(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サラダ油吸着量が、自重の６倍〜１１倍の範囲であり、ＢＥＴ比表面積が、４５０〜５５０ｍ２／ｇの桐炭を用いた桐炭サプリメントの製造方法であって、
前記桐炭が、
桐が、攪拌されながら、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置にて炭化された桐炭であり、
前記炭化装置が、内部に螺旋羽と撹拌羽が配置されたキルンを有し、
前記キルンは、回転し、
前記キルンの内部のエリア内に、桐に含まれる水分を蒸発させる乾燥部と、
前記乾燥部にて乾燥処理された桐が加熱分解して炭化される炭化部とがエリア設定されたことを特徴とする桐炭サプリメントの製造方法。
【請求項２】
前記炭化装置の炭化温度が４００℃〜６００℃であることを特徴とする請求項１記載の桐炭サプリメントの製造方法。
【請求項３】
サラダ油吸着量が、自重の６倍〜１１倍の範囲であり、ＢＥＴ比表面積が、４５０〜５５０ｍ２／ｇの桐炭をコーンカプセルに詰めて形成された桐炭サプリメントの製造方法であって、
前記桐炭は、
桐が、攪拌されながら、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置にて炭化された桐炭であり、
前記炭化装置が、内部に螺旋羽と撹拌羽が配置されたキルンを有し、
前記キルンは、回転し、
前記キルンの内部のエリア内に、桐に含まれる水分を蒸発させる乾燥部と、
前記乾燥部にて乾燥処理された桐が加熱分解して炭化される炭化部とがエリア設定されたことを特徴とする桐炭サプリメントの製造方法。
【請求項４】
前記炭化装置の炭化温度が４００℃〜６００℃であることを特徴とする請求項３記載の桐炭サプリメントの製造方法。
【請求項５】
サラダ油吸着量が、自重の６倍〜１１倍の範囲であり、ＢＥＴ比表面積が、４５０〜５５０ｍ２／ｇの桐炭と、バインダーとが混合され、ペレット状に加工されペレット状の桐炭サプリメントの製造方法であって、
前記桐炭は、
桐が、攪拌されながら、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置にて炭化された桐炭であ
り、
前記炭化装置が、内部に螺旋羽と撹拌羽が配置されたキルンを有し、
前記キルンは、回転し、
前記キルンの内部のエリア内に、桐に含まれる水分を蒸発させる乾燥部と、
前記乾燥部にて乾燥処理された桐が加熱分解して炭化される炭化部とがエリア設定されたことを特徴とする桐炭サプリメントの製造方法。
【請求項６】
前記炭化装置の炭化温度が４００℃〜６００℃であることを特徴とする請求項５記載の桐炭サプリメントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、桐炭サプリメントに関し、人体の各種の症状に改善の効果を有する桐炭サプリメントに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、人体の症状に作用するサプリメントに関しては、各種知られている。（例えば、特許文献１）一方、従来、一部の炭化物が、人体の毒素を吸収して、排せつ処理を促すということが一般に知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実用新案登録第３１４９２４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の炭化装置で作製された炭化物は、賦活工程などを行わなければ比表面積が低いためにガス吸収率も低く、従って、サプリメントの効果の一つである消臭効果やメタンガス吸収効果は期待できなかった。また、従来の炭化装置で作成された炭化物は、炭化時に素材の天然構造を壊してしまうため、油吸着効果は低かった。
【０００５】
本発明の課題は、無酸素雰囲気の炭化装置によって作製された桐炭を用いて、人体の症状に改善の効果を有する桐炭サプリメントを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の桐炭サプリメントは、被炭化物を、撹拌しながら、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置にて炭化された桐炭が、油吸着力、およびガス吸着力に優れることを活用したサプリメントである。
【０００７】
請求項１に係る発明は、サラダ油吸着量が、自重の６倍〜１１倍の範囲であり、ＢＥＴ比表面積が、４５０〜５５０ｍ２／ｇの桐炭を用いた桐炭サプリメントの製造方法であって、
前記桐炭が、桐が、攪拌されながら、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置にて炭化された桐炭であり、前記炭化装置が、内部に螺旋羽と撹拌羽が配置されたキルンを有し、
前記キルンは、回転し、前記キルンの内部のエリア内に、桐に含まれる水分を蒸発させる乾燥部と、前記乾燥部にて乾燥処理された桐が加熱分解して炭化される炭化部とがエリア設定されたことを特徴とする桐炭サプリメントの製造方法である。
【０００８】
請求項２に係る発明は、前記炭化装置の炭化温度が４００℃〜６００℃であることを特徴とする請求項１記載の桐炭サプリメントの製造方法である。
【０００９】
請求項３に係る発明は、サラダ油吸着量が、自重の６倍〜１１倍の範囲であり、ＢＥＴ比表面積が、４５０〜５５０ｍ２／ｇの桐炭をコーンカプセルに詰めて形成された桐炭サプリメントの製造方法であって、前記桐炭は、桐が、攪拌されながら、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置にて炭化された桐炭であり、前記炭化装置が、内部に螺旋羽と撹拌羽が配置されたキルンを有し、前記キルンは、回転し、前記キルンの内部のエリア内に、桐に含まれる水分を蒸発させる乾燥部と、前記乾燥部にて乾燥処理された桐が加熱分解して炭化される炭化部とがエリア設定されたことを特徴とする桐炭サプリメントの製造方法である。
【００１０】
請求項４に係る発明は、前記炭化装置の炭化温度が４００℃〜６００℃であることを特徴とする請求項３記載の桐炭サプリメントの製造方法である。
【００１１】
請求項５に係る発明は、サラダ油吸着量が、自重の６倍〜１１倍の範囲であり、ＢＥＴ比表面積が、４５０〜５５０ｍ２／ｇの桐炭と、バインダーとが混合され、ペレット状に加工されペレット状の桐炭サプリメントの製造方法であって、
前記桐炭は、
桐が、攪拌されながら、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置にて炭化された桐炭であ
り、
前記炭化装置が、内部に螺旋羽と撹拌羽が配置されたキルンを有し、
前記キルンは、回転し、
前記キルンの内部のエリア内に、桐に含まれる水分を蒸発させる乾燥部と、
前記乾燥部にて乾燥処理された桐が加熱分解して炭化される炭化部とがエリア設定されたことを特徴とする桐炭サプリメントの製造方法である。
【００１２】
請求項６に係る発明は、前記炭化装置の炭化温度が４００℃〜６００℃であることを特徴とする請求項５記載の桐炭サプリメントの製造方法である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１，３、５に係る桐炭サプリメントの製造方法によれば、サラダ油吸着量が、自重の６倍〜１１倍の範囲である桐炭を主成分とする桐炭サプリメントに起因して、人体の各種症状、胃腸障害などに対して優れた改善効果を発揮できる桐炭サプリメントの製造方法を提供できる。
【００１４】
請求項２，４，６に係る桐炭サプリメントの製造方法によれば、撹拌されながら、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置において、炭化温度が４００℃〜６００℃とした桐炭サプリメントの製造方法を提供できる。
【００１５】
本発明によれば、人体の各種症状に対して優れた改善効果を発揮できる桐炭サプリメントを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のコーンカプセル形体の桐炭サプリメントの斜視図である。
【図２】本発明の桐炭サプリメントに使用される桐炭と、桐くん炭、および籾殻炭とのサラダ油吸着試験結果である。
【図３】本発明の桐炭サプリメントに使用される桐炭のＳＥＭ写真であり、５００℃で炭化された桐炭である。
【図４】本発明に使用される桐炭についての炭化温度と比表面積との関係を、炭化装置ＳＵＭＩＸの場合，および炭化装置ＭＵＦＦＬＥの場合について示すグラフである。
【図５】本発明に使用される桐炭についての炭化温度と比表面積・細孔分布との測定結果を示す図である。
【図６】本発明のペレット状の桐炭サプリメントの斜視図である。
【図７】本発明の桐炭を炭化するための、炭化装置の１例の構成図である。
【図８】本発明の桐炭に関し、エチレンガスの吸着を示すグラフである。
【図９】本発明の桐炭、および他の各種吸着材によるエチレンガスの吸着を示すグラフである。
【図１０】本発明の桐炭に関し、アンモニアガスの吸着を示すグラフである。
【図１１】本発明の桐炭に関し、酢酸ガスの吸着を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の桐炭サプリメントに使用される桐炭は、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置にて炭化された桐炭を用いることを特徴としている。
ここで、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置は、桐炭を固定する場合もあり、また桐炭を攪拌する場合とがある。特に、桐炭を攪拌して、無酸素雰囲気中で炭化する場合は、比表面積の点で優れている。
使用する炭化装置としては、被炭化物（この場合は、桐炭）が、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置であれば、その形式は問わない。
【００１８】
炭化装置の一例としては、図７に本発明の桐炭を炭化するための、炭化装置の１例の構成図を示した。図７に示すように、本発明で使用される炭化装置（還元炭化処理装置）は、内部に螺旋羽と攪拌羽１を配置した回転する一つのキルン２と、この一つのキルン２の内部に投入された廃棄物を含む有機物等を無酸素雰囲気の還元状態で間接加熱しつつ有機物等に蓄熱して一つのキルン２の内部全体に熱を供給する燃焼室３と、燃焼室３内に臨むバーナー等の加熱源４と、キルン２の内部に投入された有機物等に含まれる水分を燃焼室３の間接加熱によって蒸発させるようにキルン２の内部にエリア設定された乾燥部２ａと、乾燥部２ａで乾燥処理された有機物等を間接加熱分解させることで炭化させるようにキルン２の内部にエリア設定された炭化部２ｂと、を備えている。
【００１９】
図７の炭化装置によって、炭化された桐炭の各種特性について、以下説明する。
図２は、本発明の桐炭サプリメントに使用される桐炭と、桐くん炭、比較例として籾殻炭とのサラダ油吸着試験結果である。
図２より、桐炭は、炭化温度５００℃にて、サラダ油吸着量が最大値を示し、自重の約１１倍となっており、一方比較例の籾殻炭は、炭化温度５００℃にて自重の６倍に留まっている。ここで、桐炭は、炭化温度３００℃〜７００℃に間にて、サラダ油吸着量は、６倍から１１倍を示している。但し、実際には、５００℃での炭化温度が用いられる。これは、炭化による、他の有害物質の発生を除外する目的も含まれている。
なお、図２にて、桐くん炭は、自重の約４倍のサラダ油吸着を示している。
【００２０】
図３は、本発明の桐炭サプリメントに使用される桐炭のＳＥＭ写真であり、５００℃で炭化された桐炭である。写真に示されるように、桐の組織を残して、孔が形成されており、この各種大きさの孔が、油吸着、およびガス吸着に寄与している。特に、ガス吸着の効果によって、口臭を予防する効果がある。なお、２ｎｍ〜５０ｎｍの孔が、水蒸気、その他ガスの吸着を行い、また、５０ｎｍ以上の孔が、油、サラダ油などの吸着を行う。
【００２１】
図４は、本発明に使用される桐炭についての炭化温度と比表面積との関係を、炭化装置ＳＵＭＩＸの場合，および炭化装置ＭＵＦＦＬＥの場合について示すグラフである。
また、図５は、本発明に使用される桐炭についての炭化温度と比表面積・細孔分布との測定結果を示す図である。
ここで、炭化装置ＳＵＭＩＸとは、先の図７に示した、攪拌されながら、無酸素雰囲気中にて炭化される炭化装置であり、炭化装置ＭＵＦＦＬＥは、静置状態での炭化装置である。
桐炭の比表面積に関して、MUFFLE炉で静置状態で炭化した場合と、炭化機SUMIXで撹拌しながら炭化した場合では、炭化温度と比表面積の相関関係が反転している。
桐をSUMIXで炭化した場合のみ炭化温度300〜400℃程度で最大の比表面積を持結果である。これは桐の素材としての構造と、SUMIXによる無酸素・撹拌状態での熱分解に起因するものと推定される。
【００２２】
また、SUMIXの場合、桐炭は、炭化温度５００℃で４５０〜５５０m2/gの比表面積を有しており、MUFFLE炉によって同温度で炭化した試料と比較して２倍以上の比表面積を有している。ここで、前記の比表面積は、ＢＥＴ法によって求められた。
これはSUMIXの場合、バッチ式のMUFFLE炉と比較して、炭化時にキルン内で撹拌が加わるため熱伝導に優れ、より低温で高性能の炭化物が製造できるものと考えられる。これはランニングコスト及び原材料に対する炭化物の収率の両面でも好ましい。
【００２３】
一方、桐炭においては、SUMIXとMUFFLE炉の炭化物は、炭化温度と比表面積の関係が互いに全く逆の相関を示す。SUMIXにより３００℃で炭化した試料は６００m2/g以上の比表面積を有している。これは活性炭に肉薄する数値である。このような性質を示すメカニズムは現時点では不明であるが、前述の通り、キルン内での撹拌や乾留ガスが影響するものと推察する。
【００２４】
本例では、桐炭、比較例として籾殻炭について、中性ガスであるエチレンガスの吸着性能を調べた。
【００２５】
＜実験手順＞
吸着性能は次の手順により実験を行った。
（１）２０Lテドラーバックに後述の通り調整した対象ガスを封入し、室温（エアコン制御）で１時間以上静置
（２）１gの籾殻炭を５Lテドラーバックに入れて密閉した後、シリンジを用いて脱気
（３）２０Lテドラーバックより、５Lテドラーバックへ対象ガスを導入
導入直後より一定時間毎にガス検知管を用いて、５Lテドラーバック内のガス濃度を測定
【００２６】
＜ガス調整等＞
ガス調整方法：窒素ベースエチレンガス標準ガス（１００ppm）による。
ガス検知管：GASTEC社製・エチレン検知管（１７２L）
サンプル炭化物：もみ殻炭（炭化処理温度３００〜７００℃）、桐炭（３００〜７００℃）
備考：市販のエチレン吸着材「エチレンコントロール」、粒状パラジウム活性炭「脱臭炭・野菜室用」（エステー株式会社製）、中国製くん炭との比較も行なった。
【００２７】
＜実験結果＞
実験結果を表１から表４及び図８〜図９に示す。
【表１】
0005901005.tif 000002
【表２】
0005901005.tif 000003
【表３】
0005901005.tif 000004
【００２８】
本発明方法で製造した「籾殻炭」「桐炭」のいずれとも、良好なエチレンガス吸着力を有していることが判明した。もみ殻炭においては５００〜７００℃（図９）、桐炭においては６００〜７００℃（図９）で炭化したサンプルが最も良い結果であった。
【００２９】
本例では、エチレンガスの吸着に代えて、アルカリ性ガスであるアンモニアガス吸着を実験した。
【００３０】
実験手順などは実施例２と同様に行った。
【００３１】
＜ガスの調整など＞
ガス調整方法：アンモニア水（１０ w/v%）を２０Lテドラーバックに注入
ガス検知管：GASTEC社製・アンモニア検知管（３La）
サンプル炭化物：もみ殻炭（３００〜７００℃）、桐炭（３００〜７００℃）
備考：実験毎のアンモニアガス濃度を一致させることが難しいため、ガス除去率で比較を行なった。
ガス除去率 [%]
=（1-ガス濃度／ブランク濃度）×１００
【００３２】
＜実験結果＞
実験結果を表４から表７及び図１０に示す。
【表４】
0005901005.tif 000005
【表５】
0005901005.tif 000006
【表６】
0005901005.tif 000007
【表７】
0005901005.tif 000008
【００３３】
上記した結果から、「籾殻炭」「桐炭」ともに優秀なアンモニアガス吸着力を有していることが判明した。特に３００℃、４００℃で炭化した場合がより好ましい結果が得られた。
【００３４】
本例では、エチレンガスの吸着に代えて酸性ガスである酢酸ガス吸着を実験した。
実験手順などは実施例２と同様に行った。
【００３５】
＜ガスの調整など＞
ガス調整方法：酢酸試薬（１０μL）を２０Lテドラーバックに注入
ガス検知管：GASTEC社製・酢酸ガス検知管（８１、８１L）
サンプル炭化物：もみ殻炭（３００〜７００℃）、桐炭（３００〜７００℃）
備考：実験毎の酢酸ガス濃度を一致させることが難しいため、ガス除去率で比較を行なった。また、市販の活性炭（ノンスメル）との比較も行なった。
ガス除去率 [%]
=（1-ガス濃度／ブランク濃度）×１００
【００３６】
＜実験結果＞
実験結果を表８、表９及び図１１に示す。
【表８】
0005901005.tif 000009
【表９】
0005901005.tif 000010
【００３７】
悪臭の一因となる酢酸ガスの吸着実験では、上記した結果から、桐炭は、優秀な酢酸ガス吸着力を有していることが判明した。「桐炭」は５００℃以下で炭化した場合が最も良い結果を示した。また、桐炭における比較実験では、３００〜７００℃で炭化した全てのサンプルが、市販の活性炭（ノンスメル：商標）を上回る吸着力を有していることが判明した。
このような、ガスの吸着実験結果は、桐炭をサプリメントとして使用した場合、メタンガスを吸収できる効果となる。
【００３８】
以上説明したように、桐炭の油吸着力の効果、および、桐炭の各種のガス吸着力の効果が、桐炭サプリメントを服用する効果として現れる。特に、桐炭のガス吸着力の効果は、口臭の予防に寄与している。
【実施例】
【００３９】
本発明の桐炭サプリメントの効果について、以下説明する。
【００４０】
（実施例１）
実施の形態にて説明した炭化条件によって、作製された桐炭を、コーンカプセルに詰めて、桐炭サプリメントを試作し、その効果を検証した。
【００４１】
＜実験試料＞
図１は、本発明のコーンカプセル形体の桐炭サプリメントの斜視図である。図１にて桐炭サプリメントは、コーンカプセル４００の中に、桐炭１００が封じられて形成されている。
（炭化の条件）
ここで、桐炭１００の炭化条件は、攪拌し、無酸素雰囲気中での炭化、かつ炭化温度を５００℃とする炭化条件にて作製されている。（例えば図７の装置を使用する）
【００４２】
＜実験方法＞
試作した桐炭サプリメントを、男性８名、女性７名の計１５名に、１０日間服用させて、その効果を調べた。なお、服用方法は、１日３回で、１回１カプセルとした。
【００４３】
＜実験結果＞
表１０は、本発明の桐炭サプリメントの服用による症状の改善効果である。
表１１は、桐炭サプリメントを服用した被験者の実感のまとめである。
表１０、表１１より、本発明の桐炭サプリメントは、人体の症状に対して、改善の効果が確認された。
【表１０】
0005901005.tif 000011
【表１１】
0005901005.tif 000012
【００４４】
（実施例２）
図６は、本発明のペレット状の桐炭サプリメントの斜視図である。
図６にて、桐炭サプリメント５０１は、桐炭１０１をバインダー６００と混合して加圧して、ペレット状に成形したものである。
【００４５】
（炭化の条件）
ここで、桐炭１０１の炭化条件は、攪拌し、無酸素雰囲気中での炭化、かつ炭化温度を５００℃とする炭化条件にて作製されている。（例えば図７の装置を使用する）
【００４６】
＜実験方法＞
試作した桐炭サプリメントを、男性８名、女性７名の計１５名に、１０日間服用させて、その効果を調べた。なお、服用方法は、１日３回で、１回１カプセルとした。
【００４７】
＜実験結果＞
先の表１０、表１１に相当する効果が得られた。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の桐炭サプリメントは、患者が、服用することによって、症状を改善することができ、医療用の使用が可能である。また、本実施例で記載した、油乃至ガスの吸着材は、油透過性あるいはガス透過性の包装、容器、パックあるいはカプセル等の中に収納して使用することもできる。更に、桐炭単体を使用することもできる。
【００４９】
また、桐炭をシート中に折り込んで使用することもできる。
【符号の説明】
【００５０】
２…キルン
２ａ  乾燥部
２ｂ  炭化部
２ｄ  蓄熱部
２ｃ  内部空間
２in  入口
２out  出口
３…燃焼室
３ａ…排気管
４…加熱源
５…配管部
６…冷却部
７…脱臭部
８…乾留ガス回収部
９…補助加熱源
１０…蒸気煙経路
１１…油化部
１２…配水管
１３…ファン
１４…ホッパ
１５…原料供給配管
１６…供給スクリュー
１７…第２排出配管
１８…冷却装置
１９…接続管（下流側排ガス管）
１９ａ    下流側排ガス管上管  
１９b    下流側排ガス管下管  
２０…搬送スクリュー
２１…搬送スクリュー
２２…蒸気抜きパイプ（上流側排ガス管）
２２ａ    上流側排ガス管上管  
２２b    上流側排ガス管下管  
２３  煙突部
２４  循環管
２５  ガス抜きパイプ
３０  接続部
６０  回収部
Ｐ    投入素材
Ｑ    炭化された素材
１００、１０１    桐炭
２００    コーンカプセルのふた部分
３００    コーンカプセルの容器部分
４００    コーンカプセル
５００、５０１    桐炭サプリメント
６００    バインダー
【図１】
0005901005.tif 000013
【図２】
0005901005.tif 000014
【図３】
0005901005.tif 000015
【図４】
0005901005.tif 000016
【図５】
0005901005.tif 000017
【図６】
0005901005.tif 000018
【図７】
0005901005.tif 000019
【図８】
0005901005.tif 000020
【図９】
0005901005.tif 000021
【図１０】
0005901005.tif 000022
【図１１】
0005901005.tif 000023