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JP2003063969A - 海洋深層水より分離したミネラル濃縮液を用いた機能性商品 - Google Patents

海洋深層水より分離したミネラル濃縮液を用いた機能性商品

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JP2003063969A
JP2003063969A JP2001254117A JP2001254117A JP2003063969A JP 2003063969 A JP2003063969 A JP 2003063969A JP 2001254117 A JP2001254117 A JP 2001254117A JP 2001254117 A JP2001254117 A JP 2001254117A JP 2003063969 A JP2003063969 A JP 2003063969A
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JP
Japan
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water
sea
mineral
concentrated
deep
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JP2001254117A
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Akira Fujii
侃 藤井
Tetsuya Arai
哲也 荒井
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Goshu Yakuhin Co Ltd
Original Assignee
Goshu Yakuhin Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 日本海固有冷水より分離したミネラル濃縮液
が保持する機能性を利用した機能性商品を提供すること
にある。 【解決手段】 本発明の日本海固有冷水より分離したミ
ネラル濃縮液を用いた機能性商品は、ミネラル濃縮液が
保持するの機能性の内、特に血圧の安定に寄与する機能
性、アレルギー体質の改善に寄与する機能性、生活習慣
病の改善に寄与する機能性等を個別に利用したたもの、
及びそれらの機能性を併用して利用し得るようにしたも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、海洋深層水より
分離したミネラル濃縮液の機能性を利用した商品に関す
るもので、具体的には機能性飲料、機能性食品、機能性
化粧品、機能性入浴剤等に関する。
【0002】
【従来の技術】海洋深層水は海面下300m以下にあっ
て高水圧下を受けているため、総ての元素が長期間に渡
り溶け込み、生体保持に必要な無機栄養塩類に富み、有
機物や細菌類が少なく清浄性があって、年間を通じて低
温で安定していることが知られている。また深層水のミ
ネラル分は、表層水より多いことも知られている。特
に、日本海側の特異な立地条件下にある富山湾の海洋深
層水(以下、日本海固有冷水とする)については様々な
研究が行われ、その研究から独自の特徴を有することが
逐次解明されていると共に、その特徴を利用した発明も
出願されている。
【0003】一方、海水から塩を得る手段として、逆浸
透膜法やイオン交換膜法が用いられている。イオン交換
膜法は、陽イオン交換膜(陽イオンのみを通す膜)を利
用し、食塩水の電解から水酸化ナトリウムや塩素ガスを
得る方法として確立しており、その応用として、陽イオ
ン交換膜と陰イオン交換膜とを交互に配置した多槽の電
解槽で食塩水を電気分解すると、中間槽において電気透
析が起こり、交互の槽に原液より濃い食塩水と薄い食塩
水が得られる。この方式によれば食塩水を薄くできるた
め、海水から飲料水を得る淡水化プラントとして用いら
れている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】逆浸透膜を用いた淡水
化手段において、成分比率の圧倒的に多い塩素(Cl)
とナトリウム(Na)を分離除去すると、塩素及びナト
リウムの分離と略同率で他の有用ミネラル分も除去され
るため、海水と分離後の淡水とにおけるミネラル分の含
有率に変化は少なく、故に、淡水における有用ミネラル
分の残存が乏しくなる問題点があった。、
【0005】深層水の有用ミネラル分は表層水より多い
が、それでもNa、Clの1%未満しか含有していな
い。故に、深層水を濾過するだけでは、NaとCl、及
びミネラル分の含有率に変化がない。従ってろ過や逆浸
透膜によって分離した淡水のミネラル分は無きに等しい
ので、これらを栄養補給等の目的に用いても、ミネラル
分を補給することができない問題点もあった。
【0006】そこでこの発明は、日本海固有冷水から有
用ミネラル成分を選択分離する技術の研究を進めると共
に、分離したミネラル濃縮液の機能性を追及し、独自の
機能性を有することを付きとめ、その有用性を利用した
機能性商品を提供することに成功したものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の日本海固有冷水より分離したミネラル濃縮
液を用いた機能性商品は、ミネラル濃縮液が保持する機
能性の内、特に血圧の安定に寄与する機能性、アレルギ
ー体質の改善機能性、生活習慣病の改善に寄与する機能
性等を個別に利用したり、或はそれらの機能を併用して
利用し得るようにしたものである。
【0008】ここで日本海固有冷水とは、日本海最大の
外洋性内湾である富山湾(広さ2120km2、湾の中
央付近が水深さ1000m以上に達し、しかも3000
m級の山々から1年を通じて雪解け水が流れ込み、岸が
深い上、急勾配であり、大陸棚の発達が乏しく、海底に
は「おぼれ谷」と呼ばれる海谷がいくつも存在し、深海
に生息する蛍イカ、白エビ、バイ貝の生息地として有名
であり、且つ蜃気楼が発生するという特異な特徴があ
る)の深層水を言い、河川水等の陸水の影響を受けた塩
分の低い沿岸表層水、その下層に200〜300mの厚
みを持つ対馬暖流系水、そして300m以深に位置して
いる。
【0009】日本海固有冷水は、富山湾の容積の約65
%を占めており、特開2000−290168号、特開
2000−290161号等に記載した通り、高知県の
外洋深層水と若干異なり、その性状として、年間を通じ
て2℃以下の低温で水温変化がほとんどなく、塩分(3
4.0〜34.1psu)も安定しており、表層水と比
較して栄養塩類が著しく豊富に含まれ、有機物や細菌類
が非常に少ないという特徴が挙げられる。
【0010】(1)日本海固有冷水は高知県室戸岬の北
太平洋深層水と比べて溶存酸素量が多く、深層水として
の年齢が若いことを示している。 (2)両深層水を表層水と比較すると、日本海固有冷水
の方がリン酸態リン、硝酸態窒素などの無機栄養塩類が
多く、且つ一般生菌数が少なかった。このことは、日本
海固有冷水の水温が高知県室戸岬の北太平洋深層水に比
べて約5℃も低いことによるものと思われる。 (3)日本海固有冷水の生菌数、及び真菌数は、表層水
よりかなり少なかった。
【0011】ここでミネラル濃縮液とは、一次電気透析
装置にて日本海固有冷水を分離し、日本海固有冷水から
淡水を取り除いて得た濃縮深層水を、更に二次電気透析
装置により分離し、濃縮深層水から濃縮塩水を取り除
き、有用ミネラルを選択して濃縮したものであり、特に
生体適合成分を混在しているものを言い、液状、粉状を
成しており、そのまま利用し得る勿論、自由な濃度に希
釈して用いることのできるものを言う。ここで機能性と
は、例えば血圧の安定、アレルギー体質の改善、生活習
慣病の改善等に対して特定の効果が期待できるもの、特
定の効果を発揮するもの等を言う。
【0012】
【発明の実施形態】本発明の日本海固有冷水より分離し
たミネラル濃縮液を用いた機能性商品について説明する
と、ミネラル濃縮液が保持するの機能性の内、特に血圧
の安定に寄与する機能性、アレルギー体質の改善に寄与
する機能性、生活習慣病の改善に寄与する機能性等を個
別に利用したたもの、及びそれらの機能性を併用して利
用し得るようにしたものである。
【0013】ミネラル濃縮液は図1の如く、一次電気透
析装置1と、二次電気透析装置2とから成る多段式電気
透析システムにて分離するもので、一次電気透析装置1
はイオン交換膜11を備え、日本海固有冷水Aを淡水B
(塩分を取り除い)と、濃縮深層水C(水分を取り除い
た)とに分離し、二次電気透析装置2は一価イオン選択
性に優れたイオン交換膜12を備え、一次電気透析装置
1にて分離した濃縮深層水Cを更に分離し、濃縮深層水
Cから一価の元素類を主成分とする濃縮塩水Eを取り除
いて得たものである。
【0014】一次電気透析装置1は、日本海固有冷水A
を淡水Bと濃縮深層水Cとに分離し、二次電気透析装置
2は濃縮深層水Cをミネラル濃縮液Dと濃縮塩水Eとに
分離し、本発明商品に用いる一価のプラス元素とマイナ
ス元素とを除去したミネラル濃縮液Dを得る。ミネラル
濃縮液Dの分離において、イオン交換膜11,12によ
り過剰成分を分離する方法(人体に有用と思われるミネ
ラル分の採取と、人体に有害と思われる極微量成分の除
去を可能にした透析膜)を検討した。即ち、数種類のイ
オン交換膜11,12を用いて日本海固有冷水Aを処理
し、その処理液の成分分析を行うことにより適切なイオ
ン交換膜11,12を選定した。
【0015】本発明の機能性商品は、各種商品にミネラ
ル濃縮液Dを付加したものであり、代表的な用途とし
て、図2の如く血圧の安定化を願う商品群、アレルギー
体質の改善を願う商品群、生活習慣病の改善を願う商品
群が上げられる。図2において、海洋深層水は日本海固
有冷水Aを表し、ミネラルはミネラル濃縮液Dを表す。
また、還元水の欄は、深層水と還元水の性質が同等と言
われていることに由来する。
【0016】本発明による機能性商品の具体的な用途と
して、図3の如くミネラルウォーター、清涼飲料、果実
飲料、スポーツドリンク、乳清飲料、入浴剤、医薬品、
医薬部外品、口内洗浄液、鼻腔洗浄液、化粧品類、毛髪
用品、加工食品、栄養補助品、特殊用途向け食品、菓
子、パン、調味料、食品添加物等の他に、酒類(例えば
ビール、日本酒、洋酒、果実酒、中国酒、薬味酒)にも
用いることができる。
【0017】
【実験例1】ミネラル濃縮液のL−NAME誘発高血圧
ラットに及ぼす影響を、図4の試験方法を用いて実験し
た。この実験に用いたNO合成阻害薬、L−NAMEの
血圧上昇メカニズムは図5の通りである。上記試験にお
いて、L−NAME誘発高血圧ラットにおける体重推移
に及ぼす影響を測定した所、図6の如く結果が得られ、
これを図7に図表化した。L−NAME誘発高血圧ラッ
トにおける血圧に及ぼす影響を測定した所、図8の如く
結果が得られ、これを図9に図表化した。L−NAME
誘発高血圧ラットにおける心拍数に及ぼす影響を測定し
た所、図10の如く結果が得られた。尚、図4〜10に
おける深層水は、日本海固有冷水Aより分離したミネラ
ル濃縮液Dを指す。
【0018】L−NAME誘発高血圧ラットにおける血
流量に及ぼす影響 方法、雄性SD系ラットをペントパルビタール.ネトリ
ウム(30−40mg/kg、腹腔内投与)により麻酔
し、背位に固定後、頚部を正中線に沿って切開する。左
総頚動脈を周囲の結合組織より剥離してflow probe(プ
ライムテック、HDP20.20R:φ20mm)を装
着し、パルスドップラー血流針(クリスタルバイオテッ
ク、PD−20)を用いて血流を測定し、LINEAC
ORDER(グラフテック、WR3101)上に記録す
る。測定はチャート上に数分間記録した後、比較的安定
した所を読み取り血流量とする。結果は図11に(平均
値±標準誤差で)示し、統計解析は一元配置分析により
行う。
【0019】
【実験例2】ミネラル濃縮液のマウスIgE抗体生産に
及ぼす影響を、図12の試験方法を用いて実験した。こ
の実験に用いたマウスIgE(免疫グロブリンE)抗体
生産の特徴は図13の通りである。上記試験におけるI
gE抗体価測定は図14の通りであり、ミネラル濃縮液
のマウスIgE抗体生産に及ぼす影響は図15の如くで
あった。 a、体重の推移 ミネラル濃縮液のマウスIgE抗体生産における体重の
推移を測定した所、図16の如く結果が得られ、これを
図17に図表化した。対照群、及び水道水投与群におけ
る体重増加推移は、両群とも経日的に増加した。一方、
ミネラル濃縮液投与群の体重増加推移は、対照群、及び
水道水投与群のそれと比較して低値を示したが、核群間
に有意な差は認められなかった。 b、IgE抗体生産に対する作用 対照群のIgE抗体は、9・0±00・55(log
2:512)であった。水道水投与群では8・83±0
・79の抗体価を示した。一方、ミネラル濃縮液投与群
のIgE抗体は、8・33±0・61を示し、対照群、
及び水道水投与群のそれと比較してIgE抗体生産を抑
制させる傾向を示した。非感作群(正常群)では、卵白
アルブミンに対するIgE抗体の生産は診とめられなか
った。尚、図13〜17における深層水は、日本海固有
冷水Aより分離したミネラル濃縮液Dを指す。
【0020】
【実験例3】ミネラル濃縮液の実験的生活習慣病モデル
に及ぼす影響を、図18の試験方法を用いて実験した。
この実験に用いた実験的生活習慣病モデルは図19の通
りである。上記試験において、生活習慣病モデルにおけ
るミネラル濃縮液の体重に及ぼす影響を測定した所、図
20の如く結果が得られたし、生活習慣病モデルにおけ
るミネラル濃縮液の血糖に及ぼす影響を測定した所、図
21の如く結果が得られた。また、生活習慣病モデルに
おける総コレストロールに及ぼす影響を測定した所、図
22の如く結果が得られたし、生活習慣病モデルにおけ
るトリグリセリドに及ぼす影響を測定した所、図23の
如く結果が得られた。更に、生活習慣病モデルにおける
血小板凝集能に及ぼす影響を測定した所、図24の如く
結果が得られた。尚、図18〜24における深層水は、
日本海固有冷水Aより分離したミネラル濃縮液を指す。
【0021】
【実施例】日本海固有冷水Aと、該日本海固有冷水Aか
ら分離した淡水B、ミネラル濃縮液D、濃縮塩水Eの成
分は図25の通りであった。また日本海固有冷水Aより
分離した淡水Bと濃縮深層水C、及び濃縮深層水Cより
分離したミネラル濃縮液Dと濃縮塩水Eのイオン含有量
は図26の通りであった。このことから、淡水Bを例え
ばミネラル濃縮液Dや濃縮塩水Eの希釈に用いることも
可能であるし、濃縮塩水Eを充填物の殺菌手段や滅菌手
段等として用いることも可能である。尚、図25におけ
る原水は日本海固有冷水Aを指し、濃塩水は濃縮塩水E
を指す。
【0022】ミネラル濃縮液Dとして、体液に近い生体
適合成分の塩素イオン、窒素イオン、ヨウ素イオン、ナ
トリウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、スト
ロンチウム、リチウム、ルビジウム、カドミウム、バリ
ウム、バナジウム、アルミニウム、ゲルマニウム、モリ
ブテン、ホウ素、溶性珪素、全リン、亜鉛、ヒ素、銅、
鉛、鉄、ニッケル、クロム、マンガン、セレン、コバル
ト等を残すことが望ましい。淡水Bは塩化ナトリウムや
塩素等を除いた脱塩水であり、濃縮深層水Cは水分を飛
ばして濃縮したもので、水分を完全に飛ばして粉状に濃
縮したものも含まれる。
【0023】ミネラル濃縮液Dの成分は、性質の異なる
イオン交換膜11,12を組み合わせることにより、更
に細かく分離することも可能であるので、本発明の実験
で得た機能性以外の機能性も期待できる。ミネラル濃縮
液Dの商品への含有範囲は、商品の種類によっても異な
るが、一般的に50%以下、望ましい範囲は25%以
下、最適な範囲は10%以下である。ミネラル濃縮液D
と濃縮塩水Eとの各元素濃度を比較した所、効率よく一
価イオンの除去が行われていること、及び微量金属元素
の濃縮が行われていることが確認された。味覚とミネラ
ル含有量とは相反する要素であるが、人それぞれの体質
に適したミネラル含有量と味覚を選択できる。
【0024】
【発明の効果】本発明のミネラル濃縮液を利用した機能
性商品は上記のとおりであるから、次に記載する効果を
奏する。高付加価値のある海洋深層水商品、或いは栄養
バランスのある海洋深層水商品を提供し得る。他種類の
ミネラルを含有するので、これを飲料類や食品類に用い
ると栄養バランスが向上し、無機栄養塩類の含有率が高
まり、その分のミネラルの添加を省略し得る。
【0025】イオン交換膜の選択により、人体に有用と
思われるミネラル分を漏れなく採取し、極微量の有害と
思われる成分を除去し、即ち、体液に近いミネラル成分
のみを残すことが可能となるので、塩分が少ないので、
塩分による刺激を少なくし、体質にやさしい海商品を提
供することができる。ミネラル濃縮液に電気透析処理し
た淡水(脱塩水)を混合することにより、100天然海
洋深層水より生成した、ミネラル含有量の高い飲料の提
供が可能となる。
【0026】L−NAME誘発高血圧ラットに対する効
果を要約すると、図27(図の深層水はミネラル濃縮液
を指す)の如く体重の推移に対しては、体重増加の抑制
傾向を示し、血圧に対しては、L−NAME負荷による
約30mmHgの上昇を抑制させる傾向を示し、心拍数
に対しては、L−NAME負荷による低下(5週目;7
0beats/min)をやや増強させ、血流量に対し
ては、L−NAME負荷による減少を増加ささせる傾向
を示した。
【0027】マウスのIgE抗体生産に対する効果を要
約すると、マウスIgE抗体生産に対し卵白アルブミン
に対するIgE抗体生産を抑制させる傾向を示すので、
図28の如く関係にあると推察されるし、生活習慣病モ
デルラットに対する効果を要約すると、図29の如く関
係にあると推察される。試験結果を、L−NAME誘発
高血圧ラットとマウスIgE抗体生産と生活習慣病モデ
ルラットにおいてまとめると、図30の如くなる。図2
7〜30における深層水は、日本海固有冷水Aより分離
したミネラル濃縮液を指す。
【0028】日本海固有冷水のミネラル濃縮液は、脳梗
塞、心筋梗塞、肩こり、便秘の改善に役立ち、還元水と
して、糖尿病、動脈硬化、アレルギーの改善に役立つと
推察できる。緻密なイオン交換膜を使用することで、適
度なミネラル成分を含んでいるので、付加価値を高めた
商品の製造に貢献する。
【0029】化粧品としての機能性(優位性)について
検討すると、例えば、海水のミネラルバランスより塩化
ナトリウム分を減少し、人間の体液や羊水に近い成分に
すれば、肌の形成過程で免疫性がない胎児の皮膚形成、
保護に深く関わりを持つ商品、肌のバリア性を形成する
商品を提供できる。即ち、頭髪の性質に応じた商品、皮
膚の機能回復に有効な化粧品、また、皮膚に優しい化粧
品原料として付加価値性の高いものが製造可能となる。
【0030】入浴剤としての機能性(優位性)について
検討すると、保湿性が高く、且つ刺激性の低い、全身の
皮膚疾患へも有用な肌に優しい入浴剤の商品化を可能と
する。ミネラル濃縮液を使用することで、羊水の再現が
可能となり、皮膚の弱い子供向け(アトピー性皮膚炎
等)に有用な入浴剤の開発が可能となる。
【0031】飲料に用いる場合、味覚とミネラル含有量
とは相反する要素であるが、人それぞれの体質に適した
ミネラル含有量と味覚を選択できる幅を広めた商品が可
能となる。また、体液と海水のミネラル含有量の違いと
して、CaとMgの含有順位が逆転しているが、この差
を埋めるべく大地のミネラルウォーター成分をミックス
させることでバランス的にも整合が図れる。硬度が必要
以上に高すぎる場合、下痢をする者も多く、また味覚的
にも重く苦味も増す。そこで、おいしさと、お腹へのや
さしさがバランスした硬度として、200〜250に設
定することが好ましい。また、同硬度の他商品に比べ、
塩素イオン、ナトリウムイオン、カリウムイオンを適度
に除去しているため、非常に飲みやすく、且つ体に優し
い商品となる。濃縮深層水を一価イオン選択性に優れた
イオン交換膜を用いた電気透析装置により分離し、一価
の元素類を取り除いたミネラル成分を得た。
【図面の簡単な説明】
【図1】海洋深層水(日本海固有冷水)の分離例を示す
概略ブロック線図である。
【図2】本発明による機能性商品群の概略分類図であ
る。
【図3】機能性商品の具体的分類図である。
【図4】深層水のL−NAME誘発高血圧ラットに及ぼ
す影響の試験方法を示す説明図である。
【図5】NO合成阻害薬、L−NAMEの血圧上昇メカ
ニズムを示す説明図である。
【図6】深層水のL−NAME誘発高血圧ラットにおけ
る体重推移に及ぼす影響を示す計測図である。
【図7】図6の図表である。
【図8】L−NAME誘発高血圧ラットにおける血圧に
及ぼす影響を示す計測図である。
【図9】図8の図表である。
【図10】L−NAME誘発高血圧ラットにおける心拍
数に及ぼす影響を示す計測図である。
【図11】L−NAME誘発高血圧ラットにおける血流
量に及ぼす影響を示す説明図である。
【図12】深層水のマウスIgE抗体生産に及ぼす影響
の試験方法を示す説明図である。
【図13】マウスIgE(免疫グロブリンE)抗体生産
の性質を示す説明図である。
【図14】試験郡におけるマウスIgE抗体価を示す説
明図である。
【図15】深層水のマウスIgE抗体生産に及ぼす影響
を示す説明図である。
【図16】深層水のマウスIgE抗体生産における体重
の推移を示す計測図である。
【図17】図16の図表である。
【図18】深層水の実験的生活習慣病モデルに及ぼす影
響の試験方法を示す説明図である。
【図19】実験的生活習慣病モデルを示す説明図であ
る。
【図20】生活習慣病モデルにおける深層水の体重に及
ぼす影響を示す説明図である。
【図21】生活習慣病モデルにおける深層水の血糖に及
ぼす影響を示す説明図である。
【図22】生活習慣病モデルにおける総コレストロール
に及ぼす影響を示す説明図である。
【図23】生活習慣病モデルにおけるトリグリセリドに
及ぼす影響を示す説明図である。
【図24】生活習慣病モデルにおける血小板凝集能に及
ぼす影響を示す説明図である。
【図25】日本海固有冷水(富山湾深層水)と、その分
離後における元素含有状態を示す元素分析図である。
【図26】日本海固有冷水から分離した淡水、濃縮深層
水、濃縮ミネラル液、濃縮塩水におけるイオン含有量図
である。
【図27】L−NAME誘発高血圧ラットに対する効果
を示す説明図である。
【図28】マウスIgE抗体生産に対する効果を示す説
明図である。
【図29】生活習慣病モデルラットに対する効果を示す
説明図である。
【図30】深層水の効力を裏付けるまとめ図である。
【符号の説明】
1 一次電気透析装置 2 二次電気透析装置 12,13 イオン交換膜 A 海洋深層水(日本海固有冷水) B 淡水(脱塩水) C 濃縮深層水 D 濃縮ミネラル液 E 濃縮塩水
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成13年10月17日(2001.10.
17)
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図17
【補正方法】変更
【補正内容】
【図17】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61K 33/00 A61P 3/00 A61P 3/00 9/00 9/00 9/12 9/12 37/08 37/08 A23L 2/00 F Fターム(参考) 4B017 LC03 LK02 LP02 LP18 4B018 LB08 LE05 MD01 ME04 ME07 MF01 MF06 4C083 AA021 AA022 AB00 CC01 CC25 DD27 EE11 EE42 4C086 AA01 AA02 HA00 MA01 MA04 MA17 NA14 ZA42 ZB13 ZC21 4C087 AA01 AA02 BA10 MA17 NA14 ZA42 ZB13 ZC21

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 海洋深層水より分離したミネラル濃縮液
    の機能性を利用したことを特徴とする機能性商品。
  2. 【請求項2】 ミネラル濃縮液の機能性の内、主に血圧
    の安定に寄与する機能性を利用したことを特徴とする請
    求項1記載の機能性商品。
  3. 【請求項3】 ミネラル濃縮液の機能性の内、主にアレ
    ルギー体質の改善に寄与する機能性を利用したことを特
    徴とする請求項1記載の機能性商品。
  4. 【請求項4】 ミネラル濃縮液の機能性の内、主に生活
    習慣病の改善に寄与する機能性を利用したことを特徴と
    する請求項1記載の機能性商品。
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