JP2006087399A

JP2006087399A - Method for adjusting component of vegetable or fruit juice

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Publication number: JP2006087399A
Application number: JP2004280265A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Iwahara; 正宜岩原; Tomoo Taniguchi; 智穂谷口; Eiji Asada; 英治浅田
Original assignee: Minamata Environmental Res & D; Minamata Environmental Research & Develop Center Co Ltd; Astom Corp
Current assignee: Minamata Environmental Res & D; Minamata Environmental Research & Develop Center Co Ltd; Astom Corp
Priority date: 2004-09-27
Filing date: 2004-09-27
Publication date: 2006-04-06
Anticipated expiration: 2024-09-27
Also published as: JP4284452B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for adjusting components of a vegetable or fruit juice, capable of selectively removing unnecessary anions from the vegetable or fruit juice, without removing various kinds of nutrient components. <P>SOLUTION: This method for adjusting the component of the vegetable or fruit juice comprises using an electrodialyzer which is equipped with a positive electrode, a negative electrode, and a treatment chamber and of which the treatment chamber is separated from the positive electrode by an anion-exchange membrane, supplying the treatment chamber with the vegetable or fruit juice, and subjecting the juice to deionization treatment by electrodialysis. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、野菜ジュースや果実ジュースの成分調整方法に関する。 The present invention relates to a method for adjusting ingredients of vegetable juice and fruit juice.

野菜ジュースや果実ジュースは、野菜や果実の絞り汁を、必要により水等で希釈し、あるいはさらに食塩等を添加して、飲料として市販されている。 Vegetable juices and fruit juices are commercially available as beverages by diluting vegetable or fruit juices with water or the like as necessary, or further adding salt or the like.

ところで、野菜や果実のジュースは、食物繊維やビタミン、β−カロチンなどの栄養成分を多く含んでいるが、野菜や果実の生育のために使用される各種肥料に由来して、シュウ酸イオン、硝酸イオン、クエン酸イオンなどのアニオン成分をも含んでいる。このようなアニオン成分は、必ずしも人体に有害な成分ではなく、また人体に悪影響を与えるほどの量で含有されているわけではないが、健康飲料としてのイメージが大きい野菜ジュースや果実ジュースでは、味覚なども考慮して、できれば含有していないか適量であることが望ましい。 By the way, vegetable and fruit juices contain a lot of nutritional components such as dietary fiber, vitamins, and β-carotene, but they are derived from various fertilizers used for the growth of vegetables and fruits. It also contains anion components such as nitrate ion and citrate ion. Such anionic components are not necessarily harmful to the human body and are not contained in such an amount as to adversely affect the human body. In consideration of the above, it is desirable that it is not contained or an appropriate amount if possible.

一般に、不要成分を取り除く手段としては、ろ過、遠心分離、各種吸着剤やイオン交換膜（アニオン交換膜）を用いての吸着処理などがあるが、上記のようなジュースでは、必要な栄養成分までもが取り除かれたり、或いは繊維成分を多く含んでいるために処理効率が低いなどの問題があり、このような処理による成分調整は全く行われていないのが現状である。即ち、このような成分調整方法に関する有効な従来技術はない。 Generally, as means for removing unnecessary components, there are filtration, centrifugation, adsorption treatment using various adsorbents and ion exchange membranes (anion exchange membranes). There is a problem that the processing efficiency is low due to the removal of water or a large amount of fiber components, and the component adjustment by such processing is not performed at all. That is, there is no effective prior art regarding such a component adjustment method.

従って、本発明の目的は、野菜ジュースや果実ジュースから、各種の栄養成分を除くことなく、不要なアニオン成分を選択的に除去し或いは減量することが可能な成分調整方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a component adjustment method capable of selectively removing or reducing unnecessary anionic components from vegetable juice and fruit juice without removing various nutritional components. .

本発明によれば、正極、負極及び処理室を備え、且つ該処理室は、アニオン交換膜によって正極と区画されている電気透析装置を使用し、該処理室に野菜若しくは果実ジュースを供給して電気透析による脱イオン処理を行うことを特徴とする野菜若しくは果実ジュースの成分調整方法が提供される。 According to the present invention, an electrodialyzer comprising a positive electrode, a negative electrode, and a processing chamber, and the processing chamber partitioned from the positive electrode by an anion exchange membrane, is used to supply vegetable or fruit juice to the processing chamber. A component adjustment method for vegetable or fruit juice is provided, which comprises performing deionization treatment by electrodialysis.

本発明の成分調整方法においては、
（１）前記電気透析装置の前記処理室は、カチオン交換膜によって負極と区画されていること、
（２）前記アニオン交換膜及びカチオン交換膜として、膜抵抗が７０〜１２０Ω、３５℃温水中での含水率が３０〜５０重量％、イオン交換容量が０．７〜１．５meq/g-dry、及び膜厚が０．７〜３ｍｍの範囲にあるものを使用すること、
が好ましい。 In the component adjustment method of the present invention,
(1) The processing chamber of the electrodialysis apparatus is partitioned from the negative electrode by a cation exchange membrane,
(2) The anion exchange membrane and cation exchange membrane have a membrane resistance of 70 to 120Ω, a water content of 30 to 50% by weight in 35 ° C. warm water, and an ion exchange capacity of 0.7 to 1.5 meq / g-dry. And using a film having a thickness in the range of 0.7 to 3 mm,
Is preferred.

本発明においては、電気透析装置を用いての電気透析による脱イオン処理によって野菜ジュース或いは果実ジュースの精製を行うため、ジュース中の有用な成分であるビタミン等の非イオン性栄養分を除去することなく、シュウ酸イオン、硝酸イオン、クエン酸イオンなどのアニオン成分を選択的に除去することができる。 In the present invention, since vegetable juice or fruit juice is purified by deionization treatment by electrodialysis using an electrodialysis apparatus, it is possible to remove nonionic nutrients such as vitamins that are useful components in the juice. Anion components such as oxalate ion, nitrate ion, and citrate ion can be selectively removed.

図１及び図２には、本発明において好適に使用される電気透析装置の一例を示した（図１は、電気透析装置の側断面図であり、図２は、図１の装置のＡ−Ａ断面を示す図である）。 1 and 2 show an example of an electrodialysis apparatus preferably used in the present invention (FIG. 1 is a side sectional view of the electrodialysis apparatus, and FIG. It is a figure which shows A cross section.).

図１及び図２において、この電気透析装置では、円筒状のハウジング１により処理室５１が形成されており、この処理室５１の内部には、円筒状のアニオン交換膜（以下、円筒状アニオン膜と呼ぶ）３及び同じく円筒状のカチオン交換膜（以下、円筒状カチオン膜と呼ぶ）５が配置されている。 1 and 2, in this electrodialysis apparatus, a processing chamber 51 is formed by a cylindrical housing 1, and a cylindrical anion exchange membrane (hereinafter referred to as a cylindrical anion membrane) is formed inside the processing chamber 51. 3) and a cylindrical cation exchange membrane (hereinafter referred to as a cylindrical cation membrane) 5 are also disposed.

図１に示されているように、円筒状アニオン膜３の下端部には、下部ホルダー７ａが嵌合或いは接着剤等によって固定されており、また、その上端部は、カバー１ａに固定された上部ホルダー９ａに、嵌合或いは接着剤等によって固定されている。同様に、円筒状カチオン膜５の下端部には、下部ホルダー７ｂが固定され、その上端部には、上部ホルダー９ｂが固定されている。 As shown in FIG. 1, a lower holder 7a is fixed to the lower end portion of the cylindrical anion membrane 3 by fitting or an adhesive, and the upper end portion is fixed to the cover 1a. It is fixed to the upper holder 9a by fitting or adhesive. Similarly, a lower holder 7b is fixed to the lower end portion of the cylindrical cation membrane 5, and an upper holder 9b is fixed to the upper end portion thereof.

また、上部ホルダー９ａ，９ｂの上方部分には、それぞれ、液排出管１１が接続されている。さらに、上部ホルダー９ａの上端からは、両端が開放されている中空の筒状金属管からなる正極１３が挿入されており、同様に、上部ホルダー９ｂの上端からは、両端が開放されている中空の筒状金属管からなる負極１５が挿入され、これらの正極１３及び負極１５の内部空間は、図１に示されているように、その下端において、円筒状アニオン膜３或いは円筒状カチオン膜５の内部空間と連通している。 A liquid discharge pipe 11 is connected to the upper part of the upper holders 9a and 9b. Further, a positive electrode 13 made of a hollow cylindrical metal tube whose both ends are open is inserted from the upper end of the upper holder 9a, and similarly, a hollow whose both ends are open from the upper end of the upper holder 9b. A negative electrode 15 made of a cylindrical metal tube is inserted, and the internal space of these positive electrode 13 and negative electrode 15 is cylindrical anion membrane 3 or cylindrical cation membrane 5 at the lower end thereof as shown in FIG. It communicates with the interior space.

上述した構造を有する電気透析装置においては、図２に示されているように、処理室５１の内部に、円筒状アニオン膜３によって区画され且つ正極１３を内部に有する正極室５３と、円筒状カチオン膜５によって区画され且つ負極１５を内部に有する負極室５５とが形成されており、正極室５３及び負極室５５内に極液を循環させ、且つ正極１３と負極１５との間に適当な電圧を印加することにより、処理室５１に処理液を供給することにより、電気透析による脱イオン処理が行われる。 In the electrodialysis apparatus having the above-described structure, as shown in FIG. 2, a positive electrode chamber 53 partitioned by a cylindrical anion membrane 3 and having a positive electrode 13 inside, and a cylindrical shape, inside a processing chamber 51. A negative electrode chamber 55 defined by the cation film 5 and having the negative electrode 15 therein is formed. A polar liquid is circulated in the positive electrode chamber 53 and the negative electrode chamber 55, and an appropriate amount is provided between the positive electrode 13 and the negative electrode 15. By applying a voltage to supply the processing liquid to the processing chamber 51, deionization processing by electrodialysis is performed.

なお、正極室５３及び負極室５５に循環する極液としては、イオン伝導性を示す電解液が使用され、例えば水道水、或いは食塩などの電解質塩を水に添加した塩水溶液などが使用される。このような極液は、正極１３或いは負極１５の上端から注入されて正極室５３或いは負極室５５内に充填され、上部ホルダー９ａ，９ｂの上方部分に接続されている液排出管１１から排出され、再び、正極１３或いは負極１５の上端から注入されて循環されるようにするのが一般的である。 In addition, as the polar liquid circulating in the positive electrode chamber 53 and the negative electrode chamber 55, an electrolytic solution exhibiting ionic conductivity is used. For example, tap water or a salt aqueous solution in which an electrolyte salt such as salt is added to water is used. . Such a polar liquid is injected from the upper end of the positive electrode 13 or the negative electrode 15, filled in the positive electrode chamber 53 or the negative electrode chamber 55, and discharged from the liquid discharge pipe 11 connected to the upper portions of the upper holders 9a and 9b. In general, it is generally injected from the upper end of the positive electrode 13 or the negative electrode 15 and circulated.

上記のような脱イオン処理の原理を簡単に説明すると、以下の通りである。
即ち、円筒状のアニオン膜３は、表面から内面に貫通している多数の細孔を有する多孔質の架橋樹脂から形成されており、その表面及び内部には、第4級アンモニウム塩基等のアニオン交換基が存在する構造を有している。同様に、円筒状のカチオン膜５は、その表面及び内部には、スルホン酸基等のカチオン交換基が存在する構造を有している。 The principle of the deionization process as described above will be briefly described as follows.
That is, the cylindrical anion membrane 3 is formed of a porous crosslinked resin having a large number of pores penetrating from the surface to the inner surface, and an anion such as a quaternary ammonium base is formed on the surface and inside thereof. It has a structure in which an exchange group exists. Similarly, the cylindrical cation membrane 5 has a structure in which cation exchange groups such as sulfonic acid groups are present on the surface and inside thereof.

このため、正極１３及び負極１５に電圧を印加することにより、処理液のアニオンは、生じた電界によって、円筒状アニオン膜３を通過して正極室５３内に移行する。一方、処理液中のカチオンは、円筒状のカチオン膜５を通過して、負極室５５内に移行する。従って、正極室５３内を循環する極液のアニオン濃度は次第に増大し、負極室５５内を循環する極液のカチオン濃度は次第に増大することとなる。 For this reason, by applying a voltage to the positive electrode 13 and the negative electrode 15, the anion of the treatment liquid passes through the cylindrical anion film 3 and moves into the positive electrode chamber 53 due to the generated electric field. On the other hand, cations in the treatment liquid pass through the cylindrical cation membrane 5 and migrate into the negative electrode chamber 55. Therefore, the anion concentration of the polar liquid circulating in the positive electrode chamber 53 gradually increases, and the cation concentration of the polar liquid circulating in the negative electrode chamber 55 gradually increases.

本発明の成分調整方法においては、上記のような電気透析装置を使用し、処理室５１内に野菜ジュースや果実ジュースを供給しての電気透析（通電透析とも呼ばれる）によって脱イオン処理を行うことにより、ビタミンに代表される有効成分を除去することなく、硝酸イオン、シュウ酸イオン、クエン酸イオンなどの不要もしくは過剰のアニオン成分を有効に除去し或いは減量することが可能となる。 In the component adjustment method of the present invention, the above-described electrodialysis apparatus is used, and deionization processing is performed by electrodialysis (also referred to as energization dialysis) with vegetable juice or fruit juice supplied into the processing chamber 51. Thus, it is possible to effectively remove or reduce the amount of unnecessary or excessive anion components such as nitrate ions, oxalate ions, and citrate ions without removing active components represented by vitamins.

なお、処理室５１内に処理液を供給しての電気透析による脱イオン処理は、バッチ式によって行うこともできるし、連続式（或いは循環式）によって行うこともできる。連続式或いは循環式により処理を行う場合には、処理室５１の下部に処理液供給管を接続し、且つ上部に処理液排出管を接続し、処理液の供給及び排出を行えばよい。 Note that the deionization treatment by electrodialysis with the treatment liquid supplied into the treatment chamber 51 can be performed by a batch method or a continuous method (or a circulation method). When processing is performed by a continuous method or a circulation method, a processing liquid supply pipe is connected to the lower part of the processing chamber 51 and a processing liquid discharge pipe is connected to the upper part to supply and discharge the processing liquid.

上述した電気透析装置を用いた本発明の精製方法においては、アニオン成分を有効に除去することができるが、同時に、Ｃａ分、鉄分、Ｍｇなどのカチオン成分も同時に除去される。このようなカチオン成分は、人体に有用な成分であることもあるため、例えば円筒状のカチオン膜５を設けず、負極１５を直接処理液中に浸漬して、カチオン成分が除去されないようにすることもできる。この場合には、負極室５３は形成されず、処理液自体が負極１５の極液を兼ねることとなる。 In the purification method of the present invention using the electrodialysis apparatus described above, the anion component can be effectively removed, but at the same time, cation components such as Ca, iron and Mg are simultaneously removed. Since such a cation component may be a component useful for the human body, for example, the cylindrical cation film 5 is not provided, and the negative electrode 15 is directly immersed in the treatment liquid so that the cation component is not removed. You can also. In this case, the negative electrode chamber 53 is not formed, and the treatment liquid itself also serves as the polar liquid of the negative electrode 15.

さらに、本発明の成分調整方法は、上述した円筒型のイオン交換膜を有する円筒型電気透析装置を用いた態様に限定されるものではなく、例えば平膜のイオン交換膜を有する平膜型電気透析装置を用いて実施することもできる。この平膜型電気透析装置では、中央に処理室が設けられ、その一方の側にアニオン交換膜で区画された正極室（内部に正極が挿入されている）が配置され、他方の側には、カチオン交換膜で区画された負極室（内部に負極が挿入されている）が配置された構造を有していることを除けば、実質的には円筒型の電気透析装置と同様にして、電気透析による脱イオン処理が行われる。 Furthermore, the component adjustment method of the present invention is not limited to the above-described embodiment using the cylindrical electrodialysis apparatus having a cylindrical ion exchange membrane. For example, a flat membrane type electric apparatus having a flat membrane ion exchange membrane is used. It can also be carried out using a dialysis machine. In this flat membrane type electrodialysis apparatus, a processing chamber is provided in the center, a positive electrode chamber (with a positive electrode inserted therein) partitioned by an anion exchange membrane is disposed on one side, and the other side is disposed on the other side. Except for having a structure in which a negative electrode chamber (with a negative electrode inserted therein) partitioned by a cation exchange membrane is disposed, substantially the same as a cylindrical electrodialysis apparatus, Deionization by electrodialysis is performed.

但し、本発明において処理液として用いる野菜ジュースや果実ジュースは、繊維質分を多く含み、かなり粘性が大きいことを考えると、円筒型のイオン交換膜を用いた円筒型電気透析装置が好適に使用される。即ち、処理を行っていくうちに、繊維分等が交換膜表面に次第に堆積されていくが、円筒型の場合では、その除去を容易に行うことができ、メンテナンスが容易であり、例えば、処理液を希釈する必要もなく、原液の絞り汁のまま処理を行うことができるからである。 However, considering the fact that vegetable juice and fruit juice used as the treatment liquid in the present invention contain a large amount of fiber and are quite viscous, a cylindrical electrodialyzer using a cylindrical ion exchange membrane is preferably used. Is done. That is, while the processing is performed, the fiber and the like are gradually deposited on the surface of the exchange membrane. However, in the case of a cylindrical type, the removal can be easily performed and maintenance is easy. This is because there is no need to dilute the liquid, and the treatment can be carried out with the stock juice.

また、本発明において、アニオン成分の除去のために使用されるアニオン交換膜（アニオン膜３）は、上述した電圧印加によるアニオン成分除去を有効に行うために、ある程度のイオン交換容量が必要であるが、特に、所定の膜電位以上となるように正極１３と負極１５との間に電圧を印加したとき、巨大な各種アニオン成分が目詰まりすることなく、これを有効に透過させ且つ他の成分の通過を防止するような特性を有していることが好ましく、例えば、円筒型、平膜型、何れの場合においても、膜抵抗が７０〜１２０Ω、３５℃温水中での含水率が３０〜５０重量％、イオン交換容量が０．７〜１．５meq/g-dry、及び膜厚が０．７〜３ｍｍの範囲にあることが好ましい。このようなアニオン膜３を用いて通常、膜電位が１０〜３５Ｖ程度の高電位となるように電圧を印加することにより、アニオンイオンを選択的に有効に除去することができる。即ち、イオン交換容量が高く（膜中のカチオン交換樹脂含量が多いことを意味する）膜厚みが薄く、かつ膜抵抗が低いイオン交換膜では、膜電位が低い状態でアニオンイオンの除去が行われることとなり、電気透析により処理を行うと、巨大なアニオンイオンが膜に詰まって直ぐに抵抗が上昇して電気透析が困難となってしまう。しかるに、上記のような特性を有する膜では、膜電位を高くすることにより、巨大なアニオンイオンを強制的に通過させ、取り除くことが可能となる。なお、巨大なアニオンイオンを通過させるために、透孔の大きな膜を用いることも考えられるが、この場合には、巨大なアニオンイオン以外の他の有用成分も通過してしまうため、適当でない。 In the present invention, the anion exchange membrane (anion membrane 3) used for removing the anion component needs a certain amount of ion exchange capacity in order to effectively remove the anion component by applying the voltage described above. However, in particular, when a voltage is applied between the positive electrode 13 and the negative electrode 15 so as to be equal to or higher than a predetermined membrane potential, the huge various anion components can be effectively permeated without being clogged and other components can be transmitted. For example, in any case of a cylindrical type or a flat membrane type, the membrane resistance is 70 to 120Ω, and the moisture content in warm water at 35 ° C. is 30 to 30%. It is preferable to be in the range of 50% by weight, ion exchange capacity of 0.7 to 1.5 meq / g-dry, and film thickness of 0.7 to 3 mm. Usually, anion ions can be selectively removed effectively by applying a voltage using such anion membrane 3 such that the membrane potential becomes a high potential of about 10 to 35V. That is, in an ion exchange membrane having a high ion exchange capacity (meaning that the cation exchange resin content in the membrane is high) and a thin membrane thickness and low membrane resistance, anion ions are removed with a low membrane potential. In other words, when treatment is performed by electrodialysis, the resistance increases as soon as a huge anion ion is clogged in the membrane, making electrodialysis difficult. However, in a film having the above characteristics, a large anion ion can be forcibly passed and removed by increasing the film potential. It is possible to use a membrane with large pores in order to allow huge anion ions to pass through. However, in this case, other useful components other than the huge anion ions also pass through, which is not appropriate.

なお、上記のような特性を有するアニオン膜は、例えばメルトインデックス（１９０℃、JIS K 6760）が２ｇ／１０分以下、特に０．２ｇ／１０分以下のポリエチレン系樹脂とアニオン交換樹脂とを混合し、押出し成形することにより得られる。円筒状の膜を成形する場合には、環状ダイスを用いて押出し成形を行い、平膜を成形する場合には、Ｔダイを用いて押出し成形を行えばよい。また、イオン交換容量等の特性を前述した範囲とするためには、ポリエチレン系樹脂とアニオン交換樹脂との混合比を、重量基準で３：７乃至５：５の範囲とするのがよい。 In addition, the anion membrane having the above-mentioned characteristics is, for example, a mixture of a polyethylene resin and an anion exchange resin having a melt index (190 ° C., JIS K 6760) of 2 g / 10 min or less, particularly 0.2 g / 10 min or less. And obtained by extrusion molding. When a cylindrical film is formed, extrusion molding is performed using an annular die, and when a flat film is formed, extrusion molding may be performed using a T die. In order to make the characteristics such as the ion exchange capacity within the above-described range, the mixing ratio of the polyethylene resin and the anion exchange resin is preferably in the range of 3: 7 to 5: 5 on a weight basis.

即ち、上記のような方法では、用いるポリエチレン系樹脂がアニオン交換樹脂の成形温度よりも低いため、成形に際してのアニオン交換基の熱分解を抑制でき、例えばアニオン交換樹脂の使用量を減らして膜強度を高めることができる。また、メルトインデックス（ＭＩ）が上記範囲のポリエチレン系樹脂の使用により、アニオン交換樹脂の表面被覆量を低減させることができるため、アニオン交換特性を有効に確保することができる。 That is, in the above method, since the polyethylene resin used is lower than the molding temperature of the anion exchange resin, thermal decomposition of the anion exchange group during molding can be suppressed. For example, the amount of the anion exchange resin used can be reduced to reduce the membrane strength. Can be increased. Moreover, since the surface coverage of the anion exchange resin can be reduced by using a polyethylene resin having a melt index (MI) in the above range, the anion exchange characteristics can be effectively ensured.

なお、ポリエチレン系樹脂としては、ＭＩが上記範囲内であれば特に制限されないが、一般には、低、中、或いは高密度ポリエチレン、エチレン含量が５０重量％以上のエチレン共重合体、或いはメタクリル酸などがグラフトとされて改質されたポリエチレンなどが使用され、特に好適には、低密度ポリエチレンである。 The polyethylene resin is not particularly limited as long as the MI is within the above range, but is generally low, medium or high density polyethylene, an ethylene copolymer having an ethylene content of 50% by weight or more, or methacrylic acid. And polyethylene modified by grafting is used, and low density polyethylene is particularly preferable.

また、用いるアニオン交換樹脂粉末は、それ自体公知のものでよく、例えばスチレン−ジビニルベンゼン共重合体のような架橋性重合体に、クロルメチル化などを介してトリエチルアミン等の第３級アミンを反応させて第４級アンモニウム化したものを用いることができる。また、このアニオン交換樹脂は、膜の含水率や抵抗を前述した範囲内とするために、３５℃の温水での含水率が５０％以下であることが好ましい。尚、この含水率は、完全に膨潤した樹脂の全重量に対する水分重量の割合である。 The anion exchange resin powder to be used may be a known one. For example, a crosslinkable polymer such as a styrene-divinylbenzene copolymer is reacted with a tertiary amine such as triethylamine through chloromethylation. And quaternary ammonium can be used. The anion exchange resin preferably has a water content in hot water of 35 ° C. of 50% or less in order to keep the water content and resistance of the membrane within the ranges described above. The water content is the ratio of the moisture weight to the total weight of the completely swollen resin.

上記のようなアニオン膜を用いたときには、先に述べたように、膜電位が１０〜３５Ｖ程度となるように、電極間距離等に応じて、所定の電圧を正極１３と負極１５との間に印加して電気透析による成分調整が行われる。なお、カチオン膜５を用いる場合には、このカチオン膜５も、アニオン膜と同様の特性を有し、同様の方法で得られたものを用いるのがよい。 When the anion membrane as described above is used, a predetermined voltage is applied between the positive electrode 13 and the negative electrode 15 according to the inter-electrode distance or the like so that the membrane potential is about 10 to 35 V as described above. To adjust the components by electrodialysis. When the cation membrane 5 is used, it is preferable to use the cation membrane 5 having the same characteristics as the anion membrane and obtained by the same method.

本発明において、種々の野菜ジュースや果実ジュースの処理に適用することができ、例えば、トマト、にんじん、キャベツ、ケール、ピーマン、大根、白菜、ブロッコリー、カリフラワー、しょうが、ミツバ、セロリ、アスパラガス、パセリ、ほうれん草、なす、レタス、メロン、スイカなどの種々の野菜の絞り汁、レモン、オレンジ、リンゴ、グレープ、イチゴなどの果実の絞り汁、及びこれらの混合液の成分調整に本発明を適用して、不要なアニオンイオンを除去することができる。また、これらの液に、食塩などを添加する場合には、これらの添加剤は、本発明による処理を行った後に添加することが好ましい。 In the present invention, it can be applied to the treatment of various vegetable juices and fruit juices. Applying the present invention to the composition adjustment of juices of various vegetables such as spinach, eggplant, lettuce, melon, watermelon, fruit juices such as lemon, orange, apple, grape, strawberry, etc. Unnecessary anion ions can be removed. Moreover, when adding salt etc. to these liquids, it is preferable to add these additives after performing the process by this invention.

電気透析装置として、図１，２に示す構造を有し、下記仕様の円筒型電気透析装置を使用した。 As the electrodialysis apparatus, a cylindrical electrodialysis apparatus having the structure shown in FIGS.

処理室容積：１０００ｃｍ^３
アニオン交換膜（株式会社アストム製）
アニオン基：第４級アンモニウム基
径：３５ｍｍ
長さ：１００ｍｍ
膜厚：２．０ｍｍ
膜抵抗：８５ Ω
含水率：３２重量％
イオン交換容量：１．２ meq/g-dry
カチオン交換膜（株式会社アストム製）
カチオン基：スルホン酸基
径：３５ｍｍ
長さ：１００ｍｍ
膜厚：２．０ｍｍ
膜抵抗：９０ Ω
含水率：３５重量％
イオン交換容量：１．１ meq/g-dry
電極管（正極及び負極）
径：１３．８ｍｍ
電極間距離：６０ｍｍ
極液：水道水 Processing chamber volume: 1000 cm ³
Anion exchange membrane (manufactured by Astom Co., Ltd.)
Anionic group: quaternary ammonium group
Diameter: 35mm
Length: 100mm
Film thickness: 2.0mm
Membrane resistance: 85 Ω
Moisture content: 32% by weight
Ion exchange capacity: 1.2 meq / g-dry
Cation exchange membrane (manufactured by Astom Co., Ltd.)
Cationic group: sulfonic acid group
Diameter: 35mm
Length: 100mm
Film thickness: 2.0mm
Membrane resistance: 90 Ω
Moisture content: 35% by weight
Ion exchange capacity: 1.1 meq / g-dry
Electrode tube (positive electrode and negative electrode)
Diameter: 13.8mm
Distance between electrodes: 60mm
Polar liquid: tap water

上記の電気透析装置を使用し、該装置の処理室に、１０００ｍｌのＡ社製トマトジュース（食塩無添加）を投入し、正極室及び負極室に、それぞれ、極液として１０００ｍｌの水道水を循環し、電極間に３５Ｖの電圧を印加し、電気透析による脱イオン処理を行った（このときのアニオン交換膜の膜電位は、１０〜２７Ｖであった）。 Using the above electrodialyzer, 1000 ml of company A tomato juice (no salt added) is put into the processing chamber of the device, and 1000 ml of tap water is circulated as a polar solution in the positive electrode chamber and the negative electrode chamber, respectively. Then, a voltage of 35 V was applied between the electrodes, and deionization treatment by electrodialysis was performed (the membrane potential of the anion exchange membrane at this time was 10 to 27 V).

上記の脱イオン処理に際しては、一定時間毎に、処理液であるトマトジュースのサンプリングを行い、各種アニオン濃度を測定した。この内、電気透析時間とクエン酸イオン濃度との関係を図３に示し、電気透析時間とシュウ酸イオン濃度との関係については、図４に示した。また、他のアニオンに関しては、下記の表１に示した。 In the above deionization treatment, tomato juice, which is a treatment solution, was sampled at regular intervals, and various anion concentrations were measured. Among these, the relationship between electrodialysis time and citrate ion concentration is shown in FIG. 3, and the relationship between electrodialysis time and oxalate ion concentration is shown in FIG. Further, other anions are shown in Table 1 below.

以上の結果から、本発明によれば、トマトジュース中の不要または過剰なアニオンイオンが除去・調整されていることがわかる。 From the above results, it can be seen that according to the present invention, unnecessary or excessive anion ions in tomato juice are removed and adjusted.

本発明に好適に使用される電気透析装置の側断面図である。It is a sectional side view of the electrodialysis apparatus used suitably for this invention. 図１は装置のＡ−Ａ断面を示す図である。FIG. 1 is a view showing an AA cross section of the apparatus. 実施例における処理液であるトマトジュース中のクエン酸イオン濃度と電気透析時間との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the citrate ion concentration in the tomato juice which is a process liquid in an Example, and electrodialysis time. 実施例における処理液であるトマトジュース中のシュウ酸イオン濃度と電気透析時間との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the oxalate ion concentration in the tomato juice which is a process liquid in an Example, and electrodialysis time.

符号の説明Explanation of symbols

３：円筒型アニオン透過性イオン交換膜
５：円筒型カチオン透過性イオン交換膜
１３：正極
１５：負極
５１：処理室
５３：正極室
５５：負極室 3: Cylindrical anion permeable ion exchange membrane 5: Cylindrical cation permeable ion exchange membrane 13: Positive electrode 15: Negative electrode 51: Treatment chamber 53: Positive electrode chamber 55: Negative electrode chamber

Claims

正極、負極及び処理室を備え、且つ該処理室は、アニオン交換膜によって正極と区画されている電気透析装置を使用し、該処理室に野菜若しくは果実ジュースを供給して電気透析による脱イオン処理を行うことを特徴とする野菜若しくは果実ジュースの成分調整方法。 A deionization process by electrodialysis using an electrodialyzer equipped with a positive electrode, a negative electrode, and a treatment chamber, the treatment chamber being separated from the positive electrode by an anion exchange membrane, and supplying vegetable or fruit juice to the treatment chamber The component adjustment method of vegetable or fruit juice characterized by performing.

前記電気透析装置の処理室は、カチオン交換膜によって負極と区画されている請求項１に記載の成分調整方法。 The component adjustment method according to claim 1, wherein the treatment chamber of the electrodialyzer is partitioned from the negative electrode by a cation exchange membrane.

前記アニオン交換膜及びカチオン交換膜として、膜抵抗が７０〜１２０Ω、３５℃温水中での含水率が３０〜５０重量％、イオン交換容量が０．７〜１．５meq/g-dry、及び膜厚が０．７〜３ｍｍの範囲にあるものを使用する請求項１または２に記載の成分調整方法。 As the anion exchange membrane and cation exchange membrane, membrane resistance is 70 to 120Ω, moisture content in warm water at 35 ° C. is 30 to 50% by weight, ion exchange capacity is 0.7 to 1.5 meq / g-dry, and membrane The ingredient adjustment method according to claim 1 or 2 using what has thickness in the range of 0.7-3 mm.