珊瑚粉的製備方法
2023-10-25 16:19:12
專利名稱：珊瑚粉的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種能吸附(附著)氫氣且保持所吸附的氫氣的能力優異的珊瑚粉的 製備方法。
背景技術：
珊瑚是以碳酸鈣為主要成分並富含海水中微量金屬的海洋生物，可以將風化過的 珊瑚煅燒後製成粉而作為礦物質來源加以攝取的保健食品等來使用。例如專利文獻1記載了如下製成的除臭劑，將鈣化珊瑚粉碎成微細粉末，在氮氣 流中完全製成無氧狀態，緩慢地使氫以氣流形式流入同時使溫度升高，以氮氫比率為 8 2 6 4的方式調整，並且使溫度升高到600 800°C，進行還原煅燒而得到，另外還 記載了將此除臭劑應用於保健食品，可以得到抗氧化食品。在專利文獻2及專利文獻3中公開了添加負氫離子或使負氫離子吸附而得到的 珊瑚鈣粉末及其製法。另外，使負氫離子吸附於珊瑚粉末而得的保健食品在網際網路的網站 (www. kenko-suiso. com)等中有介紹。此外，專利文獻4及專利文獻5公開了珊瑚粉末作為與水反應釋放出氫的物質。將這些海洋生物煅燒處理後而得到的珊瑚或貝殼，由於比普通鈣材料更易溶於 水、對植物等的吸收順利進行、肥料效果持續穩定等原因，作物的組織骨架導管等能長的更 堅固，因此含有養分的水溶液在植物內的循環效率很高，由光合作用生長的物質生長效率 也提高了，因此，此類材料被用作肥料。專利文獻1 特開2007-236851號公報專利文獻2 特開2005-245265號公報專利文獻3 特開2007-217351號公報專利文獻4 特開2006-176483號公報專利文獻5 特開2005-007380號公報根據專利文獻1的記載，若使所得到的鈣化珊瑚微粉末與水接觸，則產生負離子。 即其中記載了將鈣化珊瑚微粉末還原煅燒而生成氫化金屬，通過使該氫化金屬與水接觸而 產生負離子。另外，在專利文獻2中，將珊瑚鈣的粉末與麵粉混合，於900°C氧化煅燒後，於 650°C還原煅燒。另外，在專利文獻3中，關於吸附負氫離子的方法引用了專利文獻2。在這 些專利文獻2、3中，公開了將負氫離子以對氫元素再增加1個電子而得到的活性氫來捕捉 (氫負離子)。然而，負氫離子本身若直接被攝取到生物體內，則電子脫離而與氧反應，有可能引 發對身體有害的以過氧化物為代表的活性氧種。而且，使負氫離子吸附於鈣而得的氫化鈣 (CaH2)具有非常強的鹼性，如果與水(H2O)接觸則會激烈反應產生氫，因此若與金屬直接接 觸則有爆炸的可能，屬於消防法規上的危險物質，無論如何也無法在生物體內直接利用。另外，在專利文獻4中記載，水中溶解氧量升高，並且確認有氫產生，專利文獻4的(表3)示出了使Ig珊瑚化石粉末溶解於純水60毫升時的溶解氧量。另外，在專利文獻4 的(表4)示出了氧化還原電位。但是，溶解氧量與氫的產生沒有任何聯繫，另外，至於氧化 還原電位，作為比較對象的電極也不明確，若考慮在PHll 12左右下氧化還原電位下降 70mV左右，則由(表4)的數值無法確認氫的產生。另外，在專利文獻5中，作為含氫水產生粒子，列舉了鎂、黑曜石、電氣石、抗菌砂、 風化珊瑚，但由於風化珊瑚本身吸附氫氣的能力並不算高，因此無法成為含氫水產生粒子， 只有在鎂是金屬鎂的情況下才可以成為含氫水產生粒子。另外，如專利文獻5所公開地，珊瑚是由煅燒而成為多孔構造，相應地不會吸附 (附著)足量的氫。
發明內容
為了解決以上問題，第1發明所涉及的用作輔助食品的珊瑚粉的製備方法，包括 如下步驟1 步驟4。步驟1 將珊瑚粉碎的步驟。步驟2 使粉碎後的珊瑚與陰極側電解水(鹼性離子水)接觸的步驟。步驟3 加熱所述粉碎後的珊瑚，使珊瑚內的有機物逸散，形成能吸附保持氫氣分 子的微孔的步驟。步驟4 使粉碎後的珊瑚與氫氣接觸，使氫氣物理性地吸附保持在所述微孔上的步驟。上述步驟2和3可以顛倒順序。另外，使所述粉碎後的珊瑚與電解水接觸的步驟， 例如是將所述粉碎後的珊瑚在陰極側電解水(鹼性離子水)中浸漬2 10小時的步驟，所 述陰極側電解水是對電導率調整為200 ΙΟΟΟμ S/cm的電解質溶液施加每分鐘IL(升) 為1 8A(安培)的直流電所生成的。另外，就所述電解質而言，可以使用氯化鈉、氯化鉀、碳酸氫鈉、氯化鈣以及氯化鎂。通過吸附氫氣並將其緩慢釋放(緩釋性)，可以有效地在生物體內發揮功能。因 此，對多孔質構造的內表面進行熱處理形成直徑Inm以上的微孔，在此微孔內吸附保持1個 或多個氫氣分子的情況是優選的。另外，對於本發明所述的珊瑚粉而言，溶解於純水(IL)的情況下溶解氫量(DH)只 要在0. 25ppm以上(25°C，latm)，就可以充分期待作為輔助食品的效果。如此通過使其接觸陰極側電解水(鹼性離子水)，會使被吸附的氫氣的簇團變小， 從而使氫氣的吸附量上升。另外，若浸漬於陰極側電解水(鹼性離子水)中，則珊瑚所含有 的無機成分例如鈣或生物體所必需的微量金屬鋅、錳、鐵等變得容易溶解。通過對電解質溶 液施加直流電流，電解的水特性發生變化。例如，表面張力或水的離子積發生變化，陰極側 電解水(鹼性離子水)的浸透性或溶解性提高。若利用這個性質，則珊瑚所含有的鈣或其 他金屬類將變得更容易從珊瑚中提取出來，並且珊瑚會變脆而容易損壞。另外，還可以使用陰極側電解水(鹼性離子水)中溶解過飽和氫氣而得的電解水。就所述珊瑚片接觸陰極側電解水(鹼性離子水)的步驟來說，例如可以是將其在 陰極側電解水(鹼性離子水)中浸漬2 10小時，所述陰極側電解水是對調整成200
41000 μ S/cm的電解質溶液施加每分鐘IL(升)為1 8A(安培)的直流電所生成的。
通過調整為200 1000 μ S/cm,使電解變得容易，另外將施加電流值設定為相對 於每分鐘IL (升)為1 8A (安培)，其原因是電流值過小則不發生電解，若過大則電解過 程很激烈而產生氣體，因此以上範圍為優選。 在以上內容中，由於在對粉碎後的珊瑚進行加熱處理時蛋白質或其他有機物會進 入珊瑚骨架中的鈣中間，因此這些有機物會被分解成揮發成分而逸散。在所述逸散後的骨 架中形成了多孔構造的鈣骨架，孔內的表面積增大。在形成這樣的多孔構造(微孔)狀態 下使氫氣吸附(附著)，可以將氫氣封閉即保持在該構造中。通常，待溶解氫氣的水溶液的氧化還原電位與未溶解氫氣的水溶液相比要低。即， 水成為氧化劑，氫成為還原劑。若是相同的氫離子濃度的水溶液，則AE = Eh-EcjW值變為 負值。由本發明方法得到的珊瑚粉與普通的珊瑚粉相比，由於吸附保有更多的氫氣，因 此若以輔助食品的形式被攝入體內，則氫氣被吸收進體內，如下反應式所示，可以消除作為 活性氧種中的一種的反應性高且毒性強的羥基自由基(· 0H)，可以防止羥基自由基造成體 內組織的損傷。H2+2 · OH — 2H20如上所示，這是由於羥基自由基與過氧化物自由基相比表現出更強的親核性。珊瑚富含鈣，並富含生物體所必需的硒或錳等微量金屬，通過浸漬於陰極側電解 水(鹼性離子水)中，使電解生成溶液所具有的溶解性或浸透性提高，從而使得溶解於水中 的離子類變得容易溶解，另外，通過使陰極側電解水(鹼性離子水)浸透至珊瑚的內部，微 量金屬溶出至珊瑚表面，被攝取進入生物體內時，得到比較容易吸收的無機電解質類。微細構造中的氫氣被較穩定地保持，因此可以用作以抗氧化為目的的食品或用於 改善植物培養。另外通過混合沸石的微粉使得氫氣的吸附保持能力提高，則能進一步提高 抗氧化能力。
具體實施例方式比較例1將Ikg乾燥風化珊瑚以自來水清洗後乾燥，通過粉碎機粉碎成大致5 X 5mm大小， 以電爐在730°C加熱處理2小時後，於密閉容器內在常溫下使氫氣吸附或附著於該珊瑚片。 將含有氫氣的該珊瑚片以制粉機製成微粉而得到珊瑚粉。隨後，測定以既定濃度調製所述於730°C加熱處理2小時所得到的珊瑚粉的水溶 液的氧化還原電位，並將作為樣品1的含有氫氣的情況與作為原溶液的不含氫氣的情況進 行比較。結果示於表1中。由表1可知，比較例1所涉及的珊瑚粉吸附保持著氫氣。表 1氧化還原電位(mV)和溶解氫DH(ppm)
g/L樣品1原水溶液厶EDH0.28-3010-400.680.3-43-2 410.690.32-52~5-470.790.34-64-9-550.930.36-68-10-580.980.38-74-14-6010.4-82-14-681.20.6-95-18-771.3於此，關於使氫氣吸附的條件採用了如下方法，S卩，將以電爐加熱處理後的珊瑚片 (粉體)放冷到室溫(20°C )，隨後將珊瑚片(粉體)50g放入300ml高壓釜中，以氫氣0. 5MPa 置換3次後，使氫氣壓提高到O.SMPa靜置一個小時，將珊瑚片(粉體)取出放到鋁塑袋中 並密封。另外，作為使氫氣吸附的其他條件還嘗試了以下的方法，即，將上述放冷後的50g 珊瑚片(粉體)加入300 500ml茄型燒瓶中，並組裝到旋轉蒸發器上，以真空泵抽減壓 (4 5mmHg)，用氫氣使其恢復到常壓。重複操作3次後，將茄型燒瓶從旋轉蒸發器上取下， 將珊瑚片(粉體)取出放到鋁塑袋中並密封。另外，就熱處理溫度而言，在850°C進行熱處理的結果，珊瑚的構造被破壞。另外， 在250°C進行熱處理的結果，無法充分除去有機物。因此認為，優選熱處理溫度為300 800 "C。實施例1將Ikg乾燥風化珊瑚以自來水清洗後在陽光下乾燥，然後通過粉碎機將乾燥後的 風化珊瑚粉碎成大致5 X 5mm大小，將所述粉碎後的珊瑚在300 V加熱處理4小時，使得珊瑚 內的有機物逸散，接著，以氯化鈉水溶液電導率達500μ S/cm的方式調整，於施加每分鐘每 1L4A的直流電進行電解而生成的陰極側電解水(鹼性離子水)中，將該珊瑚浸漬5小時後 乾燥。乾燥之後在密閉容器內使氫氣吸附(附著)於珊瑚片，並以制粉機粉碎到大約100 目左右。以未進行上述處理的珊瑚粉溶解於純水的情況作為對照組，比較電導率及氧化還 原電位。將經上述方法製備的樣品2的珊瑚微粉體在每IL水中溶解0. 02g、0. 04g、0. 06g、 0. 08g、0. Ig並測量電導率。如表2所示，測得的電導率為珊瑚粉添加量為0時的溶液電導 率與分別添加了珊瑚粉時的電導率的差值。另外，將以飽和氯化銀電極製成的參考電極測 定含氫珊瑚的樣品2與不含氫的原水溶液的氧化還原電位的結果示於表3。表2電導率(μ S/cm)
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表3氧化還原電位(mV)和溶解氫DH(ppm) 由表2和3可知本發明所涉及的珊瑚粉吸附保持著大量的氫氣。另外，若比較上 述表1的ΔΕ與表3的ΔΕ，則表3的ΔΕ較大。由此現象和溶解氫可知，若以陰極側電解 水(鹼性離子水)處理粉碎後的珊瑚，則微量金屬不僅析出到珊瑚表面，被吸附的氫氣量也增多。實施例2將Ikg乾燥風化珊瑚以自來水清洗後在陽光下乾燥，然後通過粉碎機將乾燥後的 風化珊瑚粉碎成大致5 X 5mm大小，以氯化鉀水溶液的電導率達500 μ S/cm的方式調整，於 施加每分鐘每1L7A的直流電進行電解而生成的陰極側電解水(鹼性離子水)中，將該粉碎 珊瑚浸漬其中5小時後，將該粉碎後的珊瑚在800°C加熱處理1小時，使得珊瑚內的有機物 逸散並乾燥。使乾燥之後的粉碎珊瑚在密閉容器內吸附氫氣後，以制粉機微粉化到大約100 目左右，得到樣品3。比較將含有氫氣的樣品3的珊瑚粉溶解於純水後的情況與不含氫氣的原水溶液 情況的電導率及氧化還原電位。用上述方法製備的珊瑚微粉體在每IL水中溶解0. 02g、0. 04g、0. 06g、0. 08g、0. Ig 並測量電導率。如表4所示，測定到的電導率為珊瑚粉添加量為0時的溶液電導率與分別 添加珊瑚粉時的電導率的差值。另外，將以飽和氯化銀電極製成的參考電極測定樣品3與 該對照組的氧化還原電位的結果示於表5。表 4電導率(μ S/cm)
表5
氧化還原電位(mV)和溶解氫DH(ppm) 由表4和表5可知本發明所涉及的珊瑚粉吸附保持著大量的氫氣。另外，若將所 述表1及表3的Δ E與表5的Δ E進行比較，則表5的Δ E最大。由此現象和溶解氫可知， 作為電解質，氯化鉀的效果好於氯化鈉。實施例3將Ikg乾燥風化珊瑚以自來水清洗後在陽光下乾燥，然後通過粉碎機將乾燥後的 風化珊瑚粉碎成大致5 X 5mm大小，將該粉碎後的珊瑚在500°C加熱處理3小時，使得珊瑚內 的有機物逸散，接著以碳酸氫鈉水溶液電導率達500μ S/cm的方式調整，於施加每分鐘每 1L7A的直流電進行電解而生成的陰極側電解水(鹼性離子水)中，將該粉碎珊瑚浸漬5小 時後乾燥。將乾燥之後的粉碎珊瑚與沸石微粉以1 1的比例混合，在密閉容器內使氫氣 吸附或附著在混合後的物質上，然後以制粉機粉碎到大約100目左右而得到樣品4。將含有氫氣的珊瑚粉與沸石的混合物溶解於純水中而得到的樣品4與不含氫氣 的原溶液的電導率及氧化還原電位進行比較。用上述方法製備的混合粉體在每IL水中溶解0. 02g、0. 04g、0. 06g、0. 08g、0. Ig並 測量電導率。如表6所示，測得的電導率為混合粉體添加量為0時的溶液電導率與分別添 加了混合粉體時的電導率的差值。另外，將以飽和氯化銀電極製成的參考電極測定樣品4 與該對照組的氧化還原電位的結果示於表7。表6電導率(μ S/cm)
表 7氧化 由表6和7可知，本發明所涉及的珊瑚粉吸附保持著大量的氫氣。另外，若將所述 表1、表3及表5的Δ E與表5的Δ E比較，則表7的Δ E最大。由此現象可知，通過混合沸 石，被吸附的氫氣量增多。
權利要求
一種用作輔助食品的珊瑚粉的製備方法，其特徵在於，包括如下步驟1～步驟4，步驟1將珊瑚粉碎的步驟；步驟2使粉碎後的珊瑚與陰極側電解水即鹼性離子水接觸的步驟；步驟3加熱所述粉碎後的珊瑚，使珊瑚內的有機物逸散，形成能吸附保持氫氣分子的微孔的步驟；以及步驟4使粉碎後的珊瑚與氫氣接觸，使氫氣物理性地吸附保持在所述微孔上的步驟。
2.一種用作輔助食品的珊瑚粉的製備方法，其特徵在於，包括如下步驟1 步驟4，步驟1 將珊瑚粉碎的步驟；步驟2 加熱粉碎後的珊瑚使珊瑚內的有機物逸散，形成能吸附保持氫氣分子的微孔 的步驟；步驟3 使所述粉碎後的珊瑚與陰極側電解水即鹼性離子水接觸的步驟；以及步驟4 使粉碎後的珊瑚與氫氣接觸，使氫氣物理性地吸附保持在所述微孔上的步驟。
3.根據權利要求1或2所述的珊瑚粉的製備方法，其特徵在於，使所述粉碎後的珊瑚 與陰極側電解水即鹼性離子水接觸的步驟，是將所述粉碎後的珊瑚在陰極側電解水即鹼性 離子水中浸漬2 10小時的步驟，所述陰極側電解水是對電導率調整為200 1000 μ S/cm 的電解質溶液施加每分鐘1升為1 8安培的直流電所生成的。
4.根據權利要求3所述的珊瑚粉的製備方法，其特徵在於，所述電解質為氯化鈉、氯化 鉀、碳酸氫鈉、氯化鈣或氯化鎂中的任意。
全文摘要
本發明提供一種珊瑚粉，其可以容易提取出會溶解於水的離子類，並且上述珊瑚粉在溶解於水中時顯示低氧化還原電位。在以清水或自來水清洗珊瑚後，對粉碎後的珊瑚進行加熱處理。這樣由於蛋白質或其他有機物進入珊瑚骨架的鈣中間，因此這些有機物會被分解成揮發成分而逸散。在逸散後的骨架中形成了多孔構造的鈣骨架，孔內的表面積增大。在形成這樣的多孔構造(微孔)狀態下使氫氣吸附，由此可以使氫氣保持在該構造中。
文檔編號A23L1/304GK101917874SQ200880124829
公開日2010年12月15日 申請日期2008年11月20日 優先權日2007年11月22日
發明者大坪亮一, 川野真寬, 村上篤良, 松尾至晃, 花岡孝吉 申請人:有限責任中間法人溶媒化學研究所