(57)【要約】【課題】原水からミネラル成分を多量に含むミネラル成分含有液を生成することができるミネラル成分含有液の生成方法及び装置を提供する。【解決手段】タンク部１２内の密閉された閉鎖空間に原水を封入し、蒸気噴出手段１４により該原水中に高温高圧の蒸気を噴出させて、その蒸気の噴出力で原水を撹拌しつつ、閉鎖空間内を高圧に維持した状態で所要時間原水を撹拌処理することにより原水中の成分の原子転換を介してミネラル成分を多量に含有したミネラル成分含有液を生成するミネラル成分含有液の生成方法から構成される。ミネラル成分の低い地下水や水道水等の原水からカルシウムや鉄等のミネラル成分を多量に含むミネラル成分含有液を生成することができる。【選択図】　　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉された閉鎖空間に原水を封入し、該原水中に高温高圧の蒸気を噴出させて、その蒸気の噴出力で原水を撹拌しつつ、閉鎖空間内を高圧に維持した状態で所要時間原水を撹拌処理することにより原水中の成分の原子転換を介してミネラル成分を多量に含有したミネラル成分含有液を生成することを特徴とするミネラル成分含有液の生成方法。
【請求項２】
噴出される蒸気は、温度が１８０〜２００℃、圧力が１５〜２０ａｔｍであり、閉鎖空間内の圧力は、１５〜２０ａｔｍに維持されることを特徴とする請求項１記載のミネラル成分含有液の生成方法。
【請求項３】
含有されるカルシウムの濃度が原水に含有されたカルシウムの濃度より少なくとも４０％増加したミネラル成分含有液を生成することを特徴とする請求項１または２記載のミネラル成分含有液の生成方法。
【請求項４】
含有される鉄の濃度が原水に含有された鉄の濃度より少なくとも５０％増加したミネラル成分含有液を生成することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のミネラル成分含有液の生成方法。
【請求項５】
原水を密閉状に封入する耐圧性を有したタンク部と、
タンク部内の原水を撹拌するようにタンク部内に高温高圧の蒸気を噴出する蒸気噴出手段と、
タンク部内の圧力を所要圧力に維持する圧力弁機構と、を有し、
原水を所要時間高圧下で撹拌することにより原水中の成分の原子転換を介してミネラル成分を多量に含有したミネラル成分含有液を生成することを特徴とするミネラル成分含有液の生成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ミネラル成分を多量に含有したミネラル成分含有液の生成方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ナトリウム、カルシウム、鉄等のミネラルは、人間にとって必要不可欠な栄養素である。これらのミネラル成分を多く含むミネラルウォータ等は、ミネラルの摂取のため、または水道水に比べて味や健康に良い等の理由から需要が増加している。さらに、ミネラル成分を多く含む水は、そのまま飲用する以外に、料理用等で家庭内での利用や、食料品や化粧品の製造等の工業、その他多くの用途に使用され大量に消費されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ミネラル成分を多く含むミネラルウォーター等は、鉱物が多い特定の場所の地下水や湧水に限定される。よって、大量に消費されている今日では、入手の困難性及び供給不足が問題になりつつある。そこで、比較的簡単に大量に入手できる地下水や水道水等からミネラル成分を多く含有する水を生成する方法や装置が待望されていた。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、例えば、ミネラル成分の少ない地下水や河川水、水道水等の原水からミネラル成分を多量に含むミネラル成分含有液を生成することができるミネラル成分含有液の生成方法及び装置を提供することにある。さらに、他の目的は、特定のミネラル成分を増加させるミネラル成分含有液の生成方法及び装置を提供することにある。さらに、他の目的は、構造が簡単なミネラル成分含有液の生成装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、密閉された閉鎖空間に原水を封入し、該原水中に高温高圧の蒸気を噴出させて、その蒸気の噴出力で原水を撹拌しつつ、閉鎖空間内を高圧に維持した状態で所要時間原水を撹拌処理することにより原水中の成分の原子転換を介してミネラル成分を多量に含有したミネラル成分含有液を生成することを特徴とするミネラル成分含有液の生成方法から構成される。
【０００６】
また、噴出される蒸気は、温度が１８０〜２００℃、圧力が１５〜２０ａｔｍであり、閉鎖空間内の圧力は、１５〜２０ａｔｍに維持されることとしてもよい。
【０００７】
また、含有されるカルシウムの濃度が原水に含有されたカルシウムの濃度より少なくとも４０％増加したミネラル成分含有液を生成することとしてもよい。
【０００８】
また、含有される鉄の濃度が原水に含有された鉄の濃度より少なくとも５０％増加したミネラル成分含有液を生成することとしてもよい。
【０００９】
さらに、本発明は、原水Ｗを密閉状に封入する耐圧性を有したタンク部１２と、タンク部１２内の原水を撹拌するようにタンク部１２内に高温高圧の蒸気Ｔを噴出する蒸気噴出手段１４と、タンク部１２内の圧力を所要圧力に維持する圧力弁機構１６と、を有し、原水を所要時間高圧下で撹拌することにより原水中の成分の原子転換を介してミネラル成分を多量に含有したミネラル成分含有液を生成することを特徴とするミネラル成分含有液の生成装置１０から構成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照しつつ本発明のミネラル成分含有液の生成方法及び装置の実施の形態について説明する。図１ないし図３は、本発明のミネラル成分含有液の生成装置の一実施形態を示している。この実施形態において、本発明のミネラル成分含有液の生成装置は、原水を密閉状に封入する耐圧性を有したタンク部と、タンク部内に高温高圧の蒸気を噴出する蒸気噴出手段と、タンク部内の圧力を所要圧力に維持する圧力弁機構と、を有し、原水を所要時間高圧下で蒸気の噴出力によって撹拌することにより原水中の成分の原子転換を介してミネラル成分を多量に含むミネラル成分含有液を生成する生成手段である。
【００１１】
この実施形態において、ミネラル成分含有液の生成装置１０は、図１に示すように、タンク部１２と、蒸気噴出手段１４と、圧力弁機構１６と、を有している。
【００１２】
この実施形態において、タンク部１２は、図１、図２に示すように、例えば、ステンレス製の中空の円筒体で形成されており、地面からある程度の高さ位置に配置されるように支持脚１８に支持されている。タンク部１２の中空内部は密閉されて閉鎖空間を形成しており、生成するミネラル成分含有液の元になる原水が封入される。タンク部１２の上方側には、原水の給水口２０が設けられており、給水口２０に対向したタンク部１２の下側に向けて排水口２２が設けられている。タンク部１２には、蒸気噴出用の蒸気噴出管２４が接続されている。タンク部１２内の蒸気を排気するための排気管２６が設けられている。
【００１３】
蒸気噴出管２４は、図１、図３に示すように、原水Ｗを撹拌するようにタンク部１２内に蒸気を噴出する蒸気噴出手段１４を構成している。蒸気噴出管２４は、延長端側がボイラ２７等の蒸気発生手段に接続され、ボイラ２７で発生させた高温高圧の蒸気をタンク部１２内に噴出する。この実施形態において、蒸気噴出管２４は、タンク部１２の下面側に取付けられており、その噴出口２４ａをタンク部１２内部に上方向に向けて設けられている。図２、図３に示すように、蒸気噴出口２４ａから噴出する蒸気Ｔは、その噴出力によってタンク部１２内の原水Ｗを下から吹上状に撹拌する。原水の撹拌手段としてタンク部内部に、例えば、撹拌羽根等を設けていないので、生成装置は簡単な構造であり、低コストで製造できる。なお、蒸気噴出管２４には、逆止弁２５が設けられており、タンク部からの原水の通流を防止している。蒸気噴出管２４から噴出される高温高圧の蒸気によってタンク部１２内の閉鎖空間の圧力は上昇し噴出される蒸気と同程度の高温高圧になる。タンク部１２内の圧力は、圧力弁機構１６によって所定圧力に維持される。
【００１４】
圧力弁機構１６は、図１に示すように、蒸気噴出管２４に設けられた蒸気のタンク部内への噴出を制御する噴出制御弁２８と、排気管２６に設けられたタンク部からの排気と制御する排気制御弁３０と、を有している。噴出制御弁２８及び排気制御弁３２は、制御部３４により開閉を制御される。噴出制御弁２８及び排気制御弁３２は、コンプレッサ３６からのエアを弁開閉の駆動源としている。これらの噴出制御弁、排気制御弁は、その他任意の駆動機構でも良い。タンク部１２内の閉鎖空間の圧力は、例えば、図示しないセンサ等により監視しており、所定の上限圧力になったら、噴出制御弁２８を閉じるとともに排気制御弁３２を開き、蒸気を排気して閉鎖空間の圧力を下げる。タンク部内の圧力か所定の下限圧力になったら、噴出制御弁２８を開き、排気制御弁を閉じ、再び、蒸気を噴出させて原水を撹拌する。この制御を所要時間、例えば、１．５〜２時間程度繰り返し、原水を高圧下で撹拌する。また、タンク部１２の保護のために安全弁３２が設けられている。なお、圧力弁機構１６は、この実施形態の制御弁及び制御機構に限らず、蒸気をタンク部内に連続的に噴出して原水を撹拌しつつタンク内の圧力が常に一定圧に維持されるような構成であれば任意に設けても良い。
【００１５】
上記タンク部１２内のような閉鎖空間内において高温高圧下で原水を所要時間撹拌することにより、原水に含有されている成分は原子転換されて特定のミネラル成分の含有量が増加する。なお、この実施形態において、高温高圧とは、常温常圧（例えば、２０℃、１ａｔｍ程度）に比べて高温高圧であり、噴出される高温高圧蒸気は、好適には、温度は１８０〜２００℃、圧力は１．５〜２ａｔｍ程度であり、さらに好適には、温度は１９０〜２００℃、圧力は１．８〜２ａｔｍ程度である。
【００１６】
原子転換は、ケルブラン、高尾説によれば、特定の条件下では従来原子転換が起こると考えられる超高温（例えば、数百万〜数億℃）より比較的低温（例えば、常温〜数百度程度）でも起こる。常温での原子転換は次式のようにニュートリノνが絡んで局所的な高エネルギーの発生により起こる。
ν＋ｎ→ｐ＋ｅ−
なお、ｎは中性子、ｐは陽子、ｅは電子である。例えば、常温での原子転換の例として、生体内において次式のような原子転換が起こることが確認されている。１１Ｎａ＋８Ｏ→１９Ｋ
１９Ｋ＋１Ｈ→２０Ｃａ
１７Ｃｌ＋８Ｏ→２５Ｍｎ
２５Ｍｎ＋１Ｈ→２６Ｆｅ
本発明の生成装置においても上式のような原子転換を生じさせることによって、ミネラル成分を多量に含むミネラル成分含有液を生成できる。
【００１７】
また、図１に示すように、この実施形態において、排気管２８は、熱交換炉３８に接続されている。熱交換炉３８内には、原水が貯水されており、内部に排気管と接続された内部管４０が配設されている。図４に示すように、タンク部１２から排気された高温高圧の蒸気は、熱交換炉３８内の内部管４０を通過することにより、熱交換炉内の原水Ｗに熱を奪われて比較的低温低圧の蒸気または水滴となって排出される。熱交換炉３８は、タンク部１２の給水口と給水管４２で接続しており、熱交換炉内の温められた原水は、次のミネラル成分含有液の原水として使用されるためにタンク部１２内に送られる。原水はある程度温められているので前回の処理後のタンク部の温度との差を少なくでき、タンク部の温度差による収縮を軽減できる。これにより、タンク部内から排気された蒸気熱の有効利用が図れるとともに蒸気の外気への噴出音も小さくなる。
【００１８】
次に、本発明の実施形態のミネラル成分含有液の生成方法を上記のミネラル成分含有液の生成装置の作用とともに説明する。タンク部１２内の密閉された閉鎖空間内に、ミネラル成分含有液の元になる原水Ｗを封入する。図３に示すように、排気制御弁３０を閉鎖、噴出制御弁を開放して、ボイラ２７より発生させた例えば、温度２００℃、圧力２０ａｔｍの高温高圧の蒸気Ｔを蒸気噴出管２４を介してタンク部１２内に噴出し、蒸気の噴出力により原水Ｗを撹拌する。タンク部１２内は噴出される蒸気により温度圧力ともに上昇し上限圧力、この実施形態では２０ａｔｍに達すると、圧力弁機構の噴出制御弁２８を閉鎖してタンク部内への蒸気噴出を停止させ、排気制御弁３０を開放し蒸気を排気する。排気された蒸気は、熱交換炉内の内部管を周囲の原水に熱を奪われながら通過し、低圧蒸気または水滴として外部に排出される。タンク部１２内が下限圧力、この実施形態では１８ａｔｍになると、排気制御弁を閉鎖し排気制御弁３０を開放して、タンク部内へ蒸気を噴出させて撹拌する。これらを繰り返してタンク部内の圧力を所定圧力に維持しつつ所要時間、この実施形態においては２時間程度撹拌処理を行う。この原水の高温高圧下における撹拌処理において、例えば、次式のように原水中の成分は、周囲の水が分解してできた大量に存在する量子状態の水素原子、或は酸素原子と反応が起こる。
１１Ｎａ２３＋８Ｏ１６→１９Ｋ３９
１２Ｍｇ２４＋８Ｏ１６→２０Ｃａ４０
１９Ｋ３９＋１Ｈ１→２０Ｃａ４０
１７Ｃｌ３７＋８Ｏ１８＋１Ｈ１→２６Ｆｅ５６
２５Ｍｎ５５＋１Ｈ１→２６Ｆｅ５６
上記の原子転換は、原水に含有されている元素と水素原子または酸素原子との融合、すなわち反応する原子同士の原子番号（元素記号の左下の数字）及び原子量（同右上の数字）の加算的な原子の転換現象が起こり他の原子を生成する。さらに、例えば、次式のような分裂、すなわち反応する原子同士の原子番号及び原子量の減算的な原子の転換現象も起こる。
１２Ｍｇ２４→１１Ｎａ２３＋１Ｈ１
１９Ｋ３９→１１Ｎａ２３＋８Ｏ１６
同様に、原水中の他の元素においても原子転換が起こり、各元素濃度が増減する。これらの原子転換のエネルギーは、ニュートリノ絡みで局所的な高エネルギーにより起こる。
【００１９】
ニュートリノは中性微子であり、素粒子の分類であるレプトン（軽粒子）の一種であり、電荷が０の電気的に中性でかつ、質量は０にほぼ等しい素粒子である。ニュートリノの存在は、ベータ崩壊時のエネルギー保存側が成立しないように見えるのを説明するために理論的に導入され、後にその存在が確認された。ニュートリノは他の粒子と弱い相互作用をし、電子、陽子、中性子、その他種々の中間子等の粒子と反応する。ニュートリノには、少なくとも電子ニュートリノ、ミューオンニュートリノ、タウオンニュートリノの３種が存在する。また、それぞれ粒子の場合をニュートリノ、反粒子の場合を反ニュートリノと区別している。ニュートリノは、大型加速器等による人工的に高エネルギーを与えることにより生成される他に、宇宙的にも莫大に存在しており、例えば、太陽や地球でも多量に生成されて地上に降り注ぎ自然界でも弱い相互作用を及ぼす。例えば、ＳｏｕｔｈＤａｋｏｔａの地下では１７Ｃｌ３７＋ν→１８Ａｒ３７＋ｅ―反応を利用してニュートリノが観測されており、ニュートリノによる原子転換反応が確認されている。
【００２０】
本発明のミネラル成分含有液の生成方法において、ニュートリノ由来でタンク部内の高温、高圧、撹拌状態での局所的な高エネルギーの発生により、上記した式のような原子量の加算的又は減算的な原子転換反応が生じる。原子転換が高温高圧下の撹拌処理中に原水中で連続的におこり、例えば、カルシウム、ナトリウム、鉄等の特定のミネラル成分濃度を増加させる。したがって、比較的ミネラル成分の少ない地下水や水道水等からその含有成分の原子転換を介してミネラル成分を多量に含むミネラル成分含有液を生成できる。また、高温高圧による撹拌処理なので、水のクラスタも小さくなるとともに水の殺菌効果も同時に奏し得る。さらに、高温高圧の蒸気は、原水の撹拌と閉鎖空間の高圧状態の維持とを兼用するので、簡単な構成でミネラル成分含有液の生成を実現できる。処理後には、生成されたミネラル成分含有液を排水口より取り出して、例えば、飲料水や、食料品又は化粧品等の製造等、または植物の栽培等、多用途に使用される。
【００２１】
本発明のミネラル成分含有液は、上記した実施の形態に限定されるものでなく特許請求の範囲に記載した発明の本質を逸脱しない範囲において任意の改変をしたものも本発明に含まれる。生成装置の各部構成、例えば、タンク部の大きさ形状や、蒸気噴出管や排気管等の配管等は、任意に設計される。
【００２２】
【実施例】
（第１実施例）　図４に示すような元素を含有する原水（ボーリング地下水）２ｔを、温度２００℃、圧力１８〜２０ａｔｍの蒸気を噴出させて２時間撹拌処理した。図４、図５は、原水と上記条件で処理して生成したミネラル成分含有液に含有される元素の濃度の比較値と、物性値の比較値を示している。なお、各数値は上記条件で３回実施した値の平均値である。図４に示すように、処理後のミネラル成分含有液は、原水（ボーリング水）に比べて、例えば、ナトリウム濃度が約１３０％、カルシウム濃度が約４４％、鉄濃度が約５０％増加している。その他、各元素が増減している。したがって、ナトリウム、カルシウム、鉄等の各ミネラル成分が、原水中の他の成分の原子転換によって増加していることがわかる。また、図５に示すように、酸化還元電位の低下やｐＨの増加等が確認される。ｐＨは、水素イオン濃度が減少したことを示しており、原子転換によって水素原子が多く消費されたことがわかる。酸化還元電位の低下または電気伝導度の増加は、ナトリウム、カルシウム、鉄、又は、水酸化物イオン等の還元作用が大きい原子やイオンの増加に起因するものであり、原子転換によって水の元素成分濃度が変化したことが確認できる。
【００２３】
（第２実施例）　図７に示すような元素を含有した原水（小岱水）２ｔを、第１実施形態と同様に、温度２００℃、圧力１８〜２０の蒸気を噴出させて２時間撹拌処理した。図６、図７は、原水と上記条件で処理して生成したミネラル成分含有液に含有される元素の濃度の比較値、物性値の比較値を示している。なお、各数値は上記条件で３回実施した値の平均値である。この実施例においても、図６に示すように、処理後のミネラル成分含有液は、原水に比べて、例えば、ナトリウム濃度が約７０％、カルシウム濃度が約４９％、鉄濃度が約１２３％増加している。その他、各元素も増減している。したがって、ナトリウム、カルシウム、鉄等の各ミネラル成分が、原水中の他の成分の原子転換によって増加していることがわかる。同様に、図７に示すように、酸化還元電位の低下やｐＨの増加等が確認でき、第１実施例同様に原子転換が起こったことが確認できる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のミネラル成分含有液の生成方法によれば、密閉された閉鎖空間に原水を封入し、該原水中に高温高圧の蒸気を噴出させて、その蒸気の噴出力で原水を撹拌しつつ、閉鎖空間内を高圧に維持した状態で所要時間原水を撹拌処理することにより原水中の成分の原子転換を介してミネラル成分を多量に含有したミネラル成分含有液を生成することを特徴とするミネラル成分含有液の生成方法から構成されるので、ミネラル成分の低い地下水や、水道水等の原水からでもミネラル成分を多量に含んだミネラル成分含有液を生成することができる。また、比較的大量に入手できる地下水、河川水、水道水等を原水とすることにより、ミネラル成分含有液の大量生産、供給が可能となる。例えば、飲料水や、食料品又は化粧品等の製造等、または植物の栽培等、多用途にミネラル成分含有液を利用できる。
【００２５】
噴出される蒸気は、温度が１８０〜２００℃、圧力が１５〜２０ａｔｍであり、閉鎖空間内の圧力は、１５〜２０ａｔｍに維持されることにより、具体的な蒸気の温度や圧力等の条件を設定することにより、例えば、ナトリウム、カルシウム、鉄等のミネラル成分を多く含むミネラル成分含有液を得ることができる。
【００２６】
含有されるカルシウムの濃度が原水に含有されたカルシウムの濃度より少なくとも４０％増加したミネラル成分含有液を生成することにより、人体に必要栄養素であるカルシウムの濃度が高い健康に良いミネラル成分含有液を生成することができる。
【００２７】
また、含有される鉄の濃度が原水に含有された鉄の濃度より少なくとも５０％増加したミネラル成分含有液を生成することにより、人体に必要栄養素である鉄の濃度が高い健康に良いミネラル成分含有液を生成することができる。
【００２８】
さらに、本発明のミネラル成分含有液の生成装置によれば、原水を密閉状に封入する耐圧性を有したタンク部と、タンク部内の原水を撹拌するようにタンク部内に高温高圧の蒸気を噴出する蒸気噴出手段と、タンク部内の圧力を所要圧力に維持する圧力弁機構と、を有し、原水を所要時間高圧下で撹拌することにより原水中の成分の原子転換を介してミネラル成分を多量に含有したミネラル成分含有液を生成する構成であるから、ミネラル成分の低い地下水や、水道水等の原水からでもミネラル成分を多量に含んだミネラル成分含有液を生成することができる。と同時に、蒸気噴出手段によって原水の撹拌と閉鎖空間の高圧状態の維持とを兼用させているので装置が簡単な構成であり、低コストで生成装置を製造できるとともにメンテナンスも簡単である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のミネラル成分含有液の生成装置の実施形態の正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面一部省略図である。
【図３】図１の生成装置の作用及び生成方法の概略説明図である。
【図４】第１実施例における原水とミネラル成分含有液の元素濃度比較表である。
【図５】第１実施例における原水とミネラル成分含有液の物性値の比較表である。
【図６】第２実施例における原水とミネラル成分含有液の元素濃度比較表である。
【図７】第２実施例における原水とミネラル成分含有液の物性値の比較表である。
【符号の説明】
１０　ミネラル成分含有液の生成装置
１２　タンク部
１４　蒸気噴出手段
１６　圧力弁機構
【図１】
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【図２】
2004074074.tif 000004
【図３】
2004074074.tif 000005
【図４】
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【図５】
2004074074.tif 000007
【図６】
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【図７】
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