(57)【要約】【課題】合成樹脂原料はもとより賦形剤や粘結剤などの添加剤も使用することなく成形されるうえ、抗菌性、消臭性を有し環境汚染につながらない成形品が求められている。【解決手段】成形時に揮発する揮発分を全体の７〜１８重量％含むお茶粉であり、且つ、５０メッシュ篩で捕捉される分級分３重量部以下、５０メッシュ篩を通過し８３メッシュ篩で捕捉される分級分２０〜３０重量部、８３メッシュ篩を通過し１００メッシュ篩で捕捉される分級分５〜１０重量部、および、１００メッシュ篩を通過する分級分５０〜６０重量部を含む合計１００重量部のお茶粉を、成形温度６５〜１３０℃、成形圧力４．９〜１９．６ＭＰａの条件下で直圧成形して得られたお茶粉成形品（茶托１）である。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形時に揮発する揮発分を全体の７〜１８重量％含むお茶粉であり、且つ、５０メッシュ篩で捕捉される分級分３重量部以下、５０メッシュ篩を通過し８３メッシュ篩で捕捉される分級分２０〜３０重量部、８３メッシュ篩を通過し１００メッシュ篩で捕捉される分級分５〜１０重量部、および、１００メッシュ篩を通過する分級分５０〜６０重量部を含む合計１００重量部のお茶粉を、成形温度６５〜１３０℃、成形圧力４．９〜１９．６ＭＰａの条件下で直圧成形して得られたお茶粉成形品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の粒径分布特性と揮発分含有率を有するお茶粉を成形原料として得られたお茶粉成形品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
これまで、種々の家庭用品、アウトドアグッズなどとして、合成樹脂成形品が多用されてきた。例えば、キャンプ用の合成樹脂成形品としてコップ、皿などの使い捨て食器が使用され、使用後は一般ゴミ、産業廃棄物として廃棄されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、合成樹脂成形品は微生物による分解が困難であり、廃棄した場合には汚染物として自然環境に蓄積されるという問題がある。
一方で、緑茶に代表されるお茶は香味が好まれて愛飲されてきたが、近年ではお茶に含まれているカテキン類やフラボノイド類による抗菌作用や消臭作用も注目されている。
【０００４】
本発明はかかる従来事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、合成樹脂原料はもとより賦形剤や粘結剤などの添加剤も使用することなく成形されるうえ、抗菌性、消臭性を有し環境汚染につながらない成形品を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記の目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、水分などの揮発分を所定量含み、且つ、所定の粒径分布特性を有するお茶粉を成形原料として用い、所定の成形温度および成形圧力で直圧成形することにより、合成樹脂原料や添加剤を使用することなくお茶粉のみで成形品が得られることを見いだし、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、成形時に揮発する揮発分を全体の７〜１８重量％含むお茶粉であり、且つ、５０メッシュ篩で捕捉される分級分３重量部以下、５０メッシュ篩を通過し８３メッシュ篩で捕捉される分級分２０〜３０重量部、８３メッシュ篩を通過し１００メッシュ篩で捕捉される分級分５〜１０重量部、および、１００メッシュ篩を通過する分級分５０〜６０重量部を含む合計１００重量部のお茶粉を、成形温度６５〜１３０℃、成形圧力４．９〜１９．６ＭＰａの条件下で直圧成形して得られたお茶粉成形品を提供する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明に用いるお茶粉の調製態様は特に限定されないが、例えば通常の製茶工程を経て飲用風味に仕上げた乾燥茶葉を、粉砕、分級することにより得られる。但し、前記のように乾燥茶葉を粉砕したものに限らず、お茶製造時の副産物として生じたお茶粉（クズ粉）を用いても構わない。この場合、クズ粉の粒径分布特性が本発明のお茶粉に求められる粒径分布特性の範囲内にあれば、そのクズ粉をそのまま成形原料として用い得る。
尚、本発明に用いるお茶粉には、乾燥茶葉から得たもののみならず、乾燥茶茎を粉砕して得たものも含まれる。また、本発明に用いるお茶の種類としては、緑茶、ほうじ茶などが挙げられるが、紅茶などのように発酵させたものは含まれない。
【０００７】
本発明において、お茶粉を複数の分級分に分ける手段は特に限定されないが、例えば電磁式または超音波式の篩分器を用いることができる。
そして、本発明では、５０メッシュ篩で捕捉される分級分３重量部以下、５０メッシュ篩を通過し８３メッシュ篩で捕捉される分級分２０〜３０重量部、８３メッシュ篩を通過し１００メッシュ篩で捕捉される分級分５〜１０重量部、および、１００メッシュ篩を通過する分級分５０〜６０重量部を含む合計１００重量部のお茶粉が用いられる。ここで、細かな粒径（１００メッシュ篩通過粒径）のお茶粉が多すぎると、成形圧力をかなり高圧（例えば、４０ＭＰａ以上）にしなければ成形できず、その場合は設備を高圧対応にする必要があるため設備コストの高騰を招き設備の取扱いに多大な注意を要する。逆に、粗い粒径（５０メッシュ篩捕捉粒径）のお茶粉が多すぎると一応の成形はできるが、成形完了までに時間がかかり、得られた成形品の表面に光沢がなくなり脆くなる。
【０００８】
本発明におけるお茶粉に含まれる揮発分とは、成形時の圧力・温度条件下でお茶粉から蒸散するお茶固有の成分をいうが、大部分は水分で他に微量の香味等お茶組成の揮発分である。かかる揮発分は例えば乾燥装置によりお茶粉を加熱したり減圧にすることによって調整されるが、本発明ではお茶粉全体の７〜１８ｗｔ％含まれるものとする。揮発分が全体の７ｗｔ％未満であると、成形時に金型内での熱の伝わり方が悪くなって成形できなくなるおそれがある。反面、揮発分が全体の１８ｗｔ％を上回ると、成形は可能であるが成形完了までに時間がかかりすぎるので好ましくない。
【０００９】
本発明において、お茶粉は直圧成形機の金型内で成形される。お茶粉を直圧成形する手段は特に限定されないが、通常に使用される成形設備および成形技術をそのまま利用することができる。
本発明における直圧成形の圧力は、４．９〜１９．６ＭＰａ（５０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ２）とする。成形圧力が４．９ＭＰａ未満であると成形が完全でなく成形品が形崩れするおそれがある。一方で、成形圧力が１９．６ＭＰａを上回っても、本発明のお茶粉成形品を得るうえで支障はない。ただし、成形圧力が高すぎると設備コストの高騰や取扱いの煩雑さを招くおそれがある。
【００１０】
また、本発明における直圧成形時の温度は６５〜１３０℃とするが、好ましくは７０〜９０℃である。成形温度が６５℃未満であると成形が完全でなくなるおそれがある。成形温度が１３０℃を上回ると、成形品の表面にいわゆる膨れを生じて美麗性を損なったり、お茶粉に含まれている抗菌成分が多量に蒸散するので好ましくない。因みに、本発明のお茶粉成形品は、一般的な合成樹脂成形品（例えばメラミン樹脂などの熱硬化性合成樹脂）に要求される成形温度（例えば１６０℃程度）までは必要とされず、比較的低い成形温度で得られる。
【００１１】
本発明のお茶粉成形品は、賦形剤や粘結剤を添加することなくお茶粉のみを成形原料にして得られる。すなわち、お茶粉成形品は賦形剤や粘結剤などの添加剤にかかる材料費や投入・混練などの取扱いにかかる手間を必要としない。このように賦形剤や粘結剤なしでお茶粉を直圧成形し得る機構は明らかでないが、お茶粉の特徴的な粒径分布と、お茶粉に含まれている所定量の揮発分とが大きく関与しているものと考える。
【００１２】
本発明のお茶粉成形品は茶成分で構成されているので、消臭・抗菌効果を呈する。因みに、本発明のお茶粉成形品をタバコ臭などのきつい車内に一晩放置したところ、翌朝には車内の臭気がかなり減少した。
また、本発明のお茶粉成形品は、例えばアウトドア用のワンウエイ容器として使用することができる。その際、お湯を注ぐとお茶粉成形品から茶成分が溶け出すので、そのままお茶として飲用することができる。
【００１３】
本発明のお茶粉成形品は様々な用途に適用される。数例を挙げると、台所用具や浴室用具のような一般家庭用品、屋内飼育ペットに用いるペット用品、幼児向け用品や遊具、高齢者向け用品、下駄箱、靴箱、冷蔵庫内使用容器、エアコン吹出口ハウジングのほか、車内用品、使い捨てのコップや皿といったアウトドア用品などである。
【００１４】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでない。
「実施例１」
市販の乾燥茶葉を、粉砕機（アトマイザー式、不二電機社製）により粉砕してお茶粉を得た。次に、５０メッシュ篩、８３メッシュ篩、１００メッシュ篩を順次用いてお茶粉を分級した。前記のように分級されたお茶粉から、５０メッシュ篩で捕捉された分級分４０ｇ（２重量部）、５０メッシュ篩を通過し８３メッシュ篩で捕捉された分級分５８０ｇ（２９重量部）、８３メッシュ篩を通過し１００メッシュ篩で捕捉された分級分２００ｇ（１０重量部）、および、１００メッシュ篩を通過した分級分１１８０ｇ（５９重量部）を配合してまんべんなく混合した。
【００１５】
前記のように混合したお茶粉を５０℃の加熱乾燥機に入れ、３０分間乾燥して、含有する揮発分を全体の１１重量％に調整した。揮発分は、乾燥前後のお茶粉の重量差と、成形温度・圧力に関連して予め経験的に得ている経験値とから算出した。このように調整したお茶粉９０ｇを直圧成形機（丸七鉄工所社製の３７ｔ−プレス成形機）の金型内に入れ、金型温度１２５℃で圧力１２．７ＭＰａ（１３０ｋｇｆ／ｃｍ２）を３０秒間かけてプレス成形した。これにより、図１に示すような、直径１２６ｍｍ、厚さ５ｍｍ、重さ７８ｇの茶托１（お茶粉成形品の例）が得られた。
【００１６】
得られた茶托１は光沢のある濃緑色の外観を呈して美麗性が高く、茶香を発している。この茶托１はロックウェル硬度（Ｍスケール）が５８と硬く実用上十分な強度を有しているから、通常の使用態様であれば破損したり表面がポロポロと粉化することもない。茶托１は一般的な茶碗の下敷きとして使用してよいが、お湯を注げば表面から茶成分が滲み出るので、そのままお茶として飲用することもできる。茶托１は数回分のお茶を飲用可能である。
【００１７】
ここで、茶托１を破砕して窒素、リン、カリウムの含有量を測定した。これらの測定結果は次の通りである。
・全窒素（ケルダール法）　　　　　　　＝３．７１　　ｇ／１００ｇ
・リン（バナドモリブデン酸吸光光度法）＝　３２６　ｍｇ／１００ｇ
・カリウム（原子吸光法）　　　　　　　＝１７９０　ｍｇ／１００ｇ
このように、窒素、リン、カリウムを多く含んでいるので、茶托１は土中での崩壊後に肥料として有用に機能する。
【００１８】
「実施例２」
５０メッシュ篩で捕捉された分級分を６０ｇ（３重量部）、５０メッシュ篩を通過し８３メッシュ篩で捕捉された分級分を６００ｇ（３０重量部）、８３メッシュ篩を通過し１００メッシュ篩で捕捉された分級分を２００ｇ（１０重量部）、および、１００メッシュ篩を通過した分級分１１４０ｇ（５７重量部）を含むお茶粉を用い、乾燥時間の調整によりお茶粉の揮発分を全体の１７重量％に設定し、直圧成形機の金型温度を８０℃とし、成形圧力を１９．６ＭＰａ（２００ｋｇｆ／ｃｍ２）としたこと以外は、実施例１と同様にしてお茶粉成形品（茶托）を得た。
【００１９】
「実施例３」
５０メッシュ篩を通過し８３メッシュ篩で捕捉された分級分を６００ｇ（３０重量部）、８３メッシュ篩を通過し１００メッシュ篩で捕捉された分級分を２００ｇ（１０重量部）、および、１００メッシュ篩を通過した分級分１２００ｇ（６０重量部）を含むお茶粉を用い、乾燥時間の調整によりお茶粉の揮発分を全体の７重量％に設定し、直圧成形機の金型温度を１００℃とし、成形圧力を９．８ＭＰａ（１００ｋｇｆ／ｃｍ２）としたこと以外は、実施例１と同様にしてお茶粉成形品（茶托）を得た。
【００２０】
「実施例４」
５０メッシュ篩を通過し８３メッシュ篩で捕捉された分級分を６００ｇ（３０重量部）、８３メッシュ篩を通過し１００メッシュ篩で捕捉された分級分を２００ｇ（１０重量部）、および、１００メッシュ篩を通過した分級分１２００ｇ（６０重量部）を含むお茶粉を用い、乾燥時間の調整によりお茶粉の揮発分を全体の１８重量％に設定し、直圧成形機の金型温度を９０℃とし、成形圧力を１９．６ＭＰａ（２００ｋｇｆ／ｃｍ２）としたこと以外は、実施例１と同様にしてお茶粉成形品（茶托）を得た。
【００２１】
本発明者等は膨大な数の試験を行ってきたが、そのうちから上記の実施例１〜実施例４を含む代表的な試験結果を以下に示す。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
【表２】
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【００２４】
【表３】
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【００２５】
【表４】
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【００２６】
表１〜表４中で、成形性の欄のうち、×印は目的とする形に成形できなかったことを示す。△印はどうにか目的とする形に成形できたことを示す。○印は目的とする成形品が得られたことを示している。成形外観の欄のうち、×印は表面が膨れて美麗な成形品が得られなかったことを示す。△印はどうにか外観が整っていることを示す。○印は外観美麗性に優れていることを示している。総合判定の欄のうち、×印は製品としての使用が不可であることを示す。△印は用途によっては製品としての使用が可能であることを示す。○印は成形性および外観ともに優れていることを示している。また、硬度値はロックウェルのＭスケール値で表してある。
【００２７】
上記の表１〜表４に示したように、実施例１〜実施例４により得た茶托はいずれも、成形品の表面に膨れなどの発生がなくて成形性がよく、成形品外観の光沢が良好で美麗性が高く、総合的に優れた品質の成形品であった。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、合成樹脂原料または賦形剤や粘結剤を使用せずに実用的な成形品を得ることができた。すなわち、比較的低温・低圧の成形条件で、目的とする実用硬さの成形品が安価に得られたのである。この成形品はお茶粉で構成されているので、成形品そのものが消臭・抗菌効果を呈する。また、食器として用いる場合、そのままお湯を注ぐと成形品から茶成分が溶け出すので、お茶として飲用することができる。また、お茶粉は天然物であるので、お茶粉成形品を廃棄しても微生物により自然分解され、環境汚染を生じない。窒素、リン、カリウムを含むことから、肥料効果も有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るお茶粉成形品である茶托を示す外観図である。
【符号の説明】
１　　茶托
【図１】
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