JP2016108309A - 化粧液及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電解水を用いる化粧液であって、保湿性やフリーラジカル消去能が高い化粧液及びその製造方法を提供する。【解決手段】電解原水を隔膜式電解槽の第１電解室及び第２電解室で順次電解することにより得られる、ｐＨ（２５℃）が５．５〜８．５、水の解離指数ｐＫｗ（２５℃）が１３．０〜１３．８、溶存水素濃度が０．１〜１．５ｐｐｍ、溶存酸素濃度が８〜１８ｐｐｍである電解水に、必要に応じて保湿成分や抗酸化成分を添加して化粧液とする。【選択図】 図１

Description

本発明は、化粧液及びその製造方法に関する。詳細には、所定条件で製造した電解水を配合する化粧液及びその製造方法に関する。

化粧水や美容液などの化粧液は、湿潤剤や抗酸化剤、抗炎症剤、キレート化剤、可溶化剤、防腐剤等の各種成分と、これらの溶剤である基剤と、から成るのが一般的である。溶剤としては一般に水が用いられる。化粧水や美容液は、通常８０質量％以上が水から成る。湿潤剤や抗酸化剤、抗炎症剤、キレート化剤、可溶化剤、防腐剤等の成分として如何なる物質を用いるのかに関する研究は広く行われているが、基剤である水については化学的な見地からの研究は余り行われていない。

化粧液の基剤として用いる水は、ｐＨ７前後の精製水であるのが一般的である。精製水の溶存水素濃度及び溶存酸素濃度はそれぞれ０ｐｐｍ及び８ｐｐｍ前後であり、２５℃における水の解離指数ｐＫｗは１４である。水の解離指数ｐＫｗとは、水のイオン積をマイナス対数（−ｌｏｇ）で示したものである。水を電気分解して得られる電解水は、ｐＫｗ値が小さくなることが非特許文献１に開示されている。

電解水のｐＫｗは小さくなるものの、アルカリイオン水などのｐＫｗは１３．８前後である。このｐＫｗ値は、通常の水よりは低い。しかし、ｐＫｗ値を更に低くすることを目的として、印加する電解エネルギーを高くすると、ｐＨが高くなり過ぎて化粧液の基剤としては適さなくなる。

高い電解エネルギーを印加して得られる電解水のｐＨを所定範囲内に保つために、従来様々な方法が用いられている。例えば、無隔膜式電解槽により電解することにより、あるいは、隔膜式電解槽で電解した陽極水と陰極水とを混合することにより混合電解水を得た後、次亜塩素酸等の有害物質を除去する方法や、隔膜式電解槽で電解を行う前又は後にｐＨ調整剤を添加して陰極水のｐＨをコントロールする方法等が知られている。

特許文献１には、電解水を化粧水として用いることが開示されている。しかし、特許文献１に開示される電解水は、陽極水と陰極水とを混合して中和処理することを開示するのみである。

特開２００３—１７５３９０号公報

Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ １０７ （２００４） ７１−８２

本発明の課題は、電解水を用いる化粧液であって、保湿性やフリーラジカル消去能が高い化粧液及びその製造方法を提供することである。

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、電解原水を隔膜式電解槽の第１電解室及び第２電解室で順次電解して得た電解水を化粧液として用いることにより、保湿性やフリーラジカル消去能が高い化粧液を得ることができることを見出した。また、この電解水を基剤として所定の保湿成分及び抗酸化成分を添加することにより、更に高い保湿性やフリーラジカル消去能を有する化粧液を得ることができることを見出し、本発明を完成するに至った。

上記目的を達成する本発明は、以下に記載するものである。

〔１〕 ｐＨ（２５℃）が５．５〜８．５、水の解離指数ｐＫｗ（２５℃）が１３．０〜１３．８、溶存水素濃度が０．１〜１．５ｐｐｍ、溶存酸素濃度が８〜１８ｐｐｍである電解水を８０質量％以上含んで成ることを特徴とする化粧液。

〔２〕 保湿成分を更に含む〔１〕に記載の化粧液。

〔３〕 抗酸化成分を更に含む〔１〕に記載の化粧液。

〔４〕 互いに平行に配設された一対の電極を備えるとともに、前記電極間に前記電極と平行に張設された隔膜により第１電解室及び第２電解室が形成されて成る流通型電解槽と、
前記第１電解室の出口側と前記第２電解室の入口側とを直接連結する流通管と、
を備える電解水製造装置を用いて、
前記第１電解室に電解原水を供給しながら電解して第１電解水を得る工程と、
前記第１電解水を前記流通管を通じて前記第２電解室に供給しながら電解して第２電解水を得る工程と、
を有することを特徴とする〔１〕に記載の化粧液の製造方法。

〔５〕 互いに平行に配設された一対の電極を備えるとともに、前記電極間に前記電極と平行に張設された隔膜により第１電解室及び第２電解室が形成されて成る流通型電解槽と、
前記第１電解室の出口側と前記第２電解室の入口側とを直接連結する流通管と、
前記流通管に接続された電解水取出管と、
を備える電解水製造装置を用いて、
前記第１電解室に電解原水を供給しながら電解して第１電解水を得る工程と、
前記第１電解水を前記電解水取出管から前記第１電解水の一部を装置外に取り出しつつ前記第２電解室に供給しながら電解して第２電解水を得る工程と、
を有することを特徴とする〔１〕に記載の化粧液の製造方法。

〔６〕 互いに平行に配設された一対の電極を備えるとともに、前記電極間に前記電極と平行に張設された隔膜により第１電解室及び第２電解室が形成されて成る流通型電解槽と、
前記第１電解室の出口側と前記第２電解室の入口側とを直接連結する流通管と、
前記流通管に形成された添加物供給口と、
を備える電解水製造装置を用いて、
前記第１電解室に電解原水を供給しながら電解して第１電解水を得る工程と、
前記添加物供給口から前記第１電解水に保湿成分及び／又は抗酸化成分を供給しつつ前記第２電解室に供給しながら電解して第２電解水を得る工程と、
を有することを特徴とする〔１〕に記載の化粧液の製造方法。

本発明の化粧液は、基剤として所定の電解水を用いているため、保湿性能が優れる。また、本発明の化粧液は、基剤である水に所定の電解水を用いているため、フリーラジカル消去能が高い。即ち、本発明の化粧液は、基剤である水が有効成分としても作用している。そのため、安全性が確認されていない成分や高価格の成分を用いることなく、高い性能を有する化粧液を製造することができる。

本発明の電解水製造装置の一例を示す概略構成図である。 本発明の電解水製造装置の他の例を示す概略構成図である。 本発明の電解水製造装置の他の例を示す概略構成図である。 本発明の電解水製造装置の他の例を示す概略構成図である。 本発明の電解水製造装置の他の例を示す概略構成図である。 本発明の電解水製造装置の他の例を示す概略構成図である。 精製水のみのＤＰＰＨラジカル消去能を示すスペクトルである。 実施例１の化粧液のＤＰＰＨラジカル消去能を示すスペクトルである。 実施例２の化粧液のＤＰＰＨラジカル消去能を示すスペクトルである。 比較例２の化粧液のＤＰＰＨラジカル消去能を示すスペクトルである。 参考例１の電解水のＤＰＰＨラジカル消去能を示すスペクトルである。 参考例２の電解水のＤＰＰＨラジカル消去能を示すスペクトルである。 参考例３の電解水のＤＰＰＨラジカル消去能を示すスペクトルである。

（１）化粧液
本発明の化粧液は、所定の電解水を８０質量％以上含んで成る。本発明の化粧液は、湿潤成分、保湿成分及び抗酸化成分を含むことが好ましい。

（２）電解水
（２−１）電解水の物性値
本発明における電解水は、所定の物性値を有している。電解水のｐＨ（２５℃）は、５．５〜８．５であり、６．０〜８．０であることが好ましく、６．５〜７．５であることが特に好ましい。電解水のｐＨが５．５〜８．５の範囲外である場合、皮膚への刺激が強くなるため好ましくない。

なお、電解水のｐＨが５．５〜８．５の範囲外である場合に、酸又はアルカリを用いて中和し、ｐＨを５．５〜８．５の範囲内にすることも考えられる。しかし、ｐＨを調整する工程が付加される上に、肌に対する有効成分以外の成分を含むことになるため好ましくない。したがって、上記電解水のｐＨは、酸性物質やアルカリ性物質によって中和処理されていない電解水のｐＨを意味する。

本発明における電解水の解離指数ｐＫｗ（２５℃）は、１３．０〜１３．８であり、１３．０〜１３．６であることが好ましく、１３．０〜１３．４であることが特に好ましい。１３．０未満である場合、印加する電解電流を相当量上げるには大きな電源が必要になる。また、電極の金属疲労が極端に増大することによる弊害が出る。１３．８を超える場合、水道水などの常水とほとんど変わらず、水の解離効果が期待できない。

電解水の溶存水素濃度（２５℃）は、０．１〜１．５ｐｐｍであり、０．２〜１．５ｐｐｍであることが好ましく、０．３〜１．５ｐｐｍであることが特に好ましい。０．１ｐｐｍ未満である場合、ラジカル消去能が不十分である。１．５ｐｐｍを超える電解水は製造が困難である。

電解水の溶存酸素濃度（２５℃）は、８〜１８ｐｐｍであり、１０〜１８ｐｐｍであることが好ましく、１２〜１８ｐｐｍであることが特に好ましい。８ｐｐｍ未満である場合、水道水などの常水とほとんど変わらず、水の解離効果が期待できない。１８ｐｐｍを超える電解水は製造が困難である。

このような電解水は、電解原水（電解する前の水）を所定の方法で電解することによって製造することができる。製造方法については後述する。

本発明の化粧液における電解水の配合量は、８０〜１００質量％であり、８２〜９８質量％であることが好ましく、８３〜９７質量％であることが好ましい。８０質量％未満である場合、保湿性能やラジカル消去能が不十分である。

（２−２）電解水の製造方法
本発明に用いる電解水は、互いに平行に配設された一対の電極を備えるとともに、前記電極間に前記電極と平行に張設された隔膜により第１電解室及び第２電解室が形成されて成る流通型電解槽を用いて、第１電解室に電解原水を供給しながら電解して第１電解水を得、この第１電解水を第２電解室に供給しながら電解することによって製造される。

（２−３）電解水の製造装置
（ａ）装置の構成
先ず、本発明の電解水製造装置（以下、「本装置」ともいう）の構成について説明する。図１は、本装置の一構成例を示す概略構成図である。

図１中、１００は電解水製造装置で、５０は電解槽である。中空の箱状の電解槽５０の内部には、電極１７及び３３が槽内の１側壁に沿って互いに平行に配設されている。電極１７及び３３は不図示の電源にそれぞれ配線により接続されている。

２３は隔膜であり、電極１７と３３との間であって電極１７及び３３と平行に張設されている。隔膜２３によって、電解槽５０の内部空間は液密に二分されている。隔膜２３によって二分された電解槽５０の電極１７側の空間は第１電解室１５を構成し、電極３３側の空間は第２電解室３５を構成する。

第１電解室１５の入口１３側には、電解原水供給管１１の一端が接続されている。電解原水供給管１１の他端は不図示の電解原水供給源（水道の蛇口や水タンク）に接続されている。第１電解室１５の出口１９側には、流通管２１の一端が接続されている。流通管２１の他端は第２電解室３５の入口３１側に接続されている。第２電解室３５の出口３７側には、電解水取出管３９が接続されている。

本装置１００は、電解原水供給管１１から第１電解室１５内に電解原水を供給し、第１電解室１５から流通管２１を通って第２電解室３５へと流通し、次いで電解水取出管３９から装置外部に取り出されるように構成されている。

電極１７及び３３は、電気化学的に不活性な金属板で形成されている。金属材料としては、白金、白金合金等が好ましい。電極１７及び３３の厚さは、０．１〜２．０ｍｍが好ましく、０．５〜１．５ｍｍが特に好ましい。電極１７と電極３３との間隔は、３．０〜１．０ｍｍが好ましく、２．０〜１．０ｍｍが特に好ましい。電極の極性は不図示の制御部によって自在に切り換え可能に構成されていることが好ましい。即ち、電極１７及び３３の任意の一方を陽極とし、他方を陰極とすることができるように構成されていることが好ましい。電極の極性を適宜切り換えることにより、電解原水に起因するスケール等が電極に付着することを抑制して電極の寿命を延長できる。

隔膜２３としては、イオン交換膜や無電荷膜等の電解隔膜として従来使用されているものが適宜使用できる。例えば、日本ゴアテックス社製の非荷電膜（商品名：ゴアテックスＳＧＴ−０１０−１３５−１）を用いることができる。

流通管２１や電解水取出管３９には、遊離塩素除去フィルタが介装されていても良い。図２は流通管２１に遊離塩素除去フィルタが介装されている電解水製造装置１０１である。この電解水製造装置１０１の流通管２１には、遊離塩素除去フィルタ４１が介装されている。これにより、第１電解室（陽極）で生成した遊離塩素を除去した後に添加物を添加することができる。遊離塩素除去フィルタとしては、活性炭やゼオライト等を吸着剤とする公知のフィルタを用いることができる。

（ｂ）本装置の動作
次に、図１に記載の電解水製造装置１００を用いて電解水を製造する方法について説明する。図１中の矢印は、装置内における水の流れ方向を示す。以下の説明では、電極１７を陽極とし、電極３３を陰極として説明する。

電解原水供給管１１の一端から供給される電解原水は、電解原水供給管１１内を通って第１電解室１５の入口１３側から第１電解室１５内に供給される。電解原水は電極１７、３３に印加される直流電圧電流により電解される（ここで電解されて得た電解水を「第１電解水」ともいう）。その後、第１電解水は第１電解室１５の出口１９側から流通管２１に送られる。

その後、第１電解水は、第２電解室３５の入口３１側から第２電解室３５内に供給される。第１電解水はここで更に電解される（ここで電解されて得た電解水を「第２電解水」ともいう）。次いで、第２電解水は第２電解室３５の出口３７側から電解水取出管３９を通って装置外に取り出される。

電解原水に印加する電流は、毎分１Ｌの流速を有する電解原水に対して０．５Ａ〜１０Ａが好ましく、１Ａ〜５Ａが特に好ましい。０．５Ａ未満の場合は、電解水中の溶存酸素量及び溶存水素量を電解原水よりも高くすることができない。１０Ａを超える場合、大電流が流れるため、電極の疲労が高まり極端に電解効率が落ちる傾向がある。

電解槽５０に供給される電解原水の流量は０．５〜１０Ｌ／ｍｉｎが好ましく、１〜５Ｌ／ｍｉｎが特に好ましい。

（３）湿潤成分
本発明の化粧液には、湿潤成分が配合されていることが好ましい。本発明における湿潤成分としては、ブチレングリコール、ジプロピレングリコール、ペンチレングリコール、ソルビトール、グリセリンのような多価アルコールが例示される。これらの湿潤成分は２種類以上を組み合わせて用いても良い。湿潤成分の配合量は、それぞれ０．１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜１０質量％であることがより好ましい。

（４）保湿成分
本発明の化粧液には、保湿成分が配合されていることが好ましい。本発明における保湿成分としては、セリン、グリシン、グルタミン酸、アラニン、リシン、アルギニン、トレオニン、プロリンのようなアミノ酸が例示される。この他にもクズ根エキス、アロエベラ葉エキス、クロレラエキス、ベタイン、フラーレン、加水分解コラーゲン、ｄｌ−ピロリドンカルボン酸ナトリウム、トレハロース、パンテノール、ヒト遺伝子組替オリゴペプチド、ヒアルロン酸及びその塩、ジ酢酸ジペプチドジアミノプチロイルベンジルアミドが挙げられる。

本発明で使用されるクズ根エキスとは、葛の根から熱水等で抽出された抽出物であり、デンプン質、各種フラボノイドなどを含有する。例えば、市販品として、一丸ファルコス株式会社製のファルコレックスカッコン等を用いることができる。

本発明で使用されるアロエベラ葉エキスとは、アロエベラの葉の液汁からアロインを除去して得られた抽出物であり、アロエエモジン、ムコ多糖体などを含有する。例えば、市販品として、一丸ファルコス株式会社製のアロエベラリキッド等を用いることができる。

本発明で使用されるクロレラエキスとは、クロレラを熱水で抽出して得られた抽出物であり、各種蛋白質、β−カロチンなどを含有する。例えば、市販品として、一丸ファルコス株式会社製のビオセルアクトクロレラ等を用いることができる。

これらの保湿成分は２種類以上を組み合わせて用いても良い。保湿成分を用いる場合、その配合量は、それぞれ０．０００１〜１質量％であり、０．０００５〜０．２質量％であることが好ましく、０．００１〜０．１質量％であることがより好ましい。

（５）抗酸化成分
本発明の化粧液には、抗酸化成分が配合されていることが好ましい。本発明における抗酸化成分とは、ビタミンＡ、ビタミンＣ、ビタミンＥ、ビタミンＰ等の各種ビタミン類、チャ葉エキス、セイヨウシロヤナギ樹皮エキス、カミツレ花エキス、ツボクサエキスのような植物抽出エキス、グレープフルーツ果実エキスが例示される。チャ葉エキス、セイヨウシロヤナギ樹皮エキス、カミツレ花エキス、ツボクサエキス、グレープフルーツ果実エキスを用いることが好ましい。これらの保湿成分は２種類以上を組み合わせて用いても良い。

本発明で使用されるツボクサエキスとは、セリ科植物のツボクサの葉・茎から水又は含水アルコールで抽出された抽出物であり、トリテルペノイドなどを含有する。例えば、市販品として、香栄興業株式会社製のツボクサエキス等を用いることができる。

本発明で使用されるチャ葉エキスとは、茶葉から水又は含水アルコールで抽出された抽出液であり、タンニン、カフェイン、アミノ酸、ビタミンＣなどを含有する。例えば、市販品として、丸善製薬株式会社製の緑茶抽出液等を用いることができる。

本発明で使用される西洋シロヤナギ樹皮エキスは、西洋シロヤナギ樹皮から３０％１，３−ブチレングリコール水溶液で抽出された抽出物であり、サリシンなどを含有する。例えば、市販品として、一丸ファルコス株式会社製の西洋シロヤナギ樹皮エキス等を用いることができる。

本発明で使用されるグレープフルーツ果実エキスとは、グレープフルーツ果実から抽出された抽出物であり、ビタミンＡ、ビタミンＣ、ビタミンＰ、クエン酸などを含有する。例えば、市販品として、一丸ファルコス株式会社製のファルコレックスグレープフルーツ等を用いることができる。

本発明で使用されるカミツレ花エキスとは、カミツレ（カモミール）の花から熱水等で抽出された抽出物であり、カマズレン、アズレン、ビサボロール、各種フラボノイドなどを含有する。例えば、市販品として、一丸ファルコス株式会社製のカミツレリキッド等を用いることができる。

抗酸化成分の配合量は、それぞれ０．０００１〜１質量％であることが好ましく、０．０００５〜０．２質量％であることがより好ましく、０．００１〜０．１質量％であることがより好ましい。

本発明で規定する所定の電解水を用いる場合、水の溶解力が向上するので、水に難溶性の保湿成分や抗酸化成分を添加してその溶解度を向上させることもできる。しかし、これらの成分が依然として水溶性ではない場合、界面活性剤等を用いて可溶化して添加することが好ましい。界面活性剤としては、グリセリン脂肪酸エステルやポリソルベート等の公知の界面活性剤を適宜選択して用いることができる。界面活性剤としては、可溶化能が高いポリソルベート８０が好ましい。

本発明の化粧液には、必要に応じてＥＤＴＡ−２Ｎａ等の公知のキレート化剤を添加しても良い。また、メチルパラベン、プロピルパラベン、フェノキシエタノール等の公知の防腐剤を添加しても良い。

本発明の化粧液として特に好ましいのは、
ブチレングリコール、ジプロピレングリコール、ペンチレングリコールの１種又は２種以上をそれぞれ０．５〜１０質量％と、
セリン、グリシン、グルタミン酸、アラニン、リシン、アルギニン、トレオニン、プロリン、クズ根エキス、アロエベラ葉エキス、クロレラエキス、ベタイン、フラーレン、加水分解コラーゲン、ｄｌ−ピロリドンカルボン酸ナトリウム、トレハロース、パンテノール、ヒト遺伝子組替オリゴペプチド、ヒアルロン酸及びその塩、ジ酢酸ジペプチドジアミノプチロイルベンジルアミドの中から選択される２種類以上をそれぞれ０．００１〜０．１質量％と、
チャ葉エキス、セイヨウシロヤナギ樹皮エキス、カミツレ花エキス、ツボクサエキス、グレープフルーツ果実エキスの中から選択される１種類以上をそれぞれ０．００１〜０．１質量％と、
ＥＤＴＡ−２Ｎａを０．０１〜０．１質量％と、
ポリソルベート８０を０．０１〜０．５質量％と、
メチルパラベン、プロピルパラベン、フェノキシエタノールの中から選択される１種類以上をそれぞれ０．０１〜１質量％と、
を含み、残余を前述の電解水とする化粧液である。
この組成の化粧液は、電解水と組み合わせることにより、保湿性能及びフリーラジカル消去能が特に高くなる。

本発明の化粧液は、前述の方法により製造した電解水に保湿成分や抗酸化成分を添加して溶解することにより製造することができる。また、後述する方法により、第１電解水に保湿成分や抗酸化成分を添加し、この保湿成分や抗酸化成分が添加された第１電解水を第２電解室で更に電解処理することにより製造しても良い。本発明の化粧液を後者の方法で製造する場合は、保湿成分や抗酸化成分の酸化を防ぎ、保湿成分や抗酸化成分の効果をより高く発揮させることができるため好ましい。

（６）電解水製造装置の他の構成例１
（６−１）装置の構成
図３は、本装置の他の構成例を示す概略構成図である。図１と同一の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。

本装置２００の流通管２１には添加物供給口２２が形成されており、添加物供給口２２には添加物供給管２５の一端が接続されている。添加物供給管２５の他端は、添加物供給タンク２９に接続されている。添加物供給管２５には開閉バルブ２７が介装されている。そして、添加物供給タンク２９から、流通管２１に形成された添加物供給口２２を介して添加物を添加することができるように構成されている。

開閉バルブ２７は、図３においては三方バルブを使用したが、これに限られず、ボールバルブやフロート式弁等の流路を自在に開閉できるものであればあらゆるものを用いることができる。

添加物供給管２５には、送液ポンプが介装されていても良い。また、添加物供給管２５に図中矢印と逆方向に電解原水が流入することを防止するため、逆止弁を介装していても良い。

（６−２）本装置の動作
次に、図３に記載の電解水製造装置２００を用いて電解水を製造する方法について説明する。図３中の矢印は、装置内における水の流れ方向を示す。以下の説明では、電極１７を陽極とし、電極３３を陰極として説明する。

電解原水供給管１１の一端から供給される電解原水は、電解原水供給管１１内を通って第１電解室１５の入口１３側から第１電解室１５内に供給される。電解原水は電極１７、３３に印加される直流電圧電流により電解され、第１電解水が製造される。その後、第１電解水は第１電解室１５の出口１９側から流通管２１に送られる。

第１電解水に添加物が添加されない場合は、開閉バルブ２７は閉じられており、第１電解水はそのまま第２電解室３５に送られる。一方、第１電解水に添加物が添加される場合には、開閉バルブ２７が開かれて添加物が添加される。添加物は添加物供給タンク２９から添加物供給管２５を通って添加物供給口２２から添加物供給管２１内に供給される。

その後、第１電解水は、第２電解室３５の入口３１側から第２電解室３５内に供給される。第１電解水はここで更に電解されて第２電解水が製造される。次いで、第２電解水は第２電解室３５の出口３７側から電解水取出管３９を通って装置外に取り出される。

本発明の電解水製造装置は、電解原水を第１電解室で電解した後に保湿成分や抗酸化成分を添加し、更に第２電解室で保湿成分や抗酸化成分とともに電解することができる。このように電解することにより、保湿成分や抗酸化成分が陽極側（第１電解室）で電解されて酸化されることを防止できる。また、保湿成分や抗酸化成分を添加した後、電解することにより、保湿成分や抗酸化成分の活性を高めることができる。

抗酸化成分としてＬ−アスコルビン酸を添加する場合を例として以下に説明する。以下の説明において、Ｌ−アスコルビン酸の骨格部はＡｓＡと略記する。また、Ｌ−アスコルビン酸の２位と３位のエンジオール基を含めて、Ｌ−アスコルビン酸をＨＯ−ＡｓＡ−ＯＨと略記する。Ｏ＝ＡｓＡ＝Ｏはデヒドロアスコルビン酸を示す。

陽極におけるＬ−アスコルビン酸と水の電極反応は、以下のように表される。Ｌ−アスコルビン酸は陽極において下式（１）〜（４）のように反応してデヒドロアスコルビン酸を生成する。

即ち、Ｌ−アスコルビン酸は陽極における電極反応で酸化されてデヒドロアスコルビン酸を生成する。そのため、Ｌ−アスコルビン酸のラジカル消去能が消滅する。

一方、Ｌ−アスコルビン酸は陰極において下式（５）〜（６）のように反応する。

陰極ではＬ−アスコルビン酸の酸化反応は行われず、還元的雰囲気にあるのでフリーラジカルに対して電子供与体として働き、ＤＰＰＨ（１，１−ジフェニル−２−ピクリルヒドラジル）のようなフリーラジカルを消去できる。

即ち、電解原水を陽極で電解した後に、化粧液に添加する各種添加剤を添加することにより、各種添加剤が陽極側で酸化されることを防ぐことができる。

（７）電解水製造装置の他の構成例２
図４は、本発明の電解水製造装置の他の例を示す構成図である。図３の装置２００における添加物供給口２２には、添加物供給管２５に代えて第１電解水取出管６５が接続されている。第１電解水取出管６５には、流量調整バルブ６７が介装されている。その他、図１と同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。

この装置２０１を用いる場合、第１電解室で電解して得た第１電解水の一部を第１電解水取出管６５側に送って排水することができる。その結果、第２電解室に送る第１電解水の流量を減じることができる。これにより、第１電解室における電解電気量よりも第２電解室における電解電気量を大きくすることができる。その結果、従来装置を用いる場合では得られない物性値の電解水を製造することができる。

電解水製造装置２０１を用いる場合、流通管２１から外部に排出する第１電解水の流量と第２電解室側に送る第１電解水の流量との比は、１：１９〜１９：１が好ましく、１：１０〜１０：１が更に好ましい。

（８）電解水製造装置の他の構成例３
図５は、本発明の電解水製造装置の更に他の例を示す構成図である。図３の装置における流通管２１には添加物供給管２５の他に第１電解水取出管６５が接続されている。第１電解水取出管６５には、流量調整バルブ６７が介装されている。

この装置２０２を用いる場合、第１電解室で電解して得た第１電解水の一部を第１電解水取出管６５側に送って排水することができる。更に、この第１電解水に添加物を添加することができる。その結果、第２電解室に送る第１電解水の流量を減じるとともに添加物を添加することができる。これにより、第１電解室における電解電気量よりも第２電解室における電解電気量を大きくすることができる。その結果、得られる電解水の物性値を従来装置を用いる場合と比較して大きく変化させることができるとともに、添加物の活性を高めることができる。

（９）電解水製造装置の他の構成例４
本装置は複数の電解槽５０が設けられていても良い。図６は、電解槽が複数設けられた電解水製造装置である。この装置２０３は、電解槽５０が直列に接続されている。これにより、電解原水を複数回電解することができ、印加する電解電気量を増加させることができる。

以下、実施例、比較例及び参考例を参照して、本発明をより具体的に説明する。

〔ＤＰＰＨ消去能の測定方法〕
ＤＰＰＨ（１，１−ジフェニル−２−ピクリルヒドラジル）フリーラジカルのラジカル消去能は電子スピン共鳴装置で計測した。電子スピン共鳴装置としては、日機装株式会社製の電子スピン共鳴装置ＥＳ−１０を用いた。１００μＭのＤＰＰＨエタノール溶液１００μＬと試料溶液１００μＬとを混合撹拌し、電子スピン共鳴装置を用いてＤＰＰＨラジカルの消去能を計測した。

図７は標準の値を決めるために精製水のみを用いて行った電子スピン共鳴装置による測定の結果である。図７に示したようにＡＢシグナル強度に対するＣＤシグナル強度を示すシグナル強度比は０．３５である。このシグナル強度比が０．３５以上であれば、ＤＰＰＨフリーラジカルを殆ど消去しないことを意味する。

〔実施例１〕
図１に示した電解水製造装置を構成した。電解槽の内部空間は１５ｃｍ×１０ｃｍ×０．３ｃｍの直方体であり、電極としては１４０ｍｍ×１００ｍｍの板状に形成した白金電極を用いた。電極間距離は２ｍｍとした。電解原水としては、ｐＨ（２５℃）が６．７、溶存酸素濃度（２５℃）が７．８ｐｐｍ、溶存水素濃度（２５℃）が０ｐｐｂ、水の解離指数ｐＫｗ（２５℃）が１４．０の精製水を用いた。この構成の電解水製造装置を用いて、電解原水の流速を２Ｌ／ｍｉｎ．、印加電流２Ａとして電解水を製造した。得られた電解水は、ｐＨ（２５℃）が７．５、溶存水素濃度（２５℃）が０．３５ｐｐｍ、溶存酸素濃度（２５℃）が１４．０ｐｐｍ、水の解離指数ｐＫｗ（２５℃）が１３．１であった。

この電解水を試料としてＤＰＰＨフリーラジカル消去能を測定した。その結果を図８に示した。シグナル強度比は０．２６であり、電解前の精製水と比較して小さい値であった。即ち、精製水と比較してＤＰＰＨフリーラジカル消去能が大きかったことを意味する。

この電解水の化粧液としての性能を評価した。性能の評価は、被験者の肌の水分量を計測することにより行った。肌の水分量の計測は、肌表面の電気抵抗を生体電気インピーダンス法で測定することにより行った。測定には、Ｍｏｉｓｔｕｒｅ Ｃｈｅｃｋｅｒ（スカラ株式会社製）を用いた。３０歳から５０歳の女性被験者２０名を対象として、額、目尻及び頬の３カ所の水分測定をそれぞれ行った。洗顔後、本発明の電解水を化粧水として施用し、３０分経過後に肌の水分量を測定した。測定結果は、表１のとおり、肌の水分量に応じて＋５＞＋４＞＋３＞＋２＞＋１＞０＞−１＞−２＞−３＞−４＞−５の１１段階のスコアで評価し、結果を表２に示した。

本発明の電解水を化粧水として用いた場合は、額、目尻及び頬の平均スコアは０．８、０．７、０．７といずれも高い値を示した。

〔実施例２〕
実施例１で得られた電解水にブチレングリコール、ジプロピレングリコール、ペンチレングリコール、フラーレン、加水分解コラーゲン、ｄｌ−ピロリドンカルボン酸ナトリウム、トレハロース、パンテノール、ツボクサエキス、ヒト遺伝子組替オリゴペプチド、ヒアルロン酸ナトリウム、ジ酢酸ジペプチドジアミノプチロイルベンジルアミド、チャ葉エキス、セイヨウシロヤナギ樹皮エキス、カミツレ花エキス、クズ根エキス、アロエベラ葉エキス、クロレラエキス、ソルビトール、ベタイン、セリン、グリシン、グルタミン酸、アラニン、リシン、アルギニン、トレオニン、プロリン、ツボクサエキス、グレープフルーツ果実エキス、ＥＤＴＡ−２Ｎａ、ポリソルベート８０を表３の比率で配合し、化粧液を調製した。

この化粧液を用いて、実施例１と同じ方法でＤＰＰＨフリーラジカル消去能を測定し、結果を図９に示した。シグナル強度比は０．１８であり、精製水及び実施例１の電解水よりも更に小さい値であった。即ち、精製水及び実施例１の電解水と比較してＤＰＰＨフリーラジカル消去能が大きかったことを意味する。

また、この化粧液を用いて、実施例１と同じ方法で肌の水分量を測定し、結果を表２に示した。本発明の電解水に添加剤を添加して成る化粧水を用いた場合、額、目尻及び頬の平均スコアは１．６、１．３、１．２といずれも高い値を示した。

〔比較例１〕
実施例１で用いた電解原水、即ちｐＨ（２５℃）が６．７、溶存酸素濃度（２５℃）が７．８ｐｐｍ、溶存水素濃度（２５℃）が０ｐｐｂ、水の解離指数ｐＫｗ（２５℃）が１４．０の精製水を用いて、実施例１と同じ方法で肌の水分量を測定し、結果を表２に示した。精製水を化粧水として用いた場合、額、目尻及び頬の平均スコアは−１、０．０５、−０．４であり、本発明の化粧液よりも保湿性能が低かった。

〔比較例２〕
実施例２の化粧液の成分のうち、電解水を精製水に置換した以外は実施例２と同様に化粧液を調製した。この化粧液を用いて、実施例１と同じ方法で肌の水分量を測定し、結果を表２に示した。また、この化粧液を用いて、実施例１と同じ方法でＤＰＰＨフリーラジカル消去能を測定し、結果を図１０に示した。シグナル強度比は０．２９であり、精製水よりは小さい値であったが、実施例１−２の化粧液よりは大きな値であった。即ち、実施例１−２の化粧液と比較してＤＰＰＨフリーラジカル消去能が小さかったことを意味する。

〔参考例１〕
図３に示した電解水製造装置を構成した。電解槽の内部空間は１５ｃｍ×１０ｃｍ×０．３ｃｍの直方体であり、電極としては１４０ｍｍｘ１００ｍｍの板状に形成した白金電極を用いた。電極間距離は２ｍｍとした。電解原水としては、少量の電解質を含む水道水を用いた。添加物供給タンクには、２ｍＭのＬ−アスコルビン酸水溶液が充填されている。この構成の電解水製造装置を用いて、電解原水の流速を２Ｌ／ｍｉｎ．、添加物供給管からのＬ−アスコルビン酸水溶液の供給速度を１００ｍｌ／ｍｉｎ．、印加電流２Ａとして電解水を製造した。

この電解水を試料としてＤＰＰＨフリーラジカル消去能を測定した。その結果を図１１に示した。シグナル強度比は０．０７と非常に小さく、ＤＰＰＨフリーラジカル消去能が大きかった。即ち、Ｌ−アスコルビン酸は陽極室で電解されていないため、デヒドロアスコルビン酸になることはなく、ＤＰＰＨフリーラジカル消去能が大きかったことを意味する。

〔参考例２〕
参考例１で得た電解水と同じ濃度のＬ−アスコルビン酸を予め電解原水に添加し、参考例１と同じ装置を用いて同様に電解水を製造した。なお、流通管の添加物供給口からはＬ−アスコルビン酸は添加していない。

この電解水を試料としてＤＰＰＨフリーラジカル消去能を測定した。その結果を図１２に示した。シグナル強度比は０．３４であり、精製水のみの場合と殆ど同じであった。即ち、Ｌ−アスコルビン酸は陽極室で電解されてデヒドロアスコルビン酸になったため、ＤＰＰＨフリーラジカル消去能を発現しなかったことを意味する。

〔参考例３〕
参考例１と同じ電解原水及び装置を用いて同様に電解水を製造した。なお、流通管の添加物供給口からはＬ−アスコルビン酸は添加していない。得られた電解水に参考例１で得た電解水と同じ濃度のＬ−アスコルビン酸を添加して試料とした。

これを試料としてＤＰＰＨフリーラジカル消去能を測定した。その結果を図１３に示した。シグナル強度比は０．１１であり、ＤＰＰＨフリーラジカル消去能が大きかった。即ち、Ｌ−アスコルビン酸は陽極室で電解されていないため、デヒドロアスコルビン酸になることはなく、ＤＰＰＨフリーラジカル消去能が大きかったことを意味する。しかし、参考例１の方がより強いＤＰＰＨフリーラジカルに対する消去能を示した。参考例１は、陰極室においてＬ−アスコルビン酸が溶解している第１電解水が電解されるのに対して、参考例３では電解された後の電解水にＬ−アスコルビン酸を添加している点で相違する。Ｌ−アスコルビン酸が溶媒とともに陰極室で電解されることにより、Ｌ−アスコルビン酸の解離が大きくなり、その結果、Ｌ−アスコルビン酸の活性が高まるものと考えられる。

〔参考例４〕
参考例１と同じ電解原水及び装置を用いて同様に電解水を製造した。この電解水の２５℃における物理化学的パラメータを計測した。また、Ｄａｖｉｓの改良した式（“Ｉｏｎｉｃ Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ”、４５頁、著者：Ｊａｍｅｓ Ｎ． Ｂｕｔｔｅｒ、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｌｙ ＆ Ｓｏｎｓ， Ｉｎｃ．発行）を用いて水の解離指数ｐＫｗを求めた。表４にその結果を示した。表４において、ＯＲＰは酸化還元電位で比較電極の値を示している。ＤＯ、ＤＨ、ＥＣ、ＦＣはそれぞれ溶存酸素濃度、溶存水素濃度、電気伝導度、遊離塩素濃度である。

〔参考例５〕
参考例１で用いた電解水生成装置を用いて参考例１と同じ電解原水を添加物タンクに入れ、電解槽内に供給して陰極側のみで電解して電解水を製造した。陰極側から取り出した電解水の物理化学的パラメータを計測した。その結果を表４に示した。

流速及び印加電流が同一の場合、参考例２では過飽和の溶存酸素が生成している。また、参考例２では参考例５よりも高い濃度の溶存水素が生成される。また、電解水のｐＫｗの値が小さいほど水のイオン積が大きいことを意味し、溶媒である水の活性が高いこと示している。即ち、ｐＫｗが小さくなると、溶質を良く溶かし、溶質の反応性が高まる。陽極及び陰極で電解した参考例２の電解水は、陰極のみで電解した参考例５の電解水と比較して水のイオン積が大きかった。なお、参考までに電解をしていない純水のイオン積は１４．０である。

〔参考例６〕
参考例１で得た電解水と同じ濃度のＬ−アスコルビン酸を純水に添加してＤＰＰＨフリーラジカル消去能を測定した。また、参考例１で得た電解水と同じ濃度のＬ−アスコルビン酸を市販のアルカリイオン水に添加してＤＰＰＨフリーラジカル消去能を測定した。純水を用いた時のシグナル強度比を１．０とした場合、アルカリイオン水を用いた時のシグナル強度比は０．９８であり、参考例１で製造した電解水のシグナル強度比は０．６０であった。

１００、１０１、２００、２０１、２０２、２０３・・・電解水製造装置
１１・・・電解原水供給管
１３・・・第１電解室入口
１５・・・第１電解室
１７、３３・・・電極
１９・・・第１電解室出口
２１・・・流通管
２２・・・添加物供給口
２３・・・隔膜
２５・・・添加物供給管
２７・・・開閉バルブ
２９・・・添加物タンク
３１・・・第２電解室入口
３５・・・第２電解室
３７・・・第２電解室出口
３９・・・電解水取出管
４１・・・遊離塩素除去フィルタ
５０・・・電解槽
６５・・・第１電解水取出管
６７・・・流量調整バルブ

特開２００３−１７５３９０号公報

流速及び印加電流が同一の場合、参考例４では過飽和の溶存酸素が生成している。また、参考例４では参考例５よりも高い濃度の溶存水素が生成される。また、電解水のｐＫｗの値が小さいほど水のイオン積が大きいことを意味し、溶媒である水の活性が高いこと示している。即ち、ｐＫｗが小さくなると、溶質を良く溶かし、溶質の反応性が高まる。陽極及び陰極で電解した参考例４の電解水は、陰極のみで電解した参考例５の電解水と比較して水のイオン積が大きかった。なお、参考までに電解をしていない純水のイオン積は１４．０である。

Claims (6)

1. ｐＨ（２５℃）が５．５〜８．５、水の解離指数ｐＫｗ（２５℃）が１３．０〜１３．８、溶存水素濃度が０．１〜１．５ｐｐｍ、溶存酸素濃度が８〜１８ｐｐｍである電解水を８０質量％以上含んで成ることを特徴とする化粧液。
2. 保湿成分を更に含む請求項１に記載の化粧液。
3. 抗酸化成分を更に含む請求項１に記載の化粧液。
4. 互いに平行に配設された一対の電極を備えるとともに、前記電極間に前記電極と平行に張設された隔膜により第１電解室及び第２電解室が形成されて成る流通型電解槽と、
   前記第１電解室の出口側と前記第２電解室の入口側とを直接連結する流通管と、
   を備える電解水製造装置を用いて、
   前記第１電解室に電解原水を供給しながら電解して第１電解水を得る工程と、
   前記第１電解水を前記流通管を通じて前記第２電解室に供給しながら電解して第２電解水を得る工程と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の化粧液の製造方法。
5. 互いに平行に配設された一対の電極を備えるとともに、前記電極間に前記電極と平行に張設された隔膜により第１電解室及び第２電解室が形成されて成る流通型電解槽と、
   前記第１電解室の出口側と前記第２電解室の入口側とを直接連結する流通管と、
   前記流通管に接続された電解水取出管と、
   を備える電解水製造装置を用いて、
   前記第１電解室に電解原水を供給しながら電解して第１電解水を得る工程と、
   前記第１電解水を前記電解水取出管から前記第１電解水の一部を装置外に取り出しつつ前記第２電解室に供給しながら電解して第２電解水を得る工程と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の化粧液の製造方法。
6. 互いに平行に配設された一対の電極を備えるとともに、前記電極間に前記電極と平行に張設された隔膜により第１電解室及び第２電解室が形成されて成る流通型電解槽と、
   前記第１電解室の出口側と前記第２電解室の入口側とを直接連結する流通管と、
   前記流通管に形成された添加物供給口と、
   を備える電解水製造装置を用いて、
   前記第１電解室に電解原水を供給しながら電解して第１電解水を得る工程と、
   前記添加物供給口から前記第１電解水に保湿成分及び／又は抗酸化成分を供給しつつ前記第２電解室に供給しながら電解して第２電解水を得る工程と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の化粧液の製造方法。
   
   

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