RU2286953C2 - Drinking water - Google Patents

Drinking water Download PDF

Info

Publication number
RU2286953C2
RU2286953C2 RU2004138606/15A RU2004138606A RU2286953C2 RU 2286953 C2 RU2286953 C2 RU 2286953C2 RU 2004138606/15 A RU2004138606/15 A RU 2004138606/15A RU 2004138606 A RU2004138606 A RU 2004138606A RU 2286953 C2 RU2286953 C2 RU 2286953C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
calcium
drinking water
carbonate
aragonite
Prior art date
Application number
RU2004138606/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004138606A (en
Inventor
Александр Михайлович Фридкин (RU)
Александр Михайлович Фридкин
Николай Романович Гребенщиков (RU)
Николай Романович Гребенщиков
Валерий Мансурович Сафин (RU)
Валерий Мансурович Сафин
Станислав Михайлович Кочергин (RU)
Станислав Михайлович Кочергин
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Акватория" (Ооо "Акватория")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Акватория" (Ооо "Акватория") filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Акватория" (Ооо "Акватория")
Priority to RU2004138606/15A priority Critical patent/RU2286953C2/en
Publication of RU2004138606A publication Critical patent/RU2004138606A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2286953C2 publication Critical patent/RU2286953C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: food industry.
SUBSTANCE: invention relates to production of drinking water that can be used to prevent urolithiasis arising when consuming hard water saturated with magnesium salts and also osteoporosis developing at severe deficiency of calcium in body. Drinking water containing calcium in carbonate form is produced via passage of natural water having carbonate hardness at least 3 mg-equ/L through globular-structure polymer having permeability up to 8 L/min and structural matrix depicted by following formula:
Figure 00000003
. Thus obtained drinking water contains calcium carbonate in soluble form easily assimilated by human body and manifesting after boiling as aragonite, whose content constitutes 60-80% of the weight of calcium carbonate.
EFFECT: improved consumer's properties of water.
2 cl, 4 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к биологически активным добавкам (БАД) общеукрепляющего действия, и может быть использовано для профилактики мочекаменной болезни, возникающей в условиях употребления жесткой воды, насыщенной карбонатом кальция, а также остеопороза, развивающегося на фоне острого дефицита кальция в организме. Мочекаменная болезнь или уролитиаз - весьма распространенное заболевание, занимающее по частоте возникновения второе место после воспалительных неспецифических заболеваний почек и мочевых путей. Образование камней может быть следствием перенесенных инфекционных заболеваний мочеполовой системы, неправильного питания, задержки оттока мочи, врожденных генетических нарушений в почках. Достаточно часто при наличии указанных факторов высокое содержание минеральных солей, в первую очередь солей кальция в питьевой воде, способствует развитию мочекаменной болезни, сопровождающейся образованием в почках конкрементов.The invention relates to the food industry, namely to biologically active additives (BAA) of general strengthening effect, and can be used for the prevention of urolithiasis that occurs when drinking hard water saturated with calcium carbonate, as well as osteoporosis, developing against the background of acute calcium deficiency in the body . Urolithiasis or urolithiasis is a very common disease, taking the second place after the occurrence of inflammatory non-specific diseases of the kidneys and urinary tract. The formation of stones can be a consequence of previous infections of the genitourinary system, malnutrition, delayed urine outflow, and congenital genetic disorders in the kidneys. Quite often, in the presence of these factors, a high content of mineral salts, primarily calcium salts in drinking water, contributes to the development of urolithiasis, accompanied by the formation of kidney stones.

Хирургическое вмешательство, а также удаление камней с помощью литотрипсии и эндоскопии является инвазивным и дорогим, требующим очень четких показаний. Использование же БАД для профилактики и лечения мочекаменной болезни во многих случаях эффективно и не столь дорого.Surgical intervention, as well as stone removal using lithotripsy and endoscopy, is invasive and expensive, requiring very clear indications. The use of dietary supplements for the prevention and treatment of urolithiasis in many cases is effective and not so expensive.

Из уровня техники известно значительное число БАД, предназначенных для оздоровления почек и мочевыводящих путей, используемых при пиелонефрите, цистите, уретрите, мочекаменной болезни.The prior art knows a significant number of dietary supplements intended for the healing of the kidneys and urinary tract, used for pyelonephritis, cystitis, urethritis, urolithiasis.

Так Гербамарин Б мочегонный, содержащий листья мяты, березы и брусники, очищает почки и предотвращает развитие камней (Рынок БАД №2 (2) 2001). БАД, охраняемая RU 2165161, 7 А 23 L 1/30, оказывает благотворное влияние на функцию почек, предотвращая, в частности, образование камней. Известная БАД содержит флавоноиды, каротиноиды, полиненасыщенные жирные кислоты. Фитосредство «Нефролит» (RU 2218179, 7 А 61 К 35/78) специально предназначено для лечения и профилактики мочекаменной болезни. Средство содержит листья толокнянки обыкновенной, корневища и корни марены красильной, траву хвоща полевого, траву горца птичьего, плоды шиповника, листья мяты перечной, листья почечного чая или березы повислой при определенном соотношении ингредиентов.So Herbamarin B is a diuretic containing mint, birch and lingonberry leaves, cleans the kidneys and prevents the development of stones (BAA Market No. 2 (2) 2001). Supplements, protected by RU 2165161, 7 A 23 L 1/30, has a beneficial effect on renal function, preventing, in particular, the formation of stones. Known dietary supplement contains flavonoids, carotenoids, polyunsaturated fatty acids. Herbal remedy "Nephrolith" (RU 2218179, 7 A 61 K 35/78) is specifically intended for the treatment and prevention of urolithiasis. The product contains the leaves of bearberry ordinary, rhizomes and roots of madder dye, grass of horsetail, bird grass, rose hips, peppermint leaves, leaves of kidney tea or birch hanging in a certain ratio of ingredients.

Средство, используемое при мочекаменной болезни в случае наличия конкрементов оксалато-кальциевой природы, получают путем экстракции листьев Eriobotrya japonica и последующей очистки (ЕР 0652761, 1995). Необходимо отметить, что все известные БАД, предназначенные для улучшения функционирования почек, воздействуют, как правило, комплексно на организм - они повышают сопротивляемость к инфекциям и интенсифицируют обмен веществ. В тех же случаях, когда в почках уже образовались камни, известные добавки воздействуют на процесс растворения камней, выведение их из организма естественным путем, устранение воспалений.The agent used for urolithiasis in the presence of oxalate-calcium calculi is obtained by extracting the leaves of Eriobotrya japonica and subsequent purification (EP 0652761, 1995). It should be noted that all known dietary supplements intended to improve the functioning of the kidneys, as a rule, act comprehensively on the body - they increase resistance to infections and intensify metabolism. In those cases when stones have already formed in the kidneys, known additives affect the process of dissolution of stones, their removal from the body in a natural way, the elimination of inflammation.

Известны устройства для получения питьевой воды путем очистки воды от загрязнений, в том числе от избыточных солей железа, магния, кальция. Известные устройства отличаются не только разнообразием конструкции, но и широким спектром используемых фильтрующих материалов.Known devices for producing drinking water by purifying water from contaminants, including excess salts of iron, magnesium, calcium. Known devices are distinguished not only by a variety of designs, but also by a wide range of filter materials used.

Модели фильтров FR04, FR05, FR04M фирмы Фоке, фильтры ООО «Контур-Аква», ООО «Нова-Терра», ООО «Экомаркет», Гейзер-6 (Производитель ООО «Акватория») обеспечивают многоступенчатую фильтрацию (см. Интернет-магазин, сайты www.foks.khar, www.aquafilter.ru, www.geiser.ru). Все известные заявителю фильтры для очистки воды позволяют получить питьевую воду, очищенную от тех или иных примесей, в зависимости от того, какие фильтрующие материалы содержит фильтр. При использовании обратного осмоса вода очищена практически от всех примесей и, как правило, деминерализована. Вследствие указанного обычно требуется дополнительная минерализация воды. При искусственной минерализации фильтрата не исключено введение избыточного количества кальцита.Filter models FR04, FR05, FR04M from Foke, filters from Kontur-Aqua LLC, Nova-Terra LLC, Ekomarket LLC, Geyser-6 (Manufacturer of Aquatoria LLC) provide multi-stage filtration (see. Online store, sites www.foks.khar, www.aquafilter.ru, www.geiser.ru). All filters for water purification known to the applicant make it possible to obtain drinking water purified from various impurities, depending on which filter materials the filter contains. When using reverse osmosis, water is purified from virtually all impurities and, as a rule, is demineralized. As a result of this, additional mineralization of water is usually required. With artificial mineralization of the filtrate, the introduction of an excessive amount of calcite is not excluded.

Выше уже было отмечено влияние солей кальция (жесткая вода) на процесс образования камней в почках.The influence of calcium salts (hard water) on the formation of kidney stones has already been noted.

В то же время дефицит кальция тоже вреден для организма. При недостатке кальция велика вероятность возникновения остеопороза, кариеса, увеличения содержания минеральных фосфатов, провоцирующих камнеобразование при нейтральной и слабощелочной реакции мочи. В связи с этим создается и производится большое количество лекарств и БАД, позволяющих ввести в организм значительное количество кальция, например добавки к пище в виде капсул или таблеток, содержащих формиат кальция. В качестве источников кальция таблетки содержат лактат или цитрат кальция и витаминт Д-холекальциферол, а также зеленые овощи, богатые кальцием (патент US 6528542, А 61 К 31/19).At the same time, calcium deficiency is also harmful to the body. With a lack of calcium, the likelihood of osteoporosis, caries, an increase in the content of mineral phosphates, which provoke stone formation during a neutral and slightly alkaline urine reaction, is high. In this regard, a large number of drugs and dietary supplements are created and produced that allow you to introduce a significant amount of calcium into the body, for example, food supplements in the form of capsules or tablets containing calcium formate. As sources of calcium, tablets contain lactate or calcium citrate and vitamin D-cholecalciferol, as well as green vegetables rich in calcium (US patent 6528542, A 61 K 31/19).

При этом большинство решений в обсуждаемой области направлено на обеспечение введения в организм наибольшего количества кальция. Однако известно, что большая часть кальция при этом выводится из организма, и проблема дефицита кальция остается нерешенной.Moreover, most of the decisions in the area under discussion are aimed at ensuring the introduction of the greatest amount of calcium into the body. However, it is known that most of the calcium is excreted from the body, and the problem of calcium deficiency remains unresolved.

Получение кальция в форме, усваиваемой в значительной степени организмом, относится к дорогостоящим, сложным в реализации биотехнологиям и на сегодняшний день эта задача биологами и фармацевтами не решена.Obtaining calcium in a form that is absorbed to a large extent by the body is an expensive, difficult to implement biotechnology, and today this problem has not been solved by biologists and pharmacists.

Наиболее близким решением (прототипом) заявляемому изобретению является питьевая вода, получаемая в устройстве, позволяющем вносить разнообразные добавки, как неорганические, так и органические, в широком интервале концентраций (патент RU 2212378, C 02 F 1/68 от 20.09.2003 г, владельцем которого является ООО «Акватория», С.-Петербург). Устройство для получения питьевой воды по патенту RU 2212378 содержит корпус и размещенный в нем контейнер с целевой добавкой. Крышка контейнера выполнена перфорированной, а, по меньшей мере, верхняя часть корпуса устройства, контактирующая с перфорированной крышкой, выполнена из материала пространственно-глобулярной структуры (ПГС-полимер). Добавку в виде водорастворимых таблетки или порошка размещают в контейнере с таким расчетом, чтобы осталось свободное пространство для образования насыщенного раствора.The closest solution (prototype) of the claimed invention is drinking water, obtained in a device that allows you to make a variety of additives, both inorganic and organic, in a wide range of concentrations (patent RU 2212378, C 02 F 1/68 from 09/20/2003, owner which is LLC "Water Area", St. Petersburg). The device for producing drinking water according to patent RU 2212378 contains a housing and a container with a target additive placed therein. The container lid is perforated, and at least the upper part of the device body in contact with the perforated lid is made of a material of a spatially globular structure (ASG polymer). The additive in the form of a water-soluble tablet or powder is placed in a container so that there is free space for the formation of a saturated solution.

При погружении устройства в воду жидкость через поры корпуса, изготовленного из ПГС-полимера, и отверстия крышки попадает в контейнер, заполняет его и растворяет таблетку. В свободном пространстве контейнера образуется насыщенный раствор, содержащий целевую добавку, в частности соли кальция. Сложная, со множеством искривлений форма пор ПГС-полимера позволяет достигнуть минимальных скоростей введения добавки в воду и получить заданную концентрацию элементов, необходимых для здоровья, в количествах, легко усваиваемых организмом в максимальной степени. Необходимо отметить, что известная питьевая вода содержит принудительно введенный кальций в форме кальцита или другой форме, в зависимости от используемой для насыщения воды соли. Содержание кальция может достигать 60-100 мг/л (более 100 мг/л вредно для организма).When the device is immersed in water, the liquid through the pores of the housing made of PGS polymer and the lid opening enters the container, fills it and dissolves the tablet. In the free space of the container, a saturated solution is formed containing the target additive, in particular calcium salts. The complex, with many distortions, the pore shape of the PGS polymer allows one to achieve the minimum rates of introduction of the additive into water and to obtain a predetermined concentration of elements necessary for health, in quantities easily absorbed by the body to the maximum extent. It should be noted that the known drinking water contains forced calcium in the form of calcite or another form, depending on the salt used to saturate the water. The calcium content can reach 60-100 mg / l (more than 100 mg / l is harmful to the body).

Задачей заявляемого изобретения является получение питьевой воды со свойствами эффективной кальцийсодержащей БАД.The task of the invention is to obtain drinking water with the properties of an effective calcium-containing dietary supplement.

Технический результат достигается тем, что питьевая вода содержит карбонат кальция в форме, проявляющейся при кипячении в виде арагонита, а получают ее путем фильтрования природной воды с карбонатной жесткостью не менее 3 мг·экв/л через ПГС-полимер с проницаемостью до 8 л в минуту и структурой матрицы, соответствующей формуле:The technical result is achieved by the fact that drinking water contains calcium carbonate in the form that manifests itself upon boiling in the form of aragonite, and is obtained by filtering natural water with a carbonate hardness of at least 3 mg eq / l through an ASG polymer with a permeability of up to 8 l per minute and the structure of the matrix corresponding to the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

При этом кальций, присутствующий в исходной воде в виде карбоната, остается в фильтрате, но уже в другой, растворимой форме, легко усваиваемой организмом человека. Особенности указанной формы проявляются при кипячении фильтрата - значительная часть осадка, образующегося при кипячении, представляет собой арагонит - другую полиморфную модификацию карбоната кальция.In this case, calcium, which is present in the source water as carbonate, remains in the filtrate, but in a different, soluble form, easily absorbed by the human body. The features of this form are manifested during boiling of the filtrate - a significant part of the precipitate formed during boiling is aragonite - another polymorphic modification of calcium carbonate.

Структура и свойства наиболее известных ионитов ПГС известны, например, из Энциклопедии полимеров. М.: Издательство Советская Энциклопедия, 1972, с.652-658. Различные модификации способа получения ПГС материала, например, в соответствии с а.с. СССР 1378319 от 23.05.1985, С 08 J 5/20, С 08 G 8/22, а.с. СССР 1023788 от 24.10.1980, С 08 J 9/10 и др. позволяют значительно расширить диапазон размеров его пор и тем самым повысить проницаемость сорбента.The structure and properties of the most famous PGS ion exchangers are known, for example, from the Encyclopedia of Polymers. M .: Publishing house Soviet Encyclopedia, 1972, p. 652-658. Various modifications of the method for producing ASG material, for example, in accordance with A. with. USSR 1378319 dated 05/23/1985, C 08 J 5/20, C 08 G 8/22, a.s. The USSR 1023788 from 10.24.1980, C 08 J 9/10 and others can significantly expand the range of sizes of its pores and thereby increase the permeability of the sorbent.

В такой системе практически все обменные группировки находятся на поверхности микропор; массобмен достигается не за счет диффузии ионов из раствора в глубь полимерного тела (как это имеет место в обычных ионитах, в том числе и макропористых), а за счет принудительного просачивания растворов через микропоры полимерного тела. Скорость обмена подчиняется закономерностям пленочной кинетики и поэтому ионный обмен на ПГС-ионитах протекает тем эффективнее, чем быстрее обновляется раствор в микропорах, т.е. скорость обмена возрастает с повышением скорости пропускания раствора.In such a system, almost all exchange groups are located on the surface of micropores; mass transfer is achieved not due to the diffusion of ions from the solution into the interior of the polymer body (as is the case in ordinary ion exchangers, including macroporous ones), but due to the forced leakage of solutions through the micropores of the polymer body. The exchange rate obeys the laws of film kinetics, and therefore the ion exchange on ASO-ion exchangers proceeds the more efficiently, the faster the solution is renewed in micropores, i.e. the exchange rate increases with increasing rate of transmission of the solution.

Авторы заявляемого изобретения при решении поставленной задачи обнаружили ранее неизвестные свойства ПГС-полимера с проницаемостью до 8 л в минуту и структурой матрицы, соответствующей формуле:The authors of the claimed invention, when solving this problem, discovered previously unknown properties of an ASG polymer with a permeability of up to 8 liters per minute and a matrix structure corresponding to the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

позволяющие получить фильтрат, обладающий свойствами БАД.allowing to obtain a filtrate with the properties of dietary supplements.

В ходе исследований свойств фильтрата, проведенных авторами заявляемого изобретения совместно со специалистами Венского Государственного Университета, установлено, что значительная часть карбоната кальция исходной воды в процессе фильтрации через указанный ПГС-полимер переходит в форму, дающую при кипячении арагонит.In the course of studies of the properties of the filtrate, carried out by the authors of the claimed invention together with specialists from Vienna State University, it was found that a significant part of the calcium carbonate of the source water in the filtration process through the specified ASG-polymer passes into the form, which gives boiling aragonite.

Механизм этого явления на данной стадии работ объясняется следующим образом. Под действием кулоновских сил взаимного притяжения диполи молекул воды и ионы солей жесткости образуют кластеры - достаточно большие метастабильные образования. ПГС-полимер представляет собой особую пористую структуру, образованную множеством извилистых каналов. Постоянное сужение диаметра канала при движении сквозь материал сжимает кластеры, и они разрушаются. Соли освобождаются от опеки молекул воды и взаимодействуют с фильтроматериалом. Особые свойства последнего создают условия превращения растворенных карбонатов в углекислый газ. Его эффективно сорбируют поры стенок канала. В момент выхода из фильтрующего материала давление возрастает до максимума и резко падает до нуля. Происходит интенсивное образование углекислого газа, и он быстро улетучивается из воды. Выделение углекислоты увеличивает рН воды, создавая благоприятные условия для образования карбонатов кальция в форме, проявляющейся после кипячения в виде арагонита, и насыщает очищенную воду ионами кальция, при этом количество солей жесткости в воде не уменьшается.The mechanism of this phenomenon at this stage of work is explained as follows. Under the influence of the Coulomb forces of mutual attraction, dipoles of water molecules and ions of hardness salts form clusters - rather large metastable formations. ASG polymer is a special porous structure formed by many winding channels. Constant narrowing of the diameter of the channel when moving through the material compresses the clusters, and they are destroyed. Salts are released from the custody of water molecules and interact with the filter material. The special properties of the latter create the conditions for the conversion of dissolved carbonates to carbon dioxide. It is effectively sorbed by the pores of the channel walls. At the time of exit from the filter material, the pressure increases to a maximum and drops sharply to zero. Intensive formation of carbon dioxide occurs, and it quickly disappears from the water. The release of carbon dioxide increases the pH of the water, creating favorable conditions for the formation of calcium carbonates in the form that appears after boiling in the form of aragonite, and saturates the purified water with calcium ions, while the amount of hardness salts in the water does not decrease.

Образование арагонитовой структуры солей жесткости подтверждено экспериментально. Ромбовидные кристаллы арагонита (Фиг.1), выпадающие в фильтрате при его упаривании, хорошо просматриваются на фотографиях осадка и имеют явные отличия от кристаллов кальцита (Фиг.2), полученных при упаривании воды, искусственно обогащенной солью Са(НСО3)2 и не подвергавшейся фильтрации. Рентгенофазовый анализ осадка позволил выявить участки рентгенограмм, соответствующие структуре арагонита, и установить, что содержание арагонита в осадке колеблется в интервале 60-80% от массы исходного кальцита, в зависимости от условий фильтрации и состава исходной воды. Это подтверждают рентгенограммы образцов карбоната кальция, выделенных из исходной воды и фильтрата (см. Фиг.3 и Фиг.4), где на Фиг.3 представлена рентгенограмма кристаллов карбоната Са в осадке, полученном после кипячения исходной воды, а на Фиг.4 - рентгенограмма кристаллов карбоната Са в осадке, полученном после кипячения воды, прошедшей через ПГС-фильтр.The formation of the aragonite structure of hardness salts is confirmed experimentally. Rhomboid crystals of aragonite (Figure 1), precipitating in the filtrate when it is evaporated, are clearly visible in the photographs of the precipitate and have clear differences from calcite crystals (Figure 2) obtained by evaporating water, artificially enriched with Ca (HCO 3 ) 2 salt and not subjected to filtration. An X-ray phase analysis of the sediment made it possible to identify areas of X-ray diffraction patterns corresponding to the structure of aragonite and to establish that the content of aragonite in the sediment varies in the range of 60-80% of the mass of the initial calcite, depending on the filtration conditions and the composition of the initial water. This is confirmed by X-ray diffraction patterns of calcium carbonate samples isolated from the source water and the filtrate (see FIG. 3 and FIG. 4), where FIG. 3 is an X-ray diffraction pattern of Ca carbonate crystals in the precipitate obtained after boiling the source water, and FIG. 4 X-ray diffraction pattern of Ca carbonate crystals in a precipitate obtained after boiling water passing through an ASG filter.

Сопоставление рентгенограмм на Фиг.3 и Фиг.4 позволяет выявить дифракционные максимумы, соответствующие кристаллическому карбонату кальция в форме арагонита, находящемуся в осадке совместно с кальцитом. На Фиг.4 указанные максимумы отмечены знаком ∨. Приближенная количественная оценка процентного соотношения кристаллических форм кальцит/арагонит для одного из примеров дает значения 95/5 для исходной воды (Фиг.3) и 60/40 (Фиг.4) для воды, прошедшей через ПГС-фильтр.Comparison of x-rays in figure 3 and figure 4 allows to identify diffraction maxima corresponding to crystalline calcium carbonate in the form of aragonite, which is in the sediment together with calcite. 4, these maxima are marked with a знаком. An approximate quantitative estimate of the percentage of crystalline forms of calcite / aragonite for one example gives 95/5 for the source water (Figure 3) and 60/40 (Figure 4) for the water that passed through the ASG filter.

Визуальная информация, полученная с помощью оптического микроскопа, позволила с высокой вероятностью предположить, что определяющей структурной формой карбоната кальция в данных образцах является арагонит, т.к. его игольчатые кристаллы хорошо различимы и в видимом свете от призматических кристаллов кальцита.The visual information obtained using an optical microscope made it possible to assume that aragonite is the determining structural form of calcium carbonate in these samples, because its needle crystals are clearly distinguishable in visible light from prismatic calcite crystals.

Параметры исходной воды и фильтрата, полученного при пропускании воды в течение различных периодов времени через ПГС-полимер с проницаемостью до 8 л в минуту и структурой матрицы, соответствующей формуле:The parameters of the source water and the filtrate obtained by passing water for various periods of time through an ASG polymer with a permeability of up to 8 liters per minute and a matrix structure corresponding to the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

при давлении воды на входе фильтра, равном 0,3-0,5 атм, представлены в Таблице.at a water pressure at the inlet of the filter equal to 0.3-0.5 atm, are presented in the Table.

Длительное воздействие полученного фильтрата на состояние функциональных систем организма стало предметом исследования, проведенного в ВМА, С.-Петербург, Министерство обороны.The long-term effect of the filtrate on the state of the functional systems of the body was the subject of a study conducted at the Military Medical Academy, St. Petersburg, and the Ministry of Defense.

В экспериментах на белых крысах питьевая вода с повышенной жесткостью, очищенная указанным выше ПГС-полимером, продемонстрировала свойства пищевой добавки - нутрицевтика - источника сбалансированного комплекса ионов, необходимых для функционирования систем организма. В качестве опытного образца использовали водопроводную воду из г.Гатчина, очищенную указанным ПГС-полимером, и для сравнения - неочищенную жесткую воду из водопровода г.Гатчина.In experiments on white rats, drinking water with increased hardness, purified by the above-mentioned PGS-polymer, demonstrated the properties of a nutritional supplement - nutraceutical - a source of a balanced complex of ions necessary for the functioning of body systems. As a prototype used tap water from the city of Gatchina, purified by the specified PGS-polymer, and for comparison, untreated hard water from the city of Gatchina.

Figure 00000005
Figure 00000005

Исследование проводилось по стандартам, предусмотренным для исследования нутрицевтиков, согласно МУК 2.3.2.721-98 «Определение безопасности и эффективности биологически активных добавок к пище» и на основе нормативных документов:The study was conducted according to the standards provided for the study of nutraceuticals, according to MUK 2.3.2.721-98 "Determining the safety and effectiveness of biologically active food additives" and based on regulatory documents:

ГОСТ 18963-73. Вода питьевая. Методы санитарно-бактериологического анализа.GOST 18963-73. Drinking water. Methods of sanitary and bacteriological analysis.

ГОСТ 2874-82. Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством.GOST 2874-82. Drinking water. Hygienic requirements and quality control.

ГОСТ Р 51232-98. Вода питьевая. Общие требования к организации и методам контроля качества.GOST R 51232-98. Drinking water. General requirements for organization and quality control methods.

ГОСТ Р 51292-2000. Вода. Общие требования к отбору проб.GOST R 51292-2000. Water. General sampling requirements.

Приказ министра природных ресурсов от 15 июня 2001 года №511 «Об утверждении критериев отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей среды».Order of the Minister of Natural Resources dated June 15, 2001 No. 511 “On the Approval of Criteria for Classifying Hazardous Wastes as a Class of Environmental Danger”.

Питьевая вода и водоснабжение населенных мест. Методические указания 2.1.4.783-99.Drinking water and water supply in populated areas. Guidelines 2.1.4.783-99.

«Гигиеническая оценка материалов, реагентов, оборудования, технологий, используемых в системах водоснабжения». Утверждены Главным государственным санитарным врачом РФ 23 октября 1999 года."Hygienic assessment of materials, reagents, equipment, technologies used in water supply systems." Approved by the Chief State Sanitary Doctor of the Russian Federation on October 23, 1999.

Международный стандарт. Качество воды. Определение угнетения подвижности Daphnia magna Straus. Рег. № ИСО 6341-82.International standard. Water quality. Determination of inhibition of motility Daphnia magna Straus. Reg. ISO 6341-82.

При проведении исследования исходили из предположения, что водопроводная вода не содержит вредных для здоровья примесей и не оказывает отрицательного влияния на организм, поскольку подвергается централизованной обработке и проверке в соответствии с санитарно-гигиеническими нормами.When conducting the research, we proceeded from the assumption that tap water does not contain impurities that are harmful to health and does not adversely affect the body, since it is subjected to centralized processing and testing in accordance with sanitary standards.

Исследование проводили на беспородных белых крысах-самцах. Для оценки подострой токсичности образцов воды и их влияния на организм животных в опытной группе вода для питья заменялась на фильтрат. В группе сравнения (контрольной группе) для питья животным давали неочищенную водопроводную воду.The study was performed on outbred white male rats. To assess the subacute toxicity of water samples and their effect on the animal organism in the experimental group, drinking water was replaced by filtrate. In the comparison group (control group) for drinking, the animals were given untreated tap water.

Животных обеих групп содержали в стандартных условиях, при одинаковой температуре окружающей среды (23-25°С) и относительной влажности (40-50%). Наблюдение вели в течение 28 сут, после чего животных выводили из опыта декапитацией и проводили забор крови и внутренних органов для взвешивания, определения сухого остатка и гистологического исследования. Результаты комплексного исследования подопытных животных позволили установить, что:Animals of both groups were kept under standard conditions, at the same ambient temperature (23-25 ° C) and relative humidity (40-50%). Observation was carried out for 28 days, after which the animals were taken out of the experiment by decapitation and blood and internal organs were taken for weighing, determining the dry residue and histological examination. The results of a comprehensive study of experimental animals have established that:

1. В обеих группах показатель среднесуточного водопотребления практически не отличается.1. In both groups, the average daily water consumption indicator is practically the same.

2. Токсическое действие фильтрованной воды на показатели высшей нервной деятельности животных не выявлено.2. The toxic effect of filtered water on the indicators of higher nervous activity of animals has not been identified.

3. Фильтрованная вода не обладает токсическим действием на систему крови и кроветворение.3. Filtered water does not have a toxic effect on the blood system and blood formation.

4. В обеих группах значения биохимических показателей крови находятся в пределах нормы для данного вида животных.4. In both groups, the values of biochemical blood parameters are within the normal range for a given animal species.

5. Нефильтрованная и фильтрованная вода, использовавшаяся для питья в обеих группах, не обладала токсическим действием на метаболизм животных.5. Unfiltered and filtered water used for drinking in both groups did not have a toxic effect on animal metabolism.

Влияние образцов воды на процессы формирования мочи и мочевыделения оценивали стандартными методами. Животных на сутки высаживали в специальные собирательные клетки с дозированным количеством воды и пищи. Устройство клетки позволяло собирать суточную мочу в охлаждаемую тару. Измеряли количество мочи, ее плотность, кислотность, наличие уробилиногена, билирубина, кетонов, глюкозы и белка. Пробы мочи центрифугировали и проводили микроскопию осадка, подсчитывая количество цилиндров и кристаллов солей. В результате этой стадии исследований установлено:The effect of water samples on the processes of urine formation and urination was evaluated by standard methods. Animals were planted in special collecting cages for a day with a metered amount of water and food. The device of the cell allowed to collect daily urine in a refrigerated container. The amount of urine, its density, acidity, the presence of urobilinogen, bilirubin, ketones, glucose and protein were measured. Urine samples were centrifuged and sediment microscopy was performed by counting the number of cylinders and salt crystals. As a result of this stage of research, it was found:

1. В группе, получавшей для питья фильтрованную воду, количество мочи было больше, чем в группе с использованием нефильтрованной воды, однако достоверной разницы между группами по этому показателю не отмечено.1. In the group that received filtered water for drinking, the amount of urine was greater than in the group using unfiltered water, but there was no significant difference between the groups for this indicator.

2. Изменений кислотности и плотности мочи после окончания эксперимента по сравнению с исходными значениями не выявлено. В обеих группах отмечали тенденцию к закислению мочи, сохранявшуюся на протяжении всего срока наблюдения.2. Changes in the acidity and density of urine after the end of the experiment compared with the initial values were not detected. In both groups, a tendency to acidification of urine was observed, which persisted throughout the observation period.

3. При гистологическом исследовании было показано, что состояние большинства внутренних органов у животных как контрольной, так и опытной группы соответствовало физиологической норме. Структура печени и желчных протоков практически не отличалась в разных группах.3. During a histological examination, it was shown that the condition of most of the internal organs in animals of both the control and experimental groups corresponded to the physiological norm. The structure of the liver and bile ducts did not practically differ in different groups.

4. Изменения были выявлены только в почках. В группе, получавшей нефильтрованную воду (группе сравнения), отмечали изменение структуры почечных извитых канальцев (сужение просветов, изменение структуры эпителиоцитов, утолщение стенок) и собирательных трубочек (наличие белка, клеточного детрита и эритроцитов в просвете). В опытной группе практически не отмечали изменений структуры собирательных трубочек, сужение просвета канальцев выражено незначительно.4. Changes were detected only in the kidneys. In the group that received unfiltered water (comparison group), a change in the structure of the renal convoluted tubules (narrowing of the lumens, a change in the structure of epithelial cells, thickening of the walls) and collecting tubes (the presence of protein, cellular detritus and erythrocytes in the lumen) was noted. In the experimental group, practically no changes in the structure of the collecting tubules were noted, narrowing of the lumen of the tubules was slightly expressed.

5. У крыс контрольной группы после окончания эксперимента в моче выявляли кетоны и измененные эритроциты, что косвенно могло свидетельствовать о нарушении фильтрационной функции почек. В опытной группе изменений этих показателей не отмечено.5. In rats of the control group, after the end of the experiment, ketones and altered red blood cells were detected in the urine, which indirectly could indicate a violation of the filtration function of the kidneys. In the experimental group, changes in these indicators were not noted.

6. При микроскопии осадка мочи у животных, получавших нефильтрованную жесткую воду (группа сравнения), выявлено большое количество трипельфосфатов, представляющих собой крупные бесцветные призматические кристаллы с косо спускающимися плоскостями. Вместе с ними также обнаружены кристаллы фосфорнокислой извести, способные образовываться в слабокислой моче. Такие кристаллы лежали изолированно либо присутствовали в виде игольчатых включений в агрегатах трипельфосфатов. Кроме фосфатов, в моче данной группы животных отмечали наличие углекислого кальция в аморфном или кристаллическом виде, представляющего собой крупные образования округлой формы. В присутствии кристаллов углекислого кальция нередко выявляли кристаллы цистеина. У животных опытной группы кристаллы трипельфосфатов отмечали в значимо меньшем количестве. Как правило, они располагались изолированно и сочетались с мелкими кристаллами оксалатов. Углекислый кальций у животных этой группы встречался в аморфном состоянии и в большинстве случаев не образовывал кристаллов.6. Microscopy of urine sediment in animals treated with unfiltered hard water (comparison group) revealed a large number of tripelphosphates, which are large colorless prismatic crystals with obliquely descending planes. Along with them, crystals of phosphoric acid lime, capable of forming in slightly acidic urine, were also found. Such crystals lay isolated or were present in the form of needle-like inclusions in aggregates of triphenphosphates. In addition to phosphates, in the urine of this group of animals, the presence of calcium carbonate in amorphous or crystalline form, which is a large rounded form, was noted. In the presence of crystals of calcium carbonate, cysteine crystals were often detected. In animals of the experimental group, tripelphosphate crystals were noted in a significantly smaller amount. As a rule, they were located in isolation and combined with small crystals of oxalates. Calcium carbonate was found in animals of this group in an amorphous state and in most cases did not form crystals.

7. При исследовании процессов мочеобразования и мочевыделения было показано, что концентрационная функция почек, которая характеризуется по параметрам плотности и количества мочи (при одинаковом водопотреблении), существенно не изменяется в течение всего срока наблюдения. При этом наблюдаются различия биохимических показателей мочи в опытной группе и группе сравнения после окончания эксперимента. У животных, получавших для питья нефильтрованную воду, отмечены нарушения канальцевой реадсорбции, проявлявшиеся увеличением количества белка и появлением измененных эритроцитов в пробах мочи. При исследовании минерального осадка мочи установлено преобладание трипельфосфатов и углекислого кальция в пробах мочи крыс, получавших нефильтрованную воду, по сравнению с подопытными животными. Проявления усиленной фосфатурии могут способствовать повышенному риску камнеобразования.7. When studying the processes of urination and urination, it was shown that the concentration function of the kidneys, which is characterized by the parameters of density and amount of urine (with the same water consumption), does not change significantly during the entire observation period. In this case, there are differences in the biochemical parameters of urine in the experimental group and the comparison group after the end of the experiment. In animals that received unfiltered water for drinking, tubular readsorption disorders were noted, manifested by an increase in the amount of protein and the appearance of altered red blood cells in urine samples. In the study of mineral urine sediment, the prevalence of tripelphosphates and calcium carbonate in urine samples of rats treated with unfiltered water was established in comparison with experimental animals. Manifestations of increased phosphaturia may contribute to an increased risk of stone formation.

8. Использование для питья животных в течение 28 сут нефильтрованной жесткой воды способствовало развитию тубулопатии и нарушению реабсорбции в почечных канальцах. Эти нарушения могли определять изменения, выявленные при исследовании проб мочи и мочевого осадка. Предварительная фильтрация воды способствовала оптимизации функций почек и предотвращала изменения почечных канальцев и собирательных трубочек.8. The use of unfiltered hard water for drinking animals for 28 days contributed to the development of tubulopathy and impaired reabsorption in the renal tubules. These abnormalities could determine the changes identified in the study of urine samples and urinary sediment. Pre-filtration of water helped to optimize kidney function and prevented changes in the renal tubules and collecting ducts.

По указанным выше результатам исследований можно заключить, что жесткая водопроводная вода, очищенная ПГС-полимером с проницаемостью до 8 л воды в минуту и структурой матрицы, соответствующей формуле:According to the above research results, it can be concluded that hard tap water purified with a PGS polymer with a permeability of up to 8 liters of water per minute and a matrix structure corresponding to the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

безвредна для применения и полностью соответствует требованиям, предъявляемым к питьевой воде. Длительное применение очищенной воды способствует уменьшению степени фосфат- и кальцийурии, что снижает риск формирования минеральных депозитов в органах мочевыводящего тракта.It is harmless to use and fully complies with the requirements for drinking water. Long-term use of purified water helps to reduce the degree of phosphate and calcium, which reduces the risk of mineral deposits in the urinary tract.

Таким образом, экспериментально доказано существование в воде, подвергшейся очистке указанным фильтрующим материалом - ПГС-полимером, карбоната кальция в форме, проявляющейся после кипячения в виде арагонита, и обоснована целесообразность применения такого фильтрата для общего оздоровления и коррекции нарушений минерального обмена организма, преимущественно для выведения фосфатов и обогащения кальцием.Thus, it was experimentally proved that there is calcium carbonate in the form that appears after boiling in the form of aragonite in water subjected to purification by the indicated filtering material - PGS-polymer, and the feasibility of using such a filtrate for general healing and correction of metabolic disorders of the body, justified phosphate and calcium fortification.

Claims (2)

1. Питьевая вода, содержащая кальций в карбонатной форме и полученная путем пропускания через полимер пространственно-глобулярной структуры, отличающаяся тем, что она содержит карбонат кальция в форме, проявляющейся после кипячения в виде арагонита, и обогащена путем пропускания природной воды с карбонатной жесткостью не менее 3 мг·экв/л через полимер пространственно-глобулярной структуры с проницаемостью до 8 л в минуту и структурой матрицы, соответствующей формуле:1. Drinking water containing calcium in a carbonate form and obtained by passing a spatially globular structure through a polymer, characterized in that it contains calcium carbonate in a form that appears after boiling in the form of aragonite, and is enriched by passing natural water with carbonate hardness of at least 3 mg · eq / l through a polymer of a spatially globular structure with a permeability of up to 8 l per minute and a matrix structure corresponding to the formula:
Figure 00000006
Figure 00000006
2. Питьевая вода по п.1, отличающаяся тем, что содержание арагонита в осадке составляет 60-80% от массы карбоната кальция.2. Drinking water according to claim 1, characterized in that the content of aragonite in the sediment is 60-80% by weight of calcium carbonate.
RU2004138606/15A 2004-12-29 2004-12-29 Drinking water RU2286953C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004138606/15A RU2286953C2 (en) 2004-12-29 2004-12-29 Drinking water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004138606/15A RU2286953C2 (en) 2004-12-29 2004-12-29 Drinking water

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004138606A RU2004138606A (en) 2006-06-10
RU2286953C2 true RU2286953C2 (en) 2006-11-10

Family

ID=36712503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004138606/15A RU2286953C2 (en) 2004-12-29 2004-12-29 Drinking water

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2286953C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102405193A (en) * 2009-04-21 2012-04-04 埃科莱布美国股份有限公司 Catalytic water treatment method and apparatus
RU2549291C1 (en) * 2014-01-24 2015-04-27 Константин Шарлиевич Убери Water for cats and dogs

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102405193A (en) * 2009-04-21 2012-04-04 埃科莱布美国股份有限公司 Catalytic water treatment method and apparatus
RU2549291C1 (en) * 2014-01-24 2015-04-27 Константин Шарлиевич Убери Water for cats and dogs

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004138606A (en) 2006-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nand et al. Water purification using moringa oleifera and other locally available seeds in Fiji for heavy metal removal
Wills et al. Water content of aluminum, dialysis dementia, and osteomalacia.
Bensatal et al. Inhibition of crystallization of calcium oxalate by the extraction of Tamarix gallica L
Yap et al. Assessment of different soft tissues of the green-lipped mussel Perna viridis (Linnaeus) as biomonitoring agents of Pb: Field and laboratory studies
Cornejo-Garrido et al. Oxidative stress, cytoxicity, and cell mortality induced by nano-sized lead in aqueous suspensions
Ernest et al. Effects of pH, dosage, temperature and mixing speed on the efficiency of water melon seed in removing the turbidity and colour of Atabong River, Awka-Ibom State, Nigeria
Kihampa et al. Performance of Solanum incunum Linnaeus as natural coagulant and disinfectant for drinking water
Lin et al. Minimization of halogenated DBP precursors by enhanced PACl coagulation: The impact of organic molecule fraction changes on DBP precursors destabilization with Al hydrates
RU2286953C2 (en) Drinking water
Ogundiran et al. Assessment of the impacts of industrial effluent discharges on the water quality of Asa River, Ilorin, Nigeria
Just et al. Germicidal properties of silver in water
Sarfraz et al. Assessment of groundwater quality and associated health risks in rural areas of Sindh (Pakistan)
Raafat et al. Hemoglobin different derivatives concentration enhancement after usage of Magnetic Treated Water (MTW) as drinking water
Abdulsalam et al. Water clarification using Moringa oleifera seed coagulant: Maiduguri raw water as a case study
Rom et al. Kinetics of CaCO3 precipitation in seeded aeration softening of brackish water desalination concentrate
Hu Formation Potential of Disinfection By-products after Coagulation of Algal Matters
Prywer et al. Effect of (−)-Epicatechin on Poorly Crystalline and Amorphous Precipitate. The Role of Green Tea Compound in the Formation of Infectious Urinary Stones
RU2191163C1 (en) Composition for water disinfection
Rai et al. A Synergistic Effect of Moringa oleifera-Based Coagulant and Ultrafiltration for the Wastewater Treatment Collected from Final ETP
Subhan et al. Analysis of Kidney and Gall Stones of Patients from North-East Bangladesh by FTIR
Mahmood et al. The effectiveness of raw and dried Artocarpus Heterophyllus (Jackfruit) seed as natural coagulant in water treatment
Alwan Seasonal Variation of Residual Aluminum Concentration in Drinking Water
Soliman et al. HEAVY METAL CONCENTRATIONS IN TISSUES OF RED MULLET, MULLUS BARBATUS (MULLIDAE) FROM THE SYRIAN COAST (EASTERN MEDITERRANEAN SEA)
Chauhan Growth and characterization of struvite and related crystals
Oliveira et al. Development of permeable reactive barrier for phosphorus removal

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121230

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20140127

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181230