Концентрированная минеральная добавка для получения минерализованной воды

(51) 23 2/00 (2006.01) 02 1/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Техническим результатом является сбалансирование водородного показателяводы,повышение растворимости минеральной добавки в воде, минимизация вероятности осадкообразования малорастворимых соединений,сохранение органолептических свойств минерализованной воды в различных условиях (при кипячении и замораживании), снижение энергоресурсов и трудозатрат производства. Это достигается тем, что концентрированная минеральная добавка для получения минерализованной воды, содержащая соли с ионами,НСО 3-,согласно изобретению,К,дополнительно содержит очищенную воду при следующей концентрации растворенных солей с ионами, г/л К 22-26(72) Крутицкая Людмила Михайловна Гареева Лилия Калимулловна Космыч Евгения Сергеевна(54) КОНЦЕНТРИРОВАННАЯ МИНЕРАЛЬНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МИНЕРАЛИЗОВАННОЙ ВОДЫ(57) Изобретение относится к концентрированным минеральным добавкам для получения минерализованной воды и может быть применено в пищевой промышленности, в том числе в процессе водоподготовки при промышленном производстве питьевой воды, напитков и пищевых продуктов как корректирующие и профилактическое средство для обогащения наиболее важными макрои микроэлементами. Изобретение относится к концентрированным минеральным добавкам для получения минерализованной воды и может быть применено в пищевой промышленности, в том числе в процессе водоподготовки при промышленном производстве питьевой воды, напитков и пищевых продуктов как корректирующие и профилактическое средство для обогащения наиболее важными макрои микроэлементами. Анализ современного уровня техники показывает, что наиболее близким решением данной проблемы является искусственная минерализованная питьевая вода, приготовленная путем введения в поток обессоленной воды жидкой формы минеральной добавки легко растворимой в воде и не дающей осадка. Вода, приготовленная таким методом,является физиологически полноценной. Известна искусственно минерализованная питьевая вода, содержащая воду, водорастворимые соединения кальция, магния и фтора в заданной концентрации,и включающая по одному неорганическому соединению кальция, магния и фтора, концентрация которых в пересчете на кальций, магний и фтор составляет соответственно 0,005-200 мг/л, 0,1-140 мг/л и 0,005-1,5 мг/л, и бикарбонаты в концентрации 30-400 мг/л, а в качестве воды используют природную, природную маломинерализованную или природную частично или полностью обессоленную воду /ЕА 200200298 А 1, 28.08.2003 г/. К недостаткам данного аналога относятся недостаточная степень сбалансированности водородного показателяводы, нестабильность раствора и высокая вероятность осадкообразование малорастворимых соединений,недостаточное количество в воде обеззараживающих средств, что увеличивает вероятность ее бактериального загрязнения, а также повышенные энергоресурсы и трудозатраты производства. Известна концентрированная безводная минеральная добавка (прокаленная смесь солей при температуре 80-100 С) для получения минерализованной воды Боржоми, содержащая соли с ионами кальция (Са 2), магния (2), калия(В-) и йодида (-) / 2077507 С 1, 20.04.1997 г/. К недостаткам данного аналога относятся недостаточная степень сбалансированности водородного показателяводы, высокая насыщенность углекислым газом, а в случае его удаления - нестабильность раствора и высокая вероятность осадкообразование малорастворимых соединений, невозможность введения минеральной добавки в данной форме в поток воды,недостаточное количество в воде обеззараживающих средств, что увеличивает вероятность ее бактериального загрязнения, а также повышенные энергоресурсы и трудозатраты производства. Задачей изобретения является получение концентрированной минеральной добавки для получения минерализованной воды,предназначенной для обогащения питьевой воды в легко усвояемой, сбалансированной и доступной форме для обеспечения ее общеукрепляющего действия на организм человека. Техническим результатом является сбалансирование водородного показателяводы,повышение растворимости минеральной добавки в воде, минимизация вероятности осадкообразования малорастворимых соединений,сохранение органолептических свойств минерализованной воды в различных условиях (при кипячении и замораживании), снижение энергоресурсов и трудозатрат производства. Это достигается тем, что концентрированная минеральная добавка для получения минерализованной воды, содержащая соли с ионами КНСО 3-,согласно изобретению,дополнительно содержит очищенную воду при следующей концентрации растворенных солей с ионами, г/л 22-26 К 6-8 НСО 355-65. Водная форма концентрированной минеральной добавки существенно облегчает производственный процесс обогащения минеральными солями в поток очищенной воды. Экономит время и средства для приготовления купажа по сравнению с сухими минеральными солями и может иметь общую минерализацию от 0,1-1,0 г/л. Кондиционирование воды по содержанию НСО 3 в некоторых случаях требуется для коррекции водородного показателя водыи повышения ее щелочности. В качестве воды по настоящему изобретению используют очищенную воду, при этом, чтобы получить очищенную воду, воду пропускают через различные фильтры, картридж и блок обратного осмоса. Технология обратного осмоса заключается в фильтровании раствора под высоким давлением через специальные полупроницаемые мембраны с очень малым размером пор (на уровне ангстрем),достаточных для прохода молекул воды, но недостаточных для прохождения молекул и ионов растворенных веществ. Вода, прошедшая очистку на блоке обратного осмоса, по своему качеству соответствует дистиллированной воде, то есть не содержит никаких примесей. Контроль за качеством очистки осуществляется по электропроводимости воды на выходе. Электропроводимость является показателем солесодержания воды. По органолептическим показателям вода после прохождения блока обратного осмоса могут обладать определенными показателями, указанными в таблицах 1 и 2.- при нагревании до 60 С 2. Привкус (вкус) 3. Цветность, градусы 4. Мутность, ЕМ/л Характеристика и нормативы качества ПДК воды Прозрачная жидкость без постороннего запаха- не более 0 Характерный для питьевой воды Показатели Общая минерализация (сухой остаток) жсткость щлочность Кальций (Са 2) Магний (2) Бикарбонаты (НСО 3-) Фторид - ион (-) Данное изобретение осуществляются следующим образом. Настоящее изобретение поясняется конкретными примерами, которые наглядно демонстрирует возможность достижения приведенной совокупностью признаков требуемого технического результата, однако не является единственно возможным. Воду предварительно подают на песчаный фильтр, предназначенный для очистки от крупнодисперсных примесей. В качестве фильтрующего материала использован кварцевый песок специального изготовления. Контроль за работой фильтра осуществляется по росту перепада давления на нем, при возрастании перепада давления на фильтре производится его промывка обратным током воды (в направлении снизу вверх). Затем воду подают на угольный фильтр,предназначенный для удаления из воды активного хлора. В качестве фильтрующего материала использован активированный уголь марки БАУ-А(березовый активированный уголь высшего качества). Контроль за работой фильтра осуществляется по содержанию активного хлора в фильтрате. При появлении в фильтрате активного хлора производится выгрузка отработавшего угля и загрузка свежей порции. Затем вода поступает на катионитовый фильтр с катионитовой смолой в- форме, где происходит обмен ионов кальция и магния на ионы натрия. В результате этого в воде содержатся только натриевые соли обладающие большей растворимостью. Далее вода проходит очистку через картридж и насосом высокого давления подается на блок обратного осмоса,состоящий из высоконапорного насоса четырех мембранных аппаратов. В каждом аппарате Нормативы качества воды 0,0004-0,015 0,000001-0,000015 0,0001-0,00015 0,000002-0,00036 0-0,000001 0,0061-0,00915 0 5,8-6,3 не более 0,01 не более 0,01 установлена обратноосмотическая мембрана с селективностью(эффективностью удаления растворенных примесей) более 99. При выходе из мембран вода проходит ультрафиолетовую обработку, потом поступает в накопительные емкости в производственном цеху. Пример 1. Способ получения концентрированной минеральной добавки. Для получения концентрированной минеральной добавки, содержащей соли с ионами К, , НСО 3-,воду при следующей концентрации растворенных солей с ионами К- 22 г/л - 6 г/л НСО 3- - 55 г/л,используют очищенную воду (кислая среда),обработанную методом обратного осмоса. Готовят навеску 63,95 г очищенного КНС 3,навеску 29,04 г 3 и затем последовательно добавляют в очищенную воду (допускается предварительное смешивание навесок солей). После приготовления, минеральная добавка проходит фильтрацию. Пример 2. Способ получения концентрированной минеральной добавки. Для получения концентрированной минеральной добавки, содержащей соли с ионами К, , НСО 3-,воду при следующей концентрации растворенных солей с ионами К - 26 г/л- 8 г/л НСО 3- - 65 г/л,используют очищенную воду (кислая среда),обработанную методом обратного осмоса. Готовят навеску 66,572 г очищенного КНСО 3,навеску 29,23 г 3 и затем последовательно добавляют в очищенную воду (допускается предварительное смешивание навесок солей). После приготовления, минеральная добавка проходит фильтрацию. При приготовлении обогащенной макро- и микроэлементами питьевой воды 3 концентрированные водные минеральные добавки из серии Людмила купажируют в очищенную воду в количестве, обеспечивающем концентрацию ингредиентов в пределах установленных нормативной документацией (СТ РК 1432-2005) К- не более 20 мг/л- не более 20 мг/л НСО 3- 30-400 мг/л. При исследовании концентрированных водных минеральных добавок были выданы заключения на их применение в процессе водоподготовки при промышленном производстве питьевой воды,напитков и пищевых продуктов,как корректирующее и профилактическое средство для обогащения наиболее важными микрои макроэлементами- санитарно-эпидемиологическое заключение 29 от 15 ноября 2011 г. с Министерства Здравоохранения Республики Казахстан- санитарно-эпидемиологическое заключение 07/1124 от 25 ноября 2011 г. с Департамента комитета государственного санитарноэпидемиологического надзора по городу Астана. Были проведены лабораторные исследования в Институте гидрогеологии и геоэкологии им. У.М.Ахмедсафина обогащенной очищенной воды с использованием минеральных добавок из серии Людмила на соответствие критериям физиологической полноценности указанным в СТ РК 1432-2005 Воды питьевые, расфасованные в емкость, включая природные минеральные и питьевые столовые, выдано предварительное медицинское заключение с Научноисследовательского института кардиологии и внутренних болезней. Проводилось также органолептическое и вкусовое тестирование газированных и негазированных питьевых вод с использованием минеральной добавки Людмила. Результаты тестирования удовлетворительные. Приготовление пищи и напитков (суп, кофе, выпечка, растворение готовых сухих напитков) с использованием искусственной минерализованной воды не ухудшало вкусовых качеств, приготавливаемых продуктов. Питьевая вода с использованием минеральной добавки имеет приятный вкус, не образует осадка и не имеет запаха. Применяется в процессе водоподготовки при промышленном производстве питьевой воды,напитков и пищевых продуктов как корректирующие и профилактическое средство для обогащения наиболее важными макромикроэлементами. Изобретение позволяет обогатить очищенную воду минеральной добавкой легко усвояемой,сбалансированной и доступной форме для обеспечения ее общеукрепляющего действия на организм человека. Минеральная добавка удобна в применении,существенно облегчающий производственный процесс обогащения минеральными солями, экономящий время и средства для приготовления купажа. Экономит время и средства для приготовления купажа по сравнению с сухими минеральными солями и может иметь общую минерализацию от 0,1- 1,0 г/л. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Концентрированная минеральная добавка для получения минерализованной воды, содержащая соли с ионами К, , НС 3- отличающаяся тем,что дополнительно содержит очищенную воду при следующей концентрации солей с ионами, г/л К 22-26