(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
酒類に水素ガス又は、窒素ガス又は、炭酸ガスのファインバブル処理を行って処理酒を貯留タンク内で循環させ、常温又は低温において水素ファインバブルのガス交換機能により、含まれる二日酔いの原因であるアセトアルデヒドを除去する方法。
【請求項２】
清酒の火入れ前の工程、ワインの瓶詰め前の工程、蒸留酒の蒸留後及び冷却後の工程において、酒類の貯留タンク又は貯留木樽と、水素供給装置と、水素ファインバブル発生装置と、ファインバブル濃密気泡均質化貯留タンクと、貯留タンク又は貯留木樽と水素ファインバブル発生装置との間に酒類を循環処理する濃密条件下気泡均質化装置及び循環パイプとを設け、酒類に水素ファインバブル処理を行って処理酒を貯留タンク内又は貯留木樽内で循環させ、水素ファインバブルのガス交換機能により揮発性の高い刺激性香気成分及びアセトアルデヒドを除去削減し、アルコールの水酸基を水素分子でマスクして刺激味を除去し、酸化還元電位を−５００ｍＶ〜−７５０ｍＶの強い還元状態とし、ＤＰＰＨラジカル消去能を与え、酒類が有する抗酸化機能成分を保護すると同時に活性酸素を消去する抗酸化機能を強化し、強還元性の付与に伴う酢酸菌の抑制と酒類の酸敗を防止し、アセトアルデヒドを低温〜常温で除去することを特徴とする抗酸化機能性酒の製造方法。
【請求項３】
清酒の場合は火入れ前の工程の貯留タンク又は貯留木樽と、ワインの場合は瓶詰め前の工程の貯留タンク又は貯留木樽と、蒸留酒の場合は蒸留・冷却後の工程の貯留タンク又は貯留木樽と、水素供給装置と、水素ファインバブル処理装置と、ファインバブル濃密条件下気泡均質化装置と、水素ファインバブル処理装置と貯留タンク又は貯留木樽との間に処理酒を循環させるパイプを設け、貯留タンク又は貯留木樽の下層酒を吸い出して水素還元処理又は水素ファインバブル処理を行い、水素ファインバブル処理後の処理酒を上層酒に戻して貯留タンク又は貯留木樽内を循環させる方式か、又は、貯留タンク又は貯留木樽の上層酒を吸い出して、水素還元処理又は水素ファインバブル処理を行い、水素ファインバブル処理後の処理酒を下層酒に戻して貯留タンク又は貯留木樽内を循環させる方式で、処理酒を貯留タンク又は貯留木樽と水素ファインバブル処理装置との間を循環させるシステムを形成し、刺激性香気成分及びアセトアルデヒドをガス交換機能により常温又は低温で除去削減を行うことを可能とし、処理酒が目標とする酸化還元電位、ＤＰＰＨラジカル消去能を獲得するまで処理を継続させ、酒類に強い抗酸化機能を付与することを特徴とする抗酸化機能性酒製造装置。
【請求項４】
水素ファインバブル発生装置は、フリーラジカル消去性水素溶液製造装置又は真空キャビテーションナノバブル製造装置を活用してシステム化することを特徴とする請求項３の抗酸化機能性酒製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、酒類の低温アルデヒド除去と抗酸化機能性酒及びその生産方法並びに製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  酒類の熟成は、醸造酒においては醸造の最終段階、蒸留酒においては蒸留貯蔵の最終段階において、低温で酒類を長期寝かせ、それぞれの酒類特徴の色、味、香りを特徴する品質を管理するもので、アルコールのクラスター形成に伴って、味をまろやかにすることを目的としている。
熟成は、保蔵し寝かせた年月でまろやかさや旨みに相違があり、原料の善し悪しを表示する生産年と共に保蔵年数が重視されるのである。
熟成期間を短縮することができれば、酒類の生産コストは著しく低下させることができる。
そこで、熟成に関与するのは水の成分や性質であるとの視点から長年にかけて、地下水の特徴を調べたり、電磁的処理、パイウォーターの使用を試みる等多くの試みが成されたが、いずれも不成功に終わり、昔ながらの熟成が行われている。【０００３】  酒類の還元熟成方法としては、特許文献１に示すように、当発明者が２００５年４月４日に出願した「酒類の還元熟成方法と還元熟成酒」がある。
この出願の請求範囲は、請求項１において「酒類の熟成段階において、溶液への水素の加圧・減圧溶解方式による還元コロイド生成装置（特許３８４３３６１）を用い、酒類を水素ガス添加による気液コロイド溶液に保ち、貯酒タンク内での熟成を速め、保蔵期間の短縮を可能とし、香気の高い芳香性の酒類を生成することを特徴とする酒類の還元熟成方法」であり、請求項４において「請求項１の熟成促進方法によって生成される酒で、酸化還元電位＝ＯＲＰがマイナスを示すことを特徴とする還元熟成酒」とされる熟成促進技術である。
しかし、この技術ではＯＲＰは−４００ｍＶ程度で、ＤＰＰＨラジカル消去能は獲得していなかった。【０００４】  抗酸化性を有する水素水生産方法としては、当発明者が２００７年４月３日に国際出願した文献２「フリーラジカル消去性水素溶液製造装置」が挙げられ、特許第４３０９４６５号として認定されている。本発明で用いるフリーラジカル消去性水素溶液製造装置の一つである。【０００５】  ファインバブル水素水生産方法としては、当発明者が平成２６年８月２２日に出願した文献３の「真空キャビテーションによるナノバブル製造方法とナノバブル水製造装置」が挙げられる。本発明で用いるファインバブル水素酒生産システム装置の一つである。【０００６】
【特許文献１】特許公開２００６−２８０３５９
【特許文献２】特許公開：ＷＯ２００７／１１６８８９
【特許文献３】特願２０１４−１８３６５８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  酒などに含まれるアルコールは、肝臓で吸収され、分解が始まると二日酔いの原因であるアセトアルデヒドと活性酸素を産生する。
アセトアルデヒドは還元条件では、アルコール脱水素酵素が逆方向に作用するので、その生成が抑えられる。
活性酸素は、日本人の３大死亡原因である癌、脳血管疾患、心疾患の遠因であり、その前段である生活習慣病発症の初期の契機につながっている。
いずれの疾患も活性酸素による細胞及び遺伝子ＲＮＡの損傷が始まりで、その繰り返しによる損傷の程度が増大することにより発症することが問題である。
活性酸素は生物が生きるために「まず水を分解してヒドロキシラジカルを生成して生理活性化する反応」を行い、これを基に生体の各種の代謝系に活用することから始まる。
このヒドロキシラジカルが最初の活性酸素で、生物は共通的に呼吸でＡＴＰを生成し，エネルギー代謝を活性化してラジカル化のエネルギーに活用し、「生きるために活性酸素を発生する」機能を有するが、これが細胞損傷や生体を脅かすことに問題の根底にある。
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る抗酸化成分の摂取や還元性水素水及びナノバブル水素水を摂取することによって肝臓や各種の臓器内でこれを消去し、毒性を抑えることが可能であることも判明している。
酒を楽しみながら、活性酸素の生成を抑え、老化を防ぐことは人生長生きの夢でもあり、その技術の確立は今までの酒の歴史にない革新的な意義を有している。
本出願では酒類に含まれるアセトアルデヒド、フーゼル油その他の刺激性を有する香気成分を、水素ファインバブルでガス交換させて常温ないし低温で減衰除去することを目的としている。また、瞬時に刺激性を有する香気成分を除き香りが爽やかになり、さらに水素の気泡でアルコールの水酸基をマスクし、味をまろやかにすることも課題の一つである。
さらに、水素ファインバブル処理を行うことにより、酒類がＤＰＰＨラジカル消去能を獲得し、酒類に活性酸素を消去する機能を発現させることが大きな課題である。
本酒類の生産の課題は、アセトアルデヒド、その他の刺激性を有する香気成分が少なく、活性酸素を消去する水素ファインバブル酒による抗酸化機能性酒の製造方法である。
【問題を解決するための手段】
【０００８】＜アセトアルデヒドの除去と抗酸化機能性を有する水素ファインバブル酒の製造方法＞
抗酸化機能性酒は、酒類に強制的に水素ガスのファインバブルを発生注入して、酒類を水素ガス微細気泡の過飽和状態を形成したものである。
生産方法は、蒸留酒の場合は、蒸留後の貯留タンク又は、貯留木樽用い、醸造酒の場合は、アルコール発酵槽を用い、ファインバブル処理装置及びファインバブル濃密均質化貯留タンク及び循環パイプと連結して、１０〜１２０分程度水素ファインバブルを加えて循環処理し、酒類を水素ガスの過飽和状態にする。
処理によって、アルコールに含まれるアセトアルデヒド等の揮散性の香気がガス交換によって酒類から揮散し、除去される。二日酔いの原因ともなるアセトアルデヒドを更に低減するためには、さらに６０分以上の長時間循環処理を行い、目標の水準に達するまでこれを行う。
このアセトアルデヒドの除去に用いるガスは、水素ガスの他、窒素、酸素、空気、炭酸ガスによる同様の処理によってもガス交換機能を有し、同様の効果を有している。
ファインバブル処理は、フリーラジカル消去性水素溶液製造装置（図３参照）又は、真空キャビテーションによるナノバブル製造装置（図４参照）を用いる。
フリーラジカル消去性水素溶液製造装置は、当発明者が２００７年に開発し、特許第４３０９４６５号として認定された。装置は、磁場を発生させながらキャビテーションにより水素微細気泡を発生する装置である。
真空キャビテーションによるナノバブル製造装置は、当発明者が２０１４年に開発し出願した特願２０１４−１８３６５８の装置である。装置は、エジェクターによって発生させた微細気泡を再度真空キャビテーションによって破砕する水素微細気泡発生装置である。
いずれの装置によるファインバブル処理も、ナノサイズの均質な微細気泡の生成が可能であり、酒類のファインバブル処理により、発生した微細気泡は酒類に強い抗酸化機能を発生させることが判明している。
ファインバブル処理によるガス交換は、アルコールに含まれる沸点の低い、アセトアルデヒドや刺激臭の強い揮発性の香気成分、刺激性香気成分等と置換して揮散させ、１０〜６０分の処理時間でも、刺激臭の少ない芳香へ変化することが判明した。
水素によるファインバブル処理においては、通常アルコールの水酸基（−ＯＨ）は舌に強い刺激味を与えるが、過飽和の水素を含有するファインバブルによりマスクされて、１０〜６０分の処理時間でも、刺激味のないおとなしい味に変化することが判明した。
さらに、酒類の水素ファインバブル処理は、酒類を−６００ｍＶ以下の強還元状態に変化させるが、ナノサイズの微細気泡は水素の過飽和状態となり、微細気泡の物質に対する反応性が高まり、酒類の成分が抗酸化機能を獲得して、ＤＰＰＨラジカル消去能が発生することが判明した。
このように、酒類の水素ガスファインバブル処理によって、処理時間１０〜６０分の短時間でも、ガス交換により、アセトアルデヒドが減少し，香気の刺激臭も減衰してスッキリした香気になり、アルコ−ルの刺激味となる水酸基がマスクされてまろやかになり、健康の増進にも有効な活性酸素の消去能が発生し、抗酸化機能性酒になることが確認された。
【０００９】＜抗酸化機能を有する水素ファインバブル酒の製造装置＞
図１に示したように、清酒の場合は火入れ前の工程の密封貯留タンク５又は、上部開放の貯留タンク６又は上部開放の貯留木樽６と、
ワインの場合は瓶詰め前の工程の密封貯留タンク５又は、上部開放の貯留タンク６又は上部開放の貯留木樽６と、
蒸留酒の場合は蒸留・冷却後の工程の密封貯留タンク５又は、上部開放の貯留タンク６又は上部開放の貯留木樽６と、
水素供給装置１と、
水素ファインバブル発生装置２と、
ファインバブル濃密条件下気泡均質化装置３を設け、
水素ファインバブル発生装置２と濃密条件下気泡均質化装置３、貯留タンク５又は貯留木樽６との間に処理酒７を継続的に循環させるパイプ４を設ける。
本装置の基本は水素ファインバブル発生装置と濃密条件下気泡均質化装置３と貯留タンク５又は貯留木樽６の貯留酒８の間で、水素ファインバブルの処理酒７を貯留酒８内で循環するシステムを形成している。
酒の処理は、貯留タンク５又は貯留木樽６の貯留酒８の下層酒を吸い出して水素還元処理又は水素ファインバブル処理を行い、水素ファインバブル処理後の処理酒７を貯留酒８の上層酒に戻し、処理酒を貯留タンク５又は貯留木樽６と水素ファインバブル処理装置２との間で循環させ、貯留タンク内の貯留酒８を処理する方法である。
しかし、循環方法は貯留酒８の上下逆方向への循環を行っても同じ効果を有する。
運転は、水素ファインバブル循環処理によって、刺激性香気成分及びアセトアルデヒドをガス交換により常温又は低温で除去削減を行い、処理酒が目標とする酸化還元電位に達するまで、ＤＰＰＨラジカル消去能を獲得するまで継続する。本装置は酒類に強い抗酸化機能を付与することを可能とする抗酸化機能性酒製造装置である。
実施例
【００１０】実施例１
＜ファインバブル処理による酒の香気、味覚の変化に関する試験＞
試験方法
試験では、ファインバブル処理とアルコールの関係で酒の香気、味覚に変化が現れるので、その代表として焼酎を用いた。
焼酎製品５リットルを用い、真空キャビテーションによる水素ナノバブル処理を１０分、３０分の２回行い、無処理区と合わせて、酸化還元電位を測定した。
味覚、香気の調査は無処理及び処理製品について５名の杜氏により官能検査を行った。
方法は５名の杜氏に目隠しして、無処理、１０分間処理、３０分間処理の焼酎の香りの変化を調べた。
特に香気成分の刺激臭がどのように違いがあるかを、
刺激性が強い＋＋＋、刺激性がある＋＋、刺激性が弱い＋の３段階で調べた。
同様に味についても、アルコールの刺激味の強さがどのように違いがあるかを、
刺激性がやや強い＋＋＋、刺激性がある＋＋、刺激性が弱い＋の３段階で調べた。
試験結果
５名の杜氏の判断を整理し、まとめると次表のとおりである。
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試験結果の概要
酸化還元電位は、未処理区は＋２００ｍＶであるが、水素ガスの微細気泡を真空キャビテーションを行い、１０分間処理では−７００ｍＶまで急速に下がり、３０分処理ではさらに−７５０ｍＶまで低下した。
焼酎の香気成分には、揮発性の高い刺激性の香気成分が含まれ、ファインバブル処理により、ガス交換されて、その香気が人の感性にどの程度有効に作用するかを調べた結果、刺激性の香気が減ることが確認された。
杜氏の判定では、香気が柔らかく、おとなしくなり、処理時間が長い方がその傾向が強かったとの感想である。
味覚については、アルコールの刺激味がファインバブル処理により減少する傾向が見られた。杜氏の判定でも、味覚が柔らかくなり、刺激味の減少が観察されている。
また、ファインバブル処理が長いほど、その傾向は大きいことも判明した。
通常、酒類の熟成では、アルコールが時間の経過に連れて、アルコール同士のゆるい結合のクラスター構造を形成し、舌に対するアルコールの刺激味が減少することを指している。
しかし、ファインバブル処理では、クラスター構造の形成は考え難く、ファインバブルがアルコールと舌の間に入って、アルコールの刺激味をマスクするものと考えられる。
【００１１】実施例２
＜ファインバブル処理による酒の香気成分に及ぼす影響＞
試験方法
試験では、ファインバブル処理とアルコールの関係でガス交換の効果が現れるのでその代表として焼酎を用いた。（結果はウイスキー、日本酒、ぶどう酒、ビールでも同様である。）
焼酎製品５リットルを用い、真空キャビテーションによる水素ナノバブル処理を１０分、３０分の２回行い、ガスクロマトグラフで香気成分の動向を調べた。
試験結果
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試験結果の概要
ファインバブル処理による香気成分の減少は、処理時間の長さによって大きな影響を受けている。ガス交換により特に揮発性の高い成分が減少している。
ガスクロマトグラフによる測定の結果では、揮発性の高いアセトアルデヒド、酢酸エチル、酢酸イソアミルの濃度が大きく低下している。
他の香気成分、イソブチルアルコール、イソアミルアルコール、ｎ−プロピルアルコールは、あまり減少していない。
このことは、５人の杜氏による官能審査と同様の結果を示し、揮発性の高いアセトアルデヒド、酢酸エチル、酢酸イソアミル等がガス交換によって飛散したことを示している。
特にアセトアルデヒドは、人体に影響を有する成分であるので、焼酎においては通常は成分ごとの沸点の相違で、アルデヒドを除去するのであるが、醸造酒においては火入れはあるが、蒸留の過程がないので、常温でもガス交換によってアルデヒドを除去することが可能となれば、悪酔いしない、高品質の酒を生産することが可能である。
【００１２】実施例３
＜ファインバブル処理による抗酸化機能性酒の生産＞
試験方法
試験ではファインバブル処理により、アルコールに抗酸化機能性の作用が発生するのでその代表として焼酎を用いた。（結果はウイスキー、日本酒、ぶどう酒、ビールでも同様である。）
焼酎製品５リットルを用い、真空キャビテーションによる水素ナノバブル処理を１０分、３０分の２回行い、生成された酒の抗酸化機能性をＤＰＰＨのラジカル消去能の測定により、その機能性の動向を調べた。
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試験結果の概要
還元処理をしない無処理区では酸化還元電位は＋２３０ｍＶでＤＰＰＨラジカル消去能は０であった。
ファインバブル１０分処理区は、酸化還元電位は−７００ｍＶでラジカル消去能は１．１８μＭ／Ｌ／ｍｉｎであった。
ファインバブル３０分処理区は、酸化還元電位は−７５０ｍＶでラジカル消去能は１．４０μＭ／Ｌ／ｍｉｎであった。
このようにファインバブル処理によって抗酸化機能があることが確認された。これにより、抗酸化機能性酒の製造をファインバブル処理によって実施することが可能であることが判明した。
【００１３】実施例３
＜抗酸化機能性酒の安定性＞
試験方法
焼酎製品５リットルを用い、真空キャビテーションによる水素ナノバブル処理を３０分行い、生成した酒を分取して、１ヶ月、２ヶ月３ヶ月密栓放置して抗酸化機能の安定性を調べた。
抗酸化性の分析はＤＰＰＨのラジカル消去能の測定により行った。
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試験結果の概要
処理毎の実験エラーが若干あるものの、酸化還元電位は３ヶ月間にやや上昇する程度で、大きな変化はなく、ＤＰＰＨラジカル消去能も１．２３〜１．４０の範囲で大きな変化は認められなかった。
データーの上下は実験エラーの範囲と考えられる。
すなわち、水素ファインバブル処理による抗酸化機能の獲得は長期に持続する事が判明している。
【産業上利用の可能性】
【００１４】  生体の活性酸素は、生活習慣病、脳血管疾患、心疾患、癌等の疾病を引き起こす原因になっていることが知られている。これを防止する機能が抗酸化機能で、野菜、ナノバブル水素水、などにその機能があることが知られている。
酒類は飲用後、アセトアルデヒドを生成するが、その際も活性酸素の発生を伴っている。
酒に水素のファインバブル処理を行うと、酒自体が抗酸化機能を獲得し、抗酸化飲料として機能する。また、酒の生産工程で副産物として生ずる、アセトアルデヒド、フーゼル油は、二日酔いを起こす成分であり、人体にとっては若干有害である。これをファインバブル処理で除去軽減する事ができれば、酒の品質もより向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】密封貯留タンクにおける水素ファインバブル酒の製造装置
【図２】開放貯留タンクまたは酒貯留木樽における水素ファインバブル酒の製造装置
【図３】フリーラジカル消去性水素溶液製造装置（参考図）
【図４】真空キャビテーションによるナノバブル製造装置（参考図）
【符号の説明】１  水素ガス供給装置
２  ファインバブル発生装置
３  濃密条件下気泡均質化装置
４  循環パイプ
５  密封貯留タンク
６  開放貯留タンク又は貯留木樽
７  処理酒（微細気泡酒）
８  貯留タンク内の貯留酒
【要約】      （修正有）【課題】アセトアルデヒド、その他の刺激性を有する香気成分が少なく、活性酸素を消去する水素ファインバブル酒による抗酸化機能性酒の製造方法の提供。【解決手段】酒類に含まれるアセトアルデヒドを、ガス交換により除去する水素ファインバブル処理技術を提供する。同時に、水素ファインバブル処理は、アセトアルデヒド以外の刺激性の強い香気をも除去し、マイルドな香気に変化せる。また、アルコールの刺激味をマスクし、円和な味に変換する。さらに、酒に抗酸化機能性を付与し、酢酸菌の活動を抑制する。このように水素ファインバブル処理は、抗酸化機能性が高く、穏やかな香りと味の高品質酒の生産を可能とする。【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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