オゾン水の脱色力を検証｜醤油で色をつけた水はどこまで透明になるか

オゾンには、においや汚れのもとを酸化させてはたらく性質があります。ただ、オゾンは目に見えない気体のため、そのはたらきを実感しにくいのも事実です。そこで今回は、醤油で色をつけた水に、業務用オゾン発生器「オースリークリア3」から発生させたオゾンを溶け込ませ、色がどこまで抜けるかを検証しました。脱色の経過と結果、そこから読み取れること、そして実際の判断に活かすときの前提を整理します。

醤油の着色水でオゾンの脱色力を検証した目的

今回の検証の狙いは、オゾンが水の中で色のもとにどの程度はたらくのかを、時間の経過とともに確かめることです。

オゾンは目に見えない気体です。そのため、はたらきそのものを直接見ることはできません。そこで使ったのが、醤油で色をつけた水です。色が薄くなっていく様子は、酸化のはたらきを目で追える分かりやすい指標になります。色という形で見えるようにすることで、検証の結果を直感的に確認できるようにしました。

オゾンで色が抜けるのはなぜか｜酸化作用と色素の関係

物質に色がついて見えるのは、その中に「色のもと（色素）」が含まれているためです。色素は特定の構造を持っていて、その構造が光を吸収することで、私たちの目に色として映ります。

オゾンは酸化する力が強く、こうした色素の構造に作用すると考えられています。色のもとになる構造が酸化によって変化すると、光の吸収のしかたが変わり、色は薄く見えるようになります。これが、オゾンで脱色が起きると考えられている基本的な仕組みです。

においのもとに対するはたらきも、同じ酸化の作用によるものと考えられています。つまり今回の脱色は、脱臭で語られるはたらきを、色という見えやすい形に置きかえたものといえます。

検証の条件と使用した機器

検証の数値や結果は、条件とセットで見ることが大切です。今回の条件を整理します。

サンプルの作り方

水道水300mlに、醤油を10ml溶かしました。これにより、はっきりと色のついた水を用意しています。醤油を選んだのは、色が濃く、変化を観察しやすいためです。

使用した機器とセット方法

使用したのは、業務用オゾン発生器「オースリークリア3」です。オゾン生成量は600mg/hrの機種です。

本体に付属のシリコンチューブとブロアストーン（散気石）を取り付けました。ブロアストーンを着色水に沈め、発生したオゾンを細かい泡にして水中へ放出します。こうして、水に溶け込んだオゾンが色のもとにはたらく状態をつくりました。

時間経過で見る脱色の結果

ここからは、実際の経過を時間ごとに見ていきます。

開始直後の状態

運転を始めた直後は、醤油の色がはっきり残っています。水全体が濃い茶色で、底が見えにくい状態です。

5分後

運転から5分ほどで、色が薄くなり始めました。短い時間でも、変化が目で確認できる段階です。

60分後

60分が経過すると、色はかなり薄くなりました。無色とまではいきませんが、透明に近い状態まで進んでいます。

90分後

さらに30分、合計90分が経過した時点の様子です。色はいっそう薄くなりましたが、わずかに残りました。色を抜けきるには、もう少し時間がかかりそうな状態でした。

検証結果から読み取れること

今回の経過からは、いくつかの点が読み取れます。

ひとつは、時間の経過とともに脱色が進む傾向があることです。開始から5分という短時間でも変化が見え、60分でかなり透明に近づきました。もうひとつは、後半になるほど変化がゆるやかになったと考えられることです。残った色がわずかでも、完全に抜けきるまでには時間がかかる様子がうかがえます。

ここで大切なのは、これが「この条件での結果」だという点です。水の量、醤油の量、機器、時間といった条件が変われば、結果も変わります。そのため、オゾンならどんな色でも同じように抜けると一般化することはできません。あくまで、決まった条件のもとで脱色が進んだという事実として読み取るのが適切です。

この脱色検証を実際の判断に活かすときの前提

この結果を自分のケースに当てはめる前に、いくつかの前提を押さえておくと役立ちます。

まず、今回見たのは「水に溶け込んだオゾン」のはたらきです。気体のオゾンを空間に放出して使う場合とは、はたらく場所が異なります。同じオゾンでも、水の中で色のもとにはたらく場面と、空間でにおいにはたらく場面があります。目的によって、どちらの使い方が合うかは変わってきます。

次に、機器のタイプを意識することが大切です。今回使ったオースリークリア3は、業務用で無人環境を前提とした機器です。人やペットがいる空間では使えないため、使う場所や時間を計画する必要があります。オゾン機器には家庭用・業務用・兼用があり、使用条件はそれぞれ異なります。機器を選ぶときは、製品ごとの仕様や前提条件を確認することが欠かせません。

最後に、今回の結果を、ほかの対象へそのまま当てはめないことです。醤油の色が薄くなったからといって、別の汚れや色が同じように変化するとは限りません。対象が変われば、はたらき方も変わると考えておくと安心です。

オゾンの脱色力をどう捉えるか｜確認しておきたい観点

今回の検証は、オゾンに酸化のはたらきがあることを、色の変化という形で示すものでした。このはたらきを自分の目的に当てはめて考えるときは、次の観点が役立ちます。

• 何にはたらかせたいのか（空間のにおいか、水の中の対象か）を整理する
• 水の中での作用を想定するのか、空間での作用を想定するのかを分けて考える
• 使う場所が有人か無人かを確認し、それに合う機器タイプを選ぶ
• 対象や条件が変われば結果も変わる前提で考える
• 具体的な使い方や使用条件は、製品の仕様や説明をもとに確認する

オゾンの脱色は、条件によって進み方が変わります。「ここまで必ず抜ける」と決めつけず、条件と目的に合わせて考えることが、判断のうえで大切です。