(57)【要約】      （修正有）【課題】抗菌性、消臭性を有すると共に、水に解けにくい等の耐久性、低摩擦抵抗及び茶特有の芳香性を長期間有した紙及び紙の製造方法を提供する。【解決手段】茎を含む含水茶殻を湿式粉砕して得られる茶殻湿式粉砕物が配合された紙パルプスラリーを調製し、該紙パルプスラリーを抄紙し、抄紙した含水紙から水を除去する紙の製造方法を構成している。前記含水茶殻は水を用いて原料茶葉から飲料茶を抽出した抽出残渣であり、前記湿式粉砕は、水：含水茶殻が２：１〜１２：１の質量比で粉砕機を用いて粉砕することであり、前記茶殻湿式粉砕物は前記含水茶殻から調製する粒径４５μｍ以上５００μｍ未満の粒子であり、前記茶殻湿式粉砕物はポリフェノールを含有することが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
茎を含む含水茶殻を湿式粉砕して得られる茶殻湿式粉砕物が配合された紙パルプスラリーを調製し、該紙パルプスラリーを抄紙し、抄紙した含水紙から水を除去することを特徴とする紙の製造方法。
【請求項２】
前記含水茶殻は水を用いて原料茶葉から飲料茶を抽出した抽出残渣であり、前記湿式粉砕は、水：含水茶殻が２：１〜１２：１の質量比で粉砕機を用いて粉砕することであり、前記茶殻湿式粉砕物は前記含水茶殻から調製する粒径４５μｍ以上５００μｍ未満の粒子であり、前記茶殻湿式粉砕物はポリフェノールを含有する請求項１記載の紙の製造方法。
【請求項３】
前記原料茶葉は緑茶葉を含み、前記ポリフェノールはカテキンを含む請求項２記載の紙の製造方法。
【請求項４】
前記紙パルプスラリーは前記茶殻湿式粉砕物を乾物重量比で５〜３０質量％含有し、前記ポリフェノールを紙パルプの乾燥質量に対する総ポリフェノール量が０．４〜２．６質量％となる割合で含有する請求項１〜３の何れかに記載の紙の製造方法。
【請求項５】
前記含水紙は加熱乾燥によって水を除去する請求項１〜４の何れかに記載の紙の製造方法。
【請求項６】
前記加熱乾燥における加熱温度は１００〜１６０℃である請求項５記載の紙の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかに記載の製造方法によって得られる紙。
【請求項８】
請求項１〜６の何れかに記載の製造方法によって得られる耐久性、低摩擦抵抗及び茶の芳香に優れた紙。
【請求項９】
請求項１〜６の何れかに記載の製造方法によって得られる摩擦係数（低摩擦抵抗）が０．０１６以下である紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗菌性、消臭性を有すると共に、水に解けにくい等の耐久性、低摩擦抵抗（滑らかさ）及び茶特有の芳香性を長期間有する紙及び紙の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、消費者の健康飲料指向の高まりによって茶系飲料の需要が伸び、含水茶系残渣の排出量が年々増加している。含水茶系残渣は、放置しておくと腐敗して含有成分の変質等が起こるため、適切な廃棄物処理が必要となる。一般的な有機性廃棄物の処理方法としては、乾燥、堆肥化、焼却、炭化等が挙げられるが、茶系残渣の含水量は極めて高いため、上記の何れの処理を行うにしても、処理装置の負担軽減や処理速度向上のために、予め茶系残渣を脱水する必要がある。脱水処理は、脱水後の廃棄物の再利用にとってはメリットがあるが、脱水廃液を排出可能な状態にするための適切な排水処理が必要となり、排水処理に大型のプラントを建設しなければならず、多額の費用が必要になるというデメリットがある。このため、茶殻の処理、再利用については様々な方法が考えられているにも拘わらず、上記のようなデメリットへの対応がリサイクルの進行を阻んでいる。
【０００３】
その一方で、茶葉に含まれるポリフェノール等の有効成分による抗菌、消臭機能を紙に付与することが試みられている。例えば、特許文献１〜３及び特許文献７では、茶又は茶殻を利用する方法が提案されており、特許文献１では、紙パルプスラリーに茶の茎、葉、種実、粕、表皮を添加して美麗な模様紙を製紙することが開示され、特許文献２では、抄紙機のワイヤーパート手前の段階で茶葉を混合して紙繊維中に茶葉が散在した紙を得ることが開示され、特許文献３では、破片状に調整した茶殻と繊維状紙パルプとを絡み合わせて抄紙した茶殻配合紙が開示され、特許文献７では、紙の原料にお茶をブレンドし、お茶の吸臭性を利用して防臭効果のある香りや模様が楽しめる紙が得られると開示されている。
【０００４】
特許文献４〜６には、茶成分エキス又はこれを含有する溶液等を利用する方法が提案されており、特許文献４には、天然パルプ主体の紙の表面に茶抽出物を塗工した食品用抗菌紙が開示され、特許文献５には、カテキン類を紙に含ませて、抗菌・消臭等の用途に利用することが開示され、特許文献６には、含水性のティッシュ用基紙に、茶葉から抽出した茶葉抽出物を含む水溶液を含浸することにより、洗浄・消臭効果を有し、手への刺激を小さくしたウェットティッシュが得られると開示されている。      
【０００５】
特許文献１及び特許文献７は、茶に含まれる茎の影響により抄紙工程で紙が破損し商品価値がなくなる。特許文献２は、抄紙機のワイヤーパート手前段階で混入した棒茶入り紙パルプを抄紙する場合、棒茶の影響で紙が破損し商品価値を失う。特許文献３は、約１〜２ｍｍの破片状の茶茎が影響し抄紙工程で紙が破損する。特許文献４、特許文献５及び特許文献６は、塗工工程が必要であり工程が増える原因となり、また茶抽出物の塗工工程後に乾燥工程が必要となるが、乾燥温度により茶抽出物は変色し商品価値を損なう。
【０００６】
これら従来の「茶葉、茶殻又は茶抽出物を利用した紙」は、抗菌・消臭を目的としたものであったが、水に解けにくい等の耐久性、低摩擦抵抗及び茶特有の芳香性を長期間有するという点では、まだ課題が残されており、日常生活で使用するには欠点が存在していた。
【０００７】
【特許文献１】特開平０６−２３５１９８号公報
【特許文献２】特開２００２−２４２０９５号公報
【特許文献３】特開２００４−１４３６４０号公報
【特許文献４】特開２０００−１１００９９号公報
【特許文献５】特開２００２−０１７８２８号公報
【特許文献６】特開平０３−０２９６２３号公報
【特許文献７】実登第３０３１７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、本発明の第１の目的は、抗菌性、消臭性を有すると共に、水に解けにくい等の耐久性、低摩擦抵抗及び茶特有の芳香性を長期間有した紙及び紙の製造方法を提供することを目的としている。
本発明の第２の目的は、茶の有効成分による好適な抗菌性、消臭性を発揮し、美観に優れた紙を低コストで効率良く提供可能な紙及び紙の製造方法を提供することを目的としている。
本発明の第３の目的は、抗菌性、消臭性を有し、美観に優れた紙を提供するに当たり、茶系飲料の製造残渣の有効利用に貢献し、地球環境に与える負荷を低減可能な紙及び紙の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、抗菌性、消臭性を有すると共に、水に解けにくい等の耐久性、低摩擦抵抗及び茶特有の芳香性を長期間有した紙及び紙の製造方法を実現した。本発明の手段を以下に記載する。
【００１０】
（１）茎を含む含水茶殻を湿式粉砕して得られる茶殻湿式粉砕物が配合された紙パルプスラリーを調製し、該紙パルプスラリーを抄紙し、抄紙した含水紙から水を除去することを特徴とする紙の製造方法。
（２）前記含水茶殻は水を用いて原料茶葉から飲料茶を抽出した抽出残渣であり、前記湿式粉砕は、水：含水茶殻が２：１〜１２：１の質量比で粉砕機を用いて粉砕することであり、前記茶殻湿式粉砕物は前記含水茶殻から調製する粒径４５μｍ以上５００μｍ未満の粒子であり、前記茶殻湿式粉砕物はポリフェノールを含有する（１）記載の紙の製造方法。
（３）前記原料茶葉は緑茶葉を含み、前記ポリフェノールはカテキンを含む（２）記載の紙の製造方法。
（４）前記紙パルプスラリーは前記茶殻湿式粉砕物を乾物重量比で５〜３０質量％含有し、前記ポリフェノールを紙パルプの乾燥質量に対する総ポリフェノール量が０．４〜２．６質量％となる割合で含有する（１）〜（３）の何れかに記載の紙の製造方法。
（５）前記含水紙は加熱乾燥によって水を除去する（１）〜（４）の何れかに記載の紙の製造方法。
（６）前記加熱乾燥における加熱温度は１００〜１６０℃である（５）記載の紙の製造方法。
（７）（１）〜（６）の何れかに記載の製造方法によって得られる紙。
（８）（１）〜（６）の何れかに記載の製造方法によって得られる耐久性、低摩擦抵抗及び茶の芳香に優れた紙。
（９）（１）〜（６）の何れかに記載の製造方法によって得られる摩擦係数（低摩擦抵抗）が０．０１６以下である紙。
【００１１】
また、本発明において、「Ｘ〜Ｙ」（Ｘ、Ｙは任意の数字）と表現した場合、特にことわらない限り「Ｘ以上Ｙ以下」の意を示し、同時に「好ましくはＸより大きく、Ｙより小さい」の意を包含する。
【発明の効果】
【００１２】
以上の説明から明らかなように、本発明にあっては次に列挙する効果が得られる。
（１）本発明の紙は、茎を含む含水茶殻を湿式粉砕して得られる茶殻湿式粉砕物が配合された紙パルプスラリーを調製し、該紙パルプスラリーを抄紙し、抄紙した含水紙から水を除去して構成されているので、茶茎が繊維状に細く柔らかくなり、紙への影響を取り除くことができる。また、繊維状の茶茎が紙繊維中に入り込む状態となる。したがって、水に解けにくい等の耐久性、低摩擦抵抗及び茶特有の芳香性を長期間有した紙を得ることができる。
【００１３】
（２）前記（１）により、茶殻湿式粉砕物が紙繊維との団結剤のような役目をし、強度に優れた紙を得ることができる。
【００１４】
（３）前記（１）により、滑らかさや柔らかさの機能を兼ね備えた紙を得ることができる。
【００１５】
（４）前記（１）により、茶特有の香りや抗菌性、消臭性が長期に安定した紙を得ることができる。
【００１６】
また、茶の有効成分による好適な抗菌性、消臭性を発揮し、美観に優れた紙を低コストで効率良く得られ、好適な抗菌・消臭性を発揮する紙が安価に得られる。さらに、抗菌・消臭性を有する紙の提供に際し、茶系飲料の製造残渣の有効活用が進み、地球環境に与える負荷の低減に貢献する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態により、本発明を詳細に説明する。
緑茶に含まれるポリフェノールは、抗菌性、消臭性を有し、その中のカテキンを配合して製品を製造することによって製品に抗菌性及び消臭性を付与することができる。消臭性成分については、カテキンだけでなく、それ以外のポリフェノール類にも存在し、緑茶、紅茶、ウーロン茶等の茶類やコーヒー等にも消臭性成分は含まれる。
【００１８】
抗菌性及び消臭性を紙に付与するために上述のような緑茶の有効成分エキスを紙パルプに配合すると、抄紙後の乾燥において加熱による変色が起こる。さらに、茶特有の芳香性や低摩擦抵抗にも欠ける。しかし、緑茶葉から茶液を抽出した後の残渣である含水茶殻を湿式粉砕して得られる茶殻湿式粉砕物を用いた場合には、加熱乾燥時の変色を抑制しつつ、茶特有の芳香性や低摩擦抵抗を有し、茶成分による抗菌性、消臭性等を紙に付与することができる。紅茶やウーロン茶等の、茶類の抽出残渣の茶殻湿式粉砕物でも、同様の機能を紙に付与できる。
【００１９】
含水茶殻を湿式粉砕して得られる湿式粉砕物は、茶葉から茶液（第１煎）を抽出した残渣を使用しているので、水溶性成分量は茶液より少なく、湿式粉砕によって茶葉粒子が細かく砕かれ、粒径が４５〜５００μｍ程度の分散粒子を構成している。抽出した茶液を用いて抄紙した場合の紙が加熱変色し易いことから、機能成分であるポリフェノール又は極小粒子状に分散するポリフェノール以外の成分も加熱変色に関係することが考えられる。さらに、茶特有の芳香性や低摩擦抵抗にも欠ける。水に溶解している状態や極小粒子の場合では、活性の高さや表面積の比率が高いことにより反応が進行し易いために変色が顕著になり、逆に粒子がある程度大きい場合は、粒子内部で保護されることにより変色し難くなることが考えられる。また、緑茶抽出物を使用する場合は、紙パルプスラリーを脱水する際に成分のほとんどが流亡し、紙にほとんど残存しないため芳香しづらく、抗菌性や消臭性も弱い。
【００２０】
茶殻をそのまま配合、又は含水茶殻を水を使わずに粉砕（乾式粉砕）して得られる茶殻乾式粉砕物にして配合しても、加熱変色を抑制しつつ抗菌性及び消臭性を付与することができるが、この場合、茶茎の影響で抄造できない。また、茶殻乾式粉砕物は熱をかけて乾燥するため、製紙の際に香りや成分の変質が起こり、芳香しづらく抗菌性や消臭性も得られにくい。
【００２１】
これらを防止するためには、茶の機能性に影響が出ない程度に茶殻を湿式粉砕して粒子寸法を小さくする必要がある。同時に、茶茎を繊維状に細く柔らかくし紙への影響を取り除く必要がある。このようなことに留意すれば、茶飲料製造後の含水茶殻を利用して、抗菌性、消臭性を有すると共に、水に解けにくい等の耐久性、低摩擦抵抗及び茶特有の芳香性を長期間有した紙を好適に製造することができる。以下に詳細に説明する。尚、「茶葉」は、上記有効成分を含む茶樹組織を意味する。
【００２２】
緑茶、紅茶、ウーロン茶等の狭義の茶（茶樹を原料とする茶）及びこれらを含む混合茶等の飲料成分には、ポリフェノールや他の消臭・抗菌等の機能性成分を含んでいる。本発明において用いる茶成分は、これらの飲料に含まれているが、本発明では、茶葉からこれらの飲料を製造する際の残渣である含水茶殻に含まれるものを使用する。含水茶殻も、ポリフェノール類等の機能性成分を含んでおり、これを利用して紙に抗菌・消臭機能を付与できる。茶殻湿式粉砕物は、含水茶殻をコロイドミル、ボールミル等の粉砕機を用いて粉砕することにより、ポリフェノール類や消臭機能成分を含有し、茶茎を繊維状に細く柔らかくした、粒子の粒径が４５μｍ以上の粉砕物が得られる。この粉砕物を、そのまま製紙に用いることができ、必要に応じて希釈又は濃縮して利用してもよい。また、粉砕物を一旦乾燥物に調製してもよく、その場合、固形物は均一な分散水に再調製して利用することが望ましい。
【００２３】
湿式粉砕とは、水：茶殻が２：１〜１２：１の質量比で、コロイドミルやボールミル等の粉砕機を用いて粉砕することである。水：茶殻が１：１の質量比で湿式粉砕すると茶殻に流動性が得られず、茶殻が粉砕機壁面や投入口に付着し粉砕が不可能になる。また、茶殻の質量比１に対して水の質量比が１２を超えると茶殻固形分が２％以下になり、紙パルプスラリーに茶殻湿式粉砕物を配合すると紙パルプスラリーの水分率が上昇し、抄紙が不可能になる。
【００２４】
茶殻を湿式粉砕することで繊維状になり、水を含まない状態で粉砕（乾式粉砕）することで粒状になる。そのため、乾式粉砕した茶殻は紙への配合率が限られてくるが、湿式粉砕した茶殻（茶殻湿式粉砕物）は乾式粉砕した茶殻に比べて紙への配合率が高くなる。また、湿式粉砕した茶殻（茶殻湿式粉砕物）は、茶殻中の葉を粒子状と繊維状に粉砕したものと茶茎を繊維状に粉砕したものがあり、紙中の繊維と馴染み易い特徴がある。茶殻を乾式粉砕すると、茎が紙に配合可能な粒径まで粉砕するために、改めて粉砕機を使用しなければならない。そのため、茶殻が細かくなり過ぎて歩留まりが悪くなり、茶のポリフェノール等の有効成分が紙にほとんど含有されない状態となる。湿式粉砕した茶殻（茶殻湿式粉砕物）の場合は、葉脈や茎の繊維物が細く柔らかい繊維状で残るため歩留まりが良く、茶のポリフェノール等の有効成分が紙に含有された状態となる。
【００２５】
茶殻湿式粉砕物を製紙に用いる場合は、茶殻を粉砕して粒径が５００μｍ未満、好ましくは２５０μｍ〜１２５μｍ、さらに好ましくは１２５μｍ〜４５μｍの粉砕物を用いる。茶殻の粒径が５００μｍ以上であると、茶茎の影響で抄紙時に紙が破損したり、抄紙後の紙のパルプ繊維から茶殻が剥離・脱離し易くなる。茶殻の湿式粉砕は、含水状態で茶殻を切断したり水中で茶殻をミル等を用いて磨砕するのがよい。茶葉そのもの又は茶殻乾燥物を磨砕した粉砕物を紙に配合しようとすると、茶茎が繊維状に細く柔らかくならず抄紙時に紙が破損したり、摩擦抵抗があるため滑らかさに欠け、肌触りが良くない紙になる。
【００２６】
茶殻湿式粉砕物は、抄紙工程以前の紙パルプに配合し、抄紙脱水及び加熱乾燥を経ることにより紙が得られる。      
【００２７】
紙パルプの原料としては、木チップ、古紙等から得られる化学パルプ、再生パルプ及び機械パルプが好適に用いられる。具体的には、木チップを原料とした場合は、木チップを蒸解し、脱リグニン処理を経て洗浄及び脱水を繰り返し行うことによって得られる無漂白パルプ、及び、この無漂白パルプを更に漂白・洗浄した漂白パルプの何れも本発明において使用でき、無漂白パルプ及び漂白パルプは、木チップをリファイナーによって磨り潰したものを用いて調製してもよい。古紙を原料とした場合は、パルパーを用いて古紙を解繊した後に洗浄して得られる無漂白パルプ、及び、この無漂白パルプを更に漂白・洗浄した漂白パルプの何れも使用可能である。このような化学パルプ、再生パルプ及び機械パルプは、単独で使用しても、適宜混合して用いてもよい。
【００２８】
上述のような紙パルプを用いて、適量の水にパルプ繊維が分散し、前述の茶殻湿式粉砕物が配合されたスラリーを調製し、得られたパルプスラリーを抄紙する。茶殻湿式粉砕物の配合は、スラリー調製の前後何れでもよく、最終水分量が抄紙に適した量になるようにスラリー調製に使用する水量を適宜調整する。茶殻湿式粉砕物の添加量は、最終紙製品に付与される抗菌性、消臭性、抄造性等の機能を勘案して適宜調整する。抄紙条件が適切であれば、スラリー中のポリフェノール類のほぼ全量を抄紙した紙に導入できるので、使用する紙パルプと配合する茶殻湿式粉砕物との割合によって最終紙製品中のポリフェノール含有量を調節できる。良好な抗菌・消臭機能を付与するためには、紙パルプに対する総ポリフェノールの割合（乾燥質量換算）が約０．１０〜１．５０質量％となることが好ましく、０．１６質量％以上において各種消臭性での有効性が明らかであり、０．４０質量％以上では抗菌機能の向上が顕著になり、約０．７８質量％以上で優れた抗菌・消臭機能が発揮される。１．５０質量％を超えると、コスト増加が問題となり、加熱変色が進行し易くなる。スラリー調製の際に、一般的な製紙で用いられる添加剤等を配合してもよい。茶殻湿式粉砕物を利用する場合、得られる紙の強度などを考慮すると、紙パルプの乾燥質量に対する茶殻湿式粉砕物の乾燥質量の割合が３０％以下であることが好ましく、５％以上〜２０％以下であると更に好ましい。
【００２９】
スラリー状の紙パルプは、目開きが８０μｍ未満の網上に流し込みながら所望の厚さのフェルト状に成形することによって抄紙する。抄紙したパルプ成形物、つまり含水紙は、プレス機等を用いて脱水する。この際、脱水物の含水率が４０〜６０質量％程度になるように脱水圧力を調節することが好ましい。含水率を４０質量％未満に減少させるような脱水は、脱水機の機械的負担が過大になり、装置寿命が短くなる。脱水後の含水率が６０質量％を超えるものは、この後の乾燥工程での装置負担及びエネルギー消費が大きくなる。また、目開きが１００μｍより大きい網を使用すると、脱水時に紙パルプ中の固形成分が流亡し抄紙が困難となり、歩留まり低下や製品の機能性に悪影響を及ぼす。茶殻湿式粉砕物の粒径は、４５μｍ〜５００μｍとなるように調製することが好ましい。粒径が４５μｍ未満であると低摩擦抵抗（滑らかさ）を有さず、紙繊維との団結剤としての役目も弱くなり、紙パルプと茶殻湿式粉砕物が絡み合わなくなるため、水に解けにくい等の耐久性も有さない。また、茶殻湿式粉砕物の粒径が５００μｍ以上であると、茶茎が紙へ影響を及ぼすため、紙が破損し抄紙が不可能になる。さらには、低摩擦抵抗（滑らかさ）や抗菌・消臭機能が低下する。
【００３０】
また、茶殻湿式粉砕物の配合量は、乾燥質量で５質量％〜３０質量％となるように配合することが好ましい。さらには、１０質量％〜２０質量％となるように配合することが好ましい。前記配合量が５質量％以下であると抗菌・消臭、低摩擦抵抗（滑らかさ）といった効果が得られず、３０質量％を超えるとほぐれやすさの試験で１００秒以上となり、水解性用紙としての機能を失ってしまう。
低摩擦抵抗（滑らかさ）が、摩擦係数で０．０１６以下、好ましくは０．０１４以下、さらに好ましくは０．０１２以下であると良い。
【００３１】
脱水後の含水紙は、加熱乾燥により残留水分を十分に除去することにより、抗菌・消臭機能を有する紙が得られる。加熱乾燥時の温度は１００〜１６０℃が好ましい。１００℃未満では、乾燥が遅いため、未乾燥製品の混入が起こり易くなる。１６０℃を超える温度では紙パルプの変質が生じ、変色も激しくなる。乾燥中の紙の歪み等を防止する点では１００〜１３０℃程度での乾燥が望ましく、空気乾燥との併用も好ましい。
【００３２】
上述のようにして得られる紙は、抗菌・消臭機能を有し、悪臭物質の臭気放散を抑制する性質も備える。従って、雰囲気中の悪臭を吸収する性質を利用して壁紙や紙製展示製品として提供したり、又、悪臭放出抑制機能を利用して、悪臭発生物を処理するために利用する便座シート、トイレットペーパーやティッシュペーパー、紙おむつ等の介護・生理用品、紙ナプキン、紙雑巾等の清掃用品として提供すると有用である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、紙及び紙の製造方法の産業で利用される。
【００３４】
以下、実施例を参照して本発明を詳述する。本発明は以下の実施例により何ら制限されるものではない。
【実施例】
【００３５】
＜緑茶抽出カテキンと茶殻湿式粉砕物の調製＞
水分率７５質量％の含水茶殻をコロイドミル（ＩＫＡ−Ｗｅｒｋｅ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧ製）を用いて、水：含水茶殻が４：１の質量比で湿式粉砕し茶殻湿式粉砕物Ａ〜Ｄを準備した。また、水分率７５質量％の茶殻を１２０℃にて１２時間乾燥した茶殻乾燥物を、ジューサミキサー（株式会社東芝製、JC-L80MR）で乾式粉砕した茶殻乾式粉砕物Ｅ〜Ｈを準備した。また、茶葉より抽出した緑茶抽出カテキンを準備した（組成、粒径：表１参照）。
【００３６】
【表１】
2008255515.tif 000002
【００３７】
＜茶殻乾式粉砕物と茶殻湿式粉砕物の比較＞
紙パルプスラリーに対して、表１の茶殻粉砕物Ａ〜Ｈを乾物質量比で２０質量％添加した茶殻粉砕物入り紙パルプスラリーを準備した。また、紙パルプスラリーに対して、表１の緑茶抽出カテキンを乾物質量比で４．５質量％添加した緑茶抽出物入り紙パルプスラリーを準備した。それぞれの紙パルプスラリーを網（網の目開き：80メッシュ）に流し込み、坪量２４g/m2の茶殻粉砕物入り紙ならびに緑茶抽出カテキン入り紙を得た。
【００３８】
（抄造性試験）
表１の茶殻粉砕物Ａ〜Ｈまたは緑茶抽出カテキンを添加した紙パルプスラリーを抄造する際の製品性状を目視により確認した（○：抄造後の紙に破損が見られない、△：抄造後の紙に破損がある、×：抄造不可能）。
【００３９】
（ほぐれやすさの試験）
蒸留水３００ｍＬを入れたビーカーをマグネチックスターラーに載せ、回転子の回転数を６００＋１０回転／分になるように調整する。その中に１１４＋２ｍｍ角にカットした茶殻粉砕物入り紙（Ａ〜Ｈ）ならびに緑茶抽出カテキン入り紙を投入する。各紙を投入後に各紙の抵抗により回転子の回転数が約５００回転まで下降し、各紙がほぐれるに従い回転数が上昇する。各紙を投入してから５４０回転までに回復するまでの時間をほぐれやすさとした。
【００４０】
（表面状態観察）
調製した茶殻粉砕物入り紙、緑茶抽出カテキン入り紙を２ｃｍ角に切り取り実体顕微鏡（ＢＳ−Ｄ８０００
Ver.６.１４、ソニック株式会社製）にて表面状態を観察（倍率５０〜１００倍）した（○：倍率５０倍〜１００倍の顕微鏡観察において、紙表面に固形物の剥離を１０ヶ所未満発見、×：倍率５０倍〜１００倍の顕微鏡観察において、紙表面に固形物の剥離を１０ヶ所以上発見）。
【００４１】
【表２】
2008255515.tif 000003
【００４２】
表２の結果より、乾燥茶殻を粉砕した粉砕物を紙パルプスラリーに混合し抄造すると茶茎の影響で抄造できない。また、茶茎の影響が出ない粒径まで茶殻乾式粉砕物を粉砕するとほぐれやすくなることが明らかとなった。さらには、緑茶抽出カテキンを配合しても、ほぐれやすさには影響が無いことが明らかとなった。これらを理由として、茶殻乾燥物を粉砕すると茶茎が横方向に裁断され、粒状の粉砕物が得られるが、粒状粉砕物は水分を含みにくく硬いため抄造時に紙表面に浮上し悪影響を及ぼすと考えられる。一方、茶殻の湿式粉砕物は茶茎が縦方向に割け、繊維状の粉砕物が得られるため、粒状粉砕物より水分を含み易く、紙パルプスラリー中の繊維と絡み、均一に粉砕物が分散され抄造時に茶茎の影響が少なくなると考えられる。また、紙パルプスラリー中の繊維と絡み易くなり団結剤としての役目も果たすため、水に解けにくい等の耐久性も付与されることが分かる。したがって、茶の機能が長期に保持され、強度に優れた紙が得られる。
【００４３】
＜茶殻入り紙の配合比率＞
表２の結果から、粒径が４５μｍ以上５００μｍ以下の茶殻湿式粉砕物を選択した。紙パルプスラリーに対して茶殻湿式粉砕物を表３記載の配合量にて添加・攪拌して茶殻入り紙パルプスラリーを得た。茶殻入り紙パルプスラリーを網（網の目開き100μｍ）に流し込み、上部より３kg/cm2の圧力を加えて水分率を約７０％まで脱水し、１１０℃にて２秒間乾燥し、坪量２４g/m2の茶殻湿式粉砕物が入った紙を製紙する際の成型性を確認した（○：製紙可能、△：製紙可能（水分率１０％以上の状態）、×：製紙不可能）。
【００４４】
【表３】
2008255515.tif 000004
【００４５】
上記結果の原因としては、茶殻と紙パルプの保水力の差により、茶殻と紙パルプの水分率の差が生じ、抄造後の乾燥工程で未乾燥状態になると考えられる。茶殻配合量が４０％以上を超えると未乾燥状態の茶殻配合紙が、途中で製紙機械のテンションに耐えられず破損し製紙不可能となる。
【００４６】
＜茶殻入り紙の性能評価＞
表２の結果から、粒径が４５μｍ以上５００μｍ以下の茶殻湿式粉砕物を選択した。また、成型することが可能であった表２記載の４５μｍ以上２５０μｍ以下に粉砕した茶殻乾式粉砕物と緑茶抽出カテキンを選択した。紙パルプスラリーに対して茶殻湿式粉砕物、茶殻乾式粉砕物、緑茶抽出カテキンを表４記載の配合量で添加・攪拌して茶殻入り紙パルプスラリーを得た。茶殻入り紙スラリーを網（網の目開き100μｍ）に流し込み、上部より３kg/cm2の圧力を加えて水分率を約７０％まで脱水し、１１０℃で２秒間乾燥し、坪量２４g/m2の茶殻湿式粉砕物Ｘ、茶殻乾式粉砕物Ｚ、緑茶抽出カテキンＹがそれぞれ入った紙を得た。尚、乾燥後の水分率はすべて５質量％以下である。
【００４７】
茶殻湿式粉砕物Ｘ、茶殻乾式粉砕物Ｚ、緑茶抽出カテキンＹがそれぞれ入った紙を用いて、悪臭減少並びに抗菌性、摩擦感、香気を下記試験方法にて行った。
【００４８】
（抗菌性試験）
「菌液吸収法」（ＪＩＳＬ１９０２：２００２  菌液吸収法）に従ってサンプルをオートクレーブで滅菌後、約１０4CFU/ｍＬになるように１／２０ニュートリエント培地で調製した菌液０．２ｍＬを接種し、３７℃、１８時間で保存後、それぞれの生菌数（ＣＦＵ／枚）を測定した（使用菌：ＭＲＳＡ、緑膿菌、サルモネラ）。
抗菌性の総合評価基準
○  ：  抗菌性評価の３つ全てが○。
△  ：  抗菌性評価の１つ以上、２つ以下が○。
×  ：  抗菌性評価の３つ全てが×。
合否判定  ○・△が合格
【００４９】
（悪臭減少試験）
前記紙サンプルをそれぞれ１０ｃｍ角にカットし、３Ｌのガスとともにテドラーバックに封入し、常温にて２時間静置後、ガステック社製のガス検知管によりテドラーバック中のガス濃度を測定した。測定前後のガス濃度を用いて式１により悪臭減少率（％）を算出した。
【００５０】
悪臭減少率（％）＝（C-Aa）/C×100・・・式１
Aa：２時間後にテドラーバック中に残存するガス濃度。
C ： コントロールガス濃度。
使用ガス：酢酸
【００５１】
評価基準
悪臭減少率
○  ：  ５６％以上
×  ：  ５６％未満
合否判定  ○が合格
【００５２】
（香り試験）
前記紙サンプルをそれぞれ１０ｃｍ×１０ｃｍにカットし、２０ｃｍ×３０ｃｍの袋に空気３Ｌと一緒に封入し、被験者１０名にて茶の香りの強さを官能テストした。比較対象として粒径が４５μｍ以上５００μｍ以下の茶殻湿式粉砕物を紙パルプスラリーに３％配合した茶殻入り紙パルプスラリーを網（網の目開き100μｍ）に流し込み、上部より３kg/cm2の圧力を加えて水分率を約７０％まで脱水し、１１０℃で２秒間乾燥し、坪量２４g/m2の茶殻湿式粉砕物入り紙Ｘ０を使用した。
【００５３】
評価基準
◎  ：  茶の香りがする。１０名がＸ０より香りが強いと判断。
○  ：  茶の香りがする。５〜９名がＸ０より香りが強いと判断。
△：  茶の香りがする。１〜４名がＸ０より香りが強いと判断。
▲  ：  茶の香りがする。０名がＸ０より香りが強いと判断。
×  ：  茶の香りがしない。
合否判定  ◎、○が合格
【００５４】
（摩擦感試験）
前記紙サンプルをそれぞれ摩擦感テスター(カトーテック(株)製、ＫＥＳ−ＳＥ)で測定した。試料を試料台上に装着し、摩擦子をその上に乗せる。試料台がシンクロナスモーターにより１mm/secの速度で３ｃｍ間水平移動した後反転し、同一速度で元の位置に戻る。実際の測定においては、まず摩擦子のついた摩擦子ホルダーを摩擦力検出部にかける。この状態では、摩擦子に一定の荷重(標準50gf：人間の指が物に触れた時にかかる平均的な力とされている)がかかっており、これを摩擦静荷重と呼ぶ。試料台が水平移動を開始すると、今まで力のかかっていなかった摩擦力検出部に動摩擦力がかかり、変換器(鋼製リング差動トランス)を通して電圧に変換される。この積分計への入力電圧については、過渡過程での信号の入力を避けるために、初期接触位置（測定開始点）と反転位置（測定終了点）の近傍のそれぞれ５ｍｍをカットして、その往過程２ｃｍ間の電圧が積分計に蓄積されデジタルパネルメーターを通して数値化される（摩擦係数）。
【００５５】
評価基準
０．０１５６（表４の茶殻を配合しないコントロールの摩擦感数値）未満を合格とする。
【００５６】
【表４】
2008255515.tif 000005
【００５７】
上記の結果より、茶殻乾燥物は一度熱をかけて乾燥を行うため、製紙の際に香りや成分の変質が起こり、芳香しづらく、抗菌性や消臭性に欠ける。一方、緑茶抽出物を使用する場合は、紙パルプスラリーを脱水する際に成分のほとんどが流亡し、紙上に残存せず芳香しづらく抗菌性や消臭性にも欠ける。
【００５８】
＜茶殻と茶葉の湿式粉砕における挙動＞
茶葉２０gを１００℃の沸騰水２Ｌに投入し、１分後に抽出液と茶殻（水分率８６質量％）を得た。その茶殻を１００ｍｅｓｈの網の上に乗せ、上部より５０ｋｇ／０．０３ｍ２（１６００ｋｇ／ｍ２）の圧力をかけ、脱水し水分率７５質量％の茶殻を得た。茶殻を作る際に用いた茶葉と該茶殻を乾燥重量５wt.％となるように水を加え、１分間放置した後にジューサーミキサー（株式会社東芝製、JC-L80MR）を用いて1分間湿式粉砕を行った。水：茶葉が１９：１の質量比で湿式粉砕した茶葉粉砕物、並びに水：含水茶殻が２：１の質量比で湿式粉砕した茶殻粉砕物を目開き５００μｍの篩にて湿式にて篩い分し、微細粉砕物を取り除いた。微細粉砕物を取り除いた各茶粉砕物を１０５℃にて乾燥し、乾燥後の重量を測定した。また各茶粉砕物を直径２cm×高さ１０cmの円柱ガラスに投入し、嵩高さを測定した。また、各茶粉砕物を０．０５ｇ採取し、茶粉砕物を実体顕微鏡（BS-D8000 Ver.6.14、ソニック株式会社製）にて観察（倍率５０〜１００倍）した。
【００５９】
【表５】
2008255515.tif 000006
【００６０】
上記結果より、茶殻の湿式粉砕は繊維物が多量に得られることが明らかとなった。これらの理由として、茶殻の場合は茎部分が含水しているため粉砕時に茎の横方向の力に対して柔軟性があり、縦方向（繊維方向）に茎が割ける現象が起きたと考えられる。一方、茶葉の場合は水を加えた際に茎が吸水しなかったため横方向の力に対して柔軟性がなく、茎が横方向に割れ、茎の塊として粉砕されてしまう。この両者の現象により、粉砕物重量、嵩高さに顕著な違いが出たと考えられる。粉砕物重量が多いほど粉砕し辛く、嵩高さが小さいほど繊維物が少ない。