JP2014024559A

JP2014024559A - 水素ガスの密閉容器

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Publication number: JP2014024559A
Application number: JP2012164709A
Authority: JP
Inventors: Bunji Cho; 文士張; Naoyuki Yada; 直之矢田
Original assignee: HIKARI MIRAI KK; Kyowa KK; Hikarimirai Co Ltd
Current assignee: HIKARI MIRAI KK; Kyowa KK; Hikarimirai Co Ltd
Priority date: 2012-07-25
Filing date: 2012-07-25
Publication date: 2014-02-06
Anticipated expiration: 2032-07-25
Also published as: WO2014017608A1; JP5789907B2

Abstract

【課題】器内に収容した液体等の内容物中に水素ガスを溶解させると共に、当該内容物中の水素ガスの溶存度を高い状態に維持できる容器を提供する。
【解決手段】容器内の内容物中に、水素ガスを溶解させる容器であって、容器内に、内容物を収容する液体収容部１３１と、水素ガスを外部に透過させられる水素透過性材料からなる間仕切り１２によって液体収容部１３１と仕切られ、内部に水素ガスを密閉充填可能な水素ガス収容部１３２とを有する水素ガスの密閉容器１。
【選択図】図１

Description

本発明は、収容した内容物中に水素ガスを溶解させられる容器に関する。

近年、水やお茶といった飲料に水素ガスを充填した清涼飲料水などが販売されている。これは、液体に充填させた水素ガスを摂取することにより、人間の体内に存在する活性酸素を還元させることを目的としている。

活性酸素は、クエン酸サイクルでＡＴＰ（アデノシン三リン酸）を作り出すときに重要な役割を果たすなど、生命維持に必須であるとともに、体内へ侵入してきた異物を排除する役割も担っていることが判ってきている。しかしながらその一方において、生体内の反応で用いられなかった余剰の活性酸素は通常、細胞内に存在する酵素によって分解されるが、分解しきれなかった分は細胞を損傷させてしまう。その結果、癌や生活習慣病などの疾病、及び老化などを招来する原因となっている。そのため、余分な活性酸素は排除することが健康のためによいと考えられている。

また、活性酸素の還元に水素ガスが用いられているのは、水素の分子量が極めて小さく体内に吸収しやすいこと、及び、水素と活性酸素が反応しても水は発生するに過ぎず、安全性が高いこと等が理由である。

このように、特段の害もなく、病気予防や健康増進につながると考えられる水素水の病理学的な有効性については、非特許文献１〜１０など多くの学術誌等で報告されており、枚挙にいとまがない。

上述のとおり、水素ガスの摂取は、病気予防や健康増進といった有用な効果を奏する反面、水素ガスを液体中に溶解させた後、そのまま高い溶存水素量を維持することは難しい。例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）ボトル等のプラスチック容器内に、水素ガスを充填した水を保存した場合には、密封した状態であっても数日間で大部分の水素が抜けてしまい、これを摂取しても高い効能を得えることができない。

この点、特許文献１では、可撓性の外装を有する液体容器に水素分子を溶解させた液体を内包させ、前記液体容器の一部又は全体に対して加圧部材を取り付け、外部から圧力を加えた状態を保つことにより、溶存水素量を維持する方法が提案されている。

「Nature Medicine, 2007, Vol.13, p688〜694」「Biochem. Biophys. Res. Comm., 411(2011), 143-149」、T. Itoh et al.（岐阜国際バイオ研究所、近畿大学、中部大学、名古屋大学他）「Nutrition Research, 28(2008)p137〜143」、梶山静夫他（梶山内科クリニック、京都府立医大、他）「BJ. Heart and Lung Transplantation」、Atsunori Nakao et al.（ピッツバーグ大学、クリーブランドクリニック他）「アンチ・エイジング医学−日本抗加齢医学会雑誌、Vol.4, No.1, p117-122」、小山勝弘他（山梨大学教育人間科学部及び医学工学総合研究部、松下電工（株）電器Ｒ＆Ｄセンター）「Exp. Oncology, 2009, 31, p156-162」Y. Saito’広島県立大学「実験医学、Mol.26, No.13(8月号), p2074〜2080, 2008」太田成男、大沢郁朗ら（日本医科大学）「Investigative Ophthalmology & Visual Sci. 2010, 51, p487〜492」Hideaki Oharazawaet al.（日本医科大学）「Science, New Series, 190, 4210 (Oct. 10, 1975), p152〜154」M. Dole （Baylor大学、米国）「Life Sci. 324 (2001) p729〜714」B. Ghrib et al （Mediterranee大学、フランス）

特開２０１１−１３６７２７号公報

上記特許文献１記載の技術は、気体の溶解度と圧力の比例関係（ヘンリーの法則）に着目して、水素を溶解させた液体を入れた容器に外部から圧力を加えておくことで、液体中の溶存水素量を高い状態に維持しようとしている。

しかしながら、この方法を採用する場合、容器に対して圧力を加えておくための機構が必要になる。また、容器の材料は、この圧力に耐え得るものでなければならないし、外部からの圧力を内部圧力に転化させることのできる可撓性材料である必要がある。さらには、液体を入れておく容器自体について、その密閉性が高い、あるいは気体の透過性が低くないと、外部圧力によって逆に、液体中の水素ガスを外部に漏出又は透過させてしまうおそれがある。

そこで、本発明は、容器内に収容した液体等の内容物中に水素ガスを溶解させると共に、当該内容物中の水素ガスの溶存度を高い状態に維持できる容器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る水素ガスの密閉容器は、容器内の内容物中に、水素ガスを溶解させる容器であって、容器内に、上記内容物を収容する内容物収容部と、水素ガスを外部に透過させられる水素透過性材料によって上記内容物収容部と仕切られ、内部に水素ガスを密閉充填可能な水素ガス収容部と、を有することを特徴とする。
なお、ここでいう密閉容器には、所定の形状をなした容器のほか、袋状のものも含み、広く、液体や水素ガスなどを収容可能なものをいう。

また、上記水素ガス収容部は、水素透過性フィルムからなる密閉袋であって、容器内において、容器に一体的に取り付けられているものとしてもよい。

また、上記容器は、水素ガスを透過させない水素非透過性材料からなるものとしてもよい。

本発明によれば、容器の内容物収容部に液体等の内容物を収容しておくだけで、当該収容された液体等の中に、水素ガス収容部の水素ガスを溶解させることができる。

本発明の実施形態に係る水素ガスの密閉容器を示す断面図である。本発明の第二の実施形態に係る水素ガスの密閉袋を示す断面図である。本発明の第三の実施形態に係る水素ガスの密閉袋を示す断面図である。

次に、本発明の実施形態に係る水素ガスの密閉容器について、図を参照して説明する。
図１に示されるように、本発明の第一の実施形態に係る密閉容器１は、ボトル状の容器であって、飲料等の液体を収容するボトル本体１０と、ボトル本体１０に開閉自在に蓋をするキャップ１１とから構成される。

ボトル本体１０は、内部が中空の容器であって、一端部に、飲料等の液体を注ぎ入れたり出したりするための開口部１０ａが設けられている。
このボトル本体１０の内部は、間仕切り１２によって、液体収容部１３１と、水素ガス収容部１３２とに仕切られている。

液体収容部１３１は、ボトル本体１０の内壁と間仕切り１２によって形成されると共に、開口部１０ａによって開口している空間であって、飲料等の液体が収容される。この液体収容部１３１には、開口部１０ａを通じて、液体を注ぎ入れることができ、また逆に、開口部１０ａを通じて、内部に収容されていた液体を外に出すことができる。

水素ガス収容部１３２は、ボトル本体１０の内壁と間仕切り１２によって形成された密閉空間であって、水素ガスが充填される。

ここで、密閉容器１を構成する各部材の材質について、ボトル本体１０はＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）などの合成樹脂材料を用いることができるが、好適には、水素ガスが外部に透過するのを防ぐべく、水素ガスの透過性が低く、少なくとも間仕切り１２よりも水素ガスの透過性の低い材料、あるいは水素ガスを透過させない材料が用いられる。このようなものとしては例えば、アルミやスチールなどが用いられる。

なお、ボトル本体１０の材料には、上記のように水素ガスの透過性が低い、又は水素ガスが透過しない材料を用いることが好適であり、ボトル本体１０全体をこのような材料で構成してもよいが、少なくとも、間仕切り１２と一体的に水素ガス収容部１３２を構成する部分について、このような材料で構成されているとよい。また、間仕切り１２と一体的に水素ガス収容部１３２を構成する部分について、アルミ箔、アルミニウム蒸着膜、酸化アルミニウム蒸着膜又はシリカ蒸着膜を含む積層フィルムを積層させることにより、外部へ水素ガスが透過するのを防いでもよい。
また、キャップ１１については特に限定されないが、ボトル本体１０の材料に応じて、ＰＥ（Polyethylene）、アルミやスチールなどを用いることができる。

間仕切り１２には水素ガスが透過可能な材料、少なくともボトル本体１０と同等以上の水素ガスの透過性を有する材料が用いられており、例えば、シリコーンゴム、ＳＢＲ（スチレン-ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン-プロピレンゴム）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ナイロン等が用いられる。
このような材料からなる間仕切り１２は、薄板状のものや、薄膜状のもの（フィルム）として構成することができる。

以上の構成からなる密閉容器１では、水素ガス収容部１３２に水素ガスが充填されると共に、液体収容部１３１に飲料等の液体が収容されると、水素ガス収容部１３２内の水素ガスが間仕切り１２を透過して液体収容部１３１内の液体中に溶解する。
このように、水素ガス収容部１３２から液体収容部１３１内へ水素ガスが透過し続けるため、液体中の水素ガスの溶存度を高い状態に維持することができる。特に、液体たる飲料を飲む際、密閉容器１を振れば、飲料を介して、非常に高い濃度で水素を体内に取り込むことができる。

なお、水素ガス収容部１３２中への水素ガスの充填は例えば、間仕切り１２、あるいは水素ガス収容部１３２を形成するボトル本体１０の一部に、逆止弁の水素ガス注入口を予め設けておき、当該水素ガス注入口から水素ガスを注入するものとすることができる。また、他の例では、水素ガス雰囲気中で、ボトル本体１０の内壁に間仕切り１２を取り付けることで、水素ガス収容部１３２内に水素ガスが充填されるようにすることもできる。

また、水素ガス収容部１３２の大きさ又は体積は特に限定されるものではなく、任意の大きさとすることができる。また、水素ガス収容部１３２に収容する水素ガスの量についても特に限定されるものではなく、高濃度に圧縮して充填してもよい。

次に、本発明の第二の実施形態に係る水素ガスの密閉袋について、図を参照して説明する。
図２に示されるように、本実施形態に係る密閉袋２は、内部が中空の密閉された袋状体である。
この密閉袋２は、本体２０の内部に、間仕切り２１が設けられている。間仕切り２１によって仕切られた二つの空間は、一方が液体を収容するための液体収容部２２１を構成し、他方が水素ガスを密封充填するための水素ガス収容部２２２を構成する。

ここで、密閉袋２を構成する各部材の材料について、本体２０には可撓性を有するフィルム状のものであり、水素ガスの透過性が低く、少なくとも間仕切り２１よりも水素ガスの透過性の低い材料、あるいは水素ガスを透過させない材料が用いられる。このようなものとしては例えば、アルミ箔、アルミニウム蒸着膜、酸化アルミニウム蒸着膜又はシリカ蒸着膜を含む積層フィルムなどが用いられる。

間仕切り２１には、水素ガスが透過可能な材料、少なくとも本体２０と同等以上の水素ガスの透過性を有する材料が用いられており、例えば、シリコーンゴム、ＳＢＲ（スチレン-ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン-プロピレンゴム）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ナイロン等のフィルムが用いられる。

以上の構成からなる密閉袋２も、密閉容器１と同様、水素ガス収容部２２２に水素ガスが充填されると共に、液体収容部２２１に飲料等の液体が収容されると、水素ガス収容部２２２内の水素ガスが間仕切り２１を透過して液体収容部２２１内の液体中に溶解する。
このように、水素ガス収容部２２２から液体収容部２２１内へ水素ガスが透過し続けるため、液体中の水素ガスの溶存度を高い状態に維持することができる。

なお、密閉袋２についても、密閉容器１と同様、水素ガス収容部２２２中への水素ガスの充填は例えば、間仕切り２１、あるいは水素ガス収容部２２２を形成する本体２０の一部に予め設けた逆止弁の水素ガス注入口から、水素ガスを注入するものとしたり、水素ガス雰囲気中で、本体２０の内側に間仕切り２１を取り付けることで、水素ガス収容部２２２内に水素ガスが充填されるようにしたりすることもできる。

次に、本発明の第三の実施形態に係る水素ガスの密閉袋について、図を参照して説明する。
図３に示されるように、本実施形態に係る密閉袋３は、内部が中空の密閉された袋状体である。
この密閉袋３は、本体３０の内側に、本体３０よりも小さく、内部が中空の袋状の水素ガス収容袋３１が、本体３０に一体的に取り付けられている。
本体３０の内部は、飲料等の液体が収容される液体収容部３２１を構成し、水素ガス収容袋３１内は、水素ガスが密封充填される水素ガス収容部３２２を構成する。

ここで、密閉袋３を構成する各部材の材料について、本体３０には可撓性を有するフィルム状のものであり、水素ガスの透過性が低く、少なくとも水素ガス収容袋３１よりも水素ガスの透過性の低い材料、あるいは水素ガスを透過させない材料が用いられる。このようなものとしては例えば、アルミ箔、アルミニウム蒸着膜、酸化アルミニウム蒸着膜又はシリカ蒸着膜を含む積層フィルムなどが用いられる。

水素ガス収容袋３１には、水素ガスが透過可能な材料、少なくとも本体３０と同等以上の水素ガスの透過性を有する材料が用いられており、例えば、シリコーンゴム、ＳＢＲ（スチレン-ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン-プロピレンゴム）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ナイロン等のフィルムが用いられる。

以上の構成からなる密閉袋３も、密閉容器１と同様、水素ガス収容部３２２に水素ガスが充填されると共に、液体収容部３２１に飲料等の液体が収容されると、水素ガス収容部２２２内の水素ガスが水素ガス収容袋３１を透過して液体収容部３２１内の液体中に溶解する。
このように、水素ガス収容部３２２から液体収容部３２１内へ水素ガスが透過し続けるため、液体中の水素ガスの溶存度を高い状態に維持することができる。

なお、水素ガス収容部３２２中に水素ガスが充填された密閉袋３は例えば、予め水素ガス収容袋３１に水素ガスを充填しておき、当該水素ガスが充填された水素ガス収容袋３１を、本体３０の内部に熱溶着や接着剤等によって、本体３０に一体的に取り付けることによって作製される。

また、以上の実施形態において、水素ガス収容部１３２、２２２を構成するボトル本体１０あるいは本体２０に、逆止弁の水素ガス注入口を設け、外部から水素ガスを充填可能としてもよい。これにより、水素ガスがなくなった際に、再充填させることができる。

以上のとおり説明した水素ガスの密閉容器１、密閉袋２、３は、飲料等の液体のみならず、レトルト食品等の食品、ポテトチップス等の菓子、醤油等の調味料、点滴液や目薬などの医薬品、化粧水などの美容用品などにおいて、これらを封入する袋や容器として用いることができる。このような場面において本発明を応用することで、食品等の鮮度を保ったり、医薬品や美容用品の変質を防いだりすることができるほか、医薬品や美容用品等の効用も高まる。

１密閉容器
１０ボトル本体
１０ａ開口部
１１キャップ
１２間仕切り
１３１液体収容部
１３２水素ガス収容部
２密閉袋
２０本体
２１間仕切り
２２１液体収容部
２２２水素ガス収容部
３密閉袋
３０本体
３１水素ガス収容袋
３２１液体収容部
３２２水素ガス収容部

Claims

容器内の内容物中に、水素ガスを溶解させる容器であって、
容器内に、
上記内容物を収容する内容物収容部と、
水素ガスを外部に透過させられる水素透過性材料によって上記内容物収容部と仕切られ、内部に水素ガスを密閉充填可能な水素ガス収容部と、を有する、
ことを特徴とする水素ガスの密閉容器。
上記水素ガス収容部は、水素透過性フィルムからなる密閉袋であって、容器内において、容器に一体的に取り付けられている、
請求項１記載の水素ガスの密閉容器。
上記容器は、水素ガスを透過させない水素非透過性材料からなる、
請求項１又は２記載の水素ガスの密閉容器。