JP2003342111A

JP2003342111A - 機能性木酢液

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Publication number: JP2003342111A
Application number: JP2002155894A
Authority: JP
Inventors: Takashi Yonehara; 米原　　隆
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-05-29
Filing date: 2002-05-29
Publication date: 2003-12-03
Anticipated expiration: 2022-05-29
Also published as: JP3672891B2

Abstract

(57)【要約】【課題】木酢液をカチオン性高分子塩とするか、さらに
これに金属塩を共存させる等して、木酢液の機能が安定
して長期間発揮できるように機能を付加した。【構成】木酢液、竹酢液、草酢液、穀類の殻酢液のうち
の一つ又は複数に対して、キトサンを０．０１〜１５％
含有する溶液を設け、また、必要に応じてヒドロキシエ
チルセルロース−２ヒドロキシプロピルトリメチルアン
モニウムクロリドエーテルを０．０１〜８％、及び／又
は、Ｌ−アスコルビン酸を０．０１〜５．０％、及び／
又は、金属塩を０．０００１〜１５％上記溶液に添加
し、この溶液を用途に応じて濃度調整した水溶液から構
成した。

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、機能が安定して
発揮できるような機能性木酢液に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】炭焼き時に採集された粗木酢液は用途に
より精製して広い分野に使用されている。例えば、殺菌
剤、殺虫剤として用いたり、燻液や消臭剤として用いら
れている。一方、畑地は農薬や除草剤、化学肥料等によ
る汚染が進み、安全な食料を求める消費者の声もあって
有機質栽培を進める農家も増加している。しかし病虫害
対策として農薬の使用量を最小限に抑えるにしても残留
している量と合わせ、無農薬といえる栽培は生産者と消
費者の協力だけでは実現困難である。このような汚染さ
れた畑地の改良と病虫害対策の一つとして炭化による生
成物である木炭と木酢の活用が試みられ、一定の成果を
上げているが、全面的な普及には至っていないのが現状
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように木炭と木酢
の活用が全面的な普及には至っていないのは、多くの因
子が重なっている。殺菌剤、殺虫剤、燻液、消臭剤とし
て使用しても、すぐに蒸発して、木酢成分がとんでしま
い効果が発揮されない。また、汚染された土壌中の微生
物が正常時の１／２以下に減少している畑地もあり、総
合的な対策の中で木酢液をどのように活用するかが問わ
れている。木酢液を植物栽培に使用する場合にその目的
に適合した濃度と散布量が大切である。例えば、洋蘭の
病虫害駆除に約２，０００倍液を使用した時は大きな成
果を上げても、２００倍で使用した場合は、逆に枯らし
てしまうこともある。これは木酢液の規格が不十分で生
産者によって成分、濃度等が十分に管理されていない場
合に多い。

【０００４】そこでこの発明は、木酢液をカチオン性高
分子塩とするか、さらにこれに金属塩を共存させる等し
て、木酢液の機能が安定して発揮できるように機能を付
加した木酢液を提供して上記課題を解決しようとするも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以下具体的にこの発明を
説明する。炭焼き（炭化炉）よりの排煙を冷却捕集した
乾溜液である粗木酢液は一般的には３ケ月〜１年間容器
に静置することにより、三層に分離する。上部層は数％
で、主にメチルアルコール、ホルムアルデヒト、他の油
性物質、下層部は沈底タール分、中間層の赤黒色の液が
木酢液で、その中に樹脂質のピッチ分の多い溶解タール
が約１％含有されている。この木酢液は酸性が強くｐＨ
２〜３で、濃度は黒炭炉で３〜４％、白炭炉で６〜７
％、有機化合物全体で１０〜２１％と成っている。ま
た、その主成分は酢酸（CH₃COOH）であり、その他にプ
ロピオン酸等の酸類、アルコール類、グアイアコール、
クレゾール等のフェノール類、吉草酸エステル等の中性
物質等約２００種類の化合物を含んでいる水溶液であ
る。この木酢液にキトサン（β−1.4´−poly−Ｄ−glu
cosamine）を溶解した水溶液がこの発明の機能性木酢液
である。このキトサンの化学式は以下である。

【０００６】

【化１】

【０００７】請求項１の発明は、木酢液、竹酢液、草酢
液、穀類の殻酢液のうちの一つ又は複数に対して、キト
サンを０．０１〜１５％含有する溶液を設け、この溶液
を用途に応じて濃度調整した水溶液から構成した、機能
性木酢液とした。請求項２の発明は、請求項１の発明の
機能性木酢液に、ヒドロキシエチルセルロース−２ヒド
ロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロリドエーテ
ル（次項に化学式で表示）を０．０１〜８％含有させた
ものである。

【０００８】

【化２】

【０００９】また、請求項３の発明は、請求項１の発明
の機能性木酢液に、Ｌ−アスコルビン酸（次項に化学式
を表示）を０．０１〜５％含有させたものである。さら
に、請求項４の発明は、請求項１の発明の機能性木酢液
に、ヒドロキシエチルセルロース−２ヒドロキシプロピ
ルトリメチルアンモニウムクロリドエーテルを０．０１
〜８％、及びＬ−アスコルビン酸を０．０１〜５％含有
させたものである。請求項５の発明は、上記請求項１〜
４の発明において、上記溶液に金属塩を０．０００１〜
１５％含有させた機能性木酢液とした。

【００１０】

【化３】

【００１１】また、請求項６の発明は、粗木酢液、粗竹
酢液、粗草酢液、穀類の粗殻酢液のうちの一つを静置し
て三層に分離したそのうちの上部層の液（メチルアルコ
ール等を含有）に対してキトサンを０．０１〜１５％含
有させた溶液を設ける。この溶液を用途に応じて濃度調
整した水溶液から構成した、機能性木酢液とした。上記
上部層の液には、酢酸が残っているため、キトサンを溶
かすことができる。また、請求項７の発明は、粗木酢
液、粗竹酢液、粗草酢液、穀類の粗殻酢液のうちの一つ
を静置して三層に分離したそのうちの下部層の液（沈底
タール分含有）に対してキトサンを０．０１〜１５％含
有させた溶液を設け、この溶液を用途に応じて濃度調整
した水溶液から構成した、機能性木酢液とした。上記下
層部の液には、酢酸が残っているため、キトサンを溶か
すことができる。

【００１２】

【実施の形態例】次にこの発明の実施の形態例を説明す
る。木酢液は、用途により精製度は異なりますが、特に
医薬品用、食品用は、蒸留精製した透明度のある無着色
のものを使用する。最初に木酢液の濃度調整を、酢酸分
として１％含有量の水溶液を作る。この液を１００ｍｌ
に対してキトサン（β−1.4´−poly−Ｄ−glucosamin
e）を約１ｇ、攪拌しながら溶解する。この時、キトサ
ンは酢酸と塩をつくり、粘稠なカチオン性高分子コロイ
ドとなり安定する。

【００１３】このキトサンはカニ、エビ、昆虫等の無脊
椎動物のタンパク質との複合体として含まれているもの
で、このキチンを脱アセチル化して得られた高分子化合
物である。このキトサンは高温、強アルカリにも安定な
塩基性多糖類で水には不溶であるが酢酸とは塩を作って
溶け、粘稠なカチオン性高分子コロイドを形成する。ま
た、乾燥すると強固な被膜を作り、また、金属イオンと
の共存性があるため木酢液にも良く溶解し、安定した溶
液として長期間保存することができる。この発明で使用
するキトサンの濃度は６０〜９５％位で、残りはキチン
である。

【００１４】このキトサン入り木酢液は酢酸分が塩とし
てカチオン性高分子コロイドを形成するために各成分の
働きに緩衝性を与え、その効果が穏やかに効く。従って
高濃度の場合でも、木酢液のみの場合と大きく異なり、
植物等にもダメージ（枯化）を与えず、長期間（木酢液
のみの場合と比べ２０〜５０倍）効果を持続することが
可能である。いわゆる液体である木酢の固体化であり木
酢の被膜化である。

【００１５】この液を原液として使用目的にあわせて濃
度調整をする。例として、お茶の葉面散布には、５００
倍液、幹部や根元には茶葉の摘み取り２〜３週間前に散
布し、カメ虫による病害を防止すると共に成育促進効果
と旨味が向上する。野菜類の場合は土壌散布と葉面散布
がある。本機能性木酢液は散布後柔軟性のある薄膜を形
成するため長期間その効果を持続する。また、キトサン
は抗酸化性であるため細胞を守り、成育にも寄与する。

【００１６】畑から採集した野菜類の鮮度は時間と共に
減少し、翌日には半減する。ビタミン類など水をかける
毎に見かけの元気さとは裏腹に栄養分を失っていく。こ
の採集後に、本機能性木酢液の３００倍液に浸し、液を
十分に切った後、包装（梱包）して市場に出荷する。こ
れにより本液の抗酸化性と各成分によりビタミン類の劣
化速度は小さく、消費者が手にするまでその鮮度の保持
は維持される。これは生産者、市場、販売店、消費者に
とって非常に利益となるだけでなく、食品の安全性にお
いても大切なことである。

【００１７】この鮮度を保持できる機能は抗酸化性膜内
に固定された成分により現代の施設農業による残留硝酸
塩がＥＵの基準値(2500mg/kg)をはるかに越えた量(6,00
0mg/kg〜15,000mg/kg)に対しても本液の効果(1000mg/k
g)が期待できる。硝酸塩は胃の中に入ると亜硝酸に変化
して、これが発がん性物質であることは以前から知られ
ている事実であるが、近年の医学でインスリンの分泌を
抑え糖尿病に至ることが知られている。従って、硝酸塩
を多く含んだ野菜は大変に危険である事になる。しかし
ながら、この鮮度保持にはミネラル分（金属塩）を含ん
だ本液にこれらの野菜を浸すと抗酸化性物質及びミネラ
ル分により、鮮度保持機能が維持されると同時に硝酸塩
を分解し、タンパク質、ビタミン類等にも変化させる。
従って、安全な野菜として維持できる。

【００１８】切花の鮮度保持剤として使用する場合、本
原液を１，０００倍に水で薄めた液に切り口を浸し、こ
れを包むように吸水性の良い材料（パルプ繊維等）に本
液を含ませたものを当ててＰＰフィルム等でカバーして
出荷する。水分だけを含ませたもので包む場合と異な
り、切り口が抗酸化性薄膜によって保護され、雑菌の侵
入を防ぎ、固定された木酢が殺菌効果と栄養分の補給を
続けるため、鮮度を保持することが出来る。

【００１９】花壇の草花の病虫害の予防と駆除には、１
００倍〜１，０００倍の木酢液の水溶液を用いる。特
に、油虫やアメリカヒロシトリの場合は１０倍液を用い
ても、草木には害を与えず駆除できる。高濃度液を使用
しても植物に害を与えない理由は酸性の強い木酢液が塩
を形成し、固定されているので、緩やかに働く強靭な薄
膜で包んでしまい、草木には微量づつ遊離されたラジカ
ル基が働き、急激に働く木酢液のみの場合と大きく異な
る（長期緩効型の殺菌防虫剤）。稲作においても、水を
はった時に、約１０ａ当たり１０リットル程本液を撒く
ことにより病虫害の予防と田の土壌中の微生物のバラン
スを維持し、養分の補給と成長を促進する。

【００２０】本液を１００倍位に薄め、この液中に魚類
を数分間浸したものは、魚の油分（不飽和油）の酸化を
防止するため、生で移送する場合でも、生臭さが和ら
ぎ、旨味が増す。魚を開きにした時に本液に浸した後、
天日乾燥した場合でも、油分の酸化を防ぎ、ハエもつか
ないので、大変衛生的であり、脂身の旨味が増す。これ
は、不飽和油の酸化は硬化と変色も伴うし、油が酸化す
ることにより、特有のいやな臭いが発生するが、上記の
様に処理すると酸化が無いため、上記の効果が生じる。
また、この発明の原液に浸漬した場合、燻液としての働
きがあり、その香りと脱臭、鮮度保持、油脂類やビタミ
ンＡ、Ｄ等の酸化防止、防腐、殺菌、防虫の効果を発揮
し、表面に形成される薄膜が長期にわたって持続する。
これは魚類だけでなく、蓄肉にも同様に効果があり、切
り身の経時的黒色化を防止する。

【００２１】本液の消臭殺菌液としての利用法もあり、
従来の消臭剤と異なり安定した被膜中に固定された徐放
性であるため器物の表面に保護としての働きも加味され
るので壁、天井、床等の汚れ防止も兼ねた消臭・殺菌液
として使用できる。また、木造家屋の白あり対策には、
粗木酢液より製した機能性木酢液を使用することにより
長期間の防蟻効果とカビ類の付着防止効果と木材の表面
保護が持続する。この場合、床下材、板の間、台所、風
呂場、トイレ等の床、壁、天井等に本液を塗布する。

【００２２】また、この発明の木酢液，竹酢液、草酢
液、穀類の殻酢液のうちの一つ又は複数に対して、キト
サンを０．０１〜１５％含有する溶液を設け、この溶液
を用途に応じて濃度調整した水溶液から構成した機能性
木酢液を用いて以下の製品が考えられる。この機能性木
酢液を難燃剤との混合液としてこれを木材に吸着、固定
した難燃性木材、この機能性木酢液を木炭、竹炭、ヤシ
ガラ炭、その他の炭材に吸着固定した機能炭、また、こ
の機能性木酢液で米を研ぎ、乾燥仕上げた無洗米、この
機能性木酢液を１０〜１００倍に薄めた薄め液で靴の
中、靴下、スリッパ、帽子、手袋等に使用する消臭・殺
菌液、この機能性木酢液を布地、衣類、椅子、寝具類に
吸着、固定した布製品、この機能性木酢液を紙、不織布
に吸着、固定した消臭抗菌抗酸化性製品、この機能性木
酢液をプラスチックス成形品（フィルム、シート、板を
含む）に塗布した消臭抗菌性と帯電防止効果を有する表
面改質プラスチックス製品等がある。

【００２３】また、この機能性木酢液に、ヒドロキシエ
チルセルロース−２ヒドロキシプロピルトリメチルアン
モニウムクロリドエーテルを０．０１〜８％混入させる
こともできる。この場合、この機能性木酢液の造膜性が
向上し、膜として形成し易い。また、この機能性木酢液
に、Ｌ−アスコルビン酸を０．０１〜５％含有させるこ
とにより、より抗酸化性が増す。また、この場合、Ｌ−
アスコルビン酸は、酢酸によって安定しているため、飲
み物、食品添加剤としても使用できる。さらにこの機能
性木酢液にアルギン酸ナトリウム（β−Ｄ−マンヌロン
酸とα−Ｌ−グルロン酸から成るポリウロン酸）を添加
することも出来る。木酢液の酸が強いとゼリーにならな
いが、この機能性木酢液の場合はゼリー状にできる。即
ち、木酢液にキトサンを加えたもの、さらにミネラル分
を加えたものは、中和しており、弱酸性となり、それ故
アルギン酸ナトリウムを加えることによりゼリー状とな
る。そして、これを健康食品とすることもでき、また、
ゼリー状の消臭剤、殺菌剤としても使用できる。

【００２４】また、原料となる木酢液の他に、竹類より
製した竹酢液、わら、茅、草、木の実の殻（クルミ、コ
ーヒー豆、籾殻など）、葉類等より乾溜によって得られ
た草酢液、穀類の殻酢液等の乾溜液（有機酸を主成分と
した液体）もこの発明に使用できる。

【００２５】

【発明の効果】請求項１項乃至５の発明は、木酢液、竹
酢液、草酢液、穀類の殻酢液のうちの一つ又は複数に対
して、キトサンを０．０１〜１５％含有する溶液とし、
この溶液を用途に応じて濃度調整した水溶液から構成し
た機能性木酢液であるため、木酢液が長期に渡って維持
され、殺菌剤、殺虫剤、消臭剤、燻液等の効果が穏やか
に、長く発揮される。従って、高濃度の場合でも、植物
等にダメージを与えず、従来の木酢液のみの場合と比
べ、２０〜５０倍の長期の間効果を持続することができ
る。特に、ヒドロキシエチルセルロース−２ヒドロキシ
プロピルトリメチルアンモニウムクロリドエーテルを
０．０１〜８％混入させた場合は、この機能性木酢液の
造膜性が向上し、膜として形成し易く、植物等に塗布し
た場合植物の表面に薄膜が形成され、効果がより持続す
る。また、Ｌ−アスコルビン酸を０．０１〜５％含有さ
せることにより、より抗酸化性が増し、鮮度保持や殺菌
効果が高い。さらに、金属塩を含んだものは、抗酸化物
質とともに鮮度保持機能が高いと同時に硝酸塩を分解
し、タンパク質やビタミン類に変化させることもでき
る。

【００２６】また請求項６の発明及び請求項７の発明
は、粗木酢液、粗竹酢液、粗草酢液、穀類の粗殻酢液の
うちの一つを静置して三層に分離したそのうちの上部層
の液又は下部層の液に対してキトサンを０．０１〜１５
％含有させた溶液を設けたもので、殺菌剤、殺虫剤等に
使用できる。さらに、請求項７の発明の機能性木酢液
は、界面活性剤等の分散剤を添加することができ、その
場合、水で薄めて使用することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ａ６１Ｋ 47/02 Ａ６１Ｋ 47/02 47/22 47/22 47/36 47/36 47/38 47/38 Ａ６１Ｌ 9/01 Ａ６１Ｌ 9/01 ＭＡ６１Ｐ 3/02 Ａ６１Ｐ 3/02 Ｃ１０Ｃ 5/00 Ｃ１０Ｃ 5/00 Ｆターム(参考） 4B021 MC01 MK02 MK05 MK17 MK20 4C076 AA12 BB01 CC21 DD59S EE32 EE33 EE37Q FF29 FF36 FF39 FF51 GG45 4C080 AA03 BB02 BB05 BB06 CC01 HH03 JJ05 JJ06 KK08 LL07 MM31 NN01 NN23 NN24 QQ03 4C088 AB12 AB73 AB76 AC01 AC04 AC06 BA11 BA37 CA02 CA28 MA01 MA17 MA52 NA14 ZC21 4H011 AA01 AB03 AC01 BA01 BB22 BC08 BC18 BC19 DA13 DH10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】木酢液、竹酢液、草酢液、穀類の殻酢液
のうちの一つ又は複数に対して、キトサンを０．０１〜
１５％含有する溶液を設け、この溶液を用途に応じて濃
度調整した水溶液から構成したことを特徴とする、機能
性木酢液。
【請求項２】木酢液、竹酢液、草酢液、穀類の殻酢液
のうちの一つ又は複数に対して、キトサンを０．０１〜
１５％、及び、ヒドロキシエチルセルロース−２ヒドロ
キシプロピルトリメチルアンモニウムクロリドエーテル
を０．０１〜８％含有する溶液を設け、この溶液を用途
に応じて濃度調整した水溶液から構成したことを特徴と
する、機能性木酢液。
【請求項３】木酢液、竹酢液、草酢液、穀類の殻酢液
のうちの一つ又は複数に対して、キトサンを０．０１〜
１５％、及び、Ｌ−アスコルビン酸を０．０１〜５．０
％含有する溶液を設け、この溶液を用途に応じて濃度調
整した水溶液から構成したことを特徴とする、機能性木
酢液。
【請求項４】木酢液、竹酢液、草酢液、穀類の殻酢液
のうちの一つ又は複数に対して、キトサンを０．０１〜
１５％、ヒドロキシエチルセルロース−２ヒドロキシプ
ロピルトリメチルアンモニウムクロリドエーテルを０．
０１〜８％、及びＬ−アスコルビン酸を０．０１〜５．
０％含有する溶液を設け、この溶液を用途に応じて濃度
調整した水溶液から構成したことを特徴とする、機能性
木酢液。
【請求項５】上記溶液に金属塩を０．０００１〜１５
％含有したことを特徴とする、請求項１乃至４の機能性
木酢液。
【請求項６】粗木酢液、粗竹酢液、粗草酢液、穀類の
粗殻酢液のうちの一つを静置して三層に分離したそのう
ちの上部層の液に対してキトサンを０．０１〜１５％含
有させた溶液を設け、この溶液を用途に応じて濃度調整
した水溶液から構成したことを特徴とする、機能性木酢
液。
【請求項７】粗木酢液、粗竹酢液、粗草酢液、穀類の
粗殻酢液のうちの一つを静置して三層に分離したそのう
ちの下部層の液に対してキトサンを０．０１〜１５％含
有させた溶液を設け、この溶液を用途に応じて濃度調整
した水溶液から構成したことを特徴とする、機能性木酢
液。