JP3691639B2 - 液状物の精製方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不純物を含有する液状物から不純物を除去する液状物の精製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
今日、醸造等の食品製造工程や薬品製造工程、汚泥処理工程等において、蛋白質等の不純物を凝集させ除去するためのより効率的な液状物の精製方法が求められている。従来、不純物が蛋白質を主体とするものである場合、凝集効率に優れる方法として、シリカゾルを用いる方法が知られている。例えば、清酒のオリ下げ工程においては、酵素等に由来する蛋白質を除去する方法としてシリカゾルを用いる方法が知られている（特公昭５９−３３３５１号公報等）。また、シリカゾルとともにゼラチン等の蛋白質を併用してさらに凝集沈降を促進させる方法も普及している。
【０００３】
しかしながら、シリカゾルを用いてオリ下げした場合、そのオリの粒子には微細なものが多く、濾過に時間がかかったり、無理な濾過をすると濾過漏れを生じる等の問題を生じた。
【０００４】
本発明の目的は、オリの粒子を大型化し、これによって濾過効率を向上させることができる液状物の精製方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、シリカゾルを用いた液状物の精製において、シリカゾルとともにアルギン酸ソーダを用いることにより、オリ（凝集物）の粒子を大型化させることができ、濾過効率を向上させ得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明は、不純物を含有する液状物に、シリカゾル及びアルギン酸ソーダを添加し、生じたオリを除去することを特徴とする液状物の精製方法である。
【０００７】
本発明において用いられるアルギン酸ソーダは特に限定されるものではないが、１重量％水溶液の粘度（測定温度２０℃）が１０ｃｐ以上であることが好ましく、さらに好ましくは３０〜１５００ｃｐであり、さらに好ましくは７０ｃｐ以上であり、最も好ましくは７０〜８００ｃｐのものが用いられる。このような粘度範囲のアルギン酸ソーダを用いれば、オリのフロックが強固で、粒子が崩れにくく、オリの粒子が大きくなり易いので好ましい。
【０００８】
本発明において用いられるシリカゾルは、特に限定されるものではなく、広く一般のシリカゾルを用いることができる。通常、シリカ含有量１５〜４５重量％程度のシリカゾルが好ましい。市販品としては、コポロック３００及び３０６（大塚化学株式会社製、シリカ含有量３０重量％）等が特に好ましく用いられる。また、一般にコロイダルシリカは負電荷を帯びているが、正電荷を有する微細な金属化合物で被覆することによりコロイダルシリカに正電荷を付与したシリカゾルを用いてもよい。このような正電荷シリカゾルの市販品としては、コポロック２５Ｐ（大塚化学株式会社製、シリカ含有量２５重量％）等を用いることができる。
【０００９】
シリカゾルの使用量としては、シリカ含有量３０重量％のシリカゾルの場合、通常、液状物１キロリットルに対して、１００〜３０００ミリリットル程度が好ましく、さらに好ましくは３００〜２０００ミリリットル程度である。また、シリカ含有量が２０重量％のシリカゾルの場合には、３００〜３０００ミリリットル程度使用するのが好ましい。
【００１０】
アルギン酸ソーダの使用量としては、液状物１キロリットルに対して１〜２００ｇが好ましく、さらに好ましくは５〜８０ｇである。
本発明において、シリカゾル及びアルギン酸ソーダの添加順序は特に限定されるものではないが、好ましくはシリカゾルとアルギン酸ソーダをほぼ同時に添加する。
【００１１】
本発明においては、シリカゾル及びアルギン酸ソーダとともに、セルロースを添加してもよい。このようなセルロースは凝集工程におけるオリの芯剤となり、フロック剤として作用する。従って、オリの粒子の大型化を促進させることができる。このようなセルロースとしては、特に限定されるものではないが、平均繊維径が１〜１００μｍのものが好ましく、より好ましくは５〜５０μｍのものが用いられる。また、平均繊維長は１０〜２０００μｍのものが好ましく、さらに好ましくは１５〜１０００μｍのものが用いられる。
【００１２】
セルロースの使用量としては、液状物１キロリットルに対して５〜５００ｇが好ましく、さらに好ましくは１０〜２００ｇである。
本発明においては、シリカゾル及びアルギン酸ソーダと、活性炭とを用いてもよい。活性炭の添加順序は特に限定されるものではないが、好ましくは、シリカゾル及びアルギン酸ソーダを添加する前に、液状物に添加される。一般に、活性炭は非常に細かいため、活性炭を用いると濾過工程において目詰まりを生じ易い。本発明によれば、シリカゾルとアルギン酸ソーダを用いることにより、オリの粒子を大きくすることができるので、活性炭による目詰まりを低減し、濾過効率を向上させることができる。
【００１３】
また、本発明においては、シリカゾル及びアルギン酸ソーダとともに、ゼラチンを用いてもよい。用いるゼラチンは特に限定されるものではないが、重量平均分子量が８万〜２０万程度であり、ゼリー強度が７０〜２４０ブルームのものが好ましい。ゼラチンの添加順序は特に限定されるものではないが、好ましくはシリカゾル及びアルギン酸ソーダとほぼ同時に添加される。
【００１４】
ゼラチンの使用量としては、液状物１キロリットルに対して１〜１５０ｇが好ましく、さらに好ましくは５〜１００ｇである。
また、本発明において、本発明の効果を損なわない範囲で、ペプタイド（ゼラチン酵素分解物）、小麦蛋白質等の蛋白質、カラギーナン、キトサンなどの多糖類、柿渋、タンニン酸などのタンニン類、ポリアクリル酸ソーダなどのゲル化剤、ベントナント、酸性白土、タルク、ゼオライト、シリカゲル、ＰＶＰＰ（ポリビニルポリピロリドン）などの吸着剤や、ケイソウ土、セルロースなどの濾過助剤等の１種または２種以上を併用してもよい。
【００１５】
本発明の液状物の精製方法は、清酒、味醂、ワイン、ビール、食酢、醤油、魚醤、果汁等の、蛋白質を不純物の主体として含有する液状物の製造工程における、原料調製、精製、廃液処理に至るまでの様々な工程で適用することができる。また、これらの食品製造工程のみならず、薬品製造工程や汚泥処理工程等における不純物の除去工程に適用することができる。
【００１６】
本発明の精製方法によれば、凝集物としてのオリの粒子を大型化させることができ、濾過工程における目詰まり等を抑制し、濾過効率を向上させることができる。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明に従う具体的な実施例を示し本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００１８】
実施例１〜２及び比較例１
清酒（火入酒）をそれぞれ１００ｍｌのメスシリンダーに入れた後、表１に示す添加量となるように、シリカゾル及びアルギン酸ソーダまたはゼラチンを添加した。シリカゾルとしては、大塚化学株式会社製、商品名「コポロック３００」（シリカ（ＳｉＯ₂ ）含有量３０重量％）を用い、アルギン酸ソーダとしては、君津化学株式会社製、商品番号「Ｉ−１Ｆ」（１重量％水溶液の粘度：１００ｃｐ）を用い、ゼラチンとしては、宮城化学株式会社製、商品名「ゼラチンＡＵ」（重量平均分子量：約２０万）、ゼリー強度：１６０ブルーム）を用いた。
【００１９】
シリカゾル及びアルギン酸ソーダまたはゼラチンを添加し、攪拌した後、２４時間後の上澄液の濁度を測定した。測定結果を表１に示す。
その後、メスシリンダー中の清酒及び凝集物を１００ｍｌのビーカーに入れ、マグネットスターラー（株式会社井内盛栄堂、商品名「ＨＳ−３Ｄ」）を用いて５分間攪拌した後、アドバンテック東洋株式会社製の濾紙Ｎｏ．６（３ミクロン、直径１８．５ｃｍ）を用いて１６ひだ折濾紙とし、この濾紙を用いて濾過した。濾液の回収量を経時的に測定するとともに、２０分後の濾液の濁度を測定した。測定結果を表１に示す。
【００２０】
なお、濁度は、日本電色株式会社製、ＮＤＨ−２０Ｄ型濁度計で測定した。
【００２１】
【表１】

【００２２】
上記実施例及び比較例で使用した濾紙は、通常清酒の濾過に用いられているのと同様の３ミクロンの濾紙である。比較例１においては、オリ（凝集物）が攪拌により破壊され微細になったため、このような濾紙を通過し濾液の濁度が高くなっていることがわかる。
【００２３】
これに対し、実施例１においては、濾過漏れがなく、濾液の清澄性が良好であることがわかる。実施例２においても、実施例１と同様に、濾過漏れがなく、しかも濾液の回収量が多く、良好な濾過効率が得られていることがわかる。
【００２４】
実施例３〜６
上記実施例と同様の清酒に、活性炭（商品名「特撰白鷺」、武田薬品株式会社製）を５００ｇ／ｋｌの割合となるように添加した後、それぞれ１００ｍｌのメスシリンダーに入れ、シリカゾル及びアルギン酸ソーダ並びにセルロースまたはゼラチンを表２に示す添加量となるように添加した。シリカゾル、アルギン酸ソーダ及びゼラチンは、上記実施例１〜２と同様のものを用いた。セルロースは、ドイツ・レッテンマイヤー社製の商品名「アーボセルＢＣ−２００」（平均繊維径２０μｍ、平均繊維長３００μｍ）を用いた。これらを添加し攪拌した後、２４時間後の上澄液の濁度を測定し、測定結果を表２に示した。
【００２５】
その後、メスシリンダー中の清酒及び凝集物を１００ｍｌのビーカーに入れ、上記実施例１〜２と同様にスターラーを用いて５分間攪拌した後、上記実施例１〜２と同様の濾紙を用いて濾過し、上記実施例１〜２と同様に、濾液の回収量を経時的に測定するとともに、２０分後の濾液の濁度を測定した。測定結果を表２に示す。
【００２６】
【表２】

【００２７】
表２から明らかなように、本発明に従いシリカゾルとアルギン酸ソーダを併用して用いた実施例３においては、オリの濾過漏れがなく、濾液の清澄性が高いことがわかる。また、セルロースを併用した実施例４及びゼラチンを併用した実施例５においては、濾液の清澄性がさらに良好であり、濾液回収量も多くなり良好な濾過効率が得られていることがわかる。さらに、セルロース及びゼラチンを併用した実施例６では、濾液回収量がさらに多くなっており、さらに良好な濾過効率が得られていることがわかる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、オリの粒子を大型化させることができ、濾過漏れを生じることなく、濾過効率を向上させることができる。また、シリカゾル及びアルギン酸ソーダとともに、セルロースまたはゼラチンを併用させることにより、濾過性能をさらに向上させることができる。

Claims (3)

1. 不純物を含有する液状物に、シリカゾル及びアルギン酸ソーダを添加し、生じたオリを除去することを特徴とする液状物の精製方法。
2. 不純物を含有する液状物に、シリカゾル、アルギン酸ソーダ及びセルロースを添加し、生じたオリを除去することを特徴とする液状物の精製方法。
3. 不純物を含有する液状物に、シリカゾル、アルギン酸ソーダ及び活性炭を添加し、生じたオリを除去することを特徴とする液状物の精製方法。