[發明專利]過飽和的氧化液體的制備方法

無效

• 申請號: 00118457.1
• 申請日: 2000-06-29
• 公開（公告）號: CN1280796A
• 公開（公告）日: 2001-01-24
• 發明（設計）人: A·T·Y·程;T·M·路易斯;R·S·普蘭奇克
• 申請（專利權）人: 普拉塞爾技術有限公司
• 主分類號: A23L2/38
• 分類號: A23L2/38;A23L2/54
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 馬崇德,王其灝

本發明一般涉及一種過飽和的氧化液體的制備方法。更具體地說，本發明涉及制備過飽和的含氧水并將氧氣保持在容器中。

近年來，消費者對運動飲料的需求大增加。運動飲料，特別是那些采用氧化液體或甚至過飽和氧化氧氣的運動飲料已超過充碳酸氣的蘇打飲料更加廣泛地被消費者接受。某些運動飲料附加了礦物質以緩減脫水癥狀，并有助于補充產生能量的葡萄糖。為向運動飲料提供必需的氧化的液體，需要過飽和液體，例如礦泉水，至氧含量遠超過其來自空氣分離的正常量的水平。對人類消費液體還必須無菌且衛生。

在本領域中，人們試圖增加氧氣在水中的平衡濃度，如通過降低水溫度然后在采用塔盤的接觸裝置中對氧氣和水進行加壓，從而將溶解氧的水平提高至更高的平衡程度，所述過程采用純氧。但是，最大氧濃度測量值僅為約50mg／l。

由于現有的研究涉及制備“平衡氧”水而非“過飽和氧”水，要瓶裝水具有高氧濃度還非常困難。過飽和是指一種不穩定過程，其中，更多的氧氣溶解于水中，超過平衡狀態所接受的值。如果接觸裝置提供了足夠的停留時間并保持氧氣的純度，則可達到平衡濃度，在5℃的冷水中大約為50ppm。

但是，礦泉水或來自天然來源的任何水只包含某些量的溶解空氣。由于空氣中包含79％的氮氣，由現有技術中使用的純氧將是從空氣中汽提出氮氣，形成了氧含量低于100％的混合物。因而，水將與氣體混合物而非與純氧達到平衡。隨著熱泄漏和管摩擦，如在現有技術中對氧氣冷卻及加壓，僅可達到理想平衡氧濃度的一部分。

進而，從水中除去細菌通常是用反滲透法進行的，該過程也會使水產生不希望出現的味道。在有些情況下通過使空氣通過臭氧發生器而進行臭氧化處理。任何未使用的臭氧從臭氧接觸裝置中放空。通常，結果是充分的氧溶解過程和有效的衛生處理過程。

因而，人們仍寄希望一種生產過飽和氧化液體的新方法，所述液體可延遲和防止細菌生長。

一方面，本發明涉及一種過飽和的氧化液體的制備方法，其包括：將高氧含量的氣體加至臭氧發生器中以產生臭氧；使臭氧在大氣壓下通入一個接觸槽以產生氧化和臭氧化的液體；和使所述氧化和臭氧化的液體通過在線超聲混合機的接觸回路以產生基本上純的過飽和的氧化和臭氧化的液體。

另一方面，本發明涉及一種瓶裝過飽和氧化的液體的制備方法，其包括：將高氧含量的氣體加至臭氧發生器中以產生臭氧；使臭氧在大氣壓下通入一個接觸槽以產生氧化和臭氧化的液體；使所述氧化和臭氧化的液體通過在線超聲混合機的接觸回路以產生基本上純的過飽和的氧化和臭氧化的液體；和將所述基本上純的過飽和氧化和臭氧化的液體灌注并封裝于瓶中。優選所述液體為水。

本文中，術語“基本上純的過飽和氧化和臭氧化的液體”是指在接觸槽中處理并通過本發明的混合機的液體。通常，從接觸槽中排出的基本上純的過飽和氧化和臭氧化的液體所具有的溶解氧濃度至少為約30至約50mg／l，優選至少40mg／l。

從下述優選實施方案和附圖的描述中，本領域的技術人員可更清楚地理理本發明的其他目的、特點和優點，所述附圖僅圖示說明了本發明方法的示意圖。

本發明提供了一種用氧氣過飽和液體，優選水的經濟而有效的生產方法，本發明也提供了用氧氣過飽和的瓶裝液體并同時提供了衛生處理方法。

第一步是除去來自空氣的溶解的氮氣。該過程同時與用臭氧進行的殺菌步驟和平衡汽提步驟結合進行。供向臭氧發生器的空氣用純氧代替，從而，向系統中加入在此情況下作為惰性氣體的氣體無新鮮來源的氮氣。

采用純氧時，臭氧發生器可生產約10至約15％的臭氧，而采用空氣時，僅能生產約2至約3％的臭氧。

將由純氧產生的臭氧在大氣壓下通過臭氧接觸器。臭氧的作用是破壞細菌并除去來自礦泉水和泉水中的異味和有害的有機物。其余約85至90％的平衡氧用作汽提氣體以除去溶解的氮氣，氮氣作為廢氣從臭氧接觸器中排出。臭氧接觸器的操作是在大氣壓或接近大氣壓下進行的，這使臭氧發生器可有效地運行，并使氮氣被有效地汽提出去。

可對接觸槽進行冷卻。冷卻可以是封閉的冷卻回路形式。優選將接觸槽冷卻至約3-9℃，優選約5℃的平衡值。