WO2017038972A1 - セラミック材およびその製造方法、並びに溶出機能水 - Google Patents

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WO2017038972A1 PCT/JP2016/075790 JP2016075790W WO2017038972A1 WO 2017038972 A1 WO2017038972 A1 WO 2017038972A1 JP 2016075790 W JP2016075790 W JP 2016075790W WO 2017038972 A1 WO2017038972 A1 WO 2017038972A1
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ceramic
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孝一 古▲崎▼
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株式会社理研テクノシステム
株式会社Santa Mineral
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    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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    • C02F1/68Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water
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    • C04B22/00Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
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    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81Coating or impregnation
    • C04B41/85Coating or impregnation with inorganic materials

Definitions

  • the present invention relates to a ceramic material for immobilizing beneficial mineral components so as to be eluted, a method for producing the same, and an elution functional water containing a mineral component eluted from the ceramic material.
  • Water containing mineral components is said to have the effects of soil reforming, plant growth, harmful chemical decomposition, deodorization, air purification, etc. And production facilities for mineral-containing water.
  • the inventor immerses the conductive wire and the mineral-imparting material (A) coated with an insulator in water, causes a direct current to flow through the conductive wire, and the water around the conductive wire has the same direction as the direct current.
  • Means for forming a raw mineral aqueous solution (A) by applying ultrasonic vibration to the water, and irradiating the formed raw mineral aqueous solution (A) with far infrared rays to contain mineral-containing water (A) Has developed a mineral-containing water production apparatus (A) comprising a far-infrared ray generating means for forming (see Patent Document 1).
  • the present inventors communicate the mineral-containing water production apparatus (A), a plurality of water containers filled with different types of mineral imparting materials (B), and the plurality of water containers in series.
  • Mineral functional water production equipment equipped with a mineral-containing water production apparatus (B) has been developed (see Patent Document 2). And if the said mineral functional water manufacturing facility is used, it has been reported that the mineral functional water (far infrared generation water) which has the function to generate
  • Patent Document 3 As a result of repeated investigations centered on the types and blending ratios of mineral-imparting materials using production equipment, mineral functional water produced under certain conditions has excellent control action against single-cell organisms and viruses (Patent Document 3) It has been discovered that it has a body activating action (Patent Document 4), a combustion promoting action of hydrocarbons (Patent Document 5), an antioxidant action (Patent Document 6), and the like.
  • an object of the present invention is to provide a ceramic material that can immobilize (hold) a beneficial mineral component so that it can be eluted, and can be easily handled as compared with a liquid, and a method for producing the same.
  • the present invention relates to the following inventions.
  • the mineral-functional water includes a mineral-containing water (A) formed in the following step (1) and a mineral-containing water (B) formed in the following step (2).
  • the amount of the mineral-imparting material (A) added to water is 10 to 15% by weight, and the current value and the voltage value in the direct current conducted to the conductive wire are 0.05 to 0.1 A and 8000, respectively.
  • a process Step (2) In six water-flowing containers from the first water-flowing container to the sixth water-flowing container, which are filled with different inorganic mineral-imparting materials (B) and connected in series, A mixture containing 70 wt%, 15 wt%, and 15 wt% of limestone, fossilized coral, and shells, respectively, in the mineral-imparting material (B1) in the first water flow container; A mixture containing 40% by weight, 15% by weight, 40% by weight, and 5% by weight of limestone, fossilized coral, shell, activated carbon, respectively, in which the mineral-imparting material (B2) in the second water-flow container is; A mixture containing 80% by weight, 15% by weight, and 5% by weight of limestone, fossilized coral, and shell, respectively, in the mineral-imparting material (B3) in the third water-flow container; A mixture containing 90% by weight, 5% by weight, and 5% by weight of limestone, fossilized coral, and shell, respectively, in which the mineral-im
  • a plant material (A1-1) obtained by mixing the dried pulverized product of the Asteraceae plant and the dried pulverized product of the Rosaceae plant at a ratio of 1: 0.8 to 1: 1.2 (weight ratio);
  • a woody plant raw material (A2-1) comprising a dried pulverized product mixed at a ratio of 22 to 28% by weight and 45 to 5
  • the mineral-imparting material (A) is As the plant material, wild thistle (leaf, stem and flower), mugwort (leaf and stem), and camellia (leaf and stem) are 10% by weight, 60% by weight and 30% by weight, respectively.
  • a dried pulverized product of the Asteraceae plant that was mixed and dried and then crushed, and roses (leaves, flowers), radish (leaves and stems), raspberries (leaves, stems and Flower parts) were mixed at a ratio of 20% by weight, 10% by weight and 70% by weight, respectively, and dried and pulverized rose plant plants were mixed at a ratio of 1: 1 (weight ratio).
  • Plant and plant material (A1-2) As the woody plant raw materials, maple (deciduous leaves), white birch (deciduous leaves, stems, and bark parts), cedar (deciduous leaves, stems, and bark parts) are 20 wt%, 60 wt%, and 20 wt%, respectively.
  • the ceramic material according to ⁇ 3> which is a mineral-imparting material (A′-2) obtained by mixing at 1: 5.
  • ⁇ 6> The method for producing a ceramic material according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the ceramic material is a hardened cement material.
  • a method for producing a ceramic material according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5> Ceramic material is hardened cement, A step (I) of mixing a mixing liquid and a ceramic powder for a carrier to form a clay-like mixture; Heat treating the clay-like mixture to obtain a ceramic porous body (II); Step (III) for immobilizing a mineral component in the ceramic porous body by drying after impregnating mineral functional water into the pores of the ceramic porous body; A method for producing a ceramic material.
  • ⁇ X1> A ceramic material containing a mineral component derived from mineral functional water, which is immobilized so as to be eluted, The ceramic material in which the mineral functional water satisfies all of the following requirements (i) to (iv).
  • the mineral functional water has a pH of 12 or more
  • ⁇ X3> Elution functional water, wherein the ceramic material according to ⁇ X1> or ⁇ X2> is brought into contact with an extraction solvent mainly composed of water, and the mineral component contained in the ceramic material is eluted into the extraction solvent.
  • ⁇ X4> An elution function obtained by bringing the ceramic material according to ⁇ X1> or ⁇ X2> into contact with an extraction solvent mainly composed of water and eluting the mineral component contained in the ceramic material into the extraction solvent.
  • a ceramic material in which beneficial mineral components are immobilized (held) so as to be eluted is provided.
  • FIG. 3 is a partially omitted cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2.
  • FIG. 3 shows the storage container of the mineral provision material (A) used for the raw material mineral aqueous solution manufacturing means shown in FIG.
  • A the mineral provision material
  • FIG. 3 shows the reaction state of the conductive wire vicinity in the raw material mineral aqueous solution manufacturing means shown in FIG.
  • the present invention relates to a ceramic material containing a mineral component derived from mineral functional water immobilized so as to be eluted (hereinafter referred to as “ceramic material of the present invention”).
  • the mineral component derived from the mineral functional water is immobilized so as to be eluted, and the mineral component can be eluted by contacting with the extraction solvent.
  • the mineral component derived from the mineral functional water (hereinafter sometimes simply referred to as “mineral component”) will be described later.
  • mineral functional water means a substance containing a mineral component and expressing at least one effective effect.
  • mineral-containing water is raw material water at the previous stage in producing mineral functional water, and the mineral-containing water also contains mineral components. Details will be described later as the method for producing mineral functional water of the present invention.
  • the mineral-containing water itself may or may not have an effective effect.
  • mineral component does not mean “inorganic component (including trace elements) excluding four elements (carbon, hydrogen, nitrogen, oxygen)”, which is a definition of mineral in a narrow sense, As long as it coexists with an inorganic component, it may contain the four elements (carbon, hydrogen, nitrogen, oxygen) excluded in the narrowly defined definition. Therefore, for example, “a plant-derived mineral component” is a concept including a case where a plant-derived organic component is included together with a plant-derived inorganic component such as calcium.
  • an inorganic component for example, sodium, potassium, calcium, magnesium, phosphorus, and the like, and trace elements such as iron, zinc, copper, manganese, iodine, selenium, chromium, and molybdenum, respectively. Although it can illustrate, it is not limited to this.
  • the ceramic material of the present invention is roughly divided into the following two aspects.
  • the 1st aspect of the ceramic material of this invention is a cement hardening body containing the mineral component derived from mineral functional water.
  • the 2nd aspect of the ceramic material of this invention is a ceramic porous body which carry
  • Both the first aspect and the second aspect of the ceramic material of the present invention are ceramic materials in which a mineral component is immobilized so as to be eluted.
  • “the mineral component is immobilized so that it can be eluted” means that when the target ceramic material is brought into contact with an extraction solvent (usually a solvent mainly composed of water), the mineral component is gradually eluted. In the end, it means a state where it does not remain in the ceramic material (excluding the inevitable residue).
  • the mineral component contained in the ceramic material according to the present invention includes mineral-containing water (A) formed in the following step (1) and mineral-containing water (B) formed in the following step (2). : It is preferably a mineral component derived from mineral functional water, contained at a ratio of 5 to 1:20 (weight ratio).
  • the “mineral component derived from mineral functional water” means a mineral component remaining after removing the solvent component from the target mineral functional water.
  • plant-derived mineral components include not only inorganic components but also plant-derived organic components.
  • the amount of the mineral-imparting material (A) added to water is 10 to 15% by weight, and the current value and the voltage value in the direct current conducted to the conductive wire are 0.05 to 0.1 A and 8000, respectively.
  • a process Step (2) In six water-flowing containers from the first water-flowing container to the sixth water-flowing container, which are filled with different inorganic mineral-imparting materials (B) and connected in series, A mixture containing 70 wt%, 15 wt%, and 15 wt% of limestone, fossilized coral, and shells, respectively, in the mineral-imparting material (B1) in the first water flow container; A mixture containing 40% by weight, 15% by weight, 40% by weight, and 5% by weight of limestone, fossilized coral, shell, activated carbon, respectively, in which the mineral-imparting material (B2) in the second water-flow container is; A mixture containing 80% by weight, 15% by weight, and 5% by weight of limestone, fossilized coral, and shell, respectively, in the mineral-imparting material (B3) in the third water-flow container; A mixture containing 90% by weight, 5% by weight, and 5% by weight of limestone, fossilized coral, and shell, respectively, in which the mineral-im
  • suitable mineral functional water used in the production of the ceramic material of the present invention include mineral functional water developed by the present inventors (sometimes referred to as “the mineral functional water of the present invention”).
  • the mineral functional water of the present invention has, as beneficial effects, for example, excellent control action against single-cell organisms and viruses (WO2016 / 043213), physical activation action (WO2016 / 043214), and combustion promotion action of hydrocarbons (PCT / JP2016 / 058141) and antioxidant activity (PCT / JP2016 / 058362).
  • a plant-derived mineral component particularly, a plant-derived organic component is included.
  • mineral functional water (1) One suitable mineral functional water may be referred to as mineral functional water (hereinafter referred to as “mineral functional water (1)”) having an excellent control action against cell organisms and viruses reported in Patent Document 3 (WO2016 / 043213). .) The manufacturing method of the said mineral functional water is mentioned later.
  • the mineral functional water (1) satisfies all of the following requirements (i) to (iv).
  • Elution functional water obtained by elution by contacting an extraction solvent mainly composed of water with the ceramic material of the present invention containing mineral components derived from mineral functional water (1).
  • elution functional water (1) has a control action against unicellular organisms and viruses that cause infectious diseases to humans and / or animals.
  • “having a control action” includes not only that the target single-cell organism or virus is completely killed, but also that the single-cell organism or virus is reduced and growth can be suppressed. Therefore, the single cell organism and / or virus control object can be controlled by applying the eluted functional water to the control single cell organism and / or virus.
  • elution functional water (1) is applied directly to humans, livestock, etc. by spraying, spraying, etc., because it has less sustained control of single cell organisms and / or viruses than mineral functional water (1). And preferably used.
  • single cell organism is a concept including bacteria, fungi, protozoa and the like.
  • the unicellular organisms to be controlled with the eluted functional water (1) can be any single cell pathogen such as bacteria, fungi, protozoa, etc. that can be inactivated (killed) by the action caused by the components contained in the eluted functional water (1).
  • the virus to be controlled is not particularly limited as long as it can be inactivated (killed) by the action caused by the components contained in the eluted functional water (1).
  • mineral functional water (2) One suitable mineral functional water may be referred to as mineral functional water (hereinafter referred to as “mineral functional water (2)”) having a physical activation effect such as blood circulation promotion reported in Patent Document 4 (WO2016 / 043214). .)
  • the manufacturing method of the said mineral functional water is mentioned later.
  • the elution functional water (elution functional water (2)) obtained by bringing the extraction solvent into contact with the ceramic material of the present invention containing the mineral component derived from the mineral functional water is the same as the mineral functional water (2).
  • the mineral component is contained and contributes to body activation effects, such as a blood circulation promotion effect.
  • One suitable mineral functional water is a mineral functional water having a combustion promoting action of hydrocarbons reported in Patent Document 5 (WO2016 / 043214) (hereinafter sometimes referred to as “mineral functional water (3)”). It is. The manufacturing method of the said mineral functional water is mentioned later.
  • the elution functional water (elution functional water (3)) obtained by elution by bringing the extraction solvent into contact with the ceramic material of the present invention containing the mineral component derived from the mineral functional water is the same as the mineral functional water (3). Contains mineral ingredients.
  • One suitable mineral functional water is a mineral functional water having an antioxidant action reported in Patent Document 6 (WO2016 / 058362) (hereinafter sometimes referred to as “mineral functional water (4)”).
  • the manufacturing method of the said mineral functional water is mentioned later.
  • the elution functional water (elution functional water (4)) obtained by bringing the extraction solvent into contact with the ceramic material of the present invention containing the mineral component derived from the mineral functional water is the same as the mineral functional water (4). Contains mineral ingredients.
  • the mineral component derived from the mineral functional water fixed to the ceramic material of the present invention depending on the type of ceramic material used as a carrier, the type of extraction solvent, and the extraction conditions, all by contact with the extraction solvent, In some cases, the mineral component is not extracted. For this reason, the composition of mineral functional water used for immobilizing mineral components and the composition of eluted functional water obtained by elution are usually not completely the same.
  • the ceramic material of the first aspect and the second aspect will be described in detail together with the manufacturing method thereof.
  • the mineral functional water fixed to a ceramic material it mentions later with the manufacturing method.
  • the first aspect of the ceramic material of the present invention is a hardened cement body containing a mineral component (hereinafter sometimes referred to as “the hardened cement body of the present invention”).
  • the cement hardened body which is the first aspect of the ceramic material of the present invention has an advantage that the mineral component can be fixed (held) in a larger amount than the ceramic porous body of the second aspect.
  • the hardened cement body of the present invention can be produced by solidifying a cement mixture using mineral functional water containing a mineral component. That is, the cement cured body of the present invention kneads the mineral functional water containing the mineral component and the cement composition to obtain a cement kneaded product, and cures and solidifies the obtained cement kneaded product. And a solidifying step.
  • cement mixture refers to a mixture of raw materials including cement powder
  • cement kneaded mixture refers to a mixture that is hydrated into cement mixture and has a fluidity that is not solidified.
  • the “cement hardened body” in the present invention means a hardened cement kneaded product, and is a concept that usually includes mortar and concrete containing components other than cement powder.
  • cement mixture in the kneading step, known cement powders and admixtures (eg, aggregates) used in the production of a hardened cement body can be used.
  • type of cement in the cement powder including ordinary Portland cement, early strength Portland cement, ultra-early strength Portland cement, medium heat Portland cement, low heat Portland cement, sulfate resistant Portland cement, white Portland cement (white cement), etc.
  • Various Portland cements; alumina cements and the like can be used.
  • blast furnace cement in which fine powder of blast furnace slag and Portland cement are mixed
  • fly ash cement in which fly ash (incinerated ash generated from a thermal power plant or the like) and Portland cement are mixed can also be used.
  • Admixtures such as aggregates to be mixed with cement powder can also be used in the production of conventionally known hardened cement bodies, for example, silica-containing powders such as meteorites, and calcium carbonate-containing powders such as limestone. Etc.
  • the mixing ratio of mineral functional water and cement powder is determined in consideration of the amount and pH of mineral components contained in mineral functional water, the type and amount of aggregates to be mixed in cement powder, the viscosity required for cement kneaded materials, etc. Is done.
  • An example of a suitable formulation is 15 to 30% by weight of moisture and 40 to 60% by weight of cement powder (the balance being other components such as admixtures).
  • the method for kneading the mineral functional water and the cement powder is not particularly limited, and may be sufficiently kneaded so as to be uniform using a conventionally known mixing apparatus. Moreover, what is necessary is just to add water, when a water
  • the optional component is not particularly limited as long as it is an additive that does not impair the object of the present invention, and examples thereof include a pH adjuster, a water reducing agent, and a solidification accelerator.
  • the cement kneaded product obtained in the kneading step is cured and solidified to form a hardened cement body.
  • Curing conditions are known curing methods such as room temperature curing, heat curing, steam curing, etc., cement powder used for the target cement hardened body, type of admixture, etc., hardness and retention of the target cement hardened body It selects suitably considering various conditions, such as the quantity of the mineral component to do.
  • the shape of the hardened cement body of the present invention is not particularly limited, and can be used after being molded into a suitable shape according to the application, and examples thereof include powder, granule, and plate.
  • the size is also arbitrary and can be appropriately determined depending on the purpose of use.
  • a molded body or an unmolded lump can be pulverized and used as a powder or a granular body.
  • the hardened cement of the present invention which is the first embodiment of the ceramic material of the present invention is brought into contact with an extraction solvent mainly composed of water, and the mineral component contained in the hardened cement of the present invention is contained in the extracted solvent.
  • the “extraction solvent mainly composed of water” means a liquid containing 50% by weight or more (including 100% by weight) of water, and is compatible with water such as ethanol as a component other than water. Contains organic solvent.
  • the extraction solvent may contain an optional component such as a pH adjuster as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the extracted liquid (elution functional water) after contact with the hardened cement body of the present invention contains a part or all of the mineral components fixed (held) on the hardened cement body.
  • the second aspect of the ceramic material of the present invention is a ceramic porous body carrying a mineral component in the pores (hereinafter sometimes referred to as “ceramic porous body of the present invention”).
  • the ceramic porous body of the second aspect of the ceramic material of the present invention has a small absolute amount of mineral components that can be immobilized (held), the hardened cement body of the first aspect is regenerated after the mineral components are eluted.
  • the ceramic porous body of the second aspect can be used repeatedly because it can be regenerated by infiltrating mineral functional water and then drying after eluting the mineral component. There is an advantage of being.
  • the mineral component in the ceramic porous body of the present invention is contained in the ceramic porous body as a carrier and fixed so as to be eluted.
  • the kind of oxide used as a raw material for the ceramic porous body is not particularly limited as long as it is an oxide having appropriate sinterability. Examples of such an oxide as a raw material include silica, titania, alumina, and composite oxides thereof.
  • ceramic clays such as diatomaceous earth [main component: silica], white ceramic clay [main component: silica alumina], and hydrotalcite can be suitably used.
  • Such a rock containing ceramics may be pulverized and used as a raw material for the ceramic carrier.
  • the rock powder produced in Amakusa Oyanojima used in Examples described later is a suitable example of the ceramic carrier raw material.
  • the ceramic porous body of the present invention may contain a known component that can be used for a ceramic porous body made of an oxide.
  • the optional component is not particularly limited as long as it is an additive that does not impair the object of the present invention.
  • the shape of the ceramic porous body of the present invention is not particularly limited and can be used after being molded into a suitable shape according to the application, and examples thereof include powder, granule, and plate.
  • the size is also arbitrary and can be appropriately determined depending on the purpose of use.
  • a molded body or an unmolded lump can be pulverized and used as a powder or a granular body.
  • the ceramic porous body of the present invention employs a method of immobilizing mineral functional water on a carrier made of a ceramic porous body by utilizing physical action and chemical action. That is, in the method for producing a porous ceramic body of the present invention, the mixing liquid and the ceramic powder for support are mixed to form a clay-like mixture, and the clay-like mixture is heat-treated, A step of obtaining a ceramic porous body (II) and a step of immobilizing mineral functional water into the pores of the ceramic porous body and then drying to immobilize mineral components in the ceramic porous body ( III).
  • the above-described ceramic porous body of the present invention can be produced.
  • the ceramic porous body (before mineral component immobilization) obtained in the step (II) has a large number of pores and can immobilize (hold) mineral components derived from mineral functional water inside the pores.
  • the content of the target mineral component in the ceramic porous body of the present invention can be increased.
  • Step (I) is a step of mixing a ceramic powder for carrier and a mixing liquid (mixing dispersion medium) to obtain a clay-like mixture.
  • the oxide used as the raw material of the ceramic powder for the carrier is the same as the oxide described as the ceramic carrier described above, and may be any oxide that has appropriate sinterability, and is not particularly limited. Examples of such an oxide as a raw material include silica, titania, alumina, and composite oxides thereof.
  • ceramic clays such as diatomaceous earth [main component: silica], white ceramic clay [main component: silica alumina], and hydrotalcite can be suitably used.
  • Such a rock containing ceramics may be pulverized and used as a raw material for the ceramic carrier.
  • the rock powder produced in Amakusa Oyanojima used in Examples described later is a suitable example of the ceramic carrier raw material.
  • the ceramic powder for the carrier is preferably a clay powder.
  • the particle size of the powder is selected in a range where the moldability and sinterability are good, and is usually 100 ⁇ m or less.
  • the mixing liquid is a liquid added when the ceramic powder for carrier is kneaded, and any liquid can be used, but water or a liquid mainly composed of water is usually preferable.
  • the “liquid mainly composed of water” means a liquid containing 50% by weight or more (including 100% by weight) of water, and includes an organic solvent compatible with water such as ethanol as a component other than water. .
  • the liquid for mixing may contain arbitrary components, such as a pH adjuster, in the range which does not impair the effect of this invention.
  • the mixing method of the ceramic powder for carrier and the mixing liquid is arbitrary, and may be kneaded manually or may be kneaded using a known kneading apparatus. Further, the mixing ratio of the ceramic powder for carrier and the liquid for mixing is set in a range where the viscosity is such that the moldability can be maintained. 500 parts by weight or less, preferably 10 parts by weight or more and 300 parts by weight or less.
  • the clay-like mixture includes known thickeners, pore-generating agents, pH, and the like, which are used for the production of ceramics, as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • Arbitrary components, such as a regulator, may be included.
  • Step (II) is a step of obtaining a ceramic porous body having a large number of pores by forming the obtained clay-like mixture into a predetermined shape as necessary and then heat-treating it. Molding of the clay-like mixture is easy because it has viscosity, and the shape can be appropriately controlled according to the intended use. In the case of molding into particles, for example, the particle size can be adjusted to about 50 to 500 ⁇ m. Alternatively, the clay-like lump may be dried and then pulverized to adjust the particle size, followed by heat treatment. Thus, since the ceramic powder for support
  • the heat treatment can be performed with a known baking apparatus.
  • the heat treatment temperature considers the type of ceramic powder for the carrier, etc., so that the obtained ceramic porous body has sufficient pores and has a degree of sintering that has mechanical strength that can be used in subsequent processes.
  • the temperature is usually 500 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower, preferably 700 ° C. or higher and 900 ° C. or lower.
  • the atmosphere during the heat treatment is not particularly limited, but is usually an air atmosphere.
  • the heat treatment time is appropriately determined according to the heat treatment temperature, the target porosity, and the degree of sintering.
  • Step (III) is a step of immobilizing mineral functional water containing a mineral component into the pores of the ceramic porous body and then drying to fix the mineral component to the ceramic porous body.
  • the mineral component is immobilized on the ceramic porous body so as to be eluted. Since the ceramic porous body has a large number of pores, a mineral component contained in the mineral functional water can be contained in a larger amount by drying the pore after containing the mineral functional water in the pore.
  • the mineral functional water containing a mineral component it mentions later with the manufacturing method.
  • the method for infiltrating the mineral functional water into the pores of the ceramic porous body is arbitrary, and examples thereof include a method of immersing the ceramic porous body in the mineral functional water, but are not limited thereto. Further, more mineral components may be fixed by repeating the operation of allowing the mineral functional water to permeate the ceramic porous body and evaporating the solvent (water) and then allowing the mineral functional water to permeate again.
  • the amount of mineral functional water that penetrates into the ceramic porous body is determined in consideration of the type and concentration of the mineral component contained in the mineral functional water, and depends on the pore properties, porosity, etc. of the ceramic porous body. Usually, it is 15% by weight or more of the weight of the ceramic porous body.
  • the ceramic porous body of the present invention which is the second embodiment of the ceramic material of the present invention is brought into contact with an extraction solvent mainly composed of water, and the mineral component contained in the ceramic porous body of the present invention is brought into contact with the extraction solvent. Can be eluted.
  • extraction solvent mainly composed of water is the same as described in the above (1) hardened cement body, and is therefore omitted.
  • the extract (contact elution functional water) after contact with the ceramic porous body of the present invention contains a part or all of the mineral components immobilized (held) on the ceramic porous body.
  • the ceramic porous body of the present invention after use (after extracting the mineral component) can be regenerated by performing step (III) again.
  • the mineral functional water containing a mineral component used for the production of the ceramic material of the present invention (hereinafter sometimes referred to as “the mineral functional water of the present invention”) is not particularly limited, but preferably Using the apparatus disclosed in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2011-56366), it can be manufactured by a method according to the method disclosed in the same document. In addition to the production method using this production apparatus, the production method is not limited as long as mineral functional water containing beneficial mineral components can be obtained.
  • the functional mineral water manufacturing facility 1 is manufactured with a mineral-containing water (A) manufacturing device 2, a mineral-containing water (B) manufacturing device 3, and a mineral-containing water (A) manufacturing device 2.
  • a mixing tank 46 which is a mixing means for mixing the mineral-containing water (A) 44 with the mineral-containing water (B) 45 manufactured by the mineral-containing water (B) manufacturing apparatus 3 to form the mineral functional water 47. ing.
  • the mineral-containing water (A) production apparatus 2 produces a raw mineral aqueous solution (A) 41 that forms raw mineral aqueous solution (A) 41 using raw water 11 supplied from water and a mineral-imparting material (A) 12 (see FIG. 4) described later as raw materials.
  • the mineral-containing water (B) production device 3 forms mineral-containing water (B) 45 containing mineral components eluted from the mineral-imparting material by passing water W supplied from outside through the water containers 51 to 56.
  • the mineral-containing water (A) production apparatus 2 constituting the mineral functional water production facility 1 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS.
  • the mineral-containing water (A) production apparatus 2 is a raw mineral aqueous solution (A) 41 using water 11 supplied from water and a mineral-imparting material (A) 12 (see FIG. 4) described later as raw materials.
  • the raw mineral water producing means 10 (see FIG. 2) for forming the water and the mineral-containing water (A) solution 41 obtained by the raw mineral aqueous solution producing means 10 are irradiated with far-infrared rays to change into mineral-containing water (A) 44.
  • far-infrared light generating means 43 see FIG. 6).
  • the raw mineral aqueous solution production means 10 includes a reaction vessel 13 that can contain water 11 and a mineral-imparting material (A) 12, and a reaction vessel 13 that is covered with an insulator 14.
  • 17 and circulation paths 18a and 18b and a circulation pump P which are means for generating a water flow R in the same direction as the direct current DC in the water 11 around the conductive wire 15.
  • the DC power supply device 17, the ultrasonic wave generating means 16, and the circulation pump P are all operated by feeding from a general commercial power source.
  • the reaction vessel 13 has an inverted conical cylinder shape with an open top surface, and a drain port 19 is provided at the bottom corresponding to the apex thereof.
  • the drain port 19 has a circulation path 18a communicating with the suction port P1 of the circulation pump P.
  • an opening degree adjusting valve 20 for adjusting the amount of drainage to the circulation path 18a and a drainage valve 21 for discharging water in the reaction vessel 13 and the like.
  • the base end of the circulation path 18 b is connected to the discharge port P ⁇ b> 2 of the circulation pump P, and the distal end of the circulation path 18 b is connected to the storage tank 22.
  • a base end of a circulation path 18 c for feeding the water 11 in the storage tank 22 into the reaction container 13 is connected, and the distal end of the circulation path 18 c is an opening of the reaction container 13. It is piped at the position facing.
  • the circulation path 18 c is provided with an opening degree adjusting valve 23 for adjusting the amount of water fed from the storage tank 22 to the reaction vessel 13.
  • a drain pipe 24 having a drain valve 25 and a water temperature gauge 26 is connected to the bottom of the storage tank 22 in a hanging manner. If the drain valve 25 is opened as necessary, the water in the storage tank 22 can be discharged from the lower end of the drain pipe 24. At this time, the temperature of the water 11 passing through the drain pipe 24 is measured by the water thermometer 26. be able to.
  • a plurality of conductive cables 29 comprising the conductive wire 15 and the insulator 14 covering the conductive wire 15 form an annular shape at a plurality of positions having different depths in the reaction vessel 13, respectively.
  • These circular conductive cables 29a to 29g are wired and arranged substantially coaxially with the reaction vessel 13.
  • the inner diameter of each of the conductive cables 29a to 29g is gradually reduced in accordance with the inner diameter of the inverted conical cylindrical reaction vessel 13, and has an inner diameter corresponding to each arrangement location. Since each of the conductive cables 29a to 29g is detachably connected to an insulating terminal 30 provided on the wall 13a of the reaction vessel 13, an annular portion can be removed from the terminal 30 as necessary. Can be attached.
  • a portion of the reaction vessel 13 corresponding to the axial center is provided with a bottomed cylindrical storage container 31 formed of an insulating network, and the storage container 31 is filled with a mineral-imparting material (A) 12.
  • A mineral-imparting material
  • conductive cables 29s and 29t are spirally wound around the outer circumferences of the circulation paths 18a and 18b, respectively, and a DC current DC is supplied from the DC power supply device 17 to these conductive cables 29s and 29t.
  • the direction of the direct current DC flowing through the conductive cables 29s and 29t is set so as to substantially coincide with the direction of the water flow flowing through the circulation paths 18a and 18b.
  • the circulation pump P is operated, and the opening degree adjusting valve 20 at the bottom of the reaction vessel 13 and the opening degree adjusting valve 23 of the circulation path 18c are adjusted so that the drain port 19, the circulation path 18a, and the circulation pump P from the reaction container 13 are adjusted.
  • the water 11 is circulated so as to return to the upper part of the reaction vessel 13 again via the circulation path 18b, the storage tank 22 and the circulation path 18c.
  • the DC power supply device 17 and the ultrasonic wave generation means 16 are operated, the elution reaction of the mineral component from the mineral applying material (A) 12 in the storage container 31 to the water 11 starts.
  • the working conditions for producing the raw mineral aqueous solution (A) using the raw mineral aqueous solution production means 10 are not particularly limited, but in this embodiment, the raw mineral aqueous solution (A) was produced under the following working conditions. .
  • a DC current DC having a voltage of 8000 to 8600 V and a current of 0.05 to 0.1 A was conducted to the conductive cables 29, 29s, and 29t.
  • the insulator 14 constituting the conductive cable 29 and the like is made of polytetrafluoroethylene resin.
  • the mineral-imparting material (A) 12 filled in the reaction vessel 13 is filled with water at a mass ratio of 10 to 15%. Specific description of the mineral-imparting material (A) 12 will be described later.
  • the water 11 should just contain an electrolyte so that direct current DC may act.
  • an electrolyte For example, about 10 g of sodium carbonate, which is an electrolyte, is used for 100 liters of water. However, ground water can be used as it is.
  • the ultrasonic wave generation means 16 generates ultrasonic waves having a frequency of 30 to 100 kHz, and the ultrasonic vibration part (not shown) directly touches the water 11 in the reaction vessel 13 and vibrates. Ultrasonic wave generation means 16 is arranged.
  • the mineral component from the mineral-imparting material (A) 12 is quickly brought into the water 11 by the stirring action by the water flow R, the action of the direct current flowing through the conductive cable 29 and the ultrasonic vibration applied to the water 11 by the ultrasonic wave generation means 16.
  • the raw mineral aqueous solution (A) in which the required mineral components are appropriately dissolved can be efficiently produced.
  • a plurality of annular conductive cables 29 a to 29 g are wired substantially coaxially in the reaction vessel 13, and a water flow R that rotates in the left-handed screw direction in the reaction vessel 13 is generated. ing. Therefore, a relatively dense electric energy field can be formed in the reaction container 13 having a constant volume, and the raw mineral aqueous solution (A) can be efficiently produced in the reaction container 13 having a relatively small volume. .
  • the reaction vessel 13 has an inverted conical cylindrical shape, the water flow R flowing along the plurality of annular conductive cables 29a to 29g can be generated relatively easily and stably. Is promoted. Further, since the flow rate of the water flow R flowing in the inverted conical cylindrical reaction vessel 13 increases toward the drain port 19 at the bottom of the reaction vessel 13, the contact frequency with the mineral imparting material (A) 12 also increases. It is possible to increase the amount of mineral that captures and ionizes the free electrons e present in the water 11.
  • the storage tank 22 for discharging the water 11 while storing it is provided between the circulation paths 18b and 18c, the mineral elution reaction can be advanced while circulating the amount of water 11 exceeding the volume of the reaction vessel 13. Is possible. For this reason, raw material mineral aqueous solution (A) can be mass-produced efficiently.
  • the raw mineral aqueous solution (A) from which the mineral components are finally eluted is generated.
  • the appearance state of the electrons e can be controlled, and the water solubility of the mineral component is influenced by the action of the free electrons e on the mineral-imparting material (A) 12.
  • the raw mineral aqueous solution (A) 41 is transferred into the processing container 40 shown in FIG.
  • the residue of the mineral-imparting material (A) 12 leaked from the storage container 31 in the reaction container 13 can be discharged from the drain valve 21 at the bottom of the reaction container 13.
  • the raw mineral aqueous solution (A) 41 accommodated in the processing container 40 is irradiated with far-infrared rays by the far-infrared light generating means 43 disposed inside the processing container 40 while being slowly stirred by the stirring blade 42.
  • the far infrared ray generating means 43 is not particularly limited as long as it generates far infrared rays having a wavelength of about 6 to 14 ⁇ m, and any material or means may be used. However, it is desirable to have a radiation ratio of 85% or more with respect to black body radiation in the wavelength range of 6 to 14 ⁇ m at 25 ° C.
  • the mineral component contained in the mineral-imparting material (A) 12 is quickly brought about by the stirring action by the water flow R, the action of the direct current DC flowing through the conductive wire 15 and the ultrasonic vibration.
  • the required mineral components are appropriately dissolved, and the mineral aqueous solution 41 can be produced efficiently.
  • the mineral-containing water (A) 44 whose electronegativity is increased by irradiating the mineral aqueous solution 41 with far-infrared rays to fuse dissolved mineral components and water molecules. Is formed.
  • the mineral-containing water (A) 44 formed by the above-described process is fed into the mixing tank 46 via the water supply path 57y as shown in FIG. In 46, it mixes with the mineral containing water (B) 45 sent from the mineral containing water (B) manufacturing apparatus 3.
  • FIG. 1 the mineral-containing water (A) production apparatus 2
  • the mineral-imparting material (A) is a vegetative plant material consisting of a plant family of asteraceae and a plant family of rose family, and a vegetation plant material consisting of one or more kinds of tree plants selected from maple, birch, pine and cedar. Containing.
  • a site where mineral components such as leaves, stems, flowers, and bark are easy to elute is appropriately selected and may be used as it is, or may be used as a dried product.
  • other plant plants may be included, but it is preferable that only the plants of the Asteraceae and Rose family are included.
  • An example of a suitable mineral-imparting material (A) is mineral-imparting material (A′-1).
  • A′-1 mineral-imparting material
  • Mineral-imparting material (A'-1) is used as the plant and plant material, wild thistle (leaf, stem and flower): 8 to 12% by weight, mugwort (leaf and stem), camellia (leaf and Stem parts), 8-12% by weight, 55-65% by weight, and 27-33% by weight, respectively, dried and pulverized Asteraceae plants crushed after drying, and 17-23% by weight, 8-12% by weight, 65-75% by weight of Neubara (leaves, flower parts), Japanese radish (leaves and stems), and raspberry (leaves, stems and flower parts), respectively Use a dry pulverized product of a rose family plant mixed and dried at a ratio of A plant material (A1-1) obtained by mixing the dried pulverized product of the Asteraceae plant and the dried pulverized product of the Rosaceae plant at a ratio of 1: 0.8 to 1: 1.2 (weight ratio); As the woody plant material, maple (leaves and stems), birch (le
  • mineral-providing materials especially as the plant material, wild thistle (leaves, stems and flowers), mugwort (leaves and stems), camellia (leaves and stems) 10%, 60%, and 30% by weight, respectively, dried, pulverized Asteraceae plants crushed, dried rose (leaf, flower), radish (leaf) Part and stem part), raspberry (leaf part, stem part and flower part) are mixed at a ratio of 20% by weight, 10% by weight and 70% by weight, respectively, dried and pulverized, and then dried and crushed.
  • woody plant material (A1-1) obtained by mixing 1: 1 (weight ratio), As the woody plant material, maple (leaves and stems), birch (leaves, stems, and bark), and cedar (leaves, stems, and bark) are 25% by weight and 25% respectively. %, 50% by weight of the mixture, dried and pulverized, and then the woody plant material (A2-1) comprising the plant material (A1-1) and the plant material (A2) It is preferable that the mineral-imparting material is obtained by mixing so that the weight ratio of -1) is 1: 3.
  • A1-1 As a plant material (A1-1), which is a raw material for the mineral imparting material (A'-1), "P-100 (product number)” manufactured by Riken Techno System Co., Ltd., and as a wood plant material (A2-1), “P-200 (part number)” manufactured by RIKEN TECHNO SYSTEM CO., LTD.
  • the mineral functional water CAC-717 “Tera Protect (product name), CAC-717 (product number)” manufactured by Riken Techno System Co., Ltd. is “P-100 (product number)” and “P-200 (product number)”. Used mineral functional water.
  • a mineral providing material (A'-2) is mentioned as an example of another suitable mineral providing material (A).
  • A′-2 By using the mineral-imparting material (A′-2), it is possible to obtain mineral functional water (corresponding to the mineral functional water (2)) exhibiting a body activating action.
  • Mineral-imparting material (A'-2) includes wild thistle (leaves, stems and flowers), mugwort (leaves and stems), and camellia (leaves and stems) as the plant material.
  • Plant material (A1-2) obtained by mixing at 1 (weight ratio), As the woody plant raw materials, maple (deciduous leaves), white birch (deciduous leaves, stems, and bark parts), cedar (deciduous leaves, stems, and bark parts) are 20 wt%, 60 wt%, and 20 wt%, respectively.
  • a mineral providing material (A'-3) is mentioned as an example of another suitable mineral providing material (A).
  • A′-3 By using the mineral-imparting material (A′-3), it is possible to obtain mineral functional water (corresponding to the mineral functional water (3) described above) that exhibits an action of promoting the combustion of hydrocarbons.
  • Mineral-imparting material (A'-3) includes wild thistle (leaves, stems and flowers), mugwort (leaves and stems), and camellia (leaves and stems) as the plant material.
  • Plant material (A1-1) obtained by mixing at 1 (weight ratio), As the woody plant material, maple (leaves and stems), birch (leaves, stems, and bark), and cedar (leaves, stems, and bark) are 25% by weight and 25% respectively.
  • Wood plant material (A2-1) consisting of a dried and pulverized product mixed and dried at a ratio of 50% by weight, Activated carbon powder (A3-1) obtained by carbonizing coconut shells at an activation temperature of 1000 ° C. as activated carbon, 2-8 parts by weight of activated carbon powder (A3-1) with respect to the mixture of plant material (A1-1) and woody plant material (A2-1) in a weight ratio of 1: 3 It is the mineral provision material obtained by mixing so that it may become.
  • the activated carbon powder (A3-1) has a pH of 9 to 9 when added to pure water to 10 wt% of activated carbon powder obtained by carbonizing coconut shells at an activation temperature of 1000 ° C. in an inert gas atmosphere. 11, preferably 9.5 to 10.5, more preferably pH 10. It should be noted that alkali activity tends to increase when coconut shells are activated at a low temperature, but when activated at 1000 ° C., a weak alkali state is obtained.
  • the activated carbon powder (A3-1) is added to the mineral-imparting material (A-1) so that the pH when the mineral-containing water (A) and the mineral-containing water (B) are mixed is 11-12.
  • the mixture of plant material (A1-1) and woody plant material (A2-1) in a weight ratio of 1: 3 is 100 parts by weight, the range is from 2 to 8 parts by weight. Become.
  • A1-1 which is a raw material for the mineral imparting material (A'-3), "P-100 (product number)” manufactured by Riken Techno System Co., Ltd., and as a wood plant material (A2-1), “AS-100 (product number)” manufactured by Riken Techno System Co., Ltd. can be preferably used as “P-200 (product number)” manufactured by Riken Techno System Co., Ltd. and activated carbon powder (A3-1).
  • a mineral providing material (A'-4) is mentioned as an example of another suitable mineral providing material (A).
  • A′-4 By using the mineral-imparting material (A′-4), it is possible to obtain mineral functional water exhibiting an antioxidant action (corresponding to the mineral functional water (4)).
  • Mineral-imparting material (A'-4) is used as the plant and plant material, such as wild thistle (leaves, stems and flowers), mugwort (leaves and stems), and camellia (leaves and stems).
  • Plant material (A1-2) obtained by mixing at 1 (weight ratio), As the woody plant raw materials, maple (deciduous leaves), white birch (deciduous leaves, stems, and bark parts), cedar (deciduous leaves, stems, and bark parts) are 20 wt%, 60 wt%, and 20 wt%, respectively.
  • a woody plant raw material (A2-2) comprising a dry pulverized product mixed and dried at a ratio of It consists of volcanic sulfur (A3-2) as a sulfur raw material, 2-8 parts by weight of volcanic sulfur (A3-2) with respect to the mixture of plant material (A1-2) and woody plant material (A2-2) in a weight ratio of 1: 5 It is the mineral provision material obtained by mixing so that it may become.
  • the volcanic sulfur (A3-2) is a sulfur-containing substance present in the volcano.
  • the volcanic sulfur (A3-2) may be any one that dissolves or disperses when water is circulated and the sulfur component dissolves in the mineral-containing water (A). It is preferable to use volcanic sulfur (A3-2) as sulfur because it has the characteristic that the anti-inflammatory action and the antioxidant action specific to the mineral water of the present invention are strongly expressed.
  • the volcanic sulfur (A3-2) is preferably pulverized and used as a powder.
  • the amount of volcanic sulfur (A3-2) added is 100 parts by weight of a mixture of plant and plant material (A1-2) and woody plant material (A2-2) in a weight ratio of 1: 5. In the range of 2 to 8 parts by weight.
  • the mineral-containing water (B) production apparatus 3 includes a first water flow container 51 to a sixth water flow container 56 filled with different types of mineral imparting materials (B), A water supply path 57 that connects the first water flow container 51 to the sixth water flow container 56 in series, and a detour connected to the water flow path 57 in parallel with the first water flow container 51 to the sixth water flow container 56, respectively.
  • Water channels 51p to 56p, and water flow switching valves 51v to 56v respectively provided at branch portions of the bypass water channels 51p to 56p and the water supply channel 57 are provided.
  • the switching operation of the water flow switching valves 51v to 56v is executed by operating the six switching buttons 51b to 56b provided on the operation panel 58 connected to the water flow switching valves 51v to 56v by the signal cable 59. Can do. Since the six switching buttons 51b to 56b and the six water flow switching valves 51v to 56v correspond to each number, if one of the switching buttons 51b to 56b is operated, the water flow corresponding to that number is operated. The switching valves 51v to 56v are switched to change the water flow direction.
  • the mineral supply material (B) 51m containing silicon dioxide and iron oxide is filled in the 1st water flow container 51, and the mineral supply material (B) containing silicon dioxide and activated carbon is filled in the 2nd water flow container 52.
  • 52 m is filled
  • the third water supply container 53 is filled with 53 m of a mineral providing material (B) containing silicon dioxide and titanium nitride
  • the fourth water supply container 54 is provided with a mineral containing silicon dioxide and calcium carbonate.
  • the material (B) 54m is filled
  • the fifth water supply container 55 is filled with the mineral imparting material (B) 55m containing silicon dioxide and magnesium carbonate
  • the sixth water supply container 56 is filled with silicon dioxide and calcium phosphate.
  • the mineral provision material (B) 56m to contain is filled.
  • the mineral-imparting materials (B) 51m to 56m can be preferably produced by mixing raw materials based on limestone, fossilized corals and shells. First, components contained in limestone, fossil coral, and shells are analyzed, and the amounts of silicon dioxide, iron oxide, activated carbon, titanium nitride, calcium carbonate, magnesium carbonate, and calcium phosphate are evaluated. Then, based on the content of each component, limestone, fossilized coral, and shells are mixed to produce the mineral-imparting material (B) 51m to 56m.
  • the mineral imparting material (B) 51m to 56m is preferably controlled by the mixing ratio of limestone, fossil coral and shell, but the limestone, fossil coral and shell as raw materials are contained depending on the production area.
  • silicon dioxide, iron oxide, activated carbon, titanium nitride, calcium carbonate, magnesium carbonate, and calcium phosphate may be added.
  • activated carbon is usually added separately because it is hardly contained in limestone, fossilized coral, and shells.
  • Mineral imparting material (B) 51m-56m A mixture in which the mineral-imparting material (B1) in the first water flow container 51 contains limestone, fossilized coral, and shells by 70 wt%, 15 wt%, and 15 wt%, respectively; A mixture in which the mineral-imparting material (B2) in the second water flow container 52 contains limestone, fossilized coral, shell, activated carbon, 40% by weight, 15% by weight, 40% by weight, and 5% by weight, A mixture containing 80% by weight, 15% by weight, and 5% by weight of limestone, fossilized coral, and shell, respectively, in the mineral-imparting material (B3) in the third water flow container 53; A mixture in which the mineral-imparting material (B4) in the fourth water flow container 54 contains limestone, fossilized coral, and shell, respectively 90% by weight, 5% by weight, and 5% by weight; A mixture in which the mineral-imparting material (B5) in the fifth water flow container 55 contains limestone, fossilized coral, and shell, respectively 80% by weight, 10% by weight,
  • limestone, fossilized corals and shells used for the mineral-imparting materials (B1) to (B6) are preferably the following (1-1) to (1-3).
  • Fossil coral The following two types of fossil corals are mixed at a weight ratio of 1: 9, and the granular material is crushed to 3-5 mm. Fossil corals produced from about 100 meters underground and modified in crystal composition by heavy pressure. Fossilized coral from land near Okinawa Amami Oshima (including calcium carbonate, calcium phosphate and other trace elements) As such a fossil coral, “CC-300 (product number)” manufactured by Riken Techno System Co., Ltd. can be suitably used.
  • Shells Granules obtained by mixing abalone, ground beetles, and barnacles at the same weight and pulverizing them to 3 to 5 mm
  • “CC-400 (product number)” manufactured by Riken Techno System Co., Ltd. can be suitably used.
  • the activated carbon can be produced from any raw material, and preferably activated carbon produced from coconut shells.
  • CC-500 product number
  • Riken Techno System Co., Ltd. which is made from palm ginger from Thailand.
  • the switching buttons 51b to 56b of the operation panel 58 described above are operated to switch the water flow switching valves 51v to 56v to the water container side, the water flowing through the water supply path 57 is located downstream of the operated water flow switching valve. If the water flows into the first water flow container 51 to the sixth water flow container 56 and switches the water flow switching valves 51v to 56v to the detour water channel side, the water flowing through the water flow path 57 is transferred from the operated water flow switching valve. It flows into the detour channels 51p to 56p on the downstream side.
  • the mineral-containing water (B) production apparatus 3 includes a substantially cylindrical first water flow container 51 to a sixth water flow container 56 mounted on the gantry 60, and the first of these.
  • a water supply path 57 that connects the water flow container 51 to the sixth water flow container 56 in series, and a raw water tank 63 for storing the water W supplied from the water supply is disposed at the top of the gantry 60.
  • an inorganic porous body 64 having a function of adsorbing impurities in the water W is accommodated.
  • a plurality of casters 61 and level adjusters 62 are provided at the bottom of the gantry 60.
  • the substantially cylindrical first water flow container 51 to sixth water flow container 56 are mounted on a gantry 60 having a rectangular parallelepiped lattice structure in a state where the respective shaft centers 51c to 56c (see FIG. 9) are kept in the horizontal direction. Yes.
  • the first water container 51 to the sixth water container 56 can be attached to and detached from the gantry 60.
  • the first water flow container 51 to the sixth water flow container 56 all have the same structure, and the flanges 51f to 56f provided at both ends of the cylindrical main body parts 51a to 56a are circular.
  • An airtight structure is formed by attaching plate-like lids 51d to 56d.
  • a water inlet 57a communicating with the water supply path 57 is provided at a position located at the lowermost part of the main body portions 51a to 56a, and the lid bodies 51d to 56d far from the water inlet 57a are provided.
  • a water outlet 57b communicating with the water supply path 57 is provided at the top, and a mesh strainer 57c is attached to the water outlet 57b.
  • An automatic air valve 57d for releasing the air in the first water flow container 51 to the sixth water flow container 56 is attached to a portion directly above the water outlet 57b on the outer periphery of the main body portions 51a to 56a.
  • the water supplied from the upstream water supply path 57 passes through the water inlet 57a and flows into the first water flow container 51 to the sixth water flow container 56, and the mineral-imparting material (B) filled in each of them. Since each mineral component elutes into water by contacting 51m to 56m, water containing mineral components corresponding to each mineral imparting material (B) 51m to 56m becomes water downstream from the outlet 57b. To 57.
  • any one of the switching buttons 51b to 56b of the operation panel 58 shown in FIG. By passing through one or more of the water flow containers 51 to the sixth water flow container 56, the mineral imparting materials (B) 51m to 56m filled in the first water flow container 51 to the sixth water flow container 56, respectively.
  • Mineral-containing water (B) 45 in which the characteristic mineral components contained therein are selectively dissolved can be formed.
  • the mineral-containing water (B) production apparatus 3 since the first water flow container 51 to the sixth water flow container 56 are connected in series by the water flow path 57, water is continuously supplied to the water flow path 57. By flowing, it is possible to mass-produce mineral-containing water (B) 45 in which mineral components corresponding to the mineral-imparting materials (B) 51 m to 56 m in the first water flow container 51 to the sixth water flow container 56 are dissolved. .
  • the mineral-containing water (B) 45 formed in the mineral-containing water (B) production apparatus 3 is sent into the mixing tank 46 via the water supply path 57x downstream from the sixth water flow container 56, and Inside, mineral functional water 47 is formed by being mixed with mineral-containing water (A) 44 manufactured by the mineral-containing water (A) manufacturing apparatus 2 shown in FIG.
  • the mixing ratio of the mineral-containing water (A) and the mineral-containing water (B) is appropriately determined in consideration of the types of raw materials contained in the mineral-containing water (A) and the mineral-containing water (B) and the concentration of components to be eluted.
  • mineral functional water When there is too little mineral-containing water (A) (too much mineral-containing water (B)) and too much mineral-containing water (A) (too little mineral-containing water (B)), mineral functional water
  • the active ingredient may be diluted and the intended action may be insufficient.
  • Example 1 Manufacture of mineral functional water
  • the mineral function of Example 1 manufactured with the following raw material and method by the manufacturing method described above using the mineral functional water manufacturing apparatus described in the embodiment of the present invention as the mineral functional water. Water was used.
  • A Production of Mineral-Containing Water
  • Mineral-imparting material (A′-1) was used as the mineral-imparting material (A).
  • P-100 (product number)” manufactured by Riken Techno System Co., Ltd. a woody plant raw material (A2) As for -1)
  • P-200 (product number)” manufactured by Riken Techno System Co., Ltd. was used.
  • P-100 is a plant and plant material obtained by mixing the following dry pulverized plant of Asteraceae and dry pulverized plant of Rosaceae at 1: 1 (weight ratio).
  • P-200 is the following: It is the woody plant raw material of description. (A1) Plant and plant material (dried plant plant) (A1-1) Dry ground pulverized product of Asteraceae Wild thistle (leaves, stems and flowers), mugwort (leaves and stems), camellia (leaves and stems), 10% by weight, 60% respectively Mixed in a ratio of 30% by weight and 30% by weight, dried and then pulverized.
  • (A2) Woody plant raw material (dried woody plant) Maple (leaves and stems), birch (leaves, stems, and bark) and cedar (leaves, stems, and bark) are 25%, 25%, and 50% by weight, respectively. Mixed in proportion, dried and then crushed.
  • the raw mineral aqueous solution manufacturing means 10 (see FIG. 2) is placed at 10 to 15% by weight with respect to water, and a direct current (DC8300V, 100 mA) is conducted to the conductive wire of the raw mineral aqueous solution manufacturing means 10 A water flow in the same direction as the direct current was generated in the water around the water, and ultrasonic vibration (oscillation frequency 50 kHz, amplitude 1.5 / 1000 mm) was applied to the water to form a raw mineral aqueous solution (A).
  • DC8300V, 100 mA direct current
  • the mineral-containing water (A) of Example 1 was obtained by irradiating the raw mineral aqueous solution (A) supplied to the far-infrared ray generating means 43 in the latter stage with far infrared rays (wavelength 6 to 14 ⁇ m).
  • Mineral-imparting material (B2) Mixed limestone, fossilized coral, shell, activated carbon 40%, 15%, 40%, 5% by weight, respectively (equivalent to silicon dioxide and activated carbon) ⁇
  • Third water container Mineral-imparting material (B3): A mixture of limestone, fossilized coral and shell, 80% by weight, 15% by weight and 5% by weight, respectively.
  • Mineral-imparting material (B4) Mixed limestone, fossilized coral and shells by 90 wt%, 5 wt% and 5 wt%, respectively.
  • Mineral-imparting material (B6) Mixed limestone, fossilized coral and shell by 60%, 30% and 10% by weight, respectively.
  • mineral water (B) is obtained by circulating water through the first to sixth water flow containers using the mineral imparting materials (B1) to (B6). It was.
  • Each of (B1) to (B6) was 50 kg (total 300 kg), the amount of water to be circulated was set at 1000 kg, and the flow rate was set at 500 mL / 40 s.
  • the mineral-containing water (A) and mineral-containing water (B) of Example 1 formed by the above method were mixed at a ratio of 1:10 (weight ratio) to obtain mineral functional water of Example 1.
  • the mineral functional water of Example 1 was measured with a pH meter (glass electrode type hydrogen ion concentration indicator TPX-90, manufactured by Toko Chemical Laboratories) and found to have a pH of 12.5.
  • the mineral functional water of Example 1 corresponds to the mineral functional water CAC-717 (Tera Protect (product name), CAC-717 (product number), developed product number CA-C-01) manufactured by Riken Techno System Co., Ltd. To do.
  • the spectral emissivity of the sample in which the mineral functional water of Example 1 was immobilized on the ceramic carrier was measured with a far-infrared emissivity measuring apparatus (JIR-E500 manufactured by JEOL Ltd.).
  • the apparatus includes a Fourier transform infrared spectrophotometer (FTIR) main body, a black body furnace, a sample heating furnace, a temperature controller, and attached optical systems.
  • FTIR Fourier transform infrared spectrophotometer
  • a sample for evaluation of spectral emissivity was prepared by the following procedure. 20 parts by weight of the mineral functional water of Example 1 was added to 100 parts by weight of the supporting ceramic powder (rock powder from Amakusa Oyanojima) to make a clay state.
  • FIG. 12 shows a spectral emissivity spectrum (measurement temperature: 25 ° C., wavelength range: 4 to 24 ⁇ m) of mineral functional water of Example 1 as a measurement sample.
  • FIG. 12 also shows the spectral emissivity spectrum (theoretical value) of the black body.
  • the vertical axis scale indicates the intensity of radiant energy, which is indicated by the number of W per square centimeter. Further, the curve of “sample” means that the closer to the black body curve, the higher the radiation ability.
  • FIG. 13 shows the emission ratio (wavelength range: 4 to 24 ⁇ m) obtained from the spectral emissivity spectrum of the measurement sample and the spectral emissivity spectrum (theoretical value) of the black body. From FIG. 13, the average radiation ratio between the wavelengths of 5 to 7 ⁇ m and between the wavelengths of 14 to 24 ⁇ m was calculated to be 91.7%.
  • Evaluation 1 Staphylococcus aureus
  • a sterilized 1/500 normal bouillon medium prepared from Staphylococcus aureus to a bacterial solution concentration of 2.2 ⁇ 10 6 cells / mL was used as a test bacterial solution.
  • 100 mL of functional elution water of Example 1 was put into a sterilized Erlenmeyer flask, 1 mL of the test bacterial solution was dropped, and the mixture was allowed to stand at room temperature of about 25 ° C. for 1 hour.
  • the aqueous solution in the Erlenmeyer flask is stirred by hand, diluted as appropriate with phosphate buffered saline, and the number of viable bacteria per mL per sample is measured by the pour plate culture method. It was.
  • Table 1 shows the number of viable bacteria per mL immediately after dropping 1 mL of the test bacterial solution and in 1 hour in Example 1 and the comparative example (control).
  • the comparative example (control) not containing the eluted functional water of Example 1 there was almost no difference in the number of viable bacteria immediately after dropping the bacteria and after 1 hour.
  • the example containing the elution functional water of Example 1 almost no viable bacteria were observed 1 hour after the dropping of the bacteria. From this result, it was confirmed that the elution functional water of Example 1 has an excellent control action against Staphylococcus aureus.
  • “Evaluation 2: Escherichia coli” Escherichia coli prepared using a sterilized 1/500 normal bouillon medium at a concentration of 2.5 ⁇ 10 6 cells / mL was used as a test bacterial solution.
  • 100 mL of functional elution water of Example 1 was put into a sterilized Erlenmeyer flask, 1 mL of the test bacterial solution was dropped, and the mixture was allowed to stand at room temperature of about 25 ° C. for 1 hour. After standing for 1 hour, the aqueous solution in the Erlenmeyer flask is stirred by hand, diluted as appropriate with phosphate buffered saline, and the number of viable bacteria per mL per sample is measured by the pour plate culture method. It was.
  • 1 mL of the test bacterial solution dropped into 100 mL of sterilized ion exchange water was used.
  • Table 2 shows the number of viable bacteria per mL immediately after 1 mL of the test bacterial solution was dropped in Example 1 and the comparative example (control) and after 1 hour.
  • the comparative example (control) not containing the eluted functional water of Example 1 there was almost no difference in the number of viable bacteria immediately after dropping the bacteria and after 1 hour.
  • the example containing the elution functional water of Example 1 almost no viable bacteria were observed 1 hour after the dropping of the bacteria. From this result, it was confirmed that the eluted functional water of Example 1 has an excellent control action against E. coli.
  • Example 2 The cement cured body and ceramic porous body of Example 2 were manufactured by the following method. In addition, in the manufacturing method of Example 2, the part which is common in the manufacturing method of Example 1 is abbreviate
  • ⁇ 1> Manufacture of mineral functional water The mineral functional water of Example 2 manufactured with the following raw materials and methods was manufactured. 1. Manufacture of mineral-containing water (A) As the mineral-imparting material (A), instead of the mineral-imparting material (A′-1) of Example 1, the mineral-imparting material (A′-2) described above was used. Mineral-containing water (A) of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1.
  • the mineral-containing water (A) of Example 2 and the mineral-containing water (B) formed by the above method were mixed at a ratio of 1:10 (weight ratio) to obtain mineral functional water of Example 2.
  • the mineral functional water of Example 2 corresponds to mineral functional water A20ACA-717 (Tera Support (trade name), A20ACA-717 (product number)) manufactured by Riken Techno System Co., Ltd.
  • Example 3 The cement cured body and ceramic porous body of Example 3 were manufactured by the following method. In addition, in the manufacturing method of Example 3, about the part which is common in the manufacturing method of Example 1, it abbreviate
  • ⁇ 1> Manufacture of mineral functional water The mineral functional water of Example 3 manufactured by the following raw materials and methods was manufactured. 1. Manufacture of mineral-containing water (A) As the mineral-imparting material (A), instead of the mineral-imparting material (A′-1) of Example 1, the mineral-imparting material (A′-3) described above was used. Mineral-containing water (A) of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 3 The mineral-containing water (A) of Example 3 and the mineral-containing water (B) formed by the above method were mixed at a ratio of 1:10 (weight ratio) to obtain mineral functional water of Example 3.
  • Example 1 Manufacture of cement hardened body and ceramic porous body
  • the cement hardened body (or ceramic porous body) of Example 1 is used except that the mineral functional water of Example 3 is used instead of the mineral functional water of Example 1.
  • the hardened cement body (or ceramic porous body) of Example 3 was obtained in the same manner as in the production of the body.
  • Example 4 The cement cured body and ceramic porous body of Example 4 were manufactured by the following method. In addition, in the manufacturing method of Example 4, about the part which is common in the manufacturing method of Example 1, it abbreviate
  • ⁇ 1> Manufacture of mineral functional water The mineral functional water of Example 4 manufactured by the following raw materials and methods was manufactured. 1. Manufacture of mineral-containing water (A) As the mineral-imparting material (A), instead of the mineral-imparting material (A′-1) of Example 1, the mineral-imparting material (A′-4) described above was used. Mineral-containing water (A) of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 4 The mineral-containing water (A) of Example 4 and the mineral-containing water (B) formed by the above method were mixed at a ratio of 1:10 (weight ratio) to obtain mineral functional water of Example 4.
  • the ceramic material of the present invention has an advantage that it is easy to handle because it has an effective effect due to the contained mineral component and is solid.

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Abstract

有益なミネラル成分を含有し、液体と比較して取扱いの容易なセラミック材を提供する。溶出可能に固定化された、ミネラル機能水由来のミネラル成分を含有するセラミック材。当該セラミック材には、ミネラル成分が溶出可能に固定化されており、抽出溶媒と接触させることにより、固定化されたミネラル成分を溶出させることができる。

Description

セラミック材およびその製造方法、並びに溶出機能水
 本国際出願は、2015年9月3日に日本国特許庁に出願された特許出願である特願2015-173941に基づく優先権を主張するものであり、特願2015-173941の全内容を参照により本国際出願に援用する。
 本発明は、有益なミネラル成分を溶出可能に固定化するセラミック材およびその製造方法、並びにセラミック材から溶出したミネラル成分を含む溶出機能水に関する。
 ミネラル成分を含有する水には、土壌改質作用、植物育成作用、有害化学物質分解作用、消臭作用、空気浄化作用等の効能がある可能性があるとされ、従来より様々なミネラル含有水やミネラル含有水の製造設備が開発されている。
 本発明者は、絶縁体で被覆された導電線及びミネラル付与材(A)を水に浸漬し、前記導電線に直流電流を導通させ、前記導電線の周囲の水に前記直流電流と同方向の水流を発生させ、前記水に超音波振動を付与して原料ミネラル水溶液(A)を形成する手段と、形成された原料ミネラル水溶液(A)に遠赤外線を照射してミネラル含有水(A)を形成する遠赤外線発生手段と、を備えたミネラル含有水製造装置(A)を開発している(特許文献1参照)。
 また、本発明者らは、ミネラル含有水製造装置(A)と、互いに種類の異なるミネラル付与材(B)が充填された複数の通水容器と、複数の前記通水容器を直列に連通する送水経路と、複数の前記通水容器とそれぞれ並列した状態で前記送水経路に連結された迂回水路と、前記送水経路と前記迂回水路との分岐部にそれぞれ設けられた水流切替弁と、を備えたミネラル含有水製造装置(B)を備えたミネラル機能水製造設備を開発している(特許文献2参照)。そして、当該ミネラル機能水製造設備を用いると特徴的な波長の遠赤外線を発生する機能を有するミネラル機能水(遠赤外線発生水)が製造できることを報告している。
 一方、特許文献2で報告している装置においても、特にミネラル含有水製造装置(A)及び(B)で使用するミネラル成分の原料(ミネラル付与材)の種類や配合割合が複雑に関与しており、どのようなミネラル付与材を用いれば、どのような効能を発現するミネラル機能水を得られるかは必ずしも判明していなかったが、本発明者らは、特許文献2で開示したミネラル機能水製造設備を使用し、ミネラル付与材の種類や配合割合を中心に検討を重ねた結果、ある特定の条件で製造されたミネラル機能水は、単細胞生物やウィルスに対する優れた防除作用(特許文献3)、身体活性化作用(特許文献4)、炭化水素類の燃焼促進作用(特許文献5)、抗酸化作用(特許文献6)などを有することを発見している。
特許第4817817号公報 特開2011-56366号公報 WO2016/043213 WO2016/043214 PCT/JP2016/058141 PCT/JP2016/058362
 特許文献3~6等で報告されているミネラル機能水は特有の有用な作用を有するものであるが、液体であるため、保管性や運搬性等の利便性の面で改善の余地があった。
 かかる状況下、本発明の目的は、有益なミネラル成分を溶出可能に固定化(保持)し、液体と比較して取扱いの容易なセラミック材およびその製造方法を提供することである。
 本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、下記の発明が上記目的に合致することを見出し、本発明に至った。
 すなわち、本発明は、以下の発明に係るものである。
 <1> 溶出可能に固定化された、ミネラル機能水に由来するミネラル成分を含有するセラミック材。
 <2> セラミック材が、ミネラル成分を含有するセメント硬化体、または、細孔内にミネラル成分が担持されたセラミック多孔質体である、<1>に記載のセラミック材。
 <3> 前記ミネラル機能水が、下記の工程(1)で形成されたミネラル含有水(A)と、下記の工程(2)で形成されたミネラル含有水(B)とを、1:5~1:20(重量比)となる割合で含有する、ミネラル機能水である、<1>または<2>に記載のセラミック材。

 工程(1):
 絶縁体で被覆された導電線と、キク科の草木植物及びバラ科の草木植物からなる草木植物原料、並びにカエデ、白樺、松及び杉から選択される1種以上の木本植物からなる木本植物原料を含有するミネラル付与材(A)と、を水に浸漬し、前記導電線に直流電流を導通させ、前記導電線の周囲の水に前記直流電流と同方向の水流を発生させ、前記水に超音波振動を付与して原料ミネラル水溶液(A)を形成し、次いで、原料ミネラル水溶液(A)に遠赤外線(波長6~14μm)を照射してミネラル含有水(A)を形成する工程であって、水に対するミネラル付与材(A)の添加量が10~15重量%であり、前記導電線に導通させる直流電流における電流値及び電圧値が、それぞれ0.05~0.1A及び8000~8600Vの範囲である工程

 工程(2):
 互いに種類の異なる無機系のミネラル付与材(B)が充填され、直列に接続された第1通水容器から第6通水容器に至る6個の通水容器における、
 第1通水容器内のミネラル付与材(B1)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ70重量%、15重量%、15重量%を含む混合物、
 第2通水容器内のミネラル付与材(B2)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻、活性炭をそれぞれ40重量%、15重量%、40重量%、5重量%を含む混合物、
 第3通水容器内のミネラル付与材(B3)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ80重量%、15重量%、5重量%を含む混合物、
 第4通水容器内のミネラル付与材(B4)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ90重量%、5重量%、5重量%を含む混合物、
 第5通水容器内のミネラル付与材(B5)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ80重量%、10重量%、10重量%を含む混合物、
 第6通水容器内のミネラル付与材(B6)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻を60重量%、30重量%、10重量%を含む混合物、
であって、当該6個の通水容器に水を通過させてミネラル含有水(B)を製造するミネラル含有水(B)を形成する工程
 <4> 前記ミネラル付与材(A)が、
 前記草木植物原料として、野アザミ(葉部、茎部及び花部):8~12重量%、ヨモギ(葉部及び茎部)、ツワブキ(葉部及び茎部)を、それぞれ8~12重量%、55~65重量%、27~33重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したキク科植物の乾燥粉砕物、及び、
 ノイバラ(葉部、花部)、ダイコンソウ(葉部及び茎部)、キイチゴ(葉部、茎部及び花部)を、それぞれ17~23重量%、8~12重量%、65~75重量%の割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したバラ科植物の乾燥粉砕物を使用し、
 当該キク科植物の乾燥粉砕物とバラ科植物の乾燥粉砕物とを、1:0.8~1:1.2(重量比)で混合して得られる草木植物原料(A1-1)と、
 前記木本植物原料として、カエデ(葉部及び茎部)、白樺(葉部、茎部、及び樹皮部)、杉(葉部、茎部、及び樹皮部)を、それぞれ22~28重量%、22~28重量%、45~55重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕した乾燥粉砕物からなる木本植物原料(A2-1)とを、
 草木植物原料(A1-1)と木本植物原料(A2-1)の重量比で1:2.7~1:3.3となるように混合して得られるミネラル付与材(A’-1)である、<3>に記載のセラミック材。
 <5> 前記ミネラル付与材(A)が、
 前記草木植物原料として、野アザミ(葉部、茎部及び花部)、ヨモギ(葉部及び茎部)、ツワブキ(葉部及び茎部)を、それぞれ10重量%、60重量%、30重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したキク科植物の乾燥粉砕物、及び、ノイバラ(葉部、花部)、ダイコンソウ(葉部及び茎部)、キイチゴ(葉部、茎部及び花部)を、それぞれ20重量%、10重量%、70重量%の割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したバラ科植物の乾燥粉砕物を、1:1(重量比)で混合して得られる草木植物原料(A1-2)と、
 前記木本植物原料として、カエデ(落葉)、白樺(落葉、茎部、及び樹皮部)、杉(落葉、茎部、及び樹皮部)を、それぞれ20重量%、60重量%、20重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕した乾燥粉砕物からなる木本植物原料(A2-2)とを、草木植物原料(A1-2)と木本植物原料(A2-2)の重量比で1:5となるように混合して得られるミネラル付与材(A’-2)である、<3>に記載のセラミック材。
 <6> <1>から<5>のいずれかに記載のセラミック材の製造方法であって、セラミック材がセメント硬化体であり、
 ミネラル機能水と、セメント組成物とを混練して、セメント混練物を得る混練工程と、
 得られたセメント混練物を養生して固化する固化工程と、
を有する、セラミック材の製造方法。
 <7> <1>から<5>のいずれかに記載のセラミック材の製造方法であって、
 セラミック材がセメント硬化体であり、
 混合用液体と、担体用のセラミック粉末と混合して、粘土状の混合物とする工程(I)と、
 前記粘土状の混合物を熱処理し、セラミック多孔質体を得る工程(II)と、
 前記セラミック多孔質体が有する細孔に、ミネラル機能水を浸透させたのちに乾燥して、当該セラミック多孔質体にミネラル成分を固定化する工程(III)と、
を有する、セラミック材の製造方法。
 <8> <1>から<5>のいずれかに記載のセラミック材を、水を主体とする抽出溶媒に接触させ、当該セラミック材が含有する前記ミネラル成分を前記抽出溶媒中に溶出させる、溶出機能水の製造方法。
 <X1> 溶出可能に固定化された、ミネラル機能水に由来するミネラル成分を含有するセラミック材であって、
 前記ミネラル機能水が、以下の要件(i)~(iv)のすべてを満たすセラミック材。
(i)セラミック担体100重量部に対し、当該ミネラル機能水15重量部以上を固定化した試料における、波長5~7μm間及び波長14~24μm間での黒体に対する平均放射比率(測定温度:25℃)が90%以上であること
(ii)当該ミネラル機能水のpH12以上であること
(iii)単細胞生物及びウィルスの少なくとも一方に対する防除作用を示すこと
(iv)植物由来の有機成分を含むこと
 <X2> セラミック材が、ミネラル成分を含有するセメント硬化体、または、細孔内にミネラル成分が担持されたセラミック多孔質体である、<X1>に記載のセラミック材。
 <X3> <X1>または<X2>に記載のセラミック材を、水を主体とする抽出溶媒に接触させ、当該セラミック材が含有する前記ミネラル成分を前記抽出溶媒中に溶出させる、溶出機能水の製造方法。
 <X4> <X1>または<X2>に記載のセラミック材を、水を主体とする抽出溶媒に接触させ、当該セラミック材が含有する前記ミネラル成分を前記抽出溶媒中に溶出させて得た溶出機能水を、防除対象の単細胞生物及び/又はウィルスに施用する防除方法。
 本発明によれば、有益なミネラル成分を溶出可能に固定化(保持)したセラミック材が提供される。
ミネラル機能水製造設備の概略構成を示すブロック図である。 図1に示すミネラル機能水製造設備を構成するミネラル含有水(A)製造装置の一部をなすミネラル含有水溶液製造手段の模式図である。 図2のA-A線における一部省略断面図である。 図2に示す原料ミネラル水溶液製造手段に使用するミネラル付与材(A)の収納容器を示す斜視図である。 図2に示す原料ミネラル水溶液製造手段における導電線付近の反応状態を示す模式図である。 図1に示すミネラル機能水製造設備を構成するミネラル含有水(A)製造装置の一部をなす遠赤外線照射装置の概略断面図である。 図1に示すミネラル機能水製造設備を構成するミネラル含有水(B)製造装置のブロック図である。 図1に示すミネラル機能水製造設備を構成するミネラル含有水(B)製造装置を示す正面図である。 図8に示すミネラル含有水(B)製造装置の側面図である。 図8に示すミネラル含有水製造装置(B)の構成を示す一部省略斜視図である。 図8に示すミネラル含有水製造装置(B)を構成する通水容器の側面図である。 セラミック担体100重量部に対し、実施例1のミネラル機能水20重量部を固定化した試料の分光放射率スペクトル、及び黒体の分光放射率スペクトル(理論値)である(測定温度:25℃、波長範囲:4~24μm、担体:セラミック粉末)。 セラミック担体100重量部に対し、実施例1のミネラル機能水20重量部を固定化した試料の黒体に対する放射比率(測定温度:25℃)を示す図である。
 1 ミネラル機能水製造設備
 2 ミネラル含有水(A)製造装置
 3 ミネラル含有水(B)製造装置
 10 原料ミネラル水溶液製造手段
 11,W 水
 12 ミネラル付与材(A)
 13 反応容器
 13a 壁体
 14 絶縁体
 15 導電線
 16 超音波発生手段
 17 直流電源装置
 18a,18b,18c 循環経路
 19 排水口
 20,23 開度調節バルブ
 21,25 排水バルブ
 22 収容槽
 24 排水管
 26 水温計
 29,29a~29g,29s,29t 導電ケーブル
 30 ターミナル
 31 収納容器
 31f フック
 40 処理容器
 41 原料ミネラル水溶液(A)
 42 撹拌羽根
 43 遠赤外線発生手段
 44 ミネラル含有水(A)
 45 ミネラル含有水(B)
 46 混合槽
 47 ミネラル機能水
 51 第1通水容器
 52 第2通水容器
 53 第3通水容器
 54 第4通水容器
 55 第5通水容器
 56 第6通水容器
 51a~56a 本体部
 51b~56b 切替ボタン
 51c~56c 軸心
 51d~56d 蓋体
 51f~56f フランジ部
 51m~56m ミネラル付与材(B)
 51p~56p 迂回水路
 51v~56v 水流切替弁
 57,57x,57y 送水経路
 57a 入水口
 57b 出水口
 57c メッシュストレーナ
 57d 自動エア弁
 58 操作盤
 59 信号ケーブル
 60 架台
 61 キャスタ
 62 レベルアジャスタ
 63 原水タンク
 DC 直流電流
 DW 水道水
 R 水流
 以下、本発明について例示物等を示して詳細に説明するが、本発明は以下の例示物等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施できる。
<1.セラミック材>
 本発明は、溶出可能に固定化された、ミネラル機能水に由来するミネラル成分を含有するセラミック材(以下、「本発明のセラミック材」と称す。)に関する。本発明のセラミック材は、ミネラル機能水に由来するミネラル成分が溶出可能に固定化されており、抽出溶媒と接触させることで、当該ミネラル成分を溶出させることができる。ミネラル機能水に由来するミネラル成分(以下、単に「ミネラル成分」と記載する場合がある)については後述する。
 本明細書において、「ミネラル機能水」とは、ミネラル成分を含有し、少なくとも一種以上の有効な効能を発現するものを意味する。
 また、本明細書において、「ミネラル含有水」とは、ミネラル機能水を製造する際における、前段階の原料水であり、ミネラル含有水もミネラル成分を含有する。詳細は本発明のミネラル機能水の製造方法として後述する。なお、ミネラル含有水はそれ自身が有効な効能を有していても、有していなくてもよい。
 なお、本明細書において、「ミネラル成分」は、狭義のミネラルの定義である「4元素(炭素・水素・窒素・酸素)を除外した無機成分(微量元素含む)」を意味するものではなく、無機成分と共存する態様であれば、狭義の定義で除外されている前記4元素(炭素・水素・窒素・酸素)を含んでいてもよい。そのため、例えば、「植物由来のミネラル成分」は、カルシウム等の植物由来の無機成分と共に、植物由来の有機成分が含まれる場合も含む概念である。
 また、(ミネラル成分を構成する)無機成分としては、例えば、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、及びリン等、微量元素として鉄、亜鉛、銅、マンガン、ヨウ素、セレン、クロム、及びモリブデン等がそれぞれ例示できるがこれに限定されない。
 本発明のセラミック材は、以下の2つの態様に大別される。
 本発明のセラミック材の第1の態様は、ミネラル機能水に由来するミネラル成分を含有するセメント硬化体である。
 また、本発明のセラミック材の第2の態様は、細孔内にミネラル機能水に由来するミネラル成分を担持したセラミック多孔質体である。
 本発明のセラミック材の第1の態様、第2の態様は共にミネラル成分が溶出可能に固定化されたセラミック材である。ここで、「ミネラル成分が溶出可能に固定化された」とは、対象となるセラミック材を抽出溶媒(通常、水を主体とする溶媒)に接触させた際に、ミネラル成分が徐々に溶出していき、最終的にはセラミック材に残存しなくなる状態を意味する(不可避残存分を除く)。
 本発明のセラミック材に含まれるミネラル成分は、下記の工程(1)で形成されたミネラル含有水(A)と、下記の工程(2)で形成されたミネラル含有水(B)とを、1:5~1:20(重量比)となる割合で含有する、ミネラル機能水に由来するミネラル成分であることが好ましい。
 なお、「ミネラル機能水に由来するミネラル成分」とは、対象となるミネラル機能水から溶媒成分を除去した後に残存するミネラル成分を意味する。但し、上述の通り、植物由来のミネラル成分には、無機成分のみならず、植物由来の有機成分が含まれる。
 工程(1):
 絶縁体で被覆された導電線と、キク科の草木植物及びバラ科の草木植物からなる草木植物原料、並びにカエデ、白樺、松及び杉から選択される1種以上の木本植物からなる木本植物原料を含有するミネラル付与材(A)と、を水に浸漬し、前記導電線に直流電流を導通させ、前記導電線の周囲の水に前記直流電流と同方向の水流を発生させ、前記水に超音波振動を付与して原料ミネラル水溶液(A)を形成し、次いで、原料ミネラル水溶液(A)に遠赤外線(波長6~14μm)を照射してミネラル含有水(A)を形成する工程であって、水に対するミネラル付与材(A)の添加量が10~15重量%であり、前記導電線に導通させる直流電流における電流値及び電圧値が、それぞれ0.05~0.1A及び8000~8600Vの範囲である工程

 工程(2):
 互いに種類の異なる無機系のミネラル付与材(B)が充填され、直列に接続された第1通水容器から第6通水容器に至る6個の通水容器における、
 第1通水容器内のミネラル付与材(B1)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ70重量%、15重量%、15重量%を含む混合物、
 第2通水容器内のミネラル付与材(B2)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻、活性炭をそれぞれ40重量%、15重量%、40重量%、5重量%を含む混合物、
 第3通水容器内のミネラル付与材(B3)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ80重量%、15重量%、5重量%を含む混合物、
 第4通水容器内のミネラル付与材(B4)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ90重量%、5重量%、5重量%を含む混合物、
 第5通水容器内のミネラル付与材(B5)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ80重量%、10重量%、10重量%を含む混合物、
 第6通水容器内のミネラル付与材(B6)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻を60重量%、30重量%、10重量%を含む混合物、
であって、当該6個の通水容器に水を通過させてミネラル含有水(B)を製造するミネラル含有水(B)を形成する工程
 当該ミネラル機能水の製造方法についての詳細は、本発明のセラミック材を製造する方法と併せて後述する。
 以下、本発明のセラミック材の製造に使用される好適なミネラル機能水としては、本発明者らが開発したミネラル機能水(「本発明のミネラル機能水」と称す場合がある。)が挙げられる。本発明のミネラル機能水は、有益な効能として、例えば、単細胞生物やウィルスに対する優れた防除作用(WO2016/043213)、身体活性化作用(WO2016/043214)、炭化水素類の燃焼促進作用(PCT/JP2016/058141)、抗酸化作用(PCT/JP2016/058362)などを有する。
 なお、本発明のミネラル機能水の共通の特徴として、植物由来のミネラル成分(特には植物由来の有機成分)を含むことが挙げられる。
 好適なミネラル機能水のひとつは、特許文献3(WO2016/043213)で報告した細胞生物やウィルスに対する優れた防除作用を有するミネラル機能水(以下、「ミネラル機能水(1)」と称す場合がある。)である。当該ミネラル機能水の製造方法については後述する。
 なお、ミネラル機能水(1)は、以下の要件(i)~(iv)のすべてを満たす。
(i)セラミック担体100重量部に対し、当該ミネラル機能水15重量部以上を固定化した試料における、波長5~7μm間及び波長14~24μm間での黒体に対する平均放射比率(測定温度:25℃)が90%以上であること
(ii)当該ミネラル機能水のpH12以上であること
(iii)単細胞生物及びウィルスの少なくとも一方に対する防除作用を示すこと
(iv)植物由来のミネラル成分(特には植物由来の有機成分)を含むこと
 ミネラル機能水(1)由来のミネラル成分を含有する本発明のセラミック材に水を主体とする抽出溶媒を接触させて溶出して得られる溶出機能水(以下、「溶出機能水(1)」と称す場合がある。)は、その有用な効能のひとつとして、ヒト及び/又は動物に対する感染性疾病の原因となる単細胞生物やウィルスに対する防除作用を有する。なお、「防除作用を有する」とは、対象となる単細胞生物やウィルスが完全に死滅することのみならず、単細胞生物やウィルスが減少し、増殖を抑制できることを含む。そのため、当該溶出機能水を、防除対象の単細胞生物及び/又はウィルスに施用することにより、防除対象の単細胞生物及び/又はウィルス防除を行うことができる。
 なお、溶出機能水(1)は、ミネラル機能水(1)と比較すると、単細胞生物及び/又はウィルスの防除作用の持続性が低いため、ヒトや家畜等に直接的に塗布、噴霧等により付与して使用することが好ましい。
 本明細書において「単細胞生物」は細菌、真菌、原虫等を含む概念である。溶出機能水(1)による防除の対象となる単細胞生物は、溶出機能水(1)の含有成分に起因する作用によって、不活化(死滅)できる細菌、真菌、原虫等の単細胞病源菌であれば特に限定はない。また、防除対象となるウィルスは、溶出機能水(1)の含有成分に起因する作用によって、不活化(死滅)できるウィルスであれば特に限定はない。
 好適なミネラル機能水のひとつは、特許文献4(WO2016/043214)で報告した血行促進作用等の身体活性化作用を有するミネラル機能水(以下、「ミネラル機能水(2)」と称す場合がある。)である。当該ミネラル機能水の製造方法については後述する。このミネラル機能水由来のミネラル成分を含有する本発明のセラミック材に抽出溶媒を接触させて溶出して得られる溶出機能水(溶出機能水(2))には、ミネラル機能水(2)と同様のミネラル成分が含まれており、血行促進作用等の身体活性化作用に寄与する。
 好適なミネラル機能水のひとつは、特許文献5(WO2016/043214)で報告した炭化水素類の燃焼促進作用を有するミネラル機能水(以下、「ミネラル機能水(3)」と称す場合がある。)である。当該ミネラル機能水の製造方法については後述する。
このミネラル機能水由来のミネラル成分を含有する本発明のセラミック材に抽出溶媒を接触させて溶出して得られる溶出機能水(溶出機能水(3))には、ミネラル機能水(3)と同様のミネラル成分が含まれている。
 好適なミネラル機能水のひとつは、特許文献6(WO2016/058362)で報告した抗酸化作用を有するミネラル機能水(以下、「ミネラル機能水(4)」と称す場合がある。)である。当該ミネラル機能水の製造方法については後述する。
このミネラル機能水由来のミネラル成分を含有する本発明のセラミック材に抽出溶媒を接触させて溶出して得られる溶出機能水(溶出機能水(4))には、ミネラル機能水(4)と同様のミネラル成分が含まれている。
 以上、本発明のセラミック材に固定化されるミネラル成分の原料となる好適なミネラル機能水について例示したが、これらに限定されるわけではない。
 なお、本発明のセラミック材に固定化されるミネラル機能水由来するミネラル成分は、担体となるセラミック材の種類、抽出溶媒の種類や、抽出条件にもよるが、抽出溶媒との接触により、全てのミネラル成分が抽出されない場合もある。そのため、ミネラル成分固定化に使用するミネラル機能水の組成と、溶出して得られる溶出機能水との組成は通常、完全に一致するわけではない。
 以下、第1の態様、第2の態様のセラミック材について、その製造方法と併せて詳述する。なお、セラミック材に固定化するミネラル機能水については、その製造方法と併せて後述する。
(1)第1の態様(セメント硬化体)
 本発明のセラミック材の第1の態様は、ミネラル成分を含有するセメント硬化体(以下、「本発明のセメント硬化体」と記載する場合がある。)である。本発明のセラミック材の第1の態様であるセメント硬化体は、ミネラル成分を、第2の態様のセラミック多孔質体より多量に固定化(保持)することが可能であるという利点がある。
 本発明のセメント硬化体は、ミネラル成分を含有するミネラル機能水を使用してセメント混合物を固化して製造することができる。
 すなわち、本発明のセメント硬化体は、ミネラル成分を含有するミネラル機能水と、セメント組成物とを混練して、セメント混練物を得る混練工程と、得られたセメント混練物を養生して固化する固化工程と、を有することを特徴とする。
 なお、ここでいう「セメント混合物」とは、セメント粉末を含む原料を混合したもの、「セメント混練物」とは、セメント混合物に含水させ、固化していない流動性があるものを意味する。また、本発明における「セメント硬化体」は、セメント混練物が硬化したものを意味し、通常、セメント粉末以外の成分を含むモルタルやコンクリートも包含する概念である。
 混練工程における「セメント混合物」は、セメント硬化体の製造に使用される、公知のセメント粉末、混和材(骨材等)を使用することができる。
 セメント粉末におけるセメントの種類は特に制限はなく、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメント(ホワイトセメント)等の各種のポルトランドセメント;アルミナセメント等が使用できる。
 また、高炉スラグの微粉末とポルトランドセメントを混合した高炉セメントや、フライアッシュ(火力発電所等で発生する石炭の焼却灰)とポルトランドセメントを混合したフライアッシュセメントも使用できる。
 セメント粉末と混合する骨材等の混和材も、従来公知のセメント硬化体の製造に使用されるものを使用することができ、例えば、硅石等のシリカ含有粉末や、石灰石等の炭酸カルシウム含有粉末等が挙げられる。
 ミネラル機能水とセメント粉末の混合割合は、ミネラル機能水に含まれるミネラル成分の量やpH、セメント粉末に混合する骨材等の種類や量、セメント混練物として必要な粘度等を考慮して決定される。好適な配合の一例は、水分量が15~30重量%、セメント粉末が40~60重量%である(残部は混和材等他の成分)。
 ミネラル機能水とセメント粉末の混練方法は特に制限はなく、従来公知の混合装置を使用して均一になるように十分に混練すればよい。また、水分が不足する場合は加水すればよい。加水はミネラル機能水以外の水分でもよい。また、必要に応じて、セメント硬化体の製造に使用される従来公知の成分を加えてもよい。任意の成分としては、本発明の目的を損なわない添加物であれば特に限定はなく、pH調整剤、減水剤、固化促進剤が挙げられる。
 固化工程として、上記混練工程で得られたセメント混練物は、養生して固化され、セメント硬化体となる。養生条件は、常温養生、加熱養生、蒸気養生等の公知の養生方法を、目的とするセメント硬化体に使用されるセメント粉末、混和材の種類等や、目的とするセメント硬化体の硬度、保持するミネラル成分の量等の諸条件を考慮して適宜選択する。
 本発明のセメント硬化体の形状は特に制限はなく、用途に応じて好適な形状に成形して使用でき、粉末状、粒状、板状などが挙げられる。大きさも任意であり、使用目的により適宜決定できる。成形体、あるいは成形していない塊状物を粉砕して、粉体や粒状体として使用することもできる。
 本発明のセラミック材の第1の態様である本発明のセメント硬化体を、水を主体とする抽出溶媒に接触させ、当該本発明のセメント硬化体が含有する前記ミネラル成分を前記抽出溶媒中に溶出させることができる。ここで、「水を主体とする抽出溶媒」とは、水を50重量%以上(100重量%含む)で含有する液体を意味し、水以外の成分として、エタノール等の水と相溶性のある有機溶媒を含む。また、抽出溶媒にはpH調整剤等の任意の成分を、本発明の効果を損なわない範囲で含んでいてもよい。
 本発明のセメント硬化体と接触後の抽出液(溶出機能水)には、セメント硬化体に固定化(保持)されていたミネラル成分の一部又は全部が含有される。
(2)第2の態様(セラミック多孔質体)
 本発明のセラミック材の第2の態様は、細孔内にミネラル成分を担持したセラミック多孔質体(以下、「本発明のセラミック多孔質体」と記載する場合がある。)である。
 本発明のセラミック材の第2の態様のセラミック多孔質体は、固定化(保持)できるミネラル成分の絶対量は少ないものの、第1の態様であるセメント硬化体はミネラル成分を溶出させた後に再生できないのに対し、第2の態様のセラミック多孔質体は、ミネラル成分を溶出させた後に、再度ミネラル機能水を浸透させたのちに乾燥させることで再生させることができるため、繰り返しの利用が可能であるという利点がある。
 本発明のセラミック多孔質体におけるミネラル成分は担体であるセラミック多孔質体に含有され、溶出可能に固定されている。
 セラミック多孔質体の原料となる酸化物の種類は、適度な焼結性がある酸化物であればよく、特に限定はない。そのような原料となる酸化物としては、シリカ、チタニア、アルミナやこれらの複合酸化物等が挙げられる。また、珪藻土〔主成分:シリカ〕、白陶土〔主成分:シリカアルミナ〕、ハイドロタルサイトなどの陶土類を好適に使用することができる。このような陶土類を含む岩石を粉砕して、セラミック担体の原料としてもよい。例えば、後述の実施例で使用している天草大矢野島産出の岩石粉末は、セラミック担体原料の好適な一例である。
 本発明のセラミック多孔質体には、酸化物からなるセラミック多孔質体に使用できる公知の成分を含んでいてもよい。任意の成分としては、本発明の目的を損なわない添加物であれば特に限定はない。
 本発明のセラミック多孔質体の形状は特に制限はなく、用途に応じて好適な形状に成形して使用でき、粉末状、粒状、板状などが挙げられる。大きさも任意であり、使用目的により適宜決定できる。成形体、あるいは成形していない塊状物を粉砕して、粉体や粒状体として使用することもできる。
 本発明のセラミック多孔質体は、ミネラル機能水を、セラミック多孔質体からなる担体に物理的作用、化学的作用を利用して固定化する方法が採用される。
 すなわち、本発明のセラミック多孔質体の製造方法は、混合用液体と、担体用のセラミック粉末と混合して、粘土状の混合物とする工程(I)と、前記粘土状の混合物を熱処理し、セラミック多孔質体を得る工程(II)と、前記セラミック多孔質体が有する細孔に、ミネラル機能水を浸透させたのちに乾燥して、当該セラミック多孔質体にミネラル成分を固定化する工程(III)と、を有する製造方法である。
 本発明の製造方法によれば、上述した本発明のセラミック多孔質体を製造することができる。特に工程(II)で得られるセラミック多孔質体(ミネラル成分固定化前)は、多数の細孔を有し、細孔の内部にミネラル機能水由来のミネラル成分を固定化(保持)できるため、本発明のセラミック多孔質体における、目的とするミネラル成分の含有量を高めることができる。
 以下、本発明のセラミック多孔質体の製造方法の各工程について説明する。
 工程(I)は、担体用のセラミック粉末と混合用液体(混合用の分散媒)とを混合して、粘土状の混合物とする工程である。
 担体用のセラミック粉末の原料となる酸化物は、上述のセラミック担体として説明した酸化物と同じものであり、適度な焼結性がある酸化物であればよく、特に限定はない。
そのような原料となる酸化物としては、シリカ、チタニア、アルミナやこれらの複合酸化物等が挙げられる。また、珪藻土〔主成分:シリカ〕、白陶土〔主成分:シリカアルミナ〕、ハイドロタルサイトなどの陶土類を好適に使用することができる。このような陶土類を含む岩石を粉砕して、セラミック担体の原料としてもよい。例えば、後述の実施例で使用している天草大矢野島産出の岩石粉末は、セラミック担体原料の好適な一例である。
 担体用のセラミック粉末は、陶土の粉末であることが好ましい。粉末の粒径は、成形性や焼結性が良好である範囲で選択され、通常、100μm以下である。
 混合用液体は、担体用のセラミック粉末を混練するときに添加される液体であり、任意の液体を使用できるが、通常、水、又は水を主体とする液体が好ましい。「水を主体とする液体」とは、水を50重量%以上(100重量%含む)で含有する液体を意味し、水以外の成分として、エタノール等の水と相溶性のある有機溶媒を含む。また、混合用液体にはpH調整剤等の任意の成分を、本発明の効果を損なわない範囲で含んでいてもよい。
 担体用のセラミック粉末と混合用液体との混合方法は任意であり、人力で混練してもよいし、公知の混練装置を使用して混練してもよい。
 また、担体用のセラミック粉末と混合用液体との混合割合は成形性が保てる粘度となる範囲で設定され、担体用のセラミック粉末100重量部に対し、混合用液体が、通常、5重量部以上500重量部以下、好ましくは10重量以上300重量部以下である。
 なお、粘土状の混合物には、担体用のセラミック粉末と混合用液体以外にも、本発明の効果を損なわない範囲で、セラミック製造に使用される、公知の増粘剤、気孔生成剤、pH調整剤等の任意の成分を含んでいてもよい。
 工程(II)は、得られた粘土状の混合物を、必要に応じて所定の形状に成形したのちに熱処理し、多数の細孔を有するセラミック多孔質体を得る工程である。
 粘土状の混合物の成形は粘性を有するため容易であり、使用用途に応じて適宜形状を制御できる。粒子状に成形する場合には、例えば、粒径50~500μm程度に調整することが可能である。また、粘土状の塊のまま乾燥させて、その後粉砕して粒径を整えた後に熱処理してもよい。このように、担体用のセラミック粉末を、任意の形状に成形できる粘土状の混合物としたのちに成形し、熱処理できるので、容易に目的とする形状のセラミック多孔質体を得ることができる。
 熱処理は公知の焼成装置で行うことができる。熱処理温度は、得られるセラミック多孔質体が十分な細孔を有し、後工程で使用できる機械的強度を有する程度の焼結度になるように、担体用のセラミック粉末の種類などを考慮して決定されるが、通常、500℃以上1000℃以下、好適には700℃以上900℃以下である。また、熱処理時の雰囲気は特に限定されるものではないが、通常、大気雰囲気である。熱処理時間は熱処理温度及び目的とする気孔率、焼結度に応じて適宜決定される。
 工程(III)は、前記セラミック多孔質体が有する細孔に、ミネラル成分を含有するミネラル機能水を浸透させたのちに乾燥して、セラミック多孔質体にミネラル成分を固定する工程である。この工程により、ミネラル成分は、セラミック多孔質体に溶出可能に固定化される。
 セラミック多孔質体は多数の細孔を有すため、当該細孔にミネラル機能水を含有させたのちに乾燥させることで、ミネラル機能水に含まれるミネラル成分をより多量に含有させることができる。
 なお、ミネラル成分を含有するミネラル機能水については、その製造方法と併せて後述する。
 セラミック多孔質体が有する細孔にミネラル機能水を浸透させる方法は任意であり、例えば、セラミック多孔質体をミネラル機能水に浸漬する方法が挙げられるが、これに制限されない。また、ミネラル機能水をセラミック多孔質体に浸透させ、溶媒(水)が蒸発した後に、再度ミネラル機能水を浸透させる作業を繰り返し行うことでより多くのミネラル成分を固定化させてもよい。
 セラミック多孔質体に浸透されるミネラル機能水の量は、ミネラル機能水に含まれるミネラル成分の種類や濃度を考慮して決定され、セラミック多孔質体の細孔物性、気孔率等に依存するが、通常、セラミック多孔質体重量の15重量%以上である。
 本発明のセラミック材の第2の態様である本発明のセラミック多孔質体を、水を主体とする抽出溶媒に接触させ、当該本発明のセラミック多孔質体が含有する前記ミネラル成分を前記抽出溶媒中に溶出させることができる。ここで、「水を主体とする抽出溶媒」は、上述の(1)セメント硬化体で説明した通りであるため、省略する。
 本発明のセラミック多孔質体と接触後の抽出液(溶出機能水)には、セラミック多孔質体に固定化(保持)されていたミネラル成分の一部又は全部が含有される。
 使用後(ミネラル成分を抽出後)の本発明のセラミック多孔質体は、工程(III)を再度行うことにより、再生することができる。
<3.ミネラル機能水の製造方法>
 本発明のセラミック材の製造に使用されるミネラル成分を含有するミネラル機能水(以下、「本発明のミネラル機能水」と称する場合がある。)は、製造方法は特に限定されないが、好適には上記特許文献2(特開2011-56366号公報)で開示された装置を使用して、同文献で開示された方法に準じる方法で製造することができる。
 なお、この製造装置を使用する製造方法以外にも、有益なミネラル成分を含有するミネラル機能水を得られるならば、製造方法は限定されない。
 以下、特許文献2(特開2011-56366号公報)で開示された装置を使用する、本発明のミネラル機能水の製造方法の好適な実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明は、これは例示であり、原料を初めとする製造条件を適宜変更することにより、様々なミネラル機能水を製造することができる。
 図1に示すように、ミネラル機能水製造設備1は、ミネラル含有水(A)製造装置2と、ミネラル含有水(B)製造装置3と、ミネラル含有水(A)製造装置2で製造されたミネラル含有水(A)44にミネラル含有水(B)製造装置3で製造されたミネラル含有水(B)45を混合してミネラル機能水47を形成する混合手段である混合槽46と、を備えている。
 ミネラル含有水(A)製造装置2は、水道から供給される水11と後述するミネラル付与材(A)12(図4参照)を原料として原料ミネラル水溶液(A)41を形成する原料ミネラル水溶液製造手段10と、原料ミネラル水溶液製造手段10で得られた原料ミネラル水溶液(A)41に遠赤外線を照射してミネラル含有水(A)44に変化させる遠赤外線発生手段43と、を備えている。
 ミネラル含有水(B)製造装置3は、外部から供給される水Wを通水容器51~56に通過させることによってミネラル付与材から溶出したミネラル成分を含有するミネラル含有水(B)45を形成する機能を有する。
 以下、ミネラル含有水(A)製造装置2及びミネラル含有水(B)製造装置3について詳細に説明する。
(3-1:ミネラル含有水(A)製造装置)
 次に、図2~図6に基づいて、図1に示すミネラル機能水製造設備1を構成するミネラル含有水(A)製造装置2について説明する。図1に示すように、ミネラル含有水(A)製造装置2は、水道から供給される水11と後述するミネラル付与材(A)12(図4参照)を原料として原料ミネラル水溶液(A)41を形成する原料ミネラル水溶液製造手段10(図2参照)と、原料ミネラル水溶液製造手段10で得られたミネラル含有水(A)溶液41に遠赤外線を照射してミネラル含有水(A)44に変化させる遠赤外線発生手段43(図6参照)と、を備えている。
 図2,図3に示すように、原料ミネラル水溶液製造手段10は、水11及びミネラル付与材(A)12を収容可能な反応容器13と、絶縁体14で被覆された状態で反応容器13内の水11に浸漬された導電線15と、反応容器13内の水11に超音波振動を付与するための超音波発生手段16と、導電線15に直流電流DCを導通させるための直流電源装置17と、導電線15の周囲の水11に直流電流DCと同方向の水流Rを発生させる手段である循環経路18a,18b及び循環ポンプPと、を備えている。直流電源装置17、超音波発生手段16及び循環ポンプPはいずれも一般の商用電源からの給電により作動する。
 反応容器13は、上面が開口した倒立円錐筒状であり、その頂点に相当する底部には排水口19が設けられ、この排水口19には循環ポンプPの吸込口P1に連通する循環経路18aが接続され、排水口19直下には循環経路18aへの排水量を調節するための開度調節バルブ20と、反応容器13内の水などを排出するための排水バルブ21が設けられている。
 循環ポンプPの吐出口P2には循環経路18bの基端部が接続され、循環経路18bの先端部は収容槽22に接続されている。収容槽22外周の底部付近には、収容槽22内の水11を反応容器13内へ送り込むための循環経路18cの基端部が接続され、循環経路18cの先端部は反応容器13の開口部に臨む位置に配管されている。循環経路18cには、収容槽22から反応容器13へ送り込む水量を調節するための開度調節バルブ23が設けられている。
 収容槽22の底部には、排水バルブ25及び水温計26を有する排水管24が垂下状に接続されている。必要に応じて排水バルブ25を開くと、収容槽22内の水が排水管24の下端部から排出することができ、このとき排水管24を通過する水11の温度を水温計26で計測することができる。
 図5に示すように、導電線15とこれを被覆する絶縁体14からなる複数の導電ケーブル29(29a~29g)はそれぞれ反応容器13内の深さの異なる複数位置に円環状をなすように配線され、これらの円環状の導電ケーブル29a~29gはいずれも反応容器13と略同軸上に配置されている。それぞれの導電ケーブル29a~29gの内径は倒立円錐筒状の反応容器13の内径に合わせて段階的に縮径しており、それぞれの配置箇所に対応した内径となっている。各導電ケーブル29a~29gは、反応容器13の壁体13aに設けられた絶縁性のターミナル30に着脱可能に結線されているため、必要に応じて、円環状の部分をターミナル30から取り外したり、取り付けたりすることができる。
 反応容器13内の軸心に相当する部分には、絶縁性の網状体で形成された有底円筒状の収納容器31が配置され、この収納容器31内にミネラル付与材(A)12が充填されている。この収納容器31はその上部に設けられたフック31fにより、反応容器13の壁体13a上縁部に着脱可能に係止されている。
 図2に示すように、循環経路18a,18bの外周にはそれぞれ導電ケーブル29s,29tが螺旋状に巻き付けられ、これらの導電ケーブル29s,29tに対し、直流電源装置17から直流電流DCが供給される。導電ケーブル29s,29tを流れる直流電流DCの向きは循環経路18a,18b内を流動する水流の向きと略一致するように設定されている。
 原料ミネラル水溶液製造手段10において、反応容器13内及び収容槽22内に所定量の水11を入れ、ミネラル付与材(A)12が充填された収納容器31を反応容器13内の中心にセットした後、循環ポンプPを作動させるとともに、反応容器13底部の開度調節バルブ20及び循環経路18cの開度調節バルブ23を調節して、反応容器13から排水口19、循環経路18a、循環ポンプP、循環経路18b、収容槽22及び循環経路18cを経由して再び反応容器13の上部に戻るように水11を循環させる。そして、直流電源装置17、超音波発生手段16を作動させると、収納容器31内のミネラル付与材(A)12から水11へのミネラル成分の溶出反応が始まる。
 原料ミネラル水溶液製造手段10を使用して原料ミネラル水溶液(A)を製造する際の作業条件は特に限定しないが、本実施形態では、以下の作業条件で原料ミネラル水溶液(A)の製造を行った。
(1)導電ケーブル29,29s,29tには電圧8000~8600V、電流0.05~0.1Aの直流電流DCを導通させた。なお、導電ケーブル29などを構成する絶縁体14はポリテトラフルオロエチレン樹脂で形成されている。
(2)反応容器13内に充填されたミネラル付与材(A)12は、水11に対し質量比で10~15%充填されている。ミネラル付与材(A)12の具体的な説明は後述する。
(3)水11は、直流電流DCが作用するように電解質を含むものであればよい。例えば、水100リットルに対して、電解質である炭酸ナトリウムを10g程度溶解したものなどを使用しているが、地下水であればそのまま使用することができる。
(4)超音波発生手段16は周波数30~100kHzの超音波を発生するものであり、その超音波振動部(図示せず)が反応容器13内の水11に直接触れて加振するように超音波発生手段16を配置している。
 このような条件で原料ミネラル水溶液製造手段10を稼働させると、反応容器13内には、左ねじ方向に回転しながら排水口19に吸い込まれる水流Rが発生し、排水口19から排出された水11は、前述した循環経路18a,18bなどを経由して、再び、反応容器13内へ戻るという状態が継続される。
 従って、水流Rによる撹拌作用、導電ケーブル29を流れる直流電流の作用及び超音波発生手段16が水11に付与する超音波振動により、ミネラル付与材(A)12からミネラル成分が速やかに水11中に溶出して、必要とするミネラル成分が適度に溶け込んだ原料ミネラル水溶液(A)を効率良く製造することができる。
 原料ミネラル水溶液製造手段10においては、円環状をした複数の導電ケーブル29a~29gを反応容器13内に略同軸上に配線するとともに、反応容器13内で左ねじ方向に回転する水流Rを発生させている。従って、一定容積の反応容器13内に比較的密状態の電気エネルギーの場を形成することができ、比較的小さな容積の反応容器13内で効率良く原料ミネラル水溶液(A)を製造することができる。
 また、反応容器13は倒立円錐筒状であるため、円環状をした複数の導電ケーブル29a~29gに沿って流動する水流Rを比較的容易且つ安定的に発生させることができ、これによってミネラル成分の溶出が促進される。また、倒立円錐筒状の反応容器13内を流動する水流Rは、反応容器13底部の排水口19に向かうにつれて流速が増大するため、ミネラル付与材(A)12との接触頻度も増大し、水11中に存在する自由電子eを捕捉してイオン化するミネラル量を増加させることができる。
 さらに、循環経路18b,18cの間に水11を貯留しながら排出する収容槽22を設けているため、反応容器13の容積を超える分量の水11を循環させながらミネラル溶出反応を進行させることが可能である。このため、原料ミネラル水溶液(A)を効率良く大量生産することができる。
 循環ポンプPを連続運転して、これらの反応を継続させると、最終的にはミネラル成分が溶出した原料ミネラル水溶液(A)が生成される。反応容器13底部の排水口19の大きさ、循環水量の多少、反応容器13の形状(特に、図2に示す軸心Cと壁体13aとの成す角度γ)などにより、水11中における自由電子eの出現状況をコントロールすることができ、ミネラル付与材(A)12に自由電子eが与える作用により、ミネラル成分の水溶性が左右される。
 原料ミネラル水溶液(A)が形成されたら、この原料ミネラル水溶液(A)41を、図6に示す処理容器40内へ移す。この場合、反応容器13内において収納容器31から漏出したミネラル付与材(A)12の残留物は反応容器13の底部にある排水バルブ21から排出することができる。処理容器40内に収容した原料ミネラル水溶液(A)41は、撹拌羽根42でゆっくりと撹拌しながら、処理容器40内部に配置された遠赤外線発生手段43により遠赤外線を照射する。
 なお、遠赤外線発生手段43は、波長6~14μm程度の遠赤外線を発生するものであれば良く、材質や発生手段などは問わないので、加熱方式であってもよい。ただし、25℃において、6~14μm波長域の黒体放射に対して85%以上の放射比率を有するものが望ましい。
 図2に示す原料ミネラル水溶液製造手段10においては、水流Rによる撹拌作用、導電線15を流れる直流電流DCの作用及び超音波振動により、ミネラル付与材(A)12に含まれるミネラル成分が速やかに水11中に溶出して、必要とするミネラル成分が適度に溶け込みミネラル水溶液41を効率良く製造することができる。
 そして、図6に示す遠赤外線発生手段43において、ミネラル水溶液41に遠赤外線を照射することにより、溶解したミネラル成分と水分子とが融合して電気陰性度の高まったミネラル含有水(A)44が形成される。
 ミネラル含有水(A)製造装置2において、前述した工程により形成されたミネラル含有水(A)44は、図1に示すように、送水経路57yを経由して混合槽46へ送り込まれ、混合槽46内において、ミネラル含有水(B)製造装置3から送り込まれたミネラル含有水(B)45と混合される。
 以下、ミネラル付与材(A)について説明する。
 ミネラル付与材(A)は、キク科の草木植物及びバラ科の草木植物からなる草木植物原料、並びにカエデ、白樺、松及び杉から選択される1種以上の木本植物からなる木本植物原料を含有する。使用される部位は、葉部、茎部、花部、樹皮部等のミネラル成分が溶出しやすい部位が適宜選択され、そのまま用いてもよいが、乾燥物として用いてもよい。
 なお、キク科及びバラ科以外の草木植物以外にも他の草木植物を含んでもよいが、キク科及びバラ科の草木植物のみであることが好ましい。
 好適なミネラル付与材(A)の一例としてミネラル付与材(A'-1)が挙げられる。ミネラル付与材(A'-1)を使用することにより、単細胞生物及びウィルスの少なくとも一方に対する防除作用を示すミネラル機能水(上記ミネラル機能水(1)に相当)を得ることができる。
 ミネラル付与材(A'-1)は、前記草木植物原料として、野アザミ(葉部、茎部及び花部):8~12重量%、ヨモギ(葉部及び茎部)、ツワブキ(葉部及び茎部)を、それぞれ8~12重量%、55~65重量%、27~33重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したキク科植物の乾燥粉砕物、及び、
 ノイバラ(葉部、花部)、ダイコンソウ(葉部及び茎部)、キイチゴ(葉部、茎部及び花部)を、それぞれ17~23重量%、8~12重量%、65~75重量%の割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したバラ科植物の乾燥粉砕物を使用し、
 当該キク科植物の乾燥粉砕物とバラ科植物の乾燥粉砕物とを、1:0.8~1:1.2(重量比)で混合して得られる草木植物原料(A1-1)と、
 前記木本植物原料として、カエデ(葉部及び茎部)、白樺(葉部、茎部、及び樹皮部)、杉(葉部、茎部、及び樹皮部)を、それぞれ22~28重量%、22~28重量%、45~55重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕した乾燥粉砕物からなる木本植物原料(A2-1)とを、
 草木植物原料(A1-1)と木本植物原料(A2-1)の重量比で1:2.7~1:3.3となるように混合して得られるミネラル付与材である。
 ミネラル付与材(A'-1)の中でも、特には前記草木植物原料として、野アザミ(葉部、茎部及び花部)、ヨモギ(葉部及び茎部)、ツワブキ(葉部及び茎部)を、それぞれ10重量%、60重量%、30重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したキク科植物の乾燥粉砕物、及び、ノイバラ(葉部、花部)、ダイコンソウ(葉部及び茎部)、キイチゴ(葉部、茎部及び花部)を、それぞれ20重量%、10重量%、70重量%の割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したバラ科植物の乾燥粉砕物を、1:1(重量比)で混合して得られる草木植物原料(A1-1)と、
 前記木本植物原料として、カエデ(葉部及び茎部)、白樺(葉部、茎部、及び樹皮部)、杉(葉部、茎部、及び樹皮部)を、それぞれ25重量%、25重量%、50重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕した乾燥粉砕物からなる木本植物原料(A2-1)とを、草木植物原料(A1-1)と木本植物原料(A2-1)の重量比で1:3となるように混合して得られるミネラル付与材であることが好ましい。
 ミネラル付与材(A'-1)の原料となる、草木植物原料(A1-1)として、株式会社理研テクノシステム製「P-100(品番)」、木本植物原料(A2-1)として、株式会社理研テクノシステム製「P-200(品番)」が挙げられる。なお、株式会社理研テクノシステム製ミネラル機能水CAC-717「テラ・プロテクト(商品名)、CAC-717(品番)」は、「P-100(品番)」、「P-200(品番)」を使用したミネラル機能水である。
 また、他の好適なミネラル付与材(A)の一例としてミネラル付与材(A'-2)が挙げられる。ミネラル付与材(A'-2)を使用することにより、身体活性化作用を示すミネラル機能水(上記ミネラル機能水(2)に相当)を得ることができる。
 ミネラル付与材(A'-2)は、前記草木植物原料として、野アザミ(葉部、茎部及び花部)、ヨモギ(葉部及び茎部)、ツワブキ(葉部及び茎部)を、それぞれ10重量%、60重量%、30重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したキク科植物の乾燥粉砕物、及び、ノイバラ(葉部、花部)、ダイコンソウ(葉部及び茎部)、キイチゴ(葉部、茎部及び花部)を、それぞれ20重量%、10重量%、70重量%の割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したバラ科植物の乾燥粉砕物を、1:1(重量比)で混合して得られる草木植物原料(A1-2)と、
 前記木本植物原料として、カエデ(落葉)、白樺(落葉、茎部、及び樹皮部)、杉(落葉、茎部、及び樹皮部)を、それぞれ20重量%、60重量%、20重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕した乾燥粉砕物からなる木本植物原料(A2-2)とを、草木植物原料(A1-2)と木本植物原料(A2-2)の重量比で1:5となるように混合して得られるミネラル付与材である
 ミネラル付与材(A'-2)の原料となる、このような草木植物原料(A1-2)として、株式会社理研テクノシステム製「P-101(品番)」、木本植物原料(A2-2)として、株式会社理研テクノシステム製「P-201(品番)」が挙げられる。これにより、株式会社理研テクノシステム製ミネラル機能水A20ACA-717「テラ・サポート(商品名)、A20ACA-717(品番)」が得られる。
 また、他の好適なミネラル付与材(A)の一例としてミネラル付与材(A'-3)が挙げられる。ミネラル付与材(A'-3)を使用することにより、炭化水素類の燃焼促進作用を示すミネラル機能水(上記ミネラル機能水(3)に相当)を得ることができる。
 ミネラル付与材(A'-3)は、前記草木植物原料として、野アザミ(葉部、茎部及び花部)、ヨモギ(葉部及び茎部)、ツワブキ(葉部及び茎部)を、それぞれ10重量%、60重量%、30重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したキク科植物の乾燥粉砕物、及び、ノイバラ(葉部、花部)、ダイコンソウ(葉部及び茎部)、キイチゴ(葉部、茎部及び花部)を、それぞれ20重量%、10重量%、70重量%の割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したバラ科植物の乾燥粉砕物を、1:1(重量比)で混合して得られる草木植物原料(A1-1)と、
 前記木本植物原料として、カエデ(葉部及び茎部)、白樺(葉部、茎部、及び樹皮部)、杉(葉部、茎部、及び樹皮部)を、それぞれ25重量%、25重量%、50重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕した乾燥粉砕物からなる木本植物原料(A2-1)と、
活性炭としてヤシガラを賦活温度1000℃で炭化した活性炭粉末(A3-1)とからなり、
 草木植物原料(A1-1)と木本植物原料(A2-1)の重量比で1:3となるように混合したものに対して、活性炭粉末(A3-1)が2~8重量部となるように混合して得られるミネラル付与材である。
 ここで、活性炭粉末(A3-1)は、ヤシガラを、不活性ガス雰囲気下、賦活温度1000℃で炭化した活性炭粉末のうち、純水に10wt%になるように添加したときにpHが9~11、好適には9.5~10.5、より好適にはpH10になるものを採用する。
 なお、ヤシガラの賦活を低温で行うとアルカリ性が強くなる傾向にあるが、1000℃で賦活すると弱アルカリの状態になる。
 活性炭粉末(A3-1)の添加量は、ミネラル含有水(A)とミネラル含有水(B)を混合したときのpHが11~12になるようにミネラル付与材(A-1)に加えられ、草木植物原料(A1-1)と木本植物原料(A2-1)の重量比で1:3となるように混合したものを100重量部としたときに、2~8重量部の範囲となるとなる。
 ミネラル付与材(A'-3)の原料となる、草木植物原料(A1-1)として、株式会社理研テクノシステム製「P-100(品番)」、木本植物原料(A2-1)として、株式会社理研テクノシステム製「P-200(品番)」、活性炭粉末(A3-1)として、株式会社理研テクノシステム製「AS-100(品番)」を好適に使用することができる。
 また、他の好適なミネラル付与材(A)の一例としてミネラル付与材(A'-4)が挙げられる。ミネラル付与材(A'-4)を使用することにより、抗酸化作用を示すミネラル機能水(上記ミネラル機能水(4)に相当)を得ることができる。
 ミネラル付与材(A'-4)は、前記草木植物原料として、野アザミ(葉部、茎部及び花部)、ヨモギ(葉部及び茎部)、ツワブキ(葉部及び茎部)を、それぞれ10重量%、60重量%、30重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したキク科植物の乾燥粉砕物、及び、ノイバラ(葉部、花部)、ダイコンソウ(葉部及び茎部)、キイチゴ(葉部、茎部及び花部)を、それぞれ20重量%、10重量%、70重量%の割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したバラ科植物の乾燥粉砕物を、1:1(重量比)で混合して得られる草木植物原料(A1-2)と、
 前記木本植物原料として、カエデ(落葉)、白樺(落葉、茎部、及び樹皮部)、杉(落葉、茎部、及び樹皮部)を、それぞれ20重量%、60重量%、20重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕した乾燥粉砕物からなる木本植物原料(A2-2)と、
 硫黄原料として、火山性硫黄(A3-2)とからなり、
 草木植物原料(A1-2)と木本植物原料(A2-2)の重量比で1:5となるように混合したものに対して、火山性硫黄(A3-2)が2~8重量部となるように混合して得られるミネラル付与材である。
 ここで、火山性硫黄(A3-2)は、火山に存在する硫黄含有物質である。火山性硫黄(A3-2)は水を流通した際に溶解、又は分散し、ミネラル含有水(A)に硫黄成分が溶解するものであればよい。硫黄として火山性硫黄(A3-2)であると、本発明のミネラル機能水特有の抗炎症作用、抗酸化作用が強く発現するという特徴があるため好ましい。火山性硫黄(A3-2)は粉砕して粉末として使用することが好ましい。
 火山性硫黄(A3-2)の添加量は、草木植物原料(A1-2)と木本植物原料(A2-2)の重量比で1:5となるように混合したものを100重量部としたときに、2~8重量部の範囲である。
 上述の草木植物原料(A1-2)として、株式会社理研テクノシステム製「P-101(品番)」、木本植物原料(A2-2)として、株式会社理研テクノシステム製「P-201(品番)」を好適に使用することができる。また、火山性硫黄(A3-2)として、株式会社理研テクノシステム製「S-100(品番)」を好適に使用することができる。
(3-2:ミネラル含有水(B)製造装置)
 次に、図1,図7に基づいて、ミネラル含有水(B)製造装置3の構造、機能などについて説明する。
 図1,図7に示すように、ミネラル含有水(B)製造装置3は、互いに種類の異なるミネラル付与材(B)が充填された第1通水容器51~第6通水容器56と、第1通水容器51~第6通水容器56を直列に連通する送水経路57と、第1通水容器51~第6通水容器56とそれぞれ並列した状態で送水経路57に連結された迂回水路51p~56pと、各迂回水路51p~56pと送水経路57との分岐部にそれぞれ設けられた水流切替弁51v~56vと、を備えている。
 水流切替弁51v~56vの切替操作は、これらの水流切替弁51v~56vと信号ケーブル59で結ばれた操作盤58に設けられた6個の切替ボタン51b~56bを操作することによって実行することができる。6個の切替ボタン51b~56bと6個の水流切替弁51v~56vとがそれぞれの番号ごとに対応しているので、切替ボタン51b~56bの何れかを操作すれば、それと対応する番号の水流切替弁51v~56vが切り替わり、水流方向を変えることができる。
 また、第1通水容器51内には二酸化ケイ素と酸化鉄を含むミネラル付与材(B)51mが充填され、第2通水容器52内には二酸化ケイ素と活性炭を含むミネラル付与材(B)52mが充填され、第3通水容器53内には二酸化ケイ素と窒化チタンを含むミネラル付与材(B)53mが充填され、第4通水容器54内には二酸化ケイ素と炭酸カルシウムを含むミネラル付与材(B)54mが充填され、第5通水容器55内には二酸化ケイ素と炭酸マグネシウムを含むミネラル付与材(B)55mが充填され、第6通水容器56内には二酸化ケイ素とリン酸カルシウムを含むミネラル付与材(B)56mが充填されている。
 ここで、ミネラル付与材(B)51m~56mは、好適には石灰石、化石サンゴ、貝殻をベースとした原料を混合して製造することができる。
 まず、石灰石、化石サンゴ、貝殻に含まれる成分を分析し、それぞれに二酸化ケイ素、酸化鉄、活性炭、窒化チタン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸カルシウムの量を評価する。そして、各成分の含有量を基に、石灰石、化石サンゴ、貝殻を混合し、ミネラル付与材(B)51m~56mを製造する。
 なお、上記ミネラル付与材(B)51m~56mは、石灰石、化石サンゴ、貝殻の混合比によって含有する成分をコントロールすることが望ましいが、原料とする石灰石、化石サンゴ、貝殻は、産地によって含有される成分が不足する場合があるので、必要に応じて二酸化ケイ素、酸化鉄、活性炭、窒化チタン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸カルシウムを追加してもよい。特に活性炭は、石灰石、化石サンゴ、貝殻にほとんど含まれないため、通常、別途追加する。
 ミネラル付与材(B)51m~56mとして、
 第1通水容器51内のミネラル付与材(B1)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ70重量%、15重量%、15重量%を含む混合物、
 第2通水容器52内のミネラル付与材(B2)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻、活性炭をそれぞれ40重量%、15重量%、40重量%、5重量%を含む混合物、
 第3通水容器53内のミネラル付与材(B3)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ80重量%、15重量%、5重量%を含む混合物、
 第4通水容器54内のミネラル付与材(B4)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ90重量%、5重量%、5重量%を含む混合物、
 第5通水容器55内のミネラル付与材(B5)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ80重量%、10重量%、10重量%を含む混合物、
 第6通水容器56内のミネラル付与材(B6)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻を60重量%、30重量%、10重量%を含む混合物、であると、ミネラル含有水(A)と混合させた際に優れた防除作用を発現するミネラル含有水(B)を得ることができる。
 特に、ミネラル付与材(B1)~(B6)に使用される、石灰石、化石サンゴ、貝殻が、以下の(1-1)~(1-3)であることが好ましい。
(1-1)石灰石:
下記成分を含む火山性鉱床が混在する石灰岩を粉砕した、3cm程度の小石状物
   炭酸カルシウム:50重量%以上
   酸化鉄:3~9重量%の鉄
   酸化チタン、炭化チタン、窒化チタンの合計:0.8重量%以上
   炭酸マグネシウム:7~10重量%
 このような石灰石として、株式会社理研テクノシステム製「CC-200(品番)」を好適に使用することができる。
(1-2)化石サンゴ:
下記2種類の化石サンゴを1:9の重量比で混合し、3~5mmに粉砕した粒状物
   地下約100メートルより産出し重圧により結晶組成が変性した化石サンゴ。
   沖縄奄美大島付近の陸地から産出する化石サンゴ(炭酸カルシウムやリン酸カルシウムその他微量元素を含む)
 このような化石サンゴとして、株式会社理研テクノシステム製「CC-300(品番)」を好適に使用することができる。
(1-3)貝殻:
   アワビ、トコブシ、フジツボを同じ重量で混合し3~5mmに粉砕した粒状物
 このような貝殻として、株式会社理研テクノシステム製「CC-400(品番)」を好適に使用することができる。
(1-4)活性炭
   活性炭は、任意の原料から製造したものを使用することができるが、好ましくはヤシガラを原料として製造した活性炭が挙げられる。例えば、タイ産のヤシガラを原料とした、株式会社理研テクノシステム製「CC-500(品番)」が挙げられる。
 前述した操作盤58の切替ボタン51b~56bを操作して、水流切替弁51v~56vを通水容器側へ切り替えれば、送水経路57を流れてきた水は、操作された水流切替弁より下流側にある第1通水容器51~第6通水容器56内へ流れ込み、水流切替弁51v~56vを迂回水路側へ切り替えれば、送水経路57を流れてきた水は、操作された水流切替弁より下流側の迂回水路51p~56pへ流れ込む。従って、切替ボタン51b~56bの何れかを操作して水流切替弁51v~56vを選択的に切り替えることにより、第1通水容器51~第6通水容器56ごとに異なるミネラル付与材(B)51m~56mから溶出するミネラル成分を選択的に溶け込ませたミネラル含有水(B)45を形成することができる。
 次に、図8~図11に基づいて、実際のミネラル含有水(B)製造装置3の構造、機能などについて説明する。なお、図8~図10においては、前述した迂回水路51p~56p,水流切替弁51v~56v,操作盤58及び信号ケーブル59を省略している。
 図8,図9に示すように、ミネラル含有水(B)製造装置3は、架台60に搭載された略円筒形状の第1通水容器51~第6通水容器56と、これらの第1通水容器51~第6通水容器56を直列に連通する送水経路57と、を備え、水道から供給される水Wを貯留するための原水タンク63が架台60の最上部に配置されている。原水タンク63内には、水W中の不純物を吸着する機能を有する無機質多孔体64が収容されている。架台60の底部には複数のキャスタ61及びレベルアジャスタ62が設けられている。略円筒形状の第1通水容器51~第6通水容器56は、それぞれの軸心51c~56c(図9参照)を水平方向に保った状態で、直方体格子構造の架台60に搭載されている。第1通水容器51~第6通水容器56は架台60対し着脱可能である。
 図10に示すように、第1通水容器51~第6通水容器56はいずれも同じ構造であり、円筒形状の本体部51a~56aの両端部に設けられたフランジ部51f~56fに円板状の蓋体51d~56dを取り付けることにより気密構造が形成されている。軸心51c~56cが水平状態のとき本体部51a~56aの最下部に位置する箇所に、送水経路57と連通する入水口57aが設けられ、入水口57aから遠い方の蓋体51d~56dの最上部に、送水経路57と連通する出水口57bが設けられ、出水口57bにはメッシュストレーナ57cが取り付けられている。本体部51a~56a外周の出水口57b直上部分には、第1通水容器51~第6通水容器56内のエアを逃がすための自動エア弁57dが取り付けられている。
 上流側の送水経路57から供給された水は入水口57aを通過して第1通水容器51~第6通水容器56内へ流入し、それぞれの内部に充填されたミネラル付与材(B)51m~56mと接触することにより各ミネラル成分が水中へ溶出するので、それぞれのミネラル付与材(B)51m~56mに応じたミネラル成分を含有した水となって出水口57bから下流側の送水経路57へ流出する。
 図8~図10に示すミネラル含有水(B)製造装置3においては、図7に示す操作盤58の切替ボタン51b~56bの何れかを操作して、原水タンク63の水Wを、第1通水容器51~第6通水容器56の1個以上に通過させことにより、第1通水容器51から第6通水容器56にそれぞれ充填されたミネラル付与材(B)51m~56mにそれぞれ含まれている特徴あるミネラル成分を選択的に溶け込ませたミネラル含有水(B)45を形成することができる。
 また、ミネラル含有水(B)製造装置3においては、第1通水容器51~第6通水容器56が送水経路57で直列に連結されているため、当該送水経路57に連続的に水を流すことにより、第1通水容器51~第6通水容器56内のミネラル付与材(B)51m~56mに応じたミネラル成分が溶け込んだミネラル含有水(B)45を大量生産することができる。
 なお、ミネラル含有水(B)製造装置3において形成されたミネラル含有水(B)45は、第6通水容器56より下流側の送水経路57xを経由して混合槽46内へ送り込まれ、その内部において、図1に示すミネラル含有水(A)製造装置2で製造されたミネラル含有水(A)44と混合されることによってミネラル機能水47が形成される。
 ミネラル含有水(A)とミネラル含有水(B)の配合割合は、ミネラル含有水(A)及びミネラル含有水(B)に含まれる原料の種類、溶出する成分濃度を考慮して適宜決定されるが、ミネラル含有水(A)とミネラル含有水(B)との重量比([ミネラル含有水(A)]:[ミネラル含有水(B)])で、1:5~1:20の範囲であり、好適には1:7~1:12の範囲、より好適には1:10の範囲である。
 ミネラル含有水(A)が少なすぎる(ミネラル含有水(B)が多すぎる)場合、及びミネラル含有水(A)が多すぎる(ミネラル含有水(B)が少なすぎる)場合には、ミネラル機能水の有効成分が希釈されて目的とする作用が不十分になるおそれがある。
 以上、本発明のミネラル機能水の製造方法の好適な実施形態を説明したが、上述した構成を有する本発明のミネラル機能水が製造できればよく、上記好適な実施形態以外にも様々な構成を採用することもでき、制限的なものではないと考えられるべきである。特に、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。
 以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 [実施例1]
<1>ミネラル機能水の製造
 ミネラル機能水として上記本発明の実施形態で説明したミネラル機能水製造装置を用い、上述した製造方法にて、以下の原料及び方法で製造した実施例1のミネラル機能水を用いた。
1.ミネラル含有水(A)の製造
 ミネラル付与材(A)としてミネラル付与材(A'-1)を使用した。実施例1においけるミネラル付与材(A'-1)の原料として、草木植物原料(A1-1)として、株式会社理研テクノシステム製「P-100(品番)」、木本植物原料(A2-1)として、株式会社理研テクノシステム製「P-200(品番)」を使用した。
 「P-100」は、以下のキク科植物の乾燥粉砕物及びバラ科植物の乾燥粉砕物を1:1(重量比)で混合した草木植物原料であり、「P-200」は、以下に記載の木本植物原料である。

(A1)草木植物原料(草木植物の乾燥物)
(A1-1)キク科植物の乾燥粉砕物
 野アザミ(葉部、茎部及び花部)、ヨモギ(葉部及び茎部)、ツワブキ(葉部及び茎部)を、それぞれ10重量%、60重量%、30重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕させたもの。
(A1-2)バラ科植物の乾燥粉砕物
 ノイバラ(葉部、花部)、ダイコンソウ(葉部及び茎部)、キイチゴ(葉部、茎部及び花部)を、それぞれ20重量%、10重量%、70重量%の割合で混合し、乾燥させた後に粉砕させたもの。

(A2)木本植物原料(木本植物の乾燥物)
 カエデ(葉部及び茎部)、白樺(葉部、茎部、及び樹皮部)、杉(葉部、茎部、及び樹皮部)を、それぞれ25重量%、25重量%、50重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕させたもの。
 上記草木植物原料(A1)と木本植物原料(A2)を、1:3(重量比)で混合したミネラル付与材(A)を、図1に示すミネラル含有水(A)製造装置2における、原料ミネラル水溶液製造手段10(図2参照)に水に対して10~15重量%になるように入れ、原料ミネラル水溶液製造手段10の導電線に直流電流(DC8300V、100mA)を導通させ、導電線の周囲の水に直流電流と同方向の水流を発生させ、前記水に超音波振動(発振周波数50kHz、振幅1.5/1000mm)を付与して原料ミネラル水溶液(A)を形成した。次いで、後段の遠赤外線発生手段43に供給された原料ミネラル水溶液(A)に遠赤外線(波長6~14μm)を照射することにより実施例1のミネラル含有水(A)を得た。
2.ミネラル含有水(B)の製造
 ミネラル付与材(B)の原料としては、石灰石、化石サンゴ、貝殻、活性炭を粉砕・混合した混合物を使用した。ミネラル付与材(B)の原料及び第1~6通水容器で使用した混合物(ミネラル付与材(B1)~(B6))は、以下の通りである。

(1)原料
(1-1)石灰石:株式会社理研テクノシステム製「CC-200(品番)」
下記成分を含む火山性鉱床が混在する石灰岩を粉砕した、3cm程度の小石状物
   炭酸カルシウム:50重量%以上
   酸化鉄:3~9重量%の鉄
   酸化チタン、炭化チタン、窒化チタンの合計:0.8重量%以上
   炭酸マグネシウム:7~10重量%

(1-2)化石サンゴ:株式会社理研テクノシステム製「CC-300(品番)」
下記2種類の化石サンゴを1:9の重量比で混合し、3~5mmに粉砕した粒状物
・地下約100メートルより産出し重圧により結晶組成が変性した化石サンゴ。
・沖縄奄美大島付近の陸地から産出する化石サンゴ(炭酸カルシウムやリン酸カルシウムその他微量元素を含む)

(1-3)貝殻:株式会社理研テクノシステム製「CC-400(品番)」
・アワビ、トコブシ、フジツボを同じ重量で混合し3~5mmに粉砕した粒状物

(1-4)活性炭(第2通水容器のみ使用):株式会社理研テクノシステム製「CC-500(品番)」

(2)第1~6通水容器での使用割合
・第1通水容器: 
 ミネラル付与材(B1):石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ70重量%、15重量%、15重量%混合したもの
・第2通水容器: 
 ミネラル付与材(B2):石灰石、化石サンゴ、貝殻、活性炭をそれぞれ40重量%、15重量%、40重量%、5重量%混合したもの(二酸化ケイ素と活性炭に相当)
・第3通水容器: 
 ミネラル付与材(B3):石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ80重量%、15重量%、5重量%混合したもの
・第4通水容器: 
 ミネラル付与材(B4):石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ90重量%、5重量%、5重量%混合したもの
・第5通水容器: 
 ミネラル付与材(B5):石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ80重量%、10重量%、10重量%混合したもの
・第6通水容器: 
 ミネラル付与材(B6):石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ60重量%、30重量%、10重量%混合したもの
 図1の構成のミネラル機能水製造設備1において、上記ミネラル付与材(B1)~(B6)を使用した第1~6通水容器に水を流通させることにより、ミネラル含有水(B)を得た。(B1)~(B6)はそれぞれ50kg(合計300kg)であり、流通させる水の量は1000kg、流速は500mL/40sで設定した。
 上記方法で形成した実施例1のミネラル含有水(A)とミネラル含有水(B)とを1:10(重量比)となるように混合して、実施例1のミネラル機能水を得た。実施例1のミネラル機能水をpHメータ(東興化学研究所製 ガラス電極式水素イオン濃度指示計 TPX-90)で測定したところ、pH12.5であった。
 なお、実施例1のミネラル機能水は、株式会社理研テクノシステム製ミネラル機能水CAC-717(テラ・プロテクト(商品名)、CAC-717(品番)、開発品番号CA-C-01)に相当する。
(分光放射率の評価)
 セラミック担体に対し、実施例1のミネラル機能水を固定化した試料の分光放射率は、遠赤外線輻射率測定装置(日本電子(株)製JIR-E500)で測定した。当該装置は、フーリエ変換型赤外線分光光度計(FTIR)本体と、黒体炉、試料加熱炉、温度コントローラおよび付属光学系から構成される。
 分光放射率の評価試料は以下の手順で作製した。
 担持用のセラミック粉末(天草大矢野島産出の岩石粉末)100重量部に対し、実施例1のミネラル機能水20重量部を含水させ粘土状態にした。これを厚み5mm程度、直径2cmの円形の表面が平らな板状に加工し、1000℃で焼成することにより、試料(ミネラル機能水)に含まれるミネラル成分が固定化された評価試料を得た。
 図12に、測定試料である実施例1のミネラル機能水の分光放射率スペクトル(測定温度:25℃、波長範囲:4~24μm)を示す。また、図12には、黒体の分光放射率スペクトル(理論値)も併せて示している。なお、図12において、縦軸目盛は放射エネルギーの強さであり、1平方cm当たりのW数で示している。また、「試料」の曲線は、黒体の曲線に近接しているほど放射能力が高いことを意味する。
 また、図13に、測定試料の分光放射率スペクトルと黒体の分光放射率スペクトル(理論値)から求めた放射比率(波長範囲:4~24μm)を示す。
 図13から、波長5~7μm間及び波長14~24μm間の平均放射比率を算出したところ、91.7%であった。
<2-1>セメント硬化体の製造
 実施例1のミネラル機能水20重量部と、セメント組成物として、ホワイトセメント(太平洋セメント製):50重量部、硅石粉末(SiO2)15重量部及び石灰石(CaCO350重量%含有堆積岩)15重量部とを、ミキサーで混練して、セメント混練物を得た。得られたセメント混練物を、3日間養生して固化することで、実施例1のセメント硬化体を得た。
<2-2>セラミック多孔質体の製造
 担体用のセラミック粉末(天草大矢野島産出の岩石粉末)100重量部に対し、所定量の水を加え、粘土状の混合物を得た。得られた粘土状の混合物を厚み5mm程度、直径2cmの円形の表面が平らな板状に成形し、500℃で8時間焼成し多孔質仮焼体を得た。
 次いで、多孔質仮焼体100重量部に対し、実施例1のミネラル機能水15重量部を均等に浸透させたのちに数日間乾燥させることにより、ミネラル機能水に含まれるミネラル成分が溶出可能に固定化された実施例1のセラミック多孔質体を得た。
<3>溶出機能水の評価
<3-1 溶出試験>
 ミネラル溶出性試験として、所定の容器に抽出溶媒である水100重量部、実施例1のセメント硬化体40重量部を入れて、pH11.5~12.5になるまで静置(6時間以上)した後に、水を採取した。得られた試験後の水を成分分析したところ、カルシウムイオン、ケイ素イオン、ナトリウムイオン等の鉱物性無機系ミネラル成分及び植物性有機成分(ポリフェノール)が溶出していることが確認された。
 また、同様の溶出試験を、実施例1のセラミック多孔質体に対して行ったところ、同様の鉱物性無機系ミネラル成分及び植物性の有機成分が溶出していることが確認された。
 この結果から、実施例1のセメント硬化体、実施例1のセラミック多孔質体共に、ミネラル成分が溶出可能に固定化されていることが確認された。
<3-2 単細胞生物の防除試験>
 上記セメント硬化体から溶出したミネラル成分を含む水(以下、「実施例1の溶出機能水」と称す。)を用いて、以下の菌(単細胞生物)の防除試験を行った。
 「評価1:黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)」
 滅菌済み1/500普通ブイヨン培地を用いて、黄色ブドウ球菌を、菌液濃度2.2×106個/mLに調製したものを試験菌液とした。
 実施例1の溶出機能水100mLを滅菌済み三角フラスコに入れ、試験菌液を1mL滴下し、室温約25℃で1時間静置した。1時間静置後、三角フラスコ内の水溶液を手振りにて撹拌し、りん酸緩衝生理食塩水にて適宜希釈し、混釈平板培養法にて1検体中1mL当たりの生菌数の測定を行った。比較例(対照)として、滅菌済みイオン交換水100mLに試験菌液を1mL滴下したものを用いた。
 実施例1及び比較例(対照)における、試験菌液を1mL滴下した直後、及び1時間後の1mL当たりの生菌数を表1に示す。
 実施例1の溶出機能水を含まない比較例(対照)では、菌滴下直後と1時間後で生菌数にほとんど差異が認められなかった。一方、実施例1の溶出機能水を含む実施例では菌滴下1時間後には生菌はほとんど認められなかった。この結果から、実施例1の溶出機能水には、黄色ブドウ球菌に対する優れた防除作用があることが確認された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 「評価2:大腸菌(Escherichia coli)」
 滅菌済み1/500普通ブイヨン培地を用いて、大腸菌を、菌液濃度2.5×106個/mLに調製したものを試験菌液とした。
 実施例1の溶出機能水100mLを滅菌済み三角フラスコに入れ、試験菌液を1mL滴下し、室温約25℃で1時間静置した。1時間静置後、三角フラスコ内の水溶液を手振りにて撹拌し、りん酸緩衝生理食塩水にて適宜希釈し、混釈平板培養法にて1検体中1mL当たりの生菌数の測定を行った。比較例(対照)として、滅菌済みイオン交換水100mLに試験菌液を1mL滴下したものを用いた。
 実施例1及び比較例(対照)における、試験菌液を1mL滴下した直後、及び1時間後の1mL当たりの生菌数を表2に示す。
 実施例1の溶出機能水を含まない比較例(対照)では、菌滴下直後と1時間後で生菌数にほとんど差異が認められなかった。一方、実施例1の溶出機能水を含む実施例では菌滴下1時間後には生菌はほとんど認められなかった。この結果から、実施例1の溶出機能水には、大腸菌に対する優れた防除作用があることが確認された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
[実施例2]
 以下の方法で、実施例2のセメント硬化体、セラミック多孔質体を製造した。なお、実施例2の製造方法において、実施例1の製造方法と共通する部分については適宜省略する。
<1>ミネラル機能水の製造
 以下の原料及び方法で製造した実施例2のミネラル機能水を製造した。
1.ミネラル含有水(A)の製造
 ミネラル付与材(A)として、実施例1のミネラル付与材(A'-1)に代えて、上述したミネラル付与材(A'-2)を使用した以外は、実施例1と同様の方法で実施例2のミネラル含有水(A)を得た。
2.ミネラル含有水(B)の製造
 実施例1と共通であるため、説明を省略する。
 上記方法で形成した実施例2のミネラル含有水(A)とミネラル含有水(B)とを1:10(重量比)となるように混合して、実施例2のミネラル機能水を得た。
 なお、実施例2のミネラル機能水は、株式会社理研テクノシステム製ミネラル機能水A20ACA-717(テラ・サポート(商品名)、A20ACA-717(品番))に相当する。
<2>セメント硬化体、セラミック多孔質体の製造
 実施例1のミネラル機能水に代えて、実施例2のミネラル機能水を使用した以外は、上記実施例1のセメント硬化体(又はセラミック多孔質体)の製造と同様の手法により、実施例2のセメント硬化体(又はセラミック多孔質体)を得た。
<3>ミネラル溶出性試験
 実施例1と同様の溶出試験を、実施例2のセメント硬化体、セラミック多孔質体それぞれに対して行ったところ、鉱物性無機系ミネラル成分及び植物性有機成分が溶出していることが確認された。
 この結果から、実施例2のセメント硬化体、実施例2のセラミック多孔質体共に、ミネラル成分が溶出可能に固定化されていることが確認された。
 [実施例3]
 以下の方法で、実施例3のセメント硬化体、セラミック多孔質体を製造した。なお、実施例3の製造方法において、実施例1の製造方法と共通する部分については適宜省略する。
<1>ミネラル機能水の製造
 以下の原料及び方法で製造した実施例3のミネラル機能水を製造した。
1.ミネラル含有水(A)の製造
 ミネラル付与材(A)として、実施例1のミネラル付与材(A'-1)に代えて、上述したミネラル付与材(A'-3)を使用した以外は、実施例1と同様の方法で実施例3のミネラル含有水(A)を得た。
2.ミネラル含有水(B)の製造
 実施例1と共通であるため、説明を省略する。
 上記方法で形成した実施例3のミネラル含有水(A)とミネラル含有水(B)とを1:10(重量比)となるように混合して、実施例3のミネラル機能水を得た。
<2>セメント硬化体、セラミック多孔質体の製造
 実施例1のミネラル機能水に代えて、実施例3のミネラル機能水を使用した以外は、上記実施例1のセメント硬化体(又はセラミック多孔質体)の製造と同様の手法により、実施例3のセメント硬化体(又はセラミック多孔質体)を得た。
<3>ミネラル溶出性試験
 実施例1と同様の溶出試験を、実施例3のセメント硬化体、セラミック多孔質体それぞれに対して行ったところ、鉱物性無機系ミネラル成分及び植物性有機成分が溶出していることが確認された。
 この結果から、実施例3のセメント硬化体、実施例3のセラミック多孔質体共に、ミネラル成分が溶出可能に固定化されていることが確認された。
 [実施例4]
 以下の方法で、実施例4のセメント硬化体、セラミック多孔質体を製造した。なお、実施例4の製造方法において、実施例1の製造方法と共通する部分については適宜省略する。
<1>ミネラル機能水の製造
 以下の原料及び方法で製造した実施例4のミネラル機能水を製造した。
1.ミネラル含有水(A)の製造
 ミネラル付与材(A)として、実施例1のミネラル付与材(A'-1)に代えて、上述したミネラル付与材(A'-4)を使用した以外は、実施例1と同様の方法で実施例3のミネラル含有水(A)を得た。
2.ミネラル含有水(B)の製造
 実施例1と共通であるため、説明を省略する。
 上記方法で形成した実施例4のミネラル含有水(A)とミネラル含有水(B)とを1:10(重量比)となるように混合して、実施例4のミネラル機能水を得た。
<2>セメント硬化体、セラミック多孔質体の製造
 実施例1のミネラル機能水に代えて、実施例4のミネラル機能水を使用した以外は、上記実施例1のセメント硬化体(又はセラミック多孔質体)の製造と同様の手法により、実施例4のセメント硬化体(又はセラミック多孔質体)を得た。
<3>ミネラル溶出性試験
 実施例1と同様の溶出試験を、実施例4のセメント硬化体、セラミック多孔質体それぞれに対して行ったところ、鉱物性無機系ミネラル成分及び植物性有機成分が溶出していることが確認された。
 この結果から、実施例4のセメント硬化体、実施例4のセラミック多孔質体共に、ミネラル成分が溶出可能に固定化されていることが確認された。
 本発明のセラミック材は、含有するミネラル成分に起因する有効な効能を有し、固体であるため、取り扱いが容易であるという利点を有する。

Claims (12)

  1.  溶出可能に固定化された、ミネラル機能水に由来するミネラル成分を含有するセラミック材。
  2.  セラミック材が、ミネラル成分を含有するセメント硬化体、または、細孔内にミネラル成分が担持されたセラミック多孔質体である請求項1に記載のセラミック材。
  3.  前記ミネラル機能水が、下記の工程(1)で形成されたミネラル含有水(A)と、下記の工程(2)で形成されたミネラル含有水(B)とを、1:5~1:20(重量比)となる割合で含有する、ミネラル機能水である請求項1または2に記載のセラミック材。

     工程(1):
     絶縁体で被覆された導電線と、キク科の草木植物及びバラ科の草木植物からなる草木植物原料、並びにカエデ、白樺、松及び杉から選択される1種以上の木本植物からなる木本植物原料を含有するミネラル付与材(A)と、を水に浸漬し、前記導電線に直流電流を導通させ、前記導電線の周囲の水に前記直流電流と同方向の水流を発生させ、前記水に超音波振動を付与して原料ミネラル水溶液(A)を形成し、次いで、原料ミネラル水溶液(A)に遠赤外線(波長6~14μm)を照射してミネラル含有水(A)を形成する工程であって、水に対するミネラル付与材(A)の添加量が10~15重量%であり、前記導電線に導通させる直流電流における電流値及び電圧値が、それぞれ0.05~0.1A及び8000~8600Vの範囲である工程

     工程(2):
     互いに種類の異なる無機系のミネラル付与材(B)が充填され、直列に接続された第1通水容器から第6通水容器に至る6個の通水容器における、
     第1通水容器内のミネラル付与材(B1)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ70重量%、15重量%、15重量%を含む混合物、
     第2通水容器内のミネラル付与材(B2)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻、活性炭をそれぞれ40重量%、15重量%、40重量%、5重量%を含む混合物、
     第3通水容器内のミネラル付与材(B3)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ80重量%、15重量%、5重量%を含む混合物、
     第4通水容器内のミネラル付与材(B4)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ90重量%、5重量%、5重量%を含む混合物、
     第5通水容器内のミネラル付与材(B5)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻をそれぞれ80重量%、10重量%、10重量%を含む混合物、
     第6通水容器内のミネラル付与材(B6)が、石灰石、化石サンゴ、貝殻を60重量%、30重量%、10重量%を含む混合物、
    であって、当該6個の通水容器に水を通過させてミネラル含有水(B)を製造するミネラル含有水(B)を形成する工程
  4.  前記ミネラル付与材(A)が、
     前記草木植物原料として、野アザミ(葉部、茎部及び花部):8~12重量%、ヨモギ(葉部及び茎部)、ツワブキ(葉部及び茎部)を、それぞれ8~12重量%、55~65重量%、27~33重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したキク科植物の乾燥粉砕物、及び、
     ノイバラ(葉部、花部)、ダイコンソウ(葉部及び茎部)、キイチゴ(葉部、茎部及び花部)を、それぞれ17~23重量%、8~12重量%、65~75重量%の割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したバラ科植物の乾燥粉砕物を使用し、
     当該キク科植物の乾燥粉砕物とバラ科植物の乾燥粉砕物とを、1:0.8~1:1.2(重量比)で混合して得られる草木植物原料(A1-1)と、
     前記木本植物原料として、カエデ(葉部及び茎部)、白樺(葉部、茎部、及び樹皮部)、杉(葉部、茎部、及び樹皮部)を、それぞれ22~28重量%、22~28重量%、45~55重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕した乾燥粉砕物からなる木本植物原料(A2-1)とを、
     草木植物原料(A1-1)と木本植物原料(A2-1)の重量比で1:2.7~1:3.3となるように混合して得られるミネラル付与材(A’-1)である請求項3に記載のセラミック材。
  5.  前記ミネラル付与材(A)が、
     前記草木植物原料として、野アザミ(葉部、茎部及び花部)、ヨモギ(葉部及び茎部)、ツワブキ(葉部及び茎部)を、それぞれ10重量%、60重量%、30重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したキク科植物の乾燥粉砕物、及び、ノイバラ(葉部、花部)、ダイコンソウ(葉部及び茎部)、キイチゴ(葉部、茎部及び花部)を、それぞれ20重量%、10重量%、70重量%の割合で混合し、乾燥させた後に粉砕したバラ科植物の乾燥粉砕物を、1:1(重量比)で混合して得られる草木植物原料(A1-2)と、
     前記木本植物原料として、カエデ(落葉)、白樺(落葉、茎部、及び樹皮部)、杉(落葉、茎部、及び樹皮部)を、それぞれ20重量%、60重量%、20重量%となる割合で混合し、乾燥させた後に粉砕した乾燥粉砕物からなる木本植物原料(A2-2)とを、草木植物原料(A1-2)と木本植物原料(A2-2)の重量比で1:5となるように混合して得られるミネラル付与材(A’-2)である請求項3に記載のセラミック材。
  6.  請求項1から5のいずれかに記載のセラミック材の製造方法であって、セラミック材がセメント硬化体であり、
     ミネラル機能水と、セメント組成物とを混練して、セメント混練物を得る混練工程と、
     得られたセメント混練物を養生して固化する固化工程と、
    を有することを特徴とするセラミック材の製造方法。
  7.  請求項1から5のいずれかに記載のセラミック材の製造方法であって、
     セラミック材がセメント硬化体であり、
     混合用液体と、担体用のセラミック粉末と混合して、粘土状の混合物とする工程(I)と、
     前記粘土状の混合物を熱処理し、セラミック多孔質体を得る工程(II)と、
     前記セラミック多孔質体が有する細孔に、ミネラル機能水を浸透させたのちに乾燥して、当該セラミック多孔質体にミネラル成分を固定化する工程(III)と、
    を有すること特徴とするセラミック材の製造方法。
  8.  請求項1から5のいずれかに記載のセラミック材を、水を主体とする抽出溶媒に接触させ、当該セラミック材が含有する前記ミネラル成分を前記抽出溶媒中に溶出させる溶出機能水の製造方法。
  9.  溶出可能に固定化された、ミネラル機能水に由来するミネラル成分を含有するセラミック材であって、
     前記ミネラル機能水が、以下の要件(i)~(iv)のすべてを満たすセラミック材。
    (i)セラミック担体100重量部に対し、当該ミネラル機能水15重量部以上を固定化した試料における、波長5~7μm間及び波長14~24μm間での黒体に対する平均放射比率(測定温度:25℃)が90%以上であること
    (ii)当該ミネラル機能水のpH12以上であること
    (iii)単細胞生物及びウィルスの少なくとも一方に対する防除作用を示すこと
    (iv)植物由来の有機成分を含むこと
  10.  セラミック材が、ミネラル成分を含有するセメント硬化体、または、細孔内にミネラル成分が担持されたセラミック多孔質体である請求項9に記載のセラミック材。
  11.  請求項9または10に記載のセラミック材を、水を主体とする抽出溶媒に接触させ、当該セラミック材が含有する前記ミネラル成分を前記抽出溶媒中に溶出させる、溶出機能水の製造方法。
  12.  請求項9または10に記載のセラミック材を、水を主体とする抽出溶媒に接触させ、当該セラミック材が含有する前記ミネラル成分を前記抽出溶媒中に溶出させて得た溶出機能水を、防除対象の単細胞生物及び/又はウィルスに施用する防除方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3800164A1 (en) * 2019-10-04 2021-04-07 Pentair Residential Filtration, LLC System for remineralizing a fluid

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11347541A (ja) * 1998-06-04 1999-12-21 Hiroshi Yoshinuma 活水材及び装置
JP2001152129A (ja) * 1999-11-22 2001-06-05 Chitoshi Fujiwara 鉱物粉末組成物
JP2004017032A (ja) * 2002-06-20 2004-01-22 Yamada Yoshinori ミネラル放出材とそれを用いた飲食容器およびそれを収容する携帯容器ならびにそれを用いた炊飯器
JP2010132749A (ja) * 2008-12-03 2010-06-17 Riken Techno System:Kk 固形燃料製造方法及び固形燃料
JP2011056366A (ja) * 2009-09-08 2011-03-24 Riken Techno System:Kk ミネラル含有水製造装置、遠赤外線発生水製造設備及び遠赤外線発生水製造方法
JP2012165727A (ja) * 2011-02-10 2012-09-06 Lavant:Kk 環境配慮型養殖栽培システム

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11347541A (ja) * 1998-06-04 1999-12-21 Hiroshi Yoshinuma 活水材及び装置
JP2001152129A (ja) * 1999-11-22 2001-06-05 Chitoshi Fujiwara 鉱物粉末組成物
JP2004017032A (ja) * 2002-06-20 2004-01-22 Yamada Yoshinori ミネラル放出材とそれを用いた飲食容器およびそれを収容する携帯容器ならびにそれを用いた炊飯器
JP2010132749A (ja) * 2008-12-03 2010-06-17 Riken Techno System:Kk 固形燃料製造方法及び固形燃料
JP2011056366A (ja) * 2009-09-08 2011-03-24 Riken Techno System:Kk ミネラル含有水製造装置、遠赤外線発生水製造設備及び遠赤外線発生水製造方法
JP2012165727A (ja) * 2011-02-10 2012-09-06 Lavant:Kk 環境配慮型養殖栽培システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3800164A1 (en) * 2019-10-04 2021-04-07 Pentair Residential Filtration, LLC System for remineralizing a fluid

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