• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    本發明之課題在於開發一種使氫自密封填充至罐容器內之氫水之釋出極少的新穎之氫水之填充製品及其製造方法。本發明之特徵在於：其係關於在容器內填充有溶存有氫之氫水W，且自流通至消費之期間以密封狀態供給之氫水之填充製品10者，該容器為金屬罐體，又，例如將氫水W注滿填充至罐體內等，從而於罐蓋部12熔封於罐主體部11之密封狀態下所填充之氫水W不與氫以外之氣體接觸。
    公开号:TW201313579A
    申请号:TW101131622
    申请日:2012-08-30
    公开日:2013-04-01
    发明作者:Hiroshi Harada；Tatsuya Suzuki
    申请人:Inst Nat Colleges Tech Japan；Nikko Seisakusho Co Ltd；
    IPC主号:B67C3-00
    专利说明:
    氫水之填充製品、其製造方法、及其製造裝置
    本發明係關於一種於罐容器內填充有氫水之製品及其製造方法，尤其關於一種藉由使密封填充後之氫水不與氫以外之氣體接觸，而使於未開封狀態下氫自氫水之釋出極少的新穎之填充製品及其製造方法。
    基於對維持健康有效之認識，形成有氫水之製造銷售且備受關注。作為其理由，可列舉氫水對除去與各種疾病之產生、惡化有關之所謂之「氧化壓力(Oxidative Stress)」之參與。於活體內經常產生之活性氧雖擔負作為身體之免疫功能之一部分之作用，但於產生活性氧為所需以上之情形時(將該狀態稱為「氧化壓力」)，會作為對自身造成損害之主要原因而發揮作用，因此認為必須日常性地除去過剩之活性氧。又，雖統稱為「活性氧」，但因其分子形態有多種，故認為不存在將活性氧之全部分子種類一律除去之結構。
    根據與除去活性氧之結構有關之最近的研究結果，提出有分子狀氫參與「活性氧」分子種類之一部分之除去，因此作為簡便地攝取分子狀氫之方法，實踐氫水之連續飲用的人有所增加。但，關於活體中之分子狀氫之功能、效果並未詳細地瞭解清楚，目前為於各種研究機構中進行努力研究中之階段，因此，此處對於機制未作記載。
    隨著對此種氫水之關注提高，關於氫水製造，開發、改良有各種技術，具體而言可例示以下方法。
    (1)電解法
    (2)加壓溶存法
    (3)氣液混合噴嘴法
    (4)奈米微氣泡法
    (5)氣液分離中空纖維膜法
    於任一製造方法中，均可製造相對於液溫為飽和濃度(例如若為25℃，則溶存氫濃度為1.6 ppm)或接近飽和濃度之高濃度的氫水，且作為家庭用、工業用之氫水機或氫水製造裝置進行銷售。
    雖有亦於一般家庭中普及之所謂之「飲水機」，但藉由氫水製造技術之發達，飲料用途之家庭用「氫水機」亦由若干公司製造銷售，並以上述健康意向之高漲為背景開始普及。於家庭用「氫水機」之情形時，因自供應機供給之「高濃度氫水」以不間隔時間而立即消耗為前提，故關於氫水之保存之注意點或問題點較少。
    另一方面，作為簡便地飲用氫水之方法，亦可利用「填滿容器成密封狀態之氫水」(以下將其稱為「填充至容器內之氫水」)，作為該目的，市售有若干類。此處將市售之「填充至容器內之氫水」之形態分類，則可大致分為
    (1)PET瓶填充
    (2)鋁袋填充
    (3)鋁瓶填充
    此三類，但無論任一形態之氫水，關於其保存性均被指出有較大問題。
    即，於購買之時氫水即「填充至容器內之氫水」之溶存氫濃度明顯較低之情形或不含氫之情形較多，事實上，因特網上已上傳有「於購買時填充至容器內之氫水之濃度較低」或「不含氫」等較多寫入資訊，關於氫之保存性之問題正顯在化。
    再者，或許反映了此種實際情況，現狀為雖揭示有大量關於氫水之製造方法之先前技術文獻，但關於保存氫水之方法之先前技術文獻極少(例如參照專利文獻1、2)。
    另外，上述專利文獻1、2係於生成氫水之後立即冷凍保存，藉此抑制氫之釋出。然而，此種方法中存在如下較大缺點：使冷凍保存之氫水融解需要較長時間(例如於室溫下為12小時)，且想要飲用時無法立即飲用。又，因保存時需要冷凍，故不僅製造成本升高，而且於流通或在各店鋪中之保存、陳列中亦需要冷凍設備，於此方面亦存在無法完全消除實用上之不便性之問題。 [先前技術文獻] [專利文獻]
    [專利文獻1]日本專利特開2009-208067號公報
    [專利文獻2]日本專利特開2009-208063號公報
    本發明係認識到此種背景而完成者，首先，以開發不冷凍而於常溫環境中保存氫水之方法為目標。具體而言，嘗試開發如下之新穎之氫水之填充製品及其製造方法：所生成之氫水以填充至罐容器內為前提，又，於蓋上填充有氫水之罐容器之密封填充狀態下氫水不與氫氣以外之氣體接觸，藉此極力抑制氫自氫水之釋出。
    即，技術方案1之氫水之填充製品之特徵在於：其係於容器內填充有包含氫氣之氫水，且自流通至消費之期間以密封狀態供給者，上述容器為金屬罐體，且該金屬罐體係設定為於罐蓋部熔封於罐主體部之密封狀態下氫水不與氫以外之氣體接觸之狀態。
    又，技術方案2之氫水之填充製品之特徵在於：除上述技術方案1之必要條件以外，於使填充至上述金屬罐體內之氫水不與氫以外之氣體接觸時係藉由將氫水注滿填充至罐體內而實現。
    又，技術方案3之氫水之填充製品之特徵在於：除上述技術方案1或2之必要條件以外，填充至上述罐體內之氫水即便於密封狀態下經過半年時，亦維持1 ppm以上之溶存氫濃度。
    又，技術方案4之氫水之填充製品之製造方法係藉由原水與氫氣之混合而生成溶存有氫之氫水，並將該氫水填充至金屬製之罐容器內，其後，將罐蓋部覆蓋於罐容器之罐主體部，並將該罐蓋部熔封於罐主體部，而製造氫水之填充製品；其特徵在於：填充至上述罐體內之氫水係以於罐蓋部熔封於罐主體部之密封狀態下不與氫以外之氣體接觸之狀態被密封填充。
    又，技術方案5之氫水之填充製品之製造方法之特徵在於：除上述技術方案4之必要條件以外，於使填充至上述罐體內之氫水不與氫以外之氣體接觸時係發生下述中任一者或兩者之溢流，而使氫水注滿填充至金屬罐體內：於將氫水填充至罐容器內之步驟中使氫水自罐容器溢水之一次溢流；及於將罐蓋部安裝於填充有氫水之罐容器上之步驟中使氫水自罐體溢水之二次溢流。
    又，技術方案6之氫水之填充製品之製造方法之特徵在於：除上述技術方案4或5之必要條件以外，於將上述氫水填充至罐容器內時，除氫水之填充開始時以外，於使注水噴嘴之噴出口位於已注入至罐容器內之氫水之水面下的淹沒狀態下進行注入。
    又，技術方案7之氫水之填充製品之製造裝置係製造於金屬罐體內密封填充有氫水之填充製品，且包括：氫水生成裝置，其藉由原水與氫氣之混合而生成溶存有氫之氫水；氫水填充裝置，其將所生成之氫水注入至金屬製之罐容器內；及罐蓋熔封裝置，其將罐蓋部覆蓋於填充有氫水之罐容器之罐主體部，並將該罐蓋部熔封於罐主體部；其特徵在於以下述任一種或兩種方式構成：上述氫水填充裝置於將氫水填充至罐容器內時，填充直至氫水自罐容器溢流為止；或，於上述罐蓋熔封裝置將罐蓋部安裝於罐主體部時，氫水自罐容器溢流。
    又，技術方案8之氫水之填充製品之製造裝置之特徵在於：除上述技術方案7之必要條件以外，上述氫水填充裝置包括用以將氫水填充至罐容器內之注水噴嘴，且該注水噴嘴係設定為除氫水之填充開始時以外，於使注水噴嘴之噴出口位於已注入至罐容器內之氫水之水面下的淹沒狀態下進行注入。
    以該等各技術方案之發明之構成為手段而謀求上述課題之解決。
    即，根據技術方案1、4、7之發明，於製造後至使用者使用(例如若為飲料用，則為飲用之行為)為止之期間，可將氫自密封填充之氫水之釋出抑制於明顯較低之比率，可將流通過程中之氫水之溶存氫濃度維持於較高之水準。又，因氫水之填充製品之保存可於常溫下進行，故無需花費解凍之工夫或時間，使用者想要飲用時便可立即飲用。又，因不為冷凍保存，故亦可削減流通成本，此方面對於商店而言可減少設備負擔，亦可抑制用於保存之成本(例如於倉庫中之保管或於賣場展示櫃等中無需冷凍庫等冷凍設備)。再者，此點對於製造者、流通者、銷售者(零售業者)、使用者等所有人員而言，均易於處理填充製品，作為商品形態為提高方便性或簡便性等者。
    又，根據技術方案2之發明，實現使填充結束之氫水不與氫以外之氣體接觸之具體方法。即，作為使密封填充之氫水不與氫以外之氣體接觸之方法，除注滿填充(以不使罐體內形成頂部空間之方式填充氫水直至充滿整個容積之方法)以外，亦可考慮以於罐體之上部設置頂部空間之方式填充氫水，並且將氫氣填充至該頂部空間內，但因氫氣極輕，又，因存在爆炸界限較寬之危險性，故並非只要相對於例如將氮氣填充至頂部空間內之既存之方法而將氣體變更為氫氣便可實現，於實際之製造現場中可預想到各種困難。就此方面而言，可認為注滿填充之實現性較將氫氣填充至頂部空間內之方法高。
    又，根據技術方案3之發明，因本發明品保存6個月後之溶存氫濃度維持1 ppm以上，故客觀地證實本發明之根本技術思想即填充製品之保存方法較為適當(優異)。
    又，根據技術方案5之發明，因發生填充氫水時之一次溢流與安裝罐蓋部時之二次溢流中之任一者或兩者之溢流，故可確實地將氫水注滿填充至金屬罐體內。
    又，根據技術方案6、8之發明，獲得如下填充方法：因於將氫水填充至罐容器內時，除填充開始時以外，注水噴嘴於淹沒狀態下進行填充，故可形成氫水儘可能不易與空氣接觸之狀況，而抑制氫之釋出。再者，此種淹沒填充為較佳之結論係本發明者自對於由填充位置之不同所引起之氫溶存量之不同進行之實驗(填充速度為固定)而得出。另外，該實驗中可確認於將注水噴嘴之噴出口設定於較罐容器上端高之位置上之情形時(噴嘴噴出口未淹沒之狀態)，氫水之溶存濃度較淹沒填充降低，可認為其原因在於因填充時捲入空氣，故氫中之溶存氫逸出。
    用以實施本發明之最佳形態以如下實施例所述者為其一，並且進而包含於其技術思想內可改良之各種方法。
    再者，說明時自關於所生成之氫水之保存性的研究、考察開始敍述。即，自現狀之「填充至容器內之氫水(相當於本案之「氫水之填充製品10」)」之保存方法的實際情況、及於常溫環境下如何保存氫水才能抑制氫自氫水之釋出的本發明之基本技術思想開始表示。並且，其後說明(定義)製造填充製品10時之罐體之名稱及氫水之後，繼而一面說明填充製品之製造裝置一面同時說明製造方法。
    此處，本說明書中將填滿容器(本發明中為罐容器)之密封填充狀態之氫水稱為「氫水之填充製品10」，但亦存在將其簡稱為「填充製品10」之情況。 [實施例] [關於氫水之保存性之研究、考察]
    作為把握現狀之氫水之保存性之問題點的第一步，本發明者首先經時地(此處約每1個月一次，且歷經6個月)測定市售之「填充至容器內之氫水」之濃度。將所獲得之結果示於圖5。此處，A~K之各公司製品均使用同一批次之商品(於相同條件下所製造之商品)。又，作為樣品而購買之「填充至容器內之氫水」為
    (1)PET瓶填充
    (2)鋁袋填充
    (3)鋁瓶填充
    之3形態，但(1)PET瓶型之製品存在測定時溶存氫濃度為「0(零)」者(例如其他公司製品H、K等)，而無法經時地測定。
    又，市售之其他公司製品A~K中存在雖為剛購買後但溶存氫濃度明顯較低者，且可確認(2)鋁袋填充、(3)鋁瓶填充之溶存氫濃度均經時地減少，且經過3個月便減少至初始濃度之大約一半之事例，可知(2)鋁袋、(3)鋁瓶之形態無法長期保存「氫水」。再者，溶存氫濃度之測定係使用東亞DKK股份有限公司製造之溶存氫儀「DH-35A」而進行。
    又，圖5之結果中存在經過1個月之時點超過初始測定濃度者，或經過2個月之時點超過經過1個月之時點的數值(溶存氫濃度)者，其原因在於：每次測定時均將密閉狀態之製品開栓，故而雖現實上經過1個月之時點與初始測定時點為同一製造商、製品，但所測定之為不同樣品(個體)(即便開栓一次後再次蓋上，亦會因空氣接觸而氫易於逸出，因此不可利用完全相同樣品進行計測)。即，雖數據上溶存氫濃度上升，但實際並未上升，其原因在於同一製品中所產生之樣品誤差(個體差)本來便存在，整體之傾向必須如本圖5所示，整體地觀察歷經例如6個月左右之長期所測定之數據。
    其次，為明瞭對氫水之保存性產生影響之因素，於改變與空氣接觸之面積之2個容器中注滿氫水，並測定溶存氫濃度如何隨時間變化。將所獲得之結果示於圖6。自圖6之圖表可知，與空氣接觸之面積較廣者之溶存氫濃度的減少較大，於該實驗中若經過2小時(120分鐘)，則降低至初始濃度之1/4以下。自該結果可知，若「氫水」與空氣接觸，則氫會自「氫水」逸出，因此可得出於保存填充至容器內之「氫水」時阻斷與空氣之接觸極為有效之結論。
    其次，進行如下驗證：於使填充至PET瓶內之氫水不與空氣接觸之情形時，具體而言於以不讓空氣進入PET瓶中之方式(以不產生頂部空間之方式)注滿填充「氫水」之情形時，可否保存「氫水」。將所獲得之結果示於圖7。自該圖可知，即便於PET瓶中注滿填充氫水，若經過10小時，則亦會減少至初始溶存氫濃度之一半。當然，亦可知設置有頂部空間者之溶存氫濃度較注滿填充者進一步降低。
    對於PET瓶中氫水之溶存氫濃度減少之方面進行考察，認為與合成樹脂類之「透氣性」有關。例如根據比較橡膠之透氣性之文獻可知，如下所述氫表現出氮之約5倍之透氣性，與氧相比亦約2倍透過橡膠。
    氫(MW=2) 1.4
    氦(MW=4) 1.0
    氧(MW=32) 0.8
    氮(MW=28) 0.3
    雖無法獲得準確之比較數據，但根據各種文獻可知與橡膠同樣地，PET瓶亦具有透氣性，尤其是可知作為分子之大小最小之氫的透氣能力與其他氣體種類相比更強。因此，可認為即便於PET瓶中注滿填充氫水，於數小時之內溶存氫濃度亦會減少。
    又，即便為利用不使氫透過之金屬乍看為完全密封(seal)之鋁蓋瓶，溶存氫濃度亦減少，對此點進行考察，結果認為：於鋁蓋瓶之情形時，由於利用貼於頂蓋內側之合成樹脂製或矽製之墊圈進行密封(以使氫水不漏出之方式進行密閉)，故而氫水中所含有之氫透過該墊圈每次微量地逸出至瓶外。
    如上所述考慮與氫水之保存性相關之主要因素，結果得出於氫水之保存中採用下述全部3項目之方法較為有效的結論，從而達成本案發明。
    (A)使用作為氫不會透過之素材之金屬罐(可為鋼製、鋁製中之任一者)。
    (B)尤其於密封填充狀態下使氫水不與空氣等氫以外之氣體接觸。
    (C)於利用墊圈將罐密封之情形時，極力減少具有透氣性之合成樹脂類之使用量。
    其結果，本發明中例如以不產生頂部空間之方式將氫水注滿填充至金屬罐內等，而使密封填充後之氫水不與氫以外之氣體接觸。即，本發明係藉由滿足上述(A)~(C)之條件之方法而製造填充製品10，從而抑制氫水之溶存氫濃度之降低。
    其次，說明填充製品10及製造填充製品10時之罐體之名稱。
    再者，以下之說明中，舉出例如圖2(a)所示般將生成後之氫水W注滿填充至罐容器內，而使罐內(上部)不產生頂部空間14之填充製品10為例進行說明，但於使密封填充後之氫水W不與氫以外之氣體接觸時，不一定僅為此種注滿填充，亦可例如圖2(b)所示，於罐內(上部)設置頂部空間14，並於此處填充氫氣。
    又，此處，作為一例而假定為如圖2所示般打開罐蓋時拉環不會進入內容物(氫水W)中之全開蓋式罐(Full Open End)，但亦可為開栓時拉環進入內容物中之留置拉環式罐(SOT(Stay-On Tab)罐)。
    填充製品10係指將氫水填充至罐容器10A內之後，蓋上蓋而將氫水與外部密封阻斷之罐體。此處，於罐主體部、罐蓋部分別附上符號「11」、「12」，又，將自罐蓋部12之開口面至罐主體部11之上端部為止之上升部稱為「上升部13」。又，如上述圖2(b)所示，本發明中亦可存在罐內未注滿填充氫水W之情況，本說明書中將該部位稱為頂部空間14。
    另外，所謂罐容器10A係表示於罐主體部11具有罐底(底蓋)之有底筒狀之狀態(即，未安裝罐蓋部12之狀態)者，於獲得該罐容器10A時，可利用拉拔加工使罐主體部11與罐底部一體地形成(所謂之2片罐)，亦可分別形成罐主體部11與罐底部並進行接合(所謂之3片罐)。
    又，作為氫水W之用途，主要估計為飲料用，於飲料用之情形時，一旦開栓則隨著時間之經過，氫會自氫水W中逸出，因此以開栓後不間隔時間地飲用為前提。又，因此填充氫水W之罐之容量亦主要估計為100~350毫升左右之相對較小的容量(所謂之「一次飲完型」)。然而，作為氫水之用途，當然並非僅限定於飲用，亦估計到對例如化妝品、化妝水之用途，此外今後亦可考慮工業用之用途。因此，作為容量，亦並非限定於上述「一次飲完型」，亦可估計到大容量之所謂之桶型罐或鼓型罐作為罐體，於該情形時，將罐蓋部12熔封於罐主體部11時，不僅可考慮捲封，亦可考慮另行利用緊固金屬件固定或藉由焊接而固定。
    又，根據上述情況，填充製品10(罐體)若為飲用，則通常一般為圓筒狀，但並非限定於此。
    再者，氫水W例如為使氫氣溶存於蒸餾水等原水中並進行調整者，較理想為儘可能溶存氫直至高濃度即飽和濃度或接近飽和濃度之狀態為止。又，作為原水，除上述蒸餾水以外亦可考慮自來水等之應用。
    進而，氫水W之生成方法中如上所述存在各種方法，利用其中任一種均可生成接近飽和濃度之高濃度之氫水W。然而，即便為特意地生成為高濃度之氫水W，亦根據填充方法本身即如何填滿罐容器10A而使氫水W之溶存氫濃度變化，因此，以下說明填充時之較佳之方法(注意點)。
    如上所述，現在市售之氫水之溶存氫濃度為0.1~1.0 ppm左右的製品較多。然而，若填充至氫之保存性較低之容器內，則即便於將蓋密封之狀態下溶存氫濃度亦經時地下降，作為氫水之功能顯著降低。並且，因氫具有易於自水逸出之性質，故無論製造多高濃度之氫水，若填充時氫逸出則毫無意義。
    因此，本實施例中，於將氫水W填充至罐容器10A內時，減少與其他氣體之接觸時間及接觸面積，又，考慮到填充速度及填充時之罐容器10A與氫水W之注水噴嘴31n的位置關係。進而，填充時雖氫水W與其他氣體接觸之情況存在較多，但藉由使該接觸之氫水W自罐容器10A溢水(注滿填充)，可更高濃度地填充氫水W並進行密封。
    以下，一面說明製造此種填充製品10之裝置(以下稱為「填充製品之製造裝置1」)，一面同時說明製造方法。
    填充製品之製造裝置1作為一例係如圖1所示，包括如下者而成：氫水生成裝置2，其使氫溶存、含有於原水中直至所需濃度為止；氫水填充裝置3，其將所生成之氫水W填充(注入)至罐容器10A內；及罐蓋熔封裝置4，其將罐蓋部12熔封(安裝)於該罐容器10A(罐主體部11)。
    此處，於獲得氫水W時如上所述存在各種方法，可採用其中任一種，因此於以下說明中省略氫水生成裝置2，而說明氫水填充裝置3與罐蓋熔封裝置4。
    氫水填充裝置3作為一例係如圖1所示，包括如下者而成：填充機本體31，其將藉由前段之氫水生成裝置2而生成之氫水W注入至罐容器10A內；泵32，其用以將氫水W向該填充機本體31移送；過濾器等淨化裝置33，其用以淨化氫水W；及殺菌裝置34(例如UV(ultraviolet，紫外線)殺菌裝置)，其用以對氫水W進行殺菌。當然，於本填充步驟中所使用之罐容器10A係以可進行作為內容物之氫水W之注入之方式成為未熔封罐蓋部12之有底筒狀者。
    又，填充機本體31包括將氫水W注入至此種罐容器10A內之注水噴嘴31n，且本實施例中，該注水噴嘴31n構成為升降移動自如。
    進而，本實施例中，於將氫水W填充至罐容器10A內時、及於填充後將罐蓋部12覆蓋於罐容器10A(罐主體部11)時中之任一者或兩者時使填充至罐容器10A內之氫水W溢流，而注滿填充氫水W，因此較佳為於填充機本體31中放置罐容器10A之載置台部分設置排水管等排水設備。再者，於將該等溢流區別表示之情形時，將填充時使氫水W自罐容器10A之溢水稱為一次溢流，將安裝罐蓋部12時使氫水W自罐容器10A之溢水稱為二次溢流。
    其次，說明將氫水W填充至罐容器10A內時之注入態樣之一例及其效果。
    將氫水W填充至罐容器10A內時，除氫水W之填充開始時以外，於使注水噴嘴31n之噴出口位於已注入至罐容器10A內之氫水W之水面下的淹沒狀態(浸漬於已注入之氫水W中之狀態)下進行填充(所謂之淹沒填充)，因此將注水噴嘴31n形成為升降移動自如。
    即，作為實際之注水噴嘴31n之動作，例如圖3(a)、(b)所示，首先使注水噴嘴31n下降至罐容器10A之底部附近(此時之噴嘴噴出口與罐底部之間隔距離根據填充速度等而不同，且考慮自罐底部之飛濺而決定)，並於該狀態下開始氫水W之填充。其後，如圖3(c)、圖4(a)依序所示，較佳為使注水噴嘴31n之噴出口浸漬於已注入至罐容器10A內之氫水W中。
    再者，此處圖示有隨著填充之進行，緩緩地使注水噴嘴31n(噴出口)上升之形態，此時例如可以使已注入至罐容器10A內之氫水W之液面與噴嘴噴出口之距離一直維持於固定的方式使注水噴嘴31n緩緩地上升。
    又，若填充時放置罐容器10A之載置台升降移動自如，則可藉由使載置台升降移動而實現與上述相同之操作，因此，於此情形時無需使注水噴嘴31n構成為升降移動自如。即，注水噴嘴31n之升降動作只要可相對於填充時放置罐容器10A之載置台相對地進行即可。
    並且，藉由採用此種注入態樣(淹沒填充)，可抑制填充時注入至罐容器10A內之氫水W之衝擊或與空氣或其他氣體之接觸，可極力防止氫自氫水W之逸出。
    另外，本發明者進行了將上述淹沒填充與將注水噴嘴31n(噴出口)設置於較罐容器10A(罐主體部11)之上端高之位置上之情形(即，填充過程中噴嘴噴出口未淹沒於氫水W中之非淹沒填充)進行比較的試驗，確認到淹沒填充之氫之釋出量較少。認為由於非淹沒填充中一直將噴嘴噴出口設定於較罐容器10A之上端高之位置上，一面自該高位置拍打水面一面填充，故而填充時氫水W捲入空氣之同時氫自氫水W逸出，因此本實施例中採用淹沒填充。
    另外，本發明者亦進行了調查填充速度之不同對氫溶存濃度之變化所產生之影響的實驗。該實驗中，作為一例係以2升/1分鐘之填充速度與1升/1分鐘之填充速度的速度進行比較，其結果，可知雖未出現由填充速度之不同所引起之顯著的差異，但1升/1分鐘之低速度有稍微可保持高濃度之傾向。
    其次，說明罐蓋熔封裝置4。罐蓋熔封裝置4係將罐蓋部12覆蓋於填充後之罐容器10A(罐主體部11)並熔封(封緘)之裝置，換言之亦可稱為將罐體密封而將填充(此處為注滿填充)至內部之氫水W與外部空間阻斷之裝置，此處採用蓋上罐頭時所使用之雙重捲封方法。因此，本實施例中之罐蓋熔封裝置4之實質為封罐機41。另外，所謂雙重捲封，係指將罐蓋部12(周緣捲曲部分)捲入罐主體部11(上端緣)之凸緣部分，並將該等一併壓接、接合之方法。
    再者，於罐蓋部12之熔封時，作為一例係如圖4(b)、(c)所示，較佳為於填充有氫水W之罐容器10A(罐主體部11)之上端緣載置有罐蓋部12時(覆蓋有罐蓋部12時)，使氫水W自罐容器10A溢流(上述二次溢流)，且於該狀態下，即，於罐體上部不存在頂部空間14之狀態下進行罐蓋部12之熔封。
    又，因此，較佳為於封罐機41中直接或間接地支持罐容器10A(罐體)之基座部分，與氫水填充裝置3同樣地設置用以容許二次溢流之排水管等排水設備。
    本發明之填充製品之製造裝置1係以上述方式而構成者，以下說明填充製品10(罐體)之實際使用中較佳之罐體的形態(例如於注滿填充之情形時較佳為上述圖2所示之全開蓋(Full Open End))等。
    於注滿填充有礦泉水等黏度較低之內容物之情形時，存在開栓時內容物之一部分飛濺出的情況。例如於SOT罐(留置拉環式罐)中，存在開栓時拉環進入內容物中，結果將內容物擠出而變成飛沫狀飛濺至外部，濡濕周圍之情況。尤其於SOT罐中，考慮到多數情況下使用者(飲用者)單手持罐，利用另外一隻手進行拉環之開栓操作，而於不穩定之狀態下握持罐體，因此內容物更加易於飛散。
    並且，可估計到開栓時此種內容物之飛散會導致消費者之不滿。作為解決該問題之手段，認為較佳為如上述圖2所示，拉環未進入內容物中之全開蓋。另外，認為若為該全開蓋方式，則多數情況下開栓時會將罐以穩定之狀態置於桌或台等上之後再進行開栓操作，因此可進一步防止內容物向周圍之飛散。
    再者，於圖2(b)所示之填充製品10即罐體內(上部)設置頂部空間14，並將氫氣填充至此處之情形時，全開蓋自不必說，SOT罐亦可更加確實地進行開栓時之內容物飛散防止(灑出防止)。
    又，亦考慮到注滿填充之填充製品10中會引起如下等問題：若圖2所示之「上升部13」之高度較低，則開栓時之氫水W之液面變成與罐主體部11之上端(罐之邊緣)大致相同之高度，飲用第一口時為不使氫水W灑出，必須將已開栓之填充製品10於水平狀態下移至口部，從而飲用較為困難。
    作為解決其之手段，只要確保上升部13之尺寸為5~10 mm左右，則其會擔當堰之作用，而可消除飲用第一口時之飲用困難，進而亦可防止開栓時內容物向周圍飛散。
    其次，說明藉由本發明之製造方法而製造之填充製品10(本發明品)之保存性的實效性。
    首先，將藉由微氣泡法使溶存氫濃度提高至1.4 ppm之蒸餾水(氫水W)注滿填充至200毫升用之鋼製SOT罐(留置拉環式罐)中後，不間隔時間地使用東洋製罐股份有限公司製造之封罐機進行雙重捲封。
    將所填充之氫水W保管於37℃之恆溫槽中(假定為夏季)，且每1週取出其中之2罐而測定溶存氫濃度。再者，溶存氫濃度之測定係使用東亞DKK股份有限公司製造之溶存氫儀「DH-35A」而實施。
    將所獲得之結果示於圖8，根據該圖表，幾乎未觀察到溶存氫濃度之減少，即便於經過6個月(180天)後溶存氫濃度亦呈現出1.0 ppm以上之值。
    又，根據該測定結果求出以下之直線回歸式，並以統計學之方法算出6個月之期間之氫濃度的變動。
    y=-0.001x+1.2528(y：氫濃度，x：保存天數)
    由該回歸式所示，可知於初始值為1.25 ppm之情形時，6個月後之氫濃度之推定值為1.07 ppm，保存6個月時之氫濃度之減少率限於14%左右。其表示只要填充時之溶存氫濃度為1.25 ppm以上，則即便於盛夏之狀況下亦可於保持1 ppm以上之高濃度之氫之狀態下保存氫水W，可確認本案發明作為氫水W之保存方法較為優異。
    另一方面，上述圖5表示如上所述將室溫保存之其他公司製品之溶存氫濃度約每1個月測定一次且歷經6個月的結果。其中測定開始時之溶存氫濃度為1 ppm以上之製品於11品種中僅有2品種，客觀地表示了於以高濃度保持溶存氫濃度之狀態下填充至容器內之困難，同時表示了即便為呈現出1 ppm以上之高濃度之製品，於保存3個月之後亦(遠低於1 ppm)減少至0.7~0.8 ppm左右。若與本發明品同樣地根據上述2製品(上述2品種)之測定結果求出各者之直線回歸式，並以統計學之方法算出保存3個月後之2製品的氫濃度減少率，則為29~37%，於保存6個月之情形時為59~75%之氫濃度減少率。就此點可知，如上所述本發明品之保存6個月時之氫濃度的減少率為14%左右，且本發明品與其他公司製品相比可將氫濃度之減少抑制為1/4~1/5，此點為本發明品之優異效果。
    再者，可發現於初始氫濃度為0.4 ppm以下之低濃度之氫水的情形時，有保存期間之氫濃度之減少率變小之傾向，亦可判明於比較保存期間之氫濃度之減少率之情形時，以1 ppm以上之高濃度之氫水進行比較為重要點。 [產業上之可利用性]
    本發明可作為飲用(飲料用)之氫水之保存方法加以應用自不必說，除飲用以外亦可作為化妝品(化妝水)用之氫水之保存方法加以應用，又，亦可應用於工業用。
    1‧‧‧填充製品之製造裝置
    2‧‧‧氫水生成裝置
    3‧‧‧氫水填充裝置
    4‧‧‧罐蓋熔封裝置
    10‧‧‧填充製品
    10A‧‧‧罐容器
    11‧‧‧罐主體部
    12‧‧‧罐蓋部
    13‧‧‧上升部
    14‧‧‧頂部空間
    31‧‧‧填充機本體
    31n‧‧‧注水噴嘴
    32‧‧‧泵
    33‧‧‧淨化裝置
    34‧‧‧殺菌裝置
    41‧‧‧封罐機
    W‧‧‧氫水
    圖1係表示本發明之製造裝置(製造氫水之填充製品之裝置)之一例的前視圖及平面圖。
    圖2係表示本發明之填充製品(氫水之填充製品)之一例的概觀立體圖，及係框架性地表示該製品之內部之情況的兩種立體圖(a)、(b)。
    圖3(a)~(c)係階段性地表示將氫水填充至罐容器內時之情況(前半部分)之說明圖。
    圖4(a)~(c)係階段性地表示將氫水填充至罐容器內時之最終階段、及將罐蓋部安裝於填充有氫水之罐容器上之情況的說明圖。
    圖5係表示已市售之氫水之填充製品(其他公司製品)歷經6個月之溶存氫濃度之經時變化的圖表。
    圖6係於改變與空氣接觸之面積之2個容器中注滿氫水，並比較各者之溶存氫濃度之經時變化而加以表示之圖表。
    圖7係表示於將氫水注滿填充至PET瓶內之情形與以設置頂部空間之方式填充之情形時溶存氫濃度之經時變化的圖表。
    圖8係表示將注滿填充至罐體(鋼罐)內之氫水(本發明品)於假定為夏季之37℃之恆溫槽中保管，且每經過1週便測定氫水之溶存氫濃度之結果的圖表。
    10‧‧‧填充製品
    10A‧‧‧罐容器
    11‧‧‧罐主體部
    12‧‧‧罐蓋部
    13‧‧‧上升部
    14‧‧‧頂部空間
    W‧‧‧氫水
    权利要求:
    Claims (8)
    [1] 一種氫水之填充製品，其特徵在於：其係於容器內填充有包含氫氣之氫水，且於自流通至消費之期間以密封狀態供給者，上述容器為金屬罐體，該金屬罐體係設定為於罐蓋部熔封於罐主體部之密封狀態下氫水不與氫以外之氣體接觸之狀態。
    [2] 如請求項1之氫水之填充製品，其中於使填充至上述金屬罐體內之氫水不與氫以外之氣體接觸時係藉由將氫水注滿填充至罐體內而實現。
    [3] 如請求項1或2之氫水之填充製品，其中填充至上述罐體內之氫水即便於密封狀態下經過半年之時點，亦維持1 ppm以上之溶存氫濃度。
    [4] 一種氫水之填充製品之製造方法，其係藉由原水與氫氣之混合而生成溶存有氫之氫水，並將該氫水填充至金屬製之罐容器內，其後，將罐蓋部覆蓋於罐容器之罐主體部，並將該罐蓋部熔封於罐主體部，而製造氫水之填充製品；其特徵在於：填充至上述罐體內之氫水係以於罐蓋部熔封於罐主體部之密封狀態下不與氫以外之氣體接觸之狀態被密封填充。
    [5] 如請求項4之氫水之填充製品之製造方法，其中於使填充至上述罐體內之氫水不與氫以外之氣體接觸時係發生下述中任一者或兩者之溢流，而使氫水注滿填充至金屬罐體內：於將氫水填充至罐容器內之步驟中使氫水自罐容器溢水之一次溢流；及於將罐蓋部安裝於填充有氫水之罐容器上之步驟中使氫水自罐體溢水之二次溢流。
    [6] 如請求項4或5之氫水之填充製品之製造方法，其中於將上述氫水填充至罐容器內時，除氫水之填充開始時以外，於使注水噴嘴之噴出口位於已注入至罐容器內之氫水之水面下的淹沒狀態下進行注入。
    [7] 一種氫水之填充製品之製造裝置，其係製造於金屬罐體內密封填充有氫水之填充製品，且包括：氫水生成裝置，其藉由原水與氫氣之混合而生成溶存有氫之氫水；氫水填充裝置，其將所生成之氫水注入至金屬製之罐容器內；及罐蓋熔封裝置，其將罐蓋部覆蓋於填充有氫水之罐容器之罐主體部，並將該罐蓋部熔封於罐主體部；其特徵在於以下述任一者或兩者：上述氫水填充裝置以於將氫水填充至罐容器內時，填充直至氫水自罐容器溢流為止之方式構成；或，於上述罐蓋熔封裝置以將罐蓋部安裝於罐主體部時，氫水自罐容器溢流之方式構成。
    [8] 如請求項7之氫水之填充製品之製造裝置，其中上述氫水填充裝置包括用以將氫水填充至罐容器內之注水噴嘴，該注水噴嘴係設定為除氫水之填充開始時以外，於使注水噴嘴之噴出口位於已注入至罐容器內之氫水之水面下的淹沒狀態下進行注入。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    TWI518015B|2016-01-21|A hydrogenated product, a method for producing the same, and a manufacturing apparatus therefor
    JP5043231B2|2012-10-10|ワインディスペンサ
    JP2020168022A|2020-10-15|飲料用水素含有水製品
    JP2018122876A|2018-08-09|水素水の充填製品の製造方法
    KR20160064863A|2016-06-08|주류 및 탄산 음료병의 자동 공기공급 개폐기능을 갖는 탄산가스 유출방지장치
    KR20120024601A|2012-03-14|식료품 용기 충전 방법
    US20180338510A1|2018-11-29|Water and other liquids containing hydrogen and/or noble gases
    WO2009063519A1|2009-05-22|Bottle with cap which keeps the liquid contained in it effervescent and fresh even after partial consumption of the liquid
    JP6091322B2|2017-03-08|飲料の製造方法および容器入り飲料
    KR101656422B1|2016-09-12|바닥을 통해 음료 주입이 이루어지는 음료 용기
    KR200424670Y1|2006-08-28|누출방지캡이 장착된 가스 누출 방지용 용기구조
    RU100496U1|2010-12-20|Устройство для хранения и розлива жидких продуктов
    KR20100011713U|2010-12-03|위생캔
    JP2020114187A|2020-07-30|加工食品の処理方法及び加工食品の処理システム、及び生鮮食品及び加工食品を同一の密閉された環境装置内で保存する方法
    KR20150094941A|2015-08-20|스트로우 일체형 탄산음료용기
    KR20080020267A|2008-03-05|탄산가스 누출방지 구슬마개
    RU148709U1|2014-12-10|Пластиковая ёмкость с устройством для хранения и розлива жидких продуктов
    KR20130101238A|2013-09-13|탄산가스 누출 방지용 음료수 병 보관 대
    KR20100011711U|2010-12-03|탄산음료 디스펜서
    JP5298176B2|2013-09-25|醗酵により生じた炭酸ガスを溶け込ませた飲料の製造方法、および容器入り飲料
    KR100762406B1|2007-10-04|우유에 액화 질소를 충전하는 방법
    JP2009029506A|2009-02-12|衛生重視のボトル栓又は蓋
    KR20100011709U|2010-12-03|음료수 용기 마개
    NL1035116C1|2008-05-21|Innovatief model schroefdop om druk- en kwaliteitsverlies van koolzuurhoudende frisdranken te voorkomen.
    RU83488U1|2009-06-10|Емкость для напитка
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JP2014024606A|2014-02-06|
    CN103781720B|2015-08-26|
    CN103781720A|2014-05-07|
    TWI518015B|2016-01-21|
    JPWO2013031895A1|2015-03-23|
    JP5388155B2|2014-01-15|
    WO2013031895A1|2013-03-07|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    JP3011926B1|1998-09-18|2000-02-21|キユーピー株式会社|ボトル入りミネラルウォーターの製法|
    JP2002128193A|2000-10-31|2002-05-09|Daiwa Can Co Ltd|ボトル型缶の充填・密封方法|
    JP2004099168A|2002-09-12|2004-04-02|Joho Kagaku Kenkyusho:Kk|還元性溶液保存中の酸化防止法及び長期安定化のための保存容器|
    UA100975C2|2007-01-24|2013-02-25|Колорматрикс Голдингс, Инк|Scavenging oxygen|
    JP2008184169A|2007-01-29|2008-08-14|Aquxite Inc|ペットボトルの充填装置および方法|
    KR20100051064A|2007-09-03|2010-05-14|다이니폰 인사츠 가부시키가이샤|포장체와 그 제조방법 및 장치|
    JP4249799B1|2008-02-04|2009-04-08|株式会社ティー・イー・ディー|水素還元水の製造方法|JP6122405B2|2014-08-09|2017-04-26|株式会社 キナン|水素発生剤、水素発生剤の製造方法、高濃度水素水の製造方法、および、それらによる高濃度水素水|
    JP2016043955A|2014-08-22|2016-04-04|株式会社光未来|水素含有液体充填容器および水素含有液体の充填方法|
    CN104398475B|2014-12-04|2017-08-01|上海纳诺巴伯纳米科技有限公司|一种向医用输液袋非接触式充入氢气的装置及方法|
    JP6154860B2|2015-07-17|2017-06-28|野村マイクロ・サイエンス株式会社|洗浄用水素水の製造方法及び製造装置|
    JP6010716B1|2016-06-10|2016-10-19|浩章 皆川|水素水製造装置及び水素水製造方法|
    JP2018122876A|2017-01-31|2018-08-09|株式会社日幸製作所|水素水の充填製品の製造方法|
    法律状态:
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP2011188779||2011-08-31||
    [返回顶部]