も節水型洗浄機も含まれる。なお、バッチ式の食器洗浄機だけでなく、パススルー式の食器洗浄機も含まれる。設置面積やコストの観点から、バッチ式の食器洗浄機が好ましい。

＜洗浄液＞
本実施形態の洗浄方法に用いる洗浄液は、式（１）で表される化合物を含有する。

Ｒ¹¹及びＲ¹²はそれぞれ独立して、直鎖又は分岐鎖のアルキル基又は直鎖又は分岐鎖のアルケニル基であることが好ましく、直鎖又は分岐鎖のアルキル基であることがより好ましく、直鎖のアルキル基であることさらに好ましい。

ａ＋ｂは、ウォータースポットを低減する観点から、７以上であり、９以上が好ましく、１１以上がより好ましい。また、Ｒ¹¹の炭素数は、１５以下であり、１３以下が好ましい。

エチレンオキシ基（ＯＣ₂Ｈ₄）の平均付加モル数ｍ１の値は、ウォータースポットを低減する観点から、３以上であり、４以上が好ましく、５以上がより好ましく、６以上が更に好ましい。また、ｍ１の値は、９以下であり、８以下が好ましい。

プロピレンオキシ基（ＯＣ₃Ｈ₆）の平均付加モル数ｎ１の値は、ウォータースポットを低減する観点から、４以上であり、５以上が好ましく、６以上がより好ましく、７以上が更に好ましい。また、ｎ１の値は、１０以下であり、９以下が好ましい。

ｎ１の値は、ｍ１の値より大きい。ｎ１の値とｍ１の値との差ｎ１−ｍ１の値は、ウォータースポットを低減する観点から、０．５以上が好ましく、１以上がより好ましい。また、３以下が好ましく、２以下がより好ましい。

ｍ１の値とｎ１の値との合計ｍ１＋ｎ１の値は、ウォータースポットを低減する観点から、１０以上が好ましく、１２以上がより好ましく、１４以上が更に好ましい。また、１８以下が好ましく、１７以下がより好ましく、１６以下が更に好ましい。

（１）式で表される化合物としては、例えば、ポリオキシエチレン（７）ポリオキシプロピレン（８．５）−ｓｅｃ−ドデシルエーテル、ポリオキシエチレン（７）ポリオキシプロピレン（８．５）−ｓｅｃ−トリデシルエーテル、ポリオキシエチレン（７）ポリオキシプロピレン（８．５）−ｓｅｃ−テトラデシルエーテル、ポリオキシエチレン（７）ポリオキシプロピレン（８．５）−ｓｅｃ−ペンタデシルエーテルから選ばれる１種又は２種以上が挙げられる。但し（）内の数字は平均付加モル数である。

式（１）で表される化合物は、炭素数８以上、１６以下の第２級アルコールに、エチレンオキシドを付加した後、プロピレンオキシドを付加することにより合成することができる。

本実施形態の洗浄方法に用いる洗浄液中における式（１）で表される化合物の濃度は、ウォータースポットを低減する観点から、５０ｐｐｍ以上であり、好ましくは６０ｐｐｍ以上であり、より好ましくは７０ｐｐｍ以上であり、更に好ましくは８０ｐｐｍ以上である。また、５００ｐｐｍ以下であり、好ましくは４００ｐｐｍ以下であり、より好ましくは３００ｐｐｍ以下であり、更に好ましくは２００ｐｐｍ以下である。

本実施形態の洗浄方法に用いる洗浄液は、ウォータースポット低減の効果を損なわない範囲で、アルカリ剤、キレート剤、及び式（１）で表される界面活性剤を除く界面活性剤、等を含有することができる。

洗浄液に用いることができるアルカリ剤としては、例えば、炭酸塩、珪酸塩が挙げられ、塩としては、アルカリ金属塩が好ましく、例えばナトリウム塩、カリウム塩などが好ましい。

洗浄液に用いることのできるキレート剤としては、例えば、ポリカルボン酸キレート剤が挙げられる。

ポリカルボン酸キレート剤としては、メチルイミノジアセテート（ＭＩＤＡ）、イミノジサクシネート（ＩＤＳ）、エチレンジアミンジサクシネート（ＥＤＤＳ）、イソセリンジアセテート（ＩＳＤＡ）、タウリンジアセテート（ＴＵＤＡ）、ヒドロキシエチルイミノジアセテート（ＨＩＤＡ）、β―アラニンジアセテート（ＡＤＡ）、ヒドロキシイミノジサクシネート（ＨＩＤＳ）、エチルグリシンジアセテート（ＥＧＤＡ）、ニトリルトリアセテート（ＮＴＡ）、メチルグリシンジアセテート（ＭＧＤＡ）、グルタミンジアセテート（ＧＬＤＡ）、アスパラギンジアセテート（ＡＳＤＡ）、セリンジアセテート（ＳＤＡ）メチルグリシンジアセテート（ＳＤＡ）、エチレンジアミンテトラアセテート（ＥＤＴＡ）、クエン酸、及び、それらのアルカリ金属塩から選ばれる１種又は２種以上が挙げられる。アルカリ金属塩としてはナトリウム塩、カリウム塩が挙げられる。

また、ポリカルボン酸キレート剤として、ポリカルボン酸ポリマー及びそのアルカリ金属塩が挙げられる。ポリカルボン酸ポリマー及びそのアルカリ金属塩としては、アクリル酸ホモポリマー、マレイン酸ホモポリマー、アクリル酸マレイン酸コポリマー及びそれらのアルカリ金属塩から選ばれる１種又は２種以上が挙げられる。アルカリ金属塩としてはナトリウム塩、カリウム塩が挙げられる。

洗浄液に用いることのできる、式（１）で表される界面活性剤を除く界面活性剤としては、低泡性の界面活性剤が好ましく、中でも低泡性の非イオン界面活性剤が好ましい。

洗浄液のｐＨは、特に限定されるものではないが、洗浄性の観点から、９以上が好ましく、１０以上がより好ましく、１１以上が更に好ましい。また、洗浄液のｐＨは、基材損傷性の観点から、１４以下が好ましく、１３．５以下がより好ましく、１３以下が更に好ましい。洗浄液のｐＨは、２０℃においてガラス電極を用いた通常の方法により測定すればよい。

本実施形態の洗浄液は、式（１）で表される化合物を１ｐｐｍ以上、５００ｐｐｍ以下含有する液をそのまま用いることが可能である。また、式（１）で表される化合物を、洗浄液中の含有量の１０倍以上、１００倍以下の濃度で含有する、洗浄剤組成物を水で１０倍以上、１００倍以下に希釈して洗浄液を調製することも可能である。

＜洗浄方法＞
本実施形態の洗浄方法は、式（１）で表される化合物を含む洗浄液を用いて食器を洗浄する。例えば、式（１）で表される化合物を含む洗浄液を自動食器洗浄機の洗浄槽内に供給して洗浄槽内の食器を洗浄する。食器を洗浄した後、必要最少量の濯ぎ水により食器をすすぐ。具体的な濯ぎ水の量は、使用する自動食器洗浄機のサイズ等によって異なるが、一般的な５０ｃｍ角のラックを用いる自動食器洗浄機の場合には、１ラック当たり、つまり食器設置水平面２５００ｃｍ²当たり１Ｌ以上が好ましく、１．５Ｌ以上がより好ましい。また、３Ｌ以下が好ましく、２．５Ｌ以下がより好ましい。

また、パススルー式の食器洗浄機においてラックを使用しない場合には、５０ｃｍ角（２５００ｃｍ²）の面積に対する平均濯ぎ水量を、１ラック当たりの濯ぎ水量とする。

本実施形態の洗浄方法において、洗浄時の洗浄液の温度は、洗浄性の観点から、４０℃以上が好ましく、５０℃以上がより好ましい。また、９０℃以下が好ましく、８０℃以下がより好ましく、７０℃以下が更に好ましい。

本実施形態の洗浄方法において、洗浄時間は３０秒以上が好ましい。また、２分以下が好ましく、１分以下がより好ましい。

本実施形態の洗浄方法において、濯ぎ時の濯ぎ水の温度は４０℃以上が好ましく、５０℃以上がより好ましい。また、９０℃以下が好ましく、８０℃以下がより好ましく、７０℃以下が更に好ましい。

本実施形態の洗浄方法において、濯ぎ時間は濯ぎ水の量によるが、３秒以上であることが好ましく、４秒以上であることがより好ましく、５秒以上であることが更に好ましい。また、１０秒以下であることが好ましく、９秒以下であることがより好ましく、８秒以下であることが更に好ましく、７秒以下であることがより更に好ましい。

本実施形態の洗浄方法において、濯ぎ水はリンス剤を含むことも可能であるが、リンス剤を含んでいなくてもよい。

本実施形態の洗浄方法において、ウォータースポットを低減する観点から、式（１）で表される化合物を食器表面に０．０５μｇ／ｃｍ²以上、１．２μｇ／ｃｍ²以下、好ましくは０．２８μｇ／ｃｍ²以下残存させることが好ましい。

式（１）で表される化合物について下記の方法により、ウォータースポットの数及び吸着量を評価した。界面活性剤を含まない場合及び式（１）で表される化合物以外の界面活性剤を用いた場合についても同様にして評価した。評価に用いた界面活性剤は下記の通りである。

・ＥＰ７０８５（日本触媒株式会社製）：式（１）で表される化合物であり、Ｒ¹¹−Ｃ（Ｒ¹²）−部分の合計の炭素数＝１２〜１４、ｍ１＝７、ｎ１＝８．５である。

・ＬＦ１２０（ＢＡＳＦ社製）：下記の式（２）で表される化合物である。Ｒ²は炭素数９の直鎖及び分岐鎖並びに炭素数１１の直鎖及び分岐鎖の炭化水素基である。炭素数９の分岐鎖の割合は１０．３％であり、炭素数９の直鎖の割合は３７．７％であり、炭素数１１の分岐鎖の割合は１２．０％であり、炭素数１１の直鎖の割合は３９．９％である。また、エチレンオキシ基（ＯＣ₂Ｈ₄）の平均付加モル数ｍ２＝７．７、ブチレンオキシ基（ＯＣ₄Ｈ₈）の平均付加モル数ｎ２＝１．４である。

Ｒ²−（ＯＣ₂Ｈ₄）_m2−（ＯＣ₄Ｈ₈）_n2−ＯＨ（２）

・ＬＦ２２０（ＢＡＳＦ社製）：式（２）で表される化合物である。Ｒ²は炭素数１３の直鎖及び分岐鎖並びに炭素数１５の直鎖及び分岐鎖の炭化水素基である。炭素数１３の分岐鎖の割合は３０．６％であり、炭素数１３の直鎖の割合は４５．９％であり、炭素数１５の分岐鎖の割合は１１．０％であり、炭素数１５の直鎖の割合は１８．１％である。また、ｍ２＝１０．７、ｎ２＝１．６である。

・ＬＦ２２１（ＢＡＳＦ社製）：式（２）で表される化合物である。Ｒ²は炭素数１３の直鎖及び分岐鎖並びに炭素数１５の直鎖及び分岐鎖の炭化水素基である。炭素数１３の分岐鎖の割合は２２．０％であり、炭素数１３の直鎖の割合は４５．７％であり、炭素数１５の分岐鎖の割合は１３．９％であり、炭素数１５の直鎖の割合は１８．５％である炭化水素基である。また、ｍ２＝９．５、ｎ２＝１．８である。

・ＬＦ２２４（ＢＡＳＦ社製）：式（２）で表される化合物である。Ｒ²は炭素数１３の直鎖及び分岐鎖並びに炭素数１５の直鎖及び分岐鎖の炭化水素基である。炭素数１３の分岐鎖の割合は２０．１％であり、炭素数１３の直鎖の割合は４７．２％であり、炭素数１５の分岐鎖の割合は１７．８％であり、炭素数１５の直鎖の割合は１８．８％である。また、ｍ２＝４．８、ｎ２＝１．７である。

・ＬＦ４０３（ＢＡＳＦ社製）：式（２）で表される化合物である。Ｒ²は炭素数１３の直鎖及び分岐鎖並びに炭素数１５の直鎖及び分岐鎖の炭化水素基である。炭素数１３の分岐鎖の割合は２４．０％であり、炭素数１３の直鎖の割合は５０．２％であり、炭素数１５の分岐鎖の割合は１０．４％であり、炭素数１５の直鎖の割合は２０．３％である。また、ｍ２＝２．４、ｎ２＝５．０である。

・ＬＦ３０３（ＢＡＳＦ社製）：式（３）で表される化合物である。Ｒ³はブチル基であり、エチレンオキシ基（ＯＣ₂Ｈ₄）の平均付加モル数ｍ３＝１１、ブチレンオキシ基（ＯＣ₄Ｈ₈）の平均付加モル数ｎ３＝３４である。

Ｒ³−（ＯＣ₂Ｈ₄）_m3−（ＯＣ₄Ｈ₈）_n3−ＯＨ（３）

・ＲＰＥ２５２０（ＢＡＳＦ社製）：式（４）で表される化合物である。第１ブロックのプロピレンオキシ基（ＯＣ₃Ｈ₆）の平均付加モル数ｍ４、エチレンオキシ基（ＯＣ₂Ｈ₄）の平均付加モル数ｎ４、第２ブロックのプロピレンオキシ基（ＯＣ₃Ｈ₆）の平均付加モル数ｌ４は、ｎ４／（ｍ４＋ｌ４）＝１２．９／３６．２の関係を満たす。

Ｈ−（ＯＣ₃Ｈ₆）_m4−（ＯＣ₂Ｈ₄）_n4−（ＯＣ₃Ｈ₆）_l4−ＯＨ（４）

−評価方法−
＜ウォータースポット＞
５０ｃｍ角のラックを用いる節水型の業務用自動食器洗浄機（ホシザキ電機株式会社製：ＪＷＥ−６８０Ａ、洗浄槽容量５６Ｌ）に、モデル洗浄液を５６Ｌ投入した。モデル洗浄液は、表１に記載の界面活性剤１００ｐｐｍ、及び、牛乳（雪印メグミルク株式会社製：ＭＥＧＭＩＬＫメグミルク牛乳）０．１％を含有する水とした。モデル洗浄には、アルカリ剤及びキレート剤等の他の成分は添加していない。

モデル食器として汎用ガラスのテストピース（１５ｃｍ×１５ｃｍ×０．２ｃｍ、日本テストパネル株式会社製ソーダ石灰ガラス）を用いた。

ガラス立てに立てた２０枚のテストピースを、モデル洗浄液を投入した洗浄機にセットして、６０℃で４０秒間洗浄を行った後、リンス剤を用いることなく、８０℃の濯ぎ水２Ｌにより６秒間濯ぎを行なった。濯ぎの後、ガラス立てに立てた２０枚のテストピースを取り出し、２０℃で２４時間乾燥した。

乾燥後、テストピースに存在するウォータースポット（サイズ約４〜２５ｍｍ²、平均サイズ９ｍｍ²）の数を目視で数え、テストピース１枚当たり（両面４５０ｃｍ²当たり）の平均ウォータースポット数を算出した。表１にウォータースポットの評価結果を示す。

＜吸着量＞
表１に記載の各界面活性剤を１００ｐｐｍ含有し、牛乳を含有しない洗浄液を用いた点を除いて、ウォータースポットの評価と同様にして、テストピースの洗浄、濯ぎ、乾燥を行った。

乾燥後、テストピース表面をエタノールにより洗浄し、テストピース表面に存在する非イオン界面活性剤を回収した。エタノール中に含まれる非イオン界面活性剤の量を液体クロマトグラフ質量分析装置（ＬＣ−ＭＳ、島津製作所社製：ＬＣＭＳ−２０２０）にて測定し、テストピース１枚当たりの吸着量を求めた。テストピース１枚当たりの吸着量をテストピースの表面積で除して、単位面積当たりの吸着量を算出した。表１に吸着量の評価結果を示す。

Claims

式（１）で表される化合物を５０ｐｐｍ以上、５００ｐｐｍ以下含有する洗浄液で洗浄した後、食器設置水平面２５００ｃｍ²当たり１Ｌ以上、３Ｌ以下の濯ぎ水で濯ぎ、式（１）で表される化合物を食器表面に０．０５μｇ／ｃｍ ² 以上、０．２８μｇ／ｃｍ ² 以下残存させる、食器洗浄機による食器の洗浄方法。

但し、Ｒ¹¹は炭素数ａの炭化水素基であり、Ｒ¹²は炭素数ｂの炭化水素基であり、ａ及びｂはそれぞれ独立して１以上の整数であり、ａ＋ｂは７以上１５以下である。ｍ１及びｎ１は平均付加モル数であり、ｍ１は３以上、９以下の数であり、ｎ１は４以上、１０以下の数である。また、ｍ１＜ｎ１である。「−（ＯＣ₂Ｈ₄）_m1−（ＯＣ₃Ｈ₆）_n1−」はブロック結合である。
前記洗浄液の温度が４０℃以上、９０℃以下であり、洗浄時間が３０秒以上、２分以下である、請求項１記載の食器の洗浄方法。
前記濯ぎ水の温度が４０℃以上、９０℃以下である、請求項１又は２記載の食器の洗浄方法。
食器を３５〜７０ｃｍ角の食器洗浄器用ラックに設置して洗浄する、請求項１〜３のいずれか１項記載の食器の洗浄方法。
食器洗浄機がバッチ式である、請求項１〜４のいずれか１項記載の食器の洗浄方法。
洗浄液にキレート剤を含有しない、請求項１〜５のいずれか１項記載の食器の洗浄方法。
洗浄液にアルカリ剤を含有しない、請求項１〜６のいずれか１項記載の食器の洗浄方法。
式（１）で表される化合物を５０ｐｐｍ以上、５００ｐｐｍ以下含有する洗浄液で洗浄した後、食器設置水平面２５００ｃｍ ² 当たり１Ｌ以上、３Ｌ以下の濯ぎ水で濯ぎ、式（１）で表される化合物を食器表面に０．０５μｇ／ｃｍ ² 以上、０．２８μｇ／ｃｍ ² 以下残存させる、ウオータースポットの低減方法。

但し、Ｒ ¹¹ は炭素数ａの炭化水素基であり、Ｒ ¹² は炭素数ｂの炭化水素基であり、ａ及びｂはそれぞれ独立して１以上の整数であり、ａ＋ｂは７以上１５以下である。ｍ１及びｎ１は平均付加モル数であり、ｍ１は３以上、９以下の数であり、ｎ１は４以上、１０以下の数である。また、ｍ１＜ｎ１である。「−（ＯＣ ₂ Ｈ ₄ ） _m1 −（ＯＣ ₃ Ｈ ₆ ） _n1 −」はブロック結合である。