エボニック・デグッサ食品グレードシリカ：高級食品加工用のプレミアム抗塊剤

作成日 06.30

Evonik デグッサ 食品グレード シリカ 乾燥剤: パフォーマンスと課題

エボニック・デグッサの食品グレードのシリカ抗結剤は、Sipernat®およびAEROSIL®製品ラインを中心に、先進的な製造プロセスと厳格な品質管理により、世界の食品添加物市場で重要な地位を占めています。以下は、製品特性、市場の位置、利点、制限の観点からの詳細な分析です：

I. コア製品情報および技術パラメータ

1. 製品ラインとプロセス特性

• Sipernat®シリーズ（沈殿シリカ）

Sipernat® 22Sおよび50Sで表され、沈殿プロセスを通じて製造され、高い油吸収率（例：Sipernat® 22SのDBP油吸収値は265%）と均一な粒子サイズ分布（平均粒子サイズ7-11.5 μm）を特徴としています。彼らの多孔質構造は食品中の油分や水分を吸着し、固化を防ぐ物理的バリアを形成し、高脂肪含有食品（ミルクパウダー、ベーキングファットなど）や粉末調味料に適しています。

◦ 技術パラメータ:

▪ SiO₂含量: ≥98% (Sipernat® 22S)

▪ 比表面積: 190 m²/g (Sipernat® 22S)

▪ 乾燥による損失: ≤6% (105°Cで2時間)

• AEROSIL®シリーズ（フumedシリカ）

AEROSIL® 200Fで表され、フレーム加水分解プロセスを使用して調製され、ナノスケールの粒子（平均粒子サイズ12 nm）と超高比表面積（175-225 m²/g）を持っています。彼らの三次元ネットワーク構造は、粉末の流動性を効果的に改善し、高級乳製品、栄養補助食品、及び分散性に厳しい要求がある他のシナリオに適しています。

◦ 技術パラメータ:

▪ SiO₂含有量: >99.8%

▪ バルク密度: 約 50 g/L

▪ コンプライアンス認証：EC No. 852/2004、FDA 21 CFR 172.480およびFAMI-QS基準に準拠

2. コア機能の分析

• 抗塊機構：物理的吸着（油吸収値 265-300 g/100g）と空間バリア効果により、湿気や静電気による粒子の凝集を防ぎます。

• 流動性最適化：AEROSIL® 200Fのナノ構造は、粉末の摩擦係数を大幅に低下させ、40°C/75% RHの環境下でミルクパウダーのような製品を緩く保つことができます。

• キャリア機能: Sipernat® 50Sは液体フレーバーやビタミンを吸着し、自由に流れる固体粉末に変換することで、敏感な成分の保存期間を延ばします。

II. グローバル市場の位置づけと競争環境

1. 市場シェアと業界ランキング

• グローバル競争力：エボニックは、フュームシリカの主要供給者の一つであり（高級食品グレードの抗結剤市場の約35%を占める）、世界的に沈殿シリカと共に市場を支配しています。カボットとワッカーと共同で市場を支配しています。

• 地域のレイアウト：アジア太平洋地域において、エボニックの食品グレードシリカは約18%の市場シェアを持ち、特に高級乳製品や健康製品分野でのシェアが高いです。

2. 競争優位性の領域

• 技術的障壁：フュームドAEROSIL®シリーズは、ナノスケールの分散性と熱安定性（200°C以上の温度に耐える）において、PQやグレースなどの競合他社よりも優れています。

• コンプライアンスカバレッジ：製品はFDA、EFSA、コーシャなどの複数の国際認証を取得しており、輸出志向の食品加工企業が世界の規制要件を満たすのをサポートしています。

III. 差別化された利点と技術的ハイライト

1. リーディングパフォーマンス

• 抗塊効率：AEROSIL® 200Fの油吸収値（280-300 g/100g）は、Grace SYLOID 63 FP（200 g/100g）よりも高く、高湿度環境での性能が優れています。

• 処理適合性：Sipernat®シリーズの高いバルク密度（例：Sipernat® 22Sは6.2 lb/ft³）は静電気吸着を減少させ、他の賦形剤との混合を容易にします。

2. サステナビリティとプロセス革新

• グリーン生産：エボニックは、沈殿プロセスからの廃水の資源利用を促進し、製品1トンあたりの水消費を40%削減しています。これは、中国の「二重炭素」政策の方向性に沿っています。

• カスタマイズサービス：疎水性改質グレード（AEROSIL® R972など）および高比表面積モデル（AEROSIL® 300など）が特別なアプリケーションニーズに応えるために提供されています。

IV. 制限と適用の課題

1. コストと経済

• フューム法の高コスト：AEROSIL®シリーズの価格は沈殿製品の30-50%高く、低価格帯の食品（一般的な食塩など）での使用が制限されています。

• 添加量に対する感受性：過剰な使用は粉末の過度な分散を引き起こし、食品の味に影響を与える可能性があります（例えば、ミルクパウダーを淹れたときのざらつきなど）。

2. 規則と互換性

• 地域制限：欧州連合では、食塩中のシリカ（E 551）の最大使用量は5 g/kgであり、いくつかのエボニックのモデルは粒子サイズの問題により追加の許可が必要です。

• 互換性リスク：強酸性またはアルカリ性成分との長期接触は吸着性能を低下させる可能性があるため、まず互換性テストを実施する必要があります。

3. ダストコントロール

• 生産上の課題：AEROSIL®シリーズの低密度（50 g/L）は、粉塵の発生を引き起こしやすく、クリーンな作業場では専門の粉塵除去設備が必要です。

V. 典型的なアプリケーションシナリオと効果

フィールド	製品モデル	コア機能	効果データ
乳製品	AEROSIL® 200F	湿気吸収による粉ミルクの固化を防ぎ、流動性を改善します。	40°C/75% RHの環境で、1-2%を追加することで、ミルクパウダーの塊化率を80%減少させることができます。
調味料	Sipernat® 22S	液体フレーバーを吸着し、それらを固体粉末に変換し、分散性を向上させます。	鶏エッセンスに2-5%を追加すると、固結率が35%から<5%に減少し、分散時間が15秒以内に短縮されます。
焼き菓子	Sipernat® 50S	湿度の変化による小麦粉の固まりを防ぎ、生地処理性能を最適化します。	生地の延性が12%向上し、完成品の質感が洗練されました。
栄養補助食品	AEROSIL® 200F	酸化劣化からプロバイオティクスとビタミンを保護し、賞味期限を延ばします。	40°Cの加速試験では、活性成分の保持率が60%から92%に増加しました。

VI. 概要と業界のトレンド

エボニック・デグッサの食品グレードのシリカ抗結剤は、そのナノスケールの性能、広範な適合性、プロセスの適応性により、高級食品加工の第一選択肢となっています。コストや規制の課題に直面しているにもかかわらず、機能性食品（植物由来のタンパク質やプロバイオティクスキャリアなど）や新エネルギー分野（リチウム電池セパレーターコーティングなど）における革新的な応用が、市場シェアの継続的な成長を促進しています。今後、自然で効率的な添加物に対する世界的な需要が高まる中、エボニックは、グリーン生産プロセスとカスタマイズされたソリューションを通じて、食品グレードのシリカ分野でのリーディングポジションをさらに強化することが期待されています。

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