WO2010073435A1

WO2010073435A1 - 食用油又は工業用油の劣化防止方法と装置

Info

Publication number: WO2010073435A1
Application number: PCT/JP2009/004582
Authority: WO
Inventors: 深町進平; 小倉哲也; 小嶋良種; 舘祥光
Original assignee: エスケーエイ株式会社
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2009-09-14
Publication date: 2010-07-01
Also published as: US20110248189A1; SG171727A1; WO2010073572A1; TW201023753A; BRPI0923705A2; TWI459904B; CN102264883A; EP2371936A1; AU2009332316A1; CN102264883B; AU2009332316B2; US8399860B2; EP2371936A4; JPWO2010073572A1

Abstract

【課題】電磁波処理技術を食用油又は工業用油に適用して、食用油又は工業用油の劣化防止方法と装置を確立することである。【解決手段】タンク６内の食用油７に浸漬した円筒１１ａの外周と２つの縁取部１１ｂ，１１ｂの間にできるリング状の溝に弗素樹脂被覆電線ケーブル５を巻き付けてコイル部２を有する発振ユニット１６とし、これに電磁波発生器１０に中継ユニット１３を介して接続する。コイル部２に４ｋＨｚ～１０ｋＨｚの周波数帯域内で、単一周波数を持つ交流電流、互いに周波数の異なる複数の単一周波数を持つ交流電流又は時間的に周波数が変化する交流電流により電磁波を食用油に与えて食用油の劣化を防止する。

Description

食用油又は工業用油の劣化防止方法と装置

　本発明は、食用油又は工業用油の劣化防止方法と装置に関する。

　食用油は食品の加熱調理用に従来からよく使用されている。しかし、食用油は酸化劣化し易く、酸化劣化の防止対策が種々講じられている。　
　例えば、特開２００２－６９４７６号公報には、揚げ作業に従事する者を感電等の危険にさらすことなく、安全かつ効果的に食用油の酸化を防止することができる食用油酸化防止装置として、食用油に還元要素を持ったイオンを供給する物質（酸化珪素含有化合物に遷移元素またはその酸化物を添加して得られる）を供給する供給部の半導体部に陰極の直流電圧を印加して、食用油に還元要素を持ったイオンを供給することで食用油の酸化を防止する方法が開示されている。

　また、特開平９－１００４８９号公報には、電気絶縁ガラス又は樹脂で包接した電子放射電極を貯蔵保管する油タンク内の食用油中に又は揚げもの加工フライヤーの高温油中に挿入するなどして、この電極に高圧トランスの高圧交流静電位発生装置から発生する高圧交流静電位を印加し、食用油の酸化防止を行う方法が開示されている。

　さらに、特開２００８－２８９８３５号公報には、マイナス高電位発生装置とマイナス高電位発生端子をマイナス高電位出力線で接続し、マイナス高電位発生端子に導電性金属からなる油面板を用い、油面板に絶縁体部材を取り付け、フライヤーに接続する濾過器又は集中タンクの内部にマイナス高電位発生端子を浸漬設置し、マイナス高電位発生端子の油面板の面積を、フライヤーの油量に応じて設定することにより、食用油の酸化抑制効果及び熱劣化抑制効果の優れたフライヤーの食用油酸化抑制装置とすることができると記載されている。

　また、特開２００５－２７９５８３号公報には、使用済み食用油を、角閃石を含有する花こう斑岩の粉砕物を含む濾過材用いて濾過する食用油の浄化方法が開示されている。

　さらに特開２００１－１９２６９４号公報には、新油槽と還元槽と濾過槽及びマイナス静電子発生装置を一グループとし、新油槽には補充用の新油を蓄え、還元槽には使用により酸化して劣化した古油を濾過して蓄え、これにマイナス静電子発生装置から８０００ボルトの高圧でマイナス静電子を照射して酸価を還元する方法が開示されている。

特開２００２－６９４７６号公報特開平９－１００４８９号公報特開２００８－２８９８３５号公報特開２００５－２７９５８３号公報特開２００１－１９２６９４号公報

　上記特許文献記載の発明は、特許文献３記載の発明を除いて熱エネルギーや高電位の電気エネルギーが必要である。更に油は絶縁性であるために広範囲な還元電位が得られず、接触還元反応が主体であるため、油の酸化劣化を抑えるのが精一杯であり廃油の交換リサイクルが若干延長される程度である。

　本出願人は各種流体に変調電磁波処理を施すことにより、その後の流体の扱いが容易になる技術を開発し、その技術は各種分野に使用されている。その内容は特許第３２４７９４２号の特許公報などに開示されている。

　前記特許権が得られた発明の出願後、本出願人らは変調電磁波処理装置として、電磁波発生器を還元型と酸化型として使い分けることで、被処理水中に含まれる物質の性質の違いに適切に対応でき、被処理水が流れる流路を構成する壁面への付着物形成を防止できることを見出し、特許第４２５７７４７号、特許第４３０５８５５号などの特許を取得している。

　こうして、上記したように変調電磁波処理を各種被処理水に対して施すことで、主に被処理水が流れる流路内壁に付着物を堆積させないで、長期間流路が閉塞しない状態に保つことができるようになったが、本出願人らの開発した変調電磁波処理技術を食用油の酸化劣化防止に適用したことがなかった。

　本発明の課題は、本出願人らの開発した電磁波処理技術を用いて、従来技術を越える食用油の酸化劣化防止技術を確立することである。

　本発明の上記課題は、次の解決手段により解決される。　
　請求項１記載の発明は、４ｋＨｚ～１０ｋＨｚの周波数帯域内で、単一周波数を持つ交流電流、互いに周波数の異なる複数の単一周波数を持つ交流電流又は時間的に周波数が変化する交流電流に基づく電磁波により食用油又は工業用油を処理をする食用油の劣化防止方法である。

　請求項２記載の発明は、食用油タンク内の油脂に浸漬するコイル部と、該コイル部に４ｋＨｚ～１０ｋＨｚの周波数帯域内で、単一周波数を持つ交流電流、互いに周波数の異なる複数の単一周波数を持つ交流電流又は時間的に周波数が変化する交流電流を流す電磁波発生器とを備えた食用油又は工業用油の劣化防止装置である。

（作用）
　食用油又は工業用油に対して本発明の電磁波処理をしない（以下、単に「未処理」ということがある）場合に比べて、本発明の４ｋＨｚ～１０ｋＨｚの周波数帯域内で、単一周波数を持つ交流電流、互いに周波数の異なる複数の単一周波数を持つ交流電流又は時間的に周波数が変化する交流電流に基づく電磁波により処理をする場合には食用油又は工業用油の劣化改善効果を有する。

　本発明の電磁波処理を天ぷら製造時の食用油に適用した際、以下の効果があることが分かった。　
１）食用油の使用量が削減する。　
２）天ぷら（揚げ物）が美味しくなる。　
３）食用油の使用温度を５～１０℃低下させる。　
４）食用油のＡＶ価が１．０～１．５に維持できる。　
５）食用油の粘度上昇を抑制する。　
６）食用油の油臭さと油煙を減少させる。　
７）水と油の分散を促進させる。　
８）天ぷらの衣への食用油の吸い込みを抑制する。　
９）油槽への炭化物等の付着を抑制する。　
１０）食用油の変色を抑制する。　
１１）食用油の泡立ちを抑制する。　
１２）食用油のＴＰＭ価の減少ないしは上昇を抑制する。

　上述の効果の中で４）～６）および１０）～１２）は化学的効果であると考えられ、残りの１）、３）および７）～９）は物理的効果であると考えられる。ここで２）に関しては、他の項目の内いずれか一つでも効果が示されれば、当然の帰結として味が良くなるものとみなされるので、上記化学的効果と物理的効果に付随する二次的効果である。

１．化学効果について
　食用油は主としてオレイン酸グリセリンエステル（トリグリセリド）からなり
（Ｉ）式で表される。

　なお、ＲＣＯＯ－は不飽和脂肪酸残基である。また天ぷら製造に際して、水の沸点以上の温度に加熱された油は、水をたっぷり含んだ天ぷらの衣に接触するため直ちに水が蒸気化し、大部分は気化して空中に逃げ出すが、一部は油中に溶け込み油を加水分解する（（１）式）。

　なお、ここでは、便宜上１位のエステルが加水分解したとしているが、２及び２’位の加水分解も生じる。また、（２）式および（３）式の加水分解も同時に進行する。

　生成したジアシルグリセリド（II）およびジアシルグリセリド（II）の加水分解生成物であるモノアシルグリセリド（IV）は良好な界面活性剤であるため、天ぷら製造時に見られる泡の原因物質である。また、粘度上昇にも大きく寄与するものと考えられる。

　なお、ＡＶ値は１ｇの試料油中に含まれる遊離脂肪酸（III）を中和するのに必要なＫＯＨのｍｇ数であり、加水分解が進むほど値が増加する。

　従って、本発明の電磁波処理により、ＡＶ値の上昇抑制があるとすれば、油中の水を反応以前に除去する事、また、ＡＶ値の低下は系に含まれる水の減少（除去）によって、（１）、（２）式および（３）式の加水分解の逆反応、すなわち再エステル化が起こっている事を示唆している。

　また、食用油（Ｉ）中のＲＣＯＯ－は不飽和脂肪酸基であり、二重結合（－Ｃ＝Ｃ－）を持っている。これは比較的容易に酸素Ｏ₂と反応し、ハイドロパーオキサイド（VI）を生成する（式（４））。

　ハイドロパーオキサイド（VI）は比較的安定であるが、パーオキシル基（－ＯＯＨ）は熱的に不安定なため、後続反応によってアルデヒド、ケトンなどに変化する。ハイドロパーオキサイド（VI）は沃化物の沃素イオン（Ｉ^- )を（５）式に従って、酸化して沃素Ｉ₂を生じる。

　　　　ＲＨＣ＝ＣＨＣ（ＯＯＨ）ＨＣＨ₂－＋２ＫＩ＋Ｈ_２Ｏ　→　
　　　　　　ＲＨＣ＝ＣＨＣ（ＯＨ）ＨＣＨ₂－＋Ｉ₂＋２ＫＯＨ　　　（５）
　ＰＯＶ値は反応式（５）で生成した沃素Ｉ₂を定量して求めた値（ｍｍｏｌ／ｍＬ）である。

２．物理効果について
　前述の分類で、　
１）食用油の使用量が削減する。　
３）食用油の使用温度を５～１０℃低下させる。　
８）天ぷらの衣への食用油の吸い込みを抑制する。　
９）油槽への炭化物等の付着を抑制する。　
の諸項を物理効果としたが、そこに共通した一つのイメージとして、界面活性物質の存在が浮かび上がる。

　加熱した食用油が天ぷら原料、なかでも衣に接触すると、それに含まれている水により、化合物（I）の加水分解が起り（反応式（１））、オレイン酸とジアシルグリセリンを生成するが、両者とも優れた界面活性剤である。言葉通り、油と水の間には殆んど親和性がないが、界面活性剤が存在すると両者の親和性が増し、水を主成分とした衣の中にも油が浸み込み易くなる。その結果、油の使用量が増加することになる。炭化物の表面は疎水性であり、水の多い衣には付着し難いが、界面活性剤があれば親水性を増し、衣に付着し易くなる。従って、上記物理効果　
１）食用油の使用量が削減する。　
８）天ぷらの衣への食用油の吸い込みを抑制する。　
９）油槽への炭化物等の付着を抑制する。　
はオレイン酸とジアシルグリセリドの減少を示唆している。反応式（１）は可逆反応なので、左辺（反応物側）の水が減少すれば、反応は矢印の逆方向に進む事になる。即ち、オレイン酸とジアシルグリセリンの両方が減少することが考えられる。

　上記「４）食用油のＡＶ価が１．０～１．５に維持できる。」については、以下の実施例に記載した通りの実験結果が得られているが、これは天ぷら製造中に本発明の電磁場を加えることで、天ぷら製造時に油から水が除去される事を示唆している。

　また、上記「７）水と油の分散を促進させる。」についても、天ぷら製造中に本発明の電磁場を加えることで、天ぷら製造時に油から水が除去され易くなる事から推定できる。

　食用油に対して本発明の電磁波処理をしない（「未処理」）場合に比べて周波数（４ｋＨｚ～１０ｋＨｚ）範囲で本発明で規定する電磁波処理をする場合には前記１）～９）の効果、即ち食用油の劣化改善効果を有することが判明した。

　これは後述するように図８に示す酸化チタンのコロイド粒子を含む水を用いて測定した水にマイナスのゼータ電位を与える周波数（４ｋＨｚ～１０ｋＨｚ）で電磁波処理をする場合に対応しており、上記周波数（４ｋＨｚ～１０ｋＨｚ）で本発明で規定する電磁波処理をすることで天ぷら製造時の食用油に対してもマイナスのゼータ電位を与えているものと推定される。

　これは、図８に示す酸化チタンのコロイド粒子を含む水を用いて測定した水にプラスのゼータ電位を与える周波数（１ｋＨｚ以下又は１０ｋＨｚを超える周波数）により本発明で規定する電磁波処理をする場合には前記１）～９）の効果、即ち食用油の劣化改善効果が無かったこととも整合性がある。

　本発明によれば、食用油にマイナスのゼータ電位を与えるものと推定される周波数で食用油を電磁波処理をすることで、食用油からの過酸化物又は酸化物の生成などを抑制しているものと推定される。また、本発明は、４ｋＨｚ～１０ｋＨｚの周波数帯域内で、単一の周波数を持つ交流電流、互いに周波数の異なる複数の単一周波数を持つ交流電流又は時間的に周波数が変化する交流電流に基づく電磁波により食用油を処理をするが、食用油に照射する交流電磁波の周波数を特定せずに、ある範囲の周波数（例えば、図８に示す１００Ｈｚ～１０，０００Ｈｚ付近）を与えた場合には、プラスとマイナスのゼータ電位となっている物質相互間の結合と反発が生じるために未処理の場合に比べて改善されないものと推定される。

　本発明の以下の述べる実施例では天ぷら製造時に食用油に前記特定の周波数が変化する交流電流に基づく電磁波を印加させた例を示し、その際の電磁波の印加効果を調べた。

　天ぷらは水の沸点より相当高温に加熱した食用油（１６０～１８０℃）によって、天ぷら材を衣で包んで投入して製造される。衣の主成分は水であり、８０％以上の水を含む。また、衣に含まれた水は加熱されて水蒸気になるが、外部を油層で覆われているので、大部分の水蒸気は油層を押し破って沸騰するよりも、冷たい天ぷら材に向かって進み、冷部に触れて凝縮することにより天ぷら材を加熱、クックする。この際、１ｇの水蒸気が凝縮すると１ｇの水を５４０℃加熱するに足る熱エネルギー（蒸発潜熱）を持つので、天ぷら原料が２５℃であると仮定すると、１ｇの水蒸気によって７ｇ以上の天ぷらを製造することが出来る。

　従って、衣に含まれる水は天ぷら原料の約７分の１よりも、少し（一定量）多い目が最適と考えられる。もし水の含有量がそれより多い場合にはカラリとした衣ができず、少ない場合には天ぷらが十分に加熱され難く、衣が焦げやすくなる。天ぷらがクックされている間、一部の水蒸気が油層を突き破って逃散し、定常的に発生する水蒸気の泡として観察される。なお、１ｇの水が１８０℃に加熱されると、約１．５Ｌの水蒸気になる。天ぷら原料が１００℃まで加熱されると発生した水蒸気は最早クッキングに使用され得ないため、外部（油層）に出て、水蒸気泡の発生が激しくなる。一方、衣の水が少なくなると、熱伝達が悪くなり、水蒸気泡の発生が少なくなる。天ぷら調理のプロは、天ぷら製造時のこの水蒸気泡の変化を観察して天ぷらの出来具合を見ている。

　天ぷらの衣は１８０℃に加熱された油に接触すると水蒸気を発生する。水が蒸発し難い事実はよく知られているが、本発明の実施例で見られたように、本発明の電磁波処理装置を用いて交番磁場を印加する事により、天ぷらの衣が揺すられ、水の蒸発を助けるものと考えられる。泡立ちの具合によって天ぷらの進行を判断するのため、本発明の電磁波処理を行った場合、通常より１０℃以上低い温度で、通常と同じ程度の泡立ちを生じることが分かった（実施例５参照）。

　ここで、注意すべきは、本発明の電磁波処理により、通常より１０℃以上低い温度で同じ程度の水蒸気の泡立ちを生じても、天ぷら原料は水蒸気が凝縮する事で加熱されるため、、通常の天ぷら製造時と全く同じように料理されるはずである。ただ、通常時に比べて、衣の温度は約１０℃低く保たれる点に違いがあると考えられるが、衣内の水分量が少なくなってから、即ち、泡立ちが少なくなり始めた時から衣の温度が急上昇し、衣に僅かな焦げ目を付ける事になるので、殆どできあがった天ぷら製品の味に影響を与えない。

　このように、本発明の電磁波処理により通常より１０℃以上低い温度で天ぷらを製造でき、しかも美味しさを損なわないことが、油劣化の観点から大変重要である。空気中の酸素が食用油分子中に含まれる不飽和結合に付加する事が一つの劣化要因で、まず最初、過酸化物（ＰＯＶとして測定されるもの）になり、次いでカルボニル化合物（ＣＶとして測定されるもの）に変わって、油焼け臭の原因になるものと推定されている。

　一般に、化学反応では温度が１０℃上がると反応速度が倍増するが、結果として、過酸化物生成の速度も、１０℃以上低い温度では半分以下に落ちることが期待される。なお、天ぷら製造中に泡を出すことにより空気が油に溶け込むことを防ぐので、酸化反応を防ぐ意味で泡も重要な役割を果たしていると考えられる。

　さらに一つの食用油の分子の劣化は、衣から油に溶け出した水との反応（加水分解反応）で、遊離脂肪酸（ＡＶとして測定されるもの）とジアシルグリセリドになって起こると推定されるが、加水分解速度は速度常数と水の溶解度の積で表されるため、通常より１０℃低い温度で天ぷら製造が可能になると、反応速度常数と溶解度はともに半減することが期待されるので、加水分解の速さはほぼ４分の１になり、食用油の分子の劣化が抑制されることになり、本発明の効果が非常に大きいことが分かる。

　また、天ぷら製造時に本発明の電磁波処理により水の蒸発効果があることが分かった。水の蒸発効果があるため、天ぷら製造時の食用油層表面の温度を上げることができ、そのため前記本発明の電磁波処理により通常より１０℃以上低い温度で、美味しさを損なわない天ぷらを製造できることに影響を及ぼしているものと考えられる。

　さらに、天ぷら製造時に本発明の電磁波処理により、調理装置の壁面における食用油が接触する部分への炭化物の付着防止効果、又は炭化物の剥離効果があることが判明した（実施例７参照）。

　なお、本発明では食用油とは、ひまし油、桐油、サラダ油、大豆油、椿油、ヤシ油、菜種油、コーン油、オリーブオイル等の植物油、ラード、牛脂、骨油、魚油、バター、鯨油、肝油、鮫油などの動物油を言う。

　また、食用油の他に潤滑油又は切削油などの工業用油の劣化防止にも本発明の電磁波処理は適用できる。潤滑油又は切削油を用いて機械の運転中に、潤滑油又は切削油の一部が酸化してタール状となってパイプなどに付着して剥離出来なることがあるが、このような潤滑油又は切削油を使用中にも本発明の電磁波を印加すると容易にパイプなどに付着したタール状物が剥離し、またタール状物が機械に付着しなくなる。

　請求項１、２記載の発明によれば、食用油又は工業用油の劣化が本発明の電磁波処理を施さない場合に比べて進まないので食用油又は工業用油の寿命が他の浄化方法に比較して長くなる。また、本発明の電磁波処理は高電圧を用いる従来の食用油浄化処理に比較して、省エネルギーであり、食用油又は工業用油の劣化防止作業も比較的容易に行うことができる。

実施例１の弗素樹脂ケース内に密封した電磁波処理装置のコイル部の平面図（図１（ａ））と図１（ａ）のＡ－Ａ線矢視断面図（図１（ｂ））である。図１の弗素樹脂ケースを深い油タンクの食用油中に浸漬して電磁波処理をしている様子を示す側断面図（図２（ａ））と平面図（図２（ｂ））である。実施例１の電磁波処理装置を大型の油タンク内の食用油に提供する場合の装置の側断面図（図３（ａ））と平面図（図３（ｂ））である。本発明の電磁波発生器の回路図である。本発明の電磁波発生器の回路図である。図４の電磁波発生器による電磁波強度と周波数との関係図である。図５の電磁波発生器による電磁波強度と周波数との関係図である。図４または図５の電磁波発生器を用いる塩化カリウム水溶液中の酸化チタン微粒子の基準値（未電磁波処理水中の酸化チタン微粒子のゼータ電位＝ゼロ）との差異と周波数との関係を示す図である。ゼータ電位測定方法の説明図である。実施例２のコイル部を備えた発振ユニットの斜視図（図１０（ａ））と縦断面図（図１０（ｂ））である。図１０のコイル部を用いる電磁波処理装置の構成図である。本発明の電線ケーブルをリング状に束ねた場合の斜視図（図１２（ａ））と該リング状のケーブルを全体を弗素樹脂により被覆して得られるコイル部の斜視図（図１２（ｂ））である。実施例２の電磁波処理によりＡＶ値とＰＯＶ値の変化を示すグラフである。実施例３のコイル部を内蔵するステンレス製の蛇腹管の外観図（図１４（ａ））と、コイル部を内蔵した蛇腹管を食用油に浸漬した油タンクの断面図（図１４（ｂ））である。実施例４の電線ケーブルの渦巻き部分を平板上に直列配置したコイル部を示す側面図（図１５（ａ））と油タンク側壁の外側にコイル部を配置した状態を示す油タンク平面図（図１５（ｂ））である。実施例５の実験に使用した装置の簡略側面図である。実施例５の実験に使用した装置の斜視図である。実施例５～７の実験に使用した電磁波発生器による電磁波強度と周波数との関係図である。実施例５で比較のために用いた本発明の電磁波処理をしない場合の食用油中の極性化合物の濃度変化を示すグラフである。実施例５で用いた本発明の電磁波処理をした場合の食用油中の極性化合物の濃度変化を示すグラフである。実施例６で用いた本発明の電磁波処理をするための装置の斜視図である。実施例６で用いた本発明の電磁波処理をした場合としない場合の食用油中の水の蒸蒸散効果を調べるための装置を説明する図である。実施例７で用いた本発明の電磁波処理をした場合のフライヤーの一部の写真（図２３（ａ）、図２３（ｂ））と本発明の電磁波処理をしない場合のフライヤーの一部の写真（図２３（ｃ））である。

　本発明の実施の形態について図面とともに説明する。　
　本実施例は食用油として大豆油の一種である白絞（しらしめ）油（明糖油脂工業（株）製）を用いて、４ｋＨｚ～１０ｋＨｚの範囲内で、単一の周波数を持つ交流電流、互いに周波数の異なる複数の単一周波数持つ交流電流又は時間的に変化する周波数からなる交流電流を流す電磁波発生器を用いて食用油を電磁波処理する方法について説明する。

　図１には本発明の一実施例で使用する１本の電線ケーブル５を円盤状に巻き付けて構成した２つのコイル部２，２を平面上に隣接配置して弗素樹脂製のケース４の内部に密封した構成を示す。図１（ａ）は２つの円盤状コイル部２，２を内部に収納して密封する前の弗素樹脂製のケース４の内部構造を示す平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ－Ａ線矢視断面図である。ケース４の電線ケーブル５を取り出す溝４ｅは外気に通じている。

　弗素樹脂製のケース４の２つの円形凹部４ｂ，４ｂに２つの円盤状コイル部２，２を配置するために、２つの円形凹部４ｂの中心部に設けた円筒部４ｃ，４ｃの外周から順次電線ケーブル５を円盤状に巻き付けて、円盤状コイル部２，２を形成する。この電線ケーブル５を巻き付ける方法は次の通りである。

　まず、２つの円形凹部４ｂ，４ｂの中心部を結ぶ溝４ｄに電線ケーブル５の中央部を入れておき、これを溝４ｄに沿って両方の円形凹部４ｂ，４ｂにまで伸ばして、各円筒部４ｃ，４ｃの切欠部を通して円筒部４ｃ，４ｃの外周に巻き付けて円盤状コイル部２，２を形成し、最後に円盤状コイル部２，２の外周の接線を結ぶ溝４ｅを経由してケース４に設けたパイプ４ｆ（図２（ａ））を介してケース４の外部に電線ケーブル５の両端を取り出す。そして図示しない弗素樹脂製のプレートを２つの円盤状コイル部２，２の上に被せて２つの円盤状コイル部２，２を内部に収納して密封した弗素樹脂製のケース４とする。

　図２（ａ）と図２（ｂ）は図１に示す２つの円盤状コイル部２，２を内部に収納して密封した弗素樹脂製のケース４を食用油タンク６の食用油７内に浸漬させた場合の食用油タンク側断面図と平面図をそれぞれ示す。

　この図１と図２に示す弗素樹脂製のケース４内の２つの円盤状コイル部２，２に巻き付けられた１本の電線ケーブル５の両端をケース４の外部から図４に示す電磁波発生器に接続し、該電線ケーブル５を介して複数の単一の周波数又は時間的に変化する周波数を持つ交流電流をコイル部２，２に流すと電磁波は図２（ａ）の一点鎖線に示すように磁束（ｓ２）が形成され、油タンク６内の食用油全体が効果的に電磁波処理される。

　図２（ａ）の円盤状に巻き付けて２つのコイル部２，２を平面上に隣接配置した構成は比較的深い油タンク６内の食用油に対してまんべんなく磁束（ｓ２）が形成されるようにしたものである。

　また、図３には、食品加工工場などで使用する大型の食用油を収納した油タンク６に本発明の電磁波処理技術を適用した装置例を示し、図３（ａ）は側断面図、図３（ｂ）は平面図である。この場合は多量の食用油が使用されるので、油タンク６の外部に循環流路８を設け、該循環流路８にコイル部２を設置することで大量の食用油を使用中であっても、常時電磁波処理を行うことができる。さらに図３（ｂ）の油タンク６内の食用油の表面をステンレス製の簀の子で覆い、簀の子上に電線ケーブル５をコイルリングとして配置することが望ましい。また循環流路８にコイル部２を設置すると同時に油タンク６内で食用油が滞留している箇所があると、そこに図示していないが弗素樹脂製のケース内に収納したコイル部を浸漬させてもよく、なお、循環流路８には食用油を約１７０から１８０℃に加熱するためのヒータ９を設けている。

　また図１～図３のコイル部２を収納した弗素樹脂製のケース４内にコイル部２の他にセラミック粉（例えば約５ｍｍ径のセラミック粒子（（有）古谷技術研究所製の「イオンテクノボール」）の粉砕物）を配置しておくと、理由は不明であるが食用油の劣化防止効果を高めることができる。

　図４に示す電磁波発生器から、単一の周波数を持つ交流電流、互いに周波数の異なる複数の単一周波数を持つ交流電流又は時間的に周波数が変化する交流電流を流して食用油に電磁波を照射する。図４に示す電磁波発生器において、三角波又はのこぎり波の発振回路から発振する周波数を電圧－周波数変換回路により前記周波数を細分化し、各周波数に対応した電圧を得る。該電圧－周波数変換回路からの出力を波形整形増幅回路で電磁波強度を設定し、さらに電力を増幅させて適切な大きさの電力を得て図１～図３に示すコイル部２に出力する。

　ここで図４に示す電磁波発生器は単一の周波数を持つ交流電流（例えば、５，０００、６，０００、７，０００又はび８，０００Ｈｚにピークを持つ周波数帯にピーク値を有する主要周波数のいずれか一つの主要周波数を持つ交流電流）又は時間的に周波数が変化する交流電流を流して図６、図１８に示すタイプの出力波形を有する電磁波を発生させるものであり、図５に示す電磁波発生器は単一の周波数を持つ交流電流又は互いに周波数の異なる複数の単一周波数を持つ交流電流を流して図６、図７又は図１８に示すタイプの出力波形を有する電磁波を発生させるものである。　
　また図４と図５に示す電磁波発生器は共に発振する周波数に応じてゼータ電位が（＋）にも、（－）にもなり得る。

　すなわち、図４に示す電磁波発生器から発生する電流を、例えば４００ｍｓサイクル（任意可変可能）で順次周波数を変えてコイル部２に流すと、例えば図６に示す電磁波強度が得られる。図６に示す例は、周波数に対する電磁波強度のイメージ図であり、６×１０^－３ガウスの電磁波強度で約４，０００～９，０００Ｈｚの周波数帯にピーク値を有する主要周波数を示す場合である。

　また図５電磁波発生器を用いて、例えば図７に示すように食用油にマイナスのゼータ電位を与えるように、互いに周波数の異なる複数の単一の周波数としては５，０００、６，０００、７，０００及び８，０００Ｈｚ帯域にピークを持つ周波数を一度に発振する構成とすることもできる。

　なお、電磁波強度とは空間における電磁波の強さを意味し、単位は［Ｖ／ｍ］又は［Ａ／ｍ］である。測定方法は使用目的により使い分けるが、本実施例では［Ａ／ｍ］を用いる（Ｖは電圧、Ａは電流、ｍは長さ）。また電磁波の強さは電磁波処理する食用油の量に応じて適宜選択する。コイル部２に流す電流に比例し、図示しない電磁波強度センサーを置いた所での磁界の大きさをこの場合の電磁波の強さ又は強度としている。

　また、前記電磁波強度はコイル２に流す電流値に比例してその大きさが変化する。　
　　Ｐ＝Ｋ×ｉ²×ｔ
　　Ｐ：被処理食用油への電磁波照射エネルギー［Ｗ］
　　ｉ：コイル２に流れる電流［Ａ］
　　ｔ：照射時間［秒］
　　Ｋ：定数［Ｈ／ｍ³］

　なお、図８は、図４又は図５に示す回路を有する電磁波発生器を用いて１０Ｈｚ～１０ｋＨｚの周波数帯域で周波数を種々変えて、測定した各周波数の電磁波強度のピーク値と被処理水（酸化チタン微粒子を含む塩化カリウム水溶液）のゼータ電位の変化量の関係を示す。

　なお、図５に示す電磁場発生器を用いる変調電磁場処理装置は、ＯＳＣからの信号を任意の周波数の信号に変換するための分周器３１ａ、３１ｂと２系統へ信号を分ける分配器３２ａ、３２ｂを通し、Ｒ系統ゼネレータ３３ａ又はＳ系統ゼネレータ３３ｂに電気的に掛け合わせた後、それぞれ電力増幅器３４ａ、３４ｂによりコイル部（図示せず）に出力する。この時、信号の流れとして同一構成で２系統を持ち、例えば一つの分配器３２ａからの信号を波形ゼネレータ３３ａ、３３ｂに送ることによる同期型とそれぞれ独立した系統（図５の上段と下段）で信号をそれぞれ波形ゼネレータ３３ａ、３３ｂに送る非同期型を選択可能である。この装置は、コイル部に方形波にサイン波を乗せた変調電磁場信号を間欠的に流すものである。
　図８に示すように電磁波処理を好ましくは約４ｋＨｚ～１０ｋＨｚ付近の周波数帯域で行った場合の被処理水のゼータ電位の変化量が大きく変化し、電磁波処理を行わない場合（未処理時）又は他の周波数帯域に電磁波強度のピーク値を示す被処理水のゼータ電位の変化量に比べて大きく低下してゼータ電位がマイナスの値を示している。

　本実施例の食用油の電磁波処理は、上記約４ｋＨｚ～１０ｋＨｚ付近の周波数帯域で行うので、食用油中に含まれる油脂成分が還元性雰囲気に置かれて、食用油を劣化させる成分の生成を抑制しているものと考えられる。

　なお、図８に示すゼータ電位の測定手順は以下の（１）～（４）に示す通りである。　
（１）ゼータ電位測定装置：大塚電子（株）製の電気泳動光散乱光度計ＥＬＳ－８００
（２）試料、溶質：酸化チタンのコロイド粒子（粒径１００～２００μｍ）
　　　　溶媒：１０ｍモルのＫＣｌ水溶液
　　　　調整液：ｐＨ５．５
　　　　温度：２５℃
（３）変調電磁波発生器
　図４又は図５に示す電磁波発生器を用いてコイル電流を１．０アンペアで、例えば図８に示す電磁波強度のピーク値と被処理水のゼータ電位の変化量の関係を示す電磁波等を発生させる。

（４）図９に示すようにコイル部２（コイルを２０回巻き付けた塩化ビニル配管）の内部空間に前記粒子を含む試料を入れたビーカー２４を挿入した後、電磁波発生器１０などからコイル部２に１．０アンペアの電流を１分間流して処理をした。その後、ビーカー２４内の粒子を含む試料を低部に設けた流出管２５からゼータ電位測定装置２６内に送り出してゼータ電位を測定した。　
　コイルに流す電流の主要周波数は、０．５，２０，４０，６０，８０，・・・及び１２０ｋＨｚで行った。また、電磁波発生器１０などによる電磁波処理をしない場合にも、ビーカー２４内の粒子を含む試料を低部に設けた流出管２５からゼータ電位測定装置２６内に送り出してゼータ電位を測定した。

　上記方法で得られた各周波数の電磁波強度のピーク値と被処理水のゼータ電位の変化量の関係を図８に示すが、図８のゼータ電位の変化量は電磁波処理を行わない場合（未処理時）のゼータ電位に対する変化量であり、１０回の測定値の平均値である。　
　また、図４に示す電磁波発生器では連続的に周波数が時間的に変化する波形は方形波又はのこぎり波に限らず、サイン波、パルス波などの他の波形であってもよい。

　本発明者はこの電磁波処理により食用油のゼータ電位がマイナスになり食用油の酸化劣化が防止が行われていると推定しているが、以下の全ての実施例では、食用油又は潤滑油に上記した交流電流に基づく周波数を照射して電磁波処理を行った。

　表１、表２には１０ミリリットルの白絞油を収納したタンクに図１に示すコイル部２を密封した弗素樹脂ケースを用いて図４の電磁波発生器からコイル部２に２０ミリアンペアの交流電流を流し、４ｋＨｚ～１０ｋＨｚからなる複数の単一周波数又は時間の経過と共に周波数が変る電磁波を食用油に１時間／１日だけ照射させて、得られた食用油の比色試験の結果を示す。

　なお、比色試験には油脂の酸化の程度を表す酸価（ＡＶ）と過酸化物価（ＰＯＶ）を用いた。

　上記表１の酸価（ＡＶ）と表２の過酸化物価（ＰＯＶ）は新油ではゼロである。また表１，２に示す廃油は１７０～１８０℃で１時間加熱した後の油である。　
　酸価（ＡＶ）はＡＶチェック加熱油脂劣化度判定用試験紙（販売元：（株）Ｊ－オイルミルズ）により次のように目視判定できる。　
　０（青）；０．５（緑青）；１．０（青緑）；２．０（緑）；３．０（黄緑）；４．０（黄色）
　また　過酸化物価（ＰＯＶ）はＰＯＶ試験紙（柴田科学（株）製）を用いて次のように目視判定できる。　
　０（ピンク）；１０（濃いピンク）；３０－５０（紫に近いピンク）

　表１に示す結果から、１０ミリリットルの味の素株式会社製の「大豆油たっぷりサラダ油」（商標名））を収納したタンクに図１０（ａ）の斜視図と図１０（ｂ）の縦断面図に示すコイル部２を浸漬して図４の電磁波発生器からコイル部２に２０ミリアンペアの交流電流を流し、４ｋＨｚ～１０ｋＨｚの周波数帯域内で、時間的に周波数が変化する交流電流に基づく電磁波により１７０℃に加熱した食用油を２週間にわたり処理をした。得られた食用油のＡＶとＰＯＶの試験紙による比色試験の結果を図１３（ａ）と図１３（ｂ）にそれぞれ数値で表して示す。図１３に示すようにＡＶ値が約１．０～１．５とＰＯＶ値が約５～１５に維持できることが分かった。これらの値から、営業用に天ぷら製造する場合などで使用する食用油の交換時期を約３倍伸ばすことができた。

　このように、本実施例の電磁波処理で食用油の劣化が２週間以上にわたり、ほとんど見られなかった。また、食用油のＡＶ価が１．０～１．５に維持できることから、上記電磁波処理により水と油の電位が等しくなり、水と油の分散が促進されて天ぷら製造中に天ぷら製造油から水が除去されるものと推定される。

　ここで、図１０と図１２に示す本実施例のコイル部の説明をする。　
（ａ）図１０（ａ）の斜視図と図１０（ｂ）の縦断面図に示すように、円筒１１ａの両端に縁取部１１ｂ，１１ｂを取付て、該円筒１１ａの外周と２つの縁取部１１ｂ，１１ｂの間にできるリング状の溝に弗素樹脂被覆電線ケーブル５を巻き付けて、図１１に示すように電磁波発生器１０に中継ユニット１３を介して接続したコイル部２を有する発振ユニット１６とし、該発振ユニット１６を食用油槽内に浸漬した構成。

（ｂ）図１２（ａ）の斜視図に示すように、一本の長い弗素樹脂被覆電線ケーブル５を十数回渦巻き状に巻き付けて、全体としてリング状として束ねてコイル部２とし、該電線ケーブル５の両端を除き、このリング状物全体を図１２（ｂ）の斜視図に示すように弗素樹脂１７により被覆して得られるリング状コイル部２を食用油中に適宜の形でセットして、該電線ケーブル５の両端を電磁波発生器１０に接続して電磁波を食用油に照射する方法（「オイルウオッチャー処理」ということがある）を用いることができる。

　実施例１のコイル部２を密封した弗素樹脂ケース４は高温の食用油７中に長期間浸漬していると弗素樹脂が膨張して樹脂ケース４のコイル部２を密封した部分に油が侵入することがある。そこで本実施例では弗素樹脂ケース４に代えてステンレス製の管内にコイル部を配置する構成を用いた。

　図１４（ａ）には本発明の電磁波処理装置の一実施例で使用するコイル部（図示せず）を内部に有するステンレス製の蛇腹管１２の外観図を示す。内部にコイル部を設けた蛇腹管１２は次のようにして作製する。　
　蛇腹管１２の内径より小さな径を有する柔軟性のあるロッド（図示せず）の外周に中間部を折り曲げた電線ケーブル（被覆電線）５を２重コイルとなるように巻き付け、これを先端を閉じた蛇腹管１２の基部側の開口部から蛇腹管１２の内部に挿入し、ロッドを抜き取ると、コイル部を内部に有する蛇腹管１２が得られる。２重の電線ケーブル５の端部が外部にあるので、それぞれの端部を電磁波発生器１０の両極の端子に接続する。

　上記コイル部を内蔵した蛇腹管１２を図１４（ｂ）に示すように断面図で示す油タンク（フライヤー）６内の食用油７に浸漬する。ステンレス製の蛇腹管１２は油タンク６の形状がどうであっても、タンク内壁に沿って側壁面から底壁面の近傍に配置できる。また蛇腹管１２の先端は閉じており、また蛇腹管１２の基部側の開口部は油タンク６の液面よりかなり上方に配置するので電線ケーブル５が高温の油で損傷されるおそれがない。また蛇腹管１２がステンレス製であるため長期間高温の油中に浸漬していても損傷されるおそれがない。　
　上記構成で蛇腹管１２内の図示しないコイル部から油タンク６内の油層内に電磁波は照射される。

　このように図１４に示す構成から成る電磁波処理装置は、油タンク６の高温の食用油７内にある電線ケーブル５はステンレス製の蛇腹管１２で保護されているので損傷することなく耐久性が良い。

　本実施例は、油タンク６内の食用油７にコイル部２を浸漬することなく油タンク６の側壁の外側に配置した平板１４に設けられたコイル部２から電磁波を食用油７に照射する構成である。

　図１５（ａ）のコイル部２の側面図に示すように、一本の電線ケーブル５を並列状に複数回渦巻き状に巻いて渦巻き部分５ａを直列配置してプリント基板などの平板１４上にポリイミド樹脂で固定する。この平板１４を図１５（ｂ）の油タンク６の平面図に示すように油タンクの対向する側壁面に向かい合うように配置して電線ケーブル５の各端部に電磁波発生器１０の電極ケーブル５を接続して電磁波処理装置とする構成を採用しても良い。この場合は図１５（ｂ）の油タンク平面図に示すように油タンク６内の食用油７に油タンク側壁外側の電線ケーブル５の各渦巻き部分５ａでできたコイル部２から電磁波は照射される。　
　図１５に示す構成から成る電磁波処理装置は、油タンク６の高温の食用油７とコイル部２が直接接触することがないので耐久性が良く長期間使用できる。

　前記図１４と図１５に示す構成からなる電磁波処理装置を用いて、食用油７として白絞油を用いた場合の図４の電磁波発生器からコイル部２に２０ミリアンペアの交流電流を流し、ゼータ電位がマイナスになるように複数の単一周波数又は時間の経過と共に周波数が変る電磁波を食用油に１時間／１日だけ照射させて、得られた食用油の比色試験の結果は実施例１と同様であった。

　また、前記図１４に示す蛇腹管式のコイル部と図１５に示す平板式のコイル部２を組み合わせた構成にしても良い。

「昇温下における含水油の温度測定　－磁場印加の影響―」
　以下のような実験を行い、昇温下における含水油の温度測定と本電磁波処理装置（電磁波発生器１０）による磁場印加の影響を調べた。また、本実施例以下の実施例では図１８に示す周波数と強度を有する電磁波を照射に使用した。

　図１６のガラスからなる高さ約５ｃｍの油容器１８に水を乳化した油を入れ、図１７の銅線からなるコイル１９を巻いた銅ブロック２０に収めた。ガスレンジ（図示せず）に載せた鉄板２１上に油容器１８を収めた銅ブロック２０を置き、油容器１８にアロメル・クロメル熱電対２２をセットし、銅ブロック２０の熱電対孔２０ａには図示しない水銀温度計を装着し、本電磁波処理装置（電磁波発生器１０）をオンにして（またはオフのまま）、ガスレンジで加熱した。油容器１８内の食用油の昇温による熱電対２２の起電力をレコーダーで記録し、温度に換算した。

　実験室で用いる加熱装置の大部分は抵抗線への導電に頼っており、特に温度調節が容易な加熱装置は抵抗線を用いている。しかし図１７に示す装置ではコイル１９に微少電流を流して生じる誘導磁場の効果を調べるのが目的のため、電気抵抗による加熱は行わなかった。

　本発明の電磁波処理により、天ぷら製造時の食用油がスムーズな沸騰が１０℃以上低い温度で始まる現象が生じることを以下の実験により確かめた。

　株式会社Ｊオイルミルズ製のなたね油「キャノーラ（商標名）」を用いて鳥の唐揚を行った場合の本発明の電磁波処理をしていない場合（未処理）、本発明の電磁波処理（「オイルウオッチャー処理」）を１８０℃と１７０℃でした場合の結果を表３に示す。

　未処理の場合は１８０℃で狐色に仕上がる鳥の唐揚げは、ベタっとした食感があるのに対して、１０℃低い１７０℃で本発明の電磁波処理（「オイルウオッチャー処理」）をした場合には、同じ狐色に仕上がる鳥の唐揚げカリっとした食感がある。一方、本発明の電磁波処理（「オイルウオッチャー処理」）を１８０℃でした場合には調理温度が高すぎるために唐揚げは黒色の炭化物となった。

　一般に、化学反応では温度が１０℃上がると反応速度が倍増するが、結果として、食用油の過酸化物生成の速度も、１０℃以上低い温度では半分以下に落ちることが期待される。なお、天ぷら製造中に泡を出すことにより空気が油に溶け込むことを防ぐので、酸化反応を防ぐ意味で泡も重要な役割を果たしていると考えられる。

　このように株式会社Ｊオイルミルズ製の白絞油に本実施例の電磁波処理を行った場合の極性化合物（ＴＰＭ）値の変化をtesto265（(有)イーデンキ製）で測定した結果を表４、表５に示す。

　表４と図１９のグラフには本発明の電磁波処理（「オイルウオッチャー処理」）をしない場合の白絞油４００リットルの天ぷら製造中のタンク内に対して２０リットル入りの缶から適宜白絞油を追加しながら、白絞油中の極性化合物の変化を調べた。

　表４と図１９のグラフから明らかなように新規油を追加しても稼働日数が増えると極性化合物（ＴＰＭ）の濃度が高くなって行くの分かる。

　また、表５と図２０のグラフには最初の３日間は本発明の電磁波処理（「オイルウオッチャー処理」）をしない場合の白絞油４００リットルの天ぷら製造中の油タンク内に対して一時期２０リットル入りの缶から適宜白絞油を追加した場合の白絞油中の極性化合物の変化と、続いて本発明の電磁波処理（「オイルウオッチャー処理」）をしながら白絞油４００リットルの天ぷら製造中の油タンク内に２０リットル入りの缶から適宜白絞油を追加しながら白絞油中の極性化合物の変化を調べた。表４と図１９から明らかなように、本発明の電磁波処理（「オイルウオッチャー処理」）をしない場合には、新鮮な食用油を調理に用い、その食用油には頻繁に新規油を追加する必要がある。表４と図１９からは、もし新鮮な食用油を追加しないならＴＰＭ値が大きく上がることが示唆されている。

　一方、表５と図２０には最初の３日間はオイルウオッチャー処理をしない場合の前記白絞油４００リットルの天ぷら製造中のタンク内に対して２缶分の新鮮な白絞油を加えてもＴＰＭ値が小さくならないけれど、引き続き、天ぷら製造中に本発明の電磁波処理（「オイルウオッチャー処理」）をすると５日間経過しても２０リットル入りの缶から適宜白絞油を追加しなくても、ＴＰＭ値が上がることが無かった。このデータ採取時にはその後、鳥の唐揚げ製造を行ったためＴＰＭ値が上昇する傾向を示した。なお、鳥の唐揚げは比較的劣化の進んだ食用油を用いるが、これは鳥の唐揚げ製造中に天かすが増え、その滓から酸化物などの極性化合物が多量に生成することが知られている。

　オイルウオッチャー処理により、天ぷらの衣が揺すられ、水の蒸発を助けるものと考えられ、泡立ちの具合によって天ぷらの進行を判断することから、オイルウオッチャー処理を行った場合、通常より１０℃以上低い温度で、通常と同じ程度の泡立ちを生じる。

　また、空気中の酸素が食用油分子中に含まれる不飽和結合に付加する事が一つの劣化要因で、まず最初、過酸化物（ＰＯＶとして測定されるもの）になり、次いでカルボニル化合物（ＣＶとして測定されるもの）に変わって、油焼け臭の原因になるものとされているので、オイルウオッチャー処理により通常より１０℃以上低い温度で天ぷらを製造でき、図１３に示すように食用油の酸化を抑えることができるものと推定され、しかも天ぷらの美味しさを損なうことがないという効果が得られた。

　「含水油からの水の蒸散に及ぼす磁場印加の影響」
　上記実施例５の「昇温下における含水油の温度測定」の実験において、本発明の電磁波処理（「オイルウオッチャー処理」）により水の沸騰が定常的になる事実を見出したことから、この現象は本電磁波処理による印加交番変動磁場が水の沸騰を助けていると考えられる。そこで、容量２０ｍＬのガラス製試薬瓶２本に９．９ｍＬの食用油と０．１ｍＬの水を入れ、ボルテックスと超音波により乳化させ、それぞれの重量を精秤した。　
　なお、本実施例６、実施例７の実験に用いた食用油は全て味の素株式会社製の「大豆油たっぷりサラダ油」（商標名）を食用油として使用した。またジアシルグリセリドとしては花王株式会社製の「エコナ」（商標名）を使用した。

　容量５００ｍＬのビーカーにシリコン油を入れ、ガスレンジの上に置いた鉄板上に載せて加熱し、１２０℃になるよう炎を調節した。一本の試料瓶は図示しないビーカー中のシリコン油の中に浸るように細い銅線で吊り下げた。残りの一本の試料瓶２８は図２１の弗素樹脂で被覆した銅線からなる電線ケーブル５を巻いた真鍮管２９に収めて本発明の電磁波処理（「オイルウオッチャー処理」）をし、同様にしてビーカー内に吊り下げた。この状態で３０分間加熱し、試料瓶２８を引き上げた。

　室温になるまで放冷し、瓶２８の外壁を丁寧に拭き取って、精秤した。表６に観測された減量（ｇ）をまとめた。食用油は実質的に不揮発性なので、見られた減量は水の蒸散による。なお、食用油に水を加えないで同じ条件で加熱しても、減量を生じない事を確かめた。

　なお、表６中の「ＯＷ」は本発明のオイルウオッチャー処理を表す。　
　食用油に１０％ジアシルグリセリド、１０％オレイン酸、５％ジアシルグリセリド及び５％オレイン酸を混合したものについても、同様の実験を行った。減量結果は表６に示した。食用油は実質的に不揮発性なので、見られた減量は水の蒸散による。

　なお、食用油混合物に水を加えないで同じ条件で加熱しても、減量が生じない事を確認した。合計１３回行った実験の全てにおいて、交番変動磁場の印加によって水の蒸発量が無印加に比べて１３０－３００％になり、顕著に増加する事が明らかになった。

　ここで、試料瓶２８がビーカーの壁に接触していると蒸散効果を増加させるらしい事に気付き、確認実験を行った。１００ｍｇの水を乳化した食用油を入れた４本の試料瓶２８を用意し、１２０℃に３０分間加熱したシリコン油を入れたビーカー３０に図２２に示すように配置した。図２２において、図２２（ａ）に示すサンプル１と図２２（ｂ）に示すサンプル２は図２１に示すようなコイル（図示せず）巻きした真鍮管２９の中に入れ、サンプル１はオイルウオッチャー処理を実行し、サンプル２はオイルウオッチャー処理を実行しないこととして、いずれも上部から吊下げた。図２２（ｃ）に示すサンプル３と図２２（ｄ）に示すサンプル４は真鍮管２９を用いない状態ので試料瓶２８で、サンプル３は吊下げ、サンプル４だけをビーカー３０の底に置いた。得られた結果を表７にまとめた。

　表７から試料瓶２８がビーカー３０の底壁に接触している場合は試料瓶２８を吊り下げている場合に比較して水の蒸散効果を増加させることが分かったが、試料瓶２８を吊り下げた場合のオイルウオッチャー処理を実行した効果で水の蒸発量が１割～３割程度増加していることを確認できた。　
　このように本発明の電磁波処理により食用油内の水分の沸騰を助けていることが示唆される。

　天ぷら製造時にオイルウオッチャー処理により、調理装置（フライヤー）の壁面における食用油が接触する部分への炭化物の付着防止効果、又は炭化物の剥離効果があることが判明した。

　図２３（ｃ）に約１年間使用したフライヤーの一部の写真を示すように、加熱部材の壁面に炭化物からなると推定される汚れが固着している。しかし図２３（ｂ）と図２３（ａ）に天ぷらの製造をオイルウオッチャー処理を行いながら１７０℃でそれぞれ１ヶ月間及び２ヶ月間、天ぷらの製造に使用したフライヤーの同一部材部分の写真を示す。　
　このように天ぷら製造時にオイルウオッチャー処理を行うと、１ヶ月後にはフライヤーの汚れが取れはじめ、２ヶ月後にはフライヤーの壁面の付着物が、簡単な清掃で剥離でき、金属表面が現れるようになった。

　パラフィン系のモータオイルとして使用される「スノコモータオイルＯＷ－２」（日本サン石油（株）の商標）は、精製前の原油から得られる除去対象物を含むオイルを繰り返し白土処理をすることで製造される。上記オイルに含まれる除去対象物は硫黄や窒素を含む酸性物質を多く含み、「スノコモータオイルＯＷ－２」なるモータオイルとするための精製処理作業が大きな負担になっている。

　この「スノコモータオイルＯＷ－２」（日本サン石油（株）の商標）を製造するための原料である除去対象物を含むオイルに対する図４又は図５による電磁波発生器によるオイルウオッチャー処理効果の有無を検討するために、以下のような手順で実験を行った。

　３００ｍｌのビーカーに上記除去対象物を含むオイルを１５０ｍｌ入れて、密度０．９の白土を１ｗｔ％又は５ｗｔ％投入して攪拌しながら１１０～１２０℃で２０分間加熱する。この加熱状態の除去対象物含有オイルに対してビーカーの壁面に１１回巻いた弗素樹脂被覆電線ケーブルを任意の電荷で２０分オイルウオッチャー処理をした後、オイル中に白土を投入し、攪拌する。　
　なお、白土は日本活性白土（株）製の型式ＳＡ１を使用した。

（ａ）４ｋＨｚ～１０ｋＨｚの周波数によるオイルウオッチャー処理（還元（－）処理）と（ｂ）４ｋＨｚ～１０ｋＨｚ以外の周波数によるオイルウオッチャー処理（酸化（＋）処理）のいずれか一方の交流電流を流す場合は白土を投入する前にオイルに電荷を掛け、前記（ａ）の還元（－）処理と（ｂ）の酸化（＋）処理の両方の電荷をオイルに掛ける場合は１回目の（＋）又は（－）のいずれか一方の電荷を掛けた後のオイルに白土を投入し、攪拌しながら２回目の（－）又は（＋）の他方の電荷を掛ける。

　上記オイルウオッチャー処理の後、濾紙で分析必要量のオイルを採取してＪＩＳ－２５０にしたがって中和価試験をＫＯＨを用いて行った。　
　中和価試験は次の通りである。なおオイルウオッチャー未処理の場合を「ＯＷ未処理」と記す。

（１）白土精製前のオイル１００ｍｌを中和するに必要なＫＯＨの量は５．５ｇであった。

（２）１ｗｔ％白土処理後のオイル１００ｍｌを中和するに必要なＫＯＨの量をＯＷ未処理、前記（ａ）の還元（－）処理、前記（ｂ）の酸化（＋）処理及び前記（ｂ）の酸化（＋）処理の後で前記（ａ）の還元（－）処理をした場合のＫＯＨ必要量はそれぞれ３．６ｇ、３．２ｇ、３．７ｇ、３．５ｇであった。

（３）５ｗｔ％白土処理後のオイル１００ｍｌを中和するに必要なＫＯＨの量をＯＷ未処理、前記（ａ）の還元（－）処理、前記（ｂ）の酸化（＋）処理及び前記（ｂ）の酸化（＋）処理の後で前記（ａ）の還元（－）処理をした場合のＫＯＨ必要量はそれぞれ１．１ｇ、０．６６ｇ、１．３８ｇ、０．９ｇであった。

　ＫＯＨ必要量はオイル中の酸性の除去対象物の残存量に比例するので、除去対象物残存率は次式で表わされる。

　１００×［（１）－｛（１）－（２）｝／（１）］又は
　１００×［（１）－｛（１）－（３）｝］／（１）］
　本実施例により表８に示す結果が得られた。

表８に示すように潤滑油も還元（－）タイプのオイルウオッチャー処理を行うと酸性の除去対象物の残存量が約１０％減少していることが分かる。

　実施例８の白土を用いて株式会社Ｊオイルミルズ製の白絞油にオイルウオッチャー処理（ＯＷ処理）を行う場合に白土がどのような影響があるかについて、白絞油中の極性化合物（ＴＰＭ）値の変化をtesto265（(有)イーデンキ製）で測定して検討した。

（１）オイルウオッチャー未処理の白絞油中のＴＰＭ値は２４．０であった。　
（２）前記未処理の白絞油を１００℃に加熱し、白土を２ｗｔ％投入して１５分攪拌してサンプルを採取する。　
（３）前記未処理の白絞油を１００℃に加熱し、還元（－）タイプの出力５ワットのＯＷ処理を１０分行い、ＯＷ処理を停止して白土を２ｗｔ％投入し、１５分攪拌してサンプルを採取する。　
（４）前記未処理の白絞油を１００℃に加熱し、酸化（＋）タイプの出力５ワットのＯＷ処理を１０分行い、ＯＷ処理を停止して白土を２ｗｔ％投入し、１５分攪拌してサンプルを採取する。　
（５）前記未処理の白絞油を１００℃に加熱し、還元（－）タイプの出力５ワットのＯＷ処理を１０分行い、その後酸化（＋）タイプのＯＷ処理行いながら白土を２ｗｔ％投入し、１５分攪拌してサンプルを採取する。

（６）前記（３）の処理を出力１５ワットにしてＯＷ処理を行う。　
（７）前記（４）の処理を出力１５ワットにしてＯＷ処理を行う。　
（８）前記（５）の処理を出力１５ワットにしてＯＷ処理を行う。　
（９）前記未処理の白絞油を１００℃に加熱し、還元（－）タイプの出力１５ワットのＯＷ処理を継続しながら白土を２ｗｔ％を投入し、攪拌しながら３０分後にサンプルを採取する。　
（１０）前記未処理の白絞油を１００℃に加熱し、酸化（＋）タイプの出力１５ワットのＯＷ処理を継続しながら白土を２ｗｔ％を投入し、攪拌しながら３０分後にサンプルを採取する。

　以上のテストの結果　
（１）、（４）、（５）、（７）、（８）、（１０）のテストでＴＰＭ値が２４．０であった。　
（２）のテストでＴＰＭ値が２５．５であった。　
（３）、（６）、（９）のテストでＴＰＭ値が２３．５であった。　
　このように、白絞油に対して還元（－）タイプのオイルウオッチャー処理と白土処理の両方の処理を行うと酸性成分の生成が抑制されることが分かった。

　本発明により、食用油又は工業用潤滑用を使用しながら、その酸化劣化を防止することができ、省資源に著しく寄与する可能性が高く、また食用油に限らず、鉱物油などにも本発明の電磁波処理技術が適用できる可能性がある。　

２　コイル部　　　　　　　３　ロッド
４　弗素樹脂ケース　　　　５　電線ケーブル
６　油タンク　　　　　　　７　食用油
８　油循環流路　　　　　　９　ヒータ
１０　電磁波発生器　　　　１１ａ　円筒
１１ｂ　縁取部　　　　　　１２　蛇腹管
１３　中継ユニット　　　　１４　平板
１６　発振ユニット　　　　１７　弗素樹脂
１８　油容器　　　　　　　１９　コイル
２０　銅ブロック　　　　　２１　鉄板
２２　熱電対　　　　　　　２４　ビーカー
２５　流出管　　　　　　　２６　ゼータ電位測定装置
２８　試料瓶　　　　　　　２９　真鍮管
３０　ビーカー　　　　　　３１ａ、３１ｂ　分周器
３２ａ、３２ｂ　分配器　　３３ａ　Ｒ系統ゼネレータ
３３ｂ　Ｓ系統ゼネレータ　３４ａ、３４ｂ　電力増幅器

Claims

　４ｋＨｚ～１０ｋＨｚの周波数帯域内で、単一周波数を持つ交流電流、互いに周波数の異なる複数の単一周波数を持つ交流電流又は時間的に周波数が変化する交流電流に基づく電磁波により食用油又は工業用油を処理をすることを特徴とする食用油の劣化防止方法。
　食用油タンク内の油脂に浸漬するか又は食用油タンク近傍に設けたコイル部と、
　該コイル部に４ｋＨｚ～１０ｋＨｚの周波数帯域内で、単一周波数を持つ交流電流、互いに周波数の異なる複数の単一周波数を持つ交流電流又は時間的に周波数が変化する交流電流を流す電磁波発生器
を備えたことを特徴とする食用油又は工業用油の劣化防止装置。