捕捉剤の基礎知識
捕捉剤(ほそくざい、scavenger)とは、化学反応の連鎖を制御し、
分解を防ぐために添加される物質を指します。捕捉剤には、特定の化学種を対象にしたものがあり、例えばラジカル捕捉剤(redical scavenger)や酸素捕捉剤(oxgen scavenger)など、捕らえる対象に応じて名称が変わります。さらに、これらの物質が貯蔵用途に使用される場合は、安定剤(あんていざい)、防止剤(ぼうしざい)、または保存剤(ほぞんざい)と呼ばれることもあります。
重合防止
特に高分子
モノマーなどの重合の過程では、捕捉剤を用いてその進行を防ぐのが一般的です。反応の種類、例えば
ラジカル重合やイオン重合によって、適切な捕捉剤を選ぶことが求められます。具体的な例を挙げると、
ヒドロキノン(HQ)、
ヒドロキノンモノメチルエーテル(HQME)、
4-tert-ブチルカテコール(TBC)などが重合防止に用いられます。これらの物質は、
モノマーの反応性を抑制し、不必要な重合を防止する役割を果たします。
捕捉剤はまた、
溶媒といったハロゲン化合物の
分解を抑えるためにも使われます。たとえば、
エタノールは
クロロホルムや
ブロモホルムの
分解を防ぎ、アミレン(2-Methyl-2-butene)は
クロロホルムや
ジクロロメタンの安定化に寄与します。さらに、
酸化マグネシウムや金属片(例えば、
アルミニウム片や
銅片)も、ハロゲン化合物の
分解防止に利用されることが知られています。
酸化防止
空気中の酸素による酸化反応を防止するために、ラジカル捕捉剤が活用されます。
ヒドロキノンや3,5-ジブチル-4-ヒドロキシトルエン(BHT)といった化合物は、食品やその他の製品の酸化防止に非常に重要です。
食品添加物としての役割
加工食品においては、酸化によって色や風味が損なわれることを避けるために、酸化防止剤が使用されることがよくあります。代表的なものとしては、
ビタミンC(アスコルビン酸)や
ビタミンE(α-トコフェロール)が挙げられます。また、3,5-ジブチル-4-ヒドロキシトルエン(BHT)や
ブチルヒドロキシアニソール(BHA)も広く用いられています。このように、食品の保存と品質維持のために、適切な捕捉剤を選ぶことがますます求められています。
さらに、
アイスクリームや
サラダドレッシングなどの製品では、
コロイドを保護するために増粘多糖類が添加され、
エマルションが安定化されることもあります。これにより、消費者にとって魅力的な製品が提供されるのです。
出典
- - 東京化成 編『取り扱い注意試薬ラボガイド』講談社サイエンティフィック。ISBN 4-06-153311-8。
- - 田島真「食品添加物」『世界大百科事典』CD-ROM版、平凡社、1999年。