JPH02183728A

JPH02183728A - 油煙浄化触媒体および調理器

Info

Publication number: JPH02183728A
Application number: JP425689A
Authority: JP
Inventors: Makiko Waki; 脇真　起子; Yasunori Kaneko; 金子　康典; Akio Fukuda; 明雄福田; Mamoru Isotani; 磯谷　守
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-01-10
Filing date: 1989-01-10
Publication date: 1990-07-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は調理時に発生ずる油煙を浄化する能力を持つ油
煙浄化触媒体および調理器に関するものである。

従来の技術調理用のオーブンやグリルでは肉あるいは魚などの調理
で煙、油煙、臭いなどが多量に発生し、厨房が煙で充満
しなり、加熱室内に汚れや臭気が残るなどの好ましくな
い状況が起こり得る。特に調理器の油汚れに見られるカ
ルボキシル基を含む高級脂肪酸のトリグリセリドを考え
た場合、Ｍ、。

ｃ、、ｌ　Ｆａ　ｌ　ｃｏ　＋　Ｎｉなとの各金属酸化
物がもしくは各金属酸化物の混合物が酸化分解触媒とし
て知られており、これらの酸化物などを主成分とした触
媒物質をホーローやガラス質の皮膜中に添加して加熱室
内面を触媒コーティングしたものがある。これらは無機
のバインダー中に触媒を分散させたものを加熱室の内面
に塗布して被覆層を形成し、油分を触媒的に高温下で分
解しようとするものであるが、触媒物質がホーローやガ
ラス質、塗料などの皮膜中に覆われて表面の露出が少な
くなることから４５０℃以上の高温が必要となる。また
、触媒の表面を露出させるためにプラズマ溶射法などを
用いて触媒１００％の皮膜を形成しても皮膜が緻密であ
るための油分の浸透や酸素の拡散が少なく、−度に多量
の油分が付着すると焼き切れず、タール化してしまうの
が現状である。

発明が解決しようとする課題上記の従来技術においては、たとえばトリグリセリドの
酸化分解反応に対しては、各金属酸化物の触媒活性が低
いこと、また皮膜として用いる場合は耐熱性のバインダ
ー中に分散させることにより触媒表面の露出がなくなり
触媒活性が低下すること、また油分と触媒を接触させ油
分を焼き切るために必要な油分の浸透や酸素の拡散を促
すためには皮膜をできるだけ多孔質にしなければならず
、塗装方式では多孔度の高い皮膜を形成するのが非常に
困難であることが主な課題としてあげられる。

本発明はこのような課題を解決するもので、調理中に発
生した汚れ成分である油煙を比較的低温で酸化分解でき
、油汚れの付着を防止できるようにすることを目的とす
るものである。

課題を解決するための手段この課題を解決するために本発明は、１種もしくは２種
以上の希土類元素や遷移金属の酸化物を無機繊維多孔体
に担持した付着させたものである。

また本発明は、１種もしくは２種以上の希土類元素や遷
移金属の酸化物を無機繊維多孔体に付着させた油煙浄化
触媒体を加熱室内に設けたしのである。

作用上記構成によれば、無機繊維多孔体は高い空隙率を有す
るため、酸化物を付着させると酸化物と油煙との接触や
酸素の供給が十分に行なわれ、酸化活性が十分発揮でき
る。したがって酸化物が付着された無機繊維多孔体を調
理器内に設けることにより、調理中に発生する油煙が二
酸化炭素と水蒸気とに分解されるなめ、調理器の加熱室
内が汚れず煙も浄化されるのである。

実施例以下、本発明の実施例について、図面に基づいて説明す
る。なお、触媒については一例としてｃｏ　、ｃｕ　、
Ｍｎの複合酸化物であるＣ８Ｃ８Ｃ１１ｘ＋−−Ｏｙ　
　（０＜ｘ＜　１　、ｙ＞　Ｏ）を用いた。

まず、始めに油煙浄化触媒体の製法について説明する。

無Ｒ繊維としてはシリカ・アルミナ繊維（Ｓｉ　０２　
　：Ａｔ２２０３　＝１　：　１．平均繊維径２．８μ
ｍ、空隙率９２％、厚みＩ　Ｍ　）を用いた。

Ｃａ、ｃｕ　、Ｍ、のいずれも硝酸塩を所定のモル比で
混合し、水溶液にしたものをスプレーガン（デビルビス
製スズレーガン、ノズルロ径１．４市φ、エアー圧１．
５〜２　ｋｇ　／　ｄ　）で０．０１　ｇ　／−塗布し
、４５０℃で３０分間焼成し、シリカ・アルミナ繊維に
Ｃｏ　Ｃｕ　ｘ　Ｍ、＋−ｘＯｙ　　（０＜ｘ＜１．ｙ
＞Ｏ）を担持し、浄化触媒体を作成した。また同じく、
ｃｏ　、ｃｕ　、Ｍｎの硝酸塩を所定のモル比で混合し
た金属塩水溶液にＮａ　ＯＨ，Ｎａ　２　ＣＯ３などの
アルカリを加え、水和物の形で共沈させ、十分に水洗を
行なう、その後、乾燥・焼成を行ない、乳バチで粉砕し
、Ｃａ　Ｃｕ　Ｘ　Ｍ、、−、Ｏｙ　　（０＜ｘ＜１．
ｙ＞Ｏ）の微粉末を得る。得られた微粉末を上記したシ
リカ・アルミナ１ＩＩｉ維中に分散させることによって
も浄化触媒体を作成することができる。

次に、浄化触媒体の特性について説明する。

触媒体テストピースにサラダ油を一定量滴下して３００
±１０℃で６０分間放置するとサラダ油は完全に焼き切
れた。これに対してＭ、ｌＯｘやＣｕ０ｘをシリカ・ア
ルミナ繊維に担持した系では同じサラダ油焼き切りテス
トを行なった場合、サラダ油の焼き切りのなめにもう少
し高い温度が必要であった。

また、同じＣｏ　Ｃｕ　ｘ　Ｍ、、−、Ｏｙ　　（０＜
ｘ＜１゜ｙ〉０）を用いて、金属基村上に塗布した塗膜
に担持させたもの、あるいは触媒粉末を直接、金属基村
上に溶射して皮膜を形成したものなどではサラダ油は３
５０’ｃまで温度を上げないと焼き切れなかった。

また、シリカ・アルミナ繊維の空隙率を第１表に示すよ
うに変化さぜ、Ｃ６Ｃｕ　ｙ　Ｍ　ａ　＋　−ｔｏ　”
１（０＜ｘ＜１．ｙ＞Ｏ）を担持し、サラダ油の焼き切
り実験を行なったところ、空隙率で７５％以上が適切で
あることが分かった。また、シリカ・アルミナ繊維の代
りにアルミナ繊維やジルコニア繊維を用いてもサラダ油
の焼き切り４こ対して同様の結果が得られた。

〈以下余白）第１表次に、上記実施例で用いた触媒ＣｆｌＣＬｌｘＭａ＋−
ｔｏｙ　　（０＜ｘ　＜　１　、ｙ＞　Ｏ）について簡
単に説明する。アルカリ共沈法で作成した粉末のＢＥＴ
法による表面積は第２表に示したように１５０ｒｄ／ｇ
と単一元素の酸化物と比べてがなり高い。

第２表１）２）については酸化物の状態がＣｕｂ。

Ｍ、２０３だけということではない。

次に、酸化活性について説明する。

調理時の汚れをサラダ油に代表させ酸化活性をＤＴＡに
より測定しな、測定は市販のサラダ油と触媒を２．５：
１の重量比で混合し、石英セルに入れてＤＴＡカーブを
得な、第５図ではＣ６Ｃｕｏ、ｉＭ　ｔｏ、　７ｏ　ｖ
が重量減少速度が最大で他の触媒に比べて最も低温領域
で重Ｊｌ減少が完了しているため酸化触媒として有効で
あると言える。

次に、上記触媒体を調理器に応用した３つの具体例につ
いて説明する。

なお、第１図に触媒粉末１を無機繊維多孔体２中に担持
させた浄化触媒体３を示す。

第１具体例は第２図に示すように、オーブン調理器の加
熱庫４の内面にセルフクリーニング被覆面として浄化触
媒体３を無Ｒ耐熱接着Ｎ５を介して圧着したものである
。

浄化触媒体３は先にも示したようにシリカ・アルミナ繊
ｅｆｔ（Ｓｉ０２　　：ＡＱ２０３　＝１　：　１．　
平均ｇ＋維径２．８μｍ、空隙率９２％、Ｎみ１　世）
にＣａ　、　Ｃｕ　、　Ｍｎ　　（Ｃａ　　：Ｃｕ　　
：ＭＢ　＝１　：０．３　：０．７）の硝酸塩水溶液を
スプレーガンで０．０１ｇ／−で塗布し、４５０°Ｃで
３０分間焼成したものを用いた。

第２図に示すかｊ理器において加熱室６内で食品７を加
熱した際に発生した煙や油分は浄化触媒体３の表面で二
酸化炭素と水蒸気とに分解される。

実際に魚として「さばノを焼いた場合ら加熱室６の内面
には油汚れの付着は見られなかった。

次に第２具体例はｍ３図に示すように、浄化触媒体３を
オーブン電子レンジの排気通路８内に設け、油煙浄化を
行なった例である。第３図において食品７を加熱する加
熱室６の上面および下面にはヒータ９および１０が収り
付けられている。加熱室６の後部の壁面上部にはパンチ
ング群で形成された排気孔１１が設けられ、この排気孔
１１の後方に排気道Ｎ８が連通して形成されている。排
気通路８の内部には前述のように浄化触媒体３が補助ヒ
ータ１２に巻き付いて取り付けられている。浄化触媒体
３の上部にはモータ１３によって駆動されるシロッコフ
ァン１４が取り付けられており、前記排気通路８より排
気カバー１５に案内されて排気を行なうようになってい
る。

このような構成とすれば、食品７がら発生した油煙はシ
ロッコファン１４により吸引され、排気孔１１から全て
排気され、補助し−タ１２により加熱された浄化触媒体
３で二酸化炭素と水蒸気に分解され排出される。

補助し−タ１２は浄化触媒体３の内部にあるため風の影
響を受けず、効率良く浄化触ＩＪＸ体３を加熱すること
ができる。実際に油煙の発生しゃすい魚を調理してみて
も調理器外へ煙や臭気は出す、加熱室６の内面の汚れや
加熱室６内の臭気も感じられなかった。

さらに第３具体例は第４図に示すように、ガステープル
のグリルの上部排気口１６に浄化触媒体３を取り付けて
油煙浄化を行なった例である。第４図においてグリル加
熱室６内でバーナ１７により加熱された食品７がら発生
した油煙は上部排気口１６に股！された浄化触媒体３で
二酸化炭素と水蒸気に分解される。バーナ１７近傍の赤
熱している部分では触媒の焼結が生じ、また排気口カバ
ー１８を取り外せば浄化触媒体３のメンテナンスが可能
であるという点からも、浄化触媒体３の収り付は位置は
第４図に示した位置が適当である。

以上実施例について述べたが、前記無機繊維多孔体に付
着される酸化物は前記Ｃｅ以外にＬａなどの希土類元素
であれば良く、またＣ　ｕ　＋　Ｍ　ｎ以外にＣＯなど
の遷移金属であれば良く、これらの１種もしくは２種以
上が用いられる。また、無機繊維多孔体は前記５ｉ０２
　、ＡＱ２０３以外にｚｒ　０２を用いることもでき、
これらの１種もしくは２種以上が用いられる。なお前記
実施例のＣｏ　Ｃｕ　ｘ　Ｍ、−ＫＯｙ　　（０＜ｘ＜
１．ｙ＞Ｏ）を用いた複合酸化物は従来にない化合物で
、単一元素あるいは２種元素の複合酸化物に比べ炭化水
素の酸化に対して高い活性を示す、これはＣｏ　。

ｃｕ　、Ｍｎの３元素系酸化物においては酸化物の表面
における元素が多くの原子価をとるからであり（たとえ
ばＭ、は３価、４価、Ｃｕは１価５２価など）、つまり
は単一あるいは２成分系では見られない異元素間での原
子価制御が行なわれ、反応に関してより適した表面を作
るがらである。このことはＸＰＳで認められる。さらに
、前記浄化触媒体３はバーナやヒータの近傍に設けても
効果がある。

発明の詳細な説明したように本発明によれば、調理中に発生する油
煙や煙、臭いなどの酸化分解に対して高活性な触媒体が
得られ、これにより次の効果が得られる。

（１）高活性な酸化物と空隙率の高い無機繊維多孔体を
用いているため、約３００°Ｃという低温で調理中に発
生した汚れ成分を酸化分解でき、エネルギー面からも断
熱構造の而からも低コスト化がはかれる。

（２）担体が無機繊維多孔体であるため、板状にもある
いは金属やセラミック成型体で保持することにより任意
の形状の浄化触媒体を容易に作成することができ、さま
ざまな調理器への応用がはかれる。また金属やセラミッ
ク成型体とのユニット化や触媒体加熱用ヒータの内蔵も
容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の実施例を示し、第１図は浄化
触媒体の模式断面図、第２図〜第４図はそれぞれ浄化触
媒体を各種加熱調理器に設けた場合の要部断面図、第５
図は酸化物の熱天秤によるＴＧカーブを示したグラフて
′ある。１・・・触媒粉末、２・・・無機繊維多孔体、３・・・
触媒体、６・・・加熱室、８・・・排気通路、９，１０
・・・ヒータ、１６・・・上部排気口、１７・・・バー
ナ。代理人　　　森　　木　　義　　弘第３図５−排気通路ｑＩＯ・・−と−り第５図肩Ｘ　Ｊ寸ダーン

Claims

【特許請求の範囲】１、１種もしくは２種以上の希土類元素や遷移金属の酸
化物を無機繊維多孔体に付着させた油煙浄化触媒体。２、１種もしくは２種以上の希土類元素や遷移金属の酸
化物を無機繊維多孔体に付着させた油煙浄化触媒体を加
熱室内に設けた調理器。