JP2008068237A - ミネラル水及び該ミネラル水の製造方法 - Google Patents

ミネラル水及び該ミネラル水の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】軟質多孔性古代海洋腐植質から溶出したミネラル成分中にCa成分が90％以上占めているミネラル水を提供する。
【解決手段】軟質多孔性古代海洋腐植質より溶出させたミネラル成分SiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na及びMnを含有していると共に、当該Ca成分が当該ミネラル成分合計量の90重量％以上を占めているミネラル水、及び、原水を軟質多孔性古代海洋腐植質の粒状原石に軟質多孔性古代海洋腐植質の粉末を層状に付着させて焼成してなる軟質多孔性古代海洋腐植質セラミックスの積層と、軟質多孔性古代海洋腐植質の焼成粉末からなる積層とに通してミネラル成分SiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na、Mn、Co、Ba、Zn、Sn、Ｖ、Ni及びCuを溶出させて当該ミネラル成分合計量に対して90重量％以上の前記Ca成分を含有するミネラル水を生成するミネラル水の製造方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、軟質多孔性古代海洋腐植質よりミネラル成分を溶出させてなるミネラル水及び該ミネラル水の製造方法に関するものである。
周知の通り、軟質多孔性古代海洋腐植質には、酸化アルミニウム（Al２O３）13.0重量％、二酸化珪素（SiO２）55.0重量％、酸化カルシウム（CaO）3.6重量％、酸化鉄（Fe２O３）4.1重量％、酸化マグネシウム（MgO）1.6重量％、酸化マンガン（MnO）0.04重量％、酸化ナトリウム（Na２O）0.05重量％、酸化リン（P２0５）0.07重量％、酸化チタン（TiO）0.16重量％、酸化コバルト（CoO）0.06重量％、硫黄（S）1.1重量％、カリウム（K）0.473重量％、及び、その外、バリウム、銅、ニッケル、錫、ストロンチウム、バナジウム、亜鉛等が含まれており、ミネラル溶出剤として用いられている。
また、前記軟質多孔性古代海洋腐植質とSi６O１８とを混合して焼成した焼成バイオセラミックをミネラル水の作出や土壌の改善剤として用い、当該焼成バイオセラミックを蒸留循環水内に２時間浸漬させて無水珪酸（SiO２）6.6mg/l、アルミニウム（Al）0.76mg/l、鉄（Fe）0.05mg/l、カルシウム（Ca）18mg/l、マグネシウム（Mg）0.64mg/l、カリウム（Ｋ）0.68mg/l、チタン（Ti）0.1mg/l、リン（Ｐ）0.13mg/l、ナトリウム（Na）1.7mg/l、マンガン（Mn）0.01mg/l、コバルト（Co）0.01mg/l、バリウム（Ba）0.01mg/l、亜鉛（Zn）0.01mg/l、錫（Sn）0.1mg/l、バナジウム（Ｖ）0.1mg/l、ニッケル（Ni）0.01mg/l及び銅（Cu）0.01mg/lのミネラルを溶出させる水処理方法が提案されている（特許文献１）。
特開平６−９２８０号公報
特許文献１記載の前記水処理方法により得られるミネラル水は、無水珪酸（SiO２）6.6mg/l、アルミニウム（Al）0.76mg/l、鉄（Fe）0.05mg/l、カルシウム（Ca）18mg/l、マグネシウム（Mg）0.64mg/l、カリウム（Ｋ）0.68mg/l、チタン（Ti）0.1mg/l、リン（Ｐ）0.13mg/l、ナトリウム（Na）1.7mg/l、マンガン（Mn）0.01mg/l、コバルト（Co）0.01mg/l、バリウム（Ba）0.01mg/l、亜鉛（Zn）0.01mg/l、錫（Sn）0.1mg/l、バナジウム（Ｖ）0.1mg/l、ニッケル（Ni）0.01mg/l及び銅（Cu）0.01mg/lを含有しており、当該ミネラル成分の合計量を全体量とした場合の各ミネラル成分は該全体量28.92mg/lに対してSiO２が約22.8重量％、Alが約2.6重量％、Feが約0.2重量％、Caが約62.2重量％、Mgが約2.2重量％、Ｋが約2.4重量％、Tiが約0.3重量％、Ｐが約0.4重量％,Naが約5.9重量％、Mnが約0.03重量％、Coが約0.03重量％、Baが約0.03重量％、Znが約0.03重量％、Snが約0.3重量％、Ｖが約0.3重量％、Niが約0.03重量％及びCuが約0.03重量％であった。
本発明者においても、軟質多孔性古代海洋腐植質を用いてミネラル成分を溶出させてミネラル水を生成し、当該ミネラル水をマウス等の実験動物に与えたところ当該ミネラル水を与えなかった実験動物との間で成長において格段の相違が見られた。当該ミネラル水が動物の成長にいかなる影響を及ぼしているのかは解らないが、特許文献１記載の前記水処理方法により得られるミネラル水の成分と比較したところ当該ミネラル水においてはCa成分を極端に多く含んでいた。
そこで、本発明は、軟質多孔性古代海洋腐植質から溶出したミネラル成分中のCa成分が該ミネラル全成分量に対して90％以上含まれているミネラル水を提供するものである。
前記技術的課題は、次の通りの本発明によって解決できる。
即ち、本発明に係るミネラル水は、軟質多孔性古代海洋腐植質より溶出させたミネラル成分SiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na及びMnを含有していると共に当該Ca成分が当該ミネラル成分合計量の90％以上を占めているものである。
また、本発明に係るミネラル水は、軟質多孔性古代海洋腐植質より溶出させたミネラル成分SiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na、Mn、Co、Ba、Zn、Sn、Ｖ、Ni及びCuを含有していると共に当該Ca成分が当該ミネラル成分合計量の90％以上を占めているものである。
また、本発明に係るミネラル水の製造方法は、原水を軟質多孔性古代海洋腐植質の粒状原石に軟質多孔性古代海洋腐植質の粉末を層状に付着させて焼成してなる軟質多孔性古代海洋腐植質セラミックスの積層と軟質多孔性古代海洋腐植質の焼成粉末からなる積層とに通してミネラル成分SiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na、Mn、Co、Ba、Zn、Sn、Ｖ、Ni及びCuを溶出させて当該ミネラル成分合計量に対して90％以上の前記Ca成分を含有するミネラル水を生成させるものである。
さらに、本発明は、前記ミネラル水の製造方法において、軟質多孔性古代海洋腐植質セラミックスとして、直径４〜10mmの粒状原石に軟質多孔性古代海洋腐植質の粉末を層状に付着させた直径５〜30mmの焼成セラミックスを用いたものである。
本発明によれば、軟質多孔性古代海洋腐植質から溶出したミネラル成分中にCa成分が90％以上占めているミネラル水を提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について説明する。
本実施の形態に係るミネラル水は、軟質多孔性古代海洋腐植質からSiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na、Mn、Co、Ba、Zn、Sn、Ｖ、Ni及びCuのミネラル成分を当該Ca成分が当該ミネラル成分合計量の90重量％以上を占めるように溶出したものである。
前記軟質多孔性古代海洋腐植質は、例えば、福島県東白川郡棚倉町の山地一帯の数千万年前に海中に生息していた魚介類・プランクトン・藻類・海藻などが堆積・化石化した海の泥であるといわれている断層にて採取することができ、当該軟質多孔性古代海洋腐植質には、酸化アルミニウム（Al２O３）13.0重量％、二酸化珪素（SiO２）55.0重量％、酸化カルシウム（CaO）3.6重量％、酸化鉄（Fe２O３）4.1重量％、酸化マグネシウム（MgO）1.6重量％、酸化マンガン（MnO）0.04重量％、酸化ナトリウム（Na２O）0.05重量％、酸化リン（P２0５）0.07重量％、酸化チタン（TiO）0.16重量％、酸化コバルト（CoO）0.06重量％、硫黄（S）1.1重量％、カリウム（K）0.473重量％、及び、その外、バリウム（Ba）0.007重量％、銅（Cu）0.001重量％、ニッケル（Ni）0.002重量％、錫（Sn）0.006重量％、ストロンチウム（Sr）0.007重量％、バナジウム（Ｖ）0.003重量％、亜鉛（Zn）0.006重量％等が含まれている。
溶出Ca成分が溶出ミネラル成分合計量の90重量％以上を占めるように前記軟質多孔性古代海洋腐植質から抽出した当該ミネラル成分中には、主成分としてSiO２が４〜６mg/l、Alが約0.05mg/l未満、Feが約0.05mg/l未満、Caが160〜190mg/l、Mgが２〜４mg/l、Ｋが２〜３mg/l、Tiが約0.05mg/l未満、Ｐが約0.05mg/l未満、Naが0.5〜１mg/l、Mnが約0.01mg/l未満、Coが約0.01mg/l未満、Baが約0.01mg/l未満、Znが約0.01mg/l未満、Snが約0.01mg/l未満、Ｖが約0.003mg/l、Niが約0.01mg/l未満及びCuが約0.001mg/l未満含まれていることを確認しており、当該ミネラル成分の合計量168.764〜204.264mg/lに対してはCa成分が約93.02〜94.81重量％であった。
また、溶出Ca成分が溶出ミネラル成分合計量の90重量％以上を占めるように前記軟質多孔性古代海洋腐植質から抽出した当該ミネラル成分中には、主成分としてSiO２が４〜６mg/l、Alが約0.05mg/l未満、Feが約0.05mg/l未満、Caが160〜190mg/l、Mgが２〜４mg/l、Ｋが２〜３mg/l、Tiが約0.05mg/l未満、Ｐが約0.05mg/l未満、Naが0.5〜１mg/l及びMnが約0.01mg/l未満含まれていることを確認しており、当該ミネラル成分の合計量168.71〜204.21mg/lに対してはCa成分が約93.04〜94.84重量％であった。
前記ミネラル水は、原水を軟質多孔性古代海洋腐植質の粒状原石に軟質多孔性古代海洋腐植質の粉末を層状に付着させて焼成してなる軟質多孔性古代海洋腐植質セラミックスの積層と、軟質多孔性古代海洋腐植質の焼成粉末からなる積層とに通して当該原水に軟質多孔性古代海洋腐植質のミネラル成分を溶出させれば、溶出ミネラル成分（SiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na、Mn、Co、Ba、Zn、Sn、Ｖ、Ni及びCu）合計量に対して90重量％以上の溶出Ca成分を含有するミネラル水を生成することができる。
前記原水として、蒸留水や水道水や井戸水を使用すればよい。
前記軟質多孔性古代海洋腐植質セラミックスは、直径約４〜10mmの粒状軟質多孔性古代海洋腐植質原石を直径約2000mmのお椀状鉄製皿容器に入れ、当該お椀状鉄製皿容器を30rpmで回転させ、前記粒状原石が湿り気を帯びる程度に水分を霧状に与え、噴霧を止めた後に軟質多孔性古代海洋腐植質の直径0.1〜１mmの粉末を均一に振り掛け、原石に付着した水滴をバインダーとして当該原石に当該粉末を付着させる噴霧と振り掛け工程を繰り返して直径５〜30mmのボールに成長させ、この後、当該ボールを酸素雰囲気中にて温度800〜900℃で20〜40分間焼成することにより得ることができる。即ち、当該セラミックスは粒状軟質多孔性古代海洋腐植質原石に軟質多孔性古代海洋腐植質の0.1〜１mm粉末を層状に形成して焼成したものである。
前記軟質多孔性古代海洋腐植質の粉末は、採取した軟質多孔性古代海洋腐植質10〜50kgをトレー方式遠赤外線乾燥機（フードドライヤー）で乾燥させて粉砕し、次に、当該粉砕物を振動篩機によって４メッシュの篩で砂や根っこ取り除く篩い分けを行い、続いて、32メッシュの篩で更に砂等を取り除き、100メッシュの篩に掛けて粉末を得、最後に、当該粉末を水簸して浮遊不純物を取り除き、水簸後の粘土をトレー方式遠赤外線乾燥機で乾燥させて再度粉砕することにより得ることができる。なお、容器内でスピードの違う（例えば、60c/sと80c/s）ローラ２本を接触反転させ、該ローラ間に採取した軟質多孔性古代海洋腐植質を投入し、ローラの反転により潰されて粉末状に舞うほこりを吸い出しフィルターにて回収する方法により得ることもできる。
さらに、前記軟質多孔性古代海洋腐植質の焼成粉末は、軟質多孔性古代海洋腐植質の前記粉末を酸素雰囲気中にて温度500〜600℃で焼成したものである。
実施例１〜５．
ローラ２本を60c/sと80c/sにより接触反転させ、該ローラ間に採取した軟質多孔性古代海洋腐植質を投入してローラの反転により潰されて粉末状に舞うほこりを吸い出しフィルターにて回収して軟質多孔性古代海洋腐植質の直径0.1〜１mmの粉末を得た。次に、直径約４〜10mmの粒状軟質多孔性古代海洋腐植質原石を直径約2000mmのお椀状鉄製皿容器に入れてお椀状鉄製皿容器を30rpmで回転させ、当該原石に付着した水滴をバインダーとして前記直径0.1〜１mmの粉末を付着させてボール状に成長させ、当該ボールを酸素雰囲気中にて温度800〜900℃で20〜40分間焼成して直径５〜30mmの軟質多孔性古代海洋腐植質セラミックスを得た。さらに、前記直径0.1〜１mmの粉末を酸素雰囲気中にて温度500〜600℃で焼成して焼成粉末を得た。
続いて、水道水を前記軟質多孔性古代海洋腐植質セラミックスの積層と、前記焼成粉末からなる積層とに５〜10リットル／分のバッチ処理により通過させて当該水道水に軟質多孔性古代海洋腐植質のミネラル成分SiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na、Mn、Co、Ba、Zn、Sn、Ｖ、Ni及びCuを溶出させて各ミネラル水を生成した（実施例１：直径５mmセラミックス、実施例２：直径８mmセラミックス、実施例３：直径10mmセラミックス、実施例４：直径20mmセラミックス、実施例５：直径30mmセラミックス）。実施例１〜５における溶出ミネラル成分を表１に示す。なお、ミネラル成分分析は、SiO、Al、Ti、Ｐ及びSnは比色法、他は原子吸光光度法によった。
比較例１〜３．
比較例１：水道水を直径約４〜10mmの粒状軟質多孔性古代海洋腐植質原石の積層に５〜10リットル／分の割合で浸漬して当該水道水に軟質多孔性古代海洋腐植質のミネラル成分SiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na、Mn、Co、Ba、Zn、Sn、Ｖ、Ni及びCuが溶出したミネラル溶出水道水を生成した。
比較例２：水道水を前記0.1〜１mm焼成粉末からなる積層に５〜10リットル／分の割合で浸漬して当該水道水に軟質多孔性古代海洋腐植質のミネラル成分SiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na、Mn、Co、Ba、Zn、Sn、Ｖ、Ni及びCuが溶出したミネラル溶出水道水を生成した。
比較例３：特許文献１（特開平６−９２８０号公報）に記載されている焼成バイオセラミックを蒸留循環水内に２時間浸漬させることにより確認されている当該特許文献１記載のミネラル溶出量。
比較例１〜３における溶出ミネラル成分を表１に示す。
Figure 2008068237
表１に示すように、実施例１におけるCa成分はSiO〜Mnミネラル合計量では167/176.85、即ち94.43重量％，SiO〜Cuミネラル合計量では167/176.904、即ち94.40重量％、実施例２におけるCa成分はSiO〜Mnミネラル合計量では170/180.63、即ち94.12重量％，SiO〜Cuミネラル合計量では170/180.684、即ち94.09重量％、実施例３におけるCa成分はSiO〜Mnミネラル合計量では174/184.77、即ち94.17重量％，SiO〜Cuミネラル合計量では174/184.824、即ち94.14重量％、実施例４におけるCa成分はSiO〜Mnミネラル合計量では178/189.25、即ち94.06重量％，SiO〜Cuミネラル合計量では178/189.304、即ち94.03重量％、実施例５におけるCa成分はSiO〜Mnミネラル合計量では181/192.89、即ち93.84重量％，SiO〜Cuミネラル合計量では181/192.944、即ち93.81重量％、比較例１におけるCa成分はSiO〜Mnミネラル合計量では62.8/92.93、即ち67.58重量％，SiO〜Cuミネラル合計量では62.8/92.984、即ち67.54重量％、比較例２におけるCa成分はSiO〜Mnミネラル合計量では155.1/186.2、即ち83.30重量％，SiO〜Cuミネラル合計量では155.1/186.254、即ち83.27重量％、比較例３におけるCa成分はSiO〜Mnミネラル合計量では18/28.67、即ち62.78重量％，SiO〜Cuミネラル合計量では18/28.911、即ち62.27重量％であった。なお、Al成分、Fe成分、Ti成分及びＰ成分の0.05＞mg/lは0.05mg/lとし、Mn成分、Co成分、Ba成分、Zn成分、Sn成分及びNi成分の0.01＞mg/lは0.01mg/lとし、Cu成分の0.001＞mg/lは0.001mg/lとして算出した。
STZ（streptozotocin）で誘発した糖尿病モデルマウスに実施例１〜５のミネラル水を毎日与えたところ、血糖値が６週目から降下して１２週目までに正常値を維持した。比較例１〜３の溶出ミネラル水を与えたモデルマウスでは変化がなかった。これにより、実施例１〜５のミネラル水が有用であることを確認した。
本発明によれば、軟質多孔性古代海洋腐植質より溶出させたCa成分が溶出ミネラル成分合計量の90重量％以上を占めているミネラル飲料水を提供できる。
従って、本発明の産業上利用性は非常に高いといえる。

Claims (4)

  1. 軟質多孔性古代海洋腐植質より溶出させたミネラル成分SiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na及びMnを含有していると共に当該Ca成分が当該ミネラル成分合計量の90％以上を占めているミネラル水。
  2. 軟質多孔性古代海洋腐植質より溶出させたミネラル成分SiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na、Mn、Co、Ba、Zn、Sn、Ｖ、Ni及びCuを含有していると共に当該Ca成分が当該ミネラル成分合計量の90％以上を占めているミネラル水。
  3. 原水を軟質多孔性古代海洋腐植質の粒状原石に軟質多孔性古代海洋腐植質の粉末を層状に付着させて焼成してなる軟質多孔性古代海洋腐植質セラミックスの積層と軟質多孔性古代海洋腐植質の焼成粉末からなる積層とに通してミネラル成分SiO２、Al、Fe、Ca、Mg、Ｋ、Ti、Ｐ、Na、Mn、Co、Ba、Zn、Sn、Ｖ、Ni及びCuを溶出させて当該ミネラル成分合計量に対して90％以上の前記Ca成分を含有するミネラル水を生成させることを特徴とするミネラル水の製造方法。
  4. 軟質多孔性古代海洋腐植質セラミックスが、直径４〜10mmの粒状原石に軟質多孔性古代海洋腐植質の粉末を層状に付着させた直径５〜30mmの焼成セラミックスである請求項３記載のミネラル水の製造方法。
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