JPS62262790A - ミネラル水の製造方法並びに装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は飲料水、食品加工水その他に用いられるミネラ
ル水の製造、方法並に装置に関する。

（従来の技術） 従来水道水をミネラル水に変換する手段として水道水を
麦飯石（太陽石）等を充填したＰ水器を通過させる方法
があった。これは麦飯石が水に接触するとミネラルを溶
出し易い特徴を利用したものであるが、麦飯石等は活性
炭のような多孔質構造であり、Ｉ！Ｉ菌や有機物質を吸
着し易い性質があるから一定期間水中に放置しておくと
、細菌が増殖して水道基準に不適当な水質になってしま
い、さらに細菌の増殖に伴い、表面に細菌の分泌物であ
るスライム被膜を形成し、ミネラル溶出の障害となりミ
ネラルの溶出を極端に低下さゼてしまうという問題があ
る。

（発゛明が解決しようとする問題点） 本発明ｔよ上述のようなミネラル成分を溶出し得る鉱石
を長期間水中で使用すると細菌の増殖や細菌の増殖によ
るミネラル溶出の低下という問題を解決し細菌の発生を
防止するとともにミネラル成分の溶出を促進させようと
するものである。

（発明の構成〕 （問題点を解決するための手段） 本発明は、ミネラル成分を溶出し１りる鉱石を浸漬した
水中でオゾンを含む空気を散気し、オゾンの強い酸化力
によって水中の細菌の増殖を防ぐとともに鉱石が吸着し
た細菌を殺菌し、さらに有機物を分解させ鉱石の表面に
スライム被膜が形成されないようにして鉱石と水との接
触面積を大きく保持させるとともにオゾンの酸化力によ
って鉱石からミネラル成分の溶出を促進させようとする
ものである。

さらに本発明は、ミネラル成分を溶出し得る鉱石を浸漬
した水中でオゾンを含む水を前記鉱石に噴射し、ミネラ
ル成分の溶出効果をあげるとともに均一に分散させ大容
量のミネラル水を短時間で１９ようとするものである。

さらに本発明は上部に給水管を導入し下部よりミネラル
水管を導出した水槽と、この水槽中に設けられミネラル
成分を溶出し得る鉱石を収納した通水性容器と、前記水
槽より導出され途中に送水ポンプとオゾン発生機に接続
したオゾン吸入用エジェクタを有し先端のオゾン水噴射
部を前記鉱石府中に挿入された循環管とよりなりミネラ
ル成分を溶出した水中にオゾン発生機からのオゾンをエ
ジェクタにより吸入しオゾンを水中に強制的に分散させ
ようとするものである。

さらに本発明は上部に給水管を導入し下部よりミネラル
水管を導出した水槽と、この水槽中に設けられミネラル
成分を溶出し得る鉱石を収納した通水性容器と、前記水
槽より導出され途中に送水ポンプとオゾン発生器に接続
したオゾン吸入用エジェクタを有し先端のオゾン水噴射
部が前記鉱石層中に挿入された循環管と、前記給水管、
ミネラル管、循環管の少なくとも何れか１個に永久磁石
を取付は給水管、ミネラル水管、循環管の少くとも何れ
か１個に取付けた永久磁石により水を磁化させ、ミネラ
ル水の効果を向上させるとともに上記配管にスケールの
耐着を防止しようとするものである。

さらに本発明は上部に給水管を導入し下部よりミネラル
水管を導出した水槽と、この水槽中に設けられミネラル
成分を溶出し得る鉱石を収納した通水性容器と、前記ミ
ネラル水管の途中より分岐し途中からオゾンを供給され
先端のオゾン水噴射部が前記鉱石群中に挿入された循環
管と、前記給水管の途中に設けた電磁弁を開閉する第１
、第２のフロートレス電極並に前記循環管の途中に設け
た送水ポンプを発停する゛第３、第４のフロートレス電
極を設けた水位感知回路と、前記ミネラル水管の途中に
設けられミネラル水管と循ＦＭＴｌの途中に夫々設けら
れた電磁弁を開閉する圧力スイッチとよりなり水位の変
化に応じて給水、オゾン水の供給を自動的に行わせよう
とするものである。

本発明の方法に用いられる装δの一例を第１図について
説明する。

１は水槽で、水道水や地下水等を導入する給水管２とミ
ネラル水管３が連通されている。さらに水槽１中に収容
された網かご等よりなる通水性容器４中にはミネラル成
分を溶出し得る鉱石５が通水性仕切板６上に収納されて
いる。さらに仕切板６の下方には、散気類７が挿入され
、この散気類７が途中にオゾン発生灘８を挿入したオゾ
ン導入管９によって水槽１外部に設けたエアーポンプ１
０に連結されている。ミネラル成分を溶出し得る鉱石５
としては、麦飯石、長石、石英斑石、その伯の無機金属
塩類を含む鉱石であり、これらを適当に配合して使用さ
れる。麦飯石は太陽石とも呼ばれ、水と接触するとミネ
ラル成分を溶出することからミネラル水の製造には好適
である。また、麦飯石の構造は活性炭のような多孔質で
細菌、有機物を吸着する脱臭作用がある。

オゾン発生方式は、紫外線ランプ法と無声放電法とがあ
り、無声放電法は、１対の電極間に交流の高電圧（数千
〜数万■）をかけることによってオゾンを発生させる方
法であり、紫外線ランプ法は、１８５０人の特定の波長
の紫外線によって生成するオゾンを利用する方法である
。

紫外線ランプ法によるオゾン発生機を第２図によって説
明すると、１１は紫外線ランプで１８５０人の波長の紫
外線を照射する。１２は紫外線ランプ１１を封入したチ
ューブで、一端空気管１３がら空気が導入され他端オゾ
ン管９からオゾンを含む空気が導出されている。さらに
チューブ１２は水タンク１４内に収納され、水タンク１
４は水槽１と循環路１５、１６によって連通され紫外線
で殺菌された水が水槽１を循環するようになっている。

また、給水管２、ミネラル水管３の何れか１方或は両方
の途中には永久磁石１７．１８が外周に被嵌されるか或
はジヨイントの一部として取付けられ水を磁化するとと
もに吸水管２、ミネラル水管３にスケールの耐着を防止
するようになっている。

上述の装置を用いてミネラル水を得るには、給水管２よ
り水道水や地下水を水槽１に導入してミネラル成分（ｈ
、Ｃａ、　Ｆｅ等）を含む鉱石５（麦飯石、長石、石英
斑石等）を水中に浸漬し、エアーポンプ１０とオゾン発
生機８を運転して散気類７よりオゾンを含む空気を水中
に散気すると、鉱石５よりＨｇ、　Ｆｅ１Ｃａ、　Ｈｎ
、　　＾Ｊｌ　１Ｓｉ専のミネラル分がイオン状となっ
て水中に溶出しオゾンの酸化力によって溶出が促進され
る。また水道水や地下水の細菌や鉱石５が吸着した細菌
が殺菌され有機物は分解するから、鉱石５の表面にスラ
イム被膜（細菌の代謝分泌物）が生成されるのが防止さ
れる。したがってミネラル成分の溶出が長期間続行する
。このようにして１りられたミネラル水は約ｐＨ７，５
で、ミネラル水管３から導出され、飲料水、食品加工水
、醸造用水、製麺用水の他、水耕栽培、魚介類の養殖用
等として使用される。

オゾン発生法としては、紫外線ランプ法と無声放電法と
がありその殺菌力、オゾン発生効率、有機物の酸化力を
同コストで比較すると次表のとおりである。

紫外線法の殺菌力は直接照射されたもののみ効果がある
から、鉱石の殺菌、繁殖防止には利用できないが、水の
殺菌、水質清浄化には有効である。

また無声放電法はオゾン発生率が高いから、ミネラル水
のミネラル濃度を高める場合に有効である。

したがって飲料水として用いる場合は、ミネラル濃度は
薄くても水質衛生が重要であるから紫外線ランプ法を適
用する。また、食品加工水その他に用いられるように短
時間で高いミネラル濃度を要求される場合や人聞のミネ
ラル水を用いる場合は無声放電法が有効である。

ミネラル水の濃度については、飲料水と食品加工用水に
関し、飲料水のミネラル濃度の約２倍が食品加工用水の
ミネラルｍ度となる。ミネラル水を引用して美味しく感
じる濃度は極く蒲めのもので、ミネラル濃度が高くなる
とあまり美味しくない。また食品加工水の場合も例えば
麺の原料水に濃度の高いミネラル水を用いると綿帯がち
ぎれ易くなることもあり使用目的によって濃度を変化さ
せる必要がある。

さらに、モヤシ、カイワレ等の栽培用水としてミネラル
水を使用する場合は、ミネラル濃度が低い場合は効果が
なく、濃度が高すぎると、発芽時に弊害が生ずる。

また、使用される鉱石は使用目的に応じて複数種配合し
て用いることもできる。例えば豆腐の製造に際し、鉱石
として麦飯石とカルシウム石を用いる。豆腐は保水性が
大なる方が弾力性のあるきめの細かい柔かな良い豆腐が
できる。しかるに揚げ用の豆腐は、保水性が大になると
、水切れが悪く、良い揚げができない。このため揚げ用
のミネラル水は、豆腐の倍近いカルシウム石を加えると
、水切れが良く柔かいふっくらとした良い揚げができ、
ややきめの荒い硬めの楊げを得るには、マグネシウム石
を微量に加えるとよい。

次に給水管２、ミネラル水管３の途中に取付けられた永
久磁石１７．１８は、水を磁化さけて水槽１内の藻類、
バクテリアの繁殖を防止し、有機物を分解し、給水管２
、ミネラル水管３にスケールの耐着を防止し、水の味を
向上させまろやかな味を出す作用をする。またスケール
の耐着物である炭酸カルシウムの結晶をアラゴナイト結
晶から崩れ易いカルサイト結晶に変化させ容易に除去で
きるようにする。

また磁化水はミネラル水と似た作用をし相性も良いため
ミネラル水を磁化させることにより作用が相乗されより
美味しい水を得ることができる。

さらに、食品加工用ミネラル水としてはミネラル濃度が
高いためカルシウム分が多く含まれているので、配管内
にスケールが耐着し易いが水の磁化によりスケール困者
の予防をすることもできる。

つぎに第３図について本発明の装置の他の実施例を説明
する。

水槽１、給水管２、ミネラル水管３、通水性容器４、鉱
石５、仕切板６、永久磁石１７．１８は第１図の装置と
同様である。そして水槽１より途中に送水ポンプ１９を
有する循環管２０が引出されて再び水槽１に導入され、
先端のオゾン水噴射部２１が鉱石５層内に挿入されてい
る。オゾン水噴射部２１は周面に多数の噴射孔が開孔さ
れている。さらに送水ポンプ１９の先方の循環管２０に
は順次オゾン吸入用エジェクタ２２、分岐管２３、電磁
弁２４、永久磁石２５が取付けられ、エジェクタ２２に
はオゾン発生機８からのオゾン？１２６が連結され、分
岐管２３には電磁弁２７と電磁弁２４．２７を開閉する
圧力スイッチ２８が設けられている。

次に第３図の装置を用いたミネラル水の製造方法につい
て説明する。

水ｌｆｆ１から循環管２０に導出され送水ポンプ１９で
送られるミネラル水は、途中のエジェクタ２２がオゾン
発生機８から送られる空気とオゾンの混合気体を吸気し
てミネラル水に混合し、このオゾンを混合したミネラル
水が循環管２０の先端のオゾン水噴射部２１より鉱石５
層中に噴射され、鉱石５からミネラル成分を溶出すると
ともにその噴射力によって水槽１中を撹拌し水槽１中の
ミネラル濃度を均一にする。

また、分岐管２３より高濃度のオゾン水を取出す場合は
分岐管２３の先端のカランを開くと圧力スイッチ２８の
作用で自動的に電磁弁２７が開、電磁弁２４が閉となり
、分岐管２３の先端のカランを閉じると圧力スイッチ２
８の作用で電磁弁２４が開、電磁弁２７が閉となり自動
的にオゾン水が水槽１に導入され、また循環管２０の永
久磁石２５は第１図の永久磁石１７．１８と同様な作用
をする。

第４図は他のオゾン水の供給手段を示す装置で、水ＷＪ
ｌと別個にオゾン水タンク２９を設はオゾン水タンク２
９中にオゾン発生様８からオゾン混合空気を送り込んで
オゾン水を作り、送水ポンプ３０゜３１で水槽１とオゾ
ン水タンク２９間でミネラル水とオゾン水を循環させる
ものである。この装置は、例えば飲料水等の低濃度で大
量のミネラル水を得るに適している。

次に第５図について本発明の装置の次の実施例を説明す
る。

水槽１、通水性容器４、鉱石５、仕切板６、循環管２０
、液噴射部２１は第３図に示す装置と同様である。そし
て、給水管２はウォーターハンマー防止弁３２と電磁弁
３３が設けられ循環路２０の途中からミネラル水管３が
分岐され、このミネラル水管３に分岐側より順次電磁弁
３４、圧力スイッチ３５、カラン３６が設けられ、圧力
スイッチ３５は循環管２０の電磁弁２４とミネラル水管
３の電磁弁３４に接続され、カラン３６を開いたときは
自動的に電磁弁２４が閉、電磁弁３４が間となり、カラ
ン３６を閉じたときは自動的に電磁弁２４が開となるよ
うになっている。

さらに水槽１中には水位感知回路３７が設け−られ、こ
の水位感知回路３１に上段より順次下方に満水ブザーを
作動させるフロートレス電極３９、給水管２の電磁弁３
３を自動開閉するフロートレス電極４０゜４１、循環管
２０の送水ポンプ１９を自動発停するフロー１〜レス電
極４２．４３、アースに）径続したフロートレス電極４
４が設けられている。フロートレス電極３９、４０間に
水槽１の溢流口３８が開口されている。

つぎに第５図の装置の作用を説明する。

フロートレス電極３９ないし４４は何れも水位を感知し
て信号を発するように構成されている。フロートレス電
極３９の信号で満水ブザーが作動するようになっている
。フロートレス電極４０．４１は給水管２の電磁弁３３
を自動開閉し、電磁弁３３はフロートレスＮ極４０の信
号で閉じフロートレス電極４１の信号で開き常に所定の
水位を保っている。フロートレス電極４２．４３は循環
管２０の送水ポンプ１９を自動的に発停し、フロートレ
ス電極４２の信号で動作し、フロートレス電極４３の信
号で停止する。フロートレス電極４４はアースに接続さ
れている。

また圧力スイッチ３５はカラン３６を開いたミネラル水
の使用時には電磁弁３４を開き、電磁弁２４を閉じ、不
使用時はに電磁弁２４を問いて電磁弁３４を閉じミネラ
ル水を循環させる。

以上の動作は全て集中側ｍ盤で作動するように配設され
、電源に２４時間タイマーを接続した就業時間のみ電源
をＯＮにしておけば無人管理を行うことができる。

尚その他の構成並に作用は第３図に示す実施例と同様で
ある。

（実施例） 本発明の方法の一実施例を豆腐の製造時即ち、原料大豆
の浸漬水、大豆の摩砕、豆乳の抽出工程で加えるミネラ
ル水について説明づる１゜ミネラル水の製造条件 オゾン発生ｆｆ１２００ｍｇ　／Ｈ オゾン送風ポンプエアー流ｒｆｋ２０１１　／ｍｉｎ水
５’ｉ　１２０ｊ！　（水道水） 水温１５℃ 鉱石型ｆｆｉ１２Ｋｇ（麦飯石Ｑ　Ｋｙ十カルシウム石
３Ｋｙ　） オゾン接触時間２０１ｎ ミネラル水の水質 マグネシウム　　Ｈｇ　　Ｏ，Ｑ３９７１）ＤＩ１１鉄
　　［８２，２８３３＋）ｌ）１ カルシウム　Ｃａ　　　　０．３６５ｐｐｍマンガン　
１ｎ０．９１４６ｐｐｍ アルミニウムＡＩ０．４１６６１１１）ＩＩＩ珪素　Ｓ
ｔ　　　　　　　Ｏ，５０００ｐｐｍ得られたミネラル
水を原料の大豆の浸漬水、大豆の摩砕、豆乳の抽出工程
で加える水として用いたところ大豆の浸水性が良く軟化
し易いため豆乳の歩留りが向上する。また豆腐の保水性
が向上するため、製品の水下りが少なく歩留りも５％向
上する。

〔発明の効果〕

本発明は、ミネラル成分を溶出し得る鉱石をｌＢした水
中でオゾンを含む空気を散気するため、オゾンが分解し
て酸素になる際の強い酸化力と水中の溶存酸素の増大に
よって水が活性水となり水中の嫌気性菌の増殖が防止さ
れ水の腐敗が防止され、かつ殺菌効果によって水を無菌
状態にし、さらに水の異臭味の原因となる物質も酸化分
解され無臭にすることができる。さらに多孔質の鉱石が
吸着した細菌を殺菌するとともに有機物を分解するから
、鉱石の表面に細菌の分泌物であるスライム′ｍ膜が形
成されることがなく、鉱石と水との接触面積を大ぎく保
持させることができる。しかもオゾンの酸化力によって
鉱石からのミネラルイオンの溶出が促進されるから長期
間に亘り連続的に高濃度のミネラル水を製造することか
できる。また、鉄、マンガン分は酸化物として析出され
水質を清浄化することができる。

さらに本発明はミネラル成分を溶出し１ｑる鉱石を浸漬
した水中でオゾンを含む水を前記鉱石に噴射することに
より鉱石からのミネラル成分の溶出を促進させるととも
に噴射による水の虎拌効果を高め、均質なミネラル水を
得ることができる。

また本発明の方法に用いられる装置として上部に給水管
を導入し下部よりミネラル水管を導出した水槽と、この
水槽中に設けられミネラル成分を溶出し得る鉱石を収納
した通水性容器と、前記水槽より導出され途中に送水ポ
ンプとオゾン発生機に接続したオゾン吸入用エジェクタ
を有し先端のオゾン水噴射部を前記鉱石層中に挿入され
た循環管とよりなるためミネラル成分を溶出し得る鉱石
にオゾン水が噴射されてミネラル成分が水中に溶出され
るとともにＶ＆環管の途中に設けたオゾン吸入用エジェ
クタをオゾン発生機に連結させることによりオゾンをミ
ネラル水中に有効に溶出さけることができるものである
。

さらに本発明は上部に給水管を導入し下部よりミネラル
水管を導出した水槽と、この水槽中に設けられミネラル
成分を溶出し得る鉱石を収納した通水性容器と、前記水
槽より導出され途中に送水ポンプとオゾン発生器に接続
したオゾン吸入用エジェクタを有し先端のオゾン水噴射
部が前記鉱石層中に挿入された循環管と、前記給水管、
ミネラル管、循環管の少なくとも何れか１個に永久磁石
を取付けたため水槽中の鉱石にオゾンを含む水が噴射さ
れるとともに給水管、ミネラル水管、循環管の少くとも
１個に設けられた永久磁石により水が磁化され藻類、バ
クテリアの繁殖が防止され配管内にスケールの剛着が防
止され有機物を分解し水の味を向上させることができる
ものである。

さらに本発明は上部に給水管を導入し下部よりミネラル
水管を導出した水槽と、この水槽中に設けられミネラル
成分を溶出し得る鉱石を収納した通水性容器と、前記ミ
ネラル水管の途中より分岐し途中からオゾンを供給され
先端のオゾン水噴射部が前記鉱石群中に挿入された循環
管と、前記給水管の途中に設けた電磁弁を開閉する第１
、第２のフロートレス電極並に前記循環管の途中に設け
た送水ポンプを発停する第３、第４のフロートレス電極
を設けた水位感知回路と、前記ミネラル水管の途中に設
けられミネラル水管と循環管の途中に夫々設けられた電
磁弁を開閉する圧力スイッチとよりなるため、給水管か
らの給水、送水ポンプの発停、ミネラル水の使用時には
循環を停止させ不使用時にはオゾン水を鉱石に噴射させ
るという動作を自動的に行わせ常時ミネラル水を得るこ
とができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法に用いられる装；６の一例を示す
フローシート、第２図はオゾン発生機の説明図、第３図
ないし第５図は夫々本発明の方法に用いられる他の装置
のフローシートである。 １・・水槽、２・・給水管、３・ミネラル水管、４・・
通水性容器、５・・鉱石、８・・オゾン発生器、１７．
１８．２５・・永久磁石、１９・・送水ポンプ、２０・
・循環管、２１・・噴射部、２２・・エジェクタ、２４
．３３．３４・・電磁弁、３５・・圧力スイッチ、３７
・・水位感知回路、４０．４１．４２．４３゜４４・・
フロートレス電極。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）ミネラル成分を溶出し得る鉱石を浸漬した水中で
   オゾンを含む空気を散気することを特徴とするミネラル
   水の製造方法。
2. （２）ミネラル成分を溶出し得る鉱石を浸漬した水中で
   オゾンを含む水を前記鉱石に噴射することを特徴するミ
   ネラル水の製造方法。
3. （３）オゾンを含む水はミネラル成分を溶出した水を循
   環させ途中でオゾンを供給することにより得られたもの
   であることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のミ
   ネラル水の製造方法。
4. （４）オゾンが紫外線法で得られたものであることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか
   に記載のミネラル水の製造方法。
5. （５）オゾンが無声放電法で得られたものであることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれ
   かに記載のミネラル水の製造方法。
6. （６）鉱石が異なる金属塩を含む複数種であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか
   に記載のミネラル水の製造方法。
7. （７）上部に給水管を導入し下部よりミネラル水管を導
   出した水槽と、この水槽中に設けられミネラル成分を溶
   出し得る鉱石を収納した通水性容器と、前記水槽より導
   出され途中に送水ポンプとオゾン発生機に接続したオゾ
   ン吸入用エジエクタを有し先端のオゾン水噴射部を前記
   鉱石層中に挿入された循環管とよりなることを特徴する
   ミネラル水の製造方法。
8. （８）上部に給水管を導入し下部よりミネラル水管を導
   出した水槽と、この水槽中に設けられミネラル成分を溶
   出し得る鉱石を収納した通水性容器と、前記水槽より導
   出され途中に送水ポンプとオゾン発生器に接続したオゾ
   ン吸入用エジエクタを有し先端のオゾン水噴射部が前記
   鉱石層中に挿入された循環管と、前記給水管、ミネラル
   管、循環管の少なくとも何れか１個に永久磁石を取付け
   たことを特徴とするミネラル水の製造装置。
9. （９）上部に給水管を導入し下部よりミネラル水管を導
   出した水槽と、この水槽中に設けられミネラル成分を溶
   出し得る鉱石を収納した通水性容器と、前記ミネラル水
   管の途中より分岐し途中からオゾンを供給され先端のオ
   ゾン水噴射部が前記鉱石群中に挿入された循環管と、前
   記給水管の途中に設けた電磁弁を開閉する第１、第２の
   フロートレス電極並に前記循環管の途中に設けた送水ポ
   ンプを発停する第３、第４のフロートレス電極を設けた
   水位感知回路と、前記ミネラル水管の途中に設けられミ
   ネラル水管と循環管の途中に夫々設けられた電磁弁を開
   閉する圧力スイッチとよりなることを特徴とするミネラ
   ル水の製造装置。