JP2002065152A - 鮮度保持装置 - Google Patents

鮮度保持装置

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JP2002065152A JP2000262233A JP2000262233A JP2002065152A JP 2002065152 A JP2002065152 A JP 2002065152A JP 2000262233 A JP2000262233 A JP 2000262233A JP 2000262233 A JP2000262233 A JP 2000262233A JP 2002065152 A JP2002065152 A JP 2002065152A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エチレン等の除去を効率よく、更には残存す
るオゾンの除去をも効率よく行うことができる鮮度保持
技術を提供する。 【解決手段】 被処理気体がオゾン発生手段１１、光触
媒ユニット１２、オゾン分解触媒１３の順に移送され
る。被処理気体中のエチレンはオゾン発生手段１１によ
って酸化分解されて例えば蟻酸、酢酸、ホルムアルデヒ
ドが生成される。これらのエチレン酸化生成物は光触媒
ユニット１２、例えば紫外光が照射される酸化チタンに
よって二酸化炭素と水に分解される。そしてオゾン発生
手段１１で発生し、消費されずに残存したオゾンは、オ
ゾン分解触媒１３によって分解される。オゾン分解触媒
１３に採っての触媒毒であるエチレン酸化生成物は光触
媒ユニット１２で除去されているので、オゾン分解触媒
１３の経時劣化を抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は青果物などの鮮度
を保持する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、青果物を貯蔵する際、それ自
身から発生するエチレン等によって青果物が追熟、老化
することが知られている。そのため、エチレンを除去す
るための技術が種々提案されている。例えばＰｄＣｌを
用いた鮮度保持剤や、光触媒によるエチレン除去技術
や、オゾンによりエチレンを酸化する技術などが提案さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述の鮮度保持
剤は化学吸着剤であって使用時間についての経時劣化が
大きい。またエチレンを光触媒で除去しようとすれば、
その触媒にエチレンを効率よく物理吸着する吸着剤が未
だ発見されておらず、効率が低い。
【０００４】また、オゾンによってエチレンを酸化する
と、例えば蟻酸、酢酸、ホルムアルデヒドなどのエチレ
ン酸化生成物が生じる。そして、エチレンの酸化で消費
されずに残存するオゾンを除去すべく、例えば活性炭を
担体とするオゾン分解触媒をしようとしても、エチレン
酸化生成物がオゾン分解触媒に対する触媒毒となる。よ
ってオゾン分解触媒の能力を劣化させ、その交換が頻回
になる。
【０００５】本発明はかかる事情に鑑みて為されたもの
で、エチレン等の除去を効率よく、更には残存するオゾ
ンの除去をも効率よく行うことができる鮮度保持技術を
提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明のうち第１の態
様にかかるものは、オゾンを発生する酸化手段（１１）
と、前記酸化手段によって得られた酸化生成物を除去す
る酸化生成物除去手段（１２）とを備える鮮度保持装置
である。
【０００７】この発明のうち第２の態様にかかるもの
は、第１の態様にかかる鮮度保持装置であって、前記酸
化手段（１１）から前記酸化生成物除去手段（１２）へ
と被処理気体を移動させる移送手段（１４）を更に備え
る。
【０００８】この発明のうち第３の態様にかかるもの
は、第１の態様にかかる鮮度保持装置であって、前記オ
ゾンを除去するオゾン除去手段（１３）を更に備える。
【０００９】この発明のうち第４の態様にかかるもの
は、第３の態様にかかる鮮度保持装置であって、前記酸
化手段（１１）から前記酸化生成物除去手段（１２）を
経由して前記オゾン除去手段（１３）へと被処理気体を
移動させる移送手段（１４）を更に備える。
【００１０】この発明のうち第５の態様にかかるもの
は、第３の態様又は第４の態様にかかる鮮度保持装置で
あって、前記オゾン除去手段（１３）にはオゾン分解触
媒を採用する。
【００１１】この発明のうち第６の態様にかかるもの
は、第１乃至第５の態様にかかる鮮度保持装置であっ
て、前記酸化手段（１１）において、酸素分子からオゾ
ンを生成する際、及びオゾンから酸素分子を生成する際
に生じる活性酸素を用いて、エチレンを酸化分解するこ
とを特徴とする、請求項１乃至請求項５のいずれか一つ
に記載の鮮度保持装置。
【００１２】望ましくは前記酸化手段（１１）は、無声
放電によって酸素分子からオゾンを生成する。
【００１３】あるいは望ましくは前記酸化手段（１１）
は、１８４．９ｎｍの波長の紫外光によって酸素分子か
らオゾンを生成する。
【００１４】更に望ましくは前記酸化手段は（１１）、
２５３．７ｎｍの波長の紫外光によってオゾンから酸素
分子を生成する。
【００１５】例えば前記酸化生成物除去手段（１２）は
光触媒を採用できる。その場合には、当該光触媒に照射
される紫外光として前記酸化手段において照射される前
記紫外光を兼用できる。
【００１６】あるいは例えば前記酸化生成物除去手段
（１２）は熱触媒や化学吸着剤を採用できる。
【００１７】あるいは更に、前記酸化生成物除去手段
（１２）は、ロール状に巻き取られたシート（１５ａ）
に構成され、当該シートを引き出して前記酸化生成物を
除去する面が交換されても良い。
【００１８】
【発明の実施の形態】第１の実施の形態．図１は本発明
の第１の実施の形態にかかる鮮度保持装置１００の構造
を模式的に示す図である。鮮度保持装置は大きく分けて
４つの機能を有している。第１の機能はオゾン発生手段
１１によるエチレンの酸化分解であり、第２の機能は光
触媒ユニット１２によるエチレン酸化生成物の分解であ
り、第３の機能はファンユニット１４によってオゾン発
生手段１１から光触媒ユニット１２を経由してオゾン分
解触媒１３へと被処理気体を移動させる機能であり、第
４の機能はオゾン分解触媒１３による、残存オゾンの除
去である。
【００１９】まず第１の機能について説明する。オゾン
発生手段１１は酸素分子からオゾンを発生させる。オゾ
ン発生手段１１は、例えば無声放電を採用してオゾンを
発生させる構成を有していても良い。無声放電によって
生じたオゾンＯ3は、エチレンＨ2Ｃ＝ＣＨ2を酸化分解
し、エチレン酸化生成物として例えば蟻酸、酢酸やホル
ムアルデヒドＣＯＨ2を生成する。
【００２０】また、オゾン発生手段１１は、例えば紫外
光を利用してオゾンを発生させる構成を有していても良
い。例えば１８４．９ｎｍの波長の紫外光を酸素分子に
照射させることにより、光励起によってオゾンを生成で
きる。オゾン生成の際には活性酸素も生成され、これも
エチレンを酸化分解し、エチレン酸化生成物として例え
ば蟻酸、酢酸、ホルムアルデヒドを生成する。
【００２１】また、例えば２５３．７ｎｍの波長の紫外
光をオゾンに照射させることにより、光励起によってオ
ゾンを分解して酸素分子を得る。オゾン分解の際には活
性酸素も生成され、これもエチレンを酸化分解し、エチ
レン酸化生成物として例えば蟻酸、酢酸、ホルムアルデ
ヒドを生成する。
【００２２】従って、１８４．９ｎｍの波長の紫外光と
２５３．７ｎｍの波長の紫外光との両方を発生させるラ
ンプを用いてオゾン発生手段１１を構成しても良い。あ
るいは図２に示すように、無声放電機構１１ａでオゾン
を発生させ、２５３．７ｎｍの波長の紫外光の発生源と
していわゆる殺菌ランプ１１ｂを採用することができ
る。
【００２３】次に第２の機能について説明する。光触媒
ユニット１２は光触媒物質と、光触媒物質に触媒作用を
顕著にさせるべく照射する光源とを備える。光触媒物質
としては例えば酸化チタンＴｉＯ2やチタン酸ストロン
チウムＳｒＴｉＯ3や、ニオブ酸カリウムＫ4ＮｂＯ
17や、酸化ニオブＮｂＯ5や、酸化タングステンＷＯ
3や、酸化亜鉛ＺｎＯを採用することができ、光源とし
ては４００ｎｍ以下の波長、例えば３６５ｎｍの紫外光
を照射する紫外光ランプを採用することができる。光触
媒ユニット１２は例えば蟻酸、酢酸、ホルムアルデヒド
等のエチレン酸化生成物を二酸化炭素ＣＯ2と水Ｈ2Ｏへ
と分解する。
【００２４】次に第３の機能について説明する。ファン
ユニット１４は被処理気体を図１の白矢印で示された方
向２１，２２に移送させるためのファンを備えている。
鮮度保持装置１００は入口１８及び出口１９を備えてお
り、被処理気体は入口１８へと方向２１に従って吸気さ
れ、出口１９から方向２２に従って送出される。
【００２５】従ってオゾン発生手段１１において生じた
エチレン酸化生成物はオゾン発生手段１１に留まること
なく、光触媒ユニット１２へと送出されるので、エチレ
ン酸化生成物、例えば蟻酸、酢酸、ホルムアルデヒドを
効率よく光触媒ユニット１２に供給して、その除去を行
うことができる。
【００２６】次に第４の機能について説明する。オゾン
分解触媒１３は、オゾン発生手段１１で発生し、消費さ
れずに残存したオゾンを除去する。よって出口１９から
方向２２に従って送出される被処理気体として、エチレ
ン、オゾンのいずれの濃度も低い気体を供給することが
できる。
【００２７】従来の技術に関して述べたように、オゾン
分解触媒１３として、活性炭を担体とするものを採用す
ることができる。そしてその場合であっても、オゾン分
解触媒１３に対する触媒毒となるエチレン酸化生成物
は、光触媒ユニット１２によって除去されるので、オゾ
ン分解触媒１３の能力劣化を抑制し、その交換が頻回に
なることを回避できる。かかる効果を得るためには、フ
ァンユニット１４によって光触媒ユニット１２からオゾ
ン分解触媒１３へと被処理気体が移送されることが望ま
しい。
【００２８】ファンユニット１４は、被処理気体をオゾ
ン発生手段１１、光触媒ユニット１２、オゾン分解触媒
１３の順に移送できるのであればどこに配置しても良
い。但し、被処理気体に曝されるため、オゾンやエチレ
ンなどの濃度が低い位置、即ち図１に示されるようにオ
ゾン発生手段１１、光触媒ユニット１２、オゾン分解触
媒１３のいずれよりも出口１９に最も近い位置に配置さ
れることが望ましい。
【００２９】また、オゾン発生手段１１で照射される紫
外光を光触媒ユニット１２で光触媒に照射する紫外光と
兼用しても良い。
【００３０】このようにして鮮度保持装置１００の出口
１９から得られる被処理気体は、エチレンが除去されて
いるので、青果物の追熟、老化を低減する。よって鮮度
保持装置１００を用いることにより、青果物の鮮度を保
持することができる。このような鮮度保持装置１００
は、家庭用、業務用の冷蔵庫の他、冷蔵コンテナなどに
も使用することができる。
【００３１】第２の実施の形態．鮮度保持のために青果
物に供給される気体から、余剰のオゾンを必ずしも除去
する必要がない場合もある。例えば青果物を保存してい
る期間中、低濃度のオゾンを青果物に散布すれば微生物
の発生を抑制することができるからである。図３はかか
る事情に鑑みて為された本発明の第２の実施の形態にか
かる鮮度保持装置２００の構造を模式的に示す図であ
る。
【００３２】鮮度保持装置２００は主路４ａ及びバイパ
ス路４ｂを備えている。主路４ａは入口１８及び出口１
９ａを有しており、両者の間にバイパス路４ｂが分岐し
ている。バイパス路４ｂは出口１９ｂを有しており、バ
イパス路４ｂには主路４ａとの分岐近傍にバルブ３０が
設けられている。
【００３３】主路４ａには、入口１８と、バイパス路４
ｂへの分岐との間に、オゾン発生手段１１、光触媒ユニ
ット１２、ファンユニット１４がこの順に配置されてい
る。そして主路４ａには更に、バイパス路４ｂへの分岐
と、出口１９ａとの間に、オゾン分解触媒１３が配置さ
れている。
【００３４】かかる鮮度保持装置２００において、バル
ブ３０を閉じてバイパス路４ｂへ被処理気体が分流しな
いようにすれば、第１の実施の形態と同様の効果が得ら
れる。即ち、被処理気体がオゾン発生手段１１、光触媒
ユニット１２、オゾン分解触媒１３の順に移送され、出
口１９ａから方向２２ａへと送出される。
【００３５】一方、バルブ３０を開けば、バイパス路４
ｂへも被処理気体が分流して出口１９ｂから方向２２ｂ
へと送出される。出口１９ｂから送出される被処理気体
はオゾン分解触媒１３を経由していないので、オゾン発
生手段１１で発生し、消費されずに残存したオゾンを含
んでいる。従って青果物の鮮度を保持しつつも微生物の
発生を抑制しうる気体を供給することができる。
【００３６】本実施の形態では単にバルブ３０をバイパ
ス路４ｂに設けた構造としたが、被処理気体を出口１９
ａ，１９ｂのいずれか一方にのみ送出する三方バルブを
設けても良い。また、ファンユニット１４は出口１９
ａ，１９ｂの近傍に別々に設けても良い。
【００３７】変形．オゾンによってエチレンが酸化分解
されることにより生成されたエチレン酸化生成物、例え
ば蟻酸、酢酸、ホルムアルデヒドを除去する手段、即ち
酸化生成物除去手段には、上記の光触媒ユニット１２以
外にも熱触媒や、化学吸着剤を採用することができる。
【００３８】また、図４に示されるように、エチレン酸
化生成物、例えば蟻酸、酢酸、ホルムアルデヒドが矢印
２３のように移送されてくる場合、これに面するシート
１５ａに酸化生成物を除去する機能を担わせても良い。
ここではシート１５ａにほぼ垂直に酸化生成物が移送さ
れてくる場合が示されているが、角度をつけて斜めに移
送されてきても良い。但し、シート１５ａにほぼ垂直に
酸化生成物が移送されてくる場合にはシート１５ａは通
風性に富むことが望ましい。
【００３９】シート１５ａは送り出しリール１５ｂにロ
ール状に巻き取られており、ここから巻き取りリール１
５ｃへとロール状に巻き取られる。送り出しリール１５
ｂと巻き取りリール１５ｃとの間でシート１５ａは酸化
生成物に曝される。シート１５ａの性能が劣化すれば、
順次に送り出しリール１５ｂから新たにシート１５ａを
酸化生成物に曝し、劣化したシート１５ａを巻き取りリ
ール１５ｃへと巻き取ることにより、鮮度保持装置に於
ける酸化生成物の除去能力の低下を避けることができ
る。
【００４０】もちろん、シート１５ａが光触媒機能を果
たす場合には光源、例えば紫外光ランプ１６によって所
定の光１７が照射される必要があるが、シート１５ａが
熱触媒や、化学吸着剤である場合には光源は不要であ
る。
【００４１】
【発明の効果】この発明のうち第１の態様にかかる鮮度
保持装置によれば、酸化手段によって例えばエチレンを
酸化分解することができ、これによって生じた酸化生成
物、例えば蟻酸、酢酸、ホルムアルデヒドは酸化生成物
除去手段によって除去される。従って、例えばエチレン
を除去した気体を供給することができ、青果物の鮮度を
保持することができる。
【００４２】この発明のうち第２の態様にかかる鮮度保
持装置によれば、酸化手段において生じた酸化生成物が
酸化手段に留まることなく酸化生成物除去手段へと送出
されるので、酸化生成物を効率よく酸化生成物除去手段
に供給して、その除去を行うことができる。
【００４３】この発明のうち第３の態様にかかる鮮度保
持装置によれば、酸化手段で発生し、消費されずに残存
したオゾンを除去することにより、エチレン、オゾンの
いずれの濃度も低い気体を供給することができる。
【００４４】この発明のうち第４の態様にかかる鮮度保
持装置によれば、酸化手段においてエチレンが酸化分解
されて生じたエチレン酸化生成物が酸化手段に留まるこ
となく酸化生成物除去手段へと送出し、残存したオゾン
も除去されるので、エチレン、オゾンのいずれの濃度も
低い気体を供給することができる。
【００４５】この発明のうち第５の態様にかかる鮮度保
持装置によれば、オゾン除去のためにオゾン分解触媒を
採用するが、酸化生成物分解手段によって例えば蟻酸、
酢酸、ホルムアルデヒドなどのエチレン酸化生成物が除
去されるので、エチレン酸化生成物による被毒を減少さ
せることができる。
【００４６】この発明のうち第６の態様にかかる鮮度保
持装置によれば、オゾンの生成及び分解の過程において
生じる活性酸素によってエチレンを酸化分解することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる鮮度保持装
置の構造を模式的に示す図である。
【図２】オゾン発生手段１１の構成を例示する図であ
る。
【図３】本発明の第２の実施の形態にかかる鮮度保持装
置の構造を模式的に示す図である。
【図４】本発明の変形の構成を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１１ オゾン発生手段 １１ａ 無声放電機構 １１ｂ 殺菌ランプ １２ 光触媒ユニット １３ オゾン分解触媒 １４ ファンユニット １５ 酸化生成物除去手段
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4B021 LT03 MK13 4B069 HA01 HA11 KA03 KA05 KC04 KC05 KD02 4H011 BB18 CA04 CB10 CC03 CC04 CD03

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 オゾンを発生する酸化手段（１１）と、
    前記酸化手段によって得られた酸化生成物を除去する酸
    化生成物除去手段（１２）とを備える、鮮度保持装置。
  2. 【請求項２】 前記酸化手段（１１）から前記酸化生成
    物除去手段（１２）へと被処理気体を移動させる移送手
    段（１４）を更に備える、請求項１記載の鮮度保持装
    置。
  3. 【請求項３】 前記オゾンを除去するオゾン除去手段
    （１３）を更に備える、請求項１記載の鮮度保持装置。
  4. 【請求項４】 前記酸化手段（１１）から前記酸化生成
    物除去手段（１２）を経由して前記オゾン除去手段（１
    ３）へと被処理気体を移動させる移送手段（１４）を更
    に備える、請求項３記載の鮮度保持装置。
  5. 【請求項５】 前記オゾン除去手段（１３）にはオゾン
    分解触媒を採用する、請求項３又は請求項４記載の鮮度
    保持装置。
  6. 【請求項６】 前記酸化手段（１１）において、酸素分
    子からオゾンを生成する際、及びオゾンから酸素分子を
    生成する際に生じる活性酸素を用いて、エチレンを酸化
    分解することを特徴とする、請求項１乃至請求項５のい
    ずれか一つに記載の鮮度保持装置。
  7. 【請求項７】 前記酸化手段（１１）は、無声放電によ
    って酸素分子からオゾンを生成する、請求項６記載の鮮
    度保持装置。
  8. 【請求項８】 前記酸化手段（１１）は、１８４．９ｎ
    ｍの波長の紫外光によって酸素分子からオゾンを生成す
    る、請求項６記載の鮮度保持装置。
  9. 【請求項９】 前記酸化手段（１１）は、２５３．７ｎ
    ｍの波長の紫外光によってオゾンから酸素分子を生成す
    る、請求項６乃至請求項８のいずれか一つに記載の鮮度
    保持装置。
  10. 【請求項１０】 前記酸化生成物除去手段（１２）は光
    触媒を採用する、請求項１乃至請求項７のいずれか一つ
    に記載の鮮度保持装置。
  11. 【請求項１１】 前記酸化生成物除去手段（１２）は光
    触媒を採用し、当該光触媒に照射される紫外光として前
    記酸化手段において照射される前記紫外光を兼用する、
    請求項８又は請求項９に記載の鮮度保持装置。
  12. 【請求項１２】 前記酸化生成物除去手段（１２）は熱
    触媒を採用する、請求項１乃至請求項９のいずれか一つ
    に記載の鮮度保持装置。
  13. 【請求項１３】 前記酸化生成物除去手段（１２）は化
    学吸着剤を採用する、請求項１乃至請求項９のいずれか
    一つに記載の鮮度保持装置。
  14. 【請求項１４】 前記酸化生成物除去手段は、ロール状
    に巻き取られたシート（１５ａ）に構成され、当該シー
    トを引き出して前記酸化生成物を除去する面が交換され
    る、請求項１０乃至請求項１３のいずれか一つに記載の
    鮮度保持装置。
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