水源には井戸水,水道水,地表水(工業用水)があるが,清涼飲料工業で使用される製造用水の水源は,井戸水や水道水が多い。水道水を使用する場合が多い。井戸水の特徴は,年間を通じて水温に変化がないこと,雨水や地表水が地下浸透していく間に濁りや細菌類がろ過や吸着作用により除去されるため,一般に清澄であることなどがあげられる。その反面,一般の地表水に比較して,鉄,マンガン,硬度,アルカリ度などが高い場合が多い。地下水の水質について特に注意を要する点は,ドライクリーニングや金属類の脱脂洗浄剤として,あるいは溶剤として多く使用されているトリクロロエチレン,テトラクロロエチレン,1,1,1-トリクロロエタンなどによる汚染であり,これらについては十分の監視が必要である。日本の水道水は,水質および衛生面からそのまま飲用できる水である。清涼飲料の製造用水としてみた場合,目標とする製品に適合したより高度な水質に改良する必要がある。11)を第6表に示した。以下に水質の改良方法の主要なものについて簡単に述べる。△:一部除去可能(1)凝集沈殿・ろ過方式アルミニウム塩や鉄塩を凝集剤として使用し,これを添加した時点で生ずる水酸化アルミニウムや水酸化鉄のフロックに,濁りや着色成分を吸着させ,沈降分離し,ろ過する方法で,濁りや着色成分等の除去に有効な処理方法である。この凝集反応は,原水のpHに影響を受けるので,凝集沈殿・ろ過を効率よく行うためには,原水中で凝集反応が起こりやすいpHに調節する必要がある。(第3図)に凝集沈殿生成とpHの関係を示した。この方法は,高度な水質基準を持った用水を得るための高度多投ろ過処理等の前処理として欠かせない操作である。凝集剤の反応例を次に示す。11)膜処理技術は,水処理の分野で,除濁,固液分離,脱塩,濃縮の操作として数多く使用されるようになった。これらに使用される膜も,精密ろ過膜(MF),限外ろ過膜(UF),逆浸透膜(RO),電気透析膜(ED)等多種のものがある。第7表に膜分離プロセスの概要を駆動力,相変化,移動物質の点から示した。ろ過膜については,除去対象物質の大きさによって(第4図)に位置付けし,また,水処理での除去対象と操作圧力を第8表に,(第5図)に各操作法による除去対象物を模式化して示した。実際のオペレーション結果として,水道水での処理例を第9表に,井水での処理例を第10表に示した。RO膜の分離特性をポリアミド系複合膜について第11表に示した。ROでは「脱塩率」ともいう。99上述したように,高度の水質を持った水を得ることが,消費者のニーズにマッチした優れた製品を製造するためにきわめて重要である。そのためには,精密な水質分析を行い,どの水質項目を改良すべきかを把握しなければならない。水質の改良においては,一操作だけですべての水質項目について改良することはできない。したがって,数種の操作を組み合わせて処理することになるため,改良すべき水質に最適の水処理設備を工夫する必要がある。System)と呼称しているところもある。清涼飲料の製造用水は,原水をそのまま使うことはなく,必ず何らかの処理をされてきている。その処理方法は,当然のことながら,その時々の主力製品に適した方法である。(第6図)は,過去45年間の各種飲料の生産量の推移を示したものである。この図より明らかなように,コーヒー飲料,茶系飲料が出てくるまでは炭酸飲料そして果実飲料が中心であり,製造用水もこれらに適した処理がなされていた。いわれる凝集沈殿・ろ過を中心とした処理であり,後者は,イオン交換処理水(缶詰ジュースの缶内面よりスズが製品中に異常溶出しこれが原因で集団食中毒事件が発生。この防止対策として缶ジュース生産工場に製造用水のイオン交換樹脂処理が義務付けられたため)であった。コーヒー飲料および茶系飲料の生産が増大するにつれて,コーヒー飲料の沈殿防止また茶系飲料の濁り・沈殿の発生防止のための水処理が必要になり,このための装置が設置されるようになった。欧米で一般に行われている方法は次のようなものである。必要最小限の水質の改良は,アルカリ度の低減,凝集,塩素処理,砂ろ過,そして活性炭処理である。この処理で水中の総可溶性固形物量が基準値以下にならない場合は,更に特別な処理が必要となる。この特別な処理とは,蒸留,電気透析,逆浸透等である。昭和58〜59年に,ヒトの飲水量の調査を,都内某大学の食品化学科と栄養学科にお願いしたことがあった。都内の男女学生3,617人を対象として,四季にわたる調査の結果,1人1日当たり平均飲用量は1,175mlで,一般に言われている1人1日当たりの飲用量1,200mlとほぼ同値を示したとのことであった。第1表より明らかなように,ここ数年の清涼飲料生産量は,年率数%の増加は見られるが,これは自然増ではなく,刺激があってのことである。製品面では,蜂蜜飲料の流行,ニアウオーターの急成長,容器関係ではPETボトルの普及であり,これらがなければ生産量は横ばい状態であったように思われる。このことは,清涼飲料が単にのどの渇きをいやすためのものだけであったなら生産量に上限があることになる。これを成長させるためには,市場への何らかの刺激が必要である。少々目先の変わった新製品では,たとえヒット商品となってもせいぜい2年の寿命である。今後は,清涼飲料の購買層だけでなく,新たな購買層をつくりだせるような商品開発が必要であろうと思う。このためには,更なる水の研究が必要であろうと思う。