(57)【要約】【課題】  本発明は加熱を要せず常温（低温）において、多量の茶等のエキス含有材料を多量の常温水中にエキスの変質が少なく簡便迅速かつ多量に均等抽出することを目的とする抽出方法及び抽出装置に関するものである。【解決手段】  常温常圧循環水閉鎖水路１，１’にエキス含有材料収容網容器９及び急速開閉弁７を介設し、上記弁７の急速繰返し開閉により、上記循環水に正負の水撃を与えることにより、上記材料８の内外に正負の圧力差を交互に繰返して与え、上記エキスを上記水路１，１’内に抽出することを特徴とする材料内エキス抽出方法。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
常温常圧循環水閉鎖水路にエキス含有材料収容網容器及び急速開閉弁を介設し、
上記弁の急速繰返し開閉により、上記循環水に正負の水撃を与えることにより、上記材料の内外に正負の圧力差を交互に繰返して与え、上記エキスを上記水路内に抽出することを特徴とする材料内エキス抽出方法。
【請求項２】
上記閉鎖水路に循環ポンプ及び電磁急速繰返し開閉弁を介設した請求項１記載の材料内エキス抽出方法。
【請求項３】
常温常圧循環水閉鎖水路に循環ポンプ、エキス含有材料収容網容器及び電磁急速繰返し開閉弁を介設し、
上記弁の急速繰返し開閉により、上記循環水に正負の水撃を与えることにより、上記材料の内外に正負の圧力差を交互に繰返して与え、上記エキスを上記水路内に抽出することを特徴とする材料内エキス抽出装置。
【請求項４】
上記閉鎖水路に上記網容器の挿入口及び排出口とそれらの開閉蓋を設けた請求項３記載の材料内エキス抽出装置。
【請求項５】
上記閉鎖水路が２個の筒及びこれらの筒を接続する管によって形成されてなる請求項３又は４記載の材料内エキス抽出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は低温でも材料内エキスの抽出が可能な低温抽出技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
抽出装置にはドリップ式、浸漬式や加圧式などがある。主に普及しているドリップ式は、布製のフィルターに被抽出物を入れ９０〜１００℃の熱水をスプレーして抽出する方法である。しかし、高温での抽出のため苦みや渋みが出るなど品質の低下が課題である。そこで、品質を維持する抽出方法として低温抽出が可能な浸漬式などがある。浸漬式は２０〜４０℃の低温の水槽に被抽出物を入れ、８時間以上浸漬させ抽出する。このため品質は良いが抽出時間が長い。また、抽出時間が長いため酸化による多少の雑味が生じる。さらに、短時間で品質を改善する抽出方法として加圧式がある。加圧式はフィルターに被抽出物と約１００℃の熱水を入れて被抽出物上部より加圧して抽出する。熱水による抽出であるが、短時間で行えるためドリップ式より味と香り成分を抽出することが可能である。しかし、熱水を用いるため品質低下は生じるという問題があった（例えば特許文献１〜３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３０６０２１号
【特許文献２】特開昭５９−１２００５０号（特願昭５７−２３１８３０号）
【特許文献３】特開平６−７８６７７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は加熱を要せず常温（低温）において、多量の茶等のエキス含有材料を多量の常温水中にエキスの変質が少なく簡便迅速かつ多量に均等抽出することを目的とする抽出方法及び抽出装置に関するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため本発明は、
第１に常温常圧循環水閉鎖水路にエキス含有材料収容網容器及び急速開閉弁を介設し、上記弁の急速繰返し開閉により、上記循環水に正負の水撃を与えることにより、上記材料の内外に正負の圧力差を交互に繰返して与え、上記エキスを上記水路内に抽出することを特徴とする材料内エキス抽出方法、
第２に上記閉鎖水路に循環ポンプ及び電磁急速繰返し開閉弁を介設した上記第１発明記載の材料内エキス抽出方法、
第３に常温常圧循環水閉鎖水路に循環ポンプ、エキス含有材料収容網容器及び電磁急速繰返し開閉弁を介設し、上記弁の急速繰返し開閉により、上記循環水に正負の水撃を与えることにより、上記材料の内外に正負の圧力差を交互に繰返して与え、上記エキスを上記水路内に抽出することを特徴とする材料内エキス抽出装置、
第４に上記閉鎖水路に上記網容器の挿入口及び排出口とそれらの開閉蓋を設けた上記第３発明記載の材料内エキス抽出装置、
第５に上記閉鎖水路が２個の筒及びこれらの筒を接続する管によって形成されてなる上記第３又は第４発明記載の材料内エキス抽出装置、
によって構成される。
【０００６】
従って、本抽出方式は従来の抽出方式の技術課題である品質低下と抽出時間を解決して１０℃以下の常温（低温）で短時間で抽出する事が可能である。具体的には、被抽出物外部で急激な圧力変化を発生させて被抽出物内外に大きな圧力差を生じさせて被抽出物内外の水の移動を強制的に行い短時間に成分を抽出する方法及び装置である。
【０００７】
上記正水撃により被抽出物外部の圧力が急激に上昇すると、被抽出物内部の圧力が被抽出物外部の圧力より少々遅れて上昇する。このため、被抽出物内外に圧力差が生じて水が被抽出物内部に深く浸水する。
【０００８】
逆に負水撃により被抽出物外部の圧力が急激に低下すると、被抽出物内部の圧力が高く外部が低いため、水が被抽出内部から外部へ放出される。本発明では、圧力の急激な変化を被圧縮性の水の特性を利用して人工的に正負の水撃を抽出容器内で発生させる。水撃は、循環ポンプにて水を装置内で常圧（低圧）で循環させ瞬間的に弁を遮断及び開放することにより遮断弁に水を衝突開放させて発生させる。このため循環ポンプの最大吐出圧力に対して約２倍以上の正負の圧力を瞬間的に得ることが出来る。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は常温（低温）常圧（低圧）循環水閉鎖水路にエキス含有材料収容網容器及び急速開閉弁を介設し、該弁の急速正負開閉による正負水撃により、上記材料内のエキスを低温（１０℃以下）低圧循環水路内において簡便かつ迅速（２〜５分程度）に上記材料からエキスを抽出し得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は間歇抽出装置の説明図である。
【図２】連続抽出装置の説明図である。
【図３】エキス含有材料を収容する網容器の正面図である。
【図４】正負水撃状態図である。
【図５】流量と最大圧力との関係図である。
【図６】処理水量毎の時間‐圧力曲線である。
【図７】流量毎の平均圧力上昇勾配図である。
【図８】浸漬式（常温・高温）と本発明との処理ＯＫ濃度図である。
【図９】は本発明の抽出時間‐圧力曲線である。
【図１０】上記図８に対応する時間‐濃度図である。
【図１１】初期圧力と平均圧力上昇勾配図である。
【図１２】浸漬式抽出法と本発明との濃度比較図である。
【図１３】浸漬式抽出法と本発明抽出法とのＰＨ比較図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
２個の筒２，２を機枠（図示していない）に対称位置に平行に支持し、その両筒２，２の両端をそれぞれ接続管３，３’で接続し、図１仮想線で示すように給水管４を一方の接続管３に接続し、排水管４’を上記他方の接続管３’に接続し、該接続管３，３’にそれぞれ開閉弁５，５’を介設して間欠排水閉鎖水路１を形成する。
【００１２】
又、図２に示すように上記開閉弁５，５’に代えて水給排水用ロータリーバルブ６，６’を上記接続管３，３’に介設して連続排水閉鎖水路１’を形成する。
【００１３】
そこで、一方の上記接続管３’，３’にそれぞれ循環ポンプＰ，Ｐ’を介設して上記２種の閉鎖水路１，１’内の充満水を矢印ａの方向に１０℃以下の常温（低温）で連続的に循環させることができる。
【００１４】
上記ロータリーバルブ６，６’の給水量及び排水量は上記ポンプＰ，Ｐ’の揚水量よりそれぞれ小であるため、上記閉鎖水路１’内の水は閉鎖状態に循環するばかりでなく、双方のロータリーバルブ６，６’の給水及び排水容量は上記ポンプＰ’の揚水量よりも小であり、閉鎖水路１’の連続運転ができる。
【００１５】
他方の上記接続管３には電磁急速繰返し開閉弁７を介設し、該管３を連続運転中の上記ポンプＰ，Ｐ’の揚水力によって通過する水の流れを上記開閉弁７で遮断した後、急に開くことにより（急激な圧力の昇降により）上記通過水（循環水）に正負（高低）の急激加圧及び急激な減圧即ち正負の水撃を繰返して与えることができる（図４）。
【００１６】
上記循環ポンプＰ，Ｐ’によって流入する側の筒２にはエキス含有材料８、例えば茶葉等の収容網容器９を支持網１０，１０間に挿入及び排出（外部取出し）するための挿入及び排出口を設け、その開閉蓋１１を開閉自在に設け、該蓋１１を開閉して上記収容網容器９を上下の支持網１０，１０間に固定状態に上記筒２内に保持することができる。
【００１７】
この状態において一方の開閉弁５から上記筒２，２及び接続管３，３’による閉鎖水路１，１’内に１０℃以下（前後でも良い）の常温水を充満し、上記ポンプＰ，Ｐ’を始動して上記閉鎖水路１，１’内に上記常温水を循環させると共に上記電磁弁７を急速開閉することによって閉鎖水路１，１’内の水の圧力を急激に高低（正負）変化させることができる。
【００１８】
上記高低変化によって上記網容器９内のエキス含有材料８（例えば茶葉）の内外の圧力が高低急変して該茶葉内のエキスは上記閉鎖中水に２〜１０分程度で抽出され、抽出作業を中止し、図１では一方の弁５’を開いて外部に流出させる動作を間歇的に行い、図２ではロータリーバルブ６，６’を止めることなく連続的に行うことができる。
【００１９】
図４に電磁弁の急速開閉による水圧の昇降状態を示し、図５に流量（ｍＬ／ｓ）と水圧（ＭＰａ）との関係を示す。
【００２０】
図６に閉鎖水路通過時間及び水量と水圧との関係を示し、図７に流量に対する平均圧力に上昇勾配を、図８に通過時間と茶の濃度の関係、図９、図１０に通過時間と圧力及び濃度の関係を示し、図１１に閉鎖水路の初期圧力と平均圧力上昇勾配を示す。
【００２１】
尚、図中１２は圧力計である。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は間歇的（図１）又は連続的（図２）に常温水を常圧で材料のエキスを多量抽出することができ、加熱装置を要せず、迅速多量に成分抽出を行うことができる。
【符号の説明】
【００２３】
１，１’  閉鎖水路
２        筒
３，３’  接続管
４        給水管
４’      排水管
５，５’  開閉弁
６，６’  ロータリーバルブ
７        電磁急速繰返し開閉弁
８        エキス含有材料（例えば茶葉）
９        収容網容器
１０      支持網
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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