JP2014004326A - 炭酸ガス含有湯水の製造方法及び製造装置並びに炭酸ガス溶解器用キット製剤 - Google Patents

Abstract

【目的】 本発明は血行促進などの炭酸泉入浴効果を著しく向上させる炭酸ガス含有湯水の製造方法、及び前記炭酸ガス含有湯水を簡易に得られる製造装置、並びに炭酸ガス溶解器用剤を提供する。
【構成】 気体状態の炭酸ガスを湯水に溶解して炭酸ガス含有湯水を得る炭酸ガス溶解器と、湯水に溶解させ炭酸ガス含有湯水を得る（１）重炭酸塩又は（２）重炭酸塩及び有機酸と、を組合せる炭酸ガス含有湯水の製造装置であって、
炭酸ガスを（１）重炭酸塩又は（２）重炭酸塩及び有機酸の存在下で、ＰＨ６．０以上９．５以下の湯水に溶解させる構成であることを特徴とする炭酸ガス含有湯水の製造装置である。
【選択図】 図１

Description

本発明は血行促進などの炭酸泉入浴効果を著しく向上させる炭酸ガス含有湯水の製造方法、及び前記炭酸ガス含有湯水を簡易に得られる製造装置、並びに炭酸ガス溶解器用キット製剤に関する。

気体状態の炭酸ガスを中空糸膜を利用して浴槽の湯水に溶解することによって炭酸泉入浴効果を得る技術が知られている（特許文献１〜５参照）。

一方、重炭酸塩（炭酸水素ナトリウム又は炭酸水素カリウム）と、有機酸とを含む混合物を打錠等によって成型し、発泡性組成物（固形物）とすることは、洗浄剤、入浴剤、風呂水清浄剤、プール用殺菌剤等の製品に適用されている。これらの製品（固形物）は、水に投入すると、その成分が反応して炭酸ガスを発生しつつ速やかに溶解する利点を有すると同時に、消費者に快適な使用感を与えるので商品価値を高める効果があり、特に入浴剤（浴剤ということもある。）においては、発生する炭酸ガスの血行促進効果が積極的に利用されている（特許文献６及び７参照）。

特許文献６の技術は、有機酸とポリエチレングリコールとを混合し粉末化し、更に重炭酸ナトリウムと炭酸ナトリウムを添加して打錠成形することにより炭酸泉入浴剤の錠剤を得る錠剤製造方法である。

特許文献７の技術は、クエン酸とポリエチレングリコールから成る造粒物と、炭酸水素ナトリウムとポリエチレングリコールから成る造粒物と、を混合し、圧縮成型して炭酸泉入浴剤の錠剤を得る構成の錠剤製造方法である。

特開平０８−２８１０８７号公報 特開２００１−１０４４３９号公報 特開２００２−０６６２８５号公報 特開２００５−１６９１８７号公報 特許第３７２０６８６号公報 特公平０７−０４７５３２号公報 特許第５０１７５１６号公報

しかし特許文献１〜５の技術では、入浴する湯水の温度（４１℃程度）での炭酸ガスは水に溶け難く（図３参照）、あらゆる工夫をしても、せいぜい５００から１０００ppmと
そう高くはできず、このような炭酸ガスだけを溶解した湯水からは、皮膚からの血管への炭酸ガスの経皮吸収が起き難く、前記した血行促進等の健康増進効果を得ることには限界があることを本発明者らは突き止めた。

一方、特許文献６及び７の技術に記載の炭酸泉入浴剤にも、酸性でなければ炭酸塩などからの炭酸ガス発泡反応を激しく起こすことができず、酸性状態では炭酸ガスが発泡しても血行促進等の健康増進効果が得られず、入浴剤としての改善の余地があることが判った
。

以上のことから本発明の課題は、炭酸ガス成分の経皮吸収を瞬間的に行わせる状態を継続的に作ることによって、経皮吸収効率を高め、血行促進等の健康増進効果を十分に発揮することが期待できる炭酸ガス含有湯水の製造方法及び製造装置並びに炭酸ガス溶解器用キット製剤を提供することにある。

上記課題を解決する本発明は、下記構成を有する。

１．気体状態の炭酸ガスを湯水に溶解する炭酸ガス含有湯水の製造方法において、
炭酸ガスを（１）炭酸塩又は（２）炭酸塩及び有機酸の存在下で、ＰＨ６．０以上９．５以下の湯水に溶解させることを特徴とする炭酸ガス含有湯水の製造方法。

２．炭酸ガスをノルマルオクタンスルホン酸ナトリウム及び／又はテトラデセンスルホン酸ナトリウムの存在下で、ＰＨ６．０以上９．５以下の湯水に溶解させることを特徴とする上記１に記載の炭酸ガス含有湯水の製造方法。

３．（１）炭酸塩又は（２）炭酸塩及び有機酸が、錠剤又は粉・粒剤の調整済みの１剤キットであることを特徴とする上記１又は２に記載の炭酸ガス含有湯水の製造方法。

４．気体状態の炭酸ガスを湯水に溶解して炭酸ガス含有湯水を得る炭酸ガス溶解器と、湯水に溶解させ炭酸ガス含有湯水を得る（１）炭酸塩又は（２）炭酸塩及び有機酸と、を組合せる炭酸ガス含有湯水の製造装置であって、
炭酸ガスを（１）炭酸塩又は（２）炭酸塩及び有機酸の存在下で、ＰＨ６．０以上９．５以下の湯水に溶解させる構成であることを特徴とする炭酸ガス含有湯水の製造装置。

５．気体状態の炭酸ガスを湯水に溶解して炭酸ガス含有湯水を得る炭酸ガス溶解器と組合わせて用いられるキット製剤であって、（１）炭酸塩又は（２）炭酸塩及び有機酸を含むと共に、前記炭酸ガスを溶解した湯水に溶かした直後のＰＨが６．０以上９．５以下の湯水になるように予め１剤に調整された錠剤又は粉・粒剤であることを特徴とする炭酸ガス溶解器用キット製剤。

６．更にノルマルオクタンスルホン酸ナトリウム及び／又はテトラデセンスルホン酸ナトリウムを含有することを特徴とする炭酸ガス溶解器用キット製剤。

７．炭酸塩が、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムから選ばれるいずれか１つ又はこれらの混合物であることを特徴とする上記５又は６に記載の炭酸ガス溶解器用キット製剤。

８．有機酸が、クエン酸、コハク酸、フマル酸、リンゴ酸のいずれか１つ又はこれらの混合物であることを特徴とする上記５，６又は７に記載の炭酸ガス溶解器用キット製剤。

９．炭酸塩が炭酸水素ナトリウムであり、有機酸がクエン酸であることを特徴とする上記５〜８のいずれかに記載の炭酸ガス溶解器用キット製剤。

本発明の好ましい実施形態は、次の通りである。

（１）気体状態の炭酸ガスを継続的に吹き込まなくても、溶解した場合の湯水のＰＨが６．０から９．５になるよう（１）炭酸塩又は（２）炭酸塩及び有機酸からなる成分の一定
量を１剤として包装したキット製剤であることを特徴とする炭酸ガス溶解器用キット製剤。
（２）気体状態の炭酸ガスを継続的に吹き込まなくても、溶解した場合の湯水のＰＨが６．０から９．５となるよう（１）炭酸塩もしくは（２）炭酸塩及び有機酸又は（３）上記（１）もしくは（２）にノルマルオクタンスルホン酸ナトリウム及び／又はテトラデセンスルホン酸ナトリウムを組み合わせて、あらかじめ一定量を１剤として包装したキット製剤であることを特徴とする上記（１）に記載の炭酸ガス溶解器用キット製剤。
（３）炭酸塩が重炭酸ナトリウムもしくは重炭酸カリウムであり、有機酸がクエン酸、コハク酸、フマル酸、リンゴ酸のいずれか１つ又はこれらの混合物であることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の炭酸ガス溶解器用キット製剤。
（４）炭酸塩が重炭酸ナトリウムであり、有機酸がクエン酸であることを特徴とする上記（１）（２）又は（３）に記載の炭酸ガス溶解器用キット製剤。

請求項１、４又は５に示す発明によれば、炭酸ガス溶解器からのガス成分の湯水への溶解が飛躍的に向上し、血液中に溶解しやすい重炭酸イオンが高濃度に存在することになり、炭酸ガス成分の経皮吸収が瞬間に効率的に行われることによって、血行促進等の健康増進効果を十分に発揮することが期待できる。

請求項１、４又は５に示す発明であって、有機酸を併用した場合は、炭酸ガス成分の経皮吸収効率が瞬間的に行われることによって、血行促進等の健康増進効果を十分に発揮することが期待できるだけでなく、有機酸の皮膚や髪の毛への柔軟効果や洗浄効果が高く、美容、美髪効果が期待でき、特に請求項９に示す有機酸がクエン酸である場合にその効果が顕著である。

請求項２又は６に示す発明によれば、ＰＨ調整キット製剤による中和反応における発泡の持続性が得られ、特に重炭酸塩及びクエン酸との併用によって、最大の身体の温まり効果が得られる。

請求項３又は５に示す発明によれば、取扱いが容易であり、搬送及び保管に便利であるばかりでなく、使用感も良好である。

請求項５〜９に示す発明によれば、炭酸ガスの経皮吸収が最大になるようあらかじめ特定のＰＨになるように１剤に調整されたキット製剤であり、使用上の取扱いが極めて容易である。

請求項７〜９に示す発明、特に請求項９に示す発明によれば、本発明の効果がより顕著である。

なお、前記（１）、（２）及び（３）に示す本発明の好ましい実施形態によれば、吹き込まれた炭酸ガス成分が容易に瞬間的に重炭酸イオンに変化することで限りなく高濃度に湯水に溶解し、経皮吸収効率を高め 血行促進等の健康増進効果を発揮することが期待できるだけでなく、炭酸ガスをずっと継続的に吹き込まなくても、重炭酸イオンが高濃度に存在し続けるため、体に触れるだけのわずかな刺激で炭酸ガスが発泡するなどの平衡ができ、血液中に吸収され、血管を拡張し健康増進効果の持続性のある湯水とすることができる。なおまた、前記（３）、（４）に示す発明によれば、美容、美髪効果が顕著である。

尚、本発明によれば、水道水のカルキ臭を著しく抑制乃至は消滅させることが可能である。

本発明について、以下に詳述する。

従来、前記特許文献１〜５等に示す炭酸ガス溶解器によれば、これらの専用溶解器を使わない場合に比べ、湯水中への炭酸ガスの溶解度は向上しても、炭酸ガスが溶解した湯水は微酸性となってしまうので溶解した炭酸ガスが空気中へ揮発し易くなり、かつＰＨが７．３から７．４程度の血液中への溶解は起こりにくくなってしまうことが判った。

本発明者らは、湯水に溶解した炭酸ガス成分の経皮吸収に関して、更に研究を進めたところ、炭酸ガスは湯水に溶けると遊離炭酸イオンとして微酸性を示し、ＰＨが中性の場合、重炭酸イオンに変化し高濃度に湯水に溶解できるようになる、血管はＰＨが中性のため炭酸は重炭酸イオンとして溶解するが、微酸性の遊離炭酸ガス泉では肌に触れた炭酸ガスが体液によって中和され重炭酸イオンとなって経皮吸収され、血管が拡張し体が温まるなどの健康効果が得られるもので、酸性ではほとんど経皮吸収が起こらないことがわかった。それゆえ、炭酸ガス泉では１０００ppm以上の、肌にガスの細かい泡が沢山付着する位
、高濃度にガスを溶解させないと効果がないと言われ、ガスを常に送りこまなくてはならなかった。また重炭酸塩に有機酸を加え炭酸ガスを発泡させる炭酸ガス入浴剤のほとんどが酸性で設計されていたため、炭酸ガスがいくら発泡し発生させられても、肌に触れた炭酸ガスが中和できず、重炭酸イオンになれずＰＨが中性の血管中には吸収されないのが実情である。

また酸性状態では限りなく炭酸ガスが空気中に逃げやすくなり、経皮吸収されて身体を温める作用や効果などほとんどなかった、あるとすれば泡を視覚的に楽しみ、硫酸カルシウムや硫酸マグネシウムなどの塩濃度の効果で湯上りの湯ざめを防止する程度の効果しかない入浴剤がほとんどとなってしまっていた。

そもそも自然炭酸泉の効果は、経皮吸収されるのは、血液のＰＨから見て炭酸ガスではなく、炭酸ガス成分が肌から体液に触れ中和されて重炭酸イオンに変化して、この重炭酸イオンが経皮吸収されるはずであるという新しい発見による炭酸泉理論により、炭酸ガスが重炭酸イオンに変化して経皮吸収され血行促進を促して体を温めるはずであるということを本発明者らは突き止めたものである。

炭酸ガスは、入浴する温度（４１℃程度）の湯水への溶解度が低く（図３参照）、かつ酸性では揮発しやすくなり、ある特定の血液に近い中性付近のＰＨ範囲において、炭酸ガスを溶解させれば、炭酸ガスは重炭酸イオンに変化しながら限りなく平衡を右にずらしながら高濃度の重炭酸イオン含有の湯水を作り出すことができるという事を、本発明者らは発見したものである。

従って、前記した特定ＰＨ範囲の湯水になるような製剤キットを溶解した湯水に、炭酸ガスを溶解させる構成にすれば、重炭酸イオンを高濃度に含んだ湯水を得ることができ、炭酸ガスのみの場合より、又炭酸塩や有機酸からなる入浴剤だけで、炭酸ガスを発生させ経皮吸収により健康効果を得る場合よりもはるかに、効率よい高濃度の重炭酸イオン泉を得ることができ、目的の血行促進等の健康増進効果の向上を図ることができる。

即ち、本発明者らが自然炭酸泉の効果を詳しく検討した結果、自然炭酸泉では炭酸ガスが遊離炭酸イオンとして溶解した結果、泉水が微酸性であっても、酸性成分によるものではなく、わずかなマイナスイオンの解離による、力価のない弱酸性（酸過剰ではない酸性。）であり、皮膚や毛髪など体液に触れただけで炭酸ガスが中和され重炭酸イオンとなって中性の血液中に吸収されるのであって、炭酸ガスが直接経皮吸収されるということはなく、従来の炭酸ガスが直接経皮吸収され、あたかも血液中で炭酸ガスが溶けているように説明されているのは誤認であることを突き止めたことに始まる。

一般に炭酸泉の効果の説明で、炭酸ガスが直接皮膚から経皮吸収されると記述されているが、血液のＰＨから見てあり得ない解釈であり、「炭酸ガスが直接経皮吸収され血管中に溶解するのであれば、なぜ空気中の炭酸ガスは経皮吸収されないのか」という矛盾にぶつかり、炭酸ガスを充満させた部屋での実験でも空気中では経皮吸収されないことが立証されている。

血液など体液のほとんどは中性でＰＨ７．３から７．４程度である。体液が中性であるなら、炭酸成分は化学的には重炭酸イオンとしてしか存在せず血管に経皮吸収される成分は重炭酸イオンであり、血液中の溶解状態も重炭酸イオンでしかないはずである。

本発明において最も好ましい実施態様は、炭酸ガス溶解器からの炭酸ガスを得て、溶解液のＰＨが血液など、体液と同じ中性の状態にするキット製剤を添加することで、溶解した炭酸ガスが中和され重炭酸イオンになって血管に経皮吸収されるという事実を発見したものであり、単に炭酸ガス溶解器から如何に高濃度に炭酸ガスを溶解したとしても、又単に炭酸塩を有機酸と組み合わせて発泡させ溶解後のＰＨを中性とした入浴剤であっても、全く同じ効果は得られず、気体状態の炭酸ガスを中性ＰＨで吹き込み溶解させることで、溶解後の炭酸ガスが瞬間的に重炭酸イオンに変わり、高濃度の重炭酸イオン泉がつくりだされ、経皮吸収が高まり、血管中に溶解し、血行を高め、体を温めるなどの自然炭酸泉に近い効果を持続的に発揮するものと推察している。

ＰＨの規定は、本発明に用いられる錠剤又は粉・粒剤（本発明においては、まとめて「キット製剤」ともいう）が０．０５％から０．５％程度の濃度でのＰＨとして測定するのが妥当である。
このＰＨ測定は溶解直後のＰＨであることが好ましく、ＰＨが中性であっても湯水中の重炭酸イオンは炭酸ガスを揮散させ、徐々に上昇し、たとえば溶解直後の湯水のＰＨが７．０であっても２４時間後には７．５程度となり、エアを入れて発泡させれば、炭酸ガスがさらに大量に揮発し、ＰＨは８．５を超えてしまうこともある。それゆえに本発明におけるＰＨの規定は、キット製剤の湯水中への溶解直後とする。

なお、本発明のキット製剤が硬度の高い堅い錠剤である場合、発生する炭酸ガスの気泡が非常に細かく、効率よく長時間一定径以下のミクロサイズの炭酸ガス泡が錠剤からも発生させ続けられ、気体状態で供給される炭酸ガスに加えて、湯水に溶解する炭酸ガスを供給でき、高濃度の重炭酸イオンを溶解させることができる。これにより高価な炭酸ガス溶解器を用いずとも、本発明においては、熱帯魚などの飼育用焼結石などの発泡用装置（本発明の「炭酸ガス溶解器」に包含される。）を通じて炭酸ガスを溶解する程度で十分なほどの効果を得ることができる。

本発明において、「湯水」とは、いわゆる水、若しくは加温乃至は加熱してある湯又はこの両者の混合物をいう。また、本発明において、「量」は特に断りのない限り「質量」を表し、「％」は特に断りのない限り「質量％」を表し、「部」は特に断りのない限り「質量部」を表す。

本発明に係る炭酸ガス含有湯水の製造装置の一実施例を示す概略構成図 中空糸膜・メンブラン利用の炭酸ガス強制溶解原理図 炭酸ガスの水への溶解度、即ち炭酸ガス飽和溶解度の温度効果（１気圧下）を示すグラフ（ヘンリーの法則）

以下、本発明に係る炭酸ガス含有湯水の製造方法及び製造装置並びに炭酸ガス溶解器用キット製剤について実施例に基づき説明する。

本発明に係る炭酸ガス含有湯水の製造装置の一実施例は図１に示されており、１は浴槽、２は浴槽１に張られた湯水、３は気体状態の炭酸ガスを湯水に溶解して炭酸ガス含有湯水を得る炭酸ガス溶解器、４はキット製剤、を各々示す。
なお、本発明のキット製剤は、錠剤又は粉・粒剤であることが好ましく、一定量を使いやすい形に１剤で包装した入浴剤ないし浴剤と称されるものを含む。そして、炭酸ガス溶解装置を併用しない場合、入浴剤ないし浴剤として用いることは可能である。

本発明における気体状態の炭酸ガスを湯水に溶解して炭酸ガス含有湯水を得る炭酸ガス溶解器としては、公知公用のあらゆるものを特別の制限なく採用することができる。代表例を説明すれば、以下の通りである。

前記特許文献１の技術の如く、湯水に炭酸ガスを溶解する溶解器と、炭酸ガスを供給するガスボンベと、が移動可能な基台上に一体的に配設され、溶解器は中空糸膜を介して湯水に炭酸ガスを溶解する構成である。

もちろん本発明では中空糸膜などはなくても発明の効果が発揮される。特に熱帯魚や金魚の飼育用の小さな焼結石などを通じて炭酸ガスを吹き込む程度で十分な効果が得られることが本発明の大きな効果でもある。
本発明では炭酸ガスは少しずつ溶けたとしても容易に瞬間に重炭酸イオンに変化しながら高濃度に溶解し続けるから、炭酸ガスが空気中に逃げる確率もきわめて小さくでき、中空糸膜などの高価なシステムを不要とする点でも前述のごとく非常に大きい効果である。

前記特許文献２の技術の如く、浴槽内の湯水を循環ポンプにより浴槽外に循環させ、この循環流路中に配設した炭酸ガス溶解器に内蔵した中空糸膜５を介して循環する湯水に炭酸ガスボンベから供給される炭酸ガスを溶解する構成である。もちろんこの場合も中空糸膜はあってもなくても良い程に炭酸ガスからの重炭酸イオン溶解は効率よく進む。

前記特許文献３の技術の如く、湯水の循環流路中に配設した溶解器に、炭酸ガスボンベから炭酸ガスを供給し、溶解器に内蔵した中空糸膜（この場合も中空糸膜はなくても良い）を透過した炭酸ガスを湯水に溶解する構成である。

前記特許文献４の技術の如く、給水管から原水を炭酸ガス添加部に給水し、炭酸ガス添加部内で位置エネルギーの差により流通する原水に炭酸ガスを溶解させ、炭酸ガスが溶解した原水を吐出口より吐出する構成である。

前記特許文献５の技術の如く、浴槽内の湯水を水中ポンプにより浴槽外に配設した炭酸ガス溶解器に導き、炭酸ガス溶解器に内蔵した中空糸膜を介して循環する湯水に炭酸ガスボンベから供給される炭酸ガスを溶解する構成である。
また別には、ハンデイな小型炭酸ガスボンベから水をいれた小型タンクにガスを噴出させ炭酸ガスを水とミックスさせ、炭酸溶解ミストを発生させる構成である。
この場合の水に本発明のキット製剤を溶解させた場合にも大きな効果が得られることが分かった。

次に、本発明に用いるＰＨ調整キット製剤について詳説する。なお、以下この製剤を、炭酸もしくは重炭酸入浴剤ないし入浴剤と称することもある。

本発明に用いられる炭酸塩は、重炭酸塩を含む広義の意義であり、炭酸水素ナトリウム
又は炭酸水素カリウムや炭酸ナトリウム、炭酸カリウムであることが好ましく、特に炭酸水素ナトリウムが好ましく、これらは錠剤又は粉・粒剤で供給することが好ましい。

また炭酸塩と共に使われる、有機酸としては一般的な有機酸が緩衝能力の高さから見て好ましく、例えばクエン酸、コハク酸、フマル酸、リンゴ酸、アジピン酸などを用いることができるが、その中和反応の高さや入浴時の肌への美容効果や美髪効果などから、クエン酸を重炭酸ナトリウムと組み合わせて、最適なＰＨ調整キット製剤として用い、これを炭酸ガスボンベから炭酸ガスを簡易な焼結体などのガス溶解装置として用いたものと組み合わせて用いることが、本発明の効果を最も顕著に発揮することができ、最も好ましい実施態様である。

重炭酸塩の造粒物に対する有機酸、特にコハク酸やフマル酸、リンゴ酸やクエン酸などの一定量と無水炭酸ナトリウムなどの無水物の量とを規定してキット製剤とすることが作業性の点で望ましい使用方法であり、これらのキット製剤を、それぞれの素材をポリエチレングリコール＃６０００や＃１４５０などで被覆した造立物としたのち高圧で圧縮して一定サイズの錠剤とすることによって、より便利に利用できるし、一定硬度以上の錠剤にすることで、錠剤中でも激しく中和反応を起こさせ炭酸ガスを発泡させて供給できるため、単なるＰＨ調整剤としての場合より炭酸ガスをボンベだけでなくキット製剤からも供給でき、コスト上からより好ましいキット製剤になる。

本発明のＰＨ調整キット製剤においては炭酸塩と有機酸以外に用いられるＰＨ調整剤として公知公用のいずれのものも特別の制限なく使用でき、特に食品添加物としてのＰＨ調整剤を用いることが、入浴剤は目や口に入る可能性が有る事からも、安全上好ましい。例えば、クエン酸三ナトリウム（クエン酸ナトリウム）、クエン酸２ナトリウム、クエン酸１ナトリウム、グルコン酸カリウム、グルコン酸ナトリウム、コハク酸二ナトリウム、酢酸ナトリウム、ＤＬ−酒石酸ナトリウム、Ｌ−酒石酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、乳酸ナトリウム、ＤＬ−リンゴ酸ナトリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸水素二ナトリウム等を挙げることができる。

本発明に用いることができるキット製剤は、最も好ましくは、重炭酸塩と有機酸からなりポリエチレングリコールの存在下にそれぞれが造粒加工され、一定比率であらかじめ規定のＰＨになるよう混合調整された、粉剤や粒剤もしくは圧縮成形された錠剤であり、水に溶解した場合のＰＨが６．０から９．５である。このキット製剤を炭酸ガス溶解器と組み合わせて使うことにより、炭酸ガス成分が速やかに重炭酸イオンに変化し、体への接触で容易に経皮吸収されるようになり血行促進等の健康増進効果が得られる。

更に、キット製剤の好ましい構成例について詳説する。

本発明ではキット製剤が錠剤として供給される場合、ＰＨ緩衝材の他に、特に好ましい化合物としてテトラデセンスルホン酸ナトリウム及び／又はｎ−（ノルマル）オクタンスルホン酸ナトリウムを含有した錠剤とすることが挙げられる。この化合物は、中和反応における発泡の持続性を得るためにも好ましい化合物であり、また、本発明に係る錠剤が湯水に溶解された際、ミクロサイズの発泡を行わせ、溶解後のこの湯水の洗浄効果など維持する上でも最も好ましい。上記テトラデセンスルホン酸ナトリウム及び／又はｎ−（ノルマル）オクタンスルホン酸ナトリウムの含有量は、本発明に係るキット製剤の０．０００５〜０．０１質量％程度でよい。

クエン酸もしくはクエン酸の混合物やクエン酸造粒物には、炭酸ナトリウムなどの無水物や、香料、色素、界面活性剤等およびポリエチレングリコールなどが望ましい添加物として挙げられる。

錠剤を作製する圧縮成形には、公知の圧縮成形機を特別の制限なく使用でき、例えば、油圧プレス機、単発式打錠機、ロータリー式打錠機、ブリケッティングマシンなどを用いることができる。この打錠機などに用いる杵の大きさは、杵が円形である場合は直径が７mm以上であることが好ましく、杵が三角形や四角形の場合、円形杵に換算して直径が３mm以上となるものが好ましい。そして杵の厚みについても同様である。円形の打錠品を得る場合、錠剤の直径は７mm以上とされ、厚みも３mm以上とされることが好ましく、三角形や四角形等の錠剤とされる場合、円形錠剤に換算して、直径及び厚みの各々が７mm以上とされることがより好ましい。

上記のように、錠剤は必ずしも平面を持つ円形でなくてもよく、上記３mm以上の固形物で、硬度が５kg以上であることが好ましく、楕円形でもタブレットでも球体でも、形は何ら制限されない。

本発明は、前記キット製剤として、着色成分及び／又は芳香成分を含有する構成とすることもできる。かかる構成によれば、湯水に炭酸ガス成分が混合している状態を利用者が容易に把握実感することが可能となる。即ち、着色成分を含有させた構成によれば、湯水が溶解した着色成分によって着色されることによりキット製剤が溶解していることがわかり、芳香成分を含有させた構成によれば、湯水が溶解した芳香成分によって芳香を放つことによりキット製剤が溶解していることがわかる。

本発明のキット製剤に含有することのできる着色成分としては、一般に入浴剤に用いられる公知公用の天然又は合成の着色剤・着色料を特別の制限なく用いることができる。
また、本発明のキット製剤に含有することのできる芳香成分としては、一般に入浴剤や洗顔料・石鹸等に用いられる公知公用の天然又は合成の芳香剤・香料を特別の制限なく用いることができる。

［実験例］
以下、実験例を挙げ本発明を詳細に説明するが、本発明の態様は、これらに限定されるものではない。

本発明の方法及び装置に用いるキット製剤について、水に溶解後のＰＨが６．０から９．５のものと、比較例として用いる上記ＰＨ値外のものを、下記方法により作成した。
なお、比較例１、２、３の錠剤の作成は、後記実施例２の作成法を参酌し、一般的圧縮成形造粒機によった。

なおまた、炭酸ガス濃度は、東亜電波工業社製 イオンメーターＩＭ４０Ｓ 炭酸ガス電極ＣＥ−２３５で測定した。

以下、実施例の前に比較例から挙げる。

比較例１
２００Lの普通の浴槽を準備し、水道水を入れ４１℃の湯水にしてから通常の入浴方法
で１０分間入浴し、１時間後の体温の温まり具合をサーモグラフィーにて測定した。

比較例２
市販の熱帯魚用空気発泡装置を用いて、これに用いられている焼結発泡体に炭酸ガスボンベをつなぎ、炭酸ガスの流量を３L毎分として、この炭酸ガス溶解装置（Ａ）を３個２
００Lの浴槽の水中に投入し沈めて設置し、温度４１℃の湯水にして炭酸ガスを３０分間
噴き出させ溶解させたのち、炭酸ガスを発泡させながら１０分間入浴し、その後の状況を
サーモグラフィーにて撮影し、身体の温まりを測定した。この炭酸ガス吹き込み湯水のＰＨは５．９５であった。

比較例３
特開２００２−６６２８５公報の図１に示された装置で炭酸泉を製造した。溶解器は同公報の図２の構造を有し膜面積が１．８m^２である炭酸ガス溶解モジュールを用意した。
使用した中空糸膜は３層構造を有し、内径２００μm、内層と外層は厚みがそれぞれ２０
μmのポリエチレン多孔質膜、中間層は厚みが０．５μmの非多孔質膜セグメント化ポリウレタン膜である。

フィルターは１００メッシュの不織布を使用した。同公報に記載の炭酸ガス溶解器（Ｂ）に４１℃の温水を１５L/minで供給し、同時に炭酸ガスボンベより、炭酸ガスの圧力を
調整して流量を調整した炭酸ガスを、流量９L/minとしたところ、湯水中の炭酸ガス濃度
１１２０ppmが得られた。ただし、この炭酸ガス溶解湯水のＰＨ値は、４．８９であった
。

この炭酸泉を２００Lの浴槽に導き循環させ、炭酸ガスを溶解させながら４１℃にして
通常の入浴法で１０分間入浴し、その後サーモグラフィーにて撮影し測定した。

入浴時の温まりの効果の測定は下記によった。
入浴時の被験者の皮膚の表面温度の測定 ２４℃の室内にて、４１℃の温水を張った浴槽に入浴後１時間後の体の全面の表面をサーモグラフィーＴＶＳ５００ＩＳで撮影し、皮膚表面の温まりの持続性を被験者３名で行い、以下の評価基準にて評価し、浴水のＰＨ測定と併せて表１に示した。

◎：１時間後のサーモグラフィーの撮影画面の全体が赤色で、体も十分温まっていると認められ、◎◎はその効果が◎よりも持続し、◎◎◎は更に持続した。
○：１時間後のサーモグラフィーの撮影画面が黄色であり、少し温まった効果が認められる。
△：1時間後のサーモグラフィーの撮影画面は黄色がかった青色であり、温まりは非常に
弱く、普通の風呂湯に入るよりわずかに温まる程度である。
×：１時間後のサーモグラフィーの写真は青色が多く、温まりの効果は普通の風呂湯に入ったときと変わらない。

表１

表１からもわかるように、炭酸ガス発泡溶解なしでは、１時間後のサーモグラフィーは真っ青で温まらない。例え焼結石を用いてもその効果は変わらない。一方、中空糸膜のようなメンブラン方式で高濃度に炭酸ガスを溶解した場合（比較例３）でも、入浴後1時間
後は、体の温まりは充分ではなかった。
なお、図３に示す如く、炭酸ガスの水への溶解度は、ヘンリーの法則から、４１℃では９５０ppm程度である。

実施例１
比較例としてＰＨが本発明外の下記入浴剤キット製剤（１）から（４）を下記組成で作成した。 キット製剤（１）〜（４）の作成は、後記実施例２の作成法を参酌し、一般的圧縮成形造粒機によった。

（１） コハク酸 ７０g
（２） クエン酸 ７０g
（３） 重炭酸ナトリウム ３０g クエン酸１００g
（４） 重炭酸ナトリウム ３０g リンゴ酸１００g

本発明実施例として本発明の組成とＰＨを示す入浴剤キット製剤（５）から（１４）を下記組成で作成した。なお、必要に応じ、ＰＨ調整剤としては、前記食品添加物を用いた。
キット製剤（５）〜（１４）の作成

（５） 重炭酸カリウム ７０g
（６） 重炭酸ナトリウム ７０g
（７） 重炭酸ナトリウム ７０g クエン酸 ２０g
（８） 重炭酸ナトリウム ７０g フマル酸 ２０g
（９） 重炭酸ナトリウム ７０g コハク酸 ２０g
（１０） 重炭酸ナトリウム ７０g リンゴ酸 ２０g
（１１） 重炭酸カリウム ７０g クエン酸 ２０g
（１２） 重炭酸ナトリウム ６０g 炭酸ナトリウム ３g クエン酸 ２０g
（１３） 重炭酸ナトリウム ６０g 炭酸ナトリウム ３g クエン酸 ２０g
ノルマルオクタンスルホン酸ナトリウム ０．０５g
（１４） 重炭酸ナトリウム ６０g 炭酸ナトリウム ３g クエン酸 ２０g
テトラデセンスルホン酸ナトリウム ０．０５g

上記組成のキット製剤（１）〜（１４）を比較例２で用いた熱帯魚用空気発泡装置利用の炭酸ガス溶解装置（Ａ）、又は前記比較例３で用いた中空糸膜利用の炭酸ガス溶解器（Ｂ）を設置した浴槽に、それぞれ２００Lの水道水を流入し、炭酸ガスを溶解し、キット
製剤溶解後、ＰＨを測定し、炭酸ガスを連続して吹き込みながら４１℃で１０分間入浴後、１時間後の体の温まり具合をサーモグラフィーを使って撮影し、その結果を表２に示した。

表２ 炭酸ガス溶解装置（Ａ）を用いた結果

ＰＨが酸性の場合［本発明外（１）〜（４）］では、例え重炭酸塩や有機酸が存在しても、焼結石を用いた気体としての炭酸ガス供給の場合でも、身体の温まりは見られない。
一方、本発明のキット製剤［本発明（５）〜（１４）］では、いずれの場合も焼結石程度の簡易な炭酸ガス溶解装置であっても十分身体が温まり、従来の中空糸膜をしのぐほどの効果が得られた。
特に、重炭酸塩とクエン酸の存在下［本発明（７）、（１１）〜（１４）］では圧倒的な身体の温まりが得られるほどの効果が得られた。

表３ 炭酸ガス溶解装置（Ｂ）を用いた結果
（中空糸膜で炭酸ガスを高濃度に溶解する場合）

表３から明らかなように、表２と同じく、重炭酸やクエン酸が存在してもＰＨが本発明外の場合は、身体の温まりが全く向上せず、かえって悪化する結果となった。
ところが、本発明のＰＨに調整されるキット製剤を添加した場合には、驚くほど身体の
温まりが向上し、表２の結果と同じく重炭酸塩とクエン酸を組み合わせた場合に特に好結果が得られ、ノルマルオクタンスルホン酸の存在下で、最大の身体の温まりの結果が得られた。

実施例２
重炭酸塩及び有機酸からなる造粒物ＰＨ調整剤を下記の製法で、キット製剤（１５）〜（２０）として得た。

松坂技研社製レディゲミキサーＶＴ１２００改良型に無水炭酸ナトリウム４６０kgを加え粉体温度が４５℃にて、ポリエチレングリコール＃６０００を８０kg添加し、造粒し、粉体温度が７０℃になったら造粒を終了、これを２０℃の冷水にて間接冷却し、造粒物Ａ０１を得た。

造粒物Ａ０１にクエン酸８０kgとＰＥＧ＃６０００の４kg、ノルマルオクタンスルホン酸ナトリウム３００gを加え混合し、混合後、この粉剤を６０gずつ個別に包装し、１０袋の粉剤キットＡ(合計６００g)として保管した。
残りの粉剤をアプライトパワーインダストリー［アプライドパワージャパン社］（旧社名：東洋油圧機械社：型式：ＳＰＬＦ−ＳＰＦ−３９３）製オイルプレス型（手動錠剤製造機）により、加重９tで直径３０mm、厚さ１５mmの錠剤化し、錠剤キットＡの５００錠
を作成した。
さらにテトラデセンスルホン酸ナトリウムを０．０５g加え、同じように直径３０mm厚
さ１５mmの錠剤キットＢの５００錠を作成した。

前記炭酸ガス溶解装置（Ａ）を設置したお風呂に２００Lの水を入れ、この浴槽に、表
４に示すように粉剤キットＡを１袋（６０g）又は錠剤キットＡを４錠ずつ添加し、溶解
時のＰＨを測定後、炭酸ガスを吹き込みながら、４１℃で１０分入浴し、入浴後の体の温まり方をサーモグラフィーにて撮影し測定し結果を表４にＰＨと共に記した。

表４

表４の結果からもわかるように、粉剤での1剤キット製剤に比べ 錠剤化すると発泡す
る炭酸ガスが細かくなり、体の温まり効果は著しく向上する。
この場合もノルマルオクタンスルホン酸ナトリウムやテトラデセンスルホン酸ナトリウムの存在下で体の温まりも最大となることが判った。
この効果はラウリルスルホン酸ナトリウムの場合は、逆に体の温まりが減少することから、ノルマルオクタンスルホン酸ナトリウムやテトラデセンスルホン酸ナトリウムに特有
の効果と思われる。

実施例３
小型炭酸ガスボンベを装てんした霧吹き的な装置を用いて、その水槽５００mlに下記のキット製剤を添加し溶解し、女性被験者の腕の裏側の肌に小型炭酸ガスボンベからガスを噴霧した。即ち、図２に示すような中空糸・メンブラン利用の強制溶解装置は、（２ａ）図の如く２層構成の中空糸を、（２ｂ）図の如く多数並列し、小型炭酸ガスボンベから炭酸ガスを噴射し、水道水を人工炭酸泉として排出する構成であるが、この構成を利用して、霧吹き器応用により、水ではなく炭酸ガスミストを噴射させる構成であり、炭酸ガスミストによるエステ用噴霧器として知られているものである。
肌のスベスベ感を被験者５名に評価してもらい、感能テストとして結果を下記表５に示した。

× ： 肌の状態は何も変わらない
△ ： 肌さわりが少し良化
○ ： 肌のすべすべ感が明らかに良化
◎ ： 肌のイキイキすべすべ感が極く明らかに良化し血色も好い

表５

表５を見てもわかるとおり、
炭酸ガスミストによるエステ用噴霧でも、重炭酸やクエン酸が存在しＰＨが本発明内の場合は、お肌のイキイキ感やすべすべ感が著しく良化し効果があることがわかる。これにより、エステ用炭酸キット製剤としての効用が期待できる。
なお、炭酸ミストだけではあまり効果もなく、またクエン酸だけでも重炭酸塩だけ使っても本発明外のＰＨの場合はお肌の良化は見られなかった。

Claims (9)

1. 気体状態の炭酸ガスを湯水に溶解する炭酸ガス含有湯水の製造方法において、
   炭酸ガスを（１）炭酸塩又は（２）炭酸塩及び有機酸の存在下で、ＰＨ６．０以上９．５以下の湯水に溶解させることを特徴とする炭酸ガス含有湯水の製造方法。
2. 炭酸ガスをノルマルオクタンスルホン酸ナトリウム及び／又はテトラデセンスルホン酸ナトリウムの存在下で、ＰＨ６．０以上９．５以下の湯水に溶解させることを特徴とする請求項１に記載の炭酸ガス含有湯水の製造方法。
3. （１）炭酸塩又は（２）炭酸塩及び有機酸が、錠剤又は粉・粒剤の調整済みの１剤キットであることを特徴とする請求項１又は２に記載の炭酸ガス含有湯水の製造方法。
4. 気体状態の炭酸ガスを湯水に溶解して炭酸ガス含有湯水を得る炭酸ガス溶解器と、湯水に溶解させ炭酸ガス含有湯水を得る（１）炭酸塩又は（２）炭酸塩及び有機酸と、を組合せる炭酸ガス含有湯水の製造装置であって、
   炭酸ガスを（１）炭酸塩又は（２）炭酸塩及び有機酸の存在下で、ＰＨ６．０以上９．５以下の湯水に溶解させる構成であることを特徴とする炭酸ガス含有湯水の製造装置。
5. 気体状態の炭酸ガスを湯水に溶解して炭酸ガス含有湯水を得る炭酸ガス溶解器と組合わせて用いられるキット製剤であって、（１）炭酸塩又は（２）炭酸塩及び有機酸を含むと共に、前記炭酸ガスを溶解した湯水に溶かした直後のＰＨが６．０以上９．５以下の湯水になるように予め１剤に調整された錠剤又は粉・粒剤であることを特徴とする炭酸ガス溶解器用キット製剤。
6. 更にノルマルオクタンスルホン酸ナトリウム及び／又はテトラデセンスルホン酸ナトリウムを含有することを特徴とする炭酸ガス溶解器用キット製剤。
7. 炭酸塩が、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムから選ばれるいずれか１つ又はこれらの混合物であることを特徴とする請求項５又は６に記載の炭酸ガス溶解器用キット製剤。
8. 有機酸が、クエン酸、コハク酸、フマル酸、リンゴ酸のいずれか１つ又はこれらの混合物であることを特徴とする請求項５，６又は７に記載の炭酸ガス溶解器用キット製剤。
9. 炭酸塩が炭酸水素ナトリウムであり、有機酸がクエン酸であることを特徴とする請求項５〜８のいずれかに記載の炭酸ガス溶解器用キット製剤。

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