CZ2003198A3

CZ2003198A3 - Způsob výroby pitné vody a pitná voda tímto způsobem vyrobená

Info

Publication number: CZ2003198A3
Application number: CZ2003198A
Authority: CZ
Inventors: Henri Jauffret; Christophe Lascoste
Original assignee: Compagnie Gervais Danone
Priority date: 2000-06-21
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2003-06-18
Also published as: ES2259663T3; FR2810506A1; FR2810506B1; HUP0301168A2; WO2001098216A1; EP1292543B1; ATE320407T1; HUP0301168A3; AU2001269227A1; DE60117986T2; DE60117986D1; DZ3386A1; US20040028792A1; EP1292543A1; MA25766A1

Description

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká způsobu výroby vody 5 bohaté na vápník a dále se týká také vody získané tímto způsobem.

Dosavadní stav techniky

Vápník je nejhojnějším anorganickým (minerálním) prvkem v lidském těle, který je přítomen z 99 % v kostech.

Tento prvek má důležitou roli při stavbě kostí, stahování svalů, přenosu nervových signálů a iontové výměně přes buněčné blány. Je rovněž účasten při sekreci hormonů, trávicích enzymů a přenosu neuronů.

Doporučený denní příjem (RDI) vápníku je 800 mg pro muže a ženy nad 24 let, přičemž je doporučován vyšší příjem vápníku například během těhotenství a kojení.

Mléko, mléčné výrobky a některá zelenina (zejména 20 brokolice, kapusta a petržel) jsou potraviny, které jsou přirozeně bohaté na vápník. Voda může rovněž představovat důležitý zdroj vápníku. Skutečně oproti pramenité vodě, která je obvykle chudá na vápník, jsou některé typy minerální vody přirozeně bohaté na tuto minerální látku.

V těchto typech obyčejné vody je ale vápník hlavně přítomen ve formě síranu (CaSOJ , což je forma, která je slabě akceptována ve vnitřním traktu a která vodě dodává chuť, která je obvykle popisována spotřebiteli jako nepříjemná.

• · · · · · • · · ·

Chlorid vápenatý (CaCl₂) je někdy přidáván za účelem obohaceni do láhvi plněné vody o vápník. Ačkoliv je tato sůl velmi rozpustná ve vodě, neumožňuje dosáhnout vysoké koncentrace vápníku, protože množství chloridu vápenatého v pitné vodě je omezeno na 250 mg/1 podle evropských směrnic. Navíc stejně jako síran vápenatý tak i chlorid vápenatý přispívá k slabé chuti vody.

Cílem předkládaného vynálezu je tedy vytvořit pitnou vodu, která je obzvláště bohatá na vápník a která nemá nevýhody doposud známé vody bohaté na vápník, přičemž dalším cílem je navrhnout způsob výroby takové vody.

Podstata vynálezu

Podle vynálezu je tedy navržen způsob výroby pitné vody, jehož podstata spočívá v tom, že zahrnuje následující kroky:

a) rozpouštění oxidu uhličitého ve slabě mineralizované, pitné vodě,

b) cirkulace oxidem uhličitým sycené vody, získané v kroku a), v komoře, ve které je uložen uhličitan vápenatý v pevné formě, a

c) přidávání do vody, získané v kroku b), roztoku zahrnujícího síran vápenatý a/nebo chlorid vápenatý.

Výraz pitná voda je míněn tak, že označuje pitnou vodu vhodnou pro denní lidskou spotřebu, vodu, která neexistuje jako taková v přírodě, ale jejíž složení minerálních prvků je nastaveno průmyslovými metodami.

Dále výraz oxidem uhličitým sycená voda je míněn tak, že označuje vody zahrnující oxid uhličitý, a výraz slabě mineralizovaná, pitná voda je míněn tak, že označuje φ φ · · · · • φ • · φ φ φφφφ

pitnou vodu, která neobsahuje ionty vápníku nebo která obsahuje méně než 50 mg/1 těchto iontů. Je zcela zřejmé, že je rovněž možné použít vodu, která zahrnuje méně než 150 mg/1 iontů vápníků, nebo obecně jakoukoliv vodu, která neobsahuje požadovanou úroveň iontů vápníku.

Ve výhodném provedení způsobu podle předkládaného vynálezu je oxid uhličitý rozpouštěn ve slabě mineralizované vodě během kroku a) způsobu s rychlostí mezi 4 a 10 kg/h, takže voda zahrnuje na konci tohoto kroku a) mezi 200 a 500 o

mg/1 oxidu uhličitého, výhodně přibližně 350 mg/1. Rychlost rozpouštění oxidu uhličitého, zmiňovaná výše, (a rovněž všechny rychlosti, které budou uváděny v následujícím textu) je vyjádřena pro průtokovou rychlost vody během způsobu výroby pitné vody podle předkládaného vynálezu o hodnotě 20 15 ί m /h. Tato hodnota je libovolné zvolena, pricemz je zcela zřejmé, že by mohlo být použito odlišných průtokových rychlostí vody, například v rozsahu od 80 do 200 m³/h, přičemž v takovém případě budou podle toho nastaveny ostatní rychlosti, zmiňované v následujícím textu.

Komora, skrz kterou voda cirkuluje během kroku b) způsobu podle předkládaného vynálezu, obvykle obsahuje mezi 150 a 500 kg uhličitanu vápenatého v pevné formě na m³/h upravované vody.

Voda, získaná na konci kroku b), tedy výhodně zahrnuje mezi 80 a 170 mg/1, výhodně 130 mg/1, iontů vápníku ve formě hydrouhličitanu.

Roztok, použitý v kroku c), zahrnuje například mezi 80 a 400 g/1, výhodně 90 g/1, síranu vápenatého a/nebo mezi

100 a 300 g/1, výhodně 240 g/1, chloridu vápenatého.

Pro průtokovou rychlost 20 m³/h vody, upravované během způsobu podle předkládaného vynálezu, je uvedený roztok síranu vápenatého a/nebo chloridu vápenatého výhodně přidáván do vody, získané v kroku b), s rychlostí mezi 15 a 60 1/h, například 30 1/h.

Na konci kroku c) voda výhodně zahrnuje mezi 20 a 100 mg/1, výhodně 40 mg/1, iontů vápníku ve formě síranu a/nebo mezi 20 a 140 mg/1, výhodně 130 mg/1, iontů vápníku ve formě chloridu.

Způsob podle předkládaného vynálezu má tu výhodu, že umožňuje získat vodu bohatou na vápník, která zahrnuje zejména vysokou úroveň iontů vápníku ve formě hydrouhličitanu (Ca(HCO₃)₂). Tato forma, která je ionizována, má tu výhodu, ve srovnání s formou síranu a s formou chloridu, že je z ní 15 vápník dostupnější ve vnitřním traktu a že nepřispívá k nepříjemné chuti vody.

Navíc současná přítomnost iontů vápníku ve formě hydrouhličitanu, a ve formě chloridu a/nebo síranu, a

2Q rozložení těchto různých iontových forem umožňují optimalizovat chuť vody.

Výše popsaný způsob umožňuje získat obyčejnou vodu. Pokud je žádoucí získat sodovku, může způsob podle předkládaného vynálezu zahrnovat po kroku c) krok rozpouštění oxidu uhličitého ve vodě, například s rychlostí mezi 60 a 120 kg/h (vyjádřeno pro rychlost upravované vody o hodnotě 20 m³/h), takže voda, získaná po rozpouštění oxidu uhličitého, zahrnuje mezi 3 a 6 g/1 tohoto plynu, výhodně přibližně 4,5 g/1.

• · · ·

Předmětem vynálezu je rovněž pitná voda, jejíž podstat spočívá v tom, že může být získána způsobem definovaným výše. Taková voda výhodně zahrnuje alespoň 300 mg/1 iontů vápníku.

Voda podle předkládaného vynálezu zahrnuje mezi 80 a 170 mg/1, výhodně 130 mg/1, iontů vápníku ve formě hydrouhličitanu, jehož výhody týkající se chutí vody a využitelnosti vápníku byly zmiňovány výše.

Voda podle předkládaného vynálezu může rovněž zahrnovat mezi 20 a 100 mg/1, výhodně 40 mg/1, iontů vápníku ve formě síranu a/nebo mezi 20 a 140 mg/1, výhodně 130 mg/1, iontů vápníku ve formě chloridu.

Pravidelná spotřeba vody podle předkládaného vynálezu umožňuje pokrýt podstatnou část denní potřeby (RDI) vápníku a tím snižovat riziko nedostatečnosti vápníku, jejíž škodlivé důsledky na zdraví, jako je riziko osteoporézy a pro starší osoby zlomenin kostí, jsou známé.

Voda podle předkládaného vynálezu může rovněž navíc 20 zahrnovat až 80 mg/1, výhodně 50 mg/1, iontů hořčíku (což odpovídá přibližně 15 % RDI, která je 350 mg) a/nebo chuť upravujících činidel, jako jsou ovocné příchutě nebo mátová příchuť.

Výhodně je voda podle předkládaného vynálezu obyčejná 25 voda. Jako varianta muže být voda podle vynálezu sodovkou.

Předkládaný vynález bude lépe pochopitelný za pomoci následujícího popisu, který se týká příkladu výroby vody bohaté na vápník a který je poskytnut s odkazy na připojený výkres, který schematicky reprezentuje zařízení pro provádění způsobu výroby pitné vody podle předkládaného vynálezu.

• ·

4 4 4 • · • · · 9

• 4 •

4

4 4 4 4

Je ale zcela jasně patrné, že tento příklad je uváděn výhradně jako ilustrativní pro předkládaný vynález a žádným způsobem nepředstavuje omezení rozsahu vynálezu.

Přehled obrázků na výkrese 5

Obr.l znázorňuje schéma zařízení pro provádění způsobu výroby pitné vody bohaté na vápník podle předkládaného vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Surová voda, jako je pitná voda z vodního zdroje, zahrnující méně než 50 mg/1 iontů vápníku, nebo méně než 150 mg/1 iontů vápníku, jak bylo zmiňováno výše, je přiváděna do potrubí 1. prostřednictvím čerpadla 3 s průtokovou rychlostí mezi 10 a 100 m³/h, například o hodnotě 20 m³/h.

Oxid uhličitý, uložený v nádobě 5., je rozpouštěn ve vodě s rychlostí mezi 4 a 10 kg/h, výhodně s rychlostí o hodnotě 7 kg/h, tak, aby se získala voda, jejíž koncentrace oxidu uhličitého je mezi 200 a 500 mg/1, výhodně přibližně

350 mg/1.

Takto získaná voda, sycená oxidem uhličitým (oxidem uhličitým sycená voda), je potom přiváděna do nádoby 2, například 2,5 m vysoké a mající válcový tvar s průměrem 1,8 m, ve které je uložen uhličitan vápenatý v pevné formě, o 5 rychlost průchodu oxidem uhličitým sycené vody do nádoby 7 je mezi 10 a 30 m³/h, například o hodnotě 20 m³/h.

Reakce mezi vodou, okysličenou přítomností oxidu uhličitého, a pevným uhličitanem vápenatým má za následek tvorbu hydrouhličitanu vápenatého, což je sůl, která je 30 rozpouštěna ve vodě. Během jejího průchodu skrz nádobu Ί_ je • ·

voda tudíž plněna hydrouhličitanem a vápníkem (v množství od 120 do 150 mg vápníku) a současně je zbavována oxidu uhličitého, jehož koncentrace na výstupu z nádoby 7. je mezi 150 a 250 mg/1, v předkládaném případě kolem 220 mg/1.

Pro průtokovou rychlost 20 m³/h upravované vody je do vody obohacené uhličitanem vápenatým po opuštění nádoby J_ přidáván se zaváděcí rychlostí mezi 20 a 40 1/h, například o hodnotě 30 1/h, prostřednictvím čerpadla 11 roztok, uložený v nádobě 9., který zahrnuje mezi 80 a 400 g/1, například 90 g/1, síranu vápenatého a/nebo mezi 100 a 300 g/1, například 240 g/1, chloridu vápenatého.

Je tudíž získána obyčejná (bez bublinek) voda, která zahrnuje vedle iontů vápníku ve formě hydrouhličitanu také mezi 20 a 100 mg/1, výhodně 40 mg/1, iontů vápníku ve formě síranu a/nebo mezi 20 a 140 mg/1, výhodně 130 mg/1, iontů vápníku ve formě chloridu.

Pokud je žádoucí získat sodovku (bublinkovou vodu), je potom do vody vstřikován oxid uhličitý, uložený v kontejneru 13, s rychlostí mezi 60 a 120 kg/h, výhodně s rychlostí o hodnotě 90 kg/h (vyjádřeno vzhledem k průtokové rychlosti upravované vody o hodnotě 20 m³/h) . Takto je získána tedy voda, která zahrnuje mezi 3 a 6 g/1 oxidu uhličitého, výhodně přibližně 4,5 g/1.

V jedné variantě výroby sodovky (vody s bublinkami) by vstřikování oxidu uhličitého do vody mohlo být prováděno v postačujícím množství přímo na začátku způsobu podle vynálezu. Podle této varianty je od 1 do 2 g/1 oxidu uhličitého, získaného z nádoby .5, vstřikováno do surové vody přiváděné do potrubí i. Tato varianta má tu výhodu, že se • · ·Φ·φ ·· ···· • · · ·

• φ • φ • · · · φ zmenšuje velikost nádoby Ί_, která zahrnuje uhličitan vápenatý v pevné formě, neboť během kroku b) způsobu podle předkládaného vynálezu bude možné použít 4 až 5 krát méně uhličitanu vápenatého ve srovnání s množstvím, které bylo zmiňováno výše.

Získaná voda, ať již obyčejná nebo jako sodovka, je nakonec dopravena do skladovací nádrže předtím, než je plněna do lahví.

Je zcela zjevně patrné, zejména osobám v oboru znalým, že vedle prostředků, schematicky reprezentovaných na obr. 1, zařízení vhodné pro provádění způsobu podle předkládaného vynálezu zahrnuje také další potřebné prostředky, jako jsou vyrovnávací nádrže, ventily na vstupu a výstupu každé z nádob, prostředky pro řízení a regulaci těchto ventilů a podobně.

Zastupuje :

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob výroby pitné vody, vyznačující se tím, že zahrnuje následující kroky:

a) rozpouštění oxidu uhličitého ve slabě mineralizované, pitné vodě,

b) cirkulace oxidem uhličitým sycené vody, získané v kroku a), v komoře (7), ve které je uložen uhličitan vápenatý v pevné formě, a

c) přidávání do vody, získané v kroku b), roztoku zahrnujícího síran vápenatý a/nebo chlorid vápenatý.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedená slabě mineralizovaná voda zahrnuje méně než 50 mg/1 iontů vápníku.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že voda zahrnuje na konci kroku a) mezi 200 a 500 mg/1 oxidu uhličitého, výhodně přibližně 350 mg/1.
4. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že nádoba (7) obsahuje mezi 150 a 500 kg uhličitanu vápenatého v pevné formě na m³/h upravované vody.
5. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že voda, získaná na konci kroku b), zahrnuje mezi 80 a 170 mg/1, výhodně 130 mg/1, iontů vápníku ve formě hydrouhličitanu.
6. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedený roztok, použitý během kroku c), zahrnuje mezi 80 a 400 g/1, výhodně 90 g/1, síranu vápenatého a/nebo mezi 100 a 300 g/1, výhodně 240 g/1, chloridu vápenatého.

·· ··*· »···
7. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že uvedený roztok síranu vápenatého a/nebo chloridu vápenatého se přidává do vody, získané v kroku b), s rychlostí mezi 15 a 60 1/h.
8. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároku, vyznačující se tím, že voda, získaná na konci kroku c), zahrnuje mezi 20 a 100 mg/1, výhodně 40 mg/1, iontů vápníku ve formě síranu a/nebo mezi 20 a 140 mg/1, výhodně 130 mg/1, iontů vápníku ve formě chloridu.
9. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že voda, získaná na konci kroku c), zahrnuje alespoň 300 mg/1 iontů vápníku.
10. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků,

15 vyznačující se tím, že po kroku c) zahrnuje krok rozpouštění oxidu uhličitého ve vodě.
11. Způsob podle nároku 10, vyznačující se tím, že oxid uhličitý se rozpouští ve vodě s rychlostí mezi 60 a 120 kg/h.
12. Způsob podle nároku 10 nebo 11, vyznačující se tím, že voda, získaná po rozpouštění oxidu uhličitého, zahrnuje mezi 3 a 6 g/1 oxidu uhličitého, výhodně přibližně 4,5 g/1.
13. Pitná voda, vyznačující se tím, že může být získána způsobem definovaným v kterémkoliv z předcházejících nároků.
14. Pitná voda podle nároku 13, vyznačující se tím, že zahrnuje alespoň 300 mg/1 iontů vápníku.
15. Pitná voda podle nároku 13 nebo 14, vyznačující se tím, že zahrnuje mezi 80 a 170 mg/1, výhodně 130 mg/1, iontů vápníku ve formě hydrouhličitanu.

• · ·
16. Pitná voda podle kteréhokoliv z nároků 13 až 15, vyznačující se tím, že zahrnuje mezi 20 a 100 mg/1, výhodně 40 mg/1, iontů vápníku ve formě síranu.
17. Pitná voda podle kteréhokoliv z nároků 13 až 16, vyznačující se tím, že zahrnuje mezi 20 a 140 mg/1, výhodně 130 mg/1, iontů vápníku ve formě chloridu.
18. Pitná voda podle kteréhokoliv z nároků 13 až 17, vyznačující se tím, že navíc zahrnuje až 80 mg/1, výhodně 50 mg/1, iontů hořčíku.
19. Pitná voda podle kteréhokoliv z nároků 13 až 18, vyznačující se tím, že navíc zahrnuje činidla modifikující chuť.
20. Pitná voda podle kteréhokoliv z nároků 13 až 19, vyznačující se tím, že je obyčejnou vodou bez bublinek.
21. Pitná voda podle kteréhokoliv z nároků 13 až 19, vyznačující se tím, že je sodovkovou vodou s bublinkami.