WO2006120761A1 - 酸素含有型還元性水性飲料の製造方法及び製造装置 - Google Patents

酸素含有型還元性水性飲料の製造方法及び製造装置 Download PDF

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WO2006120761A1
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Wataru Murota
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    • A23F5/243—Liquid, semi-liquid or non-dried semi-solid coffee extract preparations; Coffee gels; Liquid coffee in solid capsules

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing an oxygen-containing reducible aqueous beverage that is highly reducible while containing a large amount of oxygen and is suitable for mass production, and a production apparatus thereof.
  • the reducible aqueous beverage contains almost no oxygen necessary for the human body.
  • the oxygen content of the reducing water in which hydrogen was dissolved under pressure was 0.04 mg Z liter (measured with an oxygen concentration meter manufactured by Toa DKK).
  • the oxygen contained in the first water-based beverage was partially expelled by hydrogen, so that it was not possible to obtain a reducing water-based beverage with a low oxygen content.
  • oxygen gas and hydrogen gas can coexist in water, but in order to obtain a reducible water-based beverage with a high oxygen concentration, simply use water, mineral water, tea, coffee, juice, and other water-based beverages. It is not possible to adopt a method of increasing the reducibility of aqueous beverages by pressurizing and dissolving hydrogen.
  • hydrogen gas when hydrogen gas is published in an aqueous beverage, the partial pressure is only hydrogen gas, so other gases such as oxygen cannot coexist, and gases other than hydrogen gas are completely degassed. It becomes. In other words, oxygen necessary for humans is lost from aqueous beverages.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-145880 (paragraphs [0043] to [0049])
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-137852 (paragraphs [0041] to [0042], [0045] to [00 53])
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-254078 (Claims, paragraphs [0072] to [0073], [0077 to [0086])
  • Patent Document 4 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-230370 (Claims)
  • oxygen is pressurized and dissolved in an aqueous beverage at 1 to 1000 atmospheres, and hydrogen is added to 1 to 1000 atmospheres in an aqueous beverage obtained under pressure or at normal pressure.
  • Oxygen-containing reductive aqueous solution containing a step of obtaining an aqueous beverage by returning to normal pressure to obtain an aqueous beverage, containing substantially 0.1 mg / L or more of oxygen and a hydrogen concentration of 0.1 / ppm or more. I'm getting a drink.
  • This oxygen-containing reducible water-based beverage contains a large amount of oxygen gas, and even if the pH is acidic, the acid reduction potential is -50 mV or less, and the pH is close to neutral. In addition, it has a low reductive potential and strong reductivity, and is a beverage.
  • an oxygen-containing reducible aqueous beverage is obtained using a known gas-liquid contact device.
  • This known gas-liquid contact device is a force that dissolves a gas by applying a gas to be dissolved to an aqueous beverage dropped in the form of droplets.
  • the inventor of the present application has conducted various experiments to solve the problems of the invention of the prior application, and as a result, the pressurized aqueous beverage directly flowing against the pipe! It has been found that by dissolving hydrogen with oxygen! / Sushi, it is possible to obtain a method and apparatus for producing an oxygen-containing reducing aqueous beverage suitable for mass production, which is small but has a high gas dissolution rate.
  • the present invention has been completed.
  • a first object of the present invention is suitable for mass production.
  • the oxygen concentration is high and the hydrogen concentration is very high.
  • An object of the present invention is to provide a method for producing a reducible aqueous beverage having a very low water content.
  • the second object of the present invention is suitable for mass production, by containing oxygen and hydrogen in an aqueous beverage at the same time, while containing a large amount of oxygen and having a very high hydrogen concentration.
  • An object of the present invention is to provide an apparatus for producing a reducible aqueous beverage having a very low reduction potential.
  • the first object of the present invention can be achieved by the following production method, that is, according to the first aspect of the present invention, an oxygen-containing type comprising the following steps (1) to (4): A method for producing a reducing aqueous beverage is provided.
  • the pressurizing pressure is preferably 1 atm to 1000 atm (gauge pressure; the same shall apply hereinafter).
  • gauge pressure the same shall apply hereinafter.
  • the higher the pressure the more efficiently the oxygen gas or hydrogen gas can be dissolved in the aqueous beverage.
  • the obtained oxygen-containing reducible aqueous beverage is not much, because it can return to normal pressure. Even if the pressure is high, part of the dissolved oxygen and hydrogen gas will be vaporized, so it is better to stop at 10 atm. Therefore, the pressurizing pressure is more preferably 1 atm to 10 atm.
  • the aqueous beverage is one selected from water, mineral water, tea, coffee, and juice power.
  • the steps (1) and (4) can be performed by a static mixer, an ejector, or both an ejector and a static mixer.
  • the first object of the present invention can also be achieved by the following production method. That is, according to the second aspect of the present invention, there is provided a method for producing an oxygen-containing reducing aqueous beverage comprising the following steps (1) to (3).
  • the pressurizing pressure is preferably 1 atm to 1000 atm.
  • a more preferred pressure is 1 to 10 atmospheres.
  • the aqueous beverage is one selected from water, mineral water, tea, coffee, and juice power.
  • the steps (1) and (2) can be performed by a static mixer, an ejector, or both an ejector and a static mixer.
  • the second object of the present invention can be achieved by the following configuration. That is, according to the third aspect of the present invention,
  • An aqueous beverage supply pipe connected to the liquid introduction path of the first tubular gas-liquid mixing means and supplying an aqueous beverage pressurized by a pump;
  • An oxygen gas supply pipe connected to a gas introduction path of the first tubular gas-liquid mixing means for supplying pressurized oxygen gas from a pressurized oxygen supply source;
  • An outlet flow path of the first tubular gas-liquid mixing means is connected, and an oxygen-containing water-based beverage receiver maintained at normal pressure;
  • An oxygen-containing aqueous beverage supply pipe connected to the liquid introduction path of the second tubular gas-liquid mixing means and supplying the oxygen-containing aqueous beverage from the receiver under pressure by a pump;
  • a hydrogen gas supply pipe connected to a gas introduction path of the second tubular gas-liquid mixing means and supplying pressurized hydrogen gas from a pressurized hydrogen supply source;
  • An outlet flow path of the second tubular gas-liquid mixing means is connected, and an oxygen-containing reductive aqueous beverage receiver maintained at normal pressure;
  • An apparatus for producing an oxygen-containing reducible aqueous beverage is provided.
  • the tubular gas-liquid mixing means in the present invention means a means for dissolving a gas in a liquid by flowing the gas through contact with the liquid flowing through the pipeline, and is well known before the application of the present application.
  • This tubular gas-liquid mixing means includes, for example, a part provided with a gas permeable membrane or a porous gas permeable plate, a part provided with a gas inlet in the pipe, an ejector, etc. Further, these and these well-known mixing promoting means, for example, those provided with baffle plates or perforated plates, and those combined with static mixers are included.
  • the pressurized oxygen supply source and the pressurized hydrogen supply source are both in a gas cylinder.
  • the aqueous beverage supply source is water, mineral water, tea.
  • At least one selected source of coffee and juice is also selected.
  • the tube-type gas-liquid mixing means of (1) and (4) may each include a static mixer, an ejector, or both an ejector and a static mixer. Monkey.
  • the second object of the present invention can also be achieved by the following configuration. That is, according to the fourth aspect of the present invention,
  • An aqueous beverage supply pipe connected to the liquid introduction path of the first tubular gas-liquid mixing means and supplying an aqueous beverage pressurized by a pump;
  • a second pipe connected to a gas introduction path of the first tubular gas-liquid mixing means and supplying pressurized oxygen gas from a pressurized oxygen supply source;
  • An outlet channel of the first tubular gas-liquid mixing means connected to the liquid introduction path of the second tubular gas-liquid mixing means;
  • a hydrogen gas supply pipe connected to a gas introduction path of the second tubular gas-liquid mixing means and supplying pressurized hydrogen gas from a pressurized hydrogen supply source;
  • An outlet flow path of the second tubular gas-liquid mixing means is connected, and an oxygen-containing reductive aqueous beverage receiver maintained at normal pressure;
  • An apparatus for producing an oxygen-containing reducible aqueous beverage is provided.
  • both the pressurized oxygen supply source and the pressurized hydrogen supply source are in a gas cylinder.
  • the aqueous beverage supply source is water, mineral water, tea.
  • At least one selected source of coffee and juice is also selected.
  • the tubular gas-liquid mixing means of (1) and (4) may be provided with a static mixer, an ejector, or both an ejector and a static mixer, respectively. Monkey.
  • the reducing aqueous beverage simply absorbed with hydrogen as in the conventional example has an oxygen content. Because it is extremely dilute, it is impossible to provide the amount of oxygen required by the human body, whereas the present invention allows the cell membrane to permeate while having the amount of oxygen necessary for the body.
  • Providing a method and apparatus for producing an oxygen-containing reducible aqueous beverage capable of producing a large amount of oxygen-containing reducible aqueous beverages having seemingly contradictory properties with a very low acid-rich reduction potential by hydrogen can do.
  • FIG. 1 is a schematic view of an apparatus for producing an oxygen-containing reducible aqueous beverage used in Examples.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of an ejector used in the present invention.
  • FIG. 3 Fig. 3A is a cross-sectional view of the static mixer used in the present invention
  • Fig. 3B is a front view of the right twist element
  • Fig. 3C is a diagram obtained by rotating Fig. 3B by 90 °
  • 3D is a front view of the left twist element
  • FIG. 3E is a view obtained by rotating FIG. 3D by 90 °.
  • ⁇ 4 It is a schematic view of a modified example of an apparatus for producing an oxygen-containing reducible aqueous beverage.
  • FIGS. 5A and 5B are cross-sectional views showing examples of the gas introduction part in the tubular gas-liquid mixing means.
  • This oxygen-containing reductive aqueous beverage production apparatus 10 includes an ejector and a static mixer as tube-type gas-liquid mixing means.
  • the ejector 50 includes a liquid introduction passage 51, a nozzle portion 52 extending from the liquid introduction passage 51 with a tapered inner diameter, a diffusion chamber 53, a diffuser portion 54 having a tapered inner diameter, and the diffuser portion 54. And an outlet channel 55 having a uniform inner diameter communicating with the gas and a gas introduction channel 56 communicating with the diffusion chamber 53.
  • the static mixer 60 has a plurality of elements 62 (for example, eight) arranged in an elongated tubular housing 61.
  • the element 62 is a rectangular metal flat plate. 180 ° right twist (see Fig. 3B and Fig. 3C) or left twist (see Fig. 3D and Fig. 3E) Become. 3B and 3D are front views of the right twist element and the left twist element, respectively, and FIGS. 3C and 3E are views in which the elements shown in FIGS. 3B and 3C are rotated by 90 °, respectively.
  • the static mixer 60 is created by appropriately combining these elements 62 as many as required.
  • the production apparatus 10 for an oxygen-containing reducible aqueous beverage used in the examples includes a first ejector 50A, a first static mixer 60A, a second ejector 50B, and a second ejector. Equipped with a static mixer 60B!
  • the static mixers 60A and 60B used here have an element length of about 1.5cm and a width of about lcm. Use the same number of right and left twist combinations, and use an 8-element static mixer.
  • the mixer is about 18 cm long, and the 32-element type is about 54 cm long.
  • first static mixer 60A and the second static mixer 60B are not used, and only the first ejector 50A and the second ejector 50B are used.
  • first ejector 50A and the second ejector 50B are used.
  • the following description is based on the assumption that the first static mixer 60A and the second static mixer 60B are used.
  • the container 12 containing the water-based beverage 11 with water, mineral water, tea, coffee, juice power and the kind of power selected, and the liquid introduction path 51A of the first ejector 50A are a pressure pump.
  • An aqueous beverage supply pipe 14 is connected via 13.
  • the oxygen cylinder 15 as a pressurized oxygen supply source and the gas introduction path 56A of the first ejector 50A are connected to an oxygen gas supply pipe via a pressure reducing valve 16, a pressure gauge 17 and a flow meter (not shown). 18 is connected.
  • outlet channel 55A of the first ejector 50A is a receiver 21 for an oxygen-containing aqueous beverage maintained at normal pressure via the first static mixer 60A, the oxygen-containing aqueous beverage supply pipe 19 and the stop valve 20. Communicated with the top of
  • the oxygen-containing aqueous beverage receiver 21 and the liquid introduction passage 51B of the second ejector 50B are connected to an oxygen-containing aqueous beverage supply pipe 24 via a pressurizing pump 23.
  • the hydrogen cylinder 25 which is a pressurized hydrogen supply source and the gas introduction path 56B of the second ejector 50B are connected to a hydrogen gas supply pipe 28 via a pressure reducing valve 26, a pressure gauge 27 and a flow meter (not shown). Is connected.
  • the outlet channel 55B of the second ejector 50B is connected to the second static mixer 60B, the oxygen-containing reducible aqueous beverage supply pipe 29, and the stop knob 30.
  • the oxygen-containing reducible water beverage maintained at normal pressure is connected to the upper part of the receiver 31.
  • This oxygen-containing reducible aqueous beverage production apparatus 10 is operated as follows to produce a predetermined oxygen-containing reducible aqueous beverage 32. That is, the aqueous beverage 11 in the container 12 is pressurized to a predetermined pressure, for example, 1 to: LO atmospheric pressure, by the pressurizing pump 13 and supplied to the liquid introduction passage 51 A of the first generator 50 A, and the oxygen gas cylinder The oxygen gas in 15 is reduced to a predetermined pressure, for example, 1 to 10 atm by the pressure reducing valve 16, and is supplied to the gas introduction path 56A of the ejector 50A through the oxygen gas supply pipe 18.
  • a predetermined pressure for example, 1 to: LO atmospheric pressure
  • a pressurized oxygen-containing aqueous beverage is obtained from the first static mixer 60A, and this pressurized oxygen-containing aqueous beverage passes through the oxygen-containing aqueous beverage supply pipe 19 and the stop valve 20 and is normally discharged. Guided to the top of the receiver 21 maintained at pressure. In this receiver 21, V is dissolved in the obtained oxygen-containing aqueous beverage 22, and a part of the oxygen gas is vaporized. A large amount of oxygen gas remains in the oxygen-containing aqueous beverage 22 in a supersaturated state. The vaporized oxygen gas is released into the atmosphere.
  • the obtained oxygen-containing aqueous beverage 22 in the receiver 21 is again pressurized to a predetermined pressure, for example, 1 to 10 atm by the pressurizing pump 23, and then supplied through the oxygen-containing aqueous beverage supply pipe 24.
  • the ejector 50B is supplied to the liquid introduction passage 51B, and the hydrogen gas in the hydrogen gas cylinder 25 is lowered to a predetermined pressure, for example, 1 to: LO atmospheric pressure by the pressure reducing valve 26, and ejected by the hydrogen gas supply pipe 28. Supplied to 50B gas inlet 56B.
  • the vaporized hydrogen gas and oxygen gas are released into the atmosphere. At this time, the vaporized gas mixture of hydrogen and oxygen is promptly discharged outside the room to prevent danger. In this way While containing a large amount of oxygen, an oxygen-containing reducible aqueous beverage 32 having a very low redox potential and a strong reducibility can be obtained.
  • the water-based beverage 11 has been described as using water, mineral water, tea, coffee, i-use power selected i-type, but a container containing these water-based beverages is used. A plurality of water-based beverages may be selected by switching the flow path.
  • pressurization pressure is from 1 to: LO pressure. The higher the pressure, the more efficiently oxygen gas and hydrogen gas can be dissolved in the aqueous beverage. Is returned to normal pressure, so even if the pressure is too high, some of the dissolved oxygen and hydrogen gas will be vaporized.
  • a projector that uses only ejectors 50A and 50B and that does not use a static mixer is referred to as Example 1
  • Example 2 a combination of Example 1 and an 8-element static mixer
  • Example 3 was obtained by combining the 32-element type static mixer with Example 1.
  • the oxygen-containing reduced water of Examples 2 and 3 using ejectors 50A and 50B and a static mixer has an excellent reducibility with an oxygen reduction potential of 485 mV or less while the oxygen content is 2.2 mgZL or more.
  • a neutral oxygen-containing reduced water is obtained, but the oxygen content of Example 3 using a 32-element static mixer is higher than that of Example 2 using an 8-element static mixer. The amount is large and the acid reduction potential is low.
  • Example 1 had an oxygen content lower than that in Example 2 and the oxidation-reduction potential of -295 mV. It is higher than that of Example 2. However, even in Example 1, the oxygen content and the oxidation-reduction potential sufficiently satisfy the conditions necessary for oxygen-containing reducing water. In all of Examples 1 to 3, the oxidation-reduction potential of oxygen-containing water obtained by dissolving oxygen in the raw water is lowered, but this phenomenon is caused by the presence of V and chlorine in the raw water. Presumably caused by volatilization.
  • the ejectors 50A and 50B have a gas dissolving ability even if they are used alone! /.
  • the static Using the mixer together can increase the oxygen concentration of the oxygen-containing reduced water and lower the oxidation-reduction potential.
  • the larger the number of elements in the static mixer the higher the oxygen concentration of the oxygen-containing reduced water.
  • Example 4 the same first ejector 50A and second ejector 50B as in Example 1 were used, and the oxygen-containing reductive aqueous beverage production apparatus 10 without using a static mixer was used.
  • an oxygen-containing reducing tea beverage was produced using a commercially available tea beverage.
  • the redox potential was +60 mV
  • the dissolved oxygen content was 1.55 mgZ liter
  • the pH was 6.1.
  • This tea drink is supplied to the first ejector 50A at a rate of 500 ml / min at a pressure of 8 atm and oxygen gas at a rate of 150 ml / min at a pressure of 8 atm.
  • the amount of dissolved oxygen in the oxygen-containing tea beverage obtained in the receiver 21 after returning to normal pressure was measured and found to be 31.OOmgZ liters.
  • This oxygen-containing tea beverage was applied at a rate of 500 ml Z under a pressure of 8 atm, and hydrogen gas was again charged at a rate of 150 ml Z under a pressure of 8 atm at the same time as the second ejector 50 B
  • hydrogen was dissolved and returned to normal pressure
  • an oxygen-containing reducing tea beverage with a dissolved oxygen content of 4.50 mg Z liters, a pH of 6.1, and a redox potential of 599 mV was obtained. It was.
  • Example 4 a commercially available coffee beverage was used and an oxygen-containing reducing coffee beverage was produced in the same manner as in Example 3.
  • the coffee beverage had an acid-reduction potential of +85 mV, a dissolved oxygen content of 1.22 mgZ liter, and a pH of 5.0.
  • This coffee beverage is supplied to the first ejector 50A at a rate of 500 ml / min at a pressure of 8 atm and oxygen gas at a rate of 150 ml / min at a pressure of 8 atm to dissolve oxygen. Then, when the amount of dissolved oxygen in the oxygen-containing coffee drink obtained in the receiver 21 was measured by returning to normal pressure, an oxygen-containing coffee drink having a dissolved oxygen content of 32.70 mgZ liter was obtained.
  • the oxygen-containing coffee beverage was added at a rate of 500 ml Z under a pressure of 8 atm, and the hydrogen gas at a rate of 150 ml Z under a pressure of 8 atm again at the same time as the second ejector.
  • the hydrogen was dissolved in Kuta 50B and returned to normal pressure, the pH was 5.0, the dissolved oxygen content was 6.51 mg / liter, and the redox potential was 428 mV.
  • a beverage was obtained.
  • the oxygen-containing reductive aqueous beverage production apparatus 10 shown in FIG. 1 obtains a pressurized oxygen-containing aqueous beverage once with the first ejector 50A and the first static mixer 60A, and then returns the pressure to normal pressure.
  • a pressure-containing oxygen-containing beverage is obtained, and the normal-pressure oxygen-containing beverage is re-pressurized and supplied to the second ejector 50B, but the decompression and pressurization steps in this portion are omitted. It is also possible.
  • Example 6 A modified example in which the decompression, pressurization, and! /! Processes are omitted will be described as Example 6 with reference to FIG.
  • the same reference numerals are assigned to the same components as the configuration of the oxygen-containing reductive aqueous beverage manufacturing apparatus 10 used in Examples 1 to 3 shown in FIG. 1. Detailed description thereof is omitted.
  • the oxygen-containing reductive aqueous beverage production apparatus 10 'of Example 6 shown in FIG. 4 is different from the oxygen-containing reducible aqueous beverage production apparatus 10 shown in FIG.
  • the first static mixer 60A and the liquid introduction path 51B of the second ejector 50B are connected by the flow rate adjusting valve 33 and the oxygen-containing aqueous beverage supply pipe 34, and the first ejector 50A is obtained.
  • the only difference is that the pressurized oxygen-containing aqueous beverage is directly passed through the flow rate control valve 33 and directly into the liquid introduction channel 51B of the second ejector 50B through the oxygen gas supply pipe 34.
  • the flow rate adjustment valve 33 may be omitted, but the pressurized oxygen-containing aqueous beverage is supplied to the liquid introduction passage 51B of the second ejector 50B with a slight pressure loss at this portion. This is preferable because the flow rate is stabilized and control is facilitated.
  • the oxygen-containing reductive aqueous beverage production apparatus 10 ′ of Example 6 the oxygen-containing reductive aqueous beverage receiver 31 under normal pressure contains a larger amount of oxygen gas than in Example 1. Since the mixed gas of hydrogen gas and oxygen gas is vaporized, it must be promptly released outside the room.
  • Example 6 the first static mixer 60A and the second static mixer 60B need not be used. . In this case, the contact time between the liquid and the gas is short. Therefore, the oxygen content decreases and the oxidation-reduction potential also rises. However, once the oxygen content and the oxidation-reduction potential sufficiently satisfy the conditions necessary for an oxygen-containing reducible aqueous beverage, it is obtained.
  • Example 1 to 6 the force indicated by using an ejector as a means for dissolving the gas in the liquid, for example, a gas inlet 41 provided in the conduit 40 as shown in FIG. 5A.
  • a gas permeable membrane or a porous gas permeable plate 42 provided on a part of the pipe line 40 as shown in FIG. 5B can be used, these means for dissolving the gas in the liquid are provided in the ejector. Compared with a static mixer, it is better because the gas dissolution efficiency is not high.

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Abstract

　容器１２内の水性飲料１１を加圧ポンプ１３により所定圧力に加圧して第１のエジェクタ５０Ａの液体導入路５１Ａへ供給し、酸素ガスボンベ１５からの酸素ガスをエジェクタ５０Ａの気体導入路５６Ａに供給し、エジェクタ５０に接続されたスタティックミキサ６０Ａから得られた加圧状態の酸素含有水性飲料を常圧に維持された受器２１の上部に導く。次いで、受器２１内の酸素含有水性飲料２２を再度加圧ポンプ２３により所定の圧力に加圧して第２のエジェクタ５０Ｂの液体導入路５１Ｂへ供給し、水素ガスボンベ２５からの水素ガスをエジェクタ５０Ｂの気体導入路５６Ｂに供給し、エジェクタ５０Ｂに接続されたスタティックミキサ６０Ｂを常圧に維持された受器３１の上部に接続する。その結果、酸素を多量に含みながらも、酸化還元電位が非常に低く、還元性が強い酸素含有型還元性水性飲料３２が得られる。

Description

明 細 書
酸素含有型還元性水性飲料の製造方法及び製造装置
技術分野
[0001] 本発明は、大量生産に向いた、酸素を多く含有しながら還元性の高い酸素含有型 還元性水性飲料の製造方法及びその製造装置に関するものである。
背景技術
[0002] 従来から、酸化還元電位の低い水は、電気分解により（下記特許文献 1〜3参照） あるいは加圧下において水素を溶解させること（下記特許文献 4参照）により作成さ れていた。したがって、酸ィ匕還元電位が低い還元性水性飲料は、水、ミネラルウォー ター、お茶、コーヒー、ジュース等の水性飲料に水素を加圧して溶解せしめるという 一方向からのみの考え方で製造が可能と推測されていた。
[0003] このような従来力 知られて 、る製造方法によって還元性の水性飲料を作成しても 、還元性の水性飲料中には人体が必要とする酸素がほとんど含まれていない。ちな みに水素を加圧下にお 、て溶解させた還元性水の酸素含有量は 0. 04mgZリット ル (東亜 DKK製含有酸素濃度計で計測)であった。当然のことながら最初力 水性 飲料に含まれていた酸素は部分的に水素が追い出してしまうので、酸素含有量の少 ない還元性の水性飲料し力得られなかったわけである。
[0004] 一応、水中で酸素ガスと水素ガスとは共存し得るが、酸素濃度が高い還元性水性 飲料を得るためには、単純に水、ミネラルウォーター、お茶、コーヒー、ジュース等の 水性飲料に水素を加圧して溶解せしめ、水性飲料の還元性を高めるという手法を採 用することはできない。特に、水性飲料中に水素ガスをパブリングした場合には、水 素ガスだけの分圧となるため、酸素等の他のガスは共存できず、水素ガス以外のガス は完全に脱気された状態となる。つまり水性飲料から人間に必要な酸素が失われて しまうのである。
[0005] また、電気分解法によって酸化還元電位の低!ヽ水性飲料をつくる場合は、 OH—ィ オンによりアルカリ性を示すだけであり、飽和濃度以上に水素ガスを含んでいるわけ ではない。アルカリ性であれば OH—イオンによって還元力が生じるので見かけ上還 元性を示す力 中性に戻すと酸ィ匕還元電位は高くなつてしまう。つまり見せかけの還 元性を示すだけのものである。また、アルカリ性溶液を多量に引用すると、健康上の 問題が生じる。特に腎臓の負担が大きくなるので、腎障害のある人にとっては有害で ある。一方、胃酸過多の人にとっては適量であれば少しは効果が認められる力 この 効果はアルカリ性溶液による胃酸の中和による効果であって、水素ガスな 、しは還元 力による効果ではない。
[0006] また、金属マグネシウムを水性飲料の中に混入することによって還元性水を得る方 法も知られている力 この場合においては、水素ガスと同時にマグネシウムイオン及 び OH—イオンが発生されるため、アルカリ性となる。マグネシウムイオンは、便秘薬な どに取り入れられて 1ヽるから、適量であれば人体に対する健康維持効果を期待でき る力 既に上述したように、アルカリ性の水性飲料を多量に摂取することは身体が絶 えず中性であろうとする機能を阻害する方向に働くため、危険である。水素ガスを単 に溶解させる方がアルカリ性を示さないだけまだましと考えられる。
[0007] 特許文献 1：特開 2001— 145880号公報（段落 [0043]〜 [0049] )
特許文献 2：特開 2001— 137852号公報（段落 [0041]〜 [0042]、 [0045]〜 [00 53])
特許文献 3：特開 2002— 254078号公報 (特許請求の範囲、段落 [0072]〜 [0073 ]、 [0077ト [0086])
特許文献 4：特開 2004— 230370号公報 (特許請求の範囲）
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] そこで、発明者は、人体が必要としている酸素を多く含有しながら、かつ水素濃度 が非常に高ぐ酸ィヒ還元電位の非常に低い酸素含有型還元性水性飲料を得るべく 種々実験を重ねた結果、加圧下において水性飲料に酸素を含有させた後に水素を 含有させることにより、あるいは水性飲料に酸素と水素を同時に含有させることにより 、酸素を多く含有しながらも水素濃度が非常に高ぐ酸化還元電位の非常に低い還 元性水性飲料が得られることを見出し、既に特許出願 (特願 2005— 92554。以下「 先願」という。）している。 [0009] この先願の発明は、水性飲料に酸素を 1気圧〜 1000気圧で加圧して溶解せしめ、 加圧下において、または常圧に戻して得られた水性飲料に、水素を 1気圧〜 1000 気圧で加圧して溶解せしめ、常圧に戻して水性飲料を得る工程を含み、実質的に酸 素を 0. lmgZリットル以上含有し、かつ水素濃度が 0. lppm以上である酸素含有 型還元性水性飲料を得ている。この酸素含有型還元性水性飲料は、酸素ガスを多 量に含みながら、 pHが酸性領域でも酸ィ匕還元電位が— 50mV以下、 pHが中性に 近 、場合は― 500mV以下と 、う非常に酸ィ匕還元電位が低ぐ還元性が強!、飲料で ある。
[0010] この先願発明では周知の気液接触装置を使用して酸素含有型還元性水性飲料を 得ている。この周知の気液接触装置は、液滴の形で落下させた水性飲料に溶解させ るべき気体を当てて気体を溶解させるものである力 気体の溶解効率があまり高くな
V、こと及び気液接触装置が大型となってしまうと!、う問題点が存在して！/、る。
[0011] 本願の発明者は、上記先願発明の問題点を解決すべく種々実験を重ねた結果、 管路を流れて!/ヽる加圧状態の水性飲料に対して直接加圧状態の酸素な!/ヽしは水素 を溶解させることにより、小型でありながら気体の溶解速度が大きぐ大量生産に向い た酸素含有型還元性水性飲料の製造方法及び製造装置を得られることを見出し、 本発明を完成するに至ったのである。
[0012] すなわち、本発明の第 1の目的は、大量生産に向いた、水性飲料に酸素と水素を 同時に含有させることにより、酸素を多く含有しながら、かつ水素濃度が非常に高い 酸化還元電位が非常に低い還元性水性飲料の製造方法を提供することにある。
[0013] また、本発明の第 2の目的は、大量生産に向いた、水性飲料に酸素と水素を同時 に含有させることにより酸素を多く含有しながら、かつ水素濃度が非常に高い酸ィ匕還 元電位の非常に低い還元性水性飲料の製造装置を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0014] 本発明の上記第 1の目的は以下の製造方法により達成し得る、すなわち、本発明 の第 1の態様によれば、以下の（1)〜 (4)の工程を含む酸素含有型還元性水性飲料 の製造方法が提供される。
(1)管路を流れている加圧した水性飲料中に加圧酸素ガスを混合することにより加 圧状態の酸素含有水性飲料を得る工程、
(2)前記加圧状態の酸素含有水性飲料を常圧に戻して未溶解の酸素ガスを放出 した常圧の酸素含有水性飲料を得る工程、
(3)前記常圧の酸素含有水性飲料を加圧して加圧状態の酸素含有水性飲料を得 る工程、
(4)管路を流れて!/ヽる前記加圧状態の酸素含有水性飲料に加圧水素ガスを混合す ることにより加圧状態の酸素含有型還元性水性飲料を得る工程、
(5)前記加圧状態の酸素含有型還元性水性飲料を常圧に戻すことにより未溶解の 酸素ガス及び水素ガスを放出させて常圧の酸素含有型還元性水性飲料を得る工程
[0015] 係る態様においては、前記加圧圧力が 1気圧〜 1000気圧 (ゲージ圧。以下同じ） が好ましい。この場合、圧力は高ければ高いほど効率よく酸素ガスや水素ガスを水性 飲料に溶解させることができるが、得られた酸素含有型還元性水性飲料は常圧に戻 されるのである力ら、あまり圧力が高くても溶解した酸素及び水素ガスの一部が気化 してしまうために、高くても 10気圧に止める方がよい。したがって、前記加圧圧力は 1 気圧〜 10気圧がより好ましい。
[0016] また、係る態様にぉ 、ては、前記水性飲料が、水、ミネラルウォーター、お茶、コー ヒー、ジュース力 選択された 1種であることが好まし 、。
[0017] また、力かる態様においては、前記（1)及び (4)の工程を、スタティックミキサ、ェジ ェクタ、あるいはェジェクタとスタティックミキサの両者により行うことができる。
[0018] また、本発明の上記第 1の目的は以下の製造方法によっても達成し得る。すなわち 、本発明の第 2の態様によれば、以下の（1)〜（3)の工程を含む酸素含有型還元性 水性飲料の製造方法が提供される。
(1)管路を流れている加圧した水性飲料中に加圧酸素ガスを混合することにより加 圧状態の酸素含有水性飲料を得る工程、
(2)管路を流れて!/ヽる前記加圧状態の酸素含有水性飲料に加圧水素ガスを混合 することにより加圧状態の酸素含有型還元性水性飲料を得る工程、
(3)前記加圧状態の酸素含有型還元性水性飲料を常圧に戻すことにより未溶解の 酸素ガス及び水素ガスを放出させて常圧の酸素含有水性飲料を得る工程。
[0019] 係る態様においては、前記加圧圧力が 1気圧〜 1000気圧であることが好ましい。
より好ましい加圧圧力は 1〜 10気圧である。
[0020] また、係る態様にぉ 、ては、前記水性飲料が、水、ミネラルウォーター、お茶、コー ヒー、ジュース力 選択された 1種であることが好まし 、。
[0021] また、力かる態様においては、前記（1)及び（2)の工程を、スタティックミキサ、ェジ ェクタ、あるいはェジェクタとスタティックミキサの両者により行うことができる。
[0022] さらに、本発明の上記第 2の目的は以下の構成により達成し得る。すなわち、本発 明の第 3の態様によれば、
第 1の管型気液混合手段の液体導入路に接続され、水性飲料をポンプにより加圧 して供給する水性飲料供給配管と、
前記第 1の管型気液混合手段の気体導入路に接続され、加圧酸素供給源からの 加圧酸素ガスを供給する酸素ガス供給配管と、
前記第 1の管型気液混合手段の出口流路が接続され、常圧に維持された酸素含 有水性飲料の受器と、
第 2の管型気液混合手段の液体導入路に接続され、前記受器からの酸素含有水 性飲料をポンプにより加圧して供給する酸素含有水性飲料供給配管と、
前記第 2の管型気液混合手段の気体導入路に接続され、加圧水素供給源からの 加圧水素ガスを供給する水素ガス供給配管と、
前記第 2の管型気液混合手段の出口流路が接続され、常圧に維持された酸素含 有型還元性水性飲料の受器と、
からなる酸素含有型還元性水性飲料の製造装置が提供される。
[0023] なお、本願発明における管型気液混合手段とは、管路を流れて 、る液体に気体を 接触させることにより液体中に気体を溶解させる手段を意味し、本願出願前に周知の ものである。この管型気液混合手段には、例えば管路の一部に気体透過膜ないし多 孔性気体透過板を設けたもの、管路内に気体注入口を設けたもの、ェジヱクタ等が 含まれ、また、これらのものと周知の混合促進手段、例えば邪魔板や多孔板を設けた もの、スタティックミキサ等と組み合わせたものが含まれる。 [0024] また、係る態様においては、前記加圧酸素供給源及び加圧水素供給源は、ともに ガスボンベ入りのものであることが好ましい。
[0025] また、係る態様にぉ 、ては、前記水性飲料供給源が、水、ミネラルウォーター、お茶
、コーヒー、ジュースの供給源力も選択された少なくとも 1種であることが好ましい。
[0026] また、力かる態様においては、前記（1)及び (4)の管型気液混合手段がそれぞれ スタティックミキサ、ェジェクタ、あるいはェジェクタとスタティックミキサの両者を備えて いるちのとすることがでさる。
[0027] さらに、本発明の上記第 2の目的は以下の構成によっても達成し得る。すなわち、 本発明の第 4の態様によれば、
第 1の管型気液混合手段の液体導入路に接続され、水性飲料をポンプにより加圧し て供給する水性飲料供給配管と、
前記第 1の管型気液混合手段の気体導入路に接続され、加圧酸素供給源からの 加圧酸素ガスを供給する第 2の配管と、
第 2の管型気液混合手段の液体導入路に接続された前記第 1管型気液混合手段 の出口流路と、
前記第 2の管型気液混合手段の気体導入路に接続され、加圧水素供給源からの 加圧水素ガスを供給する水素ガス供給配管と、
前記第 2の管型気液混合手段の出口流路が接続され、常圧に維持された酸素含 有型還元性水性飲料の受器と、
からなる酸素含有型還元性水性飲料の製造装置が提供される。
[0028] 係る態様にぉ ヽては、前記加圧酸素供給源及び加圧水素供給源は、ともにガスボ ンべ入りのものであることが好まし 、。
[0029] また、係る態様にぉ 、ては、前記水性飲料供給源が、水、ミネラルウォーター、お茶
、コーヒー、ジュースの供給源力も選択された少なくとも 1種であることが好ましい。
[0030] また、力かる態様においては、前記（1)及び (4)の管型気液混合手段がそれぞれ スタティックミキサ、ェジェクタ、あるいはェジェクタとスタティックミキサの両者を備えて いるちのとすることがでさる。
発明の効果 [0031] 本発明によれば、上記の構成を備えることにより以下の実施例によって詳細に説明 するように、従来例のように単に水素を吸収させた還元性水性飲料は、酸素の含有 量が非常に希薄であるため、人体が必要とする酸素量を提供することが不可能であ るのに対し、本発明により身体に必要な酸素量を有しながらも、細胞膜を透過するこ とが可能である水素による非常に低い酸ィヒ還元電位を有する一見相反する性質を 有する酸素含有型還元性水性飲料を大量に製造し得る酸素含有型還元性水性飲 料の製造方法及び製造装置を提供することができる。
図面の簡単な説明
[0032] [図 1]実施例で使用した酸素含有型還元性水性飲料の製造装置の概略図である。
[図 2]本発明で使用したェジ クタの横断面図である。
[図 3]図 3Aは本発明で使用したスタティックミキサの横断面図であり、図 3Bは右ひね りエレメントの正面図であり、図 3Cは図 3Bを 90° 回転させた図であり、図 3Dは左ひ ねりエレメントの正面図であり、図 3Eは図 3Dを 90° 回転させた図である。
圆 4]酸素含有型還元性水性飲料の製造装置の変形例の概略図である。
[図 5]図 5A及び図 5Bはそれぞれ管型気液混合手段における気体導入部の例を示 す断面図である。
符号の説明
[0033] 10、 10' 酸素含有型還元性水性飲料の製造装置
11 水性飲料
13、 23 カロ圧ポンプ
14 水性飲料供給配管
15 酸素ボンべ
18 酸素ガス供給配管
21、 31 受器
20、 30 ストップノ レブ
24、 34 酸素含有水性飲料供給配管
25 水素ボンべ
28 水素ガス供給配管 32 酸素含有型還元性水性飲料
50、 50Aゝ 50B ェジェクタ
51、 51A、 51B 液体導入路
55, 55A, 55B 出口流路
56、 56A、 56B 気体導入路
60A、 60B スタティックミキサ
発明を実施するための最良の形態
[0034] 以下、本発明の具体例を実施例を用いて詳細に説明するが、以下の実施例は本 発明をこれに限定することを意図するものではなぐ本発明は特許請求の範囲に示し た技術思想を逸脱することなく種々の変更を行ったものにも均しく適用し得るもので ある。
[0035] 実施例で使用した酸素含有型還元性水性飲料の製造装置 10を図 1〜図 3を用い て説明する。この酸素含有型還元性水性飲料の製造装置 10は、管型気液混合手段 としてェジェクタ及びスタティックミキサを備えている。このェジェクタ 50は、液体導入 路 51、液体導入路 51から内径が先細になって伸びているノズル部 52、拡散室 53、 内径が先太になって伸びているディフューザ部 54、このディフューザ部 54に連通す る均一な内径の出口流路 55及び拡散室 53に連なる気体導入路 56を備えている。こ のェジヱクタ 50においては、液体が液体導入路 51から導入されてノズル 52からィフ ユーザ部 54へ噴射されると、拡散室 53内が負圧となるため、気体導入路 56から気体 が吸引され、ディフューザ部 54で十分に混合されるため、吸引された気体を液体中 に効率よく吸収させることができる。また、液体の流量を大きくすることができるために 、小型でありながら大量の液体中に多量の気体を吸収させることができるものである。
[0036] このェジェクタ 50を使用したのみでも一応良好な気体吸収効率が得られる力 特に スタティックミキサを使用すると液体と気体との接触時間を長くすることができるため、 より気体の吸収効率を向上させることができる。このスタティックミキサ 60は、図 3Aに 示すように、細長 、管状ハウジング 61内に複数個のエレメント 62 (例えば 8個）を配 置したものであり、このエレメント 62は、長方形状の金属製の平板を 180° 右ひねり（ 図 3B及び図 3C参照）したものないしは左ひねりしたもの（図 3D及び図 3E参照）から なる。なお、図 3B及び図 3Dはそれぞれ右ひねりエレメント及び左ひねりエレメントの 正面図であり、図 3C及び図 3Eはそれぞれ図 3B及び図 3Cに示したエレメントを 90 ° 回転させた状態の図である。そして、このスタティックミキサ 60は、これらのエレメン ト 62を必要とされる数だけ適宜に組み合わせて作成される。
[0037] 実施例で使用した酸素含有型還元性水性飲料の製造装置 10は、図 1に示すよう に、第 1のェジェクタ 50Aと第 1のスタティックミキサ 60A、第 2のェジェクタ 50Bと第 2 のスタティックミキサ 60Bを備えて!/、る。ここで使用したスタティックミキサ 60A及び 60 Bは、各エレメントの長さは約 1. 5cm、幅は約 lcmであり、右ひねりのものと左ひねり のものとを同数組み合わせて用い、 8エレメント型スタティックミキサは長さが約 18cm であり、 32エレメント型の場合は長さが約 54cmのものである。
[0038] なお、第 1のスタティックミキサ 60A及び第 2のスタティックミキサ 60Bを使用せず、 第 1のェジェクタ 50A及び第 2のェジェクタ 50Bのみを使用したものも本発明の実施 例に含まれる力 説明の都合上、以下では第 1のスタティックミキサ 60A及び第 2のス タティックミキサ 60Bを使用しているものとして説明する。
[0039] そして、水、ミネラルウォーター、お茶、コーヒー、ジュース力も選択された 1種力もな る水性飲料 11が入れられた容器 12と第 1のェジェクタ 50Aの液体導入路 51Aとは、 加圧ポンプ 13を介して水性飲料供給配管 14が接続されている。また、加圧酸素供 給源である酸素ボンべ 15と第 1のェジェクタ 50Aの気体導入路 56Aとは、減圧バル ブ 16、圧力計 17及び流量計（図示せず)を介して酸素ガス供給配管 18が接続され ている。さらに、第 1のェジェクタ 50Aの出口流路 55Aは、第 1のスタティックミキサ 60 A、酸素含有水性飲料供給配管 19及びストップバルブ 20を介して常圧に維持され た酸素含有水性飲料の受器 21の上部に連通させられて 、る。
[0040] また、酸素含有水性飲料の受器 21と第 2のェジヱクタ 50Bの液体導入路 51Bとは、 加圧ポンプ 23を介して酸素含有水性飲料供給配管 24が接続されている。さらに、加 圧水素供給源である水素ボンべ 25と第 2のェジェクタ 50Bの気体導入路 56Bとは、 減圧バルブ 26、圧力計 27及び流量計（図示せず)を介して水素ガス供給配管 28が 接続されている。さらに、第 2のェジェクタ 50Bの出口流路 55Bは、第 2のスタティック ミキサ 60B、酸素含有型還元性水性飲料供給配管 29及びストップノ レブ 30を介し て常圧に維持された酸素含有型還元性水性飲料の受器 31の上部に連通させられ ている。
[0041] この酸素含有型還元性水性飲料の製造装置 10は、次のように操作されて所定の 酸素含有型還元性水性飲料 32が製造される。すなわち、容器 12内の水性飲料 11 は加圧ポンプ 13により所定の圧力、例えば 1〜： LO気圧に加圧されて第 1のェジエタ タ 50Aの液体導入路 51 Aへ供給され、また、酸素ガスボンベ 15内の酸素ガスは、減 圧弁 16で所定の圧力、例えば 1〜10気圧に低下されて酸素ガス供給配管 18により ェジェクタ 50Aの気体導入路 56Aに供給される。
[0042] そうすると、第 1のスタティックミキサ 60Aから加圧状態の酸素含有水性飲料が得ら れ、この加圧状態の酸素含有水性飲料は酸素含有水性飲料供給配管 19及びストツ プバルブ 20を経て、常圧に維持された受器 21の上部に導かれる。この受器 21にお V、ては、得られた酸素含有水性飲料 22中に溶けて 、た酸素ガスの一部は気化する 力 多量の酸素ガスが過飽和状態で酸素含有水性飲料 22中に残存しており、気化 した酸素ガスは大気中に放出される。
[0043] 得られた受器 21内の酸素含有水性飲料 22は、再度加圧ポンプ 23により所定の圧 力、例えば 1〜10気圧に加圧されて酸素含有水性飲料供給配管 24を介して第 2の ェジェクタ 50Bの液体導入路 51Bへ供給され、また、水素ガスボンベ 25内の水素ガ スは、減圧バルブ 26で所定の圧力、例えば 1〜： LO気圧に低下されて水素ガス供給 配管 28によりェジェクタ 50Bの気体導入路 56Bに供給される。
[0044] そうすると、第 2のスタティックミキサ 60Bから加圧状態の酸素含有型還元性水性飲 料が得られ、この加圧状態の酸素含有型還元性水性飲料は酸素含有型還元性水 性飲料供給配管 29及びストップバルブ 30を経て、常圧に維持された酸素含有型還 元性水性飲料の受器 31の上部に導入される。このとき、得られた酸素含有型還元性 水性飲料 32中に溶けていた水素ガス及び酸素ガスの一部は気化する力 多量の水 素ガスが過飽和状態で酸素含有型還元性水性飲料 32中に残存しているとともに多 量の酸素ガスも酸素含有型還元性水性飲料 32中に残存している。そして、気化した 水素ガス及び酸素ガスは大気中に放出される。このとき、気化した水素及び酸素の 混合ガスは、危険防止のため速やかに室外に放出されるようにする。このようにして、 酸素を多量に含みながらも、酸化還元電位が非常に低ぐ還元性が強い酸素含有型 還元性水性飲料 32が得られる。
[0045] なお、ここでは、水性飲料 11としては、水、ミネラルウォーター、お茶、コーヒー、ジ ユース力 選択された i種を用いるものとして説明したが、これらの水性飲料が入れら れた容器を複数個設けて、流路を切り換えて任意の水性飲料を選択できるようにして もよい。また、加圧圧力は 1〜： LO気圧とした力 圧力は高ければ高いほど効率よく酸 素ガスや水素ガスを水性飲料に溶解させることができるが、得られた酸素含有型還 元性水性飲料は常圧に戻されるのであるから、あまり圧力が高くても溶解した酸素及 び水素ガスの一部が気化してしまうために、高くても 10気圧に止める方がよい。
[0046] [実施例 1〜実施例 3]
実施例 1〜3としては、原水として東京都中央区の水道水（酸化還元電位 +420m V、 pH = 7. 2)を使用し、図 1に示した酸素含有型還元性水性飲料の製造装置 10を 使用して以下のようにして酸素含有型還元性水を製造した。まず、ェジェクタ 50A及 び 50Bのみを使用し、スタティックミキサを使用しなカゝつたものを実施例 1とし、実施例 1のものに 8エレメント型スタティックミキサを併用したものを実施例 2とし、同じく実施 例 1のものに 32エレメント型スタティックミキサを併用したものを実施例 3とした。
[0047] そして、実施例 1〜実施例 3における原水流量、原水圧力、酸素含有水流量、酸素 圧力、酸含有水圧力、水素圧力を全て同じにして酸素含有型還元水を製造した。各 製造条件及び測定結果をまとめて表 1に示す。酸化還元電位、酸素含有量及び PH の測定は、東亜 DKK製 OPR計測器、酸素量計測器、及び pH計を用い、測定はす ベて室温下で行った（以下にお!ヽても同様である）。
[0048] [表 1]
Figure imgf000014_0001
[0049] 表 1に示した結果から以下のことが分かる。ェジェクタ 50A及び 50B及びスタテイツ クミキサを使用した実施例 2及び実施例 3の酸素含有型還元水は酸素含有量が 2. 2 mgZL以上でありながら酸ィ匕還元電位が 485mV以下の優れた還元性を有する 中性の酸素含有型還元水が得られて 、るが、 8エレメント型スタティックミキサを使用 した実施例 2のものよりも 32エレメント型スタティックミキサを使用した実施例 3のもの の方が酸素含有量が多ぐかつ酸ィ匕還元電位が低くなつている。
[0050] 一方、ェジェクタ 50A及び 50Bのみを使用し、スタティックミキサを使用しなかった 実施例 1のものは、酸素含有量は実施例 2のものよりも少なぐかつ酸化還元電位も — 295mVと実施例 2のものよりも高くなつている。しかしながら、この実施例 1のもの でも酸素含有量及び酸化還元電位は十分に酸素含有型還元水として必要な条件を 満たしている。なお、実施例 1〜3のいずれにおいても原水に酸素を溶解させて得ら れた酸素含有水の酸化還元電位が低下しているが、この現象は原水中に含まれて V、た塩素が揮発したことから生じたものと推定される。
[0051] したがって、ェジェクタ 50A及び 50Bは、単独でも一応それなりの気体溶解能力を 備えて!/、るが、液体の移動速度が速 、ために液体と気体との接触時間が短 、ので、 スタティックミキサを併用した方が酸素含有型還元水の酸素濃度を高くでき、かつ酸 化還元電位を低くすることができる。また、実施例 2及び 3に示した結果から、スタティ ックミキサのエレメント数は多ければ多いほど酸素含有型還元水の酸素濃度を高くで き、かつ酸ィ匕還元電位を低くすることができる力 あまりスタティックミキサのエレメント 数を増やしても効果が飽和するので、エレメント数は計 32エレメント程度に止める方 がよい。
[0052] [実施例 4]
実施例 4としては、実施例 1と同じ第 1のェジェクタ 50A及び第 2のェジェクタ 50Bの みを備え、スタティックミキサを使用しない酸素含有型還元性水性飲料の製造装置 1 0を使用し、水性飲料として市販の茶飲料を用いて酸素含有型還元性茶飲料を製造 した。まず、茶飲料の酸化還元電位、溶存酸素量、 pHを測定したところ、酸化還元 電位は + 60mV、溶存酸素量は 1. 55mgZリットル、 pHは 6. 1であった。この茶飲 料を 8気圧の加圧下に 500mリットル Ζ分の割合で、また酸素ガスを 8気圧の加圧下 に 150mリットル Z分の割合で、同時に第 1のェジヱクタ 50Aに供給して酸素を溶解 させた後、常圧に戻して受器 21内に得られた酸素含有茶飲料の溶存酸素量を測定 したところ、 31. OOmgZリツ卜ルであった。
[0053] この酸素含有茶飲料を 8気圧の加圧下に 500mリットル Z分の割合で、また水素ガ スを 8気圧の加圧下に 150mリットル Z分の割合で、再度同時に第 2のェジェクタ 50 Bに供給して水素を溶解させて常圧に戻したところ、溶存酸素量が 4. 50mgZリット ル、 pHが 6. 1であり、酸化還元電位が 599mVの酸素含有型還元性茶飲料が得 られた。
[0054] [実施例 5]
実施例 4としては、市販のコーヒー飲料を用い、実施例 3と同様にして酸素含有型 還元性コーヒー飲料を製造した。このコーヒー飲料の酸ィ匕還元電位は + 85mV、溶 存酸素量は 1. 22mgZリットル、 pHは 5. 0であった。このコーヒー飲料を 8気圧の加 圧下に 500mリットル Ζ分の割合で、また酸素ガスを 8気圧の加圧下に 150mリットル Z分の割合で、同時に第 1のェジヱクタ 50Aに供給して酸素を溶解させた後、常圧 に戻して受器 21内に得られた酸素含有コーヒー飲料の溶存酸素量を測定したところ 、溶存酸素量が 32. 70mgZリットルの酸素含有コーヒー飲料が得られた。
[0055] この酸素含有コーヒー飲料を 8気圧の加圧下に 500mリットル Z分の割合で、また 水素ガスを 8気圧の加圧下に 150mリットル Z分の割合で、再度同時に第 2のェジェ クタ 50Bに供給して水素を溶解させて常圧に戻したところ、 pHが 5. 0であり、溶存酸 素量が 6. 51mg/リットル、酸化還元電位が 428mVの酸素含有型還元性コーヒ 一飲料が得られた。
[0056] [実施例 6]
図 1に示した酸素含有型還元性水性飲料の製造装置 10は、第 1のェジェクタ 50A 及び第 1のスタティックミキサ 60Aで一旦加圧状態の酸素含有水性飲料を得た後に 常圧に戻して常圧の酸素含有水性飲料を得、この常圧の酸素含有水性飲料を再度 加圧して第 2のェジェクタ 50Bに供給して 、るが、この部分での減圧及び加圧と 、う 工程は省略することも可能である。この減圧及び加圧と!/ヽぅ工程を省略した変形例を 実施例 6として図 4を用いて説明する。なお、図 4においては、図 1に示した実施例 1 〜3で使用した酸素含有型還元性水性飲料の製造装置 10の構成と同一の構成部 分には同一の参照符号を付与することとしてその詳細な説明は省略する。
[0057] 図 4に示した実施例 6の酸素含有型還元性水性飲料の製造装置 10'が図 1に示し た酸素含有型還元性水性飲料の製造装置 10と構成が相違している点は、第 1のス タティックミキサ 60Aと第 2のェジェクタ 50Bの液体導入路 51Bとの間を流量調節バ ルブ 33及び酸素含有水性飲料供給配管 34により接続し、第 1のェジェクタ 50Aで得 られた加圧状態の酸素含有水性飲料を流量調節バルブ 33を介して酸素ガス供給配 管 34により直接第 2のェジェクタ 50Bの液体導入路 51Bへ直接している点のみであ り、その他の構成は実質的に同一である。
[0058] この場合、流量調節バルブ 33はなくてもよいが、この部分で僅かに圧力損失を与 えて加圧状態の酸素含有水性飲料を第 2のェジヱクタ 50Bの液体導入路 51Bに供 給するようにすると、流量が安定ィ匕するために制御を行い易くなるので好ましい。この 実施例 6の酸素含有型還元性水性飲料の製造装置 10'では、常圧下にある酸素含 有型還元性水性飲料の受器 31において酸素ガスを実施例 1の場合よりも多量に含 む水素ガスと酸素ガスとの混合ガスが気化するため、速やかに室外へ放出できるよう にする必要がある。なお、実施例 6の酸素含有型還元性水性飲料の製造装置 10'に おいても、実施例 1の場合と同様に、第 1のスタティックミキサ 60A及び第 2のスタティ ックミキサ 60Bは使用しないでもすむ。この場合は、液体と気体との接触時間が短い ために、酸素含有量は少なくなり、かつ酸化還元電位も上昇するが、一応、酸素含 有量及び酸化還元電位は十分に酸素含有型還元性水性飲料として必要な条件を 満たすものが得られる。
なお、実施例 1〜6では、液体に気体を溶解させる手段としてェジェクタを使用した ものを示した力 例えば図 5Aに示したような管路 40内に気体の注入口 41を設けたも のや、図 5Bに示したような管路 40の一部に気体透過膜な 、し多孔性気体透過板 42 を設けたものも使用し得るが、これらの、液体に気体を溶解させる手段はェジヱクタに 比べると気体の溶解効率が高くないため、スタティックミキサと組み合わせる方がよい

Claims

請求の範囲 [1] 以下の（1)〜 (4)の工程を含むことを特徴とする酸素含有型還元性水性飲料の製 造方法。
(1)管路を流れている加圧した水性飲料中に加圧酸素ガスを混合することにより加 圧状態の酸素含有水性飲料を得る工程、
(2)前記加圧状態の酸素含有水性飲料を常圧に戻して未溶解の酸素ガスを放出 した常圧の酸素含有水性飲料を得る工程、
(3)前記常圧の酸素含有水性飲料を加圧して加圧状態の酸素含有水性飲料を得 る工程、
(4)管路を流れて!/ヽる前記加圧状態の酸素含有水性飲料に加圧水素ガスを混合す ることにより加圧状態の酸素含有型還元性水性飲料を得る工程、
(5)前記加圧状態の酸素含有型還元性水性飲料を常圧に戻すことにより未溶解の 酸素ガス及び水素ガスを放出させて常圧の酸素含有型還元性水性飲料を得る工程
[2] 前記加圧圧力が 1気圧〜 1000気圧であることを特徴とする請求項 1に記載の酸素 含有型還元性水性飲料の製造方法。
[3] 前記水性飲料が、水、ミネラルウォーター、お茶、コーヒー、ジュース力 選択された
1種であることを特徴とする請求項 1に記載の酸素含有型還元性水性飲料の製造方 法。
[4] 前記（1)及び (4)の工程をそれぞれスタティックミキサを用いて行うことを特徴とする 請求項 1〜3のいずれかに記載の酸素含有型還元性水性飲料の製造方法。
[5] 前記（1)及び (4)の工程をそれぞれェジヱクタを用いて行うことを特徴とする請求項
1〜3のいずれかに記載の酸素含有型還元性水性飲料の製造方法。
[6] 前記（1)及び (4)の工程をそれぞれェジェクタ及びスタティックミキサを用いて行うこ とを特徴とする請求項 1〜3のいずれかに記載の酸素含有型還元性水性飲料の製 造方法。
[7] 以下の（1)〜（3)の工程を含むことを特徴とする酸素含有型還元性水性飲料の製 造方法。 (1)管路を流れている加圧した水性飲料中に加圧酸素ガスを混合することにより加 圧状態の酸素含有水性飲料を得る工程、
(2)管路を流れて!/ヽる前記加圧状態の酸素含有水性飲料に加圧水素ガスを混合 することにより加圧状態の酸素含有型還元性水性飲料を得る工程、
(3)前記加圧状態の酸素含有型還元性水性飲料を常圧に戻すことにより未溶解の 酸素ガス及び水素ガスを放出させて常圧の酸素含有水性飲料を得る工程。
[8] 前記加圧圧力が 1気圧〜 1000気圧であることを特徴とする請求項 7に記載の酸素 含有型還元性水性飲料の製造方法。
[9] 前記水性飲料が、水、ミネラルウォーター、お茶、コーヒー、ジュース力 選択された
1種であることを特徴とする請求項 7に記載の酸素含有型還元性水性飲料の製造方 法。
[10] 前記（1)及び（2)の工程をスタティックミキサを用いて行うことを特徴とする請求項 7
〜9のいずれかに記載の酸素含有型還元性水性飲料の製造方法。
[11] 前記（1)及び（2)の工程をェジェクタを用いて行うことを特徴とする請求項 7〜9の いずれかに記載の酸素含有型還元性水性飲料の製造方法。
[12] 前記（1)及び（2)の工程をェジェクタ及びスタティックミキサを用いて行うことを特徴 とする請求項 7〜9のいずれかに記載の酸素含有型還元性水性飲料の製造方法。
[13] 第 1の管型気液混合手段の液体導入路に接続され、水性飲料をポンプにより加圧 して供給する水性飲料供給配管と、
前記第 1の管型気液混合手段の気体導入路に接続され、加圧酸素供給源からの 加圧酸素ガスを供給する酸素ガス供給配管と、
前記第 1の管型気液混合手段の出口流路が接続され、常圧に維持された酸素含 有水性飲料の受器と、
第 2の管型気液混合手段の液体導入路に接続され、前記受器からの酸素含有水 性飲料をポンプにより加圧して供給する酸素含有水性飲料供給配管と、
前記第 2の管型気液混合手段の気体導入路に接続され、加圧水素供給源からの 加圧水素ガスを供給する水素ガス供給配管と、
前記第 2の管型気液混合手段の出口流路が接続され、常圧に維持された酸素含 有型還元性水性飲料の受器と、
からなることを特徴とする酸素含有型還元性水性飲料の製造装置。
[14] 前記加圧酸素供給源及び加圧水素供給源は、ともにガスボンベ入りのものであるこ とを特徴とする請求項 13に記載の酸素含有型還元性水性飲料の製造装置。
[15] 前記水性飲料供給源が、水、ミネラルウォーター、お茶、コーヒー、ジュースの供給 源力 選択された少なくとも 1種であることを特徴とする請求項 13に記載の酸素含有 型還元性水性飲料の製造装置。
[16] 前記第 1及び第 2の管型気液混合手段がそれぞれスタティックミキサを備えているこ とを特徴とする請求項 13〜 15の ヽずれかに記載の酸素含有型還元性水性飲料の 製造装置。
[17] 前記第 1及び第 2の管型気液混合手段がそれぞれェジヱクタを備えていることを特 徴とする請求項 13〜15のいずれかに記載の酸素含有型還元性水性飲料の製造装 置。
[18] 前記第 1及び第 2の管型気液混合手段がそれぞれェジヱクタ及びスタティックミキサ を備えて 、ることを特徴とする請求項 13〜 15の 、ずれかに記載の酸素含有型還元 性水性飲料の製造装置。
[19] 第 1の管型気液混合手段の液体導入路に接続され、水性飲料をポンプにより加圧 して供給する水性飲料供給配管と、
前記第 1の管型気液混合手段の気体導入路に接続され、加圧酸素供給源からの 加圧酸素ガスを供給する第 2の配管と、
第 2の管型気液混合手段の液体導入路に接続された前記第 1の管型気液混合手 段の出口流路と、
前記第 2の管型気液混合手段の気体導入路に接続され、加圧水素供給源からの 加圧水素ガスを供給する水素ガス供給配管と、
前記第 2の管型気液混合手段の出口流路が接続され、常圧に維持された酸素含 有型還元性水性飲料の受器と、
からなることを特徴とする酸素含有型還元性水性飲料の製造装置。
[20] 前記加圧酸素供給源及び加圧水素供給源は、ともにガスボンベ入りのものであるこ とを特徴とする請求項 19に記載の酸素含有型還元性水性飲料の製造装置。
[21] 前記水性飲料供給源が、水、ミネラルウォーター、お茶、コーヒー、ジュースの供給 源力 選択された少なくとも 1種であることを特徴とする請求項 19に記載の酸素含有 型還元性水性飲料の製造装置。
[22] 前記第 1及び第 2の管型気液混合手段がそれぞれスタティックミキサを備えているこ とを特徴とする請求項 19〜21のいずれかに記載の酸素含有型還元性水性飲料の 製造装置。
[23] 前記第 1及び第 2の管型気液混合手段がそれぞれェジヱクタを備えて 、ることを特 徴とする請求項 19〜21のいずれかに記載の酸素含有型還元性水性飲料の製造装 置。
[24] 前記第 1及び第 2の管型気液混合手段がそれぞれェジヱクタ及びスタティックミキサ を備えていることを特徴とする請求項 19〜21のいずれかに記載の酸素含有型還元 性水性飲料の製造装置。
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