(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質材料からなるろ過基材と、該ろ過基材に固定されている、炭化素材に光触媒作用を有する金属酸化物を付着させて熱処理して得られる、炭に光触媒作用を有する金属酸化物が結合した状態の光触媒炭と、からなることを特徴とする、温度が１００℃以上の食用油の再生用フィルター。
【請求項２】
光触媒炭が、炭化素材の表面にアナターゼ型酸化チタンを付着させたものを加熱処理して炭化させ、完全にルチル型酸化チタンにならないように結晶構造を調整したものである請求項１記載の食用油の再生用フィルター。
【請求項３】
光触媒炭が、ろ過基材の表面に塗工して形成された光触媒炭層として形成されている請求項１又は２記載の食用油の再生用フィルター。
【請求項４】
ろ過基材が、セルロース繊維からなるシートを巻き取って構成した巻き取り状フィルターである請求項１〜３のいずれか1に記載の食用油の再生用フィルター。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は食用油を再生するために用いられる再生用フィルターに関する。
【０００２】
【従来の技術】
天ぷらやフライなどの揚げ物に用いられる食用油は、使用するにつれて成分が変化し劣化して品質が低下する。この劣化は、フライヤーなどで加熱されることによる過酸化物の増加、混入した食材片が揚げカスとなり炭化してできるスラッジの増加、食材から持ち込まれる水分による酸化の促進などである。このような劣化した食用油をそのまま使用し続けると、調理後の食品の、香り、色及び味などが低下して食品の風味を損なうことになる。
【０００３】
従来、劣化した食用油は廃棄処理されるが、廃油の処理は環境に対する影響が大きいこと、廃棄処理にかかるコストの増大、廃棄するまでの保管場所の確保など、種々の問題があるため、再生して利用することが望まれている。この劣化した食用油を再生するための装置として、各種添加剤などを添加した繊維質シートを巻き取った巻き取り状フィルターを備えた装置などが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
繊維質シートの巻き取り状フィルターを用いた装置では、たしかに過酸化物などを低減させて、味や香りなどの品質を元に戻すことが可能である。しかしながら、着色を元に戻す点においては効果が無く、フィルターでろ過した後の食用油の色は濃い状態のままであることが判った。食用油が着色して色が濃くなると、調理後の食品の色も濃くなり、食材によっては大きな問題となる。例えば揚げ物の中でも、天ぷらのようなものは衣の色が薄いことが要求されるために、そのような場合には、従来のフィルターで再生した食用油は使用できない。また、食用油が着色した状態では、劣化した食用油と見分けがつかないという問題も有る。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、劣化した食用油の香り及び味などを再生すると共に、着色をもとに戻すことが可能な、食用油の再生用フィルターを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、(1)多孔質材料からなるろ過基材と、該ろ過基材に固定されている、炭化素材に光触媒作用を有する金属酸化物を付着させて熱処理して得られる、炭に光触媒作用を有する金属酸化物が結合した状態の光触媒炭と、からなることを特徴とする、温度が１００℃以上の食用油の再生用フィルター、(2)光触媒炭が、炭化素材の表面にアナターゼ型酸化チタンを付着させたものを加熱処理して炭化させ、完全にルチル型酸化チタンにならないように結晶構造を調整したものである上記(1)記載の食用油の再生用フィルター、(3)光触媒炭が、ろ過基材の表面に塗工して形成された光触媒炭層として形成されている上記(1)又は(2)記載の食用油の再生用フィルター、(4)ろ過基材が、セルロース繊維からなるシートを巻き取って構成した巻き取り状フィルターである上記(1)〜(3)のいずれか1に記載の食用油の再生用フィルター、を要旨とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明を更に詳細に説明する。本発明の食用油の再生用フィルターは、ろ過基材と、該ろ過基材に固定されている光触媒炭とから構成される。光触媒炭は炭に光触媒が保持されて脱色剤の機能を有するものである。また、ろ過基材は食用油のスラッジ及び酸化生成物などを除去して、香りや味を再生する機能を有するとともに、光触媒炭を固定する為の支持体となるものである。また光触媒炭は、脱色効果に加え、ろ過基材による香りや味の再生作用を向上させる。
【０００８】
ろ過基材は、食用油中の固体粒子を分離することができ、かつ光触媒炭を固定可能な多孔性シート（該シートを加工してなる、ろ剤も含む）であれば特に限定されずに使用できる。具体的なろ過基材としては、ろ紙などの平面ろ過に用いられるシート素材、立体ろ過に利用される立体ろ過素材、織布又は不織布などの布素材などが挙げられる。
【０００９】
ろ過基材に光触媒炭を固定するには、(1)ろ過基材を構成する材料中に光触媒炭を混入する方法、(2)光触媒炭をバインダーに混合した組成物を、ろ過基材の表面に塗工或いは印刷などの手段で光触媒炭層として形成する方法が挙げられる。上記バインダーとしては、食用油中に溶出しても問題の無いもの、例えばでんぷんなどが用いられる。
【００１０】
光触媒炭の使用量は、ろ過基材の質量に対して通常、0.1〜10質量%が好ましく、更に好ましくは0.3〜3質量%である。0.1質量%未満では脱色作用があまり期待できず、また、10質量%を越えると、脱色作用がそれほど向上せず、フィルター自体のコストが上昇し、経済的にあまりメリットがない。
【００１１】
ろ過基材は、木材パルプなどの繊維長0.1〜25mm程度のセルロース繊維を抄紙して、密度0.1〜0.5g/cm3程度に形成してなる繊維質素材シートをロール状に巻き取った巻き取り状フィルターが好ましい。また上記繊維質素材シートには、表面にクレープ率6〜40%程度の凹凸加工を施すのが好ましい。
【００１２】
上記繊維質素材シートは、セルロース繊維に対して、平均粒径20〜30μｍ程度の活性白土或いは活性炭などを、総質量で略30質量%を越えない程度、定着或いは混入することが好ましい。
【００１３】
活性白土或いは活性炭などの添加剤をセルロース繊維に定着或いは混入させるには、バインダー樹脂などに添加した塗工組成物を調整し、抄紙した繊維質素材シートを含浸させる方法、抄紙過程のろ過残としてセルロース繊維間に残留させて定着する方法を用いることができるが、安定的に定着させる為には、CMCなどの紙力増強剤を用いて抄紙することが好ましい。また、このセルロース繊維の抄紙段階で、光触媒炭を添加して繊維質素材シート中に光触媒炭を混入せしめることもできる。
【００１４】
繊維質素材シートは、芯材として紙、木、金属、プラスチックなどの、耐圧性及び耐熱性を有する棒状（筒状も含む）体に巻き取り、巻き取り状フィルターを形成する。以下に繊維質基材シート及び該シートの巻き取り状フィルターの1例を説明する。
【００１５】
〔巻き取り状フィルターの製造例〕
繊維長0.1〜25mm程度の木材パルプを水に分散状としたパルプ混入液に、約1質量%のCMCを添加し、活性白土１５質量%添加し、全体を均一に分散後、大量の水で希釈し、抄紙機を用いてぺーパータオル用原紙のようなポーラス構造で幅広のシート状原紙製造工程に準じた製法で、厚さ0.25〜0.35mm程度の長尺のシート素材用原紙として巻き取る。直径3．8cmの紙菅を芯材として上記の原紙を改めて50m巻き取り、芯材の軸方向長さが160mmに切断して、巻き厚が35mm、直径108mm、長さ160mmの巻き取り状フィルターを得た。
【００１６】
本発明の再生用フィルターに用いる光触媒炭の炭は、楢、松、樫材などの木材を炭化して得られる普通の炭、及び上記以外の各種炭化素材から得られる炭化物が利用できる。また光触媒としては、酸化チタン、酸化鉄及び、その他の光触媒作用を有する金属酸化物が挙げられる。
【００１７】
光触媒炭は、木材などの炭化素材の表面に酸化チタンなどの光触媒を付着させ、熱処理して炭化させることにより得られる。このとき酸化チタンなどの光触媒を炭化素材の表面に均一に付着させるには、バインダーを添加した溶液中に光触媒の粒子を加え、光触媒を分散させた溶液を炭化素材に噴霧するのが好ましい。
【００１８】
アナターゼ型酸化チタンを付着状態とした炭化物素材を加熱すると、炭化素材が炭化するとともに、炭化素材に付着している酸化チタンは、アナターゼ型酸化チタンがルチル型酸化チタンに結晶構造が変化する。このとき、アナターゼ型酸化チタンを、完全にルチル型酸化チタンに変化させずに途中の状態にとどめるのが好ましい。炭化させる時に、加熱条件を適宜調整することで、出発原料の酸化チタンが、完全にルチル型酸化チタンにならないように、結晶構造を調整できる。
【００１９】
具体的には、光触媒を付着させた炭化素材を、無酸素下で400℃〜1300℃、好ましくは500℃〜1200℃で、10分〜90分程度加熱して炭素化する。上記加熱条件下では、先ず炭化素材が還流状態に置かれ、素材内部の揮発成分が蒸散し、また、木酢液などが分留し、素焼き状態で内部に多数の孔を有する炭が形成される。同時に表面に付着している光触媒は、結晶構造が変化すると共に、多孔質状態の炭の一部に光触媒が結合した状態の、光触媒炭が得られる。このような光触媒炭として、特開2000-117102号公報に記載の炭を用いることができる。
【００２０】
得られた光触媒炭は、水を加えてボールミルなどで粉砕してスラリー状とした後、乾燥することで、粉末状のものが得られるので、この粉末を、前記した各種手段により、ろ過基材に固定する。
【００２１】
光触媒炭を用いたことにより、劣化して着色した食用油の色を薄くして元に戻すことができた。これに対し、単にろ過基材のみからなるフィルターを用いた場合には、酸化物やスラッジを除去することはできるが、着色した食用油の色は濃いままであり変化がなかった。またろ過基材に単なる炭（例えば活性炭など）を保持させただけのフィルターの場合も、着色を減らす効果は得られなかった。フィルターにより着色を減らすためには光触媒炭を用いることが重要である。
【００２２】
本発明の食用油の再生用フィルターは、例えば下記の食用油再生装置に用いることができる。図1に示すように、食用油再生装置1は、上端を密閉蓋2とした圧力容器3の中に、巻き取り状フィルターとして形成された食用油再生用フィルター4が密閉状に装填、固定されたフィルター部5と、食用油を送出させるための吸引ポンプ6、圧力計７、配管8などから構成され、配管の一方の端部の食用油吸入口9には濾し網10が設けられている。図1中11は空気抜き用のバルブ、12はドレインバルブである。
【００２３】
図1に示す食用油再生装置を用いてフライヤー13の食用油14を再生する場合、(a)調理器を使用していない状態で、別の容器に食用油を移して、一度にろ過する方法（図示しない）や、図１に示すように(b)調理器を使用しながら食用油を循環させて再生する方法がある。(b)の方法は(a)の方法と比較して時間はかかるが、フライヤーの使用中に再生を行なうことができ、フライヤーの連続利用が可能であるといった利点が有る。以下(b)の方法を行なう場合について説明する。
【００２４】
フライヤー13の食用油14の中に配管の食用油排出口15と食用油吸入口9の濾し網10の部分を投入し、吸引ポンプ6により、食用油14を吸引しフィルター部5に送る。フィルター部5で食用油は、再生用フィルター4の上方より下方に向かって、シート素材の積層間隙及びシート素材の繊維間を通過して、下方より流出し、食用油排出口15よりフライヤー13に戻される。フィルター部5で食用油中に存在している挙げカスの炭化物、スラッジ、酸化生成物などの劣化成分が取り除かれると共に、着色成分も取り除かれて再生される。この方法では、フライヤーを使用中に再生作業を行なうため、食用油の温度は150℃〜180℃である。また使用に際し、食用油の再生効率が落ちてきた場合には、再生用フィルターを廃棄して、新しいフィルターと交換すれば良い。
【００２５】
また（a）の方法で使用する場合には、食用油の温度が180℃程度のさめないうちに用いる。最低でも100℃以上で行なうのが好ましい。温度が100℃未満になるとショートニング、ラードなどの食用油が固体状になりろ過効率が低下すると共に、配管中に詰まったりする不具合が生じるおそれがある。また、温度が低下して詰まった場合のことを考慮すると、配管には保温材を用いたり、ヒーターなどの加熱装置を取り付けておくのが好ましい。
【００２６】
本発明食用油の再生用フィルターを用いた食用油再生装置は、大量の揚げ物を取り扱う食材工場、レストラン、天ぷら、とんかつ、コロッケ、フライなどを取り扱う和、洋食専門店、惣菜店、ハンバーガーショップなどのファーストフード店、弁当店、などで最適に利用することができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明食用油の再生用フィルターは、多孔質材料からなるろ過基材と、該ろ過基材に固定されている、炭化素材に光触媒作用を有する金属酸化物を付着させて熱処理して得られる、炭に光触媒作用を有する金属酸化物が結合した状態の光触媒炭と、からなる構成を採用したことにより、劣化した食用油の香り、着色、などを再生して再利用することが可能である。特に従来困難であった、着色により濃くなった色を薄くすることが可能であるため、例えば天ぷらなどのように色が濃くなると問題となるような食材であっても使用することができる。その結果、広範な分野で、食用油を効率良く利用できると共に、食用油の廃棄にかかる費用を大幅に削減できる。
【００２８】
また、炭化素材の表面にアナターゼ型酸化チタンを付着させたものを加熱処理して炭化させ、完全にルチル型酸化チタンにならないように結晶構造を調整した光触媒炭を用いた場合には、効率良く確実に食用油の着色を薄くして元に戻すことができる。
【００２９】
また、光触媒炭の固定が、ろ過基材の表面に塗工して光触媒炭層とした場合は、光触媒炭から印刷インクやコーティング剤を調整し、印刷やコーティングなどの簡単な手段で、ろ過基材に固定することができる為、製造が容易である。
【００３０】
ろ過基材が、セルロース繊維からなるシートを巻き取って構成した巻き取り状フィルターから構成した場合には、ろ過効率に優れると共に、フィルターを安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明食用油の再生用フィルターを用いた再生装置の使用例を示す説明図である。
【符号の説明】
1  食用油再生装置
4  食用油の再生用フィルター
13  フライヤー
14  食用油
【図１】
0003786576.tif 000002