凍結乾燥をまだやった事がないのですが、
具体的にどんな事(操作)をするのか、出来れば知りたいです。

言葉自体は今まで何度も耳にしてはいましたが、
よく考えると、いまいちイメージが湧かないんですよ~。

ちょっと、気になってしまって・・・
(言葉だけ知ってるというのもなんか寂しい、、、)

よろしくおねがいしまーす。

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A 回答 (3件)

【フリーズドライ】(凍結乾燥)


工程の概略は次の通りです。
  食品の調理味付 → 約-30℃に凍結 → 高真空の釜の中で乾燥
凍結した食品の水分、即ち氷は高真空の釜の中で少し温度を与えますと、溶けて水になるのではなく、直接水蒸気となって無くなります。これを昇華といいます。

例えばドライアイスが気体になって無くなるのと同じ原理です。

この方法で乾燥された食品は次のような長所を持っています。
1.収縮が無く、もとの形が変わらない。
2.低温で乾燥されるため色、味、香、ビタミン類の変化がほとんどない。
3.低水分まで乾燥されるので保存性が高く、賞味期間が長い。
4.軽量であるため、持ち運びに便利。
5.水またはお湯で簡単にもとにもどるので、すぐ食べることが出来る。

下記「フリーズドライのしくみと商品特性」に凍結乾燥の工程概略の図と装置の原理が掲載されています。

参考URL:http://www.mcci.or.jp/www/nihonfd/index04-04.htm
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この回答へのお礼

とても分かりやすかったです。

そうですね、食品の分野でも、この言葉良く聞きますよね。

参考URLも短所についても、書いてあったので良かったです。

kyaezawaさん、どうもありがとうございました。

お礼日時:2001/06/14 20:34

凍結乾燥に関する立派な回答が kyaezawa さんからアップされてますので,私は,実験室での実際の作業について記しますね。



1.まず,試料を凍結乾燥機用の入れ物(耐圧のナス型フラスコの場合が多い。メーカーにより色々ある。共通点としてはガラスが厚い)に入れて,冷凍庫で凍らせます。
2.完全に凍ったら,凍結乾燥機の所定の位置に取り付けて,油圧ポンプのスイッチを入れて,試料が入った容器内を減圧にします。
3.容器の外側に,露点の関係で水滴が付着し,これが氷になってしまうので,取り除きます。(氷をこまめに除去した方が,早くできあがります。)
4.減圧状態を保ったまま,数時間から数日(試料の性状によります。)放置します。
5.試料に水気が無くなった,もしくは,容器に水滴が付かなくなったり,容器をさわっても冷たくなくなったら終わりです。
6.試料は脆い粉末状になったりするので,減圧状態を解放する時,一気に圧力を戻すと,折角乾燥状態までもってきた試料が飛び散ってしまい,苦労が水の泡になってしまいますので,圧力を元に戻す時は空気が入る穴に目の粗い(No.2程度)のろ紙を吸わせて(クッションの役割)ゆっくりと常圧に戻します。

これでできあがり!

注意点は,減圧を開始する時,必ず,完全に凍結していることを確認することです。
少しでも水気があると,突沸してしまい,油圧ポンプのオイルをだめにしてしまうことがありますので,参考まで。

基本的に時間のかかる作業(といっても殆ど機械まかせですが)なので,ゆとりを持って試験することが必要でしょう。
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この回答へのお礼

細かいところの注意点まで、教えていただいて。(^^)

kenwatchさん、どうもありがとうございました。

ゆとりを持って試験することが必要、というのはリアルですね~(笑)

お礼日時:2001/06/14 20:44

食品に関しては kyaezawa さんが回答されていますので,研究室での凍結乾燥について。



研究室では,多くの化合物を水溶液として扱います。この際に,不要な水を除いて中の資料を取り出すために凍結乾燥を行ないます。


具体的な操作ですが,

1)資料を凍結します。
研究室によって,液体窒素で凍結したり,ドライアイスを使ったり,氷ですませたり,と様々です。後で述べるように高真空にしますので,それに耐える容器を用います。

2)凍結乾燥機に容器をセットします。
凍結乾燥機は kyaezawa さんの参考ペ-ジを御覧いただけばよいですが。研究室で使うのはもっと簡単なものです。簡単に言うと,真空ポンプと資料容器の間に低温のトラップを繋いだものです。トラップはあらかじめ冷却しておきます。

3)資料容器を真空状態にして凍結乾燥が終了するまで待ちます。

4)資料をはずして,凍結乾燥機の後始末をします。

ざっと,こんな感じです。


通常は凍結乾燥機と呼ばれる装置を使用しますが,簡単には,凍結した資料容器を真空ポンプで減圧にすればできます。ただこれだけでは,ポンプに水が入ってだめになりますので,間にトラップを繋ぎます。その他,市販の装置では,減圧度やトラップの温度を知るためのメ-タ-が付いていたり,トラップに貯まった氷(飛んでくるのは水分子ですが低温ですので氷になっています)を溶かすためのヒ-タ-が付いていたりします。
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この回答へのお礼

こちらは実験室でのお話ですね。

なるほど、こちらも分かりやすいです。

「へーこうやってるんだ~」って感じです。(^^)

rei00さん、どうもありがとうございました。

お礼日時:2001/06/14 20:40

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ある植物から抽出したサンプルを真空凍結乾燥機にかけて一晩凍結乾燥させているのですが、サンプルが溶解してしまいます。以前、何度かサンプルを真空凍結乾燥させたのですが、その際はうまくいきました。溶媒は水とエタノール1:1です。一つのサンプル容器(50ml)に5ml前後に納め機械にかけてます。サンプルは真空凍結乾燥する前に一晩-80℃の冷凍庫に入れ凍結させています。機械を使う前も1時間ほど機械をならし(温度計かが-69℃にいくまで)使っています。
うまくいかない原因は溶媒や溶媒量のせいでしょうか?それとも、他に原因がありますでしょうか?

ご回答よろしくお願いします。

Aベストアンサー

#1です。
追加で書かれていることを読ませてもらいました。
我々の装置も本数を増やすと一本の時に比べて、乾燥に要する時間がだいぶ長く
かかるようになります。水分の飛びが悪くなるのは、サンプルが増えることで蒸発す
る気体が増え、真空度が落ちるからだろうと思います。muchogustoさんが書かれて
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Q細胞の凍結保存法(緩慢凍結法)

細胞を凍結保護剤を添加し、プログラムフリーザーで緩慢凍結し、
その後液体窒素で保管した場合、
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小さな氷晶が出来て凍結している?
細胞保護液で満たされていて液状のまま?
ガラス化されている?
脱水されていて水分がない?

緩慢凍結法の利点は細胞外に水を細かい氷晶を形成させることで細胞内を痛めないと、
と聞きますが、結局細胞内はどうなっているのか疑問です。

Aベストアンサー

結論から言ってしまうと理屈上はガラス化されているはずです。

プログラムフリーザーで緩慢凍結する際、その前に過冷却を避けるために氷晶を作るはずです。これによって細胞外に形成された氷晶は、緩慢凍結によって徐々に成長していきます。
この氷晶は主に水分子で形成されるため、氷晶以外の部分では細胞保護液濃度が上昇していき、最終的に氷晶を形成しない濃度に達します。その後も温度が低下して最終的にガラス化した状態となり、液体窒素内で保存可能となります。
凍結が早すぎたり、過冷却が発生したりした場合は、細胞内を含めて細かい氷晶が大量に発生して細胞を傷害するとされています。何でもそうですが、急に温度を冷やすと小さい結晶がたくさんでき、ゆっくり冷やすと大きな結晶が出来る理屈です。
最初からガラス化するような濃度の凍結保護剤を入れて一気に凍結してしまうのが一般的にガラス化法といわれる方法で、常温での凍結保護剤の害が出やすいのでスピードが命です。

ちなみに緩慢法でどうして最初に細胞内に氷晶が発生しないのかは、細胞内の方がいろいろな物質が入っていて微妙に凍結しにくいんではないかとか聞いた事がありますが、こちらは勉強不足でよくわかりません。すいません。

結論から言ってしまうと理屈上はガラス化されているはずです。

プログラムフリーザーで緩慢凍結する際、その前に過冷却を避けるために氷晶を作るはずです。これによって細胞外に形成された氷晶は、緩慢凍結によって徐々に成長していきます。
この氷晶は主に水分子で形成されるため、氷晶以外の部分では細胞保護液濃度が上昇していき、最終的に氷晶を形成しない濃度に達します。その後も温度が低下して最終的にガラス化した状態となり、液体窒素内で保存可能となります。
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Q凍結乾燥での沸騰って

凍結乾燥での沸騰って
凍結乾燥中に沸騰したのですが、これって乾燥物に100度以上かかっているということでしょうか?もしそうなら要素が破壊されているので心配なのですが・・・

Aベストアンサー

なるほど・・・沸騰=100℃・・と思われているのですね。
では、次の話はご存知ですか?
 圧力鍋は、120℃程度の温度で調理されるため、短時間で柔らかくなる。
  ・・・これは、鍋の内部が2気圧近くに達するためです。
 高山では、普通に炊くと中米になる。
  ・・・上と逆に低い温度で沸騰して温度が上がらないため

そして、極め付けが
 冷凍室の氷おいておくと、角が取れて、小さくなってします。
 冬でも洗濯物が乾く・・100度じゃないよ

 アルコール(水でも)を皮膚につけて、扇風機の前に立つと冷たく感じる。
 ・・・・液体から気体になるときは、熱(エネルギー)が必要、気化するだけで温度が下がる。乾湿球を使った湿度計はこれを利用している。
 じゃ、減圧してどんどん水を取り除けば・・凍ってしまう。

 水は、温度が低くても空気中に水蒸気として存在できますね。小学校で湿度を習ったときを思い出してください。零度以下の氷が小さくなるのは、氷の表面から水が気体になって逃げて行くからです。

 コーヒーの抽出液を凍らせて、乾燥した冷気を吹き付けると水だけがなくなる。
 コーヒー液を霧吹きで、減圧した乾燥した空気の中に噴霧すると水だけが蒸発する。
 コーヒー抽出液を、減圧した容器の中に噴霧すると水が気化すると同時に凍ってしまう。・・そして、さらに

サイエンスチャンネルにビデオがあるよ
(9)低温沸騰~水蒸気圧曲線 ( http://sc-smn.jst.go.jp/8/bangumi.asp?i_series_code=B000605&i_renban_code=009 )

沸騰という現象は、No.1で説明したように、内部からも水が気化する現象で温度だけじゃなく圧力も関係することが分かるよね。

 また、凍結乾燥は、沸騰しなくても良いことも分かったよね。--冬でも洗濯物が乾いたり、冷蔵庫の氷が小さくなること--

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 でも、加熱されたからといって、タンパク質の構造(形)が変わっただけで、タンパク質を構成しているアミノ酸が壊れるわけじゃない。いや、かえって消化吸収が良くなる。

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Q薬草という言葉はあっても薬キノコという言葉がないのはなぜですか?

薬草という言葉はあっても薬キノコという言葉がないのはなぜですか?

Aベストアンサー

「キノコ」は近代の分類通称なのです。
古来の分類として、草でない静物の呼称は「タケ」。竹も茸も分類は一緒。
キノコの名称は〜タケばかりで、〜キノコはほとんどないです。

蠢く細かい生き物がムシ、
動かないのにどこでもニョキニョキ生える生き物がタケ。
空気伝播して見えない悪さするムシがフウやカゼ。

毒にも薬にもなり、乾燥させることで効果が増す茸は、本草学や漢方学として古代からの学問と密接で、詳細に効能や分類、食べ方が研究されてきているので、
細菌学が発見された現代の科学や分類学とは別の系譜で、学問が系統だっていて古来の呼称が多く残っています。
薬草に対する言葉があるとすれば、薬キノコではなく、薬タケ。
和漢薬の名称として薬竹、薬膳茸はそれぞれ存在します。

マンガやアニメの「蟲師」を見ると、近代の病気やSF科学や細菌学などの自然現象を、逆に古来の蟲の概念に当てはめて、古典薬学の薬師(くすし)を蟲師(むしし)として表現しているので、わかりやすいです。

Q凍結乾燥機の仕上がりはコールドトラップの温度は影響するものなのでしょう

凍結乾燥機の仕上がりはコールドトラップの温度は影響するものなのでしょうか?
大きい凍結乾燥機は、国産の宝エーテーエム社製http://www.tatm.co.jpでトラップ温度が-85℃まで冷えます。小さい機種は外国製で-40℃くまで冷えます。
今度、凍結乾燥をしてテストする事になったのですが、知らないことだらけでいろいろと勉強中です。
2つの乾燥機で両方で-30℃くらいで凍結して凍結が完了したら、+30℃くらいで乾燥しています。
最初は液体状なのですが乾燥完了すると、粉末になります。
大きい機械で乾燥すると、色が白っぽくさらさらの粉末になります。乾燥度?除湿量?がすごく良いのか、硬くよく乾燥しているように見えます。
小さい方凍結乾燥機で乾燥すると全体的に黄色っぽく上と比べるとさらさら感が違う(渇きがあまい?)
感じ仕上がります。
凍結乾燥にかかる時間も-85℃まで冷えるほうは1日くらい早く、-40℃の方はそれに比べて遅いです。
どちらも製品としてはまずまずのできなのですが、よく乾燥してないと保存期間に影響が出るような気が
するのですが。一応両方のサンプルで保存期間がどれくらい持つのかテストすることになりました。
まだまだ、はじめたばかりなので何もわかっていませんが、よろしくご指導お願いいたします。

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Aベストアンサー

私も(学生時代ですが)化学系の研究室で凍結乾燥を含む工程のある実験はしょっちゅうしていました。

トラップ環境を作るのに液体窒素(77K/-196℃)やドライアイス(194K/-79℃)を用いましたが、
液体窒素で凍結させたものの方が粒径の細かい粉末に仕上がりました。
黄色っぽい色が抜けきれないのは大抵の場合溶媒が抜けきらなかったためで、その後の成分分析でも
溶媒が大量に残っているのが分かります。

凍結温度が低すぎない方が固体状態になったときに溶媒が抜けてくる隙間が広く残っている
からよく抜けるのではないかという人もいますが、私はむしろ凍結した状態でより密に抽出成分が
まとまっていた方が、溶媒成分も狭いところで無理やり動いているうちにより細かいクラスターに
砕け易いのではないかと考えています。ヘタに隙間が残りすぎていると、動ける余裕がある分、
『周りを押しのけなくてもいいや』と(溶媒がそう考えているかどうかは分かりませんが)逆に
抜けきらないのではと思います。

あと、その他の原因としては減圧するレベルなども考えられますが、この点は設定を共通にして
いるのですよね?

他に細かい設定で気づく点があるようならまたお知らせ下さい。

私も(学生時代ですが)化学系の研究室で凍結乾燥を含む工程のある実験はしょっちゅうしていました。

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Q衣類に湧く虫

こんにちは。地味な質問なのですが,衣類(ニット)が虫に喰われて穴があいたーっ(>_<)なんてありますよね。たまに虫本人に合うこともありますが(既に死骸)あれは何という虫でどこから発生するねでしょうか?又 形状はダンゴムシ型ですが 産まれた時から死ぬまであの形なんでしょうか?成虫になっても変わらないのですか?後 たまに抜け殻だけみたいになってる(中身がいない!?)時もあり それはどういう事か分かりません。必ずニットに湧くので(保存の仕方が悪いんですね)ニット製品は買いませんがコイツの正体が気になります。どなたかご存知の方、情報をお願いします。

Aベストアンサー

ダンゴムシ型……というのがちょっとわからないのですが、おそらく衣類の大害虫 カツオブシムシ のことですかね。カラカラに乾燥した幼虫の死骸は、ダンゴムシに見えないこともないかもしれません。

【グロ注意!!!】
写真が見たければ、以下を。結構グロいので注意してください。
http://www.google.co.jp/images?hl=ja&q=%E3%82%AB%E3%83%84%E3%82%AA%E3%83%96%E3%82%B7%E3%83%A0%E3%82%B7+%E5%B9%BC%E8%99%AB&um=1&ie=UTF-8&source=og&sa=N&tab=wi


カツオブシムシが衣類を食うのは幼虫のときだけです。成虫は外を飛び回ってマーガレットの花の蜜とかを食べていますよ。3月頃に出てきて、しまう前の冬物等に卵を産み付けますので、ご注意を。

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現在私は、核酸を用いて実験系内の共存物との相互作用を検討しています。
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実験条件等は同じです。

・なぜ同じ凍結乾燥機を用いながら、異なる二つの状態にドライダウンされるのか

ご存知の方、同じような体験をされた方、宜しくお願いいたします。

Aベストアンサー

フィルム状のサンプルになったのは乾燥の途中で氷が溶けて液体になってしまったためだと思います。凍結乾燥じゃなくて、エバポレーターでDNA溶液を乾燥させた状態になったんじゃないですか?

Qコバエはどうやって湧くのですか?

使用済みのアルミホイルを、ごみの分別のためにビニール袋に貯めておいたら、中でコバエが湧きました。
袋の口は軽くですが閉めておいたはずなのに、どうやってコバエが湧くことができたのでしょうか?

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前々から不思議に思っていました。どなたかご存知の方教えてください。

Aベストアンサー

お礼をいただいて恐縮してます。
私はなんにでもすぐに興味を持ってしまって、疑問がわくと気になって寝られない性分なのです。
社会で役に立つことはあまりないですが、無駄な知識はいっぱいです。

>以前、小豆をふた周りくらい大きくしたような、でも顔も手足も生えていないものを何度かみたことがありますが
あれはゴキのさなぎですかね?

完全変態の昆虫は卵→幼虫→蛹(サナギ)→成虫と成長しますが、ゴキブリは不完全変態の昆虫です。
したがって、卵→幼虫→成虫と成長してサナギにはなりません。幼虫から成虫になるまでの間に数回の脱皮を繰り返すだけです。
ご指摘のものが何かは、実物を見てないのでなんともいえません。(お役に立てず申し訳ないです)

>わお、数十匹がすでに繁殖ですか!

ゴキブリの卵は卵鞘といって、1個の中に数十個の卵が入っています。
殻の中に豆がいっぱい入っているえんどうなどの豆類を想像していただくといいかと思います。
ですから親と一緒に幼虫を見つけたら、卵鞘1個だけだったとしても、その兄弟?が数十匹はいることになります。

>ところで、心配なことがあるのですが、ホウ酸を食べたゴキの死骸に今度はダニが発生したりしないのでしょうか?
ゴキが外に出てくれて死ぬのなら安心なのですけど、家の中のどこかでひっくりかえると不衛生で困りますよね。

勿論目に付いた死骸は処分しないといけませんが、ダニが湧く心配はあまり気にしなくていいと思います。
ネズミの場合はイエダニとかが元々寄生していることが多いので、宿主が死ぬと近くにいる人に寄ってきます。
このため、ネズミの駆除に使うベイト剤(毒えさ)には明るい場所(屋外)に出て死にやすくする成分が含まれているものがあります。
ゴキブリの場合は、元々ご家庭にダニが湧いてなければご心配ないでしょう。
私の経験でもネズミが原因のものは何度もありましたが、ゴキブリでの経験はありません。
もっとも、バルサンなどやスプレーを使った駆除ですとダニの駆除も一緒にもできますよ。
まあ、確かにゴキブリは不快害虫という面もありますので死骸の処分はやったほうがいいでしょう。

お礼をいただいて恐縮してます。
私はなんにでもすぐに興味を持ってしまって、疑問がわくと気になって寝られない性分なのです。
社会で役に立つことはあまりないですが、無駄な知識はいっぱいです。

>以前、小豆をふた周りくらい大きくしたような、でも顔も手足も生えていないものを何度かみたことがありますが
あれはゴキのさなぎですかね?

完全変態の昆虫は卵→幼虫→蛹(サナギ)→成虫と成長しますが、ゴキブリは不完全変態の昆虫です。
したがって、卵→幼虫→成虫と成長してサナギにはなりません。幼...続きを読む

Q健康食品と医薬品論争!!!! 私は健康オタクの医薬品信者である。 私に良い健康食品があると大手飲料メ

健康食品と医薬品論争!!!!


私は健康オタクの医薬品信者である。

私に良い健康食品があると大手飲料メーカーが売っている健康食品を私に勧めて来た。

私は「本当に聞くなら医薬品として売るであろう。製薬会社は医薬品として開発したが、思ったほど効果が認められないものを健康食品として売る。よって本当に効くなら医薬品として売るはずである。医薬品と認められれば3割負担が適用されて売上が大きくなる。だから10割負担の健康食品として売らずに本当に効くなら医薬品登録をする」

と言ったら、健康オタクの健康食品信者は「医薬品と登録するには時間とお金が掛かるから効果が高くても健康食品で売る」と主張してくる。

どちらが正しいですか?

健康食品で効くなら医薬品として売るでしょ?

違いますか?

ちなみに健康食品はカルピスのL-21かなんかの乳酸菌サプリメントです。アレルギーを抑えるそうです。

カルピスくらいの大資本なら本当に効果があるなら医薬品認定受けますよね?

効果が薄いから健康食品のサプリメントとして売っているのでは?

どちらが正しいか教えてください。

健康食品と医薬品論争!!!!


私は健康オタクの医薬品信者である。

私に良い健康食品があると大手飲料メーカーが売っている健康食品を私に勧めて来た。

私は「本当に聞くなら医薬品として売るであろう。製薬会社は医薬品として開発したが、思ったほど効果が認められないものを健康食品として売る。よって本当に効くなら医薬品として売るはずである。医薬品と認められれば3割負担が適用されて売上が大きくなる。だから10割負担の健康食品として売らずに本当に効くなら医薬品登録をする」

と言ったら、健康オ...続きを読む

Aベストアンサー

ご質問から、前者です。
本当に医薬品に値する効果があれば、医薬品申請することにより医療機関や市販などで量販できます。
お金が掛かっても、医薬品と認められればすぐに採算がとれるのです。
医薬品を目指して開発したが認められなかったので、高価な健康食品として販売するしかないのです。

関連して、海外では「スマートドラッグ」等の記憶力増進薬が以前から販売されています。
我が国でも、いくつかの製薬会社が医薬品として発売したのですが、国の審査により「医薬品の基準を満たす効果なし」と判断されたため、販売中止になったことがありました。
この例では、健康な人の記憶力をよりベターに保つ程度の弱い作用はあったのですが、病気による記憶障害への効果は認められなかったのです。

ご参考まで。

Q木の窓枠から虫が湧いています

ここ半年、茶色の水玉模様の丸い虫を家の中で見かけるようになりました。
パッと見るとてんとう虫のようなのですが、てんとう虫よりも小さいし(直径1~2mm程)、調べてみてもそのような種類はなかったように思えます。
そして最近、それが木の窓枠の隙間から出てきている事を知りました。
リビング、私の部屋、家族の部屋など、和室以外全ての窓に同じ木が使われており、それら全てから湧いているようです。
どなたかこの虫の名前をご存知の方はいらっしゃいませんか?
ご回答お願い致します。

Aベストアンサー

ヒメマルカツオブシムシ で検索してください。


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