WO2004048866A1 - 新規な含水試料の簡便かつ迅速乾燥方法 - Google Patents

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WO2004048866A1
WO2004048866A1 PCT/JP2003/014928 JP0314928W WO2004048866A1 WO 2004048866 A1 WO2004048866 A1 WO 2004048866A1 JP 0314928 W JP0314928 W JP 0314928W WO 2004048866 A1 WO2004048866 A1 WO 2004048866A1
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water
drying
containing sample
sample
irradiation
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PCT/JP2003/014928
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French (fr)
Inventor
Naoki Mita
Chizuko Okazaki
Hiroshi Nagaishi
Isao Yumoto
Kouji Ikeda
Original Assignee
National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B5/00Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
    • F26B5/16Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by contact with sorbent bodies, e.g. absorbent mould; by admixture with sorbent materials
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N3/00Preservation of plants or parts thereof, e.g. inhibiting evaporation, improvement of the appearance of leaves or protection against physical influences such as UV radiation using chemical compositions; Grafting wax
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/32Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by development of heat within the materials or objects to be dried, e.g. by fermentation or other microbiological action
    • F26B3/34Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by development of heat within the materials or objects to be dried, e.g. by fermentation or other microbiological action by using electrical effects
    • F26B3/347Electromagnetic heating, e.g. induction heating or heating using microwave energy

Definitions

  • the present invention relates to a method for drying a water-containing sample such as a plant, an animal, and a microorganism. Specifically, the present invention relates to a method for drying useful cells contained in a sample containing cells and tissues of a water-containing sample in a natural state without destroying the cells and tissues. More specifically, the natural state of a plant hydrous sample
  • the present invention relates to a method for drying quickly, efficiently, and at low cost while maintaining the color and aroma or state of the microorganisms, or while keeping the microbial cells alive.
  • Methods for preserving microorganisms include freezing and freeze-drying.
  • freezing and preservation requires freezing equipment to keep the microorganisms in a frozen state.
  • the freeze-drying method is not necessarily a method of preserving microorganisms while keeping them alive, and the survival rate is not high when the cultured microorganisms are frozen and then re-cultured.
  • the components have been denatured by freeze-drying, and the components possessed by the microorganism in the natural state could not be retained.
  • the present inventors first cover the outer surface of a water-containing sample with a moisture-absorbing porous flexible sheet, and can absorb all the moisture contained in the water-containing sample in the outer periphery of the sheet.
  • the moisture-absorbing granules are surrounded by a volume of moisture-absorbing granules, and the outer surface of the moisture-absorbing sample is brought into close contact with the moisture-absorbing porous flexible sheet and the moisture-absorbing granules, irradiated with microwaves, and allowed to cool.
  • a rapid drying method has been developed (JP-A-2001-071695).
  • Patent Document 1
  • Patent Document 2
  • Patent Document 5 JP 2001-071695 A DISCLOSURE OF THE INVENTION
  • the present invention provides a method for drying cells and tissues of a water-containing sample in a natural state without destroying useful components contained in the sample, for example, preserving the color and Z or aroma of a water-containing sample in a natural state.
  • the aim is to provide a method for drying a hydrated sample quickly, efficiently and at low cost.
  • the present invention relates to a dried product in which cells and tissues of a water-containing sample and useful components contained therein are retained without being broken, for example, a dried product in which the color and / or aroma of a natural water-containing sample is maintained.
  • the purpose is to provide.
  • the present inventors have intensively studied to improve the previously developed rapid drying method for a water-containing sample, and to develop a drying method that can be performed simply and quickly at lower cost.
  • hygroscopic granules such as silica gel may not completely release the evaporated water to the outside, but may retain steam in the gaps.
  • the moisture in the gap could return to the rehydrated sample during cooling. Therefore, the present inventors have developed a material that releases moisture evaporated from a water-containing sample to the outside instead of the hygroscopic granules, and that prevents the released water from being absorbed by the water-containing sample again.
  • the present invention if the material has a certain moisture permeability, water molecules evaporated from the water-containing sample can be transmitted and released without staying around the water-containing sample, and if the material has a certain moisture absorption, it can be transmitted and released once.
  • the present inventors have found that when the water molecules lose their mobility, they can prevent water molecules from re-absorbing the dried water-containing sample by trapping the water molecules inside, thereby completing the present invention. That is, the present invention
  • a method for rapidly drying a water-containing sample which comprises surrounding the outer surface of a water-containing sample with a porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance, placing the sample in a microwave generator and irradiating a microphone with a microwave.
  • Residual heat drying is carried out in a microwave generator.
  • the corrugated cardboard contains hygroscopic particulate matter.
  • the ambient temperature of the water-containing sample immediately after microwave irradiation is less than 60 ° C (1)
  • the wet sample is a raw sample.
  • a rapid drying kit for a water-containing sample including a porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance selected by the method of (14), and a porous flexible sheet,
  • the porous material having moisture permeability and hygroscopicity is felt or fleece.
  • the present invention is a method for rapidly drying a water-containing sample, which comprises surrounding the outer surface of a water-containing sample with a porous material having moisture permeability and hygroscopicity, and irradiating with a microphone mouth wave.
  • Examples of the water-containing sample that can be dried in the present invention include whole plants and plant parts such as flowers, leaves, stems, fruits, and roots, arthropods such as insects and crustaceans, and arthropods such as insects and crustaceans. Eggs, fish eggs, animal flesh, skin and other parts of the animal body, as well as bacteria such as nematodes, protozoa, Escherichia coli, Bacillus subtilis, yeast, algae, insect cells, animal cells, etc. Includes raw samples including living things, and hydrated mineral samples such as rocks, mud, and sand.
  • the purpose of the sample to be dried is not limited, and the useful components contained in cells and tissues such as edible plants, edible animals, ornamental plants, plants for collecting useful components, microorganisms, research microorganisms, etc. are not broken down. It can be applied to any use of a sample that is desired to be retained. Among these, microorganisms are particularly preferable in the case of a plant or a part thereof.
  • the dried product dried by the method of the present invention retains not only the color in the natural state but also the aroma, so that it is suitable for drying tea leaves, harp and the like.
  • the drying method of the present invention does not require compression to release the water in the water-containing sample as in the pressed flower method.
  • the method of the present invention is also suitable for producing dried flowers.
  • cells and tissues of the animal and its parts dried by the method of the present invention are retained without being destroyed, and useful components contained in the sample before drying are retained without being destroyed. Therefore, the dried body and its parts retain the color and flavor before drying.
  • the microorganism dried by the method of the present invention is retained without destroying the tissue, and the useful components contained in the sample before drying are retained without being destroyed.
  • the present invention is a method for drying a water-containing sample by irradiating a microwave around the water-containing sample with a porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance.
  • the term “surrounding the water-containing sample” means that the entire periphery or almost the entire periphery of the water-containing sample is covered with a porous material having moisture permeability, hygroscopicity, and heat resistance. Need to be in part, preferably mostly, in contact with the porous material. This is because water molecules evaporated from the water-containing sample are immediately absorbed by the porous material when the water-containing sample comes into contact with the porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance. Further, as described below, a porous flexible sheet may be present between the water-containing sample and the porous material.
  • the moisture permeability of a material refers to the property of allowing the vaporized water molecules of the material to pass through, and is also called moisture permeability.
  • the hygroscopic property of a material refers to the property that the material can retain water molecules that have lost mobility, and is also referred to as water absorption.
  • the moisture evaporated from the water-containing sample by microwave irradiation easily penetrates and is released from the moisture-permeable material surrounding the water-containing sample, Separated from wet samples. Further, when water molecules having heat are separated by evaporation, heat is less likely to be stored near the water-containing sample, and the temperature rise near the water-containing sample can be suppressed.
  • Moisture permeability can be measured by measuring the amount of water vapor (g) that permeates a given area of moisture-permeable material for a given period of time under certain conditions.
  • the moisture permeability can be measured, for example, in accordance with any of the A-1 method, A-2 method, A-3 method or A-4 method of the JIS fiber material moisture test method (JIS L 1099-1993). .
  • the moisture permeability (P A1 ) is represented by the formula ⁇ 10 X (a 2 -ai ) ⁇ / S A1 .
  • a 2- & 1 indicates the amount of change in mass per hour (mg / h) of the material under test
  • S A1 indicates the moisture permeable area (cm 2 ).
  • the unit of P A1 is g / m 2 .h.
  • the moisture permeability of the material that can be used in the present invention is almost the same as that of a wool felt (for example, Nippon Felt Industry Co., Ltd., part number 227). Is ⁇ 30%, preferably ⁇ 20%, more preferably ⁇ 10%, and particularly preferably ⁇ 5% with respect to wool felt. Furthermore, if it has hygroscopicity (water absorption), it absorbs and retains some of the water molecules that evaporate and pass through the pores and water molecules that have lost their mobility during the cooling process after the end of microwave irradiation. Water molecules can be prevented from being absorbed into the water-containing sample again.
  • the water absorption can be carried out, for example, according to the water absorption test method of JIS (JIS L 1907-1994).
  • the test method includes a dropping method for measuring the water absorption rate, a birec method, a sedimentation method, a method for measuring the water absorption rate, a method for measuring the maximum water absorption rate and the amount of water absorption at the time of the maximum water absorption rate, and
  • the test may be performed by the following method.
  • the water absorption rate is determined by attaching a test material of a certain size to the test piece holding frame, dropping water or sugar water from the bullet to the test material, and starting from when the water drops reach the surface of the material. Is measured by measuring the time until no special reflection occurs.
  • the water absorbency of the material that can be used in the present invention is almost the same as that of wool felt (for example, Nippon Felt Industrial Co., Ltd., part number 227). It means that it is ⁇ 30%, preferably ⁇ 20%, more preferably ⁇ 10%, and particularly preferably ⁇ 5% with respect to wool-made felt.
  • Heat resistance is not easily affected by heat In the present invention, it refers to a characteristic that does not melt, burn, or burn even when irradiated with microwaves. That is, in the present invention, having heat resistance means microphone mouth wave irradiation resistance.
  • the material used in the present invention only needs to have heat resistance such that no deterioration due to heat generation is observed even when microwaves are irradiated for microwave irradiation for drying by the method of the present invention.
  • a water-containing sample when dried by the method of the present invention, is a material that does not deteriorate even when irradiated with microwaves for the time required for drying, for example, when irradiated with microwaves to dry a water-containing sample. 2 minutes, preferably 3 minutes, more preferably 5 minutes, even more preferably 10 minutes. It is said that it has heat resistance if it does not melt, burn or burn.
  • the porous material refers to a material having a large number of holes communicating from the front side to the back side of the material, and due to the presence of the holes, the material has moisture permeability, moisture absorption, and heat resistance. The size of the pores is not limited, but is at least such that water molecules can easily permeate.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of the method of the present invention.
  • the material has flexibility and a small weight per unit volume or unit area so as not to rupture or deform the water-containing sample.
  • examples of the porous material surrounding the water-containing sample of the present invention and having moisture permeability, hygroscopicity, and heat resistance include a fibrous porous material.
  • the fibrous porous material includes cloth and paper, and fibers that are not molded as cloth may be used.
  • natural fibers such as wool (wool and animal hair such as cashmere, angora, mohair, alpaca, camel), silk, cotton (cotton), hemp, etc., polyester, polystyrene, polyethylene terephthalate (PET) ), Cupra, polypropylene, nylon, rayon, acetate, vinylon, polyvinyl chloride, burden, acrylic, aramide, polyethylene, polyurethane, promix, polychloral, polyimide, alginate fiber, carbon fiber, carbon fiber, ceramic fiber, etc.
  • a cloth made of a fiber or the like obtained by mixing any of these, or a fiber itself may be used.
  • felt, fleece, flannel, velor, woven felts such as blankets, billiard cloth, etc., quilted core And nonwoven fabric interlining such as wick or woven interlining.
  • ⁇ flute '' refers to a cloth made by entangled fibers, such as traditional felt made of wool, felt made of short fibers crimped into any material, polyester, etc.
  • felts made from synthetic fibers Fleece is a cloth made of woven and brushed fibers at high density, and is made of wool, polyester, or the like.
  • the flannel refers to a woven fabric using a thick yarn and raised on both sides or one side of a plain weave or twill weave, and a velor refers to a cloth with fluffed up and fluffed on the fabric surface.
  • Glass or quartz glass made of glass or quartz fiber is also used, and these materials also have moisture absorption because they can transmit water vapor and retain moisture in the pores, and the fibrous porous material of the present invention.
  • Paper must have a certain thickness from the viewpoint of hygroscopicity, and thin paper may be used repeatedly. The total thickness is not limited, but is from a few mm to a few cm, preferably 12 cm. Examples of paper include cardboard, crepe paper, filter paper, and the like.
  • crepe paper refers to paper with crumpled wrinkles, and may be either wet crepe processed by wet paper in the papermaking process or dry crepe processed into dry paper.
  • crepe paper include paper towels and paper napkins.
  • Corrugated cardboard also needs a certain thickness from the viewpoint of hygroscopicity. The required thickness varies depending on the type of corrugated cardboard, but it is several mm to several cm, preferably l 2 cm. In the case of thin corrugated cardboard, it is sufficient to use several sheets like paper.
  • the cloth may be a woven cloth, a non-woven cloth or a knit cloth, and may be a natural cloth or a synthetic cloth.
  • a certain thickness is required from the viewpoint of hygroscopicity, and the thickness is several mm to several cm, preferably 52 cm, and more preferably 5 mm lcm. In the case of a thin cloth, it may be used repeatedly.
  • hygroscopic granules such as silica gel may be included in the corrugated cardboard.
  • Corrugated cardboard is a corrugated midline with a liner affixed to one or both sides, and hygroscopic particles can be included between the midline and the liner.
  • a porous material having moisture permeability, hygroscopicity, and heat resistance suitable for surrounding a water-containing sample when performing the present method can be selected as follows. That is, a water-containing sample such as a flower or a petal of a plant, for example, a petal of a pansy having a fresh weight of 0.03 0.05 or a flower of a delphinium having a fresh weight of 0.3 g 0.5 g is surrounded by candidate materials.
  • a home electronic range for example, one with an output of 500 W to 600 W
  • the moisture reduction rate after irradiation of the microphone mouth for a certain period of time is (the weight of the sample before drying minus the weight of the sample after microwave irradiation for a certain period of time) I (the weight of the sample before drying minus the complete drying) Weight of sample at the time) X 100
  • the water-containing sample to be dried is surrounded by the porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance, and the water-containing sample can be dried by microwave irradiation.
  • a porous flexible sheet between the porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance and the water-containing sample.
  • the porous flexible sheet include thin and flexible papers such as crepe paper, Japanese paper, tissue paper, newsprint, and filter paper.
  • Porous flexible sheet is a porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance, but it does not include cloth or cardboard, and it is necessary to distinguish it from porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance.
  • porous flexible sheet is used.
  • a plurality of crepe papers may be used as a porous material having moisture permeability and hygroscopicity and heat resistance, and in this case, the crepe paper may have moisture permeability, moisture absorption and ⁇ It is a porous material with heat resistance and a porous flexible sheet.
  • the number of the porous flexible sheets may be one, or a plurality of the sheets may be used.
  • a water-containing sample to be dried is surrounded by a porous flexible sheet, and is further surrounded by the porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance.
  • the porous flexible sheet is brought into contact with the water-containing sample partially, preferably with a large part of the water-containing sample.
  • most of the contact is defined as the surface area of the water-containing sample.
  • porous flexible sheet it means that 50% or more is brought into contact with the porous flexible sheet.
  • the porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance located outside the porous flexible sheet makes partial contact, preferably most of the porous flexible sheet, with the porous flexible sheet.
  • “contacting most” means that 50% or more of the surface area of the porous flexible sheet is brought into contact with the porous material.
  • the porous flexible sheet is in contact with the hydrous sample, and the porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance is further in contact with the porous flexible sheet.
  • a passage for water molecules is formed through the porous material that is wet, hygroscopic and heat resistant.
  • the water evaporated from the water-containing sample is immediately absorbed by the porous flexible sheet, and the water is then absorbed by the porous material having the moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance. It migrates into the material and is released out through the holes in the material. Since the porous flexible sheet has sufficient flexibility, even a water-containing sample having a somewhat complicated shape can be easily brought into contact with the sample. However, in the case of a water-containing sample having a highly complex shape, such as a plant flower itself or a plant itself, it is not easy to contact a portion of the water-containing sample having a complicated shape with the porous flexible sheet.
  • the porous flexible sheet may be cut into an appropriate size, and the fragments may be sandwiched, inserted, or tied into the complicated shape of the water-containing sample to make contact.
  • the size and shape of the fragments are not limited, and may be appropriately determined depending on the size and shape of the water-containing sample to be dried. For example, when petals overlap like a rose flower or a dandelion flower, cut a porous flexible sheet to create a fragment (for example, a strip) larger than the petals, and place the fragment between the petals. Just insert it.
  • the porous flexible sheet By further surrounding the periphery with a porous flexible sheet, and further surrounding with a porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance, the porous flexible sheet is interposed between the water-containing sample and the porous flexible sheet. Good contact can be achieved with a porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance.
  • the porous flexible sheet When drying a plant having a more complex shape, the porous flexible sheet is cut into a thread or cut into small pieces, which are used to surround the plant. What is necessary is just to surround the circumference with a porous flexible sheet. In the present specification, even when a piece of a porous flexible sheet is inserted into or sandwiched in such a manner as to come into contact with a water-containing sample, the water-containing sample is also surrounded by the porous flexible sheet.
  • the fibers When fibers are used as the porous material having moisture permeability, hygroscopicity, and heat resistance, the fibers may be bundled to cover the porous flexible sheet.
  • the porous material When a material other than corrugated cardboard is used as the porous material, the porous material may be further sandwiched between cardboard and dried.
  • a water-containing sample may be sandwiched between porous flexible sheets, further covered with a porous material having moisture permeability and hygroscopicity and heat resistance, and sandwiched between corrugated boards.
  • the number of cardboards at this time is not limited, and the total force is about several cm to several cm, for example, 2 cm to 15 mm.
  • the area of the porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance used in the method of the present invention and the area of the porous flexible sheet may be appropriately set depending on the size of the water-containing sample to be dried. Whether to use the wet sample sandwiched above or below, or wrap it The area can be changed as appropriate.
  • a microwave generator used in the present invention a commercially available home microwave oven may be used.
  • a large-sized microwave generator can be used.
  • the water-containing sample is continuously moved into the microwave generator and irradiated with microwaves for a certain period of time, so that a larger amount of dried water-containing sample is manufactured.
  • a microwave mouthpiece generator is called, but this is also referred to as a microphone mouthpiece heating furnace.
  • irradiating a water-containing sample with microwaves means that microwaves act to break down water molecules. Dielectric heating (microwave heating) means to evaporate.
  • the microwave irradiation time varies depending on the volume, water content, etc. of the water-containing sample to be dried, and if the water-containing sample is a plant, depends on the presence of a cuticle layer on the surface, etc. Is fine. For example, in the case of drying one leaf of an aki tree with a thick leaf and a developed cuticle layer, it can be sufficiently dried in about 60 seconds. In addition, in the case of microorganisms, for example 0D 65.
  • a few ⁇ to several tens of microbial suspensions (L is impregnated with filter paper, which is a porous flexible paper, or even sandwiched between them, it takes about ten to several hundred seconds, preferably 3 to The time may be from 0 to 60 seconds
  • the irradiation time of the microwave is too long, the water-containing sample may be discolored, and the drying time may be changed appropriately according to the output of the microwave generator.
  • the water-containing sample to be used can be dried by changing the microwave irradiation time, and the drying state and the degree of discoloration can be examined to set an appropriate irradiation time.
  • the optimum drying state can be achieved by repeatedly irradiating microwaves for a short time and confirming the degree of discoloration in the dry state.
  • Moisture in The measurement of the weight loss due to evaporation, and the point at which the weight does not decrease, that is, the point at which the rate of water loss from the water-containing sample reaches 100%, is defined as complete drying.
  • the water-containing sample may be discolored when completely dried, and the dried product of the water-containing sample prepared by the method of the present invention keeps its dry state in the presence of a desiccant or under low humidity conditions.
  • the desiccant is desirably absorbed by the desiccant during storage, so if discoloration is observed, stop microwave irradiation before complete drying.
  • the dried product of the water-containing sample of the present invention is not used for food, drinking, etc., or for preserving biological resources, but is used for decoration, it is not always necessary to maintain a high degree of dryness. Even if it contains moisture, there is almost no problem. Therefore, in this case, even if the drying is stopped after the irradiation time to the extent that discoloration does not occur, and then stored under atmospheric conditions, there is no problem in practical use for at least a few months to several years. It can retain the color and aroma of the state.
  • the water loss rate after microwave irradiation for a certain period of time is as follows:
  • the moisture reduction of the dried body of the water-containing sample produced by the method of the present invention is preferably 95%, more preferably 98%, and particularly preferably 99%.
  • a porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance surrounding the water-containing sample it is possible to prevent the water-containing sample from being exposed to a high temperature.
  • the use of felt or fleece as a porous material can prevent wet samples from being exposed to excessively high temperatures. This is presumably because water molecules evaporated by microwave irradiation and evaporating due to the irradiation of the microwaves immediately enter the porous material without remaining around the water-containing sample, and pass through the material. At this time, water molecules in the substance irradiated with the microwave are released from the substance at an extremely high speed.
  • the combination of the water molecules moving at high speed and the “chimney effect” of the porous material makes it possible to separate the water molecules without raising the temperature of the water-containing sample.
  • Microwaves increase the kinetic energy of water molecules in a substance and heat the substance by friction between the water molecules, so if the water molecules with increased kinetic energy are immediately separated from the substance, the temperature of the substance rises Can be suppressed. That is, the method of the present invention can achieve drying at a low temperature.
  • the temperature to which the elongate sample is exposed is less than 100 ° C, preferably less than 90 ° C, more preferably less than 80 ° C, particularly preferably It is below 70 ° C, most preferably below 60 ° C.
  • the temperature around the water-containing sample is, for example, immediately surrounding the water-containing sample after microwave irradiation. It can be measured by taking out a porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance, and placing a temperature sensor such as a thermometer or thermocouple near the water-containing sample.
  • the temperature measured by this method is not the exact temperature to which a wet sample is exposed when actually irradiating microwaves, but it is a measure of the temperature to which a raw sample is actually exposed.
  • the temperature around the water-containing sample measured by the temperature measurement method when drying is performed under the optimum conditions for suppressing the temperature rise of the method of the present invention is less than 100 ° C, preferably less than 90 ° C, and more preferably 80 ° C. It is less than C, particularly preferably less than 70 ° C, most preferably less than 60 ° C.
  • the temperature at which the water-containing sample is exposed to some degree during drying can be controlled by the type of porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance used. Some water-containing samples originally have a high water content or have a layer on the surface that prevents water evaporation, making them difficult to dry. In the case of drying such a water-containing sample, it may be better to perform it under a high temperature condition to some extent.
  • the drying temperature can be changed. For example, when free porous felt is used as the porous material, drying at a relatively low temperature can be achieved, and when corrugated cardboard paper is used, drying can be performed at a relatively high temperature.
  • the porous material and the porous flexible sheet having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance used for drying or the porous flexible sheet be irradiated with microwaves in advance.
  • the porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance and the porous flexible sheet or the porous flexible sheet are heated to some extent, and the subsequent drying is quickly and efficiently performed.
  • This heating is referred to as preheating, and it is desirable to perform the heating for 60 to 90 seconds, depending on the type of the porous material and the porous flexible sheet having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance to be used.
  • the dried water-containing sample is not taken out of the microwave generator immediately, but is left as it is for a certain period of time, and is left to be cooled or dried with residual heat.
  • the heated water-containing sample, the porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance and / or the porous flexible sheet are allowed to stand in a microwave generator, so that the water-containing sample is heated by the retained heat.
  • the slightly remaining water evaporates further, and a good dried product is obtained.
  • Preheating drying time is 5 to 10 minutes.
  • FIG. 2 shows the estimated principle of the drying method of the present invention.
  • the blocks with diagonal lines represent porous materials having moisture permeability, hygroscopicity, and heat resistance
  • the circles represent water molecules
  • the arrows represent the movement of water molecules.
  • the movement of water molecules in the water-containing sample is activated by microwave irradiation, and is released at a high speed from the water-containing sample.
  • the released water molecules permeate one after another while maintaining the high speed of the pores in the moisture-permeable porous material surrounding the hydrous sample, and the flow of water molecules causes the newly released water molecules from the water-containing sample to pass through the porous material.
  • the water molecules are guided into the pores and released one after another (chimney effect).
  • the present invention includes a method of enclosing the outer surface of a water-containing sample with a porous material having moisture permeability, hygroscopicity, and heat resistance, placing the sample in a microwave generator, and irradiating a microphone mouth wave.
  • the present invention also relates to a method for enclosing an outer surface of a water-containing sample with a moisture-absorbing porous flexible sheet, and further surrounding the sheet with a porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance; This is a rapid drying method for water-containing samples, which involves irradiating microwaves with microwaves placed in a wave generator.
  • the present invention provides that the upper and lower sides of the water-containing sample are sandwiched between one to several porous flexible sheets, and the upper and lower sides are sandwiched between one to several porous materials, and the microphone mouthpiece is put into a microphone mouthpiece generator to generate a microphone mouthpiece. It is a rapid drying method for water-containing samples including irradiation.
  • the present invention further includes a dried product of the water-containing sample obtained by the above-described drying method. Since the tissues and cells of the water-containing sample are not destroyed in the dried body, nutrient components, pigments and aromatic substances remain inside the dried body, and the color and / or aroma in the natural state is maintained for a long time. .
  • anthocyan a red-to-blue pigment in plants
  • drying methods such as the pressed stone method that compresses and dries plants. there were.
  • the method of the present invention can maintain its color for a long time even in plants containing anthocyan.
  • the phenolic dye contained in the material turns black if left untreated, and it is considered that the dye turns black even by excessive heating during drying.
  • the plants can be dried without being exposed to an excessively high temperature, so that the blackening of the phenol dye due to heat can be suppressed.
  • Whether the tissues and cells of the dried body of the present invention remain without being destroyed may be observed with a microscope, for example, whether the pigment remains in the dried body. Can be evaluated. It can also be evaluated by extracting nutrient components, pigments and enzymes from the dried body and measuring whether or not the activity is maintained.
  • plant pigments include, in addition to the above-mentioned anthocyan, chlorofinole, carotenoide, phenenole pigment, betalain and the like.
  • Plant fragrances include terpenes, thymol, kylarbacrol, cymene, binene, linalool, 1,8-zone (eucalyptol), and others.
  • nutrients include vitamins such as ascorbic acid.
  • nutrient components, pigments and aroma components of the plant containing them are partially retained, preferably most are retained.
  • the dried product obtained by the method of the present invention is obtained by using the natural nutrient component, color, At least 10%, preferably 25%, more preferably 50%, more preferably 75%, more preferably 90%, particularly preferably 90%,
  • the dried body obtained by the method of the present invention tissues and cells are not destroyed, vacuoles in the cells remain, and nutrient components, pigments and / or aroma components existing in a natural state exist. It is a dry sample of the raw sample that is partially or mostly left. Furthermore, the dried product obtained by the method of the present invention is retained while a part or most of the protein or nucleic acid such as an enzyme retained in the natural state retains the structure or activity in the natural state. For this reason, the dried body is In this case, not only nutrients, pigments and / or fragrances in the natural state are retained, but also substances such as enzymes having biological activity are retained.
  • the dried microorganism population is dried for a certain period of time and put into a culture medium for microorganisms, as many microorganisms as the number of microorganisms that can start growing are alive. It just needs to be.
  • 0.01% or more preferably 0.1% or more, more preferably 1% or more, more preferably 10% or more, more preferably 20% or more, more preferably 30% or more of the number of dried microorganisms % Or more, more preferably 40% or more, more preferably 50% or more, more preferably 60% or more, further preferably 70% or more, further preferably 80% or more, and still more preferably 90% or more.
  • Microorganisms dried by the method of the present invention at 4 ° C. for 5 days or more, preferably 10 days or more, more preferably 1 month or more, more preferably 3 months or more, more preferably 6 months or more, more preferably 1 year or more, more preferably 2 years or more, more preferably 3 years or more, more preferably 5 years or more, more preferably 10 years or more, more preferably 20 years or more. Later, when placed in the culture medium of the microorganism, growth can begin.
  • the dried product when insects and the like are dried by the method of the present invention, the dried product can be used as an insect specimen that retains its natural color. Furthermore, eggs of arthropods such as insects and crustaceans and fishes dried by the method of the present invention can be hatched by placing them in water or keeping them under high humidity conditions.
  • the dried product obtained by the method of the present invention may be stored in the air as it is, and even in this case, the nutrient components, colors and / or aromas in a natural state are retained for a long time.
  • it is necessary to maintain a high degree of dryness such as when used in the field of foods and beverages, it is sufficient to store it in a sealed state together with a desiccant, etc., and humidity can be controlled It may be stored in a clean container or room at low humidity.
  • the dried product obtained by the method of the present invention retains nutrients, colors and aromas in a natural state, it can be used as a decorative product or a decorative product with aroma. It can also be used as a fragrance. In addition, dry the tea etc. It can be used as dried tea. Furthermore, it can be used as a scientific specimen such as a plant specimen. In particular, by controlling the type of porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance used in the method of the present invention and the microwave irradiation time, it is possible to prevent the temperature at which the water-containing sample is exposed from becoming excessively high. Some or most of proteins such as enzymes may be retained without denaturation.
  • the dried product dried in the present invention can be used as a biological experiment material equivalent to a water-containing sample.
  • the remaining protein and Z or nucleic acid in the dried form can be confirmed by known chemical, physical, or biochemical methods.
  • a specific protein in the natural state of the raw sample to be dried may be quantified, or the activity of a specific enzyme in the natural state may be measured.
  • the dried product obtained by the method of the present invention is at least 10%, preferably 25%, more preferably 50%, further preferably 75%, more preferably 90%, of any protein having a natural state. Particularly preferably, 95% or more remains.
  • the dried product obtained by the method of the present invention is at least 10%, preferably 25%, more preferably 50%, more preferably 75%, more preferably 75% of the enzyme activity of any enzyme having a natural state. Is 90%, particularly preferably 95% or more. Therefore, the dried product obtained by the method of the present invention is a dried product in which the protein in the natural state or the nucleic acid partially remains, or in which most of the protein remains.
  • the microorganisms dried by the method of the present invention survive storage for a certain period of time, the microorganisms can be easily dried and stored at low cost.
  • the present invention also includes a water-containing sample drying kit.
  • the kit includes a porous material having at least moisture permeability, hygroscopicity, and heat resistance, and may further include a porous flexible sheet.
  • the definition of the porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance and the porous flexible sheet are as described above.
  • the water-containing sample drying kit of the present invention is intended to produce a pressed flower or a dried flower that can easily retain a nutritional component, color and / or aroma in a natural state for a long period of time at home.
  • the moisture-permeable, moisture-absorbing and heat-resistant porous material used The temperature to which the water-containing sample is exposed varies depending on the type of water-containing sample.Therefore, multiple types of moisture-permeable, moisture-absorbing and heat-resistant porous materials are provided in the kit so that the drying temperature can be changed depending on the type of water-containing sample. It may contain a conductive material. For example, felt or fleece can be used as the porous material for low-temperature drying, and corrugated cardboard or crepe paper can be used as the porous material for high-temperature drying. Both drying and low-temperature drying can be performed. That is, the kit of the present invention also includes a kit that can appropriately select both low-temperature drying and high-temperature drying.
  • a pressure to the kit that does not destroy cells and tissues of a plate-shaped porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance, a porous flexible sheet, and a water-containing sample.
  • a weight including means such as a weight for example, cardboard can be used.
  • the area of the porous material and porous flexible sheet varies depending on the size of the object to be dried.For example, it is only necessary to include several rectangular pieces each having a size of 5 to 30 cm X 5 to 30 cm. However, it is also possible to include a large one and fold or cut it as appropriate.
  • the kit of the present invention may be made of thick paper such as cardboard, a heat-resistant material such as a heat-resistant resin, and may include a container that can transmit microwaves.
  • a container By including a container, the complete set of materials used for drying can be easily carried, and in general households, microwave ovens used for cooking are usually used as microwave generators, so hydrated samples such as odorous hydrated samples are included.
  • microwave ovens used for cooking are usually used as microwave generators, so hydrated samples such as odorous hydrated samples are included.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the drying method of the present invention.
  • a block with a horizontal line indicates a porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance according to the present invention.
  • the white blocks represent the hygroscopic porous flexible sheet.
  • FIG. 2 is a diagram showing the principle of the drying method of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the method performed in the first embodiment.
  • Fig. 3A shows the method using felt, fleece or cardboard
  • Fig. 3B shows the method using crepe paper
  • Fig. 3C shows the method using towel.
  • the blocks with horizontal lines indicate the porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance of the present invention.
  • Figure 3C shows that the porous towel is folded in four. Open blocks represent hygroscopic porous flexible sheets (crepe paper).
  • FIG. 4 is a photograph of a delphidium flower dried by the method of the present invention, ie, the 0K001 method.
  • Figure 4A shows the 0K001 method
  • Figure 4B shows the method using felt
  • Figure 4C shows the method using fleece
  • Figure 4D shows the method using a towel
  • Figure 4E shows the method using crepe paper
  • Figure 4 F is delphinium dried by a method using cardboard.
  • Felt made of wool, Nippon Felt Kogyo Co., Ltd., part number 227 or 229 (part numbers 277 and 229 are substantially the same product in different colors), thickness of about 2 mm), fleece (made by Daiso , 100% polyester, about 3mm thick), cardboard (three marauders), paper napkin (crepe paper) and towel (100% cotton, about 1.25 thighs).
  • crepe paper was used.
  • Examples using felt, fleece, corrugated cardboard and crepe paper towel were designated as Examples 1A, 1B, 1C, ID and IE, respectively.
  • the size of the ferret was 15 x 19 cm
  • the fleece was 10 x 15 cm
  • the cardboard was 10 x 15 cm
  • the crepe and paper were 19 x 30 cni
  • the towels were folded in 28 x 19 cm.
  • the felt, fleece and corrugated cardboard were sandwiched between the top and bottom of the Delphinium petals with crepe paper, and the top and bottom were sandwiched between four felts, fleeces or cardboard.
  • the crepe paper is Delphiyu as shown in Figure 3B.
  • the upper and lower petals were sandwiched between four pieces of crepe paper.
  • the towels were made by sandwiching the petals of Delphi Num with crepe paper and sandwiching it with a 4-fold towel.
  • “up and down” indicates the up and down relationship when placed in a microwave oven.
  • a water-containing sample surrounded by the porous flexible sheet prepared in this manner and a porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance was placed in a commercially available microwave oven (manufactured by Iwatani Corporation, model number IM0600, (600W output) and irradiated with microwaves. Irradiation is performed intermittently for 10 to 60 seconds. After irradiation, the temperature of the portion of the laminate where the water-containing sample is present is measured using a thermometer, and the weight of the water-containing sample is measured using a balance (SHIMAZU CORPORATION, model number D417400157). This operation was repeated.
  • the crepe paper containing the water-containing sample and the above material were irradiated with microwaves for 60 seconds and preheated.
  • drying was also performed by the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-071695 (referred to as the 0K001 method). That is, the wet sample was covered with a tissue, placed in a heat-resistant container so as to be covered with silica gel together with silica gel, and irradiated with a microphone mouth wave.
  • the microwave irradiation conditions of the water-containing sample were as described above, but the preheating of the drying material (flexible sheet and silica gel) was not performed.
  • Table 1 shows the weight and temperature change of the water-containing sample for each microwave irradiation time. After stopping the microwave irradiation inside the microwave oven, remove the water-containing sample, the porous material having moisture permeability, hygroscopicity and heat resistance and, if present, the porous flexible sheet from the microwave oven.
  • Example 1 A (Felt)
  • Example 1 B (Fleece)
  • Example 1 C (Cardboard)
  • Example 1 Time Weight (g) Temperature (° C) Weight (g) — Temperature (° C) Weight) Temperature (° C) Weight (g) Temperature (° c)
  • Example 1A using felt was 320 seconds
  • Example 1B using fleece was 200 seconds
  • the time was 240 seconds in Example 1C using cardboard
  • 180 seconds in Example 1D using crepe paper was 180 seconds in Example 1E using towel.
  • the temperature rise in each of the examples was as follows: 0K001 method maximum 102 ° C, Example 1A using a filter up to 51 ° C, Example 1B using a fleece at 56 ° C, Example using a step pole.
  • the temperature was 91 ° C at 1 C, 96 ° C in Example 1D using crepe paper, and 94 ° C in Example 1E using towel.
  • the appearance of the dried body of the water-containing sample was discolored in 180 seconds using cardboard (Example 1C) and crepe paper (Example 1D). No discoloration was observed in the target drying method Examples 1A, IB and IE.
  • the ability of a hydrated sample to maintain its natural color and / or aroma depends on how long the hydrated sample is exposed to high temperatures during the drying process, and at temperatures above the protein denaturation temperature of about 60 ° C. Exposure to water for extended periods is undesirable. In this respect, the filtration and fleece drying times are not significantly different from those of the control drying method 0K001, but the temperature rise is below the protein denaturation temperature, and the Exposure to temperatures as high as 60 ° C or higher, but drying ends quickly. Corrugated cardboard is exposed to relatively high temperatures and takes a long time to complete drying. However, compared to the OK001 method, the time is slightly shorter and the temperature is lower.
  • Examples 1A to 1E are all superior to the 0K001 method in that the damage to the water-containing sample during drying is small.
  • discoloration is generally observed at the end of drying.
  • FIG 4 shows a photograph of Delphidium flower dried by this method and stored for about 3 months. Discoloration is observed on the whole dried by the OK001 method. Also, when dried by a method using corrugated cardboard or crepe paper towel, discoloration of the edges of the petals is observed as in the end of drying.
  • Example 1 pre-heating was performed to dry the water-containing sample, but in this example, the necessity of pre-heating was examined.
  • the water-containing sample used was Delphidium petals as in Example 1.
  • the moisture-permeable and moisture-absorbing drying materials used were the same as in Examples 1A and ⁇ ⁇ ⁇ Felt (Example 2A) and fleece (Example 2B) as in IB.
  • control drying drying was performed by the method (0K001 method) described in JP-A-2001-071695.
  • the wet sample was dried with and without preheating, including the 0K001 method.
  • crepe paper was placed as a porous flexible sheet between the water-containing sample and the porous material.
  • Drying of the water-containing sample was performed by intermittent irradiation of microwaves in the same manner as in Example 1, and the weight and temperature were measured over time. After the end of the microwave irradiation, preheating drying was performed in the same manner as in Example 1.
  • Example 2 A Example 2B
  • the time to complete drying is 240 seconds without preheating, 270 seconds with preheating, and drying without preheating is faster than without heating. Is completed.
  • the drying was completed earlier in 300 seconds without preheating, and in 180 seconds with preheating, with preheating.
  • the fleece Example 2B
  • drying was slightly faster in the case of preheating without heating, and 240 seconds in the case of preheating, and 180 seconds in the case of preheating.
  • the color change was observed after irradiation for 120 seconds without preheating, and irradiation for 180 seconds when preheating was performed, and the color of the entire petal changed from blue-violet to red-violet when drying was completed.
  • the water-containing sample turned slightly brown in 180 seconds with and without preheating.
  • the discoloration of the dried product was not enough to reduce the decorative effect. When felt was used, no color change was observed even after drying was completed.
  • Example 3A As a water-containing sample to be dried, one purple pansy petal was used. The green weight before drying was 0.036 to 0.044 g. Felt (made of wool, Nippon Felt Kogyo Co., Ltd., part number 227 or 229, thickness of about 2 mm), creep paper, and corrugated cardboard were used as the porous material covering the water-containing sample. When placing a porous flexible sheet between the water-containing sample and the porous material, crepe paper was used. In Example 3A, one pansy petal was sandwiched between four crepe papers at the top and bottom, and one felt at a time. In Example 3B, one felt was placed above and below one pansy petal.
  • Example 3C one petal of pansy was sandwiched between four pieces of crepe paper, four pieces of crepe paper, and one piece of felt, and two pieces of cardboard were placed above and below it.
  • Example 3D one petal of pansies was sandwiched between four crepe papers at the top and bottom, and one piece of filter was sandwiched at a time, and two cardboards were placed only on the top.
  • Example 3E one petal of pansy was sandwiched between four pieces of crepe paper at the top and bottom, and two pieces of felt were sandwiched.
  • Example 3F one petal of pansy was sandwiched between four crepe papers at the top and bottom, and two pieces of felt were sandwiched at the top and two pieces of cardboard at the top and bottom.
  • Example 3G one pansy petal is sandwiched between four crepe papers at the top and bottom, In addition, three felts were sandwiched.
  • Example 3H one pansy petal was sandwiched between four crepe papers at the top and bottom, and further four felts were sandwiched between them.
  • drying was also performed by the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-071695 (referred to as 0K001 method).
  • Comparative Drying Examples 3A and 3B drying was performed with and without preheating, and all of Examples 3C to 3G were preheated. Preheating was performed in the same manner as in Example 1. Drying of the water-containing sample was performed by intermittent irradiation of microwaves as in Example 1, and the weight and temperature were measured over time. After the end of the microwave irradiation, residual heat drying was performed in the same manner as in Example 1.
  • Example 3G Example 3D Example 3E Example 3F Example 3G Example 3H
  • the time required for complete drying to be completed was slightly shorter when preheating was performed and when preheating was not performed.
  • the time to complete drying was shorter when the wet sample was surrounded by crepe paper (Examples 3A and 3B).
  • the time required for complete drying to be completed was shorter when three or four felts were stacked than when one or two felts were stacked (Examples 3F and 3G).
  • the drying temperature was raised to 80 to 90 ° C or more by the control drying method, while it was about 50 ° C or less in Examples 3A to 3F. In Example 3G, in which four felts were used at the top and bottom, the temperature was slightly higher than the case where the number of felts was three or less, but the temperature was 60 ° C or less. In Example 3, no discoloration of the water-containing sample was observed.
  • One aki leaf was used as a water-containing sample to be dried.
  • the raw weight before drying is
  • Example 4B the upper and lower sides of the wet sample were sandwiched between two pieces of crepe paper, and the upper and lower sides were sandwiched between four pieces of fleece.
  • Example 4C the upper and lower sides of the wet sample were sandwiched between two Kimwipes, and the upper and lower sides of the sample were sandwiched between four fleeces.
  • Example 4 E the upper and lower sides of the water-containing sample were sandwiched between two Kimwipes, and the upper and lower sides were sandwiched between four cork plates. Drying was also performed by the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-071695 (0K001 method) as a c control in which both were 13 ⁇ 18 cm. OKOOl method, Example 4 Examples 4D and 4E were performed with and without preheating. Examples 4A and 4B were preheated. Preheating was performed in the same manner as in Example 1. Drying of the water-containing sample was performed by intermittent irradiation of microwaves as in Example 1, and the weight and temperature were measured over time. After the end of the microwave irradiation, preheating drying was performed in the same manner as in Example 1.
  • the time required for complete drying is based on preheating using a fleece.
  • the drying temperature was 50 ° C or less when using fleece, 60 ° C or less when using a polypropylene nonwoven fabric, and approximately 90 ° C when using a cork plate, equivalent to the 0K001 method.
  • the whole leaves turned black when drying was completed.
  • the edges of the leaves were blackened when drying was completed.
  • the fleece when preheating was not performed and when preheating was performed, when the tissue was used as the porous flexible sheet, the edges of the leaves turned black when drying was completed. No discoloration of leaves was observed when crepe paper or Kimwipe was used as the porous flexible sheet when fleece was used.
  • Parsley was used as a water-containing sample to be dried. The fresh weight before drying was 0.3-0.7 g.
  • a porous material to cover the wet sample 100% polyester quilt core (Nippon Vilene Co., Ltd., approx. 10 mm thick), 100% polyester domit core (Nippon Pyreen Co., Ltd., approx. 7 mm thickness) and 100% wool For producing felt (Kuguchi Ichipar Co., Ltd.). Crepe paper was used as the porous flexible sheet between the water-containing sample and the porous material.
  • the top and bottom of the parsley were sandwiched between crepe papers, and the top and bottom were sandwiched between four quilt cores and two to four dormitory cores.
  • the wool fibers for felt production were placed above and below the parsley with tare paper, and the bundled wool fibers (bundle thickness about 10 mm) were placed so as to cover the crepe paper.
  • porous flexible sheet prepared in this manner and a water-containing sample surrounded by a porous material having moisture permeability, moisture absorption and heat resistance are supplied to a commercially available microwave oven (Iwatani Corporation).
  • Table 5 AGC D HBEFI and Tables 6 and 7 show the results of the drying method using the quilt core, mitt core and wool fiber, respectively.
  • the table shows the number of superposed porous materials, the weight before drying, the weight after drying, and the water removal rate for each of the remaining heat times.
  • Parsley shows the same level of water removal rate in all materials, and discoloration after drying is recognized. It did not fit.
  • Polyester (100% polyester) patchwork quilt cotton dormitory thin type manufactured by Japan Vilene Co., Ltd., model number TKS-35P
  • Polyester (100% polyester) patchwork quilt cotton dormitory thick type manufactured by Japan Vilene Co., Ltd., model number KSP-120A
  • Cotton & polyester quilt core (60% cotton, 40% polyester) (KINKAME, model number 480557)
  • Patchwork quilted cotton (60% polyester, 40% rayon) (manufactured by Japan Vilene Co., Ltd., Model No.-14-BKP)
  • the drying method is almost the same as in Example 5, except that microwave irradiation is first performed for 60 seconds, and then irradiation is performed intermittently for 30 seconds for 2 to 3 times (total drying time). For 120 to 180 seconds). Parsley was taken out at each intermittent irradiation, the degree of dryness was judged by touch, and the weight was measured.
  • Tables 8 to 15 correspond to the above fibrous porous materials (1) to (8), respectively.
  • 500W + 30sec irradiation 90 moisture remains 0.345 0.1 13 67.2
  • 500W + 30sec irradiation 120 moisture remains 0.345 0.089 74.2
  • 500W +30 sec BSJt 150 moisture remains 0.345 0.076 78.0
  • 500W + 30sec irradiation 180 almost dry 0.345 0.071 79.4
  • 500W + 30sec irradiation 210 Completely dry 0.345 0.069 80.0
  • the heat resistance (microwave resistance) of various fibrous porous materials was studied.
  • the fibrous porous materials used were as follows.
  • Polyester (100% polyester) patchwork quilt cotton dormitory thin type manufactured by Japan Vilene Co., Ltd., model number QB-95
  • Patchwork quilt cotton black (60% polyester, 40% rayon) (manufactured by Japan Vilene Co., Ltd., model number MH-14-BKP)
  • the fibrous porous material was sandwiched above and below with corrugated cardboard (three pieces of 8/3 pieces in thickness), and heated at 500 W for 60 seconds. After heating, the material was quickly removed and changes were confirmed. If it was not dried yet, it was immediately returned to the microwave (within an average of 15 seconds) and heated at 500 W for 60 seconds. Thereafter, the material was heated in one-minute increments until a change appeared in the material. As soon as there was smoke or odor from the material, the microwave oven was stopped immediately and the material was taken out. Table 16
  • the experiment was interrupted due to a large amount of smoke, although no shooting was possible.
  • the experiment was interrupted due to irradiation of 500 W +40 sec 160. Most of the core removed was melted, and the burns were also widespread throughout.
  • Drying condition no residual heat time.
  • Drying condition no residual heat time.
  • each material was directly irradiated with microwaves without being sandwiched by cardboard. No change was observed in any of the materials when irradiated with microwaves for at least 10 minutes.
  • parsley dried by the method of the present invention and laurel leaves dried by the same method were used for analysis.
  • the moisture content of the sample before and after drying was examined, the ascorbic acid content of parsley before and after drying was measured, and the laurel leaves contained 1,8-cineole (eucalyptol) before and after drying.
  • the amount was measured.
  • the measurement was entrusted to the Japan Food Research Laboratories.
  • a sample dried by a freeze-drying method was also measured. Measurements were made on one or two samples. Water-containing sample Ascorbic acid content
  • the values in the table are based on the dry weight of the sample in (), which was further dried at 70 ° C for 5 hours.
  • the water-containing sample is dried more quickly and without breaking the cell and tissue and useful components contained therein without exposing the sample to high temperatures. Can be done. According to the method of the present invention, it is possible to obtain a dried product having a nutritional component, color, and Z or aroma in a natural state of a water-containing sample. Further, the method of the present invention enables drying while keeping the microorganism alive, and is also useful as a method for preserving the microorganism.

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Abstract

天然状態の含水試料の色彩および/または芳香を保ったまま、含水試料を迅速、効率的かつ低コストで乾燥する方法の提供。 含水試料の外表面を透湿性かつ吸湿性を有する多孔性材料で囲み、マイクロ波を照射することを含む含水試料の迅速乾燥法。

Description

新規な含水試料の簡便かつ迅速乾燥方法 技術分野
本発明は植物、 動物、 微生物等の含水試料の乾燥方法に関する。 具体的には、 天然状態の含水試料の細胞および組織ならぴに該試料が含む有用な含有成分を破 壊させずに乾燥させる方法に関する。 さらに具体的には、 植物含水試料の天然状 明
態の色彩およびノまたは芳香を保ったまま、 あるいは微生物細胞を生存したまま 迅速、 効率的かつ低コストで乾燥する方法に関する。
書 背景技術
従来より、 植物体おょぴその部分を乾燥させる種々の方法があった。 例えば、 乾燥させようとする植物の上下もしくは、 上下一方のいずれかに吸水性の材料を 置き、 植物中の水分を吸水させつつ乾燥させるという押し花製造法がある。 押し 花法として、 従来より重りにより圧力をかけて植物中の水分を強制的に排出させ る重石処理法があった。 また、 植物を吸水性材料おょぴセラミック板ではさみ圧 縮しマイクロ波を照射し、水分蒸発を早める方法(特開平 4-49202号公報)、植物 を吸水性材料および多数の小孔を有する加圧用プレートではさみ圧縮しマイクロ 波を照射し、水分蒸発を早める方法(米国特許第 5948311号公報)、植物を吸水性 材料おょぴ加圧用木製プレートではさみ圧縮しマイクロ波を照射し、 水分蒸発を 早める方法 (特開 2001-302401号公報) があった。 また、 乾燥させようとする植 物をシリカゲル等の吸湿性材料中に入れ乾燥させる方法 (米国特許第 3861053号 公報) があった。 しかし、 植物体を圧縮する方法は、 圧縮により植物の組織、 細 胞を壊し内部の水分を強制的に排出させ、乾燥時間を早めようとするものであり、 この時に色素および芳香成分も植物体から完全にまたは部分的に失われ、 天然状 態の植物が有する色彩おょぴ芳香は維持することはできなかった。 また、 圧縮す る為に植物の立体形状を維持すること,も不可能であった。 さらに、 植物体をシリ 力ゲル等の吸湿性材料中に入れる方法でも、 吸湿性材料の重量のため植物は変形 し立体形状の維持はできず、 また吸湿するまでに時間がかかり、 その間植物自体 が変質し、 天然状態の植物の色彩おょぴ芳香の維持は不可能であった。
また、 微生物を保存する方法として、 凍結、 凍結乾燥等があった。 しかし、 凍 結保存には、 微生物を凍結状態に保っための凍結用設備等が必要になる。 また、 凍結乾燥法は、 かならずしも微生物を生存させたまま保存する方法ではなく、 培 養微生物を凍結保存した後に再培養した場合の生存率は高くなかった。 さらに、 有用な色素成分や栄養成分を産生保持する微生物において該成分は凍結乾燥によ り変性し、 天然状態で微生物が有する成分を保持させることはできなかった。 このような問題点を解決すべく、 本発明者らは先に、 含水試料の外表面を吸湿 性の多孔質柔軟シートで覆い、 当該シートの外周を含水試料が含んでいる水分を すべて吸収できる量の吸湿性粒状体で囲み、 含水試料の外表面と吸湿性の多孔質 柔軟シートと吸湿性粒状体とを密着させて、 マイクロ波を照射し、 放冷すること を特徴とする含水試料の迅速乾燥方法を開発した (特開 2001-071695号公報)。 この方法は、 植物を圧縮する必要がなく植物の組織 ·細胞がそのまま維持され るので、 天然状態の立体形状、 色彩および芳香を維持することが可能であった。 またマイクロ波照射により蒸発した水分を、 一且吸湿性の多孔質柔軟シートに吸 収させ次いで、 その水分をシリカゲル等の吸湿性粒状体に吸湿させるので、 迅速 な乾燥が可能であった。
この方法により天然状態の含水試料の色彩 ·芳香を保持した乾燥体の製造が可 能になった。
特許文献 1
特開平 4-49202号公報
特許文献 2
米国特許第 5948311号公報
特許文献 3
特開 2001-302401号公報
特許文献 4
米国特許第 3861053号公報
特許文献 5 特開 2001-071695号公報 発明の開示
本発明は、 天然状態の含水試料の細胞および組織ならぴに該試料が含む有用な 含有成分を破壊させずに乾燥させる方法の提供、 例えば、 天然状態の含水試料の 色彩および Zまたは芳香を保ったまま、 含水試料を迅速、 効率的かつ低コストで 乾燥する方法の提供を目的とする。 さらに、 本発明は含水試料の細胞おょぴ組織 ならびに含まれる有用な成分が破壌されずに保持されている乾燥体、 例えば、 天 然状態の含水試料の色彩および または芳香を保った乾燥体の提供を目的とする。 本発明者らは、 先に開発した含水試料の迅速乾燥方法を改良し、 より低コスト で簡便かつ迅速に行える乾燥方法を開発しようと鋭意検討を行った。その過程で、 先に開発した含水試料の迅速乾燥方法の乾燥メカニズムについて検討を行った結 果、 シリカゲル等の吸湿性粒状体は単にマイク口波照射により含水試料から蒸発 した水分を吸収するだけではなく、 蒸発した水分が含水試料を囲む吸湿性粒状体 の間隙を通って、 吸湿性粒状体の外に放出されるという、 「煙突効果」 を担ってい ることを見出した。蒸発し外に放出された水分子は、加熱後の放冷過程において、 運動性を失い再び含水試料に吸収されにくくなるので、 含水試料の迅速かつ完全 な乾燥が達成できたのである。 しかしながら、 この 「煙突効果」 の発揮という点 において、 シリカゲル等の吸湿性粒状体は、 一旦蒸発した水分を完全に外に放出 させるのではなく、 その間隙に蒸気を保持している可能性があり、 冷却時に間隙 の水分が再ぴ含水試料に戻る可能性が考えられた。 そこで、 本発明者らは、 吸湿 性粒状体の代わりに含水試料から蒸発した水分を外に放出し、 なおかつー且放出 された水分が再ぴ含水試料に吸収されるのを妨げるような材料を用いることによ り、 より容易に含水試料の迅速乾燥が達成され得ると考え、 材料および乾燥方法 について鋭意検討を行った。 その結果、 一定の透湿性を有する材料ならば含水試 料から蒸発した水分子を含水試料の周囲に留まらせることなく透過放出させるこ とができ、 一定の吸湿性を有する材料ならば一旦透過放出された水分子が運動性 を失うときに水分子を内部に捕捉し乾燥した含水試料が水分を再吸収するのを防 ぐことができることを見出し、 本発明を完成させるに至った。 すなわち、 本発明は、
(1) 含水試料の外表面を透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料で 囲み、 マイクロ波発生装置に入れマイク口波を照射することを含む含水試料の迅 速乾燥法、
( 2 ) 含水試料の外表面を吸湿性の多孔質柔軟シートで囲みさらに該シートの 周囲を透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料で囲み、 マイクロ波発生 装置に入れマイクロ波を照射することを含む含水試料の迅速乾燥法、
( 3 ) 吸湿性の多孔質柔軟シートおよび透湿性、 吸湿性おょぴ耐熱性を有する 多孔性材料をあらかじめ、 マイクロ波照射により予備加熱しておく (1) または
(2) の含水試料の迅速乾燥法、
(4) マイクロ波発生装置内で含水試料にマイクロ波を照射して乾燥させた後 に、 余熱乾燥させる (1) から (3) のいずれかの含水試料の迅速乾燥法、
(5) 余熱乾燥がマイクロ波発生装置内で行われる (4) の含水試料の迅速乾 燥法、
(6) 透湿性かつ吸湿性を有する多孔性材料が段ボールである (1) から (3 ) のいずれかの含水試料の迅速乾燥法、
(7) 段ボールが吸湿性粒状体を含む (6) の含水試料の迅速乾燥法、
(8) マイクロ波照射直後の含水試料の周囲温度が 60°C未満である (1) から
(3) の含水試料の迅速乾燥法、
( 9 ) 透湿性かつ吸湿性を有する多孔性材料がフェルトまたはフリースである (8) の含水試料の迅速乾燥法、
(10) マイクロ波の照射が含水試料中の水分減少率が 95%以上になるまで行 う、 (1) から (9) のいずれかの含水試料の迅速乾燥法、
(1 1) 含水試料が生試料である (10) の含水試料の迅速乾燥法、
(12) 生試料が植物体またはその部分である (1 1) の含水試料の迅速乾燥 法、
(13) 生試料が微生物であって、 乾燥微生物が生存している、 (1 1) の含水 試料の迅速乾燥法、
(14) 植物の花弁 1枚を候補多孔性材料で囲み、 マイクロ波を照射し、 一定 時間毎に含水試料の水分減少率おょぴ含水試料近辺の温度を測定し、 60 秒から 240秒で水分減少率が 100%になりかつ温度が 60°C以上に上昇しない材料を乾燥 に用いるのに適した材料として選択する、 (1)の含水試料の迅速乾燥法に適した 透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料の選択方法、
(1 5) (14) の方法により選択された透湿性、 吸湿性およぴ耐熱性を有す る多孔性材料、 および多孔質柔軟シートを含む含水試料の迅速乾燥キット、
(1 6) 透湿性かつ吸湿性を有する多孔性材料がフェルトまたはフリースであ る (1 4) の含水試料の迅速乾燥キット、
(1 7) (1 3)の方法により製造された細胞おょぴ組織が破壊されていない、 含水試料の乾燥体、
(1 8) (1 3) の方法により製造された天然状態の色彩および Zまたは芳香 が保持された、 含水試料の乾燥体、 ならびに
(1 9) 含水試料の乾燥体が、培養した場合に増殖し得る微生物である、(1 7) または (1 8) の含水試料の乾燥体。 .
以下、 本発明を詳細に説明する。
本発明は、 含水試料の外表面を透湿性かつ吸湿性を有する多孔性材料で囲み、 マイク口波を照射することを含む含水試料の迅速乾燥法である。
本発明で乾燥させ得る含水試料としては植物体全体および花、 葉、 茎、 果実、 根等の植物体の部分、 昆虫、 甲殻動物等の節足動物、 昆虫、 甲殻動物等の節足動 物の卵、 魚類の卵、 動物の肉、 皮等の動物体おょぴその部分、 ならびに線虫、 原 生動物、 大腸菌、 枯草菌などの細菌、 酵母、 藻類、 昆虫細胞、 動物細胞等の微生 物を含む生試料、 岩石、 泥、 砂等の含水鉱物試料が含まれる。 乾燥させる試料の 用途も限定されず、 食用植物、 食用動物、 観賞用植物、 有用成分採取用植物 ·微 生物、 研究用微生物等、 細胞および組織ならぴに含有有用成分が破壌されること なく保持されることが望ましい試料の用途ならばどのような用途にも応用できる。 これらの中でも特に植物体おょぴその部分ならぴに微生物が好ましい。 また、 本 発明の方法で乾燥させた乾燥体は、 天然状態での色彩ばかりでなく、 芳香も保持 しているので、 茶葉、 ハープ等の乾燥にも適する。 また、 本発明の乾燥法は押し 花法のように圧縮して含水試料中の水分を強制的に放出させる必要がないので、 天然の含水試料が有する立体構造を保持したまま、 乾燥させることができる。 従 つて、 複雑な形状を有する植物体、 壊れ易い植物体もその立体形状を保持したま ま乾燥させることができる。 この点で、 本発明の方法はドライフラワーの製造に も適している。 また、 本発明の方法で乾燥させた動物体おょぴその部分の細胞、 組織が破壊されることなく保持され、 乾燥前の試料が含む有用成分も破壊される ことなく保持される。 したがって、 動物体およびその部分の乾燥体は乾燥前の色 彩や風味を保持している。 さらに、 本発明の方法で乾燥させた微生物は、 組織が 破壊されることなく保持され、 乾燥前の試料が含む有用成分も破壊されることな く保持される。 したがって、 微生物はその生物学的活性を保持しており、 生存し たまま乾燥させることができ、 保存後に培養等により増殖させることができる。 本発明は、 前記含水試料の周囲を透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性 材料で囲みマイクロ波を照射することにより含水試料を乾燥させる方法である。
ここで、 含水試料を囲むとは含水試料の周囲全体または周囲のほぼ全体が透湿 性、 吸湿性おょぴ耐熱性を有する多孔性材料で覆われていることをいい、 このと き含水試料が部分的に好ましくは大部分が多孔性材料と接触していることが必要 である。 これは含水試料と透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料が接 触することにより、 含水試料から蒸発した水分子が直ちに前記多孔性材料に吸収 されるようにである。 また、 後記のように、 含水試料と多孔性材料の間に多孔質 の柔軟シートが存在していてもよい。 多孔性材料で含水試料を囲むには、 多孔性 材料が柔軟性に富む場合は含水試料を包めばよいし、 多孔性材料が柔軟性に欠け る場合には含水試料をはさめばよい。 含水試料を囲む場合、 植物の花弁や葉を平 らに維持する程度の圧力をかけてもよいが、 本発明は天然の含水試料の色素およ ぴノまたは芳香が保持されている乾燥体の製造を目的とするため、 含水試料の組 織や細胞が破壌される強さの圧力はかけてはならない。 植物の花弁や葉を平らに 維持する程度の圧力は、 重りを用いて押さえることによりかけることができる。 材料の透湿性とはその材料の蒸発した水分子を透過させ得る特性をいい、 透湿度 ともいう。 材料の吸湿性とは運動性を失った水分子をその材料が保持し得る性質 をいい、 吸水性ともいう。 透湿性を有していると、 マイクロ波照射により含水試 料から蒸発した水分が容易に透過し、含水試料を囲んだ透湿性材料から放出され、 含水試料から分離される。 また、 蒸発し熱を有する水分子が分離されると、 含水 試料の近辺に熱がこもりにくく、含水試料近辺の温度上昇を抑えることができる。 透湿性 (透湿度) は、 一定条件下で一定面積の透湿性材料を一定時間に透過する 水蒸気量 (g) を測定することにより測定できる。 透湿度は、 例えば JISの繊維製 品の透湿度試験方法 (JIS L 1099 -1993) の A- 1法、 A- 2法、 A- 3法または A - 4 法のいずれかに従って行うことができる。 例えば、 A- 1 法は、 透湿カップに塩化 カルシウム等の吸湿剤を入れ、 力ップの開口部を一定面積の被試験材料で覆い、 高湿度条件下に一定時間置き、 非試験材料の重量を測定し、 さらに一定時間置い た後に再度被試験材料の重量を測定することにより行う。 該試験法において、 透 湿度 (PA1) は、 式 {10 X (a2-ai) } /SA1で表される。 ここで、 a2- &1は、 被試験材料 の 1時間あたりの質量の変化量 (mg/h)を示し、 SA1は、 透湿面積(cm2)を示す。 PA1 の単位は、 g/m2. hである。 本発明で用いうる材料の透湿度は、 ウール製のフェル ト (例えば、 日本フェルト工業株式会社、 品番 227) とほぼ同等であり、 ほぼ同 等とは、 上述の試験法での透湿度の値がウール製のフェルトに対して ± 30%、 好 ましくは ± 20%、 さらに好ましくは ± 10%、 特に好ましくは ± 5%であることをい う。 さらに、 吸湿性 (吸水性) を有していると、 蒸発して孔を通っている水分子 の一部およびマイクロ波照射終了後の冷却過程で運動性を失った水分子を吸収保 持することができ、 水分子が再び含水試料に吸収されるのを防止することができ る。 吸水性は、 例えば JISの繊維製品の吸水性試験方法 (JIS L 1907- 1994) に従 つて行うことができる。 該試験法は、 吸水速度を測定するための滴下法、 バイレ ク法、 沈降法、 吸水率を測定する方法、 最大吸水速度及び最大吸水速度時点の吸 水量を測定する方法を含み、 このいずれかの方法で試験すればよい。 例えば、 吸 水速度は、 一定の大きさの被試験材料を試験片保持枠に取り付け、 該試験材料に ビュレツトから水または砂糖水を滴下し、 水滴が材料の表面に達したときからそ の水滴が特別な反射をしなくなるまでの時間を測定することにより行う。 本発明 で用いうる材料の吸水性は、 ウール製のフェルト (例えば、 日本フェルト工業株 式会社、 品番 227) とほぼ同等であり、 ほぼ同等とは、 上述の試験法での透湿度 の値が、 ウール製のフ ルトに対して ± 30%、 好ましくは ±20%、 さらに好まし くは ± 10%、 特に好ましくは ± 5%であることをいう。 耐熱性とは熱に侵されにく い特性をいい、 本発明においては特にマイクロ波を照射しても溶けたり、 焦げた り、燃えたりしない特性をいう。すなわち、本発明において耐熱性を有するとは、 耐マイク口波照射性をいう。例えば、マイクロ波を直接照射した場合に、 2分間、 好ましくは 3分間、 さらに好ましくは 5分間、 さらに好ましくは 10分間、溶けた り焦げたり燃えたりしなければ耐熱性を有するという。 また、 本発明の方法で実 際に含水試料を乾燥させようとする場合、 含水試料中の水がマイクロ波により蒸 発し、 発熱する。 本発明で用いる材料は、 本発明の方法で乾燥させるためにマイ クロ波を照射する時間マイクロ波を照射しても発熱により変質が認められない耐 熱性を有していればよい。 例えば、 本発明の方法で乾燥させるときに、 含水試料 が乾燥するに要する時間マイクロ波を照射しても変質しない材料であり、例えば、 含水試枓を乾燥させるためにマイクロ波を照射した場合に、 2分間、 好ましくは 3分間、 さらに好ましくは 5分間、 さらに好ましくは 10分間、溶けたり焦げたり 燃えたりしなければ耐熱性を有するという。 また、 多孔性材料とは、 材料の表側 から裏側に連絡する孔を多数有している材料をいい、該孔が存在するため透湿性、 吸湿性およぴ耐熱性を有する。 孔の大きさは限られないが、 少なくとも水分子が 容易に透過し得る大きさである。 図 1に本発明の方法の該略図を示す。
さらに、 該材料は含水試料を破壌したり変形しないようにするために、 柔軟性 を有しかつ単位体積または単位面積当たりの重量が小さいものが好ましい。
例えば、 本発明の含水試料を囲む透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性 材料として、 繊維性多孔性材料が挙げられる。 繊維性多孔性材料には、 布や紙が 含まれ、 また布として成型されていない繊維そのものを用いてもよい。 具体的に は、 毛 (羊毛およびカシミヤ、 アンゴラ、 モへャ、 アルパカ、 キャメル等の獣毛)、 絹、 綿 (コッ トン)、麻等の天然繊維、 ポリエステル、 ポリスチレン、 ポリエチレンテレフタ レート (PET)、 キュプラ、 ポリプロピレン、 ナイロン、 レーヨン、 アセテート、 ビニロ ン、 ポリ塩化ビニル、 ビュルデン、 アクリル、 ァラミ ド、 ポリエチレン、 ポリウレタン、 プロミックス、 ポリクラール、 ポリイミ ド、 アルギン酸繊維、 炭素繊維、 セラミックス 繊維等の合成繊維またはこれらのいずれかを混ぜた繊維等でできた布やこれらの繊維そ のものが挙げられる。 さらに、 フェルト、 フリース、 ネル (フランネル)、 ベロア、 織物 の表面をフェルト状にした毛布、 ビリヤードクロス等の織フェルト、 キルト芯ゃドミツ ト芯等の不織布芯地または織物芯地等が挙げられる。 ここで、 フ ルトとは、 繊維を絡 ませて布状にしたものをいい、 羊毛からできた伝統的フェルト、 材料の種類を問わない がクリンプ状に縮れた短繊維からできたフェルト、 ポリエステル等の合成繊維からでき たフェルトがある。 フリースとは、 繊維を高密度で織り起毛させた布をいい、 その素材 は羊毛、 ポリエステル等である。 ネルとは太番手の糸を用い、 平織又はあや織の両面又 は片面を起毛した織布をいい、 ベロアとは縮充起毛して布面に毛羽を立てた布をいう。 ガラスや石英繊維でできたグラスゥールゃ石英ゥールも用いられ、 これらの材料も水蒸 気を透過させ、 多孔中に水分を保持しうるので吸湿性を有し、 本発明の繊維性多孔性材 料に含まれる。 紙は吸湿性という観点から、 ある程度の厚みが必要であり、 薄い紙の場 合は重ねて用いればよい。 トータルの厚みは限定されないが、 数 mmから数 cm、 好まし くは 1 2 cmである。紙として、段ボール、 クレープ紙、 ろ紙等が挙げられる。 ここで、 クレープ紙とはちりめん状のしわをつけた紙をいい、 抄紙工程で湿紙にしわつけ加工を するゥエツトクレープと乾燥した紙に加工するドライクレープのいずれでもよい。 クレ ープ紙の例として、 紙タオル、 紙ナプキン等が挙げられる。 段ボールも、 吸湿性の観点 から、 ある程度の厚みが必要である。 段ボールの種類により必要な厚みは異なるが数 mm から数 cm、好ましくは l 2 cmである。 薄い段ボールの場合は、 紙と同様に数枚を重ね て用いればよい。 布は織布でも不織布でもニットでもよく、 また天然素材の布でも合成 素材の布でもよい。 また、 吸湿性の観点からある程度の厚みが必要であり、 その厚みは 数 mmから数 cm、好ましく.は 5 2 cm、 さらに好ましくは 5 mm lcmである。 薄い布の 場合は重ねて用いればよい。 なお、 段ボールを用いるときに、 段ボールにシリカゲル等 の吸湿性粒状体を含ませてもよい。 段ボールは波形に成形した中しんの片面または両面 にライナを貼ったものであり 中しんとライナの間に吸湿性粒状体を含ませることもで きる。
なお、 本方法を実施する際に含水試料を囲むのに適した透湿性、 吸湿性および 耐熱性を有する多孔性材料は以下のようにして選択することができる。すなわち、 植物の花、花弁等の含水試料、例えば生重量 0. 03 0. 05のパンジーの花弁一枚ま たは生重量 0. 3g 0. 5gのデルフィ二ゥムの花を候補材料で囲み、家庭用電子レン ジ(例えば、出力 500Wから 600Wのもの)を用いてマイクロ波を照射した場合に、
60秒〜 240秒で水分減少率が 100%になる材料であって、 水分減少率が 95%の時 点では含水試料に変色が認められない材料である。 ここで、 一定時間のマイク口 波照射後の水分減少率は (乾燥前の試料の重量一一定時間マイクロ波を照射した 時の試料の重量) I (乾燥前の試料の重量一完全乾燥完了時の試料の重量) X 100
(%) で表される。
このような透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料を用いて乾燥させ ようとする含水試料を囲み、 マイクロ波を照射することにより含水試料を乾燥す ることができる。 この際、 透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料と含 水試料の間には多孔質柔軟シートを介するのが望ましい。 ここで多孔質柔軟シー トとしては、 クレープ紙、 和紙、 ティッシュペーパー、 新聞紙、 ろ紙等の薄くて 柔軟な紙類が挙げられる。 多孔質柔軟シートは、 透湿性、 吸湿性および耐熱性を 有する多孔性材料でもあるが、 布やダンボールを含まず、 透湿性、 吸湿性おょぴ 耐熱性を有する多孔性材料と区別するために本明細書中では多孔質柔軟シートと いう語を用いている。 本発明の実施態様によっては、 透湿性、 吸湿性おょぴ耐熱 性を有する多孔性材料としてクレープ紙を複数枚重ねて用いることがあり、 この 場合はクレープ紙は、透湿性、吸湿性およぴ耐熱性を有する多孔性材料でもあり、 多孔質柔軟シートでもある。 多孔質柔軟シートは一枚でもよいし、 複数枚を重ね て用いてもよい。乾燥させようとする含水試料の周囲を多孔質柔軟シートで囲み、 さらに前記透湿性、 吸湿性おょぴ耐熱性を有する多孔性材料で囲みマイク口波を 照射する。 この際多孔質柔軟シートは含水試料に部分的に、 好ましくは含水試料 の大部分を接触させる。 ここで、 大部分を接触させるとは含水試料の表面積の
50%以上を多孔質柔軟シートに接触させることをいう。 さらに、 多孔質柔軟シー トの外側に位置する透湿性、 吸湿性およぴ耐熱性を有する多孔性材料は多孔質柔 軟シートに部分的に、 好ましくは大部分を接触させる。 ここで、 大部分を接触さ せるとは多孔質柔軟シートの表面積の 50%以上を多孔性材料に接触させること をいう。 該多孔質柔軟シートは含水試科に接触し透湿性、 吸湿性および耐熱性を 有する多孔性材料がさらに多孔質柔軟シートに接触しているので、 含水試料、 多 孔質柔軟シートおよぴ透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料を通る水 分子の通路が形成される。 含水試料から蒸発した水分は直ちに多孔質柔軟シート に吸収され、 次いでその水分は前記透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性 材料中に移動し、 該材料の孔を通って外に放出される。 多孔質柔軟シートは十分 な柔軟性を有するため、 ある程度複雑な形状を有している含水試料であっても、 その試料と接触させるのは容易である。 しかし、 植物の花そのもの、 植物体その もののような高度に複雑な形状を有する含水試料の場合、 含水試料の複雑な形状 を有する部分と多孔質柔軟シートを接触させるのは容易ではない。 この場合は、 多孔質柔軟シートを適当な大きさに切断し、 その断片を含水試料の複雑な形状部 分に挟んだり、 差し込んだり、 結んだりして接触させればよい。 断片の大きさ、 形状は限定されず、 乾燥させようとする含水試料の大きさ、 形状により適宜決定 すればよい。 例えば、 バラの花、 タンポポの花のように花弁が重なりあっている 場合、 多孔質柔軟シートを切って花弁より大きい断片 (例えば、 短冊状) を作製 し、 その断片を花弁と花弁の間に差し込めばよい。 このまわりをさらに多孔質柔 軟シートで囲み、 さらに透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料で囲む ことにより、 含水試料と多孔質柔軟シートとの間おょぴ多孔質柔軟シートと前記 透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料との間に良好な接触を達成でき る。 より複雑な形状を有する植物体等を乾燥させようとする場合は、 多孔質柔軟 シートを糸状に切断したり、 小さい断片に細切し、 それらを植物体を囲むように して用いて、 このまわりを多孔質柔軟シートで囲めばよい。 本明細書において、 このように多孔質柔軟シートの断片を差し込んだり、 挟んだりして含水試料と接 触させる場合も、 含水試料を多孔質柔軟シートで囲むという。
なお、 透湿性、 吸湿性おょぴ耐熱性を有する多孔性材料として繊維を用いる場 合は、 繊維を束ねて多孔質柔軟シートを覆うようにすればよい。 また、 多孔性材 料として段ボール以外のものを用いる場合、 多孔性材料をさらに段ボールで挟ん で乾燥を行ってもよい。 例えば、 含水試料を多孔質柔軟シートで挟み、 さらに透 湿性、 吸湿性おょぴ耐熱性を有する多孔性材料で覆い、 それを段ボールの板で挟 めばよい。このときの段ボールの枚数は限定されない力 合計数讓〜数 cm程度、 例えば 2讓〜 15mm程度の厚さになるようにする。
本発明の方法で用いる透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料および 多孔質柔軟シートの面積は乾燥させようとする含水試料の大きさにより適宜設定 すればよい。 また、 含水試料の上下をはさんで用いるか、 または包んで用いるか によっても面積を適宜変更することができる。
本発明で用いるマイクロ波の発生装置としては、 市販の家庭用電子レンジを用 いればよい。 工業的に大量の乾燥体を作成するには、 大型のマイクロ波発生装置 を用いることができる。 この場合、 ベルトコンベア等を用いて含水試料が連続的 にマイクロ波発生装置内に移動し、 一定時間マイクロ波が照射されるようにする ことにより、 より大量に含水試料の乾燥体を製造することができる。 なお、 本発 明においてはマイク口波発生装置と称しているが、 これはマイク口波加熱炉とも いい、 本発明で含水試料にマイクロ波を照射するとは、 マイクロ波を作用させて 水分子を誘電加熱し (マイクロ波加熱) 蒸発させることをいう。
マイクロ波の照射時間は、 乾燥させようとする含水試料の体積、 含水量等によ り、 さらに含水試料が植物の場合、 表面のクチクラ層の有無等により異なるが、 約十秒から数百秒でよい。 例えば、 葉が厚くクチクラ層の発達しているァォキの 葉を一枚乾燥させる場合、約 60秒で十分乾燥させることができる。 また、微生物 の場合、 例えば 0D65。が 3になる程度の微生物の懸濁液数 μから数十 ( Lを多孔性 の柔軟紙であるろ紙に含浸または、 はさむようにのせた場合も約十秒から数百秒 で、 好ましくは 3 0秒から 6 0秒でよい。 マイクロ波の照射時間が長すぎると、 含水試料が変色することがあるので望ましくない。 マイクロ波発生装置の出力に より照射時間を適宜変えることにより、 良好な乾燥体を得ることができる。 あら かじめ、 用いようとする含水試料をマイクロ波の照射時間を変えて乾燥させ、 乾 燥状態および変色の程度を調べて、 適切な照射時間を設定することができるし、 また短い時間マイクロ波を照射し乾燥状態おょぴ変色の程度を確認することを繰 り返すことにより最適の乾燥状態を達成することもできる。 本明細書における実 施例においては、 乾燥中の水分蒸発に伴う重量減少を測定し、 重量が減少しなく なった時点、 すなわち含水試料からの水分減少率が 100%となった時点を完全乾 燥の完了としている。 しかし、 用いる透湿性吸湿性材料によっては、 完全乾燥時 に含水試料に変色が認められることがある。 本発明の方法により作製した含水試 料の乾燥体は、 乾燥剤の存在下、 あるいは低湿度条件下で乾燥状態を保持して保 存することが望ましく、わずかに残った水分は保存時に乾燥剤により吸湿される。 従って、 変色が認められる場合は、 完全乾燥に達する前にマイクロ波の照射を止 め、 後は乾燥剤の存在下あるいは低湿度条件下で保存すればよい。 また、 本発明 の含水試料の乾燥体を、 食用、 飲用等あるいは生物資源の保存等の目的で用いる のではなく、 装飾用として用いる場合は、 必ずしも高度な乾燥状態を保持させる 必要はなく、 多少の水分が含まれていてもほとんど問題とはならない。 従って、 この場合変色が生じない程度の照射時間で乾燥を停止し、 以後そのまま大気条件 下に保存しておいても、 実用上は何ら問題なく少なくとも数ケ月から数年の極め て長期にわたって、 天然状態の色彩おょぴ芳香を保持しうる。 マイクロ波照射の 過程における含水試料の重量減少がなくなった場合を、 水分減少率 100%とした 場合、 一定時間のマイクロ波照射後の水分減少率は (乾燥前の試料の重量一一定 時間マイクロ波を照射した時の試料の重量) I (乾燥前の試料の重量一完全乾燥完 了時の試料の重量) X 100 (%) で表される。 本発明の方法により作製される含水 試料の乾燥体の水分減少率は、好ましくは 95%、 さらに好ましくは 98%、 特に好 ましくは 99%である。
尚、 含水試料を囲む透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料を適宜選 択することにより、含水試料が高温にさらされるのを防ぐことができる。例えば、 多孔性材料としてフェルトまたはフリースを用いた場合、 含水試料が過度の高温 にさらされるのを防ぐことができる。 これは、 マイクロ波照射により分子運動が 活発になり蒸発した水分子が、 含水試料の周囲に留まることなく直ちに多孔性材 料中に入りさらに該材料を透過していくためであると考えられる。 この際、 マイ クロ波を照射した物質中の水分子は極めて高速で物質から放出される。 この高速 で運動する水分子と、 多孔性材料の 「煙突効果」 があいまって、 含水試料の温度 を上昇させずに水分子を分離することが可能になるのである。 マイクロ波は物質 中の水分子の運動エネルギーを上昇させ、 水分子同士の摩擦によりその物質を加 熱するので、 運動エネルギーが上昇した水分子が物質から直ちに分離されれば、 その物質の温度上昇は抑えられる。 すなわち、 本発明の方法は、 低温での乾燥を 達成しうる。 本発明の方法の温度上昇を抑える最適条件で乾燥を行った場合に、 含永試料がさらされる温度は 100°C未満、 好ましくは 90°C未満、 さらに好ましく は 80°C未満、 特に好ましくは 70°C未満、 最も好ましくは 60°C未満である。 含水 試料周囲の温度は、 例えばマイクロ波の照射後直ぐに含水試料おょぴそれを囲む 透湿性、吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料を取り出し、含水試料の近くに、 温度計、 熱電対等の温度センサーを置くことにより測定することができる。 この 方法により測定される温度は、 実際にマイクロ波を照射している時の含水試料が さらされる正確な温度ではないが、実際に生試料がさらされる温度の目安となる。 本発明の方法の温度上昇を抑える最適条件で乾燥を行った場合の前記温度測定方 法で測定した含水試料近辺の温度は、 100°C未満、 好ましくは 90°C未満、 さらに 好ましくは 80°C未満、 特に好ましくは 70°C未満、 最も好ましくは 60°C未満であ る。
用いる透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料の種類によりある程度 乾燥中に含水試料がさらされる温度をコントロールできる。含水試料によっては、 もともと水分含量が多かったり、 表面に水分蒸発を妨げる層が存在し、 乾燥させ にくいものがある。 このような含水試料を乾燥させる場合は、 ある程度高温条件 下で行った方がよい場合がある。 前記多孔性材料の種類を適宜選択することによ り、 乾燥時の温度を変えることができる。 例えば、 前記多孔性材料として、 フリ ースゃフェルトを用いた場合は比較的低温での乾燥が達成でき、 段ボールゃクレ 一プ紙を用いた場合は、 比較的高温で乾燥させることができる。
なお、 含水試料を乾燥させる前に、 乾燥に用いる前記透湿性、 吸湿性および耐 熱性を有する多孔性材料およびノまたは前記多孔質柔軟シートはあらかじめマイ クロ波を照射しておくのが望ましい。 あらかじめマイクロ波を照射しておくこと により、 前記透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料およびノまたは前 記多孔質柔軟シートがある程度加熱され以降の乾燥が迅速かつ効率的に行われる。 この加熱を予備加熱といい、 用いる前記透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多 孔性材料および多孔質柔軟シートの種類にもよるが、 60秒から 90秒行うこと力 S 望ましい。
さらに、 含水試料へのマイクロ波の照射終了後、 乾燥させた含水試料は直ぐに マイクロ波発生装置から取り出さずに、そのままの状態で一定時間放置しておき、 放冷または余熱乾燥させるのが望ましい。 加熱された含水試料、 前記透湿性、 吸 湿性および耐熱性を有する多孔性材科および/または前記多孔質柔軟シートをマ ィクロ波発生装置中で放置することにより、 保持されている熱により含水試料に わずかに残っている水分がさらに蒸発し、 良好な乾燥体が得られる。 予熱乾燥の 時間は、 5〜; 10分である。
図 2に本発明の乾燥法の推定される原理を示す。 図 2中、 斜め線の入ったプロ ックは透湿性、 吸湿性およぴ耐熱性を有する多孔性材料を表し、 円は水分子を表 し、 矢印は水分子の動きを表す。 マイクロ波照射により含水試料中の水分子の運 動が活発になり、 含水試料から高速で放出される。 放出された水分子は含水試科 を囲む透湿性の多孔性材料中の孔を高速を保ったまま次々に透過し水分子の流れ が新たに含水試料から放出された水分子を多孔性材料の孔中に導き水分子は次々 に外に放出される (煙突効果)。 一旦、外にでた水分子はマイクロ波照射終了後運 動エネルギーが減少し、吸湿性の多孔性材料に吸収されそこに留まる。あるいは、 含水試料から蒸発した水分子の一部は多孔性材料の孔を通るときに多孔性材料に 吸収されそこに留まる。 多孔性材料に一旦吸収保持された水分子が含水試料に再 ぴ吸収されることはない。
以上のように、 本発明は含水試料の外表面を透湿性、 吸湿性おょぴ耐熱性を有 する多孔性材料で囲み、 マイクロ波発生装置に入れマイク口波を照射することを 含む含水試料の迅速乾燥法であり、 また本発明は、 含水試料の外表面を吸湿性の 多孔質柔軟シートで囲みさらに該シートの周囲を透湿性、 吸湿性および耐熱性を 有する多孔性材料で囲み、 マイクロ波発生装置に入れマイク口波を照射すること を含む含水試料の迅速乾燥法である。 さらに本発明は、 含水試料の上下を、 1か ら数枚の多孔質柔軟シートではさみ、 さらにその上下を 1から数枚の多孔性材料 ではさみ、 マイク口波発生装置に入れマイク口波を照射することを含む含水試料 の迅速乾燥法である。
本発明は、 さらに前記の乾燥方法で得られた含水試料の乾燥体をも含む。 該乾 燥体は、 含水試料の有する組織や細胞が破壊されていないため、 栄養成分、 色素 や芳香物質が乾燥体内部に残り長期にわたって、 天然状態での色彩および/また は芳香が保持される。 例えば、 植物の赤から青系色の色素であるアントシアンは 不安定であり、 植物体を圧縮して乾燥させる重石押し花法等の乾燥法ではアント シアンを含む植物の色彩を保持することは困難であった。 しかし、 本発明の方法 はアントシアンを含む植物でもその色彩を長期にわたって保持し得る。 また、 植 物に含まれるフヱノール色素は放置しておくと黒変することが報告されており、 乾燥時に過度の加熱によっても黒変すると考えられる。本発明の乾燥法によれば、 植物が過度の高温にさらされることなく乾燥できるので、 熱によるフヱノール色 素の黒変を抑えられる。 本発明の乾燥体の組織や細胞が破壊されず残つているか どうかは、 顕微鏡で観察すればよく、 例えば、 乾燥体に色素が残存しているかど う力 細胞中の液胞が残っているかどうかで評価することができる。 また、 乾燥 体から栄養成分、 色素や酵素を抽出し、 その活性が保持されているかどうかを測 定することによつても評価することができる。 植物の色素としては、 前述のアン トシアンの他、 クロロフィノレ、 カロテノイ ド、 フエノーノレ色素、 ベタレイン等が ある。 植物の芳香成分としてテルペン類、 チモール、 力ルバクロール、 シメン、 ビネン、 リナロール、 1, 8-シォネール (ユーカリプトール) 等がある。 また、 栄 養成分としてァスコルビン酸等のビタミン等がある。 本発明の乾燥法では、 これ らを含む植物の栄養成分、 色素および芳香成分が部分的に、 好ましくは大部分が 保持されている。 これらの栄養成分、 色素およびノまたは芳香成分が保持されて いることの確認は、 視覚により天然状態の色とほぼ同じであること、 または嗅覚 により天然状態の芳香が残っていることを確認することにより行うことができる。 また、 公知の化学的手法、 物理学的手法、 または生化学的手法により色素成分お よび/または芳香成分を測定することによつても、 色素成分および/または芳香 成分が保持されていることを確認することが可能である。 公知の手法により本発 明の方法により得られる乾燥体の栄養成分、 色素成分おょぴノまたは芳香成分を 測定した場合、 本発明の方法により得られる乾燥体は、 天然状態の栄養成分、 色 素成分および Zまたは芳香成分の少なくとも 10%、好ましくは 25%、 さらに好ま しくは 50%、 さらに好ましくは 75%、 さらに好ましくは 90%、 特に好ましくは
95%以上が残っている。 従って、 本発明の方法により得られる乾燥体は、 組織、 細胞が破壊されておらず、 細胞中の液胞が残っており、 天然状態で存在していた 栄養成分、 色素および/または芳香成分が部分的に残っているか、 または大部分 が残っている生試料の乾燥体である。 さらに、 本発明の方法により得られる乾燥 体は天然状態で保持していた酵素等のタンパク質や核酸の一部またはほとんどが 天然状態の構造や活性を保ったまま保持される。 このため、 乾燥体が微生物の場 合、 天然状態の栄養成分、 色素成分および/または芳香成分が保持されるだけで なく、 生物学的活性を有する酵素等の物質も保持されるため、 乾燥過程で死滅す ることがなく乾燥体として保存することができる。 なお、 この場合、 乾燥微生物 のすべてが生存している必要はなく、 乾燥微生物集団を一定期間乾燥後、 微生物 の培養用培地に入れたときに、 増殖を開始するだけの数の微生物が生存していれ ばよい。 例えば、 乾燥微生物の数の 0. 01%以上、 好ましくは 0. 1%以上、 さらに 好ましくは 1 %以上、 さらに好ましくは 1 0 %以上、 さらに好ましくは 2 0 %以 上、 さらに好ましくは 3 0 %以上、 さらに好ましくは 4 0 %以上、 さらに好まし くは 5 0 %以上、 さらに好ましくは 6 0 %以上、 さらに好ましくは 7 0 %以上、 さらに好ましくは 8 0 %以上、 さらに好ましくは 9 0 %以上の数が生存していれ ばよい。 本発明の方法で乾燥させた微生物は、 4 °Cで 5日間以上、 好ましくは 10 日間以上、 さらに好ましくは 1ヶ月以上、 さらに好ましくは 3ヶ月以上、 さちに 好ましくは 6ヶ月以上、さらに好ましくは 1年以上、さらに好ましくは 2年以上、 さらに好ましくは 3年以上、 さらに好ましくは 5年以上、 さらに好ましくは 1 0 年以上、 さらに好ましくは 2 0年以上生存しており、 これらの期間保存した後に 微生物の培養用培地に入れたときに、 増殖を開始し得る。
さらに、 昆虫等を本発明の方法で乾燥させた場合、 乾燥体は天然状態の色を保 持した昆虫標本として利用することができる。 さらに、 本発明の方法で乾燥させ た昆虫、 甲殻類などの節足動物の卵、 魚類の卵を水に入れたり、 湿度の高い条件 下におくことにより、 孵化させることもできる。
本発明の方法により得られた乾燥体は、 そのまま大気中で保存してもよく、 こ の場合であっても長期にわたって天然状態の栄養成分、 色彩および/または芳香 が保持される。 また、 食品や飲料等の分野で用いる場合のように高度な乾燥状態 を保持しておく必要がある場合は、 乾燥剤等と一緒に密閉状態で保存しておけば よいし、 湿度をコントロール可能な容器または部屋で低湿度状態で保存しておい てもよい。
本発明の方法により得られた乾燥体は、 天然状態の栄養成分、 色彩およぴ ま たは芳香を保持しているので、 装飾品または芳香付装飾品として利用することが できる。 また、 芳香剤として利用することができる。 さらに、 茶等を乾燥させれ ば、 乾燥茶として利用することができる。 さらにまた、 植物標本等の科学標本と して用いることもできる。 特に、 本発明の方法で用いる透湿性、 吸湿性おょぴ耐 熱性を有する多孔性材料の種類ならびにマイクロ波照射時間をコントロールする ことにより含水試料がさらされる温度が過度に高くなるのを防止でき、 酵素等の タンパク質の一部またはほとんどが変性せずに保持される可能性がある。従って、 本発明で乾燥させた乾燥体を含水試料と同等の生物学的実験材料として用いるこ とも可能である。 例えば、 本発明の乾燥体から変性していないタンパク質、 核酸 等を抽出することが可能である。 乾燥体のタンパク質および Zまたは核酸が残つ ていることは、 公知の化学的手法、 物理学的手法または生化学的手法により確認 することができる。 例えば、 乾燥させようとする生試料が天然状態で有する特定 のタンパク質を定量してもよいし、 天然状態で有する特定の酵素の活性を測定し てもよい。 本発明の方法により得られる乾燥体は、 天然状態で有している任意の タンパク質の少なくとも 10%、 好ましくは 25%、 さらに好ましくは 50%、 さら に好ましくは 75%、 さらに好ましくは 90%、 特に好ましくは 95%以上が残って いる。 また、 本発明の方法により得られる乾燥体は、 天然状態で有している任意 の酵素の酵素活性の少なくとも 10%、好ましくは 25%、さらに好ましくは 50%、 さらに好ましくは 75%、 さらに好ましくは 90%、 特に好ましくは 95%以上が残 つている。 従って、 本発明の方法により得られる乾燥体は、 天然状態のタンパク 質おょぴ //または核酸が部分的に残っているか、 または大部分が残っている乾燥 体である。
また、 本発明の方法で乾燥させた微生物は一定期間の保存後も生存しているの で、 微生物を低コストで簡便に乾燥保存できる。
さらに、 本発明は含水試料乾燥キットをも包含する。 該キットは、 少なくとも 透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料を含み、 さらに多孔質柔軟シー トを含んでいてもよい。 ここで、 透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材 料ならびに多孔質柔軟シートの定義は前記のとおりである。 特に、 本発明の含水 試料乾燥キットは家庭で簡単に天然状態の栄養成分、 色彩および または芳香を 長期間にわたって保持し得る押し花やドライフラワーを作製することを目的とし ている。 前述のように、 用いる透湿性、 吸湿性おょぴ耐熱性を有する多孔性材料 の種類により、 含水試料がさらされる温度が異なるので、 含水試料の種類により 乾燥時の温度を変えられるように、 キット中に種類の異なる複数の透湿性、 吸湿 性おょぴ耐熱性を有する多孔性材料を含んでいてもよい。 例えば、 低温乾燥用多 孔性材料としてフェルトまたはフリース、 高温乾燥用多孔性材料として段ボール またはクレープ紙があげられるので、 本発明のキットがフェルトまたはフリース ならびに段ボールまたはクレープ紙を含んでいれば、 高温乾燥も低温乾燥も行う ことができる。 すなわち、 本発明のキットは、 低温乾燥おょぴ高温乾燥の両方を 適宜選択できるキットも含む。 押し花作製キッ トの場合、 そのキットには板状の 透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料、 多孔質柔軟シートならびに含 水試料の細胞およぴ組織を破壊しない程度の圧力をかけるおもり等の手段を含む, おもりとしては、 例えば段ボールを用いることができる。 多孔性材料および多孔 質柔軟シートの面積は乾燥させようとする対象の大きさによって異なるが、 例え ば、 5〜30cm X 5〜30cmの大きさの矩形のものを数枚ずつ含んでいればよいし、 大 き目のものを含ませ適宜それを折り畳んだり、 切って用いるようにしてもよい。 さらに、 本発明のキットは、 段ボール等の厚手の紙、 耐熱性樹脂等の耐熱性材料 ででき、 マイクロ波を透過させ得る容器を含んでいてもよい。 容器を含むことに より乾燥に用いる材料一式を容易に持ち運ぶことができるし、 また一般家庭では 通常は料理に用いている電子レンジをマイクロ波発生装置として用いるので、 悪 臭を発する含水試料等含水試料によっては電子レンジの床や壁に付着するのが望 ましくない場合があり、 この場合は容器に入れた状態で電子レンジに入れ乾燥を 行えばよい。
本明細書は本願の優先権の基礎である日本国特許出願 2001-306868 号の明 細書および/または図面に記載される内容を包含する。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の乾燥法の概略を示す図である。 図 1中、 横線を引いたプロッ クは本発明の透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料を表す。 白抜きの ブロックは、 吸湿性の多孔質柔軟シートを表す。
図 2は、 本発明の乾燥法の原理を示す図である。 図 3は、 実施例 1で行った方法を示す図である。 図 3 A は、 フェルト、 フリー スまたは段ボールを用いた方法、 図 3 Bは、 クレープ紙を用いた方法、 図 3 Cはタ オルを用いた方法を示す。 図 3中、 横線を引いたブロックは本発明の透湿性、 吸 湿性および耐熱性を有する多孔性材料を示す。 図 3 C の多孔性材料であるタオル は 4つ折りされていることを示す。 白抜きのブロックは、 吸湿性の多孔質柔軟シ ート (クレープ紙) を表す。
図 4は、 本発明の方法おょぴ 0K001法で乾燥させたデルフィ二ゥムの花の写真 である。 図 4 Aは 0K001法、 図 4 Bはフェルトを用いた方法、 図 4 Cはフリースを 用いた方法、 図 4 Dはタオルを用いた方法、 図 4 Eはクレープ紙を用いた方法、 図 4 Fは段ボールを用いた方法で乾燥させたデルフィニゥムである。 発明を実施するための最良の形態
以下、 実施例により本発明を説明するが、 本発明はこれらの実施例により限定 されない。
〔実施例 1〕 デルフィ二ゥムの花の乾燥
乾燥させる含水試料としては、 青色のデルフィ二ゥムの花 1つ (花弁 5枚) を 用いた。 乾燥前の生重量は、 0. 3〜0. 5g であった。 含水試料を覆う材料として、 フェルト (羊毛製、 日本フェルト工業株式会社、 品番 227または 229 (品番 277 と 229は色違いで実質的には同製品)、 厚さ約 2mm)、 フリース (ダイソ一製、 ポ リエステル 100%、 厚さ約 3mm)、 段ボール (厚さ約 3匪) 、 紙ナプキン (クレープ 紙) およびタオル (綿 100%、 厚さ約 1. 25腿) を用いた。 また、 含水試料と多孔 性材料の間に多孔質柔軟シートを置く場合は、 クレープ紙を用いた。 フェルト、 フリース、 段ボール、 クレープ紙おょぴタオルを用いた実施例をそれぞれ、 実施 例 1 A、 1 B、 1 C、 I Dおよび I Eとした。 上から見たときの大きさはフエレトが 15 X 19cmヽ フリースが 10 X 15cm,段ボールが 10 X 15cm、 クレープ,紙が 19 X 30cni、 タオルが 2つ折りにして 28 X 19cmであった。
フヱルト、 フリースおよび段ボールは図 3 A に示すように、 デルフィ二ゥムの 花弁の上下をクレープ紙ではさみ、 さらに上下を 4枚のフェルト、 フリースまた は段ボールではさんで用いた。 クレープ紙は図 3 B に示すように、 デルフィユウ ムの花弁の上下を 4枚のクレープ紙ではさんで用いた。 タオルは図 3 C に示すよ うに、 デルフィ二ゥムの花弁をクレープ紙ではさみ、 さらに 4つ折りのタオルで はさんだ。 ここで、 上下とは電子レンジに入れる際の上下関係を示す。
次いで、 このようにして準備した多孔質柔軟シートおよび透湿性、 吸湿性およ ぴ耐熱性を有する多孔性材料で囲まれた含水試料を市販の電子レンジ (岩谷産業 (株) 製、 型番 IM0600、 出力 600W) に入れ、 マイクロ波を照射した。 照射は、 10 秒から 60秒の間歇照射を行い、照射後に温度計を用いて積層体の含水試料が存在 する部分の温度を測定すると共に、 含水試料の重量をパランス (SHIMAZU CORPORATION社製、 型番 D417400157) で測定した。 この作業を繰り返し行った。 含水試料の重量が減少しなくなつた時点を乾燥完了時とした。 また、 この際色彩 の変化等の外観の変化を観測した。 含水試料の乾燥を行う前に、 含水試料をはさ むクレープ紙おょぴ上記材料は、マイクロ波を 60秒照射して、予備加熱しておい た。 なお、 対照として特開 2001-071695号公報に記載の方法 (0K001法とする) でも乾燥を行った。 すなわち、 含水試料をティッシュで覆い、 耐熱性容器中にシ リカゲルとともにシリカゲルで覆われるようにして入れ、マイク口波を照射した。 対照乾燥法においては、 含水試料のマイクロ波照射条件は前記の通りであるが、 乾燥用材料 (柔軟シートおょぴシリカゲル) の予備加熱は行わなかった。
また、 完全乾燥が完了し最終的に ィクロ波照射が終了した後、 乾燥体は直ぐ に電子レンジから取り出さず、 5分から 10分間放置し、 余熱乾燥を行った。 表 1にマイクロ波の照射時間ごとの含水試料の重量と温度変化を示した。 温度 は電子レンジ内部でのマイクロ波照射を停止した後に、電子レンジから含水試料、 透湿性、 吸湿性およぴ耐熱性を有する多孔性材料およぴ存在する場合は多孔質柔 軟シートを取り出し、 透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料おょぴ多 孔質柔軟シートを開き、 試料のあった近辺にアルコール温度計の測定部分を接触 させ再び、 透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料おょぴ多孔質柔軟シ ートを閉じ上から軽く押さえて温度計の目盛りを読んだ。 マイクロ波照射の停止 から温度測定までの時間は極力短くしているが(60秒〜 180秒)、マイクロ波照射 中の含水試料の実際の温度よりは低い可能性がある。 表 1 生試料 デルフィニゥム
O -001 実施例 1 A (フェルト) 実施例 1 B (フリース) 実施例 1 C (段ボール) 実施例 1 時間 (秒) 重量 (g) 温度 (°C) 重量 (g) —温度 (°C) 重量 ) 温度 (°C) 重量 (g) 温度 (°c)
0 0.531 24 51 46 0.344 42 0.386 89 0.364
60 0.177 57 0.19 51 0.107 52 0.151 83 0.122
80 0.153 81 0.17 50 0.098 50
90 0.123 83 0.109
100 0.143 82 0.156 49 0.093 53
120 0.133 81 0.148 51 0.091 50 0.11 1 84 0.102
140 0.13 0.143 50 0.088 53
150 0.102 82 0.095
160 0.123 87 0.138 49 0.081 55
180 0.118 98 0.135 45 0.079 53 0.096 88 0.087
200 0.107 0.13 44 0.076 54
210 0.093 88 0.087
220 0.104 102 0.128 43 0.076 56
240 0.1 0.126 45 0.088 90
260 0.096 0.124 45
270 0.088 91
280 0.092 0.121
300 0.092 0.119
320 0.117
340 0.117
表 1に示すように、 対照乾燥法である 0K001法の乾燥完了が 280秒であるのに 対し、 フェルトを用いた実施例 1 Aで 320秒、 フリースを用いた実施例 1 Bで 200 秒、 段ボールを用いた実施例 1 Cで 240秒、 クレープ紙を用いた実施例 1 Dで 180 秒、タオルを用いた実施例 1 Eで 120秒であった。各実施例における温度上昇は、 0K001法が最高 102°C、フヱルトを用いた実施例 1 Aで最高 51°C、フリースを用い た実施例 1 Bで 56°C、 段ポールを用いた実施例 1 Cで 91°C、 クレープ紙を用いた 実施例 1 Dで 96°C、 タオルを用いた実施例 1 Eで 94°Cであった。 含水試料の乾燥 体の外観は段ボール (実施例 1 C) およびクレープ紙 (実施例 1 D) を用いた場合 に 180秒で変色が認められた。 対象乾燥法おょぴ実施例 1 A、 I Bおよび I Eでは 変色は認められなかった。
含水試料が天然状態の色彩および/または芳香を維持できるか否かは、 含水試 料が乾燥過程でどれ位の時間高温にさらされるかで決まり、 タンパク質変性温度 である約 60°C以上の温度に長時間さらされるのは、 好ましくない。 この点で、 フ ヱルトおよぴフリースは対照乾燥法である 0K001法と比較して乾燥にかかる時間 は大差ないが、 温度上昇はタンパク質変性温度以下であり、 またタオルおょぴク レープ紙は 60°C以上の高温にさらされるが乾燥は迅速に終了する。また段ボール は比較的高温にさらされ乾燥完了までの時間も長いが、 OK001 法に比較すると時 間は若干短く、 また温度も低い。 従って、 乾燥時の含水試料へ与えるダメージが 少ないという点で実施例 1 A〜 1 Eの方法は、 いずれも 0K001法より優れている。 OK001 法により乾燥したものは、 乾燥終了時に全体的に変色が認められる。 段ポ ール、 クレープ紙およびタオルを用いた場合は、 乾燥完了時に、 花弁の縁が茶色 に変色しているのが観察された。 図 4に本方法で乾燥させ約 3ヶ月間保存したデ ルフィ二ゥムの花の写真を示す。 OK001 法により乾燥したものは全体的に変色が 認められる。 また、 段ボール、 クレープ紙おょぴタオルを用いた方法により乾燥 したものも、 乾燥終了時と同様に花弁の縁の変色が認められる。
〔実施例 2〕 予備加熱の乾燥に与える影響の検討
実施例 1においては、 予備過熱を行って含水試料の乾燥を行ったが、 本実施例 においては予備加熱の必要性を検討した。 用いた含水試料は実施例 1と同様にデ ルフィ二ゥムの花弁であった。 用いた透湿性吸湿性乾燥用材料は実施例 1 A およ ぴ I B と同様にフェルト (実施例 2 A) およびフリース (実施例 2 B) であった。 対照乾燥として、 特開 2001-071695号公報に記載の方法 (0K001法) で乾燥を行 つた。 0K001 法も含めて予備加熱を行った場合と行わない場合で含水試料の乾燥 を行った。 また、 含水試料と多孔性材料の間に多孔質柔軟シートとして、 クレー プ紙を置いた。 含水試料の乾燥は、 実施例 1と同様にマイクロ波の間歇照射によ り行い、 経時的に重量及ぴ温度を測定した。 マイクロ波照射終了後は、 実施例 1 と同様に余熱乾燥を行った。
結果を表 2に示した。
表 2
生試料 デルフィ二カム
実施例 2 A 実施例 2B
OK-001 フェリレ卜 フリース
予備加熱なし 予備加熱あり 予備加熱なし 予備加熱あり 予備加熱なし 予備加熱あり 時間 (秒) 重量 (g) 温度 (°c) 重量 (g) 温度 (°c) 重量 (g) 温度 (°c) 重量 (g) 温度 (°c) 重量 ) 温度 (°C) 重量 (g) 温度 (°c)
0 0.388 23 0.32 59 0.345 25 0.396 56 0.29 25 0.343 49
60 0.141 86 0.146 65 0.175 41 0.125 60 0.084 40 0.12 53
90 0.1 13 92 0.1 15 81 0.152 42 0.1 1 1 57 0.078 45 0.102 54
120 0.096 97 0.091 84 0.125 45 0.096 55 0.072 46 0.095 53 t 150 0.09 98 0.078 85 0.1 15 47 0.093 59 0.068 51 0.088 55
180 0.082 102 0.071 93 0.1 52 0.088 56 0.059 59 0.081 58
210 0.08 105 0.066 102 0.096 55 0.088 56 0.057 60 0.077
240 0.078 105 0.062 105 0.087 60 0.054 60 0.077
270 0.078 0.057 105 0.082 57 0.054
300 0.057 105 0.078 59
330 0.078
表 2に示すように、 対照乾燥法である 0K001法で、 乾燥完了までの時間は予備 加熱なしの場合は 240秒、 予備加熱ありの場合は 270秒と予備加熱なしの場合の 方が早く乾燥が完了した。 フェルト (実施例 2 A) では予備加熱なしの場合が 300 秒、 予備加熱ありの場合が 180秒と予備加熱ありの場合の方が乾燥完了が早かつ た。 フリース (実施例 2 B) では予備加熱なしの場合が 240秒、 予備加熱ありの場 合が 180秒と予備加熱ありの場合の方が若干乾燥完了が早かつた。
OK001法では、予備加熱なしの場合は 120秒照射で、予備加熱ありの場合は 180 秒照射で、 色彩の変化が認められ、 乾燥完了時には花弁全体が青紫色から赤紫色 に変色した。 また、 フリースを用いた実施例では、 予備加熱なしの場合、 ありの 場合ともに 180秒で含水試料がやや茶色に変色した。 伹し、 乾燥させたものの装 飾的効果を減じるほどの変色ではなかった。 フェルトを用いた場合は、 乾燥完了 後も色彩の変化は認められなかった。
〔実施例 3〕 パンジーの花弁の乾燥
乾燥させる含水試料としては、 紫色のパンジーの花弁 1枚を用いた。 乾燥前の 生重量は、 0. 036〜0. 044g であった。 含水試料を覆う多孔性材料として、 フェル ト (羊毛製、 日本フェルト工業株式会社、 品番 227または 229、 厚さ約 2mm)、 ク レープ紙、 段ボールを用いた。 また、 含水試料と多孔性材料の間に多孔質柔軟シ ートを置く場合は、 クレープ紙を用いた。 実施例 3 A においては、 パンジーの花 弁 1枚の上下をクレープ紙 4枚ずつではさみ、 さらにフェルト 1枚ずつではさん だ。 実施例 3 B においては、 パンジーの花弁 1枚の上下をフェルト 1枚ずつでは さんだ。 実施例 3 C においては、 パンジーの花弁 1枚の上下をクレープ紙 4枚ず つではさみ、 さらにフェルト 1枚ずつではさみ、 さらにその上下を段ボール 2枚 ずつではさんだ。 実施例 3 D においては、 パンジーの花弁 1枚の上下をクレープ 紙 4枚ずつではさみ、 さらにフヱルト 1枚ずつではさみ、 さらにその上のみに段 ボール 2枚をのせた。 実施例 3 E においては、 パンジーの花弁 1枚の上下をクレ ープ紙 4枚ずつではさみ、 さらにフェルト 2枚ずつではさんだ。 実施例 3 F にお いては、 パンジーの花弁 1枚の上下をクレープ紙 4枚ずつではさみ、 さらにフエ ルト 2枚ずつではさみ、 さらにその上下を段ボール 2枚ずつではさんだ。 実施例
3 G においては、 パンジーの花弁 1枚の上下をクレープ紙 4枚ずつではさみ、 さ らにフェルト 3枚ずつではさんだ。 実施例 3 H においては、 パンジーの花弁 1枚 の上下をクレープ紙 4枚ずつではさみ、 さらにフェルト 4枚ずつではさんだ。 対 照として特開 2001-071695号公報に記載の方法 (0K001法とする) でも乾燥を行 つた。対照乾燥おょぴ実施例 3 Aおよび 3 Bでは、予備加熱をした場合としない場 合で乾燥を行い、実施例 3 Cから 3 Gはいずれも予備加熱を行った。予備加熱は実 施例 1と同様の方法で行った。 含水試料の乾燥は、 実施例 1と同様にマイクロ波 の間歇照射により行い、 経時的に重量及び温度を測定した。 マイクロ波照射終了 後は、 実施例 1と同様に余熱乾燥を行った。
結果を表 3に示した。
表 3 生試料 —パンジーの花弁 1枚
実施例 3 A 実施例 3B
OK-001 フエレ卜 フェルト(1枚)
予備加熱なし 予備加熱あり 予備加熱なし 予備加熱あり 予備加熱なし 予備加熱あり 時間 (秒) 重量 (g) 温度 (°c) 重量 (g) 温度 (°c) 重量 (g) 温度 (°c) 重量 ) 温度 (°c) 重量 (g) 温度 (°C) 重量 (g) 温度 (°c)
0 0.045 28 0.039 81 0.039 28 0.036 36 0.044 28 0.038 36
60 0.028 66 0.005 94 0.021 33 0.017 37 0.027 36 0.023 36
80 0.01 1 68 0.003 94 0.018 34 0.014 38 0.023 37 0.02 36
100 0.007 73 0.003 95 0.013 34 0.012 39 0.019 38 0.017 36
120 0.007 81 0.01 35 0.009 38 0.013 37 0.013 37
140 0.009 36 0.006 38 0.01 36 0.009 38
160 0.007 36 0.006 38 0.008 37 0.007 37
180 0.007 37 0.007 36 0.006 36
200 0.006 35 0.005 36
220 0.005 36 0.005 36
240 0.004 36
260 0.004 36
実施例 3G 実施例 3D 実施例 3E 実施例 3F 実施例 3G 実施例 3H
フェルト(1枚) フェルト(2枚)
り 予^"加 ¾リ 予&] ¾リ 予 り 予備加熱あり 予備加熱あり 重量 (g) 温度 (°C) 重量 (g) 温度 (°C) 重量 (g) 温度 (°C) 重量 (g) 温度 (°C) 重量 (g) 温度 (°C) 重量 (g) 温度 (°C)
0.038 49 0.038 34 0.037 43 0.037 41 0.052 43 0.013 45 0.009 39 0.01 50 0.004 42 0.006 56 0.006 44 0.006 40 0.005 49 0.003 43 0.005 56 0.006 42 0.004 41 0.004 48 0.003 44 0.005 57
42 0.004 43 0.004 48
Figure imgf000031_0001
予備加熱を行った場合と行わなかった場合で、 行った場合の方が完全乾燥が完 了するまでの時間がやや短かった。 含水試料をクレープ紙で囲んだ方が完全乾燥 が完了するまでの時間が短かった (実施例 3 A および 3 B)。 フェルトは 1、 2枚 よりも 3枚または 4枚重ねた方が完全乾燥が完了するまでの時間が短かった (実 施例 3 Fおよび 3 G)。 乾燥時の温度は、 対照乾燥法で 80〜90°C以上に上昇したの に対して、 実施例 3 Aから 3 Fでは約 50°C以下であった。 フヱルトを上下 4枚ず つ用いた実施例 3 G ではフェルトが 3枚以下の場合に比べて、 若干温度が高くな つたが、 60°C以下であった。 実施例 3においては、 含水試料の変色は認められな かった。
この結果より、 含水試料を多孔性柔軟シートで囲い、 さらにフェルトを 3枚ず つ上下に重ねた場合、 完全乾燥が完了するまでの時間おょぴ温度上昇の点で良好 な乾燥が達成できることがわかった。
〔実施例 4〕 ァォキの葉の乾燥
乾燥させる含水試料としては、 ァォキの葉 1枚を用いた。 乾燥前の生重量は、
0. 5〜0. 7gであった。含水試料を覆う多孔性材料として、 フリース (ダイソ一製、 ポリエステル 100%、 厚さ約 3 ポリプロピレン不織布 (ダイソ一製、 厚さ約
0. 8mm) およびコルク板 (ダイソ一製、 厚さ約 2 を用いた。 含水試料と多孔性材 科の間に多孔質柔軟シートを置く場合は、ティッシュ (株式会社ネピア社製)、 キ ムワイプ (株式会社クレシァ社製) またはクレープ紙を用いた。 ティッシュおよ びキムワイプの上からみた場合の大きさは、 それぞれ 20 X 23cmおよび 12 X 22cm であった。 実施例 4 A は、 含水試料の上下をティッシュ 2枚ではさみ、 さらにそ の上下をフリース 4枚ずつではさんだ。 実施例 4 B は、 含水試料の上下をクレー プ紙 2枚ではさみ、 さらにその上下をフリース 4枚ではさんだ。 実施例 4 C は、 含水試料の上下をキムワイプ 2枚ではさみ、 さらにその上下をフリース 4枚では さんだ。 実施例 4 D は、 含水試料の上下をキムワイプ 2枚ではさみ、 さらにその 上下をポリプロピレン不織布 16枚ではさんだ。 実施例 4 Eは、 含水試料の上下を キムワイプ 2枚ではさみ、 さらにその上下をコルク板 4枚ではさんだ。 上から見 た場合のコルク板、ポリプロピレン不織布の大きさはどちらも 13 X 18cmであった c 対照として特開 2001-071695号公報に記載の方法(0K001法)でも乾燥を行った。 OKOOl法、 実施例 4 実施例 4 Dおよび実施例 4 Eは、 予備加熱をした場合とし ない場合とで行った。実施例 4 Aおよび 4 Bは予備加熱を行った。予備加熱は実施 例 1と同様の方法で行った。 含水試料の乾燥は、 実施例 1と同様にマイクロ波の 間歇照射により行い、 経時的に重量及び温度を測定した。 マイクロ波照射終了後 は、 実施例 1と同様に余熱乾燥を行った。
結果を表 4に示す。
表 4 生試料 _ァォキの葉
実施例 4A 実施例 4B 実施例 4G
OK-001 フリース +丁イツシュ フリース +紙ナプキン フリース
予備加熱なし 予備加熱あり 予備加熱あり 予備加熱あり 予備加熱なし 予備加熱あり 時間 (秒) 重量 (g) 温度 (°C) 重量 (g) 温度 (¾) 重量 ) 温度 (¾) 重量 (g) 温度 (°c) 重量 (g) 温度 (°c) 重夏 (gリ 、し)
0 0.619 26 0.502 76 0.604 42 0.649 42 0.652 26 0.562 42
90 0.348 68 0.151 81 0.207 43 0.152 43 0.229 42 0.131 44
120 0.234 70 0.11 1 82 0.172 44 0.134 46 0.199 43 0.121 43
150 0.167 69 0.098 85 0.164 49 0.132 48 0.189 42 0.118 44
180 0.124 75 0.096 92 0.161 48 0.13 46 0.183 42 0.1 16 44
210 0.107 75 0.094 0.159 45 0.129 44 0.179 41 0.1 13
240 0.105 70 0.094 0.157 43 0.128 44 0.176 42 0.1 12
270 0.104 0.094 0.156 45 0.127 45 0.173 42 0.111
300 0.103 0.155 45 0.126 44 0.17 0.109
330 0.103 0.155 44 0.126 45 0.168 0.108
360 0.102 0.154 45 0.125 45 0.168 0.107
390 0.102 0.154 45 0.125 45 0.166 0.106
420 0.154 44 0.164 0.105
450 0.154 45 0.161 0.105
480 0.16 0.104
510 0.158 0.104
540 0.158
570 0.156
600 0.156
630 0.156
660 0.155
0.155
実施例 4D 実施例 4E
ポリプロピレン不織布 コルク板 _
予備加熱なし 予備加熱あり 予備加熱なし 予備加熱あり 虛 m(gノ (し) 重量 (g) 温度 (°c) 重量 温度 (°C) 重量 (g) 温度 (°C)
0.516 26 0.5268 52 0.554 26 0.5861 68
0.252 38 0.221 1 54 0.284 58 0.2436 80
0.234 39 0.1874 53 0.236 60 0.2036 78
0.202 42 0.1537 58 0.2 63 0.1795 82
0.186 42 0.1286 55 0.169 66 0.1684 84
0.173 41 0.1247 56 0.147 71 0.1646 86
0.16 42 0.131 72
0.145 44 0.121 75
0.137 47 0.1 16 71
0.128 48
0.122 49
0.1 17 50
0.1 14 52
0.1 1 52
0.108 54
完全乾燥が完了するまでの時間は、 フリースを用い予備加熱を行った場合で
330〜420秒、 予備加熱を行わなかった場合で約 600秒であった、 ポリプロピレン 不織布を用いた場合およびコルク板を用いた場合の完全乾燥が完了するまでの時 間は未測定であるが、 ポリプロピレンがほぼフリースと同等で、 コルク板がそれ よりも早い。 乾燥時の温度は、 フリースを用いた場合は 50°C以下、 ポリプロピレ ン不織布を用いた場合は 60°C以下、 コルク板を用いた場合は 0K001法と同等で約 90°Cであった。
0K001 法では、 乾燥完了時に葉全体が黒変していた。 また、 コルク板およびポ リプロピレン不織布を用いた場合は、乾燥完了時に葉の縁が黒変していた。また、 フリースを用いた場合、 予備加熱をしないときおよぴ予備加熱をした場合で多孔 質柔軟シートとしてティッシュを用いたとき乾燥完了時に葉の縁が黒変していた。 フリースを用いた場合で多孔質柔軟シートとしてクレープ紙またはキムワイプを 用いたときは葉の変色は認められなかった。
〔実施例 5〕 ポリエステル製の繊維性多孔性材料を用いての乾燥
乾燥させる含水試料としては、パセリを用いた。 乾燥前の生重量は、 0. 3〜0. 7g であった。含水試料を覆う多孔性材料として、 ポリエステル 100%のキルト芯(日 本バイリーン株式会社、厚さ約 10mm)、 ポリエステル 100%のドミット芯(日本パ ィリーン株式会社、厚さ約 7mm) およびウール 100%のフェルト作製用繊維(ク口 一パー株式会社) を用いた。 また、 含水試料と多孔性材料の間の多孔質柔軟シー トとしては、 クレープ紙を用いた。
パセリの上下をクレープ紙ではさみ、 さらに上下を 4枚のキルト芯、 2から 4 枚のドミット芯ではさんだ。 フェルト作製用ウール繊維は、 パセリの上下をタレ ープ紙ではさんだものの上下に、 束ねたウール繊維 (束の厚さが約 10mm) をクレ 一プ紙を覆うように置いた。
次いで、 このようにして準備した多孔質柔軟シートおよぴ透湿性、 吸湿性およ ぴ耐熱性を有する多孔性材料で囲まれた含水試料を市販の電子レンジ (岩谷産業
(株) 製、 型番 IM0600、 出力 500W) に入れ、 マイクロ波を照射した。 照射は、 90 秒間行った。 マイクロ波照射が終了した後、 乾燥体は直ぐに電子レンジから取り 出すか(余熱乾燥 0分)、あるいは 5分または 10分間放置し、余熱乾燥を行った。 ウール繊維の場合は、 10分間放置し、 余熱乾燥を行った。
表 5 A GC D HB E F I、 表 6およぴ表 7に、 それぞれキルト芯、 ドミット芯およびウール繊維を 用いた乾燥法の結果を示す。
表 5
■キルト芯使用(1枚約 0.4mm)ポリエステル 100%
乾燥条件: 500W 90sec照射 X 1回
Sample No. 余熱時間 キルト芯の 乾燥前 (g) 乾燥後 (g) 水分除去
(min) 重ね枚数 (枚) (%)
0 4 0.400 0.118 70.5 0 4 0.425 0.134 68.5 0 4 0.315 0.115 63.5
5 4 0.532 0.114 78.6 5 4 0.570 0.126 77.9 5 4 0.352 0.111 68.5
10 4 0.552 0.113 79.5 10 4 0.620 0.113 81.8 10 4 0.372 0.101 72.8
表 6
■ ドミ AC G MQ DHB EN〇 FKR P JLIツト芯使用(1枚約 1 cm)ポリエステル 100%
乾燥条件: 500W 90sec照射 X 1回
Sample No. 余熱時間 ドミット芯の 乾燥前 (g) . 乾燥後 (g) 水分除去
(min) 重ね枚数 (枚) (%)
5 2 0.473 0.125 73.6 5 2 0.693 0.220 68.3 5 2 0.628 0.176 72.0
10 2 0.278 060 78.4 10 2 0.507 130 74.4 10 2 0.505 108 78.6
5 3 0.351 081 76.9 5 3 0.430 099 77.0 5 3 0.432 103 76.2
10 3 0.481 103 78.6 10 3 0.453 102 77.5 10 3 0.462 094 79.7
5 4 0.483 140 71.0 5 4 0.458 137 70.1 5 4 0.286 061 78.7
10 4 0.494 0.112 77.3 10 4 0.610 0.135 77.9 10 4 0.494 0.128 74.1
表 7
フェルト作製用繊維 ウール 100%
乾燥条件: 500W 90sec照射 10min余熱乾燥 x 1回
乾燥前 (g) 乾燥後 (g) 含水率(%)
A-1 1.311 0.375 71.4
B-1 0.773 0.327 57.7
B-2(中央配置) 0.679 0.206 69.7
C-1 0.778 0.326 58.1
C-2(中央配置) 1.156 0.370 68.0
C-3 1.169 0.521 55.4
表には、 余熱時間それぞれの多孔性材料の重ね合せ枚数、 乾燥前重量、 乾燥後 重量および水分除去率を示した。
いずれの材料でもパセリは、 同程度の水分除去率を示し、 乾燥後の変色等も認 められなかった。
〔実施例 6〕 各種素材の繊維性多孔性材料を用いての乾燥
繊維性多孔性材料として以下のものを用いた。
(1) ウール製不織布 (ウール 100%)
(2) 段ボール (厚さ 8/3mmのものを 3枚重ねで使用)
(3) 綿製 (綿 100%) コッ トンキルト綿 (日本バイ リーン株式会社製、 型番 KMW-1P)
(4) ポリエステル製 (ポリエステル 100%) パッチワークキルト綿 ドミ ツ ト薄手タイプ (日本バイリーン株式会社製、 型番 QB-95)
(5) ポリエステル製 (ポリエステル 100%) パッチワークキルト綿 ドミツ ト薄手タイプ (日本バイリーン株式会社製、 型番 TKS - 35P)
(6) ポリエステル製 (ポリエステル 100%) パッチワークキルト綿 ドミ ツ ト厚手タイプ (日本バイリーン株式会社製、 型番 KSP- 120A)
(7) コッ トン&ポリエステルキルト芯(綿 60%、ポリエステル 40%) (KINKAME 社製、 型番 480557)
(8) パッチワークキルト綿 (黒色) (ポリエステル 60%、 レーヨン 40%) (日 本バイリーン株式会社製、 型番匪- 14- BKP)
上記繊維性多孔性材料は、 すべて 2枚重ねで用いた。
材料は、 約 0.2g〜0.6gのパセリを用いた。
乾燥方法は、実施例 5とほぼ同様であるが、マイクロ波の照射を最初 60秒間行 い、 次いで、 30秒間の照射を間歇的に 2から 3回行うことにより乾燥した (トー タルの乾燥時間は、 120から 180秒間)。 間歇照射毎にパセリを取り出し、 触覚に より乾燥程度を判断すると共に、 重量を測定した。
以下に、 それぞれの材料についての乾燥結果を示す。 表 8から 1 5は、 それぞ れ上記の (1) から (8) の繊維性多孔性材料に対応している。 表において、 乾 燥過程のマイクロ波間歇照射の後に取り出したパセリの乾燥状態および/または 重量を記載した。 表 8 使用した材料:ウール不織布
乾燥条件:余熱時間なし'芯の重ね枚数 2
Sample 合計照射時間 最終的な水分除去 乾燥条件 試料の状態
No. [sec] 率
3111104 500W 60sec'照射 60 湿り気が残る
500 +30sec:照射 90 湿り気が残る
500 +30sec:照射 120 ほぼ乾燥
完全に乾燥 (焦げ臭い臭いを発
500 +30sec'照射 150 データなし したので中止)
3111105 500W 60sec照射 60 湿り気が残る
500W +30sec照射 90 湿り気が残る
500 +30sec'照射 120 ほぼ乾燥
500W +30sec照射 150 ほぼ乾燥
完全に乾燥 (焦げ臭い臭いを発
500W +30sec照射 180 81.2%
したので中止)
3111106 500 60sec照射 60 湿り気が残る
500 +30sec照射 90 ほぼ乾燥
500W +30 sec照射 120 完全に乾燥 82.8%
3111107 500 60sec:照射 60 湿り気が残る
500W +30sec照射 90 ほぼ乾燥
ほぼ乾燥 (焦げ臭い臭いを発し
500W +30 sec 120 79.2%
たので中止)
表 9
使用した材料:段ボール
乾燥条件:余熱時間なし'芯の重ね枚数 2
Sample 合計照射時間 最終的な水分除去 乾燥条件 試料の状態
No. [sec] 率
3111108 500W 60sec照射 60 べトつく。ほぼ生のまま。
500W +30sec照射 90 湿り気が残る
500 +30 sec照射 120 湿り気が残る
若干乾燥したが、まだ湿り気が
500W +30sec照射 150
残る
500W +30sec照射 180 ほぼ乾燥
500W +30sec照射 210 乾燥 81.9%
3111109 500W 60sec照射 60 べトつく。ほぼ生のまま。
500W +30sec照射 90 湿り気が残る
500W +30 sec照射 120 ほぼ乾燥
完全に乾燥。やや焦げ目がつ
500W +30 sec照射 150 82.8%
<c
3111110 500W 60sec照射 60 べトつく。ほぼ生のまま。
500W +30sec照射 90 湿り気が残る
500 +30 sec照射 120 ほぼ乾燥
完全に乾燥。やや焦げ目がつ
500W +30 sec照射 150 79.9%
3111111 500W 60sec照射 60 べトつく。ほぼ生のまま。
500 +30sec照射 90 湿り気が残る
500W +30sec照射 120 ほぼ乾燥
500W +30sec照射 150 ほぼ乾燥 (端がやや湿る)
500W +30 sec照射 180 完全に乾燥 82.2%
表 1 0 使用した材料:コットンキルト綿(ファッションマテリアルズ株式会社製)
乾燥条件:余熱時間なし ·芯の重ね枚数 2
sample 合計照射時間 最終的な水分除去 乾燥条件 試料の状態
No. [sec」 率
3111112 500W 60sec照射 60 湿り気が残る
500W +30sec照射 90 ほぼ乾燥 (端がやや湿る)
完全に乾燥。やや焦げ目がつ
500W +30sec照射 120 74.7%
<o
3111112 500W 60 sec 60 湿り気が残る
500W +30 sec -照射 90 ほぼ乾燥
500W +30sec照射 120 完全に乾燥 81.3%
表 1 1 使用した材料:パッチヮー -クキルト綿 ドミット薄手タイプ 型番: QB-95 材質:ポリエステル
販売元:ファッションマテリアルズ株式会社 製造元:日本バイリーン株式会社
乾燥条件:余熱時間なし'芯の重ね枚数 2
合計照射時間
Sample No. 乾燥条件 試料の状態 乾燥前 (g) 乾燥後 (g) 水分除去率 (%) Lsec]
031 1 14-01 500 60sec照射 60 湿り気が残る 0.491 0.132 73.1
500W +30sec照射: 90 湿り気が残る 0.491 0.092 81.3
500W +30sec Ρ,Β射 , 120 ほぼ乾燥 0.491 0.078 84.1
500W +30sec照射, 150 完全に乾燥 0.491 0.075 84.7
031 1 14-02 500 60 sec照射 60 湿り気が残る 0.435 0.136 68.7
500W +30sec照射 90 湿り気が残る 0.435 0.093 78.6
500W +30 sec照射 120 ほぼ乾燥 0.435 0.08 81.6 500W +30sec照射 150 完全に乾燥 0.435 0.075 82.8
031 1 14-03 500W 60sec照射 60 湿り気が残る 0.384 0.1 17 69.5
500W +30 sec照射■ 90 ほぼ乾燥 0.384 0.077 79.9 500W +30sec照射 120 完全に乾燥 0.384 0.069 82.0
表 1 2 使用した材料:パッチワークキルト綿 型番: TKS-35P 材質:ポリエステル 100
販売元:ファッションマテリアルズ株式会社 製造元:日本バイリーン株式会社
乾燥条件:余熱時間なし'芯の重ね枚数 2
合計照射時間
Sample No. 乾燥条件 試料の状態 乾燥前 (g) 乾燥後 (g) 水分除去率 (%)
[secj
031 1 14-04 500W 60sec照射 60 湿り気が残る 0.565 0.176 68.8
500W +30sec照射' 90 湿り気が残る 0.565 0.1 16 79.5 500W +30 sec照射 120 ほぼ乾燥 0.565 0.097 82.8 500W +30sec照射 150 完全に乾燥 0.565 0.091 83.9
031 1 14-05 500W 60sec照射 : 60 湿り気が残る 0.436 0.151 65.4
500W +30 sec照射 90 湿り気が残る 0.436 0.104 76.1 500W +30sec照射 120 ほぼ乾燥 0.436 0.09 79.4 500W +30 sec照射 150 ほぼ乾燥 0.436 0.087 80.0
031 114-06 500W 60sec照射 60 湿り気が残る 0.331 0.088 73.4
500W +30sec照射 90 ほぼ乾燥 0.331 0.068 79.5 500W +30sec照射' 120 完全に乾燥 0.331 0.064 80.7
表 1 3 使用した材料:パッチワークキルト綿 ド ット厚手タイプ 型番: KSP-120A 材質:ポリエステル
販売元:ファッションマテリアルズ株式会社 製造元:日本バイリーン株式会社
乾燥条件:余熱時間なし'芯の重ね枚数 2
合計照射時間
Sample No. 乾燥条件 試料の状態 乾燥前 (g) 乾燥後 (g) 水分除去率 (
Lsec]
031 114-07 500W 60 sec照射 60 湿り気が残る 0.442 0.152 65.6
500W +30 sec照射 90 湿り気が残る 0.442 0.109 75.3 500W +30 sec照射 120 ほぼ乾燥 0.442 0.093 79.0 500 +30 sec照射 150 完全に乾燥 0.442 0.089 79.9 500W +30sec照射 180 完全に乾燥 0.442 0.088 80.1
031 1 14-08 500 60 sec照射 60 湿り気が残る 0.248 0.092 62.9
500W +30sec照射 90 湿り気が残る 0.248 0.063 74.6 500W +30sec照射 120 (ま (ま乾探 0.248 0.053 78.6 500W +30sec照射 150 完全に乾燥 0.248 0.05 79.8
0311 14-09 500W 60sec照射 60 湿り気が残る 0.403 0.101 74.9
500 +30 sec照射 90 ほぼ乾燥 0.403 0.078 80.6 500W +30sec照射 120 完全に乾燥 0.403 0.073 81.9 500W +30 sec照射 150 完全に乾燥 0.403 0.072 82.1
表 1 4 使用した材料:コットン &ポリエステルキルト芯 型番: 480557 材質:コットン 60 ポリエステル 40
15売-製造元: KINKAME
乾燥条件:余熱時間なし ·芯の重ね枚数 2
合計照射時間
Sample No. 乾燥条件 試料の状態 乾燥前 (g) 乾燥後 (g) 水分除去率 (%)
[sec]
031 1 14-10 500W 60 sec照射 60 湿り気が残る 0.345 0.168 51.3
500W +30sec照射 90 湿り気が残る 0.345 0.1 13 67.2 500W +30sec照射 120 湿り気が残る 0.345 0.089 74.2 500W +30 sec BSJt 150 湿り気が残る 0.345 0.076 78.0 500W +30sec照射 180 ほぼ乾燥 0.345 0.071 79.4 500W +30 sec照射 210 完全に乾燥 0.345 0.069 80.0
031 1 14-1 1 500W 60 sec照射 60 湿り気が残る 0.507 0.13 74.4
500W +30 sec照射 90 ほぼ乾燥 0.507 0.106 79.1 500W +30sec照射 120 完全に乾燥 0.507 0.1 80.3
031 114-12 500W 60sec照射 60 湿り気が残る 0.307 0.086 72.0
500 +30 sec照射 90 ほぼ乾燥 0.307 0.062 79.8 500W +30 sec照射 120 完全に乾燥 0.307 0.059 80,8
表 1 5 使用した材料:パッチワークキルト綿(黒) 型番: H-14- BKP 材質:ポリエステル 60% レー 3ン 0%
販売元:ファッションマテリアルズ株式会社 製造元 日本バイリーン株式会社
乾燥条件:余熱時間なし'芯の重ね枚数 2
合計照射時間
Sample No. 乾燥条件 試料の状態 乾燥刖 (g) 乾燥後 (g) 水分除去率 (¾)
[sec]
031 1 14-13 500W 60sec照射 60 ほぼ乾燥 0.559 0.122 78.2
500W +30sec照射 90 完全に乾燥 0.559 0.107 80.9 500W +30sec照射 120 完全に乾燥 0.559 0.105 81.2
031 1 14-14 500 60sec照射 60 完全に乾燥 0.289 0.055 81.0
500W +30sec照射 90 完全に乾燥 0.289 0.054 81.3
031114-15 500W 60 sec照射 60 湿り気が残る 0.59 0.214 63.7
500 +30 sec照射 90 湿り気が残る 0.59 0.151 74.4 500W +30sec照射 120 ほぼ乾燥 0.59 0.1 16 80.3 500W +30sec照射 150 ほぼ乾燥 0.59 0.107 81.9 500W +30sec照射 180 完全に乾燥 0.59 0.102 82.7
031 1 14-16 500W 60 sec照射 60 湿り気が残る 0.22 0.104 52.7
500W +30sec照射 90 湿り気が残る 0.22 0.065 70.5
500W +30sec照射 120 ほぼ乾燥 0.22 0.046 79.1 500W +30sec照射 150 完全に乾燥 0.22 0.038 82.7
表 8から表 1 5が示すように、 いずれの繊維性多孔性材料を用いても良好に乾 燥できた。
〔実施例 7〕 繊維性多孔性材料の耐熱性 (耐マイク口波性)
各種繊維性多孔性材料の耐熱性 (耐マイクロ波性) について検討を行った。 用いた繊維性多孔性材料は以下の通りであった。
( 1 ) ウール製不織布 (ウール 100%)
( 2 ) 段ボール (厚さ 8/3mmのものを 3枚重ねで使用)
( 3 ) ポリエステル製 (ポリエステル 100%) パッチワークキルト綿 ドミツ ト薄手タイプ (日本バイリーン株式会社製、 型番 QB - 95)
( 4 ) ポリエステル製 (ポリエステル 100%) パッチワークキルト綿 ドミツ ト薄手タイプ (日本バイリーン株式会社製、 型番 TKS- 35P)
( 5 ) ポリエステル製 (ポリエステル 100%) パッチワークキルト綿 ドミツ ト厚手タイプ (日本パイリーン株式会社製、 型番 KSP- 120A)
( 6 ) コッ トン&ポリエステルキルト芯(綿 60%、ポリエステル 40%) (KI皿 AME 社製、 型番 480557)
( 7 ) パッチワークキルト綿 (黒色) (ポリエステル 60%、 レーヨン 40%) (日 本バイリーン株式会社製、 型番 MH- 14- BKP)
上記繊維性多孔性材料の上下を段ボール (厚さ 8/3讓を 3枚) で挟み込み、 こ れを 500Wで 60秒間加熱した。 加熱後、 材料を速やかに取り出し、 変化を確認し た。 まだ乾燥していない場合は速やかに (平均 15秒以内) 電子レンジ内に戻し、 更に 500Wで 60秒間加熱した。 以後、 材料に変化が現れるまで一分刻みで加熱し た。材料から発煙もしくは異臭の発生があり次第、速やかに電子レンジを停止し、 材料を取り出した。 表 1 6
使用した材料:ウール不織布 乾燥条件:余熱時間なし'芯の重ね枚数 2
Sample No. 乾燥条件 合計照射時間 [sec] 試料の状態
500W 60 sec照
60 変化無し
500W + 60sec照
120 変化無し
31 1 1707 3分加熱した時点で焦げ臭い臭いを発生したた
500W +60sec照 め実験を中断した。取り出した芯には焦げ目は
180
射 見られなかったが、大量の発煙が見られたため 実験を中断した。
表 1 7 使用した材料:段ボ- -ル 乾燥条件:余熱時間なし '芯の重ね枚数 2
Sample No. 乾燥条件 合計照射時間 [sec] 試料の状態
500 '60sec照射 60 変化無し
500W +60sec照
120 変化無し
31 1 1706 3分加熱した時点で焦げ臭い臭いを発生したため
500W +60sec照
180 実験を中断した。取り出した芯には部分的に焦げ 射
目が見られ、またかなりの発煙が見られた。
表 1 8 使用した材料:パッチヮ- -クキルト綿 ドミット薄手タイプ 型番: QB - 95
材質:ポリエステル 販売元:ファッションマテリアルズ株式会社 製造元: 日本バイリーン株式会社
乾燥条件:余熱時間なし'芯の重ね枚数 2
Sample No. 乾燥条件 合計照射時間 [sec] 試料の状態
500 60sec照射 60 変化無し
500W +60sec照射 120 変化無し
2分 40秒加熱した時点で焦げ臭い臭いを発生し
311 1701
500W +40sec照射 160 たため実験を中断した。取り出した芯は大部分が 融解しており、焦げ目も全体に広力 ていた。
表 1 9 使用した材料:パッチワークキルト綿 型番: TKS- 35P 材質:ポリエステル 100
販売元:ファッションマテリアルズ株式会社 製造元:日本バイリーン株式会社
乾燥条件:余熱時間なし'芯の重ね枚数 2
Sample No. 乾燥条件 合計照射時間 [sec] 試料の状態
500W 60sec照射 60
o 変化無し
500 +60sec照射 120 変化無し
3分加熱した時点で焦げ臭い臭いを発生したため
3111702
500W +60sec照射 180 実験を中断した。取り出した芯は一部分が融解し ており、焦げ目も部分的に広力 ていた。
表 2 0 使用した材料:パッチワークキルト綿 ドミット厚手タイプ 型番: KSP- 120A
材質:ポリエステル 100 販売元:ファッションマテリアルズ株式会社
製造元:日本バイリーン株式会社
乾燥条件:余熱時間なし■芯の重ね枚数 2
Sample No. 乾燥条件 合計照射時間 [sec] 試料の状態
500W 60sec照射 60 変化無し
500W +60sec照射 120 変化無し
2分 50秒加熱した時点で焦げ臭い臭いを発生し
31 1 1703 たため実験を中断した。取り出した芯には部分的
500W +50 sec M 170
に焦げ目が見られ、また 2枚の芯が融解により 2力 所で癒着していた。
表 2 1 使用した材料:コットン &ポリエステルキルト綿 型番: 480557
材質:コッ卜ン 60%ポリエステノレ 40
販売元 "製造元: KI KAME
Sample No. 乾燥条件 合計照射時間 [sec] 試料の状態
500W 60 sec 60 変化無し
2分加熱した時点で焦げ臭い臭いを発生したため
31 1 1704 500W +60sec照射 120 実験を中断した。取り出した芯には部分的に焦げ 目が見られた。
表 2 2 使用した材料:パッチワークキルト綿(黒) 型番: MH-14-BKP
材質:ポリエステル 60% レーヨン 40 販売元:ファッションマテリアルズ株式会社
製造元:日本バイリーン株式会社
乾燥条件:余熱時間なし■芯の重ね枚数 2
Sample No. 乾燥条件 合計照射時間 [sec] 試料の状態
500W 60 sec 60 変化無し
3分加熱した時点で焦げ臭い臭いを発生したため
500W +60sec照
31 1 1705 120 実験を中断した。取り出した芯には一力所に焦げ 射
目が見られた。
また、 段ボールで挟まずに、 各 ¾ "料を直接マイクロ波照射した。 いずれの材料 もマイクロ波を少なく も 1 0分、 照射しても変化は認められなかった。
実施例 5より、 いずれの材料も耐熱性 (耐マイクロ波性) を有していることが わかった。
〔実施例 8〕 乾燥体の色素、 芳香成分の分析
実施例 5の方法のうち、 本発明の方法で乾燥させたパセリ、 および同様の方法 で乾燥させた月桂樹の葉を分析に用いた。 乾燥前の試料と乾燥後の試料について 水分含量を調べ、 パセリについては乾燥前後のァスコルビン酸含量を測定し、 月 桂樹の葉については、 乾燥前後の 1, 8—シネオール (ユーカリプトール) の含 量を測定した。 測定は、 財団法人 日本食品分析センターに委託して行った。 ま た、 コントロールとして凍結乾燥法により乾燥したサンプルについても測定を行 つた。 測定は 1から 2サンプルについて行った。 含水試料 ァスコルビン酸含量
パセリ (乾燥前) 0. 78%
パセリ (乾燥後:本発明法) 0. 79% 含水試科 1, 8-シォネール含量
月桂樹の葉 (乾燥前) 0. 77%
月桂樹の葉 (乾燥後:凍結乾燥) 0. 81 %
月桂樹の葉 (乾燥後:本発明法) 0. 79%
表中の値は、 ( ) 内の状態の試料をさらに 70°Cで 5時間乾燥した乾燥体重量ベース である。
表に示すように、 本発明の方法で、 パセリ中のァスコルビン酸おょぴ月桂樹の葉中の 1, 8 -シネオールは分解されることなく保持されていた。
〔実施例 9〕 微生物の乾燥
大腸菌の乾燥
大腸菌(Escherichia coli IAM1264株)を 27°Cで 2日間培養し、 生理食塩水に
0D650=3になるように懸濁し、その 8 μ 1を薄手の直径 6mmのペーパーディスクに のせた。 大腸菌をのせたペーパーディスクをクレープ紙、ウール製フェルト、ダン ポールで挟んで、 30秒または 60秒、 家庭用電子レンジ(500W)を用いてマイクロ 波を照射し、乾燥させた。 マイクロ波照射後 5分間余熱乾燥させ、 PYS - 2培地(ポ リペプトン 8g、 酵母エキス 3g、 NaC15gを蒸留水 1000mlに溶解させたもの) に乾 燥大腸菌を含むペーパーディスクを入れ、 5日間 27°Cで培養し、 大腸菌が増殖す るかを調べた。 保護剤有り無しで実験を行い、 保護剤有りのものは菌体懸濁液中 に 10%スキムミルクおよび 2 %グルタミン酸ナトリゥムを添加した。 実験は N=3 で行った。
結果を以下に示す。 照射時間 保護剤有 保護剤無
30秒 3/3 3/3
60秒 3/3 0/3 上記表中、 3/3 は 3試料のうち、 3試料が乾燥後の再培養で増殖したことを示 す (以下の実験においても同様である)。
酵母の乾燥
上記の実験を大腸菌の代わりに酵母(Saccharomyces cereviciae TCM7255T)につ いて行った。 但し、 培地は市販のポテトデキストロース培地を用いた。
結果を以下に示す。 照射時間 保護剤有 保護剤無
30秒 2/3 0/3
60秒 0/3 0/3
乾燥大腸菌の保存
照射時間 30秒で、保護剤有りで乾燥させた大腸菌を 5日間 4 °Cに保存した後に、 培地に入れ増殖するかどうかを調べた。 N=3 で調べたところ 3回の実験すべてで 乾燥保存した大腸菌を再培養したところ増殖が認められた。
本明細書で引用した全ての刊行物、 特許おょぴ特許出願をそのまま参考として 本明細書にとり入れるものとする。 産業上の利用の可能性
本発明の方法によれば、 従来の乾燥法に比べ、 より迅速にかつ試料を高温にさ らすことなく、 含水試料をその細胞おょぴ組織ならびに含有する有用な成分を破 壌しないで乾燥させることができる。 本発明の方法により、 含水試料の天然状態 の栄養成分、色彩および Zまたは芳香を有する乾燥体を得ることができる。また、 本発明の方法により微生物を生存させたまま乾燥することができ、 微生物の保存 方法としても有用である。

Claims

請求の範囲
I . 含水試料の外表面を透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料で 囲み、 マイク口波発生装置に入れマイク口波を照射することを含む含水試料の迅 速乾燥法。
2 . 含水試料の外表面を吸湿性の多孔質柔軟シートで囲みさらに該シートの 周囲を透湿性、 吸湿性おょぴ耐熱性を有する多孔性材料で囲み、 マイクロ波発生 装置に入れマイクロ波を照射することを含む含水試料の迅速乾燥法。
3 . 吸湿性の多孔質柔軟シートおよぴ透湿性、 吸湿性おょぴ耐熱性を有する 多孔性材料をあらかじめ、 マイクロ波照射により予備加熱しておく請求項 1また は 2に記載の含水試料の迅速乾燥法。
4 . マイクロ波発生装置内で含水試料にマイク口波を照射して乾燥させた後 に、 余熱乾燥させる請求項 1から 3のいずれか 1項に記載の含水試料の迅速乾燥 法。
5 . 余熱乾燥がマイク口波発生装置内で行われる請求項 4記載の含水試料の 迅速乾燥法。
6 . 透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料が段ボールである請求 項 1から 3のいずれか 1項に記載の含水試料の迅速乾燥法。
7 . 段ボールが吸湿性粒状体を含む請求項 6記載の含水試料の迅速乾燥法。
8 . マイクロ波照射直後の含水試料の周囲温度が 60°C未満である請求項 1か ら 3に記載の含水試料の迅速乾燥法。
9 . 透湿性かつ吸湿性を有する多孔性材料がフェルトまたはフリースである 請求項 8記載の含水試料の迅速乾燥法。
1 0 . マイク口波の照射が含水試料中の水分減少率が 95%以上になるまで行 う、 請求項 1から 9のいずれか 1項に記載の含水試料の迅速乾燥法。
I I . 含水試料が生試料である請求項 1 0記載の含水試科の迅速乾燥法。
1 2 . 生試料が植物体またはその部分である請求項 1 1記載の含水試料の迅 速乾燥法。
1 3 . 生試料が微生物であって、 乾燥微生物が生存している、 請求項 1 1記 載の含水試料の迅速乾燥法。
1 4 . 植物の花弁 1枚を候補多孔性材料で囲み、 マイクロ波を照射し、 一定 時間毎に含水試料の水分減少率おょぴ含水試料近辺の温度を測定し、 60 秒から 240秒で水分減少率が 100%になりかつ温度が 60°C以上に上昇しない材料を乾燥 に用いるのに適した材料として選択する、 請求項 1に記載の含水試料の迅速乾燥 法に適した透湿性、 吸湿性および耐熱性を有する多孔性材料の選択方法。
1 5 . 請求項 1 4記載の方法により選択された透湿性、 吸湿性おょぴ耐熱性 を有する多孔性材料、および多孔質柔軟シートを含む含水試料の迅速乾燥キット。
1 6 . 透湿性かつ吸湿性を有する多孔性材料がフェルトまたはフリースであ る請求項 1 4記載の含水試料の迅速乾燥キット。
1 7 . 請求項 1 3記載の方法により製造された細胞および組織が破壊されて いない、 含水試料の乾燥体。
1 8 . 請求項 1 3記載の方法により製造された天然状態の色彩おょぴノまた は芳香が保持された、 含水試料の乾燥体。
1 9 . 含水試料の乾燥体が、 培養した場合に増殖し得る微生物である、 請求 項 1 7または 1 8に記載の含水試料の乾燥体。
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