JP4233601B1 - 珊瑚粉の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 水に溶解するイオン類が抽出しやすく且つ水に溶解した際に低い酸化還元電位を示す珊瑚粉を提供する。
【解決手段】 珊瑚を清水あるいは水道水で洗浄した後、粉砕した珊瑚を加熱処理する。すると珊瑚骨格中のカルシウム間に蛋白質やその他の有機物が取り込まれていることから、これらの有機物が分解され揮発成分となって逸散する。
有機物が逸散した骨格中には多孔質構造のカルシウム骨格が形成され孔内の表面積が増大する。このような多孔質構造（マイクロポア）になった状態で水素ガスを吸着させることで水素ガスを該構造内に保持させることができる。
【選択図】 なし
【解決手段】 珊瑚を清水あるいは水道水で洗浄した後、粉砕した珊瑚を加熱処理する。すると珊瑚骨格中のカルシウム間に蛋白質やその他の有機物が取り込まれていることから、これらの有機物が分解され揮発成分となって逸散する。
有機物が逸散した骨格中には多孔質構造のカルシウム骨格が形成され孔内の表面積が増大する。このような多孔質構造（マイクロポア）になった状態で水素ガスを吸着させることで水素ガスを該構造内に保持させることができる。
【選択図】 なし
Description
本発明は、水素ガスを吸着（付着）し、且つ吸着した水素ガスの保持能に優れた珊瑚粉の製造方法に関する。
珊瑚は炭酸カルシウムを主成分とし海水中の微量金属を多く含む海生生物であり、風化した珊瑚を焼成後粉にしてミネラル源として摂取する健康食品などに使われている。
例えば特許文献１には、石灰化サンゴを粉砕して微粉末とし、窒素気流中で無酸素状態を完全に作成し、徐々に水素を気流として流入させながら温度を上昇させ、窒素:水素の比率が８:２〜６:４となるように調整すると共に、温度を６００〜８００℃迄上昇させて還元焼成を行って得られる消臭剤が記載され、その消臭剤を健康食品に応用して抗酸化食品が得られることが記載されている。
特許文献２及び特許文献３には、マイナス水素イオンを付加或いは吸着させた珊瑚カルシウム粉末とその製法が開示されている。また、サンゴ粉末にマイナス水素イオンを吸着させた健康食品がインターネットのウェブサイト（www.kenko-suiso.com）などに紹介されている。
また特許文献４及び特許文献５には、水と反応して水素を放出する物質として珊瑚粉末が開示されている。
これらの海生生物を焼成処理した珊瑚や貝殻は一般のカルシウム資材よりも水に溶けやすく植物などへの吸収がスムーズに行われ肥効が長期安定的に持続すると言う理由で作物の組織骨格導管などが丈夫に育つので養分を含む水溶液の植物内への循環も効率よく行われ、光合成で生成される物質の生成効率も向上することで肥料として利用されている。
特開２００７−２３６８５１号公報
特開２００５−２４５２６５号公報
特開２００７−２１７３５１号公報
特開２００６−１７６４８３号公報
特開２００５−００７３８０号公報
特許文献１では、得られた石灰化サンゴ微粉末を水に接触させると、マイナスイオンが発生すると記載している。即ち、石灰化サンゴ微粉末を還元焼成することで水素化金属が生成され、この水素化金属が水と接触することでマイナスイオンが発生すると記載している。
また特許文献２では、珊瑚カルシウムの粉末を小麦粉と混ぜ、９００℃で酸化焼成した後に、６５０℃で還元焼成するようにしている。また特許文献３ではマイナス水素イオンを吸着する方法については特許文献２を引用している。これら特許文献２、３ではマイナス水素イオンを水素元素に更に１個の電子が付加された活性水素（ヒドリドイオン）として捉えている。
しかしながら、マイナス水素イオンそのものが生体内に取り込まれると、電子が離れ酸素と反応して体に有害なスーパーオキサイドを始めとする活性酸素種を誘発するおそれがある。さらにカルシウムにマイナス水素イオンを吸着させた水素化カルシウム（ＣａＨ２）は非常に強い塩基性を有し、水（Ｈ２Ｏ）と接触すると激しく反応し水素を発生するため、金属と直接接触すると爆発することもある消防法危険物にも該当する物質で、とても生体内でそのまま利用できるものではない。
また、特許文献４にあっては、水中の溶存酸素量が上昇して水素の発生が確認されると記載し、特許文献４の（表３）に珊瑚化石粉末１ｇを純水６０ｃｃに溶解させた場合の溶存酸素量を示している。また、特許文献４の（表４）には酸化還元電位が示されている。しかしながら、溶存酸素量と水素の発生とは何ら関係せず、また、酸化還元電位についても、比較対象となる電極が不明で、ｐＨ１１〜１２程度で酸化還元電位は７０ｍＶ程度下がってしまうことを考慮すると、（表４）の数値から水素の発生を確認することはできない。
また、特許文献５には、水素水発生粒子として、マグネシウム、黒曜石、トルマリン、抗菌砂、風化サンゴが挙げられているが、風化サンゴ自体、水素ガスの吸着能力はそれほど高くないため水素水発生粒子とはなりえず、唯一、マグネシウムが金属マグネシウムであった場合には水素水発生粒子となる。
また特許文献５に開示されるように、珊瑚は焼成でポーラス構造となるが、これだけでは十分な量の水素を吸着（付着）したことにならない。
上記課題を解決するため、請求項１に係る補助食品として用いる珊瑚粉の製造方法は、以下の工程１〜工程４からなる。
工程１：珊瑚を粉砕する工程。
工程２：粉砕した珊瑚を陰極側電解生成水（アルカリイオン水）に接触せしめる工程。
工程３：前記粉砕した珊瑚を加熱して珊瑚内の有機物を逸散させて水素ガス分子を吸着保持し得るマイクロポアを形成する工程。
工程４：粉砕した珊瑚を水素ガスと接触させ、前記マイクロポアに水素ガスを物理的に吸着保持せしめる工程。
上記工程２と３はどちらを先にしてもよい。また、前記粉砕した珊瑚を電解生成水に接触せしめる工程は、例えば、電気伝導度を２００〜１０００μＳ／ｃｍに調整した電解質溶液に、毎分１Ｌ（リットル）に対して１〜８Ａ（アンペア）の直流を印加して生成した陰極側電解生成水（アルカリイオン水）中に、２〜１０時間浸漬する。
また、前記電解質としては塩化ナトリウム、塩化カリウム、炭酸水素ナトリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウムを用いることができる。
水素ガスを吸着しそれを徐々に放出（徐放性）することで、生体内で有効に機能し得る。このためには、多孔質構造の内表面に熱処理によって直径１ｎｍ以上のマイクロポアを形成し、このマイクロポア内に１または複数の水素ガス分子を吸着保持することが好ましい。
また、本発明に係る珊瑚粉としては、純水（１Ｌ）に溶解した場合の溶存水素量（ＤＨ）が０．２５ｐｐｍ以上（２５℃、１ａｔｍ）であれば、補助食品としての効果が十分に期待できる。
このように陰極側電解生成水（アルカリイオン水）に接触せしめることで、吸着される水素ガスのクラスターを細かくして、水素ガスの吸着量をアップさせることが可能になる。また陰極側電解生成水（アルカリイオン水）に浸漬すると、珊瑚に含有されている無機質成分例えばカルシウムや生体に必要な微量金属である亜鉛、マンガン、鉄等が溶けやすくなる。電解質溶液に直流電流を印加することで電解される水の特性が変化する。例えば、表面張力や水のイオン積が変化して陰極側電解生成水（アルカリイオン水）の浸透性や溶解性が向上する。この性質を利用すると珊瑚に含有するカルシウムやその他の金属類が珊瑚から抽出しやすくなり尚且つ珊瑚が脆く壊れやすくなる。
また陰極側電解生成水（アルカリイオン水）中に過飽和の水素ガスを溶解した電解生成水も使用することができる。
前記珊瑚片を陰極側電解生成水（アルカリイオン水）に接触せしめる工程としては、例えば、２００〜１０００μＳ／ｃｍに調整した電解質溶液を、毎分１Ｌ（リットル）に対して１〜８Ａ（アンペア）の直流を印加して生成した陰極側電解生成水（アルカリイオン水）中に２〜１０時間浸漬する。
２００〜１０００μＳ／ｃｍに調整することで電気分解しやすくなり、また印加電流値を毎分１Ｌ（リットル）に対して１〜８Ａ（アンペア）とするのは、電流値が小さ過ぎると電解が起こらず、大き過ぎると電気分解が激しくなってガスが発生するので上記範囲が好ましい。
上記において粉砕した珊瑚を加熱処理すると珊瑚骨格中のカルシウム間に蛋白質やその他の有機物が取り込まれていることから、これらの有機物が分解され揮発成分となって逸散する。これらの逸散した骨格中には多孔質構造のカルシウム骨格が形成され孔内の表面積が増大する。このような多孔質構造（マイクロポア）になった状態で水素ガスを吸着（付着）させることで水素ガスを該構造内に閉じ込める、即ち保持することができる。
一般に水素ガスが溶存する水溶液の酸化還元電位は水素ガスが溶存しない水溶液に比べて低くなる。つまり水が酸化体となり水素が還元体となるからであり、同じ水素イオン濃度の水溶液であればΔＥ＝ＥＨ−ＥＯの値は負になる。
本発明方法によって得られた珊瑚粉は一般的な珊瑚粉と比較して、多量の水素ガスを吸着保持しているため、補助食品として体内に取り入れると、体内に水素ガスが取り込まれて以下に示した反応式のように活性酸素種の一種である極めて反応性が高く毒性の強いヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を消去しヒドロキシラジカルによる生体内組織の損傷を防ぐことができる。
Ｈ２＋２・ＯＨ→２Ｈ２Ｏ
上記の式で示したようにヒドロキシラジカルはスーパーオキシドラジカルと比べ強い求核性を示すためである。
上記の式で示したようにヒドロキシラジカルはスーパーオキシドラジカルと比べ強い求核性を示すためである。
珊瑚はカルシウムを多く含み生体に必要なセレンやマンガン等の微量金属を多く含んでおり、陰極側電解生成水（アルカリイオン水）中に浸漬することで電解生成溶液が持つ溶解性や浸透性の向上によって水に溶解するイオン類が解けやすくなり、また珊瑚の内部まで陰極側電解生成水（アルカリイオン水）が浸透することで、微量金属が珊瑚表面に溶出し、生体内に取り入れられた時、より吸収しやすい無機電解質類を得る。
微細構造中の水素ガスは比較的安定的に保持されるので抵酸化を目的にした食品や植物育成を向上するために使用できる。またゼオライトの微粉を混合することで水素ガスの吸着保持能が向上し、抵酸化能を更に上げることが可能である。
比較例１
乾燥風化珊瑚１ｋｇを水道水で洗浄した後、乾燥して粉砕機によりおおよそ５×５ｍｍの大きさに粉砕し、電気炉で７３０℃で２時間加熱処理してから密閉容器内で常温にて水素ガスを該珊瑚片に吸着あるいは付着させる。水素ガスを含有した該珊瑚片を製粉機にて微粉として珊瑚粉を得る。
乾燥風化珊瑚１ｋｇを水道水で洗浄した後、乾燥して粉砕機によりおおよそ５×５ｍｍの大きさに粉砕し、電気炉で７３０℃で２時間加熱処理してから密閉容器内で常温にて水素ガスを該珊瑚片に吸着あるいは付着させる。水素ガスを含有した該珊瑚片を製粉機にて微粉として珊瑚粉を得る。
次いで、前記７３０℃で２時間加熱処理して得られた珊瑚粉を所定の濃度で調製した水溶液の酸化還元電位を測定してサンプル１である水素ガスを含有した場合と、原溶液である水素ガスを含有しない場合の値を比較した。結果を以下の表１に示す。表１から比較例１に係る珊瑚粉は水素ガスを吸着保持していることが分かる。
また、水素ガスを吸着させる別の条件として、以下の方法も試みた。即ち、前記放冷後の珊瑚片（粉体）５０ｇを３００〜５００ｍｌのナスフラスコに入れ、ロータリエバポレータに組付け、真空ポンプで減圧（４〜５ｍｍＨｇ）し水素ガスで常圧に戻す。この操作を３回繰り返した後にロータリエバポレータからナスフラスコを取り外し、珊瑚片（粉体）をアルミラミネート袋に取り出してシールする。
尚、熱処理温度としては、８５０℃で熱処理したところ、珊瑚の構造が破壊されてしまった。また２５０℃で熱処理したところ、十分に有機物を除去することができなかった。したがって、熱処理温度としては３００〜８００℃が好ましいと考えられる。
実施例１
乾燥風化珊瑚１ｋｇを水道水で洗浄して天日により乾燥してから粉砕機で乾燥した風化珊瑚をおおよそ５×５ｍｍくらいまで粉砕し、この粉砕した珊瑚を３００℃で４時間加熱処理して珊瑚内の有機物を逸散させ、次いで、塩化ナトリウム水溶液の電気伝導度が５００μＳ／ｃｍになるように調製し、毎分１Ｌ当り４Ａの直流電流を印加して電解して生成した陰極側電解生成水（アルカリイオン水）に該珊瑚を５時間浸漬後乾燥した。乾燥した後、密閉容器内で水素ガスを珊瑚片に吸着（付着）させ製粉機にておおよそ１００メッシュほどに粉砕化した。
実施例１
乾燥風化珊瑚１ｋｇを水道水で洗浄して天日により乾燥してから粉砕機で乾燥した風化珊瑚をおおよそ５×５ｍｍくらいまで粉砕し、この粉砕した珊瑚を３００℃で４時間加熱処理して珊瑚内の有機物を逸散させ、次いで、塩化ナトリウム水溶液の電気伝導度が５００μＳ／ｃｍになるように調製し、毎分１Ｌ当り４Ａの直流電流を印加して電解して生成した陰極側電解生成水（アルカリイオン水）に該珊瑚を５時間浸漬後乾燥した。乾燥した後、密閉容器内で水素ガスを珊瑚片に吸着（付着）させ製粉機にておおよそ１００メッシュほどに粉砕化した。
上記の処理を行わない珊瑚粉を純水に溶解した場合を対象群として電気伝導度および酸化還元電位を比較した。
上記の方法で調製したサンプル２の珊瑚微粉体を水１Ｌ当り０．０２ｇ、０．０４ｇ、０．０６ｇ、０．０８ｇ、０．１ｇを溶かし電気伝導度を計測した。測定した電気伝導度は表２に示したように珊瑚粉の添加量０の時の溶液の電気伝導度とそれぞれ珊瑚粉を添加した時の電気伝導度との差の値である。また水素含有珊瑚であるサンプル２と水素を含有しない原水溶液の酸化還元電位を飽和塩化銀電極による比較電極で測定した結果を表３に示した。
実施例２
乾燥風化珊瑚１ｋｇを水道水で洗浄して天日により乾燥してから粉砕機で乾燥した風化珊瑚をおおよそ５×５ｍｍくらいまで粉砕し、塩化カリウム水溶液の電気伝導度が５００μＳ／ｃｍになるように調製し、毎分１Ｌ当り７Ａの直流電流を印加し電解して生成した陰極側電解生成水（アルカリイオン水）に該粉砕珊瑚を５時間浸漬後、この粉砕した珊瑚を８００℃で１時間加熱処理して珊瑚内の有機物を逸散させ乾燥させた。乾燥した粉砕珊瑚を密閉容器内で水素ガスを吸着させた後、製粉機にておおよそ１００メッシュほどに微粉化しサンプル３とした。
水素ガスを含有したサンプル３の珊瑚粉を純水に溶解したもの、水素ガスを含有しない原水溶液の電気伝導度および酸化還元電位を比較した。
上記の方法で調製した珊瑚微粉体を水１Ｌ当り０．０２ｇ、０．０４ｇ、０．０６ｇ、０．０８ｇ、０．１ｇを溶かし電気伝導度を計測した。測定した電気伝導度は表４に示したように珊瑚粉の添加量０の時の溶液の電気伝導度とそれぞれ珊瑚粉を添加した時の電気伝導度との差の値である。またサンプル３と該対象群の酸化還元電位を飽和塩化銀電極による比較電極で測定した結果を表５に示した。
実施例３
乾燥風化珊瑚１ｋｇを水道水で洗浄して天日により乾燥してから粉砕機で乾燥した風化珊瑚をおおよそ５×５ｍｍくらいまで粉砕し、この粉砕した珊瑚を５００℃で３時間加熱処理して珊瑚内の有機物を逸散させ、次いで、炭酸水ナトリウム水溶液の電気伝導度が５００μＳ／ｃｍになるように調製し、毎分１Ｌ当り７Ａの直流電流を印加し電解して生成した陰極側電解生成水（アルカリイオン水）に該粉砕珊瑚を５時間浸漬後乾燥した。乾燥した粉砕珊瑚とゼオライト微粉を１：１の割合で混合したものを密閉容器にて水素ガスを吸着あるいは付着させた後、製粉機にておおよそ１００メッシュほどに微粉化しサンプル４とした。
水素ガスを含有した珊瑚粉とゼオライトの混合物を純水に溶解したサンプル４と、水素ガスを含有しない原水溶液の電気伝導度および酸化還元電位を比較した。
上記の方法で調製した混合粉体を水１Ｌ当り０．０２ｇ、０．０４ｇ、０．０６ｇ、０．０８ｇ、０．１ｇを溶かし電気伝導度を計測した。測定した電気伝導度は表６に示したように混合粉体の添加量０の時の溶液の電気伝導度とそれぞれ混合粉体を添加した時の電気伝導度との差の値である。またサンプル４と該対象群の酸化還元電位を飽和塩化銀電極による比較電極で測定した結果を表７に示した。
Claims (4)
- 以下の工程１〜工程４からなることを特徴とする補助食品として用いる珊瑚粉の製造方法。
工程１：珊瑚を粉砕する工程。
工程２：粉砕した珊瑚を陰極側電解生成水（アルカリイオン水）に接触せしめる工程。
工程３：前記粉砕した珊瑚を加熱して珊瑚内の有機物を逸散させて水素ガス分子を吸着保持し得るマイクロポアを形成する工程。
工程４：粉砕した珊瑚を水素ガスと接触させ、前記マイクロポアに水素ガスを物理的に吸着保持せしめる工程。 - 以下の工程１〜工程４からなることを特徴とする補助食品として用いる珊瑚粉の製造方法。
工程１：珊瑚を粉砕する工程。
工程２：粉砕した珊瑚を加熱して珊瑚内の有機物を逸散させて水素ガス分子を吸着保持し得るマイクロポアを形成する工程。
工程３：前記粉砕した珊瑚を陰極側電解生成水（アルカリイオン水）に接触せしめる工程。
工程４：粉砕した珊瑚を水素ガスと接触させ、前記マイクロポアに水素ガスを物理的に吸着保持せしめる工程。 - 請求項１または２に記載の珊瑚粉の製造方法において、前記粉砕した珊瑚を陰極側電解生成水（アルカリイオン水）に接触せしめる工程は、電気伝導度を２００〜１０００μＳ／ｃｍに調整した電解質溶液に、毎分１Ｌ（リットル）に対して１〜８Ａ（アンペア）の直流を印加して生成した陰極側電解生成水（アルカリイオン水）中に、２〜１０時間浸漬することを特徴とする珊瑚粉の製造方法。
- 請求項３に記載の珊瑚粉の製造方法において、前記電解質は塩化ナトリウム、塩化カリウム、炭酸水素ナトリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウムのいずれかとすることを特徴とする珊瑚粉の製造方法。
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