(57)【要約】【課題】  無菌化された状態で脱塩処理液や有機酸などの脱塩物を回収することが可能な電気透析方法を提供する。【解決手段】  脱塩処理室５内に正極１３及び負極２３が設けられているとともに、脱塩処理室５内には、正極１３が円筒状アニオン交換膜１１の内部に収容された正極隔室７及び負極２３が円筒状カチオン交換膜２３の内部に収容された負極隔室９が形成されている電気透析装置を使用し、脱塩処理室５或いは電極隔室（正極隔室７及び負極２３）の少なくとも一方の内部を無菌化処理した後に、脱塩処理室５内に電解質の処理液を供給して電気透析を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
脱塩処理室内に正極及び負極が設けられているとともに、該脱塩処理室内には、正極及び負極の何れか一方の電極が該電極と逆極性のイオンの透過を許容する円筒状イオン交換膜の内部に収容された電極隔室が形成されている電気透析装置を使用して電気透析を行う方法において、
前記脱塩処理室及び前記電極隔室の少なくとも一方の内部を無菌化処理した後に、脱塩処理室内に電解質の処理液を供給して電気透析を行う方法。
【請求項２】
前記電極隔室が、円筒状アニオン交換膜の内部に正極が収容された正極隔室と、円筒状カチオン交換膜の内部に負極が収容された負極隔室である請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記電極隔室は、円筒状イオン交換膜の上端及び下端がそれぞれ上部ホルダー及び下部ホルダーで封止されており、該上部ホルダーを通して、極液が該電極隔室に循環供給される請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記上部ホルダー及び下部ホルダーは、接着剤で円筒状イオン交換膜の上端及び下端に接着固定されている請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記円筒状イオン交換膜として、膜抵抗が７０〜１２０Ω、３５℃温水中での含水率が３０〜５０重量％、イオン交換容量が０．７〜１．５ｍｅｑ／ｇ−ｄｒｙ、及び膜厚が０．７〜３ｍｍの範囲にあるものを使用する請求項１乃至４の何れかに記載の方法。
【請求項６】
前記無菌化処理を、１０５℃よりも高い温度での水蒸気を用いての水熱処理により行う請求項１乃至５の何れかに記載の方法。
【請求項７】
前記脱塩処理室には処理液を供給するための供給ラインと脱塩処理された処理液を回収するための回収ラインとが接続され、且つ前記電極隔室には極液を循環する循環ラインが接続されており、前記供給ラインから脱塩処理室を通して前記回収ラインに前記水蒸気を流すことによって、該脱塩処理室、供給ライン及び回収ラインを選択的に無菌化処理し、この後に、該供給ラインを介して該脱塩処理室に無菌化された処理液を供給し且つ該循環ラインを介して極液を該電極隔室に循環供給しながら電気透析を行い、前記回収ラインを介して無菌状態で脱塩された処理液を回収する請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記電気透析装置には、前記電極隔室に極液を循環する循環ラインが接続されており、該循環ラインを介して該電極隔室に前記水蒸気を流すことによって、該電極隔室及び循環ラインを選択的に無菌化処理し、この後に、該脱塩処理室に処理液を供給し且つ該循環ラインを介して極液を該電極隔室に循環供給しながら電気透析を行い、前記処理液からのイオンを前記極液中に濃縮された液として無菌状態で得る請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記処理液として、生体触媒及び生体触媒による反応生成物である酸を含み、該酸の濃縮液を該生体触媒と分離して無菌状態で得る請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記脱塩処理室には、前記処理液を循環する処理液循環ラインが接続されており、該処理液循環ラインが接続された状態で無菌化処理を行う請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気透析により脱塩処理液或いは塩の濃縮液を無菌化された状態で得ることが可能な方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
天然果汁等の飲料は、一般に、衛生上の観点からボトル等の容器に無菌充填して市販されている。しかしながら、このような飲料には、例えば野菜や果実の生育のために使用される各種肥料や植物の代謝産物に由来して、シュウ酸イオン、硝酸イオン、クエン酸イオンなどのアニオン成分をも含んでいる。このようなアニオン成分は、必ずしも人体に有害な成分ではないが、健康飲料としてのイメージが大きい天然果汁等のジュース類では、できれば含有していないか適量であることが望まれる。このようなアニオン成分の除去方法としては、所謂電気透析による脱塩処理が知られている。
【０００３】
ところで、電気透析による脱塩処理は、塩化ナトリウムの製造や純水製造に古くから利用されており、最近では、ホエーの脱塩やワイン中の不純物の分離などをはじめ、屎尿の処理にも利用されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−２５６２９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに、無菌化されて市販される前述したジュース類では、電気透析による脱塩処理に付して不要なイオンを除去する場合には、処理液を無菌状態で回収することが望まれるが、無菌状態で脱塩された処理液を回収する電気透析方法は、これまで全く試みられていない。電気透析を行う装置には、多数の小孔を有するイオン交換膜を使用しているため、無菌化処理が困難であると考えられていたためであると思われる。
【０００５】
また、乳酸等の有機酸には、乳酸菌などの生体触媒を用いての発酵などの反応により製造されるが、生成した有機酸を生体触媒と分離して無菌化された状態で得る必要があり、このような有機酸を簡単に回収する方法が求められている。
【０００６】
従って、本発明の目的は、無菌化された状態で脱塩処理液や有機酸などの脱塩物を回収することが可能な電気透析方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、脱塩処理室内に正極及び負極が設けられているとともに、該脱塩処理室内には、正極及び負極の何れか一方の電極が該電極と逆極性のイオンの透過を許容する円筒状イオン交換膜の内部に収容された電極隔室が形成されている電気透析装置を使用して電気透析を行う方法において、
前記脱塩処理室及び前記電極隔室の少なくとも一方の内部を無菌化処理した後に、脱塩処理室内に電解質の処理液を供給して電気透析を行う方法が提供される。
【０００８】
本発明の電気透析方法に用いる電気透析装置においては、
（１）前記電極隔室が、円筒状アニオン交換膜の内部に正極が収容された正極隔室と、円筒状カチオン交換膜の内部に負極が収容された負極隔室であること、
（２）前記電極隔室は、円筒状イオン交換膜の上端及び下端がそれぞれ上部ホルダー及び下部ホルダーで封止されており、該上部ホルダーを通して、極液が該電極隔室に循環供給されること、
（３）前記上部ホルダー及び下部ホルダーは、接着剤で円筒状イオン交換膜の上端及び下端に接着固定されていること、
（４）前記円筒状イオン交換膜として、膜抵抗が７０〜１２０Ω、３５℃温水中での含水率が３０〜５０重量％、イオン交換容量が０．７〜１．５ｍｅｑ／ｇ−ｄｒｙ、及び膜厚が０．７〜３ｍｍの範囲にあるものを使用すること、
が好ましい。
【０００９】
また、本発明においては、
（５）前記無菌化処理を、１０５℃よりも高い温度での水蒸気を用いての水熱処理により行うこと、
が好ましい。
【００１０】
さらに本発明においては、
（６）前記脱塩処理室には処理液を供給するための供給ラインと脱塩処理された処理液を回収するための回収ラインとが接続され、且つ前記電極隔室には極液を循環する循環ラインが接続されており、前記供給ラインから脱塩処理室を通して前記回収ラインに前記水蒸気を流すことによって、該脱塩処理室、供給ライン及び回収ラインを選択的に無菌化処理し、この後に、該供給ラインを介して該脱塩処理室に無菌化された処理液を供給し且つ該循環ラインを介して極液を該電極隔室に循環供給しながら電気透析を行い、前記回収ラインを介して無菌状態で脱塩された処理液を回収すること、
或いは、
（７）前記電気透析装置には、前記電極隔室に極液を循環する循環ラインが接続されており、該循環ラインを介して該電極隔室に前記水蒸気を流すことによって、該電極隔室及び循環ラインを選択的に無菌化処理し、この後に、該脱塩処理室に処理液を供給し且つ該循環ラインを介して極液を該電極隔室に循環供給しながら電気透析を行い、前記処理液からのイオンを前記極液中に濃縮された液として無菌状態で得ること、
が好適である。
【００１１】
本発明において、前記処理液からのイオンを無菌状態で回収する場合には、
（８）前記処理液として、生体触媒及び生体触媒による反応生成物である酸を含み、該酸の濃縮液を該生体触媒と分離して無菌状態で得ること、
が好ましく、特に、
（９）前記脱塩処理室には、前記処理液を循環する処理液循環ラインが接続されており、該処理液循環ラインが接続された状態で無菌化処理を行うこと、
が好適である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明においては、円筒状のイオン交換膜により形成された電極隔室によって、電気透析が行われる処理液と、該処理液から分離されたイオンとが隔てられているため、処理液が導入される脱塩処理室或いは電極隔室を無菌化して電気透析を行うことにより、脱塩された処理液或いは処理液から分離したイオン濃縮液を無菌化された状態で回収することができる。
【００１３】
例えば、脱塩処理室を無菌化して、天然果汁等の飲料を処理液として脱塩処理室に導入し、正極及び負極に所定の電圧を印加して電気透析を行えば、脱イオンされた飲料を、無菌状態で回収することができ、これを、加熱等の殺菌処理に付することなく、直ちにボトル等の容器に無菌充填することができる。
【００１４】
また、電極隔室を無菌化した後、脱塩処理室に、乳酸菌等の生体触媒を含む反応液を循環供給すれば、生成した有機酸を生体触媒と分離し、電極隔室に回収することができ、無菌化した状態で有機酸を得ることができる。即ち、この場合には、電気透析装置をバイオリアクターとして使用することができる。
【００１５】
本発明においては、無菌化処理は、１０５℃よりも高い温度での水蒸気を用いての水熱処理により行われるが、このような無菌化処理は、脱塩処理室に、処理液の供給ラインや回収ライン或いは処理液循環ラインを接続し、電極隔室に極液循環ラインを接続した状態で行うことが好ましい。即ち、電極隔室と脱塩処理室との間には、熱に対して安定な筒状イオン交換膜が隔壁として存在しているため、前記各ラインが接続した状態で、これらのラインを介して無菌化用（滅菌用）の水蒸気を脱塩処理室或いは電極隔室に流すことにより、脱塩処理室や電極隔室及びこれらに連なるラインを一括で選択的に無菌化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を、以下、添付図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。
図１は、脱塩された処理液を無菌状態で回収するプロセスを説明するための図であり、
図２は、図１のプロセスにおいて、電気透析装置中の無菌化された領域を示す概念図であり、
図３は、処理液からの脱イオンを無菌状態で回収するプロセスを説明するための図であり、
図４は、図３のプロセスにおいて、電気透析装置中の無菌化された領域を示す概念図である。
【００１７】
図１を参照して、本発明方法においては、全体としてＡで示す電気透析装置を使用し、この電気透析装置Ａには、電気透析により脱塩処理すべき原液が三方弁１を介してポンプ２により供給されるようになっており（この供給ラインを全体としてＢで示す）、脱塩処理された処理液は、三方弁３を介して回収されるようになっている（この回収ラインを全体としてＣで示す）。
【００１８】
上記で用いる電気透析装置Ａは、密閉構造の脱塩処理室５を有しており、この脱塩処理室３内に、正極隔室７及び負極室９が設けられている。
【００１９】
正極隔室７は、円筒状のアニオン交換膜１１の内部に、ステンレス等の金属などからなる中空円筒状の正極１３が収容されており、該アニオン交換膜１１の上端及び下端は、それぞれ剛性の金属等からなる上部ホルダー１５、下部ホルダー１７によって封止されている。同様に、負極隔室９は、円筒状のカチオン交換膜２１の内部に、ステンレス等の金属などからなる中空円筒状の負極２３が収容されており、該カチオン交換膜２１の上端及び下端は、それぞれ剛性の金属等からなる上部ホルダー２５、下部ホルダー２７によって封止されている。
【００２０】
上記の正極隔室７及び負極隔室９において、円筒状のアニオン交換膜１１及びカチオン交換膜２１は、それぞれ、シール性が損なわれないように、接着剤によって上部ホルダー１５，２５及び下部ホルダー１７，２７に接着固定される。尚、かかる接着剤としては、後述する無菌化処理によってシール性が損なわれないように、耐熱性の良好なものを用いるのがよい。また、中空筒状の正極１３及び負極２３は、それぞれ、その上端が上部ホルダー１５，２５に嵌合固定されており、この際、Ｏリング等によりシール性が確保されている。
【００２１】
また、正極隔室７及び負極隔室９には、水道水、或いは食塩などの電解質塩を水に添加した塩水溶液等の極液が、Ｄで示す循環ラインにより循環されるようになっている。例えば、この循環ラインＤにおいては、脱塩処理室５の上壁及び上部ホルダー１５，２５を介して供給パイプ及び排液パイプが正極隔室７及び負極隔室９内に延びており、図１に示されているように、極液が、中空筒状の正極１３及び負極２３の内部に供給され、供給された極液は、正極１３及び負極２３の下端から外部に流れ、上端から排出されるようになっている。また、この循環ラインＤには、循環供給用ポンプ３０と濃縮槽３１とが設けられている。
【００２２】
本発明においては、上記のような電気透析装置Ａを用いて電気透析が行われるが、この電気透析に先立って、先ず無菌化処理を行う。この無菌化処理は、電気透析装置Ａに各ラインＢ〜Ｄが接続された状態で行われ、１０５℃よりも高温の水蒸気などの滅菌用蒸気を、三方弁１を介してポンプ２から脱塩処理室５内に通し、三方弁３を介して排出することにより行われる。かかる無菌化処理は、脱塩処理室５の容量に応じて、該処理室５が完全に無菌化されるまで行う。これにより、図２に示すように、処理液供給ラインＢ、脱塩処理室５及び脱塩処理液回収ラインＣが選択的に無菌化処理されることとなる（図２において、無菌処理される領域はハッチングで示されている）。
【００２３】
上記の無菌化処理された後、無菌化されたパイプ（図示せず）を三方弁１に接続し且つ無菌化されたパイプ（図示せず）を三方弁３に接続し、例えば所定の加熱処理により無菌化された天然果汁等のジュースなどを原液（処理液）として、これを、三方弁１及びポンプ２を介して無菌化された脱塩処理室５に供給し、電気透析による脱塩処理を行う。
【００２４】
このような処理は、正極隔室７及び負極隔室９にポンプ３０を用いて極液を循環させ、且つ正極１３と負極２３との間に適当な電圧を印加することにより行われる。即ち、円筒状のアニオン交換膜１１は、表面から内面に貫通している多数の細孔を有する多孔質の架橋樹脂から形成されており、その表面及び内部には、第４級アンモニウム塩基等のアニオン交換基が存在する構造を有している。同様に、円筒状のカチオン膜２１は、その表面及び内部には、スルホン酸基等のカチオン交換基が存在する構造を有している。このため、正極１３及び負極２３に電圧を印加することにより、処理液中のアニオンは、生じた電界によって、円筒状アニオン膜１１を通過して正極隔室７内に移行する。一方、処理液中のカチオンは、円筒状のカチオン交換膜２１を通過して、負極隔室９内に移行する。従って、正極隔室７内を循環する極液のアニオン濃度は次第に増大し、濃縮槽３１内に回収され、同様に、負極隔室９内を循環する極液のカチオン濃度は次第に増大し、濃縮槽３１内に回収される。この結果、処理液中のアニオン及びカチオン成分は、濃縮槽３１で塩として取り出される。
【００２５】
一方、処理液は、無菌化された脱塩処理室５内から無菌化されたままの状態で、上記のアニオンやカチオン成分が分離された状態で三方弁３を介して取り出され、無菌化処理することなく、そのままの状態でボトル等の容器に無菌充填される。
【００２６】
このような本発明の方法によれば、脱塩処理室５を含め、処理液及び脱塩処理された処理液（脱塩処理液）が流れるラインが、図２に示されるように、一括で選択的に無菌化処理されており、この状態で電気透析が行われる。この結果、例えば天然果汁等のジュース類から、硝酸イオン、シュウ酸イオン、クエン酸イオンなどの不要もしくは過剰のアニオン成分を有効に除去し、また、Ｃａ分、鉄分、Ｍｇなどのカチオン成分も同時に除去され、このようなイオン成分が分離した液を無菌状態で回収することができる。
【００２７】
上述した図１及び図２の例では、脱塩処理室５を無菌化することにより、脱イオンされた処理液を無菌状態で回収する際のプロセスを示すが、本発明では、逆に、正極隔室７及び負極隔室９を無菌化処理し、これらの隔室７及び９からイオン成分を無菌化された状態で回収することもできる。
【００２８】
即ち、図３に示すプロセスにおいて、用いる電気透析装置Ａの構造は、図１の場合と実質的に同じである。但し、このプロセスにおいては、脱塩処理室５は、場合によっては開放系であってもよい。
【００２９】
図３において、電気透析装置Ａの脱塩処理室５には、例えば生体触媒及び反応原料を含む培養液が処理液としてポンプ５０により循環供給されるようになっており、全体としてＥで示すこの原液循環ライン中には、反応原料液或いは生体触媒などを添加する反応液調整槽５１が設けられている。即ち、かかるプロセスは、乳酸、クエン酸、酢酸、グルコン酸などの発酵法による有機酸の製造に利用され、電気透析装置Ａは、所謂バイオリアクターとして利用することができる。従って、原料液としては、上記の各種有機酸の製造原料が使用され、例えば乳酸の製造に際しては、デンプン、グルコースなどの水溶液が使用され、生体触媒としては、発酵を促進するもの、例えば乳酸の製造に際しては、乳酸菌などが使用される。
【００３０】
また、図３のプロセスにおいては、イオン交換水を極液として、三方弁５３及びポンプ５５を介して、正極隔室７及び負極隔室９に循環供給されるようになっており、図１と同様にＤで示されているこの循環ラインには、排出用の四方弁５７が設けられている。
【００３１】
先ず、電気透析により処理に先立っては、上記の原液循環ラインＥや極液循環ラインＤが接続された状態で、正極隔室７及び負極隔室９の無菌化処理が行われる。この無菌化処理は、正極隔室７及び負極隔室９について行われることを除けば、図１のプロセスと実質的に同様にして行うことができる。即ち、１０５℃よりも高温の加熱水蒸気を滅菌用蒸気として、三方弁５３及びポンプ５５を介して正極隔室７及び負極隔室９に循環供給して無菌化処理を行い、処理後、四方弁５７から加熱水蒸気を排出する。これにより、図３に示すように、正極隔室７、負極隔室９及びこれらに連なる極液循環ラインＤが選択的に無菌化処理される（図４において、無菌処理される領域はハッチングで示されている）。
【００３２】
次いで、極液としてイオン交換水を三方弁５３及びポンプ５５を介して、正極隔室７及び負極隔室９に循環供給しながら、脱塩処理室５に、生体触媒を含む培養液を循環供給する。勿論、この培養液は、必ずしも循環する必要は無く、バッチ式で、処理ごとに脱塩処理室５に培養液を供給することもできる。
【００３３】
このようにして脱塩処理室５に培養液が供給された状態で、図１のプロセスと同様、正極１３及び負極２３に所定の電圧を印加した状態で電気透析による処理が行われるが、この例では、脱塩処理室５内を、培養液に含まれる生体触媒が繁殖しやすい温度に保持しておくことが好適である。即ち、この場合には、脱塩処理室５は培養槽として機能する。
【００３４】
上記のようにして電気透析による処理を行うと、生体触媒による発酵等の反応によって生成した有機酸は、円筒状のアニオン交換膜１１を通って無菌化された正極隔室７に移行し、生体触媒と分離される。また、培養液中に含まれる各種のカチオンは、円筒状のカチオン交換膜２１を通って無菌化された負極隔室９に移行する。従って、電気透析による処理を続けていくと、循環されているイオン交換水中のアニオン（有機酸）及びカチオン濃度は次第に増大していく。従って、適度な濃度に達した段階で、四方弁５７に無菌化されたパイプを接続し、四方弁５７から、有機酸塩の濃縮液として有機酸を無菌化された状態で回収することができる。
【００３５】
このように、正極隔室７及び負極隔室９に移行したアニオン及びカチオンを無菌化した状態で回収するプロセスは、電気透析装置Ａをバイオリアクターとして機能させることができる。
【００３６】
上述した図１及び図３に示すプロセスにおいて、円筒状のアニオン交換膜１１及びカチオン交換膜２１は、何れも、膜抵抗が７０〜１２０Ω、３５℃温水中での含水率が３０〜５０重量％、イオン交換容量が０．７〜１．５ｍｅｑ／ｇ−ｄｒｙ、及び膜厚が０．７〜３ｍｍの範囲にあることが好ましい。即ち、このような物性を有するイオン交換膜を用いることにより、これらの膜による菌の遮断を有効に行うことができる。例えば、膜厚が上記範囲よりも薄いと、脱塩処理室５と電極隔室（正極隔室７及び負極隔室９）との間で菌を遮断することが困難となり、例えば図１のプロセスでは、電極隔室から脱塩処理室５に菌が移行してしまうため、無菌化された処理液を得ることが困難となってしまう。また、無菌化処理に際して、水蒸気のリークが多量に発生し、脱塩処理室５或いは電極隔室（正極隔室７及び負極隔室９）の無菌化の効率が低下する。さらに、図３のプロセスでは、脱塩処理室５から電極隔室に菌が移行してしまい、特に生体触媒から分離して有機酸を回収することが困難となってしまう。また、上記範囲よりも膜厚が厚いと、無菌化の点では問題はないが、電気透析に際して、必要以上に高電圧を印加することが必要となったり、電気透析の処理効率が著しく低下してしまう。
【００３７】
また、上述した本発明においては、種々の変更が可能である。例えば、図１のプロセスでは、処理液から除去するイオンの極性に合わせて正極隔室７或いは負極隔室９を形成すればよい。即ち、アニオンのみを除去し、カチオンを除去する必要がないときは、正極隔室７のみを形成し、対極は、単に負極を配置するのみでよい。
【００３８】
また、図１のプロセスと図２のプロセスとを併用することも勿論可能である。即ち、脱塩処理室５と電極隔室（正極隔室７及び負極隔室９）の両方を無菌化処理して電気透析による処理を行うこともできる。この場合には、脱塩処理された液及び処理液から分離された塩の何れをも無菌化された状態で回収することができる。
【実施例】
【００３９】
本発明を次の例で説明する。
【００４０】
（実験例１）
電気透析装置として、下記仕様の円筒型電気透析装置を使用し、図１に示すように、電気透析装置に供給ラインＢ、回収ラインＣ及び極液循環ラインＤを接続した。
【００４１】
脱塩処理室（密閉型）容積：  １０００ｃｍ３
アニオン交換膜（株式会社アストム製）
アニオン基：第４級アンモニウム基
径：３５ｍｍ
長さ：１００ｍｍ
膜厚：２．０ｍｍ
膜抵抗：    ８５  Ω
含水率：    ３２  重量％
イオン交換容量：  １．２  ｍｅｑ／ｇ−ｄｒｙ
カチオン交換膜（株式会社アストム製）
カチオン基：スルホン酸基
径：３５ｍｍ
長さ：１００ｍｍ
膜厚：２．０ｍｍ
膜抵抗：    ９０  Ω
含水率：    ３５  重量％
イオン交換容量：  １．１  ｍｅｑ／ｇ−ｄｒｙ
電極管（正極及び負極）
径：  １３．８ｍｍ
電極間距離：  ６０ｍｍ
極液：イオン交換水
尚、上記アニオン交換膜及びカチオン交換膜は、無発泡ウレタン樹脂からなる接着剤を用いて、それぞれ上部ホルダー及び下部ホルダーに固定した。
【００４２】
上記のような電気透析装置に供給ラインＢ、回収ラインＣ及び極液循環ラインＤが接続された状態で、１０５℃の水蒸気を供給ラインＢの三方弁から供給ラインＢ、脱塩処理室及び回収ラインＣに１０分間流して無菌化処理を行った。
【００４３】
上記の無菌化処理後、供給ラインＢの三方弁から脱塩処理室に、１０００ｍｌのカゴメ製トマトジュース（食塩無添加）を投入し、同時に、極液循環ラインＤから正極隔室及び負極極室に、イオン交換水１０００ｍｌを循環し、この状態で、電極間に３５Ｖの電圧を印加し、電気透析による脱イオン処理を１５０分間行った。
【００４４】
上記の脱イオン処理後に、回収ラインＣから脱塩処理液を回収した。
脱塩処理に供したトマトジュース５ｍｌと無菌ブイヨン液体５００ｍｌを滅菌した密封ガラス容器に入れ、７日間、２５℃の恒温室内で静置保管した。この液について、微生物の育成は全く認められなかった。
回収された脱塩処理液について、同様の微生物の育成試験を行った結果、微生物の育成は全く認められなかった。
脱塩処理に供したトマトジュースおよび回収された脱塩処理液について、クエン酸とシュウ酸イオン濃度を測定した。クエン酸イオンの濃度は、脱塩前が６７ｍＭに対し、脱塩処理後が１ｍＭであった。また、シュウ酸イオンの濃度は、脱塩前が２５ｍＭに対し、脱塩処理後が２ｍＭであった。
【００４５】
（実験例２）
電気透析装置として、実験例１の仕様の円筒型電気透析装置を使用し、図３に示すように処理液循環ラインＥ及び極液循環ラインＤを接続した。
【００４６】
上記のように処理液循環ラインＥ及び極液循環ラインＤが電気透析装置に接続された状態で、１１５℃の水蒸気を極液循環ラインＤの三方弁から正極隔室及び負極隔室に５分間流して無菌化処理を行った。
【００４７】
上記の無菌化処理後、処理液循環ラインＥから脱塩処理室に、下記の処理液をを投入し、同時に、極液循環ラインＤから正極隔室及び負極極室に、イオン交換水１０００ｍｌを循環し、この状態で、電極間に３５Ｖの電圧を印加し、電気透析による脱イオン処理を４８時間行った。また、この電気透析発酵処理は、脱塩処理室を４５℃に保持した状態で行った。
【００４８】
処理液：大豆煮汁（大豆蒸煮廃液）に廃糖蜜を１０％量添加した液状培地を用い、
生体触媒として好熱性乳酸菌を乾燥重量で０．１７％含有。
【００４９】
上記の脱イオン処理後に、極液循環ラインＤから極液を回収したところ、乳酸を１５重量％含有していた。また、この処理液中および極液中の生体触媒量を乾燥重量法および乳酸菌コロニー検出法で測定した。処理液中には、乾燥重量で０．１７％の乳酸菌が含まれていたが、極液中では全く検出されなかった。
【００５０】
比較のために、無菌化処理を行わずに、上記と全く同様に電気透析発酵処理を行ったところ、乳酸を９重量％含有する極液が回収されたが、この極液中の生体触媒量は乾燥重量で０．１２％（内乳酸菌は、０．１０％で０．０２％は汚染菌）であったが、極液中には全く微生物は検出されなかった。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】脱塩された処理液を無菌状態で回収するプロセスを説明するための図。
【図２】図１のプロセスにおいて、電気透析装置中の無菌化された領域を示す概念図。
【図３】処理液からの脱イオンを無菌状態で回収するプロセスを説明するための図。
【図４】図３のプロセスにおいて、電気透析装置中の無菌化された領域を示す概念図。
【符号の説明】
【００５２】
Ａ：電気透析装置
５：脱塩処理室
７：正極隔室
９：負極隔室
１１：円筒状アニオン交換膜
１３：正極
１５：上部ホルダー
１７：下部ホルダー
２１：円筒状カチオン交換膜
２３：負極
２５：上部ホルダー
２７：下部ホルダー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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