CN112209702A - 一种富硒陶瓷煲及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种富硒陶瓷煲及其制备方法,涉及家用厨具技术领域。所述富硒陶瓷煲包括以下质量分数的组分:70~85%陶瓷材料、5~20%硒营养源、1~3%吸附剂、1~5%抗菌剂以及2~4%助熔剂。本发明通过在原料中加入硒营养源,使富硒陶瓷煲在每次使用过程中,能向烹饪的食物中释放硒元素,可以反复使用,节约成本,且在烹饪过程中,无需额外操作即可加硒,操作简单;通过抗菌剂的加入,使富硒陶瓷煲具备抗菌性能,更加安全;同时,助熔剂的加入使制备富硒陶瓷锅的烧结温度降低,且促进烧结。
Description
技术领域
本发明涉及家用厨具技术领域,特别涉及一种富硒陶瓷煲及其制备方法。
背景技术
硒是人体必需的微量元素,被科学家称之为人体微量元素中的“防癌之王”。由于人体自身无法合成硒,所以只能通过膳食摄入来进行补充。
目前,中国营养学会推荐的硒的成人摄入量为每日60-250微克,而现有常用的补硒方式为直接摄入富硒食物,如富硒茶、富硒米、富硒蛋、富硒饮料、富硒盐、富硒番茄酱,如此,需要食用特定的富硒食品,价格较高且无法重复利用,需要反复购买。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种富硒陶瓷煲及其制备方法,旨在现有补硒方式无法重复利用的问题。
为实现上述目的,本发明提出一种富硒陶瓷煲,所述富硒陶瓷煲包括以下质量分数的组分:
70~85%陶瓷材料、5~20%硒营养源、1~3%吸附剂、1~5%抗菌剂以及2~4%助熔剂。
可选地,所述硒营养源包括亚硒酸钠和硒酸钠中的任意一种。
可选地,所述吸附剂包括膨胀蛭石、累托石、凹凸棒石和海泡石中的至少一种。
可选地,所述抗菌剂包括二氧化硅、二氧化钛、银粉和铜粉中的至少一种。
可选地,所述陶瓷材料的组分包括透锂长石、黑土、石英和粘土。
可选地,所述助熔剂包括氧化锂、氧化钠、氧化钙、过氧化钠和氧化钾中的至少一种。
本发明还提出一种如上所述的富硒陶瓷煲的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S10、将陶瓷材料、硒营养源、吸附剂、抗菌剂和助熔剂均匀混合,得到混合物A;
S20、向所述混合物A中加入纯净水进行搅拌得到混合溶液B;
S30、将所述混合溶液B填充至模具中,然后放入窑中进行高温烧结,冷却脱膜,取出煲体;
S40、将所述煲体进行表面镀釉,上色,即可得到富硒陶瓷煲。
可选地,步骤S20中,所述混合物A与所述纯净水的质量比为12:(3~8)。
可选地,步骤S30中,所述高温烧结的烧结温度为1000℃~1500℃,烧结时间为10~18h。
本发明提供的技术方案中,以质量分数分别为70~85%陶瓷材料、5~20%硒营养源、1~3%吸附剂、1~5%抗菌剂以及2~4%助熔剂为原料制备得到了富硒陶瓷煲,通过在原料中加入硒营养源,使富硒陶瓷煲在每次使用过程中,能向烹饪的食物中释放硒元素,可以反复使用,节约成本,且在烹饪过程中,无需额外操作即可加硒,操作简单;通过抗菌剂的加入,使富硒陶瓷煲具备抗菌性能,更加安全;同时,助熔剂的加入使制备富硒陶瓷锅的烧结温度降低,且促进烧结。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
目前,中国营养学会推荐的硒的成人摄入量为每日60-250微克,而现有常用的补硒方式为直接摄入富硒食物,如富硒茶、富硒米、富硒蛋、富硒饮料、富硒盐、富硒番茄酱,如此,需要食用特定的富硒食品,价格较高且无法重复利用,需要反复购买。鉴于此,本发明提出一种富硒陶瓷煲及其制备方法,旨在解决现有加硒方式不能反复使用的问题。
本发明提出一种富硒陶瓷煲,所述陶瓷煲包括以下质量分数的组分:70~85%陶瓷材料、5~20%硒营养源、1~3%吸附剂、1~5%抗菌剂以及2~4%助熔剂。
通过在原料中加入硒营养源,使富硒陶瓷煲在每次使用过程中,能向烹饪的食物中释放硒元素,可以反复使用,节约成本,且在烹饪过程中,无需额外操作即可加硒,操作简单;通过抗菌剂的加入,使富硒陶瓷煲具备抗菌性能,更加安全;同时,助熔剂的加入使制备富硒陶瓷锅的烧结温度降低,且促进烧结。
硒在自然界的存在方式分为两种:无机硒和植物活性硒,无机硒一般指亚硒酸钠和硒酸钠,从金属矿藏的副产品中获得;后者是硒通过生物转化与氨基酸结合而成,一般以硒代蛋氨酸的形式存在。虽然植物活性硒也可作为硒源来补充硒元素,但其主要以硒代氨基酸存在,不耐高温,因此,在本实施例中,所述硒营养源包括亚硒酸钠和硒酸钠中的任意一种,其不受外界的温度等影响,经过制备富硒陶瓷煲的一系列操作之后,仍能保持其释放硒的特性。当然,本发明的硒营养源不仅限于此,其他能释放硒元素的物质也在本发明的保护范围内。
硒是人类和动物机体生长发育所必需的微量元素之一,它参与动物营养、代谢、繁殖、免疫以及临床保健,然而,硒元素的补充也不是越多越好,目前,中国营养学会推荐的硒的成人摄入量为每日60-250微克,如果超出250微克的人体可耐受的最高摄入量,反而不利于人体健康,因此,在本发明中,所述富硒陶瓷煲的原料还包括吸附剂,且所述吸附剂包括膨胀蛭石、累托石、凹凸棒石和海泡石中的至少一种。也即,所述吸附剂可以为膨胀蛭石、累托石、凹凸棒石和海泡石中的任意一种,也可以为它们之间的任意两两组合或三三组合或全部组合。
膨胀蛭石具有多孔性、吸附性和离子交换性,且无毒、无菌,化学惰性,可用作载体和吸附剂。累托石是晶体结构特殊的铝硅酸盐矿物,其具有吸附性和阳离子交换性:累托石结构中蒙脱石层间的水化阳离子,可以被大量其它无机、有机阳离子交换,如钠、铝、硅及季胺盐等单一或复合离子,能吸附各种无机离子、有机分子和气体分子,并且这种吸附和交换是可逆的。凹凸棒石的结构中存在一系列孔道,因而比表面积大,吸附性强。海泡石是一种富镁硅酸盐粘土矿物,具有较强的吸附能力和分子筛功能,且无毒无害无污染。因此,通过向富硒陶瓷煲的原料中添加具有吸附性和离子交换性的吸附剂,当煲内食物中水的硒元素含量较低时,吸附剂不作用;当食物中的水与富硒陶瓷煲的接触时间较长,而使富硒陶瓷煲向煲内释放的硒元素过多时,吸附剂对硒元素的吸引力大于煲内水对硒元素的吸引力,从而使富硒陶瓷煲煲体中的吸附剂从食物中吸附硒元素,进而控制煲内水体中硒元素的含量。具体地,通过控制吸附剂的添加量,来确定食物中的硒含量到达多少时吸附剂开始吸附,在本实施例中,吸附剂的添加量为1~3%,此时,煲内水体中硒元素含量为180~210微克时,吸附剂开始作用。
进一步地,为了抑制有害菌体的生成,提高富硒陶瓷煲的安全性,制备富硒陶瓷煲的原料中还添加有抗菌剂,所述抗菌剂包括二氧化硅、二氧化钛、银粉和铜粉中的至少一种。
本发明对陶瓷材料的成分不做限制,常规的制备陶瓷的粘土即可,在本实施例中,所述陶瓷材料的组分包括透锂长石、黑土、石英和粘土,进一步地,在陶瓷材料中,所述透锂长石的质量分数为45~60%,所述粘土的质量分数为15~30%,所述石英的质量分数为5~15%,所述黑土的质量分数为5~10%,如此,制备得到的富硒陶瓷锅的导热性能较好。
此外,为了降低制备富硒陶瓷煲时的烧结温度,扩大烧成范围,原料中还添加有助熔剂,形成少量液相,促进烧结,具体地,所述助熔剂包括氧化锂、氧化钠、氧化钙、过氧化钠和氧化钾中的至少一种。
此外,本发明还提出一种如上所述的富硒陶瓷煲的制备方法,包括以下步骤:
S10、将陶瓷材料、硒营养源、吸附剂、抗菌剂和助熔剂均匀混合,得到混合物A。
按照上述比例称取相应的原料,并将其均匀混合,得到混合物A。
S20、向所述混合物A中加入纯净水进行搅拌得到混合溶液B。
为了使得到的混合溶液B的粘度和流动性适宜,所述混合物A与所述纯净水的质量比为12:(3~8)。
S30、将所述混合溶液B填充至模具中,然后放入窑中进行高温烧结,冷却脱膜,取出煲体。
由于陶瓷烧制成煲体的温度较高,为了使制备得到的富硒陶瓷煲的机械性能较好,在本实施例中,所述高温烧结的烧结温度为1000℃~1500℃,烧结时间为10~18h。
S40、将所述煲体进行表面镀釉,上色,即可得到富硒陶瓷煲。
本发明对所述煲体表面的釉料不做限制,可以为釉料常用的长石、石英、高岭土等制备得到。上色的颜料为本领域的常规使用颜料,如青花、釉里红、黄、青、绿、黑、灰、褐,其具体颜色根据实际需要而定。
以下结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明,应当理解,以下实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
将70%陶瓷材料(陶瓷材料中:透锂长石的质量分数为45%,粘土的质量分数为30%,石英的质量分数为15%,黑土的质量分数为10%)、18%亚硒酸钠、3%膨胀蛭石和累托石的混合物、5%二氧化硅和银粉的混合物以及4%氧化钠均匀混合,得到混合物A;然后向混合物A中加入纯净水(混合物A与纯净水的质量比为12:3)进行搅拌得到混合溶液B;将混合溶液B填充至模具中,然后放入窖中在1000℃下烧结18h,然后冷却脱模,取出煲体;将煲体进行表面镀釉,上色,即可得到富硒陶瓷煲。
实施例2
将85%陶瓷材料(陶瓷材料中:透锂长石的质量分数为60%,粘土的质量分数为20%,石英的质量分数为10%,黑土的质量分数为10%)、10%亚硒酸钠、2%累托石和海泡石的混合物、1%铜粉和2%氧化钙均匀混合,得到混合物A;然后向混合物A中加入纯净水(混合物A与纯净水的质量比为12:5)进行搅拌得到混合溶液B;将混合溶液B填充至模具中,然后放入窖中在1200℃下烧结15h,然后冷却脱模,取出煲体;将煲体进行表面镀釉,上色,即可得到富硒陶瓷煲。
实施例3
将85%陶瓷材料(陶瓷材料中:透锂长石的质量分数为60%,粘土的质量分数为25%,石英的质量分数为5%,黑土的质量分数为10%)、5%硒酸钠、3%累托石、海泡石和凹凸棒石的混合物、4%二氧化硅以及3%过氧化钠和氧化钾的混合物均匀混合,得到混合物A;然后向混合物A中加入纯净水(混合物A与纯净水的质量比为12:8)进行搅拌得到混合溶液B;将混合溶液B填充至模具中,然后放入窖中在1500℃下烧结10h,然后冷却脱模,取出煲体;将煲体进行表面镀釉,上色,即可得到富硒陶瓷煲。
实施例4
将72%陶瓷材料(陶瓷材料中:透锂长石的质量分数为55%,粘土的质量分数为23%,石英的质量分数为15%,黑土的质量分数为7%)、20%硒酸钠、1%累托石、3%二氧化钛和4%氧化锂均匀混合,得到混合物A;然后向混合物A中加入纯净水(混合物A与纯净水的质量比为12:5)进行搅拌得到混合溶液B;将混合溶液B填充至模具中,然后放入窖中在1300℃下烧结14h,然后冷却脱模,取出煲体;将煲体进行表面镀釉,上色,即可得到富硒陶瓷煲。
实施例5
将80%陶瓷材料(陶瓷材料中:透锂长石的质量分数为55%,粘土的质量分数为27%,石英的质量分数为13%,黑土的质量分数为5%)、15%硒酸钠、1%累托石和凹凸棒石的混合物、2%二氧化钛和铜粉的混合物以及2%氧化锂和氧化钾的混合物均匀混合,得到混合物A;然后向混合物A中加入纯净水(混合物A与纯净水的质量比为12:6)进行搅拌得到混合溶液B;将混合溶液B填充至模具中,然后放入窖中在1400℃下烧结13h,然后冷却脱模,取出煲体;将煲体进行表面镀釉,上色,即可得到富硒陶瓷煲。
对比例1
除原料中不加入二氧化硅和银粉的混合物外,其余步骤与实施例1相同。
对比例2
除原料中不加入累托石和海泡石的混合物外,其余步骤与实施例2相同。
取实施例1至5及对比例1制备的富硒陶瓷锅进行抗菌性能测试,测试结果如表1所示。
表1抗菌性能测试
抗菌性/% | |
实施例1 | 98.1 |
实施例2 | 94.6 |
实施例3 | 96.2 |
实施例4 | 95.3 |
实施例5 | 94.3 |
对比例1 | 85 |
由表1可以看出,本发明制备得到的富硒陶瓷煲的抗菌性均在94%以上,而对比例1的富硒陶瓷煲的抗菌性为85%,本发明制备的富硒陶瓷煲的抗菌性能明显优于对比例,更加安全可靠。
将上述实施例1至5及对比例2制备的富硒陶瓷煲分别倒入纯净水,并加热1个小时后,连续放置4天(共96h),取其中7个时间点(见表2),按原子荧光光谱法测定不同时间点时富硒陶瓷煲中水的硒含量,其结果见表2。
表2各实施例及对比例的富硒陶瓷煲中水的硒含量
由表2可以看出,实施例1和实施例3(吸附剂的加入量为3%)的富硒陶瓷煲在水中硒含量为180μg/kg左右时,吸附剂开始进行吸附作用,以控制水中的硒含量;实施例2(吸附剂的加入量为2%)制备的富硒陶瓷煲在水中硒含量为190μg/kg左右时,吸附剂开始进行吸附作用,以控制水中的硒含量;实施例4和5(吸附剂的加入量为1%)制备的富硒陶瓷煲在水中硒含量为210μg/kg左右时,吸附剂开始进行吸附作用,以控制水中的硒含量。本发明制备的富硒陶瓷煲既能满足最低补硒要求,并且可以控制煲内的硒含量,从而不至于摄入硒元素过多,而对比例的富硒陶瓷煲由于未加入吸附剂,随着时间的延长,水中硒含量越来越高,最终超过了人体可耐受的最高摄入量,不利于人体健康。
综上所述,本发明制备的富硒陶瓷煲,能在每次烹饪食物的过程中,向食物中释放硒元素,操作简单,可重复利用,且抗菌性能较好,安全可靠,同时能将释放的硒元素的含量控制在利于人体健康的范围内,利于人体健康。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种富硒陶瓷煲,其特征在于,所述富硒陶瓷煲包括以下质量分数的组分:
70~85%陶瓷材料、5~20%硒营养源、1~3%吸附剂、1~5%抗菌剂以及2~4%助熔剂。
2.如权利要求1所述的富硒陶瓷煲,其特征在于,所述硒营养源包括亚硒酸钠和硒酸钠中的任意一种。
3.如权利要求1所述的富硒陶瓷煲,其特征在于,所述吸附剂包括膨胀蛭石、累托石、凹凸棒石和海泡石中的至少一种。
4.如权利要求1所述的富硒陶瓷煲,其特征在于,所述抗菌剂包括二氧化硅、二氧化钛、银粉和铜粉中的至少一种。
5.如权利要求1所述的富硒陶瓷煲,其特征在于,所述陶瓷材料的组分包括透锂长石、黑土、石英和粘土。
6.如权利要求1所述的富硒陶瓷煲,其特征在于,所述助熔剂包括氧化锂、氧化钠、氧化钙、过氧化钠和氧化钾中的至少一种。
7.一种如权利要求1至6任意一项所述的富硒陶瓷煲的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S10、将陶瓷材料、硒营养源、吸附剂、抗菌剂和助熔剂均匀混合,得到混合物A;
S20、向所述混合物A中加入纯净水进行搅拌得到混合溶液B;
S30、将所述混合溶液B填充至模具中,然后放入窑中进行高温烧结,冷却脱膜,取出煲体;
S40、将所述煲体进行表面镀釉,上色,即可得到富硒陶瓷煲。
8.如权利要求7所述的富硒陶瓷煲的制备方法,其特征在于,步骤S20中,所述混合物A与所述纯净水的质量比为12:(3~8)。
9.如权利要求7所述的富硒陶瓷煲的制备方法,其特征在于,步骤S30中,所述高温烧结的烧结温度为1000℃~1500℃,烧结时间为10~18h。
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