(57)【要約】【課題】  水滴を付着させた保水体に紫外線を照射して水滴中にＯＨラジカルを生成させ、そのＯＨラジカルによってエチレンガスをエタンと水に改質させる方法を提供する。【解決手段】  表面に水を粒状に保持可能な保水面に形成した通気性保水体２ａに、水を粒状に付着するように供給し、該保水面を水滴で濡れた状態に保たせる。  そして、その保水面に付着させた水に対して１０ｍｍ以内の至近距離から波長が２５４ｎｍの紫外線Ｓを紫外線発光管３の近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に制御しつつ照射してその照射紫外線のエネルギーで水滴Ｍ中にＯＨラジカルＲを生成させる。  さらに、そのＯＨラジカルを含む水を保持している保水面に対してエチレンガスを含む気体を通風させて、そのＯＨラジカルＲの作用によって接触したエチレンガスＥをエタンｅと水ｗに改質する。【選択図】    図１
2005261428.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に水を粒状に保持可能な保水面に形成した保水体に水を供給し、該保水面を水滴で濡れた状態に保持する保水工程と、
該保水面に付着させた前記水滴に対し、１０ｍｍ以内の至近距離から波長が２５４ｎｍの紫外線を、近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に制御しつつ照射して、該照射紫外線のエネルギーで前記水滴にＯＨラジカルを生成させる照射工程と、
該ＯＨラジカルを含む前記水滴を保持している前記保水面に対してエチレンガスを含む気体を通風させて前記ＯＨラジカルに該エチレンガスを接触させる反応工程と、
から成り、
上記各工程により前記ＯＨラジカルに前記エチレンガスを接触反応させてエタンと水に改質できるようにしたことを特徴とする紫外線によるエチレンガスの改質方法。
【請求項２】
保水体が表裏貫通した微細孔を多数有する通気性保水体であり、反応工程において、該保水体の表裏いずれかの一方側から他方側へエチレンガスを含む気体を通過させることによりＯＨラジカルとエチレンガスが通風接触できるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の紫外線によるエチレンガスの改質方法。
【請求項３】
通気性保水体が、無機繊維材から成る編物、織布及び不織布又は貫通した微細孔を形成したセラミック材の群のうち少なくともいずれか一つを含む素材から成る請求項２に記載のエチレンガスの改質方法。
【請求項４】
請求項１に記載のエチレンガスの改質方法を実施するためのエチレンガスの改質装置であって、
（ａ）撥水性を有する素材で表面に水を粒状に保持可能な保水面に形成した保水体と、
（ｂ）該保水面に向けて１０ｍｍ以内の至近距離に設けられた２５４ｎｍの波長の紫外線を発生させる紫外線発生手段と、
（ｃ）前記紫外線照射近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に制御する温度制御手段と、
（ｄ）前記保水面に対して水を粒状に付着させる水付着手段と、
（ｅ）前記保水面に付着した水滴に対してエチレンガスを含む気体を接触通過させるための通気手段と、
から成るエチレンガスの改質装置。
【請求項５】
請求項２又は３に記載のエチレンガスの改質方法を実施するためのエチレンガスの改質装置であって、
（ａ）撥水性を有する素材で表面に水を粒状に保持可能な保水面に形成し、且つ表裏貫通する多数の微細孔を形成した通気性の保水体と、
（ｂ）該保水面に向けて１０ｍｍ以内の至近距離に設けられた２５４ｎｍの波長の紫外線を発生させる紫外線発生手段と、
（ｃ）前記紫外線照射近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に制御する温度制御手段と、
（ｄ）前記保水面に対して水を粒状に付着させる水付着手段と、
（ｅ）前記保水面に付着した水滴に対して該保水体の表裏いずれかの一方側から他方側へ前記微細孔を通してエチレンガスを含む気体を接触通過させるための通気手段と、
から成るエチレンガスの改質装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載のエチレンガスの改質装置を用いた生鮮農産物の鮮度保持装置であって、
生鮮農産物収納用の庫内に請求項４又は５に記載のエチレンガスの改質装置を設置して成り、
前記エチレンガスの改質装置の通気手段により該庫内の気体を循環させて、前記保水面に付着している紫外線照射で生成されたＯＨラジカルに対して該庫内に収納した農産物から発生したエチレンガスを接触反応させて、無害なエタンと水に改質させることにより庫内気体中の有害なエチレンガスを減少させて生鮮農産物の鮮度を長期間保持できるようにしたことを特徴とする生鮮農産物の鮮度保持装置。
【請求項７】
請求項４又は５に記載のエチレンガスの改質装置を用いた生鮮農産物の鮮度保持装置であって、
間隔置きに排気口を配設した誘導ダクトを庫内側壁寄り底部に沿って設置し、該誘導ダクトの中間部位に該誘導ダクトに連通させて直立メインダクトを起立させ、該直立メインダクトの上方部位には吸気口を設けるとともに該メインダクトの中間高さ部位には請求項４又は５に記載のエチレンガスの改質装置を内蔵して成り、
前記エチレンガスの改質装置の通気手段により前記庫内の気体を前記ダクトを通して循環させ、前記保水面に付着している紫外線照射で生成されたＯＨラジカルに対して該庫内に収納した農産物から発生したエチレンガスを接触反応させて、無害なエタンと水に改質させることにより庫内気体中の有害なエチレンガスを減少させて生鮮農産物の鮮度を長期間保持できるようにしたことを特徴とする生鮮農産物の鮮度保持装置。
【請求項８】
エチレンガスの改質装置の通気手段がメインダクト内の吸気口に連設した送風機であり、前記エチレンガスの改質装置の位置よりも上方のメインダクト内の中間高さ部位にエチレンガス濾過パネルを備えて成る請求項７に記載の生鮮農産物の鮮度保持装置
【請求項９】
庫内に冷却機を備え、エチレンガスの改質装置の位置よりも上方のメインダクト内の中間高さ部位に電熱ヒータを備え、庫内に臨ませて設けた湿度センサで庫内の湿度を感知し、変化する感知デ−タを基に庫内の湿度を設定範囲に維持できるように電熱ヒータの稼動を制御できるようにした請求項７又は８に記載の生鮮農産物の鮮度保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線を用いて水滴中にＯＨラジカルを生成し、そのＯＨラジカルでエチレンガスをエタンと水に改質する方法と、その方法を実施するためのエチレンガスの改質装置と、そのエチレンガスの改質装置を用いて生鮮農産物から庫内へ放出される鮮度保持に有害なエチレンガスを無害なエタンと水に改質して生鮮農産物の鮮度を長期間保持できるようにするための鮮度保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生鮮農産物は容器に入れておくと自らから発生するエチレンガスにより鮮度が低下したり、腐敗が促進されたりする。
これを防ぐために、活性炭などのガス吸着材を庫内に入れてエチレンガスを吸着除去しようとすることが行われている。
しかし活性炭などのガス吸着材は、使用し続けると吸着性能の低下が起こり、適宜新しいものと交換しなければならず、この管理も大変わずらわしいことであった。
【０００３】
そこで、そのようなエチレンガスの対策とは別に、電極へ高電圧の印加によりプラズマ放電でエチレンガスを分解させ、さらに同時に発生したオゾンの殺菌力で生鮮農産物に付着している各種細菌類を死滅させることによって腐敗の原因を解消させて鮮度を保持しようとする方法（特許文献１参照）が提案されている。
その方法による生鮮農産物の鮮度保持装置は、オゾンを発生させることと高電圧電流を使用するため大掛かりな装置と多くの電力消費が必要となり、装置の維持管理費が高くなる。さらに、高電圧の電流の印加によりプラズマ発光、発熱が起こり、冷却すべき冷凍庫や冷蔵庫内の温度が逆に上昇するという難点もあった。
【０００４】
さらに、発生させたオゾンは、腐敗菌を殺菌する効能がある反面、食品の脱色変化を起して食品の見栄えを悪くし、さらに多量に発生させると人体へ悪影響を及ぼす。このため、このようなオゾンによる装置をそのまま家庭用の生鮮農産物の保存庫などにして利用することは好ましいものではなかった。
また、プラズマ放電でエチレンガスを分解させると、その分解反応により水素ガスが発生し、庫内に貯まった水素がプラズマで引火して爆発するおそれがあった。
【０００５】
またそれらの方法とは別に、冷蔵庫内に紫外線を照射して腐敗菌類を殺菌し腐敗を防いで生鮮食品の鮮度を保持させようとすることが行われている。この場合には、紫外線殺菌はできても農産物にとって有害なエチレンガスによる鮮度の低下を防ぐことはできなかった。
【特許文献１】特開２０００−１３９１９８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来のかかるプラズマ放電などによるエチレンガス対策の難点を解消するためになされたもので、電力消費の少ない紫外線を照射させることによって水滴中にＯＨラジカルを生成させ、そのＯＨラジカルによって効果的にエチレンガスをエタンと水に改質する方法及びその装置を提供し、さらにその装置を用いて農産物から庫内へ放出される鮮度保持にとって有害なエチレンガスを無害なエタンと水に改質して生鮮農産物の鮮度を長期間保持することができる電力消費が少なくコンパクトで安全な鮮度保持装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の紫外線によるエチレンガスの改質方法は、表面に水を粒状に保持可能な保水面に形成した保水体に水を供給し、該保水面を水滴で濡れた状態に保持する保水工程と、該保水面に付着させた前記水滴に対し、１０ｍｍ以内の至近距離から波長が２５４ｎｍの紫外線を、近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に制御しつつ照射して、該照射紫外線のエネルギーで前記水滴にＯＨラジカルを生成させる照射工程と、  該ＯＨラジカルを含む前記水滴を保持している前記保水面に対してエチレンガスを含む気体を通風させて前記ＯＨラジカルに該エチレンガスを接触させる反応工程とで構成する。
そして、上記各工程によりＯＨラジカルにエチレンガスを接触反応させてエタンと水に改質できるようにしたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、上記構成において、前記保水体として表裏貫通した微細孔を多数有する通気性保水体を用い、上記方法の反応工程において、該保水体の表裏いずれかの一方側から他方側へエチレンガスを含む気体を通過させることによりＯＨラジカルとエチレンガスが通風接触できるようにしたことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３記載の発明は、用いる前記通気性保水体を、無機繊維材から成る編物、織布及び不織布又は貫通した微細孔を形成したセラミック材の群のうち少なくともいずれか一つを含む素材で構成したものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、上記請求項１に記載のエチレンガスの改質方法を実施するためのエチレンガスの改質装置であって、（ａ）撥水性を有する素材で表面に水を粒状に保持可能な保水面に形成した保水体と、（ｂ）該保水面に向けて１０ｍｍ以内の至近距離に設けられた２５４ｎｍの波長の紫外線を発生させる紫外線発生手段と、（ｃ）前記紫外線照射近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に制御する温度制御手段と、（ｄ）前記保水面に対して水を粒状に付着させる水付着手段と、（ｅ）前記保水面に付着した水滴に対してエチレンガスを含む気体を接触通過させるための通気手段とで構成したものである。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、上記請求項２又は３に記載のエチレンガスの改質方法を実施するためのエチレンガスの改質装置であって、（ａ）撥水性を有する素材で表面に水を粒状に保持可能な保水面に形成し、且つ表裏貫通する多数の微細孔を形成した通気性の保水体と、（ｂ）該保水面に向けて１０ｍｍ以内の至近距離に設けられた２５４ｎｍの波長の紫外線を発生させる紫外線発生手段と、（ｃ）前記紫外線照射近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に制御する温度制御手段と、（ｄ）前記保水面に対して水を粒状に付着させる水付着手段と、（ｅ）前記保水面に付着した水滴に対して該保水体の表裏いずれかの一方側から他方側へ前記微細孔を通してエチレンガスを含む気体を接触通過させるための通気手段とで構成したものである。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、上記請求項４及び５に記載した構成のエチレンガスの改質装置を用いた生鮮農産物の鮮度保持装置であって、生鮮農産物収納用の庫内に請求項４又は５に記載のエチレンガスの改質装置を設置したものである。
そして、前記エチレンガスの改質装置の通気手段により該庫内の気体を循環させて、前記保水面に付着している紫外線照射で生成されたＯＨラジカルに対して該庫内に収納した農産物から発生したエチレンガスを接触反応させて、無害なエタンと水に改質させることにより庫内気体中の有害なエチレンガスを減少させて生鮮農産物の鮮度を長期間保持できるようにしたことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、上記請求項４及び５に記載のエチレンガスの改質装置を用いた生鮮農産物の鮮度保持装置であって、間隔置きに排気口を配設した誘導ダクトを庫内側壁寄り底部に沿って設置し、該誘導ダクトの中間部位に該誘導ダクトに連通させて直立メインダクトを起立させ、該直立メインダクトの上方部位には吸気口を設けるとともに該メインダクトの中間高さ部位には請求項４又は５に記載のエチレンガスの改質装置を内蔵して構成したものである。
そして、前記エチレンガスの改質装置の通気手段により前記庫内の気体を前記ダクトを通して循環させ、前記保水面に付着している紫外線照射で生成されたＯＨラジカルに対して該庫内に収納した農産物から発生したエチレンガスを接触反応させて、無害なエタンと水に改質させることにより庫内気体中の有害なエチレンガスを減少させて生鮮農産物の鮮度を長期間保持できるようにしたことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、上記請求項７に記載した構成の生鮮農産物の鮮度保持装置において、エチレンガスの改質装置の通気手段がメインダクト内の吸気口に連設した送風機であり、前記エチレンガスの改質装置の位置よりも上方のメインダクト内の中間高さ部位にエチレンガス濾過パネルを備えて構成したものである。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、上記請求項７又は８に記載した構成の生鮮農産物の鮮度保持装置において、庫内に冷却機を備え、エチレンガスの改質装置の位置よりも上方のメインダクト内の中間高さ部位に電熱ヒータを備え、庫内に臨ませて設けた湿度センサで庫内の湿度を感知し、変化する感知デ−タを基に庫内の湿度を設定範囲に維持できるように電熱ヒータの稼動を制御できるようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
一般に単に水に対して紫外線を照射してもＯＨラジカルが簡単に生成されることはないが、本発明では撥水性表面の保水体に撥水された水を霧粒状に高密度に付着させ、その水滴群に対して１０ｍｍ以内の至近距離から波長が２５４ｎｍの紫外線を照射し、その際に紫外線照射近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に制御することによって、該水滴中に閉じ込められた紫外線エネルギーでＯＨラジカルを多量に生成させることが可能となった。
そして、その水滴中で生成されたＯＨラジカルにエチレンガスを含む気体を通風接触させることによって、そのＯＨラジカルの作用でそのＯＨラジカルに接触したエチレンガスをエタンと水に改質させることができるようになる。
【００１７】
また、紫外線を発生させる紫外線発光管と保水体（例えば撥水性表面加工の無機繊維材から成る編物、織布及び不織布など）の組み合わせは、コンパクト化が可能であり、それらは小さい容器に納めることができ、その容器に納めたエチレンガスの改質装置は総体でも小型軽量化することが可能となる。
【００１８】
したがって、そのようにコンパクト化したエチレンガスの改質装置は、ダクトを用いた業務用の大型の生鮮農産物用保存庫はもとより、小型家庭用の既存の各種生鮮農産物の保存庫内にも容易に組み込むことができ、その改質装置を庫内に設けた生鮮農産物の鮮度保持装置は、収納した生鮮農産物から放出される有害なエチレンガスをＯＨラジカルの作用で無害なエタンと水に高効率に改質し、生鮮農産物の鮮度を長期間保持することが可能になる。
【００１９】
なお、本発明では、生成されたＯＨラジカルが、空気分子に付着し、空気中に漂う菌をその強い酸化作用で殺菌することもできる。その際、従来のオゾン殺菌ではそのオゾンが残留して害を及ぼすのに対して、本発明では生成されるＯＨラジカルは瞬間的に消滅するので、他への悪影響が起こらず安全である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明のうち、まずエチレンガスの改質方法を実施するための形態ついて説明する。
その方法は、保水体に２ａの撥水（疎水）性を有する表面に水滴Ｍ（粒）を付着させる（図１参照）。
そして、その保水体２の表面に、水が常時又は適宜に供給されて、常にその表面が水滴Ｍで濡れた状態（水滴Ｍ同士が接触せずに、保水面の全面に密に存在する状態）に保たれるようにする（保水工程）。
その水滴Ｍに対して、図５に示すように、１０ｍｍ以内の至近距離で波長が２５４ｎｍの紫外線Ｓを照射し、その際に、図１に示すように電熱ヒータ２９などで紫外線照射近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に制御することによって水滴Ｍ中に多量のＯＨラジカルＲを生成させる（照射工程）。
そして、その水滴Ｍ中に発生したＯＨラジカルＲにエチレンガスＥを含む気体を通風接触させる（反応工程）。この時に、そのＯＨラジカルの作用によって気体中のエチレンガスＥがエタンｅと水ｗに改質する。
【００２１】
その紫外線の照射によりＯＨラジカルが生成されてエチレンが改質される原理を以下説明する。
まず、水滴Ｍに紫外線を照射すると、図５のように、紫外線が水分子をＯＨラジカルとＨラジカルに分離する。
この時、「Ｏ」と「ＯＨ」の解離エネルギーは４．８ｅＶであり、この解離エネルギーを持つ紫外線の波長はλ＝２５９ｎｍである。
そして、水（Ｈ2Ｏ）から分離され生成されたＯＨラジカルはエチレンガス（Ｃ2Ｈ4）に接触して結合する。
そのＯＨラジカルとエチレンガスＣ2Ｈ4の反応で、エタン（Ｃ2Ｈ3）と水（Ｈ2Ｏ）が生成される。
この反応を次の化１の化学式で示す。
【００２２】
【化１】
2005261428.tif 000003
【００２３】
以上のようにエチレンを改質するが、その際に生成されるＯＨラジカルの寿命は１／１０6秒と極めて瞬間的である。しかし、本発明では紫外線を照射し続けるので多量に生成され続け、ＯＨラジカルが常に水滴中に存在する状態となる。
そして、その際に温度制御手段で紫外線照射近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に制御することによって、効果的にＵＶ強度（μｗ/ｃｍ2）が得られるようになる。
紫外線のＵＶ強度（μｗ/ｃｍ2）を測定すると、温度特性を示す次の表１に示されるようであり、その表１に示す温度での実験結果では、生鮮農産物の鮮度保持には適４０°Ｃ〜５０°Ｃ状態において最強となる特性を有することがわかるが、実用上は、約１０°Ｃ以下ではＵＶ強度が１２５０μｗ/ｃｍ2から急低下してＯＨラジカルが生成しにくくなるので本発明には適さず、また約４０°Ｃ以上とすると庫内の温度上がってしまい、その上がった温度を低温に戻すための強力な冷却が必要となるため生鮮農産物の鮮度保持には適さなくなる。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
次に、水を粒状に保持可能な保水面に形成した保水体について説明する。
その保水体２の表面は水を水滴にさせるために撥水（疎水）性が必要であり、撥水性能を得られる素材としてはグラスウールなどがある。
上記保水工程によりその保水体の撥水性表面に付着した霧状の水滴は、図１２に示すように、表面表力で球状乃至半球状となり、その形が崩れることなく保持される。
【００２６】
本発明では保水工程において、保水面に密に水を粒状に付着するように適度に水を供給するものであるが、水の供給を誤り水過多としてしまうと保水面に付着した水滴の隣同士が結合して大粒となりさらには水が面状化してしまい粒形が崩れるので好ましくない。
また、供給する水が少な過ぎると、乾いた状態となりＯＨラジカルを多量に得ることができなきなるので好ましくない。
【００２７】
このように、保水面を水滴で濡れた状態、即ち水滴Ｍ同士が接触せずに、保水面の全面に密に存在する状態に保持する方法は、随時霧吹きで霧滴を作って保水面に付着させる方法や保水面に結露水を発生させて水滴を得られるようにする方法などが可能である。
【００２８】
また、水を保水面に粒状（表面表力で球状乃至半球状となった状態）に付着させるのは、水滴間に通気性が得られる点、即ちＯＨラジカルとエチレンガスとの接触面積を増やし反応を促進させる効果が得られる点で優れている方法である。
特に、表裏通風可能な風通気性保水体を用いる場合には、その表裏の通風性を確保するためにも保水面に付着した水の粒子間に隙間が形成させることが必要である。
また、水滴が球状の場合は表面積が大きいので照射された紫外線を全方向から受け入れて水に対する紫外線の照射効率を高め、より多くのＯＨラジカルを生成させることができるようになる。
即ち、水は保水面に付着して表面張力によりレンズのようなほぼ球状曲面体（図１２の（イ）が半球形、（ロ）が球形に近い半球状（ハ）が球状の曲面状を示す）の水滴となり、その水滴へ向う紫外線が入射する際に球状曲面で屈折して焦点側へ折り曲げられ中心部へ向って進行する。即ち照射された紫外線のエネルギーのレンズ焦点への集中が起こる。その紫外線エネルギーの集中によって水滴内部でＯＨラジカルが効果的に生成されるものとなる。
【００２９】
また、本発明で、波長が２５４ｎｍの紫外線を照射するのは、その波長の紫外線の作用により多量のＯＨラジカルが生成されるからである。
さらに、水滴に対して１０ｍｍ以内の至近距離で照射するのは、紫外線は空気中の水蒸気があると短距離でも急激に弱められ、その距離が１０ｍｍ以上になると紫外線の減衰が激しくなり、水滴にＯＨラジカルを生成させるのができなくなるからである。
そして、１０ｍｍ以下に可能な限り接近させた方が良いが、実際上の距離は、保水面に水滴が付着でき且つ通風可能となる距離であるので、限度はある。そしてその至近限度は、使用する素材などで異なる。
【００３０】
また、保水体の形状は各種可能であるが、表裏に通過可能な微細孔を多数有する通気性保水体２に水滴を付着させる形態がある（図２の模式図を参照）。
この形態では、水滴の付着している保水体２の表面から裏面へ微細孔を介してエチレンガスを含む空気などの気体を通風させて水にエチレンガスを接触させることができるので、ＯＨラジカルとエチレンガスとを接触させるには好適な方法である。
【００３１】
次に、上記方法を実施するためのエチレンガスの改質装置について説明する。
その装置の一例は、図２に示すように、円筒容器１の内部にグラスウールで囲った円筒形の通気性保水体２を収納し、容器１内に通気性保水体２外の外空間Ａと通気性保水体２内の内空間Ｂを形成する。
そして、その通気性保水２の中に紫外線発光管３を、保水２の内面に対して５ｍｍの至近距離に設置する。
その紫外線発光管３は、２５４ｎｍの波長の紫外線を発生させるのものを使用する。
さらに、紫外線照射近傍の温度を適温に制御する温度制御手段を備える。
その温度制御手段としては、取り込む通風気体の温度を予めコントロールしたり、紫外線発光管３自体の自家熱を上げることによって紫外線照射近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に保てるようにすることも可能であるが、より積極的には例えば、紫外線照射と通気性保水２間に、制御部２８に接続した温度センサ３０を配設し、そのセンサ３０で感知した数値に基づいて設定した温度範囲になるように制御部２８に接続した電熱ヒータ２９を制御し、その熱電源に接続した制御部２８の温度コントロールで紫外線照射近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に保てるようにすることができる。
【００３２】
そして、前記円筒容器１の周囲の側面に通気孔４を設けて外空間Ａに外から空気を充分に取り入れられるようにし、また、内空間Ｂに面した円筒容器１の底部には通気孔５を設けて内空間Ｂから入った空気が出せるようにする。
さらに、前記内空間Ｂの通気孔５に接続する排気管９に排気ポンプ７を設けて、保水体２の微細孔にエチレンガスを含む気体が強制的に接触通過できるようにする。
そして、前記円筒容器１と通気性保水体２の外空間Ａに通気孔６から加湿器８で霧滴を入れると、前記通気性保水体２の表面に細かい水滴（霧滴）が付着し、その霧滴は前記保水体２の撥水性表面に付着し表面表力で、図１２に示すように、少なくとも紫外線が照射される表面部分は球面状に保持される。
【００３３】
前記紫外線発光管３はコード１１を介して電源１０に繋ぎ、その電源１０に約４．５Ｖの電圧を印加できるようにする。
この筒型の保水体２の形態では、中央に設けられた紫外線発生管３から管状の保水体２の内面に対して１０ｍｍ以内の至近等距離に装着することができる。
用いる加湿器８は、加熱式や超音波式の加湿器が使用できる。冷蔵庫に用いる場合には庫内の温度上昇を避けるため超音波式の加湿器の方が好ましい。
そして、加湿器８から発生した水滴Ｍを保水体２内面に付着させ、その面に照射した紫外線で水滴中にＯＨラジカルを生成し、排気ポンプ７でそのＯＨラジカルにエチレンガスを含む気体を強制的に通風接触させて反応を促し、気体に含まれるエチレンガスをエタンと水に改質させる。
【００３４】
この装置に使用する通気性保水体２ａは、無機繊維材から成る編物、織布及び不織布などの繊維性のものや貫通した微細孔を形成したセラミック材などの素材が紫外線による風化作用に耐えられるので好適である。
【００３５】
上記エチレンガスの改質装置の形態は単体型であるが、業務用の大型保存庫に使用する場合などでは能力を高めるには装置単体を複数組み込むことで対応できる。
その複数型の場合の形態を次に説明する。
この形態の装置は、図３に示すように、円筒容器１２の中に台板１５を設け、その台板１５上に円筒形の保水体２を直立させる。
その保水体２の中央に５ｍｍの至近距離で２５４ｎｍの波長の紫外線を発生させる紫外線発生管３を設ける。
そして、紫外線照射近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に保つために、複数の紫外線発光管３出力を上げて自体の自家熱を上げることで温度制御する。
前記紫外線発光管３はコード１１を介して電源１０に繋ぐ。その電源１０は紫外線発生管３１本当たり約５Ｖの電圧で必要な紫外線量を得ることができる。
その台板１５の保水体２の管内に、台板１５の背後に設けた送風機１６（通気手段）の吸引で円筒容器１２の一方から他方へ空気が抜けるように通気孔１３を貫設する。
また、前記保水体２に対して水滴Ｍを付着させるための噴霧器１４を設ける。
【００３６】
上記エチレンガスの改質装置を設けた生鮮農産物の鮮度保持装置については各種形態が可能であり、以下それらの装置について説明する。
そのうちの一つの形態は、図４に示すように、上記複数型のエチレンガスの改質装置を庫１７の内壁面に設置したものである。
そして、その庫１７内で保存されている生鮮農産物から放出されるエチレンガスＥが空気とともに循環し、その際にそのエチレンガスの改質装置の紫外線で生成された多量のＯＨラジカルに接触した空気に含まれたエチレンガスがエタンｅと水ｗに改質される。
その改質された無害な気体は前記エチレンガスの改質装置内に備わる送風機１６の稼動によって庫１７内の生鮮農産物の隙間空間を循環し、生鮮農産物の周囲にエチレンガスが増えることはなくなる。
【００３７】
次にその形態とは別の形態の装置について説明する。
この装置は、図９に示すように、庫１７内に間隔置きに排気口１８を配設した誘導ダクト１９を庫１７内側壁１７ａ寄り底部に沿って設置し、該誘導ダクト１９の中間部位に連通状に直立メインダクト２０を起立させ、該直立メインダクト２０の上方部位に吸気口２１を設けるとともに該メインダクト２０の中間高さ部位には上記エチレンガスの改質装置２２を内蔵したものである。
この装置では、空気循環の悪い庫内の隅部分にも、その誘導ダクト１９によってエチレンガスが除かれた空気が庫内に満遍なく行き渡るようになる。
【００３８】
また別の形態の装置は、上記形態の装置（図９に示す）に対してさらに、図１０に示すように、エチレンガスの改質装置２２の通気手段をメインダクト２０内の吸気口２１に連設した送風機１６とし、前記エチレンガスの改質装置２２の位置よりも上方のメインダクト２０内の上部にエチレンガス濾過パネル２３を備えたものである。
前記エチレンガス濾過パネル２３は、ガス吸着性の素材を含むパネルが使用され、例えば通気性の繊維状物に活性炭を主とした吸着性の高い粒子を混合させた物などが使用可能である。
その前記エチレンガス濾過パネル２３の取付け場所は、エチレンガスの改質装置よりも上流に配置したほうが好ましく、噴霧した湿気で起こる目詰まりを避けられるので長持ちする利点がある。
そして、そのエチレンガス濾過パネル２３のエチレンガスが吸着されるので、庫内のガス濃度をより低下させることができる。
【００３９】
さらに別の形態の装置は、上記形態の装置に対してさらに、図１０（図中、配線及び回路等は省略）に示すように、庫１７内に冷却機２４を備え、エチレンガスの改質装置２２の位置よりも上方のメインダクト２０内の中間高さ部位に電熱ヒータ２５を備える。そして、庫１７内に臨ませて設けた湿度センサ２６で庫１７内の湿度を感知し、変化する感知デ−タを基に電熱ヒータ２５を湿度が設定範囲になるよう制御稼動させて庫１７内の湿度を最適な範囲に維持できるようにしたものである。
この装置では、庫内に結露が発生して発生する水滴により、生鮮農産物が鮮度低下を来たすのを防ぐとともにその水で農産物に腐敗が発生するのを防止することができる。
さらに、壁面や床面に水滴が付着してカビが発生するのを防ぎ庫内がカビで汚染されるのを防止できる。
鮮度を保持するための庫内の湿度の設定範囲は、加湿器２７で８０％から９０％程度にすることが好ましく、湿度センサ２６で感知した数値が９５％以上となったら電熱ヒータ２５を稼動し８０％以下になったら電熱ヒータ２５の稼動停止するように設定することによって、庫内を定湿度に保持でき、１００％の湿度にならないので庫内に結露が発生しなくなる。
なお、この場合、電熱ヒータ２５のみの制御では温度が高くなるので冷却機２４で温度を２°Ｃ程度に低温で一定に保ち生鮮農産物の鮮度が保持されるようにする。
なお、この形態ではその電熱ヒータ２５の稼動によって暖められた空気が、その下方に備わるエチレンガスの改質装置２２に吸入されるので、紫外線照射近傍を１０°Ｃ〜４０°Ｃの温度域に保つのに利用できる利点がある。
【００４０】
（実験例１）
紫外線を照射しない場合と、保水体がない場合で紫外線を照射した場合と、保水体に紫外線を照射した場合とのエチレンガスの減少状態の比較をし、保水体の存在の効果を確認する実験をした。
その結果を図６に示す。
図中の黒丸は紫外線を照射しない（ＯＦＦ）場合の値を示す。
白三角は紫外線を照射し、保水体（無機繊維材）がない（Ｇ  ＯＦＦ）場合の値を示す。
黒四角は紫外線を照射し、保水体（無機繊維材）を装着した（Ｇ  ＯＮ）場合の値を示す。
この実験条件は次の通りである。
容器の容積      ７２リットル
紫外線管        １本
温度            ２０〜２１度
湿度            ９０〜９６％
電圧            ４．５Ｖ
電流            ０．２Ａ
電力            ０．９Ｗ
【００４１】
この実験結果から、開始時のエチレン（Ｃ2Ｈ4）が１００ｐｐｍであり１００分経過時点で比較すると、紫外線を照射しない（ＯＦＦ）場合にはエチレン濃度の値が４０ｐｐｍであり２０ｐｐｍの減少なのに対して、保水体（無機繊維材）に紫外線を照射する場合には値が４０ｐｐｍであり６０ｐｐｍ減少した。
このことにより、保水体に紫外線を照射した場合が有効であることが確認された。
【００４２】
（実験例２）
菊の切花を容器に入れて置いた時、本発明の装置を稼動した場合と、停止した場合とのエチレンの濃度増加の比較を測定する実験をした。
その結果を表したものが図７である。
この表の、「ＯＮ」は稼動した場合で、「ＯＦＦ」は停止した場合である。
この実験条件は次の通りである。
容器の容積      ７２リットル
紫外線管        ４本
温度            ＯＦＦ  １９．９８度  ＯＮ  ２０．２８度
湿度            ９０〜９５％
電圧            ６．５Ｖ
電流            ０．５８Ａ
菊              各１０本
【００４３】
この実験では、その結果をまとめた図７に示されているように、４０時間で、（Ｃ2Ｈ4）が「ＯＮ」では１５ｐｐｍに対して、「ＯＦＦ」では３０ｐｐｍであり、エチレンの増加量が抑えられていることがわかる。
そして、４５時間後には、「ＯＮ」では花葉ともに青々と元気であったが、「ＯＦＦ」では菊の花弁の萎れが大きく、また葉は元気なく萎れ両者には顕著な差が現れた。
このことから本発明の装置では、エチレンの増加が抑えられ、生鮮農産物の鮮度保持に有効であることが確認された。
【００４４】
（実験例３）
エチレン（Ｃ2Ｈ4）の純ガスに紫外線を照射した場合でのエチレン濃度の時間変化の比較を測定する実験をした。
その結果を表したものが図８である。
この図の「ＯＮ」は装置を稼動した場合で、「ＯＦＦ」は稼動を停止した場合である。
この実験条件は次の通りである。
容器の容積      ７２リットル
紫外線管        ４本
温度            １７〜１９度
湿度            ９５〜１００％
電圧            １４Ｖ
電流            ０．８６Ａ
【００４５】
この実験では、その結果をまとめた図８に示されているように、エチレンの濃度が開始時４１０ｐｐｍであったが、５０分後で、「ＯＮ」では３２０ｐｐｍにまで減少した。しかし、「ＯＦＦ」では３７０ｐｐｍ減少が小さかった。
このことは、紫外線の照射でエチレンが減少していることを示している。
【００４６】
（実験例４）
箱の中に箱の中にエチレンガスの改質装置を入れ、その装置の紫外線を照射して、カビの発生がどのように影響があるかを調べる実験をした。
この実験では、５０ｃｍ四方の箱の中にカビの胞子を入れ、シャ−レを置き、その箱の空気を循環させて、カビの発生経過状況を調べた。
その結果が図１１のグラフ図である。
そのグラフ図に示したように、紫外線を照射しない場合ではカビの発生率が減少はするがなくなることはなく、紫外線を照射した場合では、４回目でカビの発生率が「０」になった。
この実験から、紫外線による直接的な殺菌効果もないとは言えないが、生成されたＯＨラジカルの紫外線より格段に強力な酸化力によってカビの発生率が減少したものと考えられる。
この実験ではカビを用いたが、カビ以外の腐敗菌などの微生物にもＯＨラジカルの強力な酸化力による殺菌力が生じ、その殺菌効果で生鮮農産物の腐敗化を防止し、大きな鮮度保持効果が期待できる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の紫外線によるエチレンガスの改質方法は、エチレンガスの改質に最適であるが、その他の各種有機ガスの改質にも利用できる可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の方法に用いる装置要部を示す模式的縦断側面図である。
【図２】本発明のエチレンガスの改質装置の要部を示す斜視図である。
【図３】別形態のエチレンガスの改質装置の斜視図である。
【図４】生鮮農産物の鮮度保持装置の模式的斜視図である。
【図５】本発明のＯＨラジカル生成過程の説明図である。
【図６】エチレンガスの減少状態を観察する比較実験の結果を示すグラフ図である。
【図７】エチレンガスの増加状態を観察する比較実験の結果を示すグラフ図である。
【図８】装置を稼動した場合と停止した場合のエチレンガスの減少状態を観察する比較実験の結果を示すグラフ図である。
【図９】生鮮農産物の鮮度保持装置の模式的斜視図である。
【図１０】別形態の生鮮農産物の鮮度保持装置の模式的斜視図である。
【図１１】カビの生存状態の比較実験の結果を示すグラフ図である。
【図１２】水滴の形状と紫外線の集中状態を示す模式的縦断側面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１    円筒容器
２    保水体
２ａ  通気性保水体
３    紫外線発光管
４    通気孔
５    通気孔
９    排気管
７    排気ポンプ
８    加湿器
１１    コード
１０    電源
１２    円筒容器
１３    通気孔
１４    噴霧器
１５    台板
１６    送風機
１７    庫
１７ａ  庫内側壁
１８    排気口
１９    誘導ダクト
２０    メインダクト
２１    吸気口
２２    エチレンガスの改質装置
２３    エチレンガス濾過パネル
２４    冷却機
２５    電熱ヒータ
２６    湿度センサ
２７    加湿器
２８    温度制御部
２９    電熱ヒータ
３０    温度センサ
Ａ    保水体外の外空間
Ｂ    保水体内の内空間
Ｍ    水滴
Ｅ    エチレンガス
ｅ    エタン
ｗ    水
Ｒ    ＯＨラジカル
Ｓ    紫外線
【図１】
2005261428.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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