スパン 60 とは何ですか、またどのように機能しますか

日付:2026-05-18

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スパン60 (モノステアリン酸ソルビタン)、またはその欧州食品添加物コード、E491。これは世界で最も広く使用されている非イオン界面活性剤の 1 つであり、市販のパンやアイスクリームからスキンクリーム、ワクチン製剤、繊維仕上げ剤、工業用コーティングに至るまであらゆるものに使用されています。

しかし、その遍在性にもかかわらず、Span 60 は部分的にしか理解されていないことがよくあります。配合者はそれを「乳化剤」として知っていますが、化学的にどのようなものなのか、正確にどのようにしてエマルションを安定化させるのか、HLB 値が重要な理由、関連する乳化剤との比較、特定の用途における正しい選択と間違った選択の理由などの全体像は、深く調査する価値があります。

1. スパン60とは何ですか?

スパン60は商品名です。モノステアリン酸ソルビタン (SMS)のエステル化によって生成される非イオン性界面活性剤。ソルビトール （果物に天然に含まれ、商業的にはトウモロコシまたはジャガイモデンプンから得られる糖アルコール）ステアリン酸 （植物性または動物性脂肪、最も一般的にはパーム油または大豆油に由来する長鎖飽和脂肪酸）。

エステル化反応により、ソルビトールが脱水環化して、と呼ばれる化合物になります。ソルビタンそして、ステアリン酸の 1 分子がソルビタン環上のヒドロキシル基の 1 つとエステル結合を形成します。その結果、明確な二重の特徴を持つ分子が得られます。ステアリン酸鎖からの親油性 (脂肪を好む) 尾部と、ソルビタン環上の残留ヒドロキシル基からの親水性 (水を引き付ける) 頭部です。

主要な識別情報:

プロパティ	詳細
化学名	モノステアリン酸ソルビタン
一般商号	スパン60
略語	SMS
Eナンバー	E491
CAS番号	1338-41-6
分子式	C₂₄H₄₆O₆
分子量	430.62 g/mol
HLB値	4.7
外観	白色から淡黄色のワックス状の粉末またはフレーク
融点	50～52℃
臭い	わずかに、特徴的な
溶解性	冷水に溶けません。熱水に分散可能。エタノール、ジエチルエーテル、メタノール、温油に可溶

2. 化学の物理的性質スパン60

Span 60 がどのように機能するかを理解するには、その分子構造を理解することから始まります。この分子は、エステル結合で結合された 2 つのコンポーネントから構成されています。

ソルビタンリング (親水性ヘッド): ソルビトールが加工中に水分子を失うと、ソルビタンとして知られる 5 員環状エーテル環が形成されます。この環には、極性があり水を引き付ける遊離ヒドロキシル (-OH) 基が複数保持されています。これらのヒドロキシル基は、分子の親水性の原因となります。

ステアリン酸鎖 (親油性尾部): ステアリン酸は炭素数 18 の飽和脂肪酸 (C18:0) です。その長くて真っ直ぐな炭化水素鎖は無極性で親油性が高く、油や脂肪に引き寄せられ、水には反発されます。この鎖がソルビタン環上でエステル化されると、分子の「脂肪を好む」アームになります。

この二重構造 (親水性頭部、親油性尾部) はすべての界面活性剤の特徴であり、これにより Span 60 は油と水の界面に位置し、界面張力が減少し、エマルションの形成と安定化が可能になります。

HLB 値: スパン 60 の性格を理解する鍵

の親水親油バランス (HLB) は、水対油に対する相対的な親和性に従って乳化剤を特徴付けるために使用される 0 ～ 20 の数値スケールです。 6 未満の HLB 値は、主に親油性 (油を好む) 乳化剤であることを示します。 8 を超えると、主に親水性 (水を好む) になります。

スパン60のHLB値4.7 親油性の範囲にしっかりと配置します。これは直接的な実用的な意味を持ちます。スパン 60 は自然に成形と安定化に適しています。油中水型（W/O）エマルジョン — 小さな水滴が連続油相全体に分散するシステム。これは、マーガリン、バター、特定のクリーム、脂肪ベースの製菓コーティングなどの製品に含まれるエマルションタイプです。

配合者がその逆、つまりローション、ソース、乳製品クリームなどの水中油型 (O/W) エマルジョンを必要とする場合、Span 60 は通常、高 HLB 乳化剤 (最も一般的にはエトキシル化された乳化剤、ポリソルベート 60 / トゥイーン 60、HLB が約 14.9 である）を使用して、O/W の安定性に必要な 8 ～ 12 の範囲のブレンド HLB 値を実現します。この Span/Tween 共乳化剤システムは、工業用乳化において最も広く使用されている信頼性の高いアプローチの 1 つです。

3. Span 60 は乳化剤としてどのように機能しますか?

Span 60 の核心は次のように機能します。界面張力を減らす 油と水の間 - 通常、これら 2 つの混ざらない液体を引き離す表面エネルギー。以下にメカニズムを段階的に説明します。

ステップ 1 — インターフェイスへの移行。 Span 60 が油と水の両方を含む系に導入されると、その両親媒性構造により油と水の界面に移動します。親油性ステアリン酸尾部は油相に埋め込まれています。親水性ソルビタンヘッドは水相の方向を向いています。
ステップ 2 — 表面張力の低下。 Span 60 分子は界面を占めることで油と水の間の界面張力を低下させ、エネルギー的に小さな液滴が形成されやすくなり、それらが自然に合体して分離状態に戻る可能性が低くなります。
ステップ 3 — 界面膜の形成。 乳化が (混合、均質化、またはせん断によって) 進行すると、Span 60 分子が分散した液滴の表面に集まり、保護界面フィルムを形成します。このフィルムは、液滴の結合を防ぐ物理的および静電バリアを形成します。
ステップ 4 — エマルションの安定化。 Span 60 によって維持される界面膜は、エマルジョンの速度論的安定性をもたらします。液滴は、熱力学的には分離を望んでいるにもかかわらず、時間が経っても分散したままになります。 W/O エマルジョンの場合、Span 60 の親油性特性が連続相としての油を強化するため、この安定性は特に強力です。

次のセクションで詳しく説明するように、Span 60 は純粋な乳化を超えて、アプリケーションの状況に応じていくつかの追加の機能的役割を実行します。

4. 食品用途におけるスパン60

Span 60 (E491) は、米国 FDA、EFSA (E491 として)、Codex Alimentarius、および中国の GB 2760 食品添加物基準によって食品への使用が承認されています。その機能的多様性により、複数の食品カテゴリーにわたって価値があります。

ベーカリーとパン

パンや焼き菓子では、Span 60 が強力な効果を発揮します。生地調整剤および老化防止剤。これは、いくつかのメカニズムを同時に介して機能します。

デンプン分子と相互作用して速度を低下させます。逆行他の脂肪酸ベースの乳化剤と同様の方法で、アミロース鎖との包接複合体を形成することにより、パンを古くする結晶化プロセスです。
改善します脂肪分散 生地中でショートニングやオイルがより均一に分散されるようにし、より細かく均一なクラム構造を実現します。
それは強化します生地の強度と扱いやすさ 特性により、生地がより伸びやすくなり、発酵中にガスをよりよく保持できるようになります。
ショートニングとの使用率で混合した場合小麦粉重量の 0.35 ～ 0.50%、パンを著しく柔らかくし、劣化を遅らせ、有効な保存期間を大幅に延長します。

また、Span 60 は、製パン改良剤ブレンドの他の乳化剤、特にモノグリセリドおよびジグリセリド (DMG) およびレシチンと相乗的に作用し、エアレーションとデンプン相互作用の両方の利点が同時に必要とされる濃縮された高脂肪生地に使用されます。

インスタントドライイースト保護

Span 60 の最も具体的かつ重要な食品用途の 1 つは、インスタントドライイースト（IDY）。 IDYの製造に使用される乾燥プロセス中に、酵母細胞は細胞膜に損傷を与える可能性のある浸透圧ストレスにさらされます。モノステアリン酸ソルビタンは、特に次の目的のために製造中に酵母に添加されます。脱水中に酵母細胞膜の完全性を保護する、生存能力を維持し、生地に添加されたときにイーストが迅速かつ完全に再水和することを保証します。
この用途は非常に重要であるため、E491 は市販のインスタントドライイーストの機能性添加剤を決定づけるものと考えられており、発酵活性を妨げることなく保護を最適化するために使用レベルが慎重に制御されています。

アイスクリームと冷菓

アイスクリームや冷凍デザートの配合において、Span 60 は複数の機能上の利点をもたらします。

脂肪分散: ミックス全体への脂肪球の均一な分布を促進し、脂肪の凝集や分離を防ぎます。
エマルジョンの安定性: 加工、低温殺菌、熟成中にアイスクリームミックスの水中油型エマルションを安定させます。
凍結中の脂肪凝集: 凍結とエアレーションの段階では、制御された脂肪の凝集 (部分的な合体) が実際に望ましいです。これは、アイスクリームのコク、食感、オーバーランに貢献します。スパン 60 は、これを適切なレートで促進します。
氷の結晶の制御: Span 60 は、エマルジョンを安定化し、冷凍中の脂肪とタンパク質の相互作用に影響を与えることで、大きな氷の結晶の成長を制限し、より滑らかでクリーミーな質感に貢献します。
形状安定性： 完成品はよりしっかりし、形状がより安定し、ヒートショック (流通および小売時の温度サイクル) に対する耐性が向上します。

アイスクリームの一般的な使用レベルは次のとおりです。0.20～0.30% 混合物の総重量の。

チョコレートと菓子

チョコレートでは、Span 60 は業界で最も根深い品質課題の 1 つに対処します。ファットブルーム。ファットブルームとは、カカオバターの脂肪結晶が表面に移動し、不安定な多形に再結晶化するときにチョコレートの表面に発生する白く濁った膜です。スパン 60 は次の方法でブルームを防ぎます。

より安定した均一な脂肪結晶構造（主にココアバターの望ましい形態 V 多形）の維持を支援します。
移動性脂肪画分の表面への移動を遅らせる
チョコレート表面の全体的な光沢と見た目の魅力を向上させます。

ブルーム防止に加えて、Span 60 はチョコレートコーティングの流動性も改善し、脂肪が腐る傾向を軽減し (乳化の改善により脂肪の酸素への曝露を減らすことによって)、完成したチョコレートの脆さとスナップ感を高めます。キャラメル、クリームキャンディ、ナッツペーストなどの高脂肪菓子では、油と水の分離を防ぎ、保存期間を通じて食感の安定性を維持します。

マーガリンとファットスプレッド

スパン60はマーガリン中で次のように機能します。結晶改質剤および乳化安定剤。これは、脂肪結晶の多形性を制御するのに役立ち、微細で均一な結晶構造を促進し、マーガリンに滑らかでプラスチックの質感と良好な伸びを与えます。また、脂肪相内に分散した水滴を安定化させ、保管中の水滴の合体や「ウィーピング」（水の分離）を防ぎます。

5. 製薬用途におけるスパン60

製薬業界は主に Span 60 に依存しています。親油性賦形剤 — 医薬品有効成分そのものではなく、ドラッグデリバリーシステムの製剤における機能性成分。
クリームと軟膏: Span 60 は、クリームや軟膏の親油性成分として広く使用されており、単独で W/O エマルジョンを製造するか、親水性共乳化剤 (ポリソルベート、セチルアルコール) と組み合わせて O/W エマルジョンを製造します。 HLB が 4.7 であるため、バリアクリーム、薬用軟膏、皮膚科用製剤などの濃厚な閉塞性 (水分密封) 製剤に特に適しています。
座薬: Span 60 は室温 (融点 50 ～ 52°C) でワックス状で固体の特性を備えているため、坐剤製剤のマトリックス成分として適しており、放出制御と構造的完全性に貢献します。
薬物の可溶化とバイオアベイラビリティ: 脂質ベースのドラッグデリバリーシステム（LBDDS）では、Span 60 は乳化成分として機能し、水難溶性の有効医薬品成分（API）の可溶化を助け、その溶解性とバイオアベイラビリティを向上させます。幅広いオイル、ワックス、賦形剤との適合性により、複数の剤形にわたって多用途に使用できます。
ワクチンおよび生物学的製剤: Span 60 および関連ソルビタンエステルは、ワクチン用のアジュバントエマルジョンの調製に使用されます。この場合、抗原と免疫刺激成分を一緒に送達するには安定した W/O または O/W エマルジョンが必要です。
医薬品グレードの Span 60 は、米国薬局方 (USP/NF) および欧州薬局方 (EP) の基準に従って製造されており、純度、バッチ間の一貫性、および規制対象医薬品の用途に適した文書化を保証します。

6. 化粧品とパーソナルケアのスパン60

化粧品およびパーソナルケア業界は Span 60 の最大の応用分野の 1 つであり、この成分は非常に幅広い種類の製品に使用されています。
スキンクリームとローション： Span 60 は、W/O および O/W スキンエマルジョンの両方に使用される主な乳化剤です。その親油性の特性は、ナイトクリームや保護バリア配合物の閉塞性、皮膚軟化性の感触に貢献します。一般的な消費者の使用における温度や機械的ストレス全体にわたってエマルションの安定性を維持するのに役立ちます。
日焼け止め: 日焼け止め配合物では、Span 60 はエマルションの安定化を助け、UV フィルター活性物質 (ミネラルと化学物質の両方) が移動したり分離したりせずに、製品全体に均一に分散された状態を維持します。
シャンプーとヘアケア: Span 60 は、洗い流さないコンディショナーや特定のリンスアウトトリートメントのコンディショニングともつれをほぐす性能に貢献し、共乳化剤およびテクスチャー調整剤として機能します。
制汗剤とデオドラント: スティック製剤では、Span 60 のワックス状の特性と乳化特性が、製品の構造的完全性と活性制汗剤化合物の均一な分布に貢献します。
化粧品用途における Span 60 の主な利点は、Ecocertによって天然成分として承認されていますそのため、プレミアムパーソナルケア市場における重要な認証である天然またはオーガニック認証を対象とした配合に適しています。

7. 産業用途

食品、製薬、化粧品を超えて、Span 60 はさまざまな産業分野で重要な用途に使用されています。

プラスチックとポリマー: スパン60は、帯電防止剤 そして潤滑剤 プラスチック加工において、ポリマー表面の静電荷の蓄積を軽減し、熱可塑性樹脂の流動性と加工性を改善します。ポリエチレン、ポリプロピレン、PVCなどの幅広いポリマータイプと互換性があります。
繊維加工： 繊維仕上げにおいて、Span 60 は柔軟剤と帯電防止剤、合成繊維の手触りを改善し、繊維加工作業での静電気を軽減します。紡糸仕上げ配合と布地処理用途の両方に使用されます。
塗料とコーティング: として分散剤と安定剤, Span 60 は、塗料配合物中の顔料と充填剤の濡れと分散を改善し、色の均一性、光沢、コーティングの安定性に貢献します。水ベースと溶剤ベースの両方のコーティングシステムで使用されます。
農芸化学: 作物保護製剤 (除草剤、殺虫剤、殺菌剤) では、Span 60 は次のような役割を果たします。乳化剤 乳剤（EC）製剤に配合されており、使用時に有効成分が水中に均一に分散するのに役立ちます。
潤滑剤および金属加工液: スパン60は、乳化剤 切削液や金属加工用エマルジョンに含まれており、油と水の界面を安定させ、機械加工中の潤滑性能を維持するのに役立ちます。

8. スパン 60 と関連乳化剤

Span 60 はソルビタンエステルのファミリーに属しており、それぞれエステル化に使用される脂肪酸が異なります。 Span 60 をその関連製品と比較する方法を理解すると、いつ選択するかを明確にすることができます。

乳化剤	Eナンバー	脂肪酸	HLB	キャラクター	最適な用途
スパン 20 (ソルビタンモノラウレート)	E493	ラウリック(C12)	8.6	境界線	O/W エマルジョン;濡れ
スパン 40 (モノパルミチン酸ソルビタン)	E495	パルミティック (C16)	6.7	親油性	W/O;脂肪ベースのシステム
スパン60（モノステアリン酸ソルビタン）	E491	ステアリン酸 (C18:0)	4.7	強い親油性	W/O;ベーカリー;酵母;チョコレート;クリーム
スパン65（ソルビタントリステアレート）	E492	ステアリン酸×3	2.1	非常に親油性が高い	ワックスブレンド;硬い脂肪
スパン 80 (モノオレイン酸ソルビタン)	E494	オレイン酸 (C18:1)	4.3	親油性。液体	W/O;液体エマルジョン;チョコレート

Span 60 は、W/O エマルジョンを効果的に安定させるのに十分な親油性、室温で固体 (食品や化粧品の配合物に乾燥粉末やフレークを組み込むために重要)、そしてすべての規制の枠組みにわたって最も広く許可され、十分に特徴付けられている脂肪酸の 1 つであるステアリン酸由来という、有用な中間点に位置します。
スパン 60 は、以下と最も一般的に組み合わせられます。ポリソルベート 60 (トゥイーン 60) — 基本的に Span 60 にポリエチレンオキシド鎖が追加されています (HLB が約 14.9 まで劇的に上昇します)。 Span 60 + Tween 60 のペアは、2 つの分子が構造的に互換性があり (同じ脂肪酸骨格)、界面での相乗効果が高いため、食品および化粧品業界で最も実績があり、技術的に信頼できる共乳化剤システムの 1 つです。

9. 安全性プロフィールと規制状況

Span 60 には、数十年にわたる使用と厳格な規制審査に基づいて構築された広範で確立された安全性記録があります。

米国FDA: 食品への使用がGRAS（一般に安全と認められている）として承認されています。 21 CFR で定義された最大使用レベルを持つ特定の食品カテゴリーで許可されています。
欧州連合: 食品添加物として承認されていますE491 規制 (EC) No 1333/2008 に基づく。
コーデックス: 食品添加物一般規格（GSFA）に記載されています。
中国: に基づいて承認されましたGB2760 中国の食品添加物の安全基準。
医薬品: 医薬品用途に関して USP/NF および EP でモノグラフ化されています。
化粧品: 世界中で承認されています。天然由来成分として認められていますエコサート認定された自然化粧品に使用されます。
ハラールとコーシャ: 植物由来のステアリン酸（パームまたは大豆）から製造された場合、Span 60 は次のように認証されます。ハラール そしてコーシャ.

食品用途では、FDA は Span 60 とポリソルベート 60 および/またはポリソルベート 65 の併用を、最大組み合わせレベルで許可しています。0.61% 特定の食品システムでは。焼き菓子やアイスクリームの使用レベルは通常、この上限をはるかに下回ります。

10. 実践的な配合のヒント

Span 60 をベーカリー用途、アイスクリームミックス、スキンクリーム、または工業用エマルションのいずれに使用する場合でも、いくつかの実践的なガイドラインが最良の結果を得るのに役立ちます。
組み込み温度:Span 60 の融点は 50 ～ 52°C であるため、ほとんどのシステムに組み込む前に溶解または事前溶解する必要があります。食品用途では、通常、60 ～ 70°C で脂肪相または油相と事前に混合されます。水系の場合は60℃以上の温水でも分散可能です。
投与量: 食品グレードの一般的な使用範囲は、アイスクリームでは 0.20 ～ 0.50%、パンでは小麦粉重量の 0.35 ～ 0.50%、チョコレートや菓子のコーティングでは最大 1.0% です。医薬品および化粧品の配合物は通常、特定のエマルジョンタイプの目標ブレンド HLB を達成することを中心に設計されます。
共乳化剤の組み合わせ: O/W エマルションの場合、特定の配合で必要とされる 8 ～ 12 の目標ブレンド HLB を達成するには、Span 60 とポリソルベート 60 (Tween 60) を組み合わせます。 2 つの乳化剤の比率は、標準的な HLB 配合式を使用して計算されます。
ストレージ: 密閉容器に入れ、直射日光を避け、涼しく乾燥した換気の良い場所に保管してください。強力な酸化剤、酸、塩基との接触を避けてください。適切な保管条件下では、保存期間は通常 24 か月です。
互換性: Span 60 は、ほとんどの油、脂肪、ワックスシステムと互換性があります。カチオン性界面活性剤と併用する場合は相互作用が起こる可能性があるため、適合性をテストする必要があります。

Chemsino Span 60 (モノステアリン酸ソルビタン E491)

ケムシーノが供給したスパン 60 (モノステアリン酸ソルビタン、E491) 2006 年以来、50 か国以上の食品メーカー、医薬品配合業者、化粧品原料バイヤー、および産業顧客に提供されています。当社の Span 60 は植物由来のステアリン酸から製造されており、粉末およびフレークの形で入手可能であり、食品グレード、化粧品グレード、工業グレードの用途の要件を満たしています。

製品仕様:

外観：白から淡黄色のワックス状の粉末またはフレーク
純度: ≥95% (食品グレード)
HLB値: 4.7
融点：50～52℃
酸価: ≤10 mg KOH/g
ケン化価: 147 ～ 157 mg KOH/g
包装：25kgクラフト紙袋

認証: ISO 9001、ISO 22000、ハラール、コーシャ
無料サンプルは、サンプルの最低注文数量がなく、完全な技術文書 (COA、TDS、MSDS) で、確認された注文から 15 ～ 20 日以内に発送され、貴社の製剤での試用に利用できます。ビジネスを始めるには今すぐお問い合わせください。

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