JPS63146745A - 吸水性樹脂を用いる脱水方法 - Google Patents
吸水性樹脂を用いる脱水方法Info
- Publication number
- JPS63146745A JPS63146745A JP61294270A JP29427086A JPS63146745A JP S63146745 A JPS63146745 A JP S63146745A JP 61294270 A JP61294270 A JP 61294270A JP 29427086 A JP29427086 A JP 29427086A JP S63146745 A JPS63146745 A JP S63146745A
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- JP
- Japan
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- water
- polymer
- acrylic acid
- absorbing
- semipermeable membrane
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Freezing, Cooling And Drying Of Foods (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は吸水性アクリル酸系重合体を利用して生鮮食品
等を脱水する方法に関する。
等を脱水する方法に関する。
従来の技術
半透膜フィルムと吸水性樹脂の組合せで生鮮食品を脱水
する方法が知られる。たとえば、特開昭５６−７５０５
４は、吸水性樹脂を半透膜を隔壁として鮮魚に接触させ
、水分を吸水性樹脂に移行させる脱水方法、また特公昭
５８−５８１２４は、アクリル酸系重合物の粉末とショ
糖水溶液の混合物を半透膜フィルムで封入した浸透圧利
用接触脱水シートを開示している。
する方法が知られる。たとえば、特開昭５６−７５０５
４は、吸水性樹脂を半透膜を隔壁として鮮魚に接触させ
、水分を吸水性樹脂に移行させる脱水方法、また特公昭
５８−５８１２４は、アクリル酸系重合物の粉末とショ
糖水溶液の混合物を半透膜フィルムで封入した浸透圧利
用接触脱水シートを開示している。
上記の方法は生鮮食品の味を損なうことなく賜水乾燥す
る方法として注目され、吸水性樹脂の高度の吸水能を利
用する点で有効な方法といえる。
る方法として注目され、吸水性樹脂の高度の吸水能を利
用する点で有効な方法といえる。
発明が解決しようとする問題点
吸水性樹脂の高度な吸水能を利用して生鮮食品等の物品
に含まれる水分を除去する場合、次の条件が望まれる。
に含まれる水分を除去する場合、次の条件が望まれる。
（１）吸水性樹脂は通常粉末状で使用されるので、被脱
水物体と直接接触すると樹脂粉末が混入するおそれがあ
り、衛生上の見地からも、両者を隔離する。（弱水に溶
存するうま味成分等を残し、水のみを除去して味を損ね
ない。
水物体と直接接触すると樹脂粉末が混入するおそれがあ
り、衛生上の見地からも、両者を隔離する。（弱水に溶
存するうま味成分等を残し、水のみを除去して味を損ね
ない。
（１）の条件を満足するためには、紙、不織布などの水
透過性フィルムを用いればよく、また（２）の条件のた
めには半透膜フィルムが使用される。
透過性フィルムを用いればよく、また（２）の条件のた
めには半透膜フィルムが使用される。
半透膜は溶液中に含まれる溶質を通さず、溶媒のみを通
過させる作用を有する。半透膜を用いて食品に含まれる
水を除去する場合、半透膜を介して高浸透圧溶液と液−
液接触させるのが有効な方法である。そのためショ糖水
溶液を用いる例が知られる。
過させる作用を有する。半透膜を用いて食品に含まれる
水を除去する場合、半透膜を介して高浸透圧溶液と液−
液接触させるのが有効な方法である。そのためショ糖水
溶液を用いる例が知られる。
ショ糖水溶液は被脱水物体から出る水溶液よりも浸透圧
が高いので、半透膜を通して水のみを吸収する。吸水さ
れた水は共存する吸水性樹脂に移行するので、ショ糖水
溶液は初期の濃度を維持できる。
が高いので、半透膜を通して水のみを吸収する。吸水さ
れた水は共存する吸水性樹脂に移行するので、ショ糖水
溶液は初期の濃度を維持できる。
以上が半透膜／吸水性樹脂／ショ糖水溶液の組合せによ
る脱水機構である。
る脱水機構である。
脱水は主として生鮮食品を対象とするので、使用される
材料はすべて人体に対して安全であることが要求される
。アクリル系樹脂は食品添加物にも指定されており、ま
たショ糖水溶液が選ばれるのも安全のためである。
材料はすべて人体に対して安全であることが要求される
。アクリル系樹脂は食品添加物にも指定されており、ま
たショ糖水溶液が選ばれるのも安全のためである。
水溶液の浸透圧は基本的に次式で表わされる。
−ＲＴＯ
Ｐは浸透圧、Ｒは気体定数、Ｔは絶対温度、Ｃは溶質の
モル濃度をそれぞれ表わす。
モル濃度をそれぞれ表わす。
効率的に脱水を行うには高い浸透圧をもつ水溶液を用い
るのがよく、そのために、水溶液の濃度を高めることが
必要である。
るのがよく、そのために、水溶液の濃度を高めることが
必要である。
濃度は水溶液中の溶質分子あるいはイオンのモル濃度を
意味するので、溶質の分子量が小さい程有利である。シ
ョ糖は分子式０１２ Ｈ２２０１１で表わされ、分子量
は３４２と大きい。
意味するので、溶質の分子量が小さい程有利である。シ
ョ糖は分子式０１２ Ｈ２２０１１で表わされ、分子量
は３４２と大きい。
従ってショ糖よりも分子量が小さく、安全性の点でも問
題のない溶質があれば、脱水速度、脱水効率の上で一層
の改善が可能になる。
題のない溶質があれば、脱水速度、脱水効率の上で一層
の改善が可能になる。
間ｍ点を解決するための手段
高度の吸水性を示す樹脂として架橋結合を含むアクリル
酸系重合体が知られ、安全性、吸水能および経済性の関
係で、もっばら該重合体が吸水剤の目的で使用されてい
る。
酸系重合体が知られ、安全性、吸水能および経済性の関
係で、もっばら該重合体が吸水剤の目的で使用されてい
る。
吸水性アクリル系重合体は高分子電解質であるので、そ
の吸水能はアルカリ金属塩水溶液では純水に比べて著し
く低下する。前述の従来技術においてショ糖水溶液が使
用されるのは、ショ糖が非電解質で、樹脂の吸水能を著
しく低下させないためでもある。
の吸水能はアルカリ金属塩水溶液では純水に比べて著し
く低下する。前述の従来技術においてショ糖水溶液が使
用されるのは、ショ糖が非電解質で、樹脂の吸水能を著
しく低下させないためでもある。
本発明は、アルカリ金属塩水溶液を加えて膨潤状態にあ
る吸水性アクリル酸系重合体あるいは該重合体を含有し
てなる吸水材料を半透膜フィルムを介して被脱水物体と
接触させる脱水方法に関する。
る吸水性アクリル酸系重合体あるいは該重合体を含有し
てなる吸水材料を半透膜フィルムを介して被脱水物体と
接触させる脱水方法に関する。
アルカリ金属塩としては、安全性および経済性の点から
食塩が使用される。代表的な吸水性樹脂である架橋され
たポリアクリル酸部分ナトリウム塩の吸水能と食塩水溶
液の濃度との関係は添付図面に示される。吸水能は樹脂
１ｇ当りの吸水量で表わされる。
食塩が使用される。代表的な吸水性樹脂である架橋され
たポリアクリル酸部分ナトリウム塩の吸水能と食塩水溶
液の濃度との関係は添付図面に示される。吸水能は樹脂
１ｇ当りの吸水量で表わされる。
吸水能は濃度が０である純水の場合約６００倍であるが
、１％を越える濃度域では釣元に低下するが、それでも
ｔ＆１０倍の吸水能が保持される。
、１％を越える濃度域では釣元に低下するが、それでも
ｔ＆１０倍の吸水能が保持される。
吸水性樹脂と食塩水溶液の混合物が半透膜を通して水を
吸収する場合の挙動は次のようである。たとえば濃度３
％の水溶液の場合、浸透した水によって水溶液の食塩濃
度が低下するにつれて、樹脂の吸水能は図の曲線に従っ
て増大する。その際にゲル状の樹脂は半透膜的挙動によ
って水を選択的に内部に吸収する傾向が認められ、半透
膜に接する外部水溶液の濃度の低下が防がれ、従って初
期の浸透圧差が維持される。
吸収する場合の挙動は次のようである。たとえば濃度３
％の水溶液の場合、浸透した水によって水溶液の食塩濃
度が低下するにつれて、樹脂の吸水能は図の曲線に従っ
て増大する。その際にゲル状の樹脂は半透膜的挙動によ
って水を選択的に内部に吸収する傾向が認められ、半透
膜に接する外部水溶液の濃度の低下が防がれ、従って初
期の浸透圧差が維持される。
吸水性樹脂と食塩水溶液の混合物の形状は、吸水を通じ
てゲル状が保持され、このことはシート状の脱水システ
ムの形状を保持する点からも好ましい。
てゲル状が保持され、このことはシート状の脱水システ
ムの形状を保持する点からも好ましい。
食塩は水中でナトリウム陽イオンと塩素陰イオンに解離
するので、食塩分子１つから２つのイオンが生れる。食
塩の分子量は５８であり、ショ糖の分子量３４２に比べ
て著しく小さい。
するので、食塩分子１つから２つのイオンが生れる。食
塩の分子量は５８であり、ショ糖の分子量３４２に比べ
て著しく小さい。
これから原則的に食塩はショ糖に比べて約１２倍の浸透
圧上昇効果をもつことになる。
圧上昇効果をもつことになる。
本発明に用いられる吸水性アクリル酸系重合体としては
、たとえばデン粉−アクリロニトリルグラフト重合体の
加水分解物（特公昭４９−ａ３３９５）、デン粉−アク
リル酸グラフト架橋重合体（特公昭５５−４６１９９．
４６２００）、逆相懸濁重合による自己架橋ポリアク
リル酸アルカリ金属塩（特開昭５３−４６５８９）アク
リル酸エステル−酢酸ビニル共重合体ケン化物（特公昭
５３−１３４９５）などがあげられ、市販品も数種みら
れる。これらの重合体はいずれもアクリル酸残基を主要
な構成単位とする架橋された重合体で、水和ゲルのＰＨ
が中性になるようにカルボキシル基の大半がアルカリ金
属塩として中和された構造を有する。
、たとえばデン粉−アクリロニトリルグラフト重合体の
加水分解物（特公昭４９−ａ３３９５）、デン粉−アク
リル酸グラフト架橋重合体（特公昭５５−４６１９９．
４６２００）、逆相懸濁重合による自己架橋ポリアク
リル酸アルカリ金属塩（特開昭５３−４６５８９）アク
リル酸エステル−酢酸ビニル共重合体ケン化物（特公昭
５３−１３４９５）などがあげられ、市販品も数種みら
れる。これらの重合体はいずれもアクリル酸残基を主要
な構成単位とする架橋された重合体で、水和ゲルのＰＨ
が中性になるようにカルボキシル基の大半がアルカリ金
属塩として中和された構造を有する。
また半透膜フィルムとしては、セルロース、セルロース
誘導体としてセロファン、酢酸セルロースまたはそのケ
ン化物、親水性合成高分子としてビニロンなどの素材か
らなるフィルムがあげられる。食塩水溶液の濃度は、特
に制限されないが、通常数％より小さい濃度で充分な効
果が得られる。
誘導体としてセロファン、酢酸セルロースまたはそのケ
ン化物、親水性合成高分子としてビニロンなどの素材か
らなるフィルムがあげられる。食塩水溶液の濃度は、特
に制限されないが、通常数％より小さい濃度で充分な効
果が得られる。
吸水性アクリル酸系重合体を含有してなる吸水材料の好
ましい形態として、該重合体の粉粒体を含まずに重合体
が繊維状物質に均一に塗布あるいは含浸された形態で繊
維状物質に担持され、シート状に成形されたものが特に
好ましい効果を発揮する。
ましい形態として、該重合体の粉粒体を含まずに重合体
が繊維状物質に均一に塗布あるいは含浸された形態で繊
維状物質に担持され、シート状に成形されたものが特に
好ましい効果を発揮する。
本発明者は、先に水溶性過酸化物ラジカル開始剤を加え
たアクリル酸系重合体の水性溶液を繊維状材料に塗布ま
たは含浸し、加熱乾燥過程でラジカル架橋によって重合
体に架橋を導入し水に不溶の吸水性重合体が均一に塗布
または含浸された状態で繊維材料と一体化されてなるシ
ート状物を発明した（特願昭６ｌ−２６６２５）このよ
うにして得られる繊維材料からなるシート状物に食塩水
溶液を加えて膨潤状態にしたものを半透膜フィルムを介
して生鮮食品等の被脱水物体と接触させると、著しい脱
水効果がみられる。吸水性樹脂粉末を紙などに散布して
なるシートと異なり、重合体ゲルは支持体と一体化され
ているので分離することがなく、全体がシート状に加工
された吸水材料は優れた寸法安定性を示し、使用後に水
洗乾燥して繰返し使用することができる。
たアクリル酸系重合体の水性溶液を繊維状材料に塗布ま
たは含浸し、加熱乾燥過程でラジカル架橋によって重合
体に架橋を導入し水に不溶の吸水性重合体が均一に塗布
または含浸された状態で繊維材料と一体化されてなるシ
ート状物を発明した（特願昭６ｌ−２６６２５）このよ
うにして得られる繊維材料からなるシート状物に食塩水
溶液を加えて膨潤状態にしたものを半透膜フィルムを介
して生鮮食品等の被脱水物体と接触させると、著しい脱
水効果がみられる。吸水性樹脂粉末を紙などに散布して
なるシートと異なり、重合体ゲルは支持体と一体化され
ているので分離することがなく、全体がシート状に加工
された吸水材料は優れた寸法安定性を示し、使用後に水
洗乾燥して繰返し使用することができる。
作用
本発明の方法は、公知のショ糖などの非電解質水溶液に
代って、電解質であるアルカリ金属塩、特に食塩水溶液
が使用される点に特徴があり、その作用効果は前述の如
く、高い浸透圧効果を発揮し、また添付図面に示される
如く、吸水性樹脂の吸水能が吸水とともに増大し、ゲル
状卵が保持されることにより脱水剤アセンプリの安定し
た形状が維持される。
代って、電解質であるアルカリ金属塩、特に食塩水溶液
が使用される点に特徴があり、その作用効果は前述の如
く、高い浸透圧効果を発揮し、また添付図面に示される
如く、吸水性樹脂の吸水能が吸水とともに増大し、ゲル
状卵が保持されることにより脱水剤アセンプリの安定し
た形状が維持される。
実施例１゜
半透膜フィルムとしてポリビニルアルコール誘導体の厚
さ２０ミクロンのビニロンフィルム（クラレビニロンフ
ィルフィルムナ２０００）吸水性樹脂粉末としてデンプ
ン−ポリアクリル酸グラフト重合体の吸水性樹脂（三洋
化成すンウエットエＭ−３ｏｎ：純水に対する吸水能７
００ ｇ／ｇ）を用いた。
さ２０ミクロンのビニロンフィルム（クラレビニロンフ
ィルフィルムナ２０００）吸水性樹脂粉末としてデンプ
ン−ポリアクリル酸グラフト重合体の吸水性樹脂（三洋
化成すンウエットエＭ−３ｏｎ：純水に対する吸水能７
００ ｇ／ｇ）を用いた。
吸水性樹脂１０ｇに３％食塩水１００ ｍｔを加え膨潤
させてゲル状にし、これを２枚の半透膜フィルム（５０
ｒｙｎ Ｘ ３０ ｃｍ ）の間に挾んでシート状に加
工した。このシート２枚の間に重量１０５ｇの生いかの
平面状肉片を置き、その上に重量９５０ｇの鉄板をのせ
て荷重を加えて脱水した。室温で放置して肉片の重量の
変化を測定した結果を次に示す。
させてゲル状にし、これを２枚の半透膜フィルム（５０
ｒｙｎ Ｘ ３０ ｃｍ ）の間に挾んでシート状に加
工した。このシート２枚の間に重量１０５ｇの生いかの
平面状肉片を置き、その上に重量９５０ｇの鉄板をのせ
て荷重を加えて脱水した。室温で放置して肉片の重量の
変化を測定した結果を次に示す。
時間 重量 重量減量 減少率
２時間 ７５ｇ ３０ｇ ２８．５％６時間
６３ｇ ４２ｇ ４０．０％１２時間 ６１ｇ
４４ｇ ４１．９％脱水後の生いかには食塩
の味が認められなかった。
６３ｇ ４２ｇ ４０．０％１２時間 ６１ｇ
４４ｇ ４１．９％脱水後の生いかには食塩
の味が認められなかった。
実施例２゜
アクリル酸７２ｇを水２９０ｇに溶解し、これに４８％
濃度の苛性ソーダ水溶液６３ｇを加えて冷却し、これに
過硫酸力ＩＪ Ｏ，２２ｇおよび酸性亜硫酸ソーダ０．
０７ ｇを添加した水溶液を窒素気中でかきまぜながら
重合した。重合は水溶液を約４５°Ｃに加熱して開始し
、重合熱によって１時間後に６０°Ｃまで上昇した。さ
らに７０°Ｃの温度で２時間かきまぜて終了した。
濃度の苛性ソーダ水溶液６３ｇを加えて冷却し、これに
過硫酸力ＩＪ Ｏ，２２ｇおよび酸性亜硫酸ソーダ０．
０７ ｇを添加した水溶液を窒素気中でかきまぜながら
重合した。重合は水溶液を約４５°Ｃに加熱して開始し
、重合熱によって１時間後に６０°Ｃまで上昇した。さ
らに７０°Ｃの温度で２時間かきまぜて終了した。
生成物はボ□リマー濃度２０％の高粘度水溶液である。
該水溶液をポリマー濃度１０％に水で希釈しさらに過硫
酸カリをポリマーに対して３重量％の比率で添加して原
液を調製した。ポリマーはカルボキシル基の７５％がナ
トリウム塩に中和されたポリアクリル酸である。
酸カリをポリマーに対して３重量％の比率で添加して原
液を調製した。ポリマーはカルボキシル基の７５％がナ
トリウム塩に中和されたポリアクリル酸である。
次に原液をパルプ系不織布に塗布し、電子レンジ中で加
熱乾燥し、ラジカル的に架橋されたポリマーを均一に含
浸した不織布を調製した。
熱乾燥し、ラジカル的に架橋されたポリマーを均一に含
浸した不織布を調製した。
この吸水性樹脂含浸不織は、１００ｄ当り１．８ｇのポ
リマーを含有する。このものはポリマー１ｇ当りに換算
して純水に対して３８０ ｇ／ｇの吸水能を有する。
リマーを含有する。このものはポリマー１ｇ当りに換算
して純水に対して３８０ ｇ／ｇの吸水能を有する。
上記の吸水性樹脂含浸不織布を１０ｍＸ２０傭の大きさ
に切断し、これに４％食塩水溶液１２０ ｍｔを加えて
膨潤させ、両面に厚さ２０ミクロンのビニロンフィルム
を重ねてシート化シた。このシート２枚の間に厚さ約５
ｍ７７３％ 重量６０ｇの牛肉を置き、重量９５０ｇ
の鉄板を乗せて室温に放置した。６時間後に牛肉は脱水
され、重量は２３ｇで３７ｇの水が除かれたことになる
。
に切断し、これに４％食塩水溶液１２０ ｍｔを加えて
膨潤させ、両面に厚さ２０ミクロンのビニロンフィルム
を重ねてシート化シた。このシート２枚の間に厚さ約５
ｍ７７３％ 重量６０ｇの牛肉を置き、重量９５０ｇ
の鉄板を乗せて室温に放置した。６時間後に牛肉は脱水
され、重量は２３ｇで３７ｇの水が除かれたことになる
。
効果
実施例にみられる如く、吸水性アクリル酸系重合体とア
ルカリ金属塩水溶液の組合せからなる脱水剤を半透膜フ
ィルムを介して被脱水物体と接触させることにより、被
脱水物体から水分のみを取ることができる。
ルカリ金属塩水溶液の組合せからなる脱水剤を半透膜フ
ィルムを介して被脱水物体と接触させることにより、被
脱水物体から水分のみを取ることができる。
図面は吸水性アクリル系重合体の吸水能と食塩水濃度の
関係を示す。
関係を示す。
Claims (5)
- （１）アルカリ金属塩水溶液を加えて膨潤状態にある吸
水性アクリル酸系重合体あるいは該重合体を含有してな
る吸水材料を半透膜フィルムを介して被脱水物体と接触
させることを特徴とする脱水方法。 - （２）アルカリ金属塩水溶液が食塩水溶液である特許請
求の範囲第１項記載の方法。 - （３）吸水性アクリル酸系重合体が架橋結合を含むポリ
アクリル酸部分アルカリ金属塩である特許請求の範囲第
１、項記載の方法。 - （４）アクリル酸系重合体を含有してなる吸水材料が、
該重合体の粉粒体を含まずに重合体が繊維状物質に均一
に塗布あるいは含浸された形態で繊維状物質に担持され
、シート状に成形されてなる特許請求の範囲第１項記載
の方法。 - （５）半透膜フィルムがセルロース、セルロース誘導体
および親水性合成高分子のグループから選ばれる材料か
らなるフィルムである特許請求の範囲第１項記載の方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61294270A JPS63146745A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 吸水性樹脂を用いる脱水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61294270A JPS63146745A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 吸水性樹脂を用いる脱水方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63146745A true JPS63146745A (ja) | 1988-06-18 |
| JPH0362379B2 JPH0362379B2 (ja) | 1991-09-25 |
Family
ID=17805541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61294270A Granted JPS63146745A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 吸水性樹脂を用いる脱水方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63146745A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0671492A (ja) * | 1992-05-27 | 1994-03-15 | Ebara Infilco Co Ltd | 含水物の脱水処理装置 |
| JPH0671493A (ja) * | 1992-05-27 | 1994-03-15 | Ebara Infilco Co Ltd | 含水物の脱水処理装置 |
| JP2015024410A (ja) * | 2014-10-06 | 2015-02-05 | 株式会社東芝 | 脱塩処理膜、脱塩処理方法および脱塩処理装置 |
-
1986
- 1986-12-10 JP JP61294270A patent/JPS63146745A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0671492A (ja) * | 1992-05-27 | 1994-03-15 | Ebara Infilco Co Ltd | 含水物の脱水処理装置 |
| JPH0671493A (ja) * | 1992-05-27 | 1994-03-15 | Ebara Infilco Co Ltd | 含水物の脱水処理装置 |
| JP2015024410A (ja) * | 2014-10-06 | 2015-02-05 | 株式会社東芝 | 脱塩処理膜、脱塩処理方法および脱塩処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0362379B2 (ja) | 1991-09-25 |
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