CN113003840A - 一种整合水及其制备方法 - Google Patents

Abstract

整合水是指将经过科学验证的两种或多种分别对人体健康有益的水种按科学比例结合而成的一种饮用水。本发明公开了一种整合水及其制备方法，该整合水是通过使用健康水浸泡红外功能石，再进行矿物质强化，并在最后充入氢气制得。每升整合水中含1L健康水、1～2mL海洋深层水浓缩液、1～2mg氢气。本产品整合了多项功能因子与水种，补充了日常饮用水缺失的矿物质，同时改善了功能水效果单一的问题，长期饮用有利于身体健康。

Description

一种整合水及其制备方法

技术领域

本发明属于饮用水、清洁用水、煲蒸用水、冲泡用水、调制用水、洗浴用水、理疗用水等领域，具体涉及一种整合水的制备方法。

背景技术

水作为七大营养素之一，对人体的生理功能具有很大影响。随着时代发展和医疗技术的进步，以及居民对健康越来越密切的关注，市场上出现了各样的健康水和功能水。

健康水俗称好水，指在满足人体基本生理需要和生命维持的基础上，长期饮用可以改善、增进人体健康和生理功能，提高生命质量的需要的水，天然矿泉水、天然冰川雪水等均属于健康水。现代医学研究表明，常饮矿泉水对人体有保健作用。一些流行性病学的调查资料也都显示，矿泉水对促进人体健康、延年益寿确有明显的作用。

功能水又称医疗饮用水，长期饮用对人体某些疾病有辅助疗效作用，例如医疗矿泉水、富氢水、磁化水、能量水等。国际上分别对于氢分子(氢气)和海洋深层水在医学或营养学上的应用和机理进行了较为深入的研究，二者均有抗炎、抗氧化、抗细胞凋亡等作用，并在心脑血管疾病的治疗具有一定效果。

氢分子具有良好的抗自由基的作用。据2008年日本Kajiyama等人的研究，Ⅱ型糖尿病患者口服氢水8周，LDL和尿8-异前列腺素明显降低。据2012年蔡景景等人研究，氢气在心血管系统中被正式具有抗氧化、抗炎、抗凋亡作用，这表明H₂作为新的药理剂可以用于治疗或控制脂类代谢障碍。但是，在单独使用纯净水制作的富氢水时，并不宜单一地长期应用，因为研究显示长期饮用会引起各种慢性病的风险增加。

海洋深层水浓缩液含高钾、高镁和各种海洋中的微量元素。日本等研究者发现，当饮水中含有1000～1500硬度的海洋深层水时，可以有效地缓解高血脂症的症状，其中镁元素起着重要的作用。一些研究报告已经充分证明了镁在脂质代谢中的作用。例如，增加镁的摄入量被证明可以预防高胆固醇血症、脂质氧化和氧化损伤，高镁含量的海洋深层水能改善HCD喂养的大鼠的血脂组成。高浓度的海洋深层水浓缩液需要加以稀释，因此，选择合适的健康水进行调配对于其效果的发挥至关重要。

此外大部分水机不具备净水功能，只能添加饮用水，使用不便。而经过净化的基础水往往会失去活性，长期饮用不利于健康。随着人们对健康的重视程度越来越高，单一功能的健康水已经不能满足人们日益增长的健康需求，需要根据个体的体质和健康情况来定制不同的水以满足个性化需求。整合水理论应运而生。整合水是指将经过科学验证的两种或多种分别对人体健康有益的水按科学比例结合而成的一种饮用水，出处为《中国居民饮水指南(第二版)》第177页；以及《中国食品工业》，2020/09总308期，第128页。通过整合，可以解决单一水效果有限的问题，实现多种水优势互补，作用丰富。不同的整合方式，可以达到不同的使用效果，以满足不同需求。

此外，大部分功能水只用于做饮水作用，本发明所述整合水可饮可用，使用场景多样化，可用作饮用水、清洁用水、煲蒸用水、冲泡用水、调制用水、洗浴用水、理疗用水等。本发明根据整合水理论，提出一种整合水及其制备方法。

发明内容

在本发明中，为了克服已知功能水的单一作用，介绍了一种整合水及其制备方法，其特点是将健康水与红外能量石作用后，强化矿物质，并随后充入氢气，来制备整合水。同时健康水可以选择优质包装饮用水、也可以选择经过活性处理的自来水，使得取材原料范围更为广泛。

具体地，本发明首先提供一种整合水，其由经过实验验证对人体健康有益的两种或多种水、结合其他功能因子、并按照一定比例制得。

其中，所述整合水中氢气的终浓度为1～2mg/L。

其中，所述整合水是首先使用健康水浸泡红外能量石，进行矿物质强化后，添加氢气来制得的。

其中，使用海洋深层水浓缩液进行矿物质强化；其添加量为每升健康水中添加1～2mL的海洋深层水浓缩液。

进一步地，所述健康水的原水可以为(优质)包装饮用水或自来水。

进一步地，浸泡使用的红外功能石，其法向发射率应不低于0.82。浸泡时间为3-8小时，使用量为红外功能石与水的质量比为1:2～1:3。

其中，当选用自来水作为健康水的原水时，自来水需要首先进行如下预处理后方可作为健康水来使用：过滤处理(粗过滤)、反渗透(或纳滤)过滤、以及活性处理。

其中，活性处理使用红外生物陶瓷颗粒；粗过滤处理采用PP棉滤芯和等离子载银活性炭；反渗透装置的反渗透膜的除盐率应不低于95％。

此外，本发明还提供了一种整合水的制备方法，具体包括以下步骤：

1、获得健康水：健康水以优质包装饮用水(天然矿泉水、天然冰川雪水)为第一选择；也可选择经过预处理的自来水。当选择自来水作为健康水的原水时，首先对原水进行预处理：过滤处理(粗过滤)、然后通过反渗透膜进行反渗透过滤、并将过滤后的自来水进行活性处理。

2、使用步骤1处理后的水浸泡红外功能石(浸泡使用的红外功能石，其法向发射率应不低于0.82)。

3、使用步骤2处理后的水进行科学整合。

4、将步骤3处理后的水充入氢气至最终产品中氢气浓度为1～2mg/L。

其中，步骤1中活性处理使用红外生物陶瓷颗粒。

其中，步骤2中使用海洋深层水浓缩液作为矿物质补充剂的来源，与健康水调配至终浓度为1000～1500mg/L硬度单位。海洋深层水浓缩液的提取见发明人已授权专利第200810225654.9号《海洋深层水提取浓缩液的系统及提取工艺》的记载，此处通过引用将该专利文献的全文内容并入本文中。本文中列举的该浓缩液皆为该文献中提及的高浓度浓缩液产品。

具体地，该海洋深层水提取浓缩液的提取工艺，包括如下步骤：

1)海洋深层水预处理——净化处理：a将低于200米以下的海洋深层水放入贮水罐中，由原水泵加压后经过机械过滤器粗过滤，除去水中的可见颗粒和一些胶体颗粒；b臭氧发生器产生臭氧加入到粗过滤的水中，杀灭水中的原生动物和微生物，促进水中的有机物的分解以及铁和锰的氧化；C采用活性炭过滤器过滤，去除原水中的悬浮杂质、有机物、细菌、铁和锰，除去多余的臭氧和还原溴酸盐；d采用保安过滤器过滤，其过滤精度小于1μm，再通过高压泵进入反渗透装置，其分离出来的淡水作为冷却水，进入淡水贮水罐，其分离出来的浓水进入浓水贮水罐；

2)高浓度浓缩液处理：经过步骤1)反渗透装置出来的浓水经过超滤器去除水中的5000-10000分子量的物质，经过四级减压蒸馏器负压低温蒸馏，用离心机，将水中的氯化钠去除，得到的高浓缩的浓缩液经过消毒设备的80℃温度消毒后罐装即为高浓度浓缩液成品；

3)低浓度浓缩液处理：经过步骤1)反渗透装置出来的浓水经过超滤器去除水中的5000-10000分子量的物质，采用除氯化钠的电渗析装置，除去浓水中的80％以上的氯化钠和部分溴化物，即得到低浓度的浓缩液，同样也用消毒设备的80℃的温度进行消毒处理，罐装后即为低浓度浓缩液成品。

其中，高浓度浓缩液中营养成分表见下表1。

表1.高浓度海洋深层水浓缩液的营养成分表

此外，针对自来水预处理的程序中，粗过滤采用PP棉滤芯和等离子载银活性炭。其中PP棉滤芯要求过滤精度为5um，1um-10um去除率≥85％；等离子载银活性炭要求碘吸附值1000～1200(mg/g)、载银量0.2～0.3％、余氯去除率≥90％。反渗透装置的反渗透膜的除盐率应不低于95％。

生物活性装置采用红外生物陶瓷颗粒，粒径在3～5mm左右，法向发射率应不低于0.83。该生物活性陶瓷比现有常用的处理水用陶瓷的要求更高，具有除菌率可达99.99％，余氯去除率可达90％以上，小分子有机物去除率80％以上的效果。符合《生活饮用水输配水设备及防护材料卫生安全评价规范》。

本发明中上述采用的处理材料均为市售可得材料，例如，红外能量石可从深圳紫石活水之源康世科技有限公司购得。

我国的净水器大部分是纯水机，而且市场占有率逐年增加，纯净水提高了饮水的安全性，但长期饮用不利于健康。如果按科学比例整合健康水和海洋深层水浓缩液以及其他功能因子，并在最后充入氢气，不失为一种安全有营养的新方法，在降低血脂和预防心血管疾病方面具有良好的应用前景。同时，本发明的产品物质含量均衡，可每日饮用，每日可饮用1L。本申请产品符合食品安全国家标准包装饮用水标准(GB19298-2014)。

附图说明

图1整合水制备工艺

图2整合水制备设备的结构示意图

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实例提供一种整合水的制备方法，包括以下步骤：

1、水源选择

本发明可选择优质包装饮用水，也可采用符合生活饮用水标准(GB5749-2006)的并经过活性处理的自来水。

2、过滤

以自来水为健康水原水时，首先通过PP棉、等离子载银活性炭、RO膜三合一的过滤装置，去除水中悬浮物、细菌、大分子有机物、胶体物质等。其中载银活性炭能有效抑制水中微生物滋生，避免管道和滤材的二次污染。

3、生物活化

过滤后的自来水通过生物活性装置，本发明使用红外陶瓷颗粒提高水的活性，可增强水的渗透力、扩散力、乳化力、溶解力以及代谢力，同时可改善水的口感。

4、浸泡红外能量石

通过使用健康水浸泡红外能量石，可以有效降低水的分子团大小，进一步去除水中有害物质，提升水的健康作用。浸泡时间为3～8小时，与水的质量比为1:2～1:3。

5、强化矿物质

本发明使用海洋深层水浓缩液作为矿物质营养补充剂。海洋深层水一般是指深度超过200m的海水，水温在10摄氏度以下，且水龄在1000～2000年以上。这个深度的海水由于光线无法到达，水质稳定而洁净，具有低温、富含矿物质，病原菌极少，深层海水中所含的细菌仅是表层水的千分之一至万分之一。海洋深层水经过提取获得浓缩液。海洋深层提取浓缩液可以采取专利号为200820123531.3的发明专利(该专利为发明人申请并获得批准)。

6、充入氢气

氢气发生器用于生成氢气，经过整合的健康水与矿物质水在汽水混合器中进行混合，制得整合水。

实施例1一种整合水，综合了活性自来水、红外能量石、矿物质水、氢分子。产品终浓度氢气1～2mg/L，硬度单位1000mg/L。

1、取自来水(符合生活饮用水标准(GB5749-2006))，首先通过PP棉、等离子载银活性炭、反渗透膜三合一的过滤装置进行过滤。其中PP棉要求过滤精度为5um，去除率≥85％；等离子载银活性炭要求碘吸附值1000～1200(mg/g)、载银量0.2～0.3％、余氯去除率≥90％。反渗透装置除盐率应不低于95％。过滤后的自来水通过生物活性装置。生物活性装置采用红外陶瓷颗粒，生物活性装置采用红外陶瓷颗粒，粒径在3～5mm左右，法向发射率应不低于0.83。

2、浸泡红外能量石，使用经过过滤和活化的自来水浸泡法向发射率不低于0.82的红外能量石。能量石与水的质量比为1:2，浸泡3小时。

3、强化矿物质，矿物质水(海洋深层水浓缩液)与浸泡后所得水按照1～2:1000的比例在整合水箱中进行混合。

4、整合后的水在汽水混合器中与氢气进行混合，制得终产品。

其中：生物活性装置采用红外生物陶瓷颗粒，强化矿物质使用海洋深层水浓缩液。产品终浓度氢气2mg/L(2ppm)，硬度单位1000mg/L。

实施例2一种整合水，综合了天然富锶矿泉水、矿物质水(海洋深层水浓缩液)。产品终浓度氢气1mg/L，硬度单位1500mg/L，锶10mg/L。

1、取天然富锶矿泉水(符合食品安全国家标准饮用天然矿泉水标准(GB8537—2018)浸泡红外能量石，红外能量石法向发射率不低于0.82。能量石与水的质量比为1:2.5，浸泡5小时。

2、浸泡后所得水与矿物质水按照1000:1～2在整合水箱中进行混合。

3、整合后的水在汽水混合器中与氢气进行混合，制得终产品。

其中：强化矿物质使用海洋深层水浓缩液。产品终浓度氢气1mg/L，硬度单位1500mg/L，锶10mg/L。

实施例3一种整合水，综合了天然冰川水、天然富锶矿泉水、矿物质水。

1、取天然冰川水和天然富锶矿泉水(符合食品安全国家标准包装饮用水标准(GB19298-2014))按照4:1的比例混合，并浸泡红外能量石，红外能量石法向发射率不低于0.82。能量石与水的质量比为1:3，浸泡8小时。

2、浸泡后所得水和矿物质水(海洋深层水浓缩液)按照1000:1～2在整合水箱中进行混合。

3、整合后的水在汽水混合器中与氢气进行混合，制得终产品。

其中：强化矿物质使用海洋深层水浓缩液。产品终浓度氢气1.5mg/L，硬度单位1200mg/L，锶10mg/L。

实施例4一种整合水，综合了低氘水、矿物质水。

1、取低氘水浸泡红外能量石，红外能量石法向发射率不低于0.82。

2、浸泡后所得水和矿物质水(海洋深层水浓缩液)按照1000:1～2在整合水箱中进行混合。

3、整合后的水在汽水混合器中与氢气进行混合，制得终产品。

其中：强化矿物质使用海洋深层水浓缩液。产品终浓度氢气1.7mg/L，硬度单位1000mg/L。

将以上产品(例如，实施例1)的产品进行如下的检测试验，结论如下。

数据显示，经过红外生物活性陶瓷处理的自来水(实施例1)，微生物实验检测处理前后除菌率可达99.99％，余氯测定仪检测处理前后余氯去除率可达90％以上，重铬酸盐法、稀释与接种法以及总有机碳分析仪高温燃烧水样测定处理前后小分子有机物去除率80％以上，可提高水的安全性。

在经过浸泡红外能量石3～8h，核磁共振仪检测处理前后水的半高宽可显著下降，水的半高宽显示了水的分子团大小，分子团越小的水，表示有机物污染越小，口感越好，长期饮用可改善体质。同时，DPPH法测氧化性试验显示处理后的水与纯净水相比，活性水的抗氧化性、乳化力以及代谢力均有显著性提高。具体地，得到的最终产品与纯净水的对比数据如下表2所示。

表2.实施例产品与纯净水的数据对比

	自由基清除率	水的半高宽
			整合水实施例1	91.5％	72Hz
整合水实施例2	89.8％	69Hz
			整合水实施例3	93.5％	62Hz
整合水实施例4	92.6％	65Hz
			纯净水	73.2％	108Hz
自来水	76.2％	112Hz

这里数据展现的是整合水终产品、未经处理的自来水以及纯净水的自由基清除率(DPPH法测定)，半高宽也就是表示分子团大小。其中纯净水经过反渗透制作的，自来水是实施例1中应用的原水。

进一步地，使用Wistar大鼠进行高血脂症效果试验。

适应性喂养一周后，建立高血脂症模型，分为饮用天然矿泉水稀释的海洋深层水浓缩液(组1，实施例2产品)与饮用纯净水稀释的海洋深层水缩液组(组2)，喂养12周后，检测血液各项指标。

实验结果显示，组1与组2相比，1组试验鼠的总甘油三酯显著下降，表明使用天然矿泉水稀释的海洋深层水浓缩液具有更好的医学价值。

最后，还进行了人群试验研究。实验开始时邀请50位患有糖尿病以及高血压的志愿者参与研究，作为日常饮用水每日饮用所述方案制得的整合水(实施例3产品)，同时记录用药、膳食等因素。3个月后，排除混杂因素影响，实验人群的血糖值、血压值显著性下降，表明该水对慢性病具有良好的改善效果。当作为理疗水，同样采取人群研究的形式，用该整合水进行浸泡，每次40分钟，5次疗程之后，病人的尿酸、血糖、血压等指标均有良好改善效果。

其中，以下列举三个其中的具体志愿者的改善信息作为说明。

女性，45岁，初始血糖值12mmol/L，定期打胰岛素，仅可维持现状。饮用该整合水8个月后，血糖值降为8.3mmol/L。后期停药，三个月后，血糖值降为7.1mmol/L。

女性，60岁，初始血糖值8.7mmol/L，无用药情况。饮用该整合水6个月后，血糖值降为5.6mmol/L。目前仍在持续饮用。

男性，52岁，初始晨起血压值144mmHg，无用药，无生活方式变化，饮用该整合水5个月后，血压值降为129mmHg。并维持稳定。

上述实施例产品经检测均符合食品安全国家标准包装饮用水标准(GB19298-2014)。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种整合水，其特征在于，所述整合水是将经过实验验证对人体健康有益的两种或多种水结合功能因子，并以一定比例来制得的。

2.根据权利要求1所述的整合水，其特征在于，所述整合水首先使用健康水浸泡红外功能石，并进行矿物质强化，并随后添加氢气来获得。

3.根据权利要求2所述的整合水，其特征在于，所述健康水的原水可以为优质包装饮用水或自来水。

4.根据权利要求2或3所述的整合水，其特征在于，浸泡使用的红外功能石，其法向发射率应不低于0.82。

5.根据权利要求3或4所述的整合水，其特征在于，矿物质强化使用海洋深层水浓缩液。

6.根据权利要求2～5任一所述的整合水，其特征在于，其中所述添加氢气至所述整合水中氢气的终浓度为1～2mg/L。

7.根据权利要求3所述的整合水，其特征在于，当选用自来水作为所述健康水的原水时，所述自来水需要首先进行如下预处理后作为健康水使用：过滤处理、反渗透过滤、以及活性处理。

8.根据权利要求7所述的整合水，其特征在于，活性处理使用红外生物陶瓷颗粒。

9.根据权利要求2～8任一所述的整合水，其特征在于，所述矿物质强化的操作为每升健康水中添加1～2mL的所述海洋深层水浓缩液。

10.一种整合水的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)获得健康水；(2)将步骤(1)获得的健康水浸泡红外功能石；(3)对步骤(2)获得的水进行矿物质强化；(4)向步骤(3)中获得的混合物中充入氢气，使得氢气终浓度达到1～2mg/L，从而获得所述整合水。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述健康水可以为优质包装饮用水或活性自来水；其中，所述自来水在作为原水与所述天然矿物质水混合前，需要进行如下处理：过滤处理、反渗透过滤、以及活性处理。

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