(57)【要約】【課題】天然に産する鉱泉水中から人体に有用なカルシウム及びマグネシウムを分離抽出する方法並びに分離抽出したカルシウム及びマグネシウムを高単位に含有する栄養補給食品を提供する。【解決手段】カルシウム、マグネシウム、ナトリウム及びカリウムを高濃度に含有する天然の鉱泉水を蒸発缶を用いて常圧下において蒸発させる。元の総量のほぼ３分の１程度まで濃縮したところで蒸発を停止して、ミネラル成分中のカルシウム及びマグネシウムを蒸発缶内において析出させる。他のミネラル成分であるナトリウム及びカリウムを濃縮水中に封じ込めるようにして硬度成分との分離を行う。【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉱泉水中に含まれる主たるミネラル成分であるカルシウム、マグネシウム、ナトリウム及びカリウムのうち、硬度成分のカルシウム及びマグネシウムを他のミネラル成分であるナトリウム及びカリウムから分離抽出する方法であって、カルシウム、マグネシウム、ナトリウム及びカリウムを高濃度に含有する天然の鉱泉水を蒸発缶を用いて常圧下において蒸発させ、元の総量のほぼ３分の１程度まで濃縮したところで蒸発を停止して、ミネラル成分中のカルシウム及びマグネシウムを蒸発缶内において析出させ、他のミネラル成分であるナトリウム及びカリウムを濃縮水中に封じ込めるようにしたことを特徴とする硬度成分の分離抽出方法。
【請求項２】
前記方法により天然の鉱泉水中から分離抽出した硬度成分であるカルシウム及びマグネシウムを粉砕して、これを焙煎玄米粉末と混合してなることを特徴とする栄養補給食品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は天然に産する鉱泉水中から人体に有用なカルシウム及びマグネシウムを分離抽出する方法並びに分離抽出したカルシウム及びマグネシウムを含有する栄養補給食品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
１９５２年に小林純が日本中の河川の水の酸度、アルカリ度を測定し、水の酸性の度合の強い地域においては、脳卒中死亡率が高く、逆にアルカリ性の度合の強い地域では脳卒中による死亡率が低いということを実証し、アルカリ性の水は硬水でカルシウムやマグネシウムを多く含有する水であると報告した。この報告は世界的にも注目を集め、追試が行われた。
【０００３】
アメリカでは１９６０年、４９州の飲料水の硬度と循環器系疾患の年齢と調整した死亡率を調べた結果、飲料水中の硬度の高い州では循環器系疾患による死亡率が低く、逆に硬度の低い州では死亡率が高い傾向があることが認められ、週刊誌「タイム」は硬い水は血管を柔らかくするという注目記事を載せた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
水の硬度は主として水中に溶解するカルシウムとマグネシウムの溶存濃度によって決まる。ミネラル類はすべて心臓疾患を予防するように働くが、その中でも相関関係が高いのがマグネシウムであり、硬度成分の中でもこのマグネシウムが最も有効な成分である。
【０００５】
アメリカでは土壌中のマグネシウム濃度の低い東部では循環器系疾患による死亡率が高く、マグネシウムの濃度の高い西部においては東部に較べて死亡率が低い。また、南アフリカやフィンランドの飲料水中のマグネシウム含量の最も多い地域に較べ、欠乏している地域では４倍も心臓病が多いという報告もなされている。
【０００６】
最近、若年者の突然死が社会問題となっているが、研究報告によると、（１）マグネシウムの含量の少ない水の地域で死亡率が多い、（２）突然死した人は心筋のマグネシウムの含量が少ない、（３）不整脈及び冠動脈性心疾患等がマグネシウムの欠乏により起こり得る等、マグネシウムと突然死との関係報告もなされている。
【０００７】
ところが、日本人の今日の食事では一日のカルシウムの必要量が２００ｍｇ、マグネシウムで１００ｍｇも不足しているといわれている。このミネラル不足を補充するため我が国でもサプリメントとして珊瑚粉末や二枚貝の粉末を食用としたものなどもあるが、これらでは消化吸収に問題がある。
【０００８】
また、最近ではミネラルウォーター（鉱泉水）の飲用が、ミネラル補給に役立つとうたわれているが、天然に産する日本の飲料水は一般に外国の飲料水に較べてカルシウム及びマグネシウムの含量が少なく、１リットル中にカルシウムで１０ｍｇ、マグネシウムで５ｍｇというのが標準であり、これではマグネシウムで１日の必要量である１００ｍｇを摂取するには飲料水で１日当たり２０リットル以上の水を飲用しなければならず、それは実際上不可能なことである。
【０００９】
なお、本発明者は先に特願２００２−１８８８６２によって、ミネラル成分を高単位に含有する鉱泉水を減圧蒸留して水分を完全分離して回収したミネラル分を有効成分とした栄養補給食品を提供した。この方法によれば、人体に吸収され易い天然のミネラル分を容易に得ることができ、ミネラル不足を解決するのに相応の効果は認められる。しかしながら、この在来法によった場合は、カルシウム及びマグネシウム以外のナトリウム及びカリウムなども分別なく回収されてしまいカルシウム及びマグネシウムなどのミネラル補給を十分に達し得ないという欠点があった。
【００１０】
そこで、本発明者は減圧蒸留法ではなく常圧下で鉱泉水を蒸発させ、その蒸発過程で原水をほぼ３分の１程度まで濃縮したところで蒸発を終了して、ミネラル成分中のカルシウム及びマグネシウムを蒸発缶内において析出させると共に、他のミネラル成分であるナトリウム及びカリウムが高濃度で溶存している濃縮水を蒸発缶より排出分離することによって硬度成分であるカルシウム及びマグネシウムと他のナトリウム及びカリウムとを分離回収することに成功して本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち、本発明は日本人が目下直面しているミネラル成分のうちでも、カルシウム及びマグネシウムの不足を解決するため、天然に産する鉱泉水に着目し、当該鉱泉水中に含まれる水溶性のミネラル成分中からカルシウム及びマグネシウムを結晶体として分離抽出し、人体の代謝作用ないし生理作用を維持するのに不可欠なミネラルの不足を補給しようとするものである。
【００１２】
そこで、本発明はミネラル成分を多く含有する天然に産する鉱泉水を原水として、常圧下で効率良く蒸発させて、水分をほぼ３分の１程度まで濃縮させ、蒸発缶より残留濃縮水を分離して、蒸発缶内に硬度成分であるカルシウム及びマグネシウムを析出させるようにすると共に、こうして回収したカルシウム及びマグネシウムを乾燥・粉砕して、これを焙煎玄米粉末と混合してなるミネラル成分を多量に含有する栄養補給食品を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明の構成を詳述すれば、請求項１に係る発明は、鉱泉水中に含まれる主たるミネラル成分であるカルシウム、マグネシウム、ナトリウム及びカリウムのうち、硬度成分のカルシウム及びマグネシウムを他のミネラル成分であるナトリウム及びカリウムから分離抽出する方法であって、カルシウム、マグネシウム、ナトリウム及びカリウムを高濃度に含有する天然の鉱泉水を蒸発缶を用いて常圧下において蒸発させ、元の総量のほぼ３分の１程度まで濃縮したところで蒸発を停止して、ミネラル成分中のカルシウム及びマグネシウムを蒸発缶内において析出させ、他のミネラル成分であるナトリウム及びカリウムを濃縮水中に封じ込めるようにしたことを特徴とする硬度成分の分離抽出方法である。
【００１４】
また、請求項２に係る発明は、前記方法により天然の鉱泉水中から分離抽出した硬度成分であるカルシウム及びマグネシウムを粉砕して、これを焙煎玄米粉末と混合してなることを特徴とする栄養補給食品である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を在来の減圧蒸留法による比較例と併せて詳細に説明する。
【００１６】
〔本発明による実施例〕
缶内の底部に蛇管などからなる加熱装置を設備した大気開放型の蒸発缶本体を用意し、当該本体内に、食品衛生法によりミネラル水として１６項目の水質試験に適合した鉱泉水（カルシウム含有量：６０ｍｇ，ナトリウム含有量：７４．０ｍｇ，カリウム含有量：３．６ｍｇ，マグネシウム含有量：３４．０ｍｇ／いずれも１リットル中）９００リットルを入れて、加熱装置に４．５Ｋｇｆ／ｃｍ２  程度の加圧蒸気を投入し、蒸発を開始後、総容量が１００リットル減少する毎に残留水中に溶存しているカルシウムとマグネシウムの量を計測した。
【００１７】
その結果は、次に示す表１のとおりであり、これによるとスタート時の９００リットルから８００リットルに減少した最初の減量時にカルシウムが１リットル当たり３．４ｍｇと、当初の値から１リットル当たり５６．６ｍｇも目ざましく減少すると共に、マグネシウムでは８００リットルから７００リットルに減量した際に極端に減少して１リットル当たり９．８ｍｇとなった。
【００１８】
【表１】
2004275898.tif 000002
【００１９】
このように蒸発缶による蒸発が進行して当初の鉱泉水の総量の約３分の１である３００リットル程度に減少した際の濃縮水中のカルシウム及びマグネシウムの含有量は限りなく０に近くなった。これは、硬度成分であるカルシウム及びマグネシウムが蒸発缶内において結晶化して析出した結果である。
【００２０】
蒸発缶内の鉱泉水が約３００リットルにまで減少した時点で蒸発を停止し、冷却後この３００リットルの残留水を排出して減圧蒸留法によりさらに水分を完全に分離して回収した固形粉末を分析した結果を次の表２に示す。
【００２１】
【表２】
2004275898.tif 000003
【００２２】
表２によれば、ナトリウムが圧倒的に多く１００ｇ中約３０ｇを占めており、硬度成分であるカルシウム及びマグネシウムは極端に少なくなっているものの、ナトリウム及びカリウムについては顕著な減少はないことが判明した。これは、蒸発缶内における蒸発の進行に伴ってもナトリウム及びカリウムは析出結晶化せず、依然として濃縮水中に溶存していたことを示すものである。
【００２３】
一方、蒸発操作を停止した蒸発缶内に残留する濃縮水を排出した後に蒸発缶の底側部等に付着した結晶体を採取して分析したところ、硬度成分としてのカルシウムが２０．３０ｇ、マグネシウムが９．７ｇであり、他のナトリウムで０．６３ｇ、カリウムで０．０６ｇであった。この結果、ナトリウム及びカリウムは鉱泉水の蒸発缶内における蒸発操作によって結晶化せず、依然として濃縮水中に封じ込められており、硬度成分であるマグネシウム及びカルシウムと、他の成分であるナトリウム及びカリウムとを分離回収できることが実証された。
【００２４】
上記した方法により天然の鉱泉水中から分離抽出した硬度成分であるカルシウム及びマグネシウムを粉砕して得た粉末６０ｇを、遠赤外線による焙煎によって粉末化した玄米粉（カルシウム含有量：１３９ｍｇ，マグネシウム含有量：１３７ｍｇ／いずれも１００ｇ中）２０Ｋｇ中に配合して攪拌し、カルシウム及びマグネシウムを高濃度に含有する栄養補給食品を得た。
【００２５】
〔在来の減圧蒸留法による比較例〕
前記した実施例で使用した鉱泉水と同一の水源地から採取した鉱泉水約５００リットルを減圧蒸留法によって水分を完全に蒸留して約１８０ｇのミネラル成分を回収した。この鉱泉水より蒸留分離したミネラル粉末の成分を分析した結果を次の表３に示す。
【００２６】
【表３】
2004275898.tif 000004
【００２７】
上記表３によって明らかなとおり、ナトリウムの含有量が１０．１０ｇ，カルシウムの含有量７．９５ｇ，マグネシウムの含有量が５．６１ｇ，カリウムの含有量が０．７５ｇであって本来の目的とするカルシウム及びマグネシウムよりナトリウムの含有量が多くなっている。
【００２８】
【発明の効果】
このように、本発明は減圧蒸留法ではなく常圧下で鉱泉水を蒸発させ、その蒸発過程で原水をほぼ３分の１程度まで濃縮したところで蒸発を終了して、ミネラル成分中のカルシウム及びマグネシウムを蒸発缶内において析出結晶化させると共に、他のミネラル成分であるナトリウム及びカリウムが高濃度で溶存している濃縮水を蒸発缶より排出分離することによって硬度成分であるカルシウム及びマグネシウムと他のナトリウム及びカリウムとを分離するようにしたものであって、カルシウム及びマグネシウムの不足を容易に補給することが可能となる。
【００２９】
マグネシウム元素が発見されたのは１７５５年とされ、カルシウム元素の発見より約５０年程早い。しかしながら、マグネシウムが生体にとって必要であることが判ったのは１９００年代になってからである。マグネシウムは３００種類以上の酵素活性を保つうえで必要であることが判ったが、未だ人体にとって非常に重要であるという認識は少ない。しかし、近年は虚血性心疾患など循環器系疾患がマグネシウムの欠乏により誘発されることが次第に明らかになった。また、一方現在日本では約１３００万人のカルシウム不足が原因とされる骨粗鬆症患者がいるといわれている。治療を受けているのはこのうち２００〜４００万人程度といわれ、本発明はこれらの人々に日常容易にミネラルを補給することが可能となる。