507 特許特許研究室炭酸製造装置


特集|炭酸製造装置


 炭酸水とは、炭酸ガスを含む水のことをいう。ソーダ水・ソーダとも言われる。気泡を立たせ、飲み物に清涼感を与える目的で、ソフトドリンクの多くが原料の1つとしている。炭酸ガスを水に溶け込ませるプロセスを炭酸飽和と呼ぶ。それによって炭酸(化学式は H2CO3)ができる。日本ではあまり馴染みがないが、ソーダサイフォンを使えば家庭でも簡単に水と二酸化炭素からソーダ水を作れる。市販のソーダ水は純粋な炭酸水の場合もあるが、塩、クエン酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、クエン酸カリウム、硫酸カリウム、ジナトリウムリン酸塩などを少量加える場合もあり、メーカーによって異なる。これらの添加物は、家庭で作ったソーダ水の若干の塩味を再現するために加えられている。

炭酸の魅力/ためしてガッテン

 "無数の泡がわきあがる液体"…よく見ると不思議で、絶対何かしらの科学が潜んでいると思っていた「炭酸」。(1)炭酸で血流がよくなる!(2)炭酸は地球温暖化の救世主(3)珍発見! ふっても泡を噴き出させない方法(4)食べたらシュワッ! まか不思議の炭酸フルーツの4つの魅力

炭酸で血流がよくなる

 、炭酸水に含まれる二酸化炭素は、皮膚に触れると、体の中に吸収されて血管に入っていきます。すると、体は血管内の二酸化炭素濃度が上がったことで酸欠と判断します。その結果、酸素を取り込むべく血管を拡げるため、血行がよくなるのです。
炭酸水につかれば血行促進効果で壊疽(えそ)や傷が治るだけでなく、疲労回復や痛みの軽減などにも効果があります。
また、飲んだ場合は、胃や腸などの消化器官のぜんどう運動が盛んになって便秘や熱中症などの予防や、胃が活発に動くことによる食欲増進などの効果が期待できます。いずれの場合も、一日150ml程度で十分。飲み過ぎは逆効果になりますのでご注意を。

炭酸は地球温暖化の救世主

 二酸化炭素を凝縮した「液化炭酸」を空からまくと、すぐ気体に変化し、まわりの空気の熱を奪って無数の氷の粒になります。これが雲のもとになって雨を降らせます。 研究はまだ実験段階ですが、気温の上昇を防いだり、砂漠に水や緑をもたらしたりできる日もそう遠くはないかもしれません。

ふっても泡を噴き出させない方法

 炭酸飲料の入ったペットボトルをうっかり落としたせいで、フタを開けたら泡が噴き出して困った経験はよくありますよね。街の人に、泡を噴き出させない方法を実践してもらうと、どれも失敗してしまいました。そこでガッテンでは、いくら振っても落としても泡を噴き出させないようにするワザを編み出しました!
そのワザとは、ただ「声」を出すだけ!
炭酸飲料に刺激が与えられると、小さな泡がたくさんできます。ここでフタを開けると泡が大きくなり、しかもまわりの泡を巻き込むことでさらに大きくなって、泡のまわりの液体も巻き込んで噴き出します。声を出すと、その振動によって小さい泡が消え、少なくなります。つまり、噴き出す原因である小さい泡を消すことで、噴き出さないようにできると考えられるのです。

  1. ペットボトルや缶を首にあてて、歌ったり、「ん?」など声を出したりします。声が続くまで出し、これを3回繰り返します。目安はおよそ30秒です。
  2. 静かにペットボトルや缶をおき、あまり揺らさないように開けます。

まか不思議の炭酸フルーツ

 食べるとシュワッとする「炭酸フルーツ」の作り方をご紹介します。果物を皮つきのまま、密閉できる袋に入れて炭酸水をつかるくらい注ぎ、冷蔵庫に一晩おくと完成です。
炭酸だけが先にしみ込むので、炭酸飲料でも作れます。スイカやメロンなど密閉袋に入らない大きな果物は、クーラーボックスなどに果物を入れて、こぶし大の大きさのドライアイスを3かけ程度入れます。果物がドライアイスに触れて凍らないように囲いをします。4時間ほどで完成です。なお、ドライアイスで作る場合は、ドライアイスが溶けると大量の気体になるため、絶対に密閉せず、すきまを開けて行ってください。

炭酸フルーツの作り方

食べるとシュワッとする「炭酸フルーツ」の作り方をご紹介します。果物を皮つきのまま、密閉できる袋に入れて炭酸水をつかるくらい注ぎ、冷蔵庫に一晩おくと完成です。炭酸だけが先にしみ込むので、炭酸飲料でも作れます。スイカやメロンなど密閉袋に入らない大きな果物は、クーラーボックスなどに果物を入れて、こぶし大の大きさのドライアイスを3かけ程度入れます。果物がドライアイスに触れて凍らないように囲いをします。4時間ほどで完成です。なお、ドライアイスで作る場合は、ドライアイスが溶けると大量の気体になるため、絶対に密閉せず、すきまを開けて行ってください。

子どもビールの作り方

ビールの泡のような食感を楽しめる「子どもビール」の作り方をご紹介します。用意するのは牛乳とサイダーだけ。コップに牛乳を注ぎ、そのあとサイダーを入れるだけ。これだけでビールのようなきめこまやかな泡ができます。






特開2012-228629 気体溶解器、及びこれを用いた炭酸水生成装置

要約

平板面上に凹凸部23aを形成した区画板23と、該区画板23を離隔対面配置すると共に該区画板23の周囲を気密に封止して気液混合域7を形成する。該気液混合域7には、流体の流入口21と流出口22とを離隔した位置に形成して気体溶解器2を形成する。この気体溶解器2に、水と炭酸ガス(CO2)とを別個に又は合流させて流入口21に連結した流入管3を介して供給する。前記気体溶解器2で生成した炭酸水は流出口22に連結した流出管4を介して炭酸水として外部に供給することを特徴としている。さらに、上記気体溶解器2は上記気液混合域7を多数個重ね合せた積層構造とすることで、気体溶解を短い混合流路長で、かつ簡略な構造で炭酸ガスを効率的に水に溶解させる炭酸水生成装置を提供する。

図1
図2

【符号の説明】
1 炭酸水生成装置 2 気体溶解器  21 流入口  22 流出口  23 区画板  23a 凹凸部  24 縁部 3 流入管 4 流出管 5 外部機器類  炭酸ガスボンベ 7 気液混合域






特開2009-195812 炭酸水製造装置

要約

 水を圧送する加圧部1と、水に炭酸ガスを注入するガス注入部2と、炭酸ガスを注入された水が加圧部1で圧送されることによる加圧で水に炭酸ガスを溶解させる加圧溶解部3と、加圧溶解部3で炭酸ガスを溶解させた炭酸水の圧力を、炭酸水の流入側から流出側に向かって順次大気圧まで減圧する減圧部4とを備える。加圧部1、ガス注入部2、加圧溶解部3の各部を連続的に運転させて、減圧部4に炭酸水を連続的に供給し、減圧部4の流出側から気泡の発生のない炭酸水を連続的に吐出させるようにして、少ない炭酸ガス量で高濃度に炭酸ガスが溶解した炭酸水を短時間で製造することができ、また孔詰りの問題もない炭酸水製造装置を提供する。

図1
図2

【符号の説明】
1 加圧部  2 ガス注入部  3 加圧溶解部  4 減圧部  5 余剰炭酸ガス排出部  6 流路  7 圧力調整弁  8 延長流路  9 濃度検出制御部  10 連結部






特開2013-013859 炭酸水の製造方法

要約

水と二酸化炭素とを混合した混合水を生成する工程と、前記混合水を、該混合水の供給方向に直交する断面における内接円の直径が1mm以下となる形状の空隙に通過させる工程によって炭酸水を生成する。このように混合水を狭いスリットを透過させることにより二酸化炭素の溶解を促進し、常温常圧下で十分な炭酸濃度をもつ炭酸水を生成できることで、炭酸飲料水を作成する際、効率よくガスを封入するためには、飲料水を低温に保持し、高圧下で二酸化炭素を封入しなければならず、冷却および加圧に多大な費用がかかっていた。

【符号の説明】
1 ガス導入管  2 飲料水導入管 3 流速加速機  4 空隙のある硬質プラスチック






特開2013-006001 炭酸水および炭酸泉の供給装置

要約

 供給する水や温水の吐液圧力や炭酸ガスの圧力に耐えられる耐圧容器を使用し、炭酸ガスと水や温水との混合には気液混合せん断方式による気液混合器を使用し、耐圧容器内上部に炭酸ガスを供給し、炭酸ガス層を作り、気液混合器の吸液口に水や温水を供給し、炭酸ガス層の炭酸ガスを気液混合器の吸気口より吸気させ、生成した炭酸ガス溶解液を耐圧容器内に吐出させ、下部に炭酸ガス溶解液層を生成させ、溶解しなかった炭酸ガスを上部の炭酸ガス層に回収させ、炭酸ガス溶解液層の底部で溶解しなかった炭酸ガスが届かない炭酸ガス溶解液のみとなる位置に外部へ吐液する吐液配管の給液口を設置し、炭酸ガス溶解液を供給する構造としたことを特徴とする炭酸水及び炭酸泉の供給装置。本発明は詰まりや膜劣化に伴う交換が必要な中空糸膜を使用せず、気体の炭酸ガスの混入無しに高濃度の炭酸水、炭酸泉を供給する供給装置を提供する。

図4

【符号の説明】
1 耐圧容器  2 気液混合器  3 気液混合器の吸液口  4 給液配管  5 水圧計  6 炭酸ガスボンベ 7 炭酸ガス供給配管  8 炭酸ガス供給口  9 減圧弁  10 流量計  11 流量調整バルブ 12 液逆流防止用逆止弁  13 耐圧容器内の炭酸ガス層  14 気液混合器の吸気口  15 気液混合器の吐液口  16 耐圧容器内の炭酸ガス溶解液層  17 炭酸ガス溶解液の吐液配管  18 炭酸ガス溶解液の吐液配管の給液口  19 ガス抜き弁






脚注及び関連項目







WEEF

Copyright (C) WINDOFWEEF All Rights Reserved.
inserted by FC2 system