一種富硒山泉水的制備工藝制造技術

本發明專利技術公開了一種富硒山泉水的制備工藝，包括以下步驟：(1)沉淀處理；(2)去除微生物；(3)富硒處理：在去除微生物后的山泉水中加入吸附劑吸附硒離子，然后以50?100r/min的速度攪拌30?40min后，取出吸附硒離子后的吸附劑，接著在單次脈沖能量為50?100J、頻率為65?100KHz的條件電磁脈沖處理山泉水20?40min后，重新加入吸附硒離子后的吸附劑，在紅外線照射下，用2000?4000W的功率的條件超聲處理山泉水100?160min，用超濾膜過濾后，濾液即為富硒山泉水。本發明專利技術的制備工藝簡單可行，過程可控，制備的富硒山泉水硒含量高、品質好，具有廣闊的市場推廣價值。

Preparation process of selenium enriched mountain spring water

The preparation process of the present invention discloses a se spring water, which comprises the following steps: (1) precipitation process; (2) the removal of microorganisms; (3) Se treatment: in the removal of microorganisms after spring water adsorption of selenium added ions, and then to 50 100r/min speed stirring for 30 40min after removal the adsorption of selenium ions, then the single pulse 40min electromagnetic pulse processing 20 spring water energy is 50 100J, frequency is 65 100KHz after rejoining the adsorption of selenium ions, in the infrared irradiation with 100 160min 4000W 2000 power ultrasonic spring conditions water treatment with ultrafiltration membrane filtration, the filtrate as Se spring water. The preparation process of the invention is simple and feasible, the process is controllable, and the selenium enriched mountain spring water prepared by the selenium enriched mountain spring has high selenium content and good quality, and has wide market popularization value.

【技術實現步驟摘要】
一種富硒山泉水的制備工藝
本專利技術涉及山泉水的制備領域，特別涉及一種富硒山泉水的制備工藝。
技術介紹
硒是人體必需的14種微量元素之一，缺硒會誘發肝病、腎病、大骨節病、心腦血管疾病、糖尿病、各種癌癥、腸胃道疾病、近視、弱視和老年白內障、氣管炎和肺氣腫等40種疾病，從而給個人、家庭和社會帶來沉重負擔。我國有70％的國土是國際公認的缺硒地區，因此為了提高我國人民的健康水平和抗病能力，人們進行了大量研究工作，先后腌制開發出富硒食品和富硒水等產品，但是由于天然富硒水的缺乏，因此研究一種將硒離子進行富集后然后生產成富硒水是未來的發展趨勢。山泉水為采用山體自然涌出、滲流形成或在山體經鉆井采集、在一定區域未受污染并采取預防措施避免污染的水，且非江河、湖泊(山上湖泊除外)及公共供水系統的水源，僅經適當過濾和消毒滅菌等工藝處理，保留水源中一定量原有礦物質和微量元素且不添加任何化學物，密封于包裝容器中可供直接飲用的水。山泉水含有豐富的微量元素，適合于消費者的長期飲用，在本專利技術中，研究一種將硒離子進行富集后生成的富硒山泉水具有廣大的市場推廣價值。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種富硒山泉水的制備工藝，本專利技術先對山泉水使用絮凝劑，在不同的攪拌速度下使懸浮物和顆粒充分沉淀，然后去除山泉水中的微生物后，接著對山泉水進行硒離子的收集和釋放，控制硒離子在山泉水中的含量。本專利技術的制備工藝簡單可行，過程可控，制備的富硒山泉水硒含量高、品質好，具有廣闊的市場推廣價值。為解決上述問題，本專利技術所采用的技術方案是：一種富硒山泉水的制備工藝，包括以下步驟：(1)沉淀處理：將山泉水引入斜管沉淀池后，按照山泉水重量的0.01-0.05％添加絮凝劑，先按200-300r/min的速度攪拌20-30min，接著按100-150r/min的速度攪拌10-15min，最后按20-50r/min的速度攪拌30-50min，沉淀2天后，取上層清液，得到沉淀后的山泉水；(2)去除微生物：將沉淀后的山泉水升溫至33-38℃，在山泉水中通入臭氧10-30s，臭氧的流速為0.1-0.3m3/min，然后將山泉水按0.1-0.3m3/min的流速流經含有生物過濾層的過濾器，得到去除微生物后的山泉水；(3)富硒處理：按重量份數計，在100份去除微生物后的山泉水中加入3-5份吸附劑吸附硒離子，然后以50-100r/min的速度攪拌30-40min后，取出吸附硒離子后的吸附劑，接著在單次脈沖能量為50-100J、頻率為65-100KHz的條件電磁脈沖處理山泉水20-40min后，重新加入吸附硒離子后的吸附劑，在紅外線照射下，用2000-4000W的功率的條件超聲處理山泉水100-160min，用超濾膜過濾后，濾液即為富硒山泉水。在本專利技術中，作為進一步說明，步驟(3)所述的吸附劑由下述方法制備：按重量份數計，將30-50份羧甲基纖維素鈉、20-32份丙烯酸、10-15份粘土、0.5份引發劑、45-60份去離子水和1份硝酸銨在氣體環境中，在超聲功率為100-300W、溫度為80-110℃和攪拌速度為200-400r/min的條件下反應5-8h，過濾、干燥后，得到吸附劑。在本專利技術中，作為進一步說明，步驟(1)所述的絮凝劑為水解度為0-5％的聚丙烯酰胺。在本專利技術中，作為進一步說明，步驟(2)所述的生物過濾層的濾料為粒徑為4-6mm的頁巖陶粒。在本專利技術中，作為進一步說明，所述的引發劑為偶氮二異丁酸二甲酯或偶氮二異庚腈。在本專利技術中，作為進一步說明，所述的氣體為氮氣或氦氣。本專利技術中部分原料的功能介紹如下羧甲基纖維素鈉，外觀為白色或微黃色纖維狀粉末或白色粉末，無嗅，無味，無毒；易溶于冷水或熱水，形成膠狀，溶液為中性或微堿性，不溶于乙醇、乙醚、異丙醇、丙酮等有機溶劑。在本專利技術中，羧甲基纖維素鈉用于制備吸附劑的基體材料。丙烯酸，又稱壓克力酸，是最簡單的不飽和羧酸，由一個乙烯基和一個羧基組成。純的丙烯酸是無色澄清液體，帶有特征的刺激性氣味，有腐蝕性。它可與水、醇、醚和氯仿互溶，是由從煉油廠得到的丙烯制備的。丙烯酸可發生羧酸的特征反應，與醇反應也可得到相應的酯類。在本專利技術中，丙烯酸用于制備吸附劑的主要材料。粘土，含沙粒很少、有黏性的土壤，水分不容易從中通過粘土是可塑性的包括高嶺土、顆粒非常小的硅酸鋁鹽。除了鋁外粘土還包含少量鎂、鐵、鈉、鉀和鈣。在本專利技術中，黏土用作制備吸附劑的主要材料。偶氮二異丁酸二甲酯和偶氮二異庚腈在本專利技術中用作引發劑。硝酸銨，無色無臭的透明結晶或呈白色的結晶，易溶于水，易吸濕結塊。是銨鹽受熱易分解，遇堿分解。是氧化劑，用于化肥和化工原料。在本專利技術中，硝酸銨用于制備吸附劑的材料。氮氣和氦氣在本專利技術中用作反應中的保護性氣體。聚丙烯酰胺，是一種線型高分子聚合物，是水溶性高分子化合物中應用最為廣泛的品種之一，聚丙烯酰胺和它的衍生物可以用作有效的絮凝劑、增稠劑、紙張增強劑以及液體的減阻劑等，廣泛應用于水處理、造紙、石油、煤炭、礦冶、地質、輕紡和建筑等工業部門。在本專利技術中聚丙烯酰胺用作絮凝劑。頁巖陶粒，采用天然巖石--頁巖為原料，經高溫、焙燒精制而成。其無毒、無味、抗壓耐磨和耐腐蝕，并具有良好的吸附性能和強度，適用于各類水質的凈化處理。在本專利技術中，頁巖陶粒用作過濾器的濾芯材料，用于過濾山泉水中的藻類和微生物。本專利技術具有以下有益效果：1.本專利技術采用羧甲基纖維素接枝丙烯酸制備共聚物，然后包覆黏土，形成膠囊劑，本專利技術制備的膠囊劑能夠高效地對山泉水中的硒離子進行定向吸附，高效富集硒離子。硒離子在水中的主要以硒酸鹽和亞硒酸鹽的形式存在，本專利技術先通過羧甲基纖維素鈉和丙烯酸混合，在超聲處理和催化劑、引發劑的作用下，以羧甲基纖維素鈉的半剛性鏈為骨架，接枝丙烯酸單體，使羧甲基纖維素具有羰基和碳碳雙鍵，然后將黏土包覆在其中，形成膠囊劑。該膠囊劑中含有大量的羰基、碳碳雙鍵能夠促進黏土中的羥基的活性，促進羥基能夠與山泉水中的硒酸根和亞硒酸根進行置換反應，進而實現對硒離子的定向反應，起到富集硒離子的作用。而且置換后的硒酸根、亞硒酸根能夠在強外力的作用下，連接的化學鍵被破壞，進而實現了硒酸根、亞硒酸根的脫離，進一步實現了硒離子的自由管理。本專利技術所采用的技術手段相互配合、相互促進、環環相扣，共同促進對山泉水中硒離子的自由管理，進而達到提高山泉水中的硒離子的含量的目的。2.本專利技術使用聚丙烯酰胺絮凝劑絮凝山泉水中的顆粒和懸浮物，采用了先高速攪拌后低速攪拌的技術手段，能最大程度的提高絮凝效果，加快聚集下沉速度。本專利技術采用的沉淀處理分為三個階段：凝聚階段、絮凝階段和沉降階段。聚丙烯酰胺在水中先和顆粒、懸浮物作用，形成細微的礬花，在200-300r/min的高速攪拌的條件下，礬花才能激烈碰撞而變粗；當礬花變粗到一定程度后，要求在100-150r/min中等的攪拌速度下礬花才能產生緩慢停留，充分接觸；當礬花停止變粗時，要求在20-50r/min的低速攪拌下礬花才能逐漸沉淀，進而使顆粒和懸浮物沉降，達到沉淀山泉水中顆粒和懸浮物的效果。上述采用的各個的不同的攪拌速度，是為了適應不同階段礬花得生長過程所采取的技術手段，才能更好的對山泉水中的顆粒和懸浮進行沉淀，達到最大程度的絮凝效果。3.本專利技術采用了電磁脈沖除重金屬本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種富硒山泉水的制備工藝，其特征在于：包括以下步驟：(1)沉淀處理：將山泉水引入斜管沉淀池后，按照山泉水重量的0.01?0.05％添加絮凝劑，先按200?300r/min的速度攪拌20?30min，接著按100?150r/min的速度攪拌10?15min，最后按20?50r/min的速度攪拌30?50min，沉淀2天后，取上層清液，得到沉淀后的山泉水；(2)去除微生物：將沉淀后的山泉水升溫至33?38℃，在山泉水中通入臭氧10?30s，臭氧的流速為0.1?0.3m

【技術特征摘要】
1.一種富硒山泉水的制備工藝，其特征在于：包括以下步驟：(1)沉淀處理：將山泉水引入斜管沉淀池后，按照山泉水重量的0.01-0.05％添加絮凝劑，先按200-300r/min的速度攪拌20-30min，接著按100-150r/min的速度攪拌10-15min，最后按20-50r/min的速度攪拌30-50min，沉淀2天后，取上層清液，得到沉淀后的山泉水；(2)去除微生物：將沉淀后的山泉水升溫至33-38℃，在山泉水中通入臭氧10-30s，臭氧的流速為0.1-0.3m3/min，然后將山泉水按0.1-0.3m3/min的流速流經含有生物過濾層的過濾器，得到去除微生物后的山泉水；(3)富硒處理：按重量份數計，在100份去除微生物后的山泉水中加入3-5份吸附劑吸附硒離子，然后以50-100r/min的速度攪拌30-40min后，取出吸附硒離子后的吸附劑，接著在單次脈沖能量為50-100J、頻率為65-100KHz的條件電磁脈沖處理山泉水20-40min后，重新加入吸附硒離子后的吸附劑，在紅外線照射下，用2...

【專利技術屬性】
技術研發人員：覃克明，
申請(專利權)人：陸川縣米場鎮合美種養專業合作社聯合社，
類型：發明
國別省市：廣西,45