(57)【要約】【課題】湯に混ぜて入浴可能な発酵液の製造方法及び製造装置を提供すること。【解決手段】本発明の発酵液製造装置は、水に発酵菌を含む発酵原料を添加した溶液を収容する容器と、容器内から溶液を吸い上げて当該容器内に排出することにより溶液を撹拌するポンプと、溶液に対して通電して当該溶液を加熱する電極と、容器内に収容された溶液に対して曝気する散気装置と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水に発酵菌を含む発酵原料を添加した溶液を容器内に収容し、
前記容器内に設けられたポンプで当該容器内から前記溶液を吸い上げて当該容器内に排出することにより前記溶液を撹拌しつつ、電極にて前記溶液に対して通電して当該溶液を加熱し、
前記撹拌及び前記通電を行いつつ、前記容器内に設けられた散気装置にて前記溶液を曝気する、
ことによる発酵液の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の発酵液の製造方法であって、
前記容器内から前記ポンプで前記溶液を吸い上げてから当該溶液を前記容器内に排出するまでの間に、前記溶液に対して前記通電を行って当該溶液を加熱する、
発酵液の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の発酵液の製造方法であって、
前記容器内において前記ポンプが前記溶液に浸漬されるよう当該ポンプを配置することにより、当該ポンプの稼働熱を前記溶液に伝達して加熱する、
発酵液の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の発酵液の製造方法であって、
前記溶液の温度を検出し、前記溶液の温度が設定温度よりも低い場合には、前記ポンプの稼働を行うと共に前記通電を行い、前記溶液の温度が前記設定温度に達した場合には、前記ポンプの稼働及び前記通電を停止する、
発酵液の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の発酵液の製造方法であって、
水に、前記発酵菌を含む発酵米ぬか、硝酸カルシウム、硫酸マグネシウム、第一リン酸カリウム、クエン酸、塩、砂糖、海藻分、を添加した前記溶液を、前記容器内に収容する、
発酵液の製造方法。
【請求項６】
水に発酵菌を含む発酵原料を添加した溶液を収容する容器と、
前記容器内から前記溶液を吸い上げて当該容器内に排出することにより前記溶液を撹拌するポンプと、
前記溶液に対して通電して当該溶液を加熱する電極と、
前記容器内に収容された前記溶液に対して曝気する散気装置と、
を備えた発酵液製造装置。
【請求項７】
請求項６に記載の発酵液製造装置であって、
前記容器内から前記ポンプで吸い上げた前記溶液を、前記容器内に排出するまで流通させる配管を備え、
前記配管に前記電極を配置して、当該配管内で前記溶液に対して前記電極による通電を行って当該溶液を加熱する、
発酵液製造装置。
【請求項８】
請求項７に記載の発酵液製造装置であって、
稼働熱を外部に放出する前記ポンプを、前記容器内で前記溶液に浸漬されるよう配置した、
発酵液製造装置。
【請求項９】
請求項８に記載の発酵液製造装置であって、
前記溶液の温度を検出する温度検出部と、
前記溶液の温度が設定温度よりも低い場合には、前記ポンプを稼働すると共に前記電極によって前記溶液に対して通電を行い、前記溶液の温度が前記設定温度に達した場合には、前記ポンプの稼働を停止すると共に前記電極による前記溶液に対する通電を停止する、ように前記ポンプと前記電極を制御する制御部と、
を備えた発酵液製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発酵液の製造方法及び装置にかかり、特に、湯に混ぜて入浴可能な発酵液の製造方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
酵素による発酵熱を利用した酵素風呂が知られている。酵素風呂は、例えば、特許文献１に示すように、酵素液を米ぬかやおがくずと混ぜることによって発生する発酵熱を用いて、体を温めることができる。これにより、基礎代謝の向上や、リラクゼーション効果、老廃物を排出するデトックス効果、体質改善効果を得ることが期待されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２９９４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方で、上述した酵素風呂は、米ぬかやおがくずなどの固体物を大量に用いる必要があるため、家庭で行うことが困難である。このため、簡易な方法で家庭でも酵素風呂を同様の効果が得られる方法が望まれている。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、湯に混ぜて入浴可能な発酵液の製造方法及び製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一形態である発酵液の製造方法は、
水に発酵菌を含む発酵原料を添加した溶液を容器内に収容し、
前記容器内に設けられたポンプで当該容器内から前記溶液を吸い上げて当該容器内に排出することにより前記溶液を撹拌しつつ、電極にて前記溶液に対して通電して当該溶液を加熱し、
前記撹拌及び前記通電を行いつつ、前記容器内に設けられた散気装置にて前記溶液を曝気する、
という構成をとる。
【０００７】
また、上記発酵液の製造方法では、
前記容器内から前記ポンプで前記溶液を吸い上げてから当該溶液を前記容器内に排出するまでの間に、前記溶液に対して前記通電を行って当該溶液を加熱する、
という構成をとる。
【０００８】
また、上記発酵液の製造方法では、
前記容器内において前記ポンプが前記溶液に浸漬されるよう当該ポンプを配置することにより、当該ポンプの稼働熱を前記溶液に伝達して加熱する、
という構成をとる。
【０００９】
また、上記発酵液の製造方法では、
前記溶液の温度を検出し、前記溶液の温度が設定温度よりも低い場合には、前記ポンプの稼働を行うと共に前記通電を行い、前記溶液の温度が前記設定温度に達した場合には、前記ポンプの稼働及び前記通電を停止する、
という構成をとる。
【００１０】
また、上記発酵液の製造方法では、
水に、前記発酵菌を含む発酵米ぬか、硝酸カルシウム、硫酸マグネシウム、第一リン酸カリウム、クエン酸、塩、砂糖、海藻分、を添加した前記溶液を、前記容器内に収容する、
という構成をとる。
【００１１】
また、本発明の他の形態である発酵液製造装置は、
水に発酵菌を含む発酵原料を添加した溶液を収容する容器と、
前記容器内から前記溶液を吸い上げて当該容器内に排出することにより前記溶液を撹拌するポンプと、
前記溶液に対して通電して当該溶液を加熱する電極と、
前記容器内に収容された前記溶液に対して曝気する散気装置と、
を備えた、
という構成をとる。
【００１２】
また、上記発酵液製造装置では、
前記容器内から前記ポンプで吸い上げた前記溶液を、前記容器内に排出するまで流通させる配管を備え、
前記配管に前記電極を配置して、当該配管内で前記溶液に対して前記電極による通電を行って当該溶液を加熱する、
という構成をとる。
【００１３】
また、上記発酵液製造装置では、
稼働熱を外部に放出する前記ポンプを、前記容器内で前記溶液に浸漬されるよう配置した、
という構成をとる。
【００１４】
また、上記発酵液製造装置では、
前記溶液の温度を検出する温度検出部と、
前記溶液の温度が設定温度よりも低い場合には、前記ポンプを稼働すると共に前記電極によって前記溶液に対して通電を行い、前記溶液の温度が前記設定温度に達した場合には、前記ポンプの稼働を停止すると共に前記電極による前記溶液に対する通電を停止する、ように前記ポンプと前記電極を制御する制御部と、
を備えた、
という構成をとる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、以上のように構成されることにより、湯に混ぜることができる発酵液を製造することができる。そして、製造した発酵液を湯に混ぜて入浴することで、大量の固体物を用意することなく、簡易な方法で酵素風呂を実現でき、酵素風呂の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明である発酵液製造装置の構成を示す図である。
【図２】図１に開示したコントローラの構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図１に開示した発酵液製造装置の動作を示す図である。
【図４】図１に開示した発酵液製造装置の動作を示す図である。
【図５】図１に開示した発酵液製造装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施形態を、図１乃至図５を参照して説明する。図１乃至図２は、発酵液製造装置の構成を示す図であり、図３乃至図５は、発酵液製造装置の動作を示す図である。
【００１８】
［構成］
本発明である発酵液製造装置は、図１に示すように、まず、溶液１を収容する容器２を備える。容器２は、例えば、高密度ポリエチレン製で、奥行９６０ｍｍ、幅１５６０ｍｍ、高さ１０７５ｍｍのサイズのものを用いる。そして、後述するように、容器２内には、水に発酵原料が添加された溶液１が収容されることとなる。
【００１９】
なお、水に添加される発酵原料は、発酵菌を含む発酵米ぬか、硝酸カルシウム、硫酸マグネシウム、第一リン酸カリウム、クエン酸、塩、砂糖、海藻分、などである。詳しい量や機能については後述する。
【００２０】
また、発酵液製造装置は、水中ポンプ３（ポンプ）を備えており、配管４が連結している。水中ポンプ３は、図１に示すように、容器２の底面付近に配置される。つまり、水中ポンプ３は、容器２内に収容された溶液１に浸漬されるよう配置される。そして、水中ポンプ３は、容器２内の溶液１を配管４の一端側４１から吸い上げて、配管４の他端側４２へと流通させる。なお、水中ポンプ３は、稼働により発熱するものである。このため、水中ポンプ３を溶液１に浸漬させることで、稼働時には水中ポンプ３の稼働熱が溶液１に伝達し、加熱することができる。
【００２１】
配管４は、図１に示すように、容器２の上方に位置し、当該容器２の幅方向に沿って長手方向が位置するよう配置されている。そして、配管４の一端側４１は、上述したように水中ポンプ３が連結されて溶液１内に浸漬されており、他端側４２は溶液１の水面上に位置するよう配置されている。これにより、配管４の他端側４２からは、一端側４１から吸い上げた溶液１が、容器２内の溶液１の水面上に落下するよう排出されることとなり、溶液１が撹拌される。なお、このとき、排出された溶液１の落下の衝撃により、気泡が発生し、溶液１に対する曝気も行われることとなる。
【００２２】
また、配管４内には、図１に示すように、一対の電極５が設けられている。一対の電極５は、例えば、周波数１００ｋＨｚの交流電圧を印可する通電装置５１に接続されている。そして、配管４に溶液１が流通している時には、一対の電極５に電圧を印加することで、電極５間で溶液１自体が負荷となって当該溶液１に通電して加熱することとなる。なお、電極５は、配管４内に限らず、いかなる場所に設けられていてもよい。
【００２３】
また、容器１の底面には、散気管６（散気装置）が配置されている。散気管６はエアーポンプ６１に連結されており、エアーポンプ６１から供給される空気を溶液１中に排出することで、当該溶液１を曝気する。例えば、散気管６は、孔径２０μｍのフィルタを装備しており、かかるフィルタを通過させた微小な気泡を排出するよう構成されている。
【００２４】
また、容器２内には、底面近くに温度センサ７（温度検出部）が装備されている。温度センサ７は、溶液１に浸漬され、一定の時間間隔で溶液１の温度を検出してコントローラ８に通知する。なお、温度センサ７は、容器２内に設けられていることに限定されず、他の場所に設けられていてもよい。
【００２５】
コントローラ８（制御部）は、演算装置と記憶装置を備えた情報処理装置である。コントローラ８は、図２に示すように、演算装置にプログラムが組み込まれることで構築された、ポンプ制御部８１、通電制御部８２、エアー制御部８３、温度制御部８４、を備えている。
【００２６】
ポンプ制御部８１は、水中ポンプ８１に接続されており、水中ポンプ８１の稼働／停止を制御する。通電制御部８２は、通電装置５１に接続されており、電極５による溶液１への通電の開始／停止を制御する。エアー制御部８３は、エアーポンプ６１に接続されており、散気管６からの気泡の排出／停止を制御する。温度制御部８４は、温度センサ７に接続されており、溶液１の温度を検出する。
【００２７】
上記温度制御部８４は、さらに、検出した溶液１の温度に応じて、水中ポンプ３の稼働状態と、電極５による溶液１に対する通電状態と、を制御する。具体的に、温度制御部８４は、検出した溶液１の温度が、記憶部８５に記憶されている発酵に適した目標温度（設定温度）よりも低い場合には、水中ポンプ３を稼働すると共に、電極５によって溶液１に対する通電を行うよう制御する。一方、温度制御部８４は、検出した溶液１の温度が、記憶部８５に記憶されている目標温度に達すると、水中ポンプ３の稼働を停止すると共に、電極５による溶液１に対する通電を停止するよう制御する。
【００２８】
［動作］
次に、上述した構成の発酵液製造装置による発酵液の製造方法を、図３乃至図５を参照して説明する。
【００２９】
まず、容器１内に、水道水を４００リットル投入する（図５のステップＳ１）。そして、コントローラ８を操作して、水中ポンプ３と通電装置５１を稼働し、併せて、エアーポンプ６１を稼働する（図５のステップＳ２）。続いて、容器１内の水に、下記の発酵原料を投入する（図５のステップＳ３）。
【００３０】
具体的には、発酵原料として、硝酸カルシウムを３００ｇ、硫酸マグネシウムを１５０ｇ、第一リン酸カリウムを１５０ｇ、投入する。硝酸カルシウム、硫酸マグネシウム、第一リン酸カリウムは、発酵を活発にするために添加するミネラルである。
【００３１】
上記に加え、発酵原料として、クエン酸を２ｋｇ投入する。クエン酸は、発酵開始時点のｐＨを酸性にして、雑菌の増殖を防ぎ、乳酸菌の増えやすい状態を作る。
【００３２】
また、上記に加え、発酵原料として、塩を５ｋｇ投入する。塩は、クエン酸同様雑菌の増殖を防ぐ。同時に液体の導電率を上げて、通電加熱の電流を流れやすくして加熱しやすくする。
【００３３】
また、上記に加え、発酵原料として、上白糖を３０ｋｇ投入する。砂糖は発酵菌のエサになる。使用する砂糖は精製糖を使用する。砂糖は精製糖であることに限定されないが、精製糖である場合には、製造された発酵液を用いることで、高い温浴効果を得ることができる。
【００３４】
また、上記に加え、発酵原料として、発酵米ぬかを１５ｋｇ投入する。発酵米ぬかは、発酵原料であると同時に発酵菌が含まれている。発酵米ぬかに含まれた発酵菌を増やす発酵を行う。
【００３５】
また、上記に加え、発酵原料として、海藻粉を９ｋｇ投入する。海藻粉は多くのミネラル、ビタミン、アミノ酸を含むため発酵原料として使用する。
【００３６】
なお、上記のように発酵原料を仕込んだ状態では、溶液１のｐＨは４．５前後となる。このｐＨ値は、酵母菌育成のための好適ｐＨである。このため、発酵開始時に酵母菌が増えやすい状態とするために、必要に応じてｐＨ４．５になるようクエン酸の投入量を調整してもよい。
【００３７】
上述したように、水に発酵原料が投入された溶液１は、水中ポンプ３、通電装置５１、エアーポンプ６１の稼働により、図３に示すような状態なる。まず、容器２内の溶液１は、符号Ｆ１に示すように水中ポンプ３に吸い込まれ、符号Ｆ２に示すように配管４に吸い上げられる。そして、符号Ｆ３に示すように溶液１は配管４内を流通し、符号Ｆ４，Ｆ５に示すように、配管４の他端側４２から容器２内の溶液１の水面上に落下して排出される。これにより、容器２内で、溶液１が撹拌されると共に、落下の衝撃により気泡が発生し、溶液１に対する曝気も行われる。
【００３８】
また、同時に、溶液１は、図３の符号Ｈ２に示すように、配管４内で電極５にて通電されて加熱されている。このように配管４に電極５を設けることで、溶液１は流れている状態で加熱されるため、溶液の一部のみが高温になることを抑制できる。また、配管４に電極を設けることで、電極間の距離つまり抵抗値がそろうため、安定した加熱を行うことができる。これに加え、溶液１は、符号Ｈ１に示すように、容器１内の水中ポンプ３が稼働している状態で外部に排出する稼働熱により加熱されている。
【００３９】
さらに、エアーポンプ６１を使用して空気を毎分５００リットル以上送り込むことで、図３の符号Ｂ１に示すように、溶液１中に散気管６から気泡が排出され、曝気された状態となる。
【００４０】
以上のように、溶液１は、撹拌、加熱、曝気の環境下で、発酵が促進される。このとき、本実施形態では、発酵環境の目標温度として３０℃が設定されて、記憶部８５に記憶されている。このため、コントローラ８の温度制御部８４は、一定の時間間隔で温度センサ７から溶液１の温度を検出して、目標温度に達したか否かを判断する（図５のステップＳ４）。
【００４１】
溶液１の温度が目標温度に達していない場合には（図５のステップＳ４でＮｏ）、加熱が行われ続け、適度な温度で発酵が継続される。一方で、溶液１の温度が目標温度に達した場合には（図５のステップＳ４でＹｅｓ）、温度制御部８４はポンプ制御部８１と通電制御部８２に対して指令を行い、水中ポンプ３と通電装置５１の稼働を停止する（図５のステップＳ５）。これにより、図４に示すように、溶液１の撹拌と加熱が停止され、溶液１の温度上昇を抑制でき、適度な温度で発酵が継続される。
【００４２】
なお、その後も溶液１の温度を検出し、溶液１の温度と目標温度とを比較する（図５のステップＳ６）。溶液１の温度が目標温度よりも低くなってしまった場合には（図５のステップＳ６でＹｅｓ）、温度制御部８４はポンプ制御部８１と通電制御部８２に対して指令を行い、再度、水中ポンプ３と通電装置５１の稼働を開始する（図５のステップＳ７）。これにより、溶液１の撹拌と加熱が開始され、低くなりすぎてしまった溶液１の温度を上昇させ、適度な温度で発酵が継続される。
【００４３】
以上のように発酵を行い、発酵温度を３０℃程度に維持して、曝気する空気量が一定以上となると、酵母菌の育成が優勢となり、ｐＨが上昇することとなる。そして、発酵開始からおよそ７０時間でｐＨ値が８を超えてくると、発酵完了となる。
【００４４】
このようにして製造された発酵液は、湯に混ぜて入浴可能となる。これにより、簡易な方法で酵素風呂を実現でき、酵素風呂の効果を得ることができる。
【００４５】
以上、上記実施形態等を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１  溶液
２  容器
３  水中ポンプ
４  配管
５  電極
５１  通電装置
６  散気管
６１  エアーポンプ
７  温度センサ
８  コントローラ
８１  ポンプ制御部
８２  通電制御部
８３  エアー制御部
８４  温度制御部
８５  記憶部
【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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