(57)【要約】 【課題】  微細粉末状の水素化マグネシウムが付着したシートからなる水素ガス発生部材を提供する。【解決手段】  水素ガス発生部材１はガラス繊維または樹脂繊維２が結合して多孔質三次元構造体を構成し、この繊維２の表面に接着剤層３を介して水素化マグネシウム粒子４が接着されている。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水または水溶液と接触することで水素ガスを発生する水素ガス発生部材であって、この水素ガス発生部材は多孔質三次元構造体を構成するガラス繊維または樹脂繊維の表面に水素化マグネシウムの粒子が付着していることを特徴とする水素ガス発生部材。
【請求項２】
請求項１に記載の水素ガス発生部材において、前記水は飲料水であり、また前記シートの表面には水素化マグネシウムの粒子の他に常温で固体のカルボン酸またはアスコルビン酸の粒子が保持されていることを特徴とする水素ガス発生部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は飲料水などの水や水溶液と接触することで水素ガスを発生する部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
水素は体内の活性酸素のうち最も問題となっているヒドキシラジカルに選択的に結合するため、最近では水素を含んだ水が市販されている。しかしながら、水素の１気圧２５℃における飽和濃度は１．６ｐｐｍと極めて少なく、通常の市販されている飲用水中の水素濃度は無視できるほど少ない。このため、積極的に水中での水素ガスを増やす提案がなされている。
【０００３】
特許文献１には、焼成サンゴ、牡蠣殻などの粉末には水素ガスが保持されているので、この水素を水中に溶解させることが提案されている。
【０００４】
特許文献２には、ケース内に金属マグネシウム粒と銀粒を充填し、ケースを小さな穴が形成されたセラミック製とすることで、水と金属マグネシウムとが接触して水中に水素ガスが発生するようにしている。
【０００５】
特許文献３には、水道水に水素化カルシウム（ＣａＨ２）を接触させることで、３０分以内に溶存水素濃度が０．２ｐｐｍ以上で蒸発残渣が５００ｐｐｍ以下の飲料水が得られることが開示されている。
【０００６】
特許文献４には、水素化マグネシウム（ＭｇＨ２）の加水分解によって水素ガスを発生させる燃料電池システムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１４２２６１号公報
【特許文献２】特開２００５−１６１２０９号公報
【特許文献３】特開２００９−１２６７３６号公報
【特許文献４】特開２００９−２３４８２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した特許文献１にあっては、焼成サンゴや牡蠣殻の粉末には極めて微量の水素ガスが保持されているが、水中の水素ガス濃度に影響を与えるほどのものではない。
【０００９】
特許文献２に開示される金属マグネシウムは水と接触することで水素ガスを発生するが、反応速度が極めて遅く、実用に供することができない。
【００１０】
特許文献３に開示される水素化カルシウムは、水と接触することで発熱とともに急激に水素ガスを発生する。しかしながら、水素化カルシウム自体危険物に指定されており、反応物である水酸化カルシウム（消石灰）は目に入ると失明のおそれがあり、また、比較的溶解度が高く食品添加剤としては認知されていない。
【００１１】
特許文献４に開示される水素化マグネシウムも金属マグネシウムと同様に反応速度が遅く、従来は実用に供することができなかった。しかし最近では、水素化マグネシウムを１μｍ以下の微粉末にすることで反応速度が速まる知見が得られている。
【００１２】
水素化マグネシウムを水と反応させると下記の反応式で水酸化マグネシウムが生成される。
ＭｇＨ２＋２Ｈ２Ｏ→Ｍｇ（ＯＨ）２＋２Ｈ２
この水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）２）は危険物ではないが整腸剤（下剤）として作用する。このため、大量に摂取することは好ましくない。しかしながら、水素化マグネシウムを微粉末にすると反応性生物（水酸化マグネシウム）の径も小さくなり、水を掻き回したり少しコップを動かすだけで水中で舞ってしまう。このため、水として飲む場合には水酸化マグネシウム及び未反応の水素化マグネシウムも同時に摂取してしまう。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため本発明に係る水素ガス発生部材は、水または水溶液と接触することで水素ガスを発生し、また水素ガス発生部材は多孔質三次元構造体を構成するガラス繊維または樹脂繊維の表面に水素化マグネシウムの粒子が付着している。
【００１４】
接触する水または水溶液としては、飲料水の他に、食用酢、レモン水、グレープフルーツジュースなどが挙げられ、特に飲料水の場合には反応が遅いため、繊維の表面に水素化マグネシウム粒子の他に常温で固体のカルボン酸の粒子を付着させて反応を早めることが好ましい。
常温で固体のカルボン酸としては、氷酢酸の融点は１６．７℃であるので、好ましくなく、融点が１５３℃付近の無水クエン酸や結晶クエン酸などのカルボン酸やビタミンＣを構成するアスコルビン酸が好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
水素化マグネシウムの微粉末は酢酸やクエン酸を含む飲料と接触して瞬時に水素ガスを発生し、また水と接触しても比較的短時間のうちに水素ガスを発生する。一方、水素化マグネシウムは水酸化マグネシウムに変化する。この水酸化マグネシウムは整腸剤としても認可されており、少量の摂取は問題がない。
しかしながら、原料としての水素化マグネシウムは人体に害はないとしても、現時点で食品添加物としては認可されていない。
本発明によれば、水素化マグネシウムは仮に未反応でも繊維に付着したままで、飲料として飲んでも体内に入ることがない。
【００１６】
また、本発明に係る水素ガス発生部材は、多孔質の三次元構造をしているので水（飲料）が流通可能で、反応によって水素ガスが発生しやすく、発生した水素ガスが短時間のうちに飲料中に拡散する。
【００１７】
また本発明に係る水素ガス発生部材を利用した飲料用容器やストローは外観的には従来の容器と変わらないため、飲料用容器の場合は自動販売機で販売することができ、ストローの場合は紙パック容器に取付けて販売できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る水素ガス発生部材の拡大図
【図２】本発明に係る水素ガス発生部材を構成する繊維の拡大断面図
【図３】別実施例を示す図１と同様の図
【図４】別実施例を示す図２と同様の図
【図５】本発明に係る水素ガス発生部材を応用した飲料用容器の断面図
【図６】同飲料用容器の分解図
【図７】同飲料用容器の水素が発生している状態を示す断面図
【図８】本発明に係る水素ガス発生部材を応用した飲料用容器の断面図
【図９】同飲料用容器の水素が発生している状態を示す断面図
【図１０】本発明に係る水素発生部材を応用したストローの全体図
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に本発明の実施例を説明する。
図１及び図２に示すように、水素ガス発生部材１はガラス繊維または樹脂繊維２が結合して多孔質三次元構造体を構成し、この繊維２の表面に接着剤層３を介して水素化マグネシウム粒子４が接着されている。
【００２０】
接着剤層３は有機バインダー、無機バインダーの何れでもよい。尚、ガラス繊維の場合には、２００〜４５０℃の雰囲気でガラス繊維の表面に水を噴霧すると、ガラス繊維表面に付着した水はガラス中に含まれる酸化ナトリウムを溶出させ、溶出した酸化ナトリウムは周囲の付着水に溶けて水酸化ナトリウムを生成し、この水酸化ナトリウムはガラス繊維の主成分である二酸化珪素と容易に反応して珪酸ナトリウムを生成する。この珪酸ナトリウムは無機バインダーとして知られる水ガラスである。
したがって、ガラス繊維を用いる場合には有機バインダーを用いてもよいが、水を噴霧して接着剤層３を形成することも考えられる。
【００２１】
図３及び図４に示す繊維２には、水素化マグネシウム粒子４の他に無水クエン酸（結晶クエン酸）粒子５が接着されている。無水クエン酸（結晶クエン酸）粒子５は水に溶解してクエン酸となり、このクエン酸が介在することで水素化マグネシウムと水との反応が大幅に早くなる。
【００２２】
図５〜図７及は本発明にかかる水素発生部材を飲料用容器に適用した例を示している。
飲料用容器１０は容器本体１１とガス発生部１２とを接合して構成される。容器の材質としては図示例ではＰＥＴなどのプラスチックを示しているが、紙、アルミニウム、スチールでもよい。
【００２３】
容器本体１１の上部にはキャップ１３が取付けられ、容器本体１１の下端は開口とされ、この開口にフィルタ１４が取付けられている。このフィルタ１４は本発明に係る水素ガス発生部材１が容器本体１１側に入らないようにするためのものである。
【００２４】
一方、前記ガス発生部１２は底面の中央の開口に収納部１５が取付けられている。この収納部１５は柔軟な樹脂材料から構成され、内部には水素ガス発生部材１が収納されている。
【００２５】
また、収納部１５の内側底面には押上片１７が取付けられ、押上片１７は前記水素ガス発生部材１を貫通し、更に収納部１５の上端開口は非透水性シート１８で封止されている。
【００２６】
また、前記収納部１５の外側には筒状ストッパ１９が設けられている。この筒状ストッパ１９は予期しない外力によって収納部１５が水素ガス発生部１２内に押し込まれるのを防止するためのものである。また、水素ガスを発生させる場合には筒状ストッパ１９を外す必要があるので、簡単に外せるように、筒状ストッパ１９の一部は切り離され、且つこの切り離し部と対向する箇所に溝１９ａを形成している。
【００２７】
以上において、容器本体１１と水素ガス発生部１２の内部が飲料で満たされた状態の容器に水素ガスを発生させるには、図７に示すように、筒状ストッパ１９を外し、指で収納部１５を押し潰す。すると、押上片１７が非透水性シート１８のシールされている部分の一部を剥がし、水素ガス発生部１２内の飲料と接触して水素ガスを発生する。
【００２８】
上記飲料としては水でもよいが、３〜５％の酢酸を含む食酢やクエン酸、アスコルビン酸を含むレモン水などが好ましい。カルボン酸やアスコルビン酸を含む飲料は水素化マグネシウムとの反応速度が極めて速い。
【００２９】
図８は本発明に係る水素ガス発生部材を応用した飲料用容器の断面図、図９は同飲料用容器の水素が発生している状態を示す断面図であり、この応用例にあっては、容器本体１１の口部の開口を非透水性シート１８で封止し、またキャップ２０の内側天井部に水素ガス発生部材１を接着している。
【００３０】
この飲料用容器内に水素ガスを発生させるには、キャップ２０を外して前記非透水性シート１８を剥がし、図９に示すように、再びキャップ２０を締めつけて飲料用容器の天地を逆にする。すると、飲料用容器内の飲料が水素ガス発生部材１に接触して水素ガスを発生する。
【００３１】
図１０は本発明にかかる水素発生部材１をストローに適用した例を示している。ストロー２１は上端から約１／４の箇所に伸縮且つ折り曲げ可能な蛇腹部２２が形成され、下部の内部に本発明の水素発生部材１を差し込んでいる。
【００３２】
このストロー２１は先端を飲料に漬けると、水素ガス発生部材１の水素化マグネシウムが飲料と反応して水素ガスを発生するので、飲料を吸引すると、微細な水素ガスの気泡を含む水が体内に取り込まれる。
【００３３】
図５〜図１０に示した適用例にあっては、水素ガス発生部材として、多孔質三次元構造体を構成する繊維の表面に水素化マグネシウムの粒子が付着している例を示したが、水素ガス発生部材の構造はこれに限らない。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明に係る水素ガス発生部材は実施例で説明した自動販売機で販売されるアルミニムウム容器、ＰＥＴボトル、ストローなどに一体的に組み込まれたものに限らず、飲料用以外にも単品で使用することができる。
【符号の説明】
【００３５】
１…水素ガス発生部材、２…繊維、３…接着剤層、４…水素化マグネシウム粒子、５…無水クエン酸（結晶クエン酸）粒子、１０…飲料用容器、１１…容器本体、１２…ガス発生部、１３…キャップ、１４…フィルタ、１５…収納部、１７…押上片、１８…非透水性シート、１９…ストッパ、２０…キャップ、２１…ストロー、２２…蛇腹部。
【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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