JPS6316004A - 高性能ロ過膜 - Google Patents

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、塩類の選択性に優れ、かつ口過効率がきわめ
て高く、低圧で効率よく塩類の除去が行われる高性能口
過膜に関し、海水の淡水化、大豆醗酵調味料や高食塩含
有食品からの塩類の選択的除去などに使用される。

〔従来の技術〕

醤油、味噌等は日本古来の調味料であって、日本人によ
く親しまれ欠かせない調味料であり、大豆と米、麦、ふ
すま等の穀物を煮蒸し、こうじを種づけした後、高食塩
濃度で長期間熟成させて製造している。熟成に際し、食
塩濃度が低い場合は腐敗するおそれがあるため、食塩濃
度を低下させることができない現状にある。したがって
、食塩含有量を低下させたいときは、完成した調味料か
ら食塩を分離する目的で電気透析法や逆浸透法などが用
いられている。

海水の淡水化には、イオン交換膜法、逆浸透法、限外口
過法などが用いられているが、これらの成否は膜素材の
良否に依存している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、現実には高血圧、腎臓疾患などの食事療
法を必要とする場合、病人用として指定されている醤油
は塩分濃度９％と通常の醤油の半量である。通常の食事
にあっても、食塩含有量の低い調味料であれば使用量を
増加できるため、味の濃い美味しい食事を楽しめること
ができる。減塩手段として、前述の電気透析法は電力消
費量が大きく、逆浸透法は、アミノ酸、アルコール等の
低分子Ｎ調味成分も減少し、元の醤油を少量添加してこ
れら成分の減少をおぎなっている。

更に海水の淡水化においても、前述した種々の方法が試
みられているが、なお、採算上の難点があり、これらの
解決は優れた膜素材の開発に依存している。

従来の膜素材は、スチレン系重合体、ポリビニールアル
コール、ポリスチレン、ポリエチレン、ナイロン、酢酸
セルロース、ポリサルホン等の合成高分子化合物が主体
であり、選択性、口過効率共未だ充分ではなかった。

そこで、口過効率が高く、しかも、アミノ酸やアルコー
ル類を同伴しない塩類の選択率の高い膜素材が求められ
ていた。

〔問題解決の手段〕

本発明は、上記問題を解決するものであって、その構成
は、多価アルコール、糖アルコール、単糖類、二糖類及
びオリゴ糖から選ばれた少なくとも１種からなる系の中
で、澱粉、セルロースまたはこれらの分解産物を除く天
然多糖類を均一に混練して得られた組成物を水に溶解し
、フィルム状に成形乾燥して得られた高性能口過膜であ
る。

本発明に係る天然多糖類としては、アルギン酸、アルギ
ン酸ナトリウム塩、アルギン酸プロピレングリコールエ
ステル、寒天、カラキチン、ローカストビーンガム、グ
アーガム、グルコマンナン、タマリンド種子多糖類、ペ
クチン、キサンタンガム、プルラン、キチン、キトサン
、サイクロデキストリン等が例示される。澱粉、セルロ
ース及びこれらの分解産物は上記天然多糖類に混合使用
することは差支えないが、それのみで本発明の膜素材を
得ることはできない。

更に、上記多糖類の他に蛋白質やその分解産物を配合す
ると強靭な口過膜が得られる。蛋白質としては大豆蛋白
、小麦蛋白、ミルク蛋白、卵白、コラーゲン、微生物蛋
白等が挙げられる。更に、蛋白質の分解産物も好ましく
、ポリペプチド、塩基性、酸性、中性のアミノ酸等も好
ましく使用できる。

本発明に係る、多価アルコールとして、プロピレングリ
コール、グリセリン、ペンタエリスリトール、エチレン
グリコール等が挙げられる。糖アルコールとしては、ソ
ルビトール、マンニトール、マルチトール、キシリトー
ル、還元澱粉糖化物等が挙げられる。単糖類としてはグ
ルコース、フラクトース、ガラクトース、キシロース等
が使用される。二ｍ１４としてはサッカロース、マルト
ース、ラクトース等が使用される。オリゴ糖としてはさ
つま芋、じゃが芋、とうもろこし等の澱粉の酵素、酸な
どによる分解産物が使用され、二ＩＪ！類、三糖類、四
糖類、五糖類、六糖頻等が含まれている。

これら多価アルコール、糖アルコール、単糖類、二糖類
及びオリゴ糖から選ばれた少なくとも１種からなる系の
中で、上記多糖類の少なくとも１種が反応し、複雑な三
次元マトリックスを形成する。

これらの系の中でとは、それ自体液状のものはそのまま
、或いはわずかに希釈して使用し、粉体のものは６０〜
９０％水溶液、好ましくは７０〜８０％水溶液として、
この中に上記天然多糖類の少なくとも一種を混練してい
く。

天然多糖類と多価アルコール、糖アルコール、単糖類、
二し！類及びオリゴ糖から選ばれた少なくとも１種の化
合物と天然多糖類との配合比は、天然多糖類１重量部に
対し、これら化合物０．０５〜２０重量部、好ましくは
０．１〜１０重量部である。

上記原料を混練して得られた化合物は、一般に多少湿り
気のある粉体である。これを水に溶解したものは粘稠な
溶液であり、常温放置、凍結、冷蔵または加熱により不
可逆的に凝固する性質を有する。しかも得られた凝固体
は使用原料の組合せにより任意の物性、特に強度、耐熱
性、水に対する溶解温度を調整することができる。この
粘稠な溶液を湿式キャスト法、凍結乾燥法、押出し成形
性等公知の方法で１〜１００μ、好ましくは５〜５０μ
の任意の厚さの凝固体に成形し本発明口過膜が得られる
。

より好ましい方法としては、紙、不織布、織布等の薄い
多孔性素材の空隙を、本発明の口過膜素材で充填するこ
とにより、薄＜シかも補強された口過膜が得られ、口過
効率を向上させることができる。薄い多孔性素材の空隙
を充填する方法としては、例えば、被膜に上記粘稠な溶
液を塗布し、或いは浸漬した後、乾燥させることもでき
る。

口過方法は単なる重力口過、限外口過、逆浸透法等公知
の手段が採用され、また、中空糸やスパイラル巻き型等
のモジュールを使用することもできる。

本発明は、その他生うにのように長距離を輸送したり、
保存、防腐の都合上、多量の食塩を含有させた食品があ
るが、これらの食品の味を低下させることなく食塩濃度
のみを低下させることができる。

〔作用〕

天然多Ｉｉ類は種々の反応基や側鎖を不規則に有する複
雑な構造であるため、多数の水酸基が高濃度に存在する
系の中で常温で反応し、複雑なマトリックスを形成し、
更に蛋白質及びその分解産物が介在すると相乗的に反応
を促進させ、より複雑な三次元構造を形成しているもの
と考えられる。

ここに水を加えることにより三次元構造が一層発達し、
不可逆的凝固体を形成するに至り、強靭で浸透性を有す
る独特な口過膜が得られ、漿液中の低分子量物質、特に
塩類の選択的低圧口過に適する。その理由は明らかでな
いが、天然釜１！類と多価アルコール類との複雑な三次
元構造に由来するものと考えられる。

〔実施例〕

寒天　　　　　　４重量部 カラキチン　　　２重量部 アルギン酸　　　２重量部 グルコマンナン　１重量部 ゼラチン　　　　１重量部 を３重量部のグリセリンと混練して得た湿り気ある粉末
３重量部に水９７重量部を加え、粘稠な水溶液を得た。

この水溶液を目付１６ｇ／ｍの薄紙に塗布して厚さ約１
５μの口過膜を得た。この口過膜は１２０℃、３０°の
レトルト滅菌にも耐え、また、３０気圧の多価圧にも耐
える強靭な膜であった。

上記の口過膜を介して上槽と下槽とに分離した口過槽を
用い、下槽に水道水を口過膜と接触するように満たし、
上槽に市販の醤油（食塩濃度１８％）　５００　ｇを注
入し、室温で放置した。３０分毎に水を交換し、上槽中
の醤油の食塩濃度を測定した結果を第１表に示した。

第１表 〔発明の効果〕 本発明によれば、塩類を選択的に口過し、アミノ酸、ア
ルコールその他の低分子量物質の口過率が低く、且つ、
高温、高圧に耐え、口過速度のきわめて大きい高性能口
過膜が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 多価アルコール、糖アルコール、単糖類、二糖類及びオ
   リゴ糖から選ばれた少なくとも１種からなる系の中で、
   澱粉、セルロースまたはこれらの分解産物を除く天然多
   糖類を均一に混練して得られた組成物を水に溶解し、フ
   ィルム状に成形乾燥してなる高性能ロ過膜。