專利名稱：利用海水制成的飲料的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種能有效補(bǔ)給礦物成分的飲料及其制造方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代多樣化社會(huì)中，對(duì)食品或飲料等消費(fèi)材料的需求也顯得多樣化，因此在健康或美味要求的背景下，做了許多努力及改進(jìn)工作，以便在消費(fèi)生活中提供更多的新產(chǎn)品。
提到飲料，大多脫離不了碳酸飲料或咖啡飲料或果汁類等范圍，然而，由于其主要成分的糖類或咖啡因等，對(duì)健康都有不良影響，使得消費(fèi)者敬而遠(yuǎn)之；最近，健康綠茶或運(yùn)動(dòng)飲料吸引了大量消費(fèi)者，因此可預(yù)測(cè)出，今后也將以美味及健康要求為飲料的重點(diǎn)，而美味及健康要求皆滿分的飲料，可預(yù)期成為飲料產(chǎn)業(yè)的增長(zhǎng)方向。
該健康飲料為特別含有日本人容易缺少的鎂或鈣或鐵等必需礦物質(zhì)及維生素類等的飲料，并以其優(yōu)越的健康作用受到注目。
一般的，添加有礦物成分的飲料，通常以礦泉水為代表，是在如自來水的飲用水中添加取自礦石等的礦物成分而制成的，在特許公報(bào)中也多次說明，而以特開平9-164390號(hào)公報(bào)或特開平9-187777號(hào)公報(bào)等作為代表。
但在這些飲料中，有的雖添加了礦物成分，但對(duì)于人體所需要的礦物質(zhì)，僅僅含有其中1種或數(shù)種，例如雖添加了鎂或鈣或鐵等必需礦物成分，但卻不含其它維持健康的必需微量礦物成分，例如碘或銅；另外，還有添加糖份或酸味料以調(diào)整味道，但卻無法成為滿足礦物平衡的健康飲料。
本發(fā)明為解決公知的礦泉水中，必需礦物成分或必需微量礦物成分不足的問題，提出一種劃時(shí)代的，創(chuàng)新利用海水以提供礦物來源的方法，在特開昭60-255729號(hào)公報(bào)中說明，海水經(jīng)脫鹽處理后，減低海水中氯化鈉含量，再經(jīng)殺菌處理制成礦物營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)強(qiáng)劑的技術(shù)；在特開平3-77689號(hào)公報(bào)中說明，海水經(jīng)酸性后，加入強(qiáng)堿劑，將除去生成沉淀物而得的溶液進(jìn)行濃縮，再將冷卻后生成的沉淀物，與在除去沉淀物后的溶液將水分去除所得的固體，加水溶解制成飲食品制造用離子水的技術(shù)；在特開平5-219921號(hào)公報(bào)中說明，在飲用水中配合海洋深層水制成的飲料技術(shù)；在特開平9-57257號(hào)公報(bào)中說明，將海水以逆滲透法脫鹽，使與礦物礦石接觸的礦物化裝置等技術(shù)。
但這些技術(shù)幾乎皆無法適當(dāng)?shù)刂瞥娠嬃希鳛楹Ｋ砑游飫t不能避免其咸味，若為抑制咸味而減少其添加量，則會(huì)使必需微量礦物成分隨之減少；總之，有效地利用海水中礦物成分，制造出俗稱“好喝”的飲料，至今仍無法實(shí)現(xiàn)。另外，也有以死海的水或大鹽湖的水，作為調(diào)味料或清涼飲用水添加劑的產(chǎn)品，但即使為天然物，其組成也不是一定的，在使用時(shí)仍有稀釋的必要，且味覺上的調(diào)制有其困難，因此，只有一部份的消費(fèi)者能接受。
本發(fā)明者是針對(duì)飲料中海水的利用做出各種研究后的結(jié)果，從海水經(jīng)脫鹽處理后所得到的水，一直到進(jìn)行礦物成分添加的發(fā)明，即，如特愿平10-51308號(hào)、特愿平11-32760號(hào)及特愿平11-34162號(hào)所說明的，本發(fā)明則對(duì)此做一改善。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上述公知技術(shù)的問題，滿足美味及健康要求的飲料的重點(diǎn)，以礦物飲料的改進(jìn)及礦物平衡飲料的開發(fā)為目標(biāo)，并以海水為礦物來源的新的礦物飲料制造方法為本發(fā)明的內(nèi)容。
本發(fā)明者在針對(duì)上述公知飲料改進(jìn)的相關(guān)課題作深入的研究后，以開發(fā)達(dá)到礦物質(zhì)平衡的礦物飲料為目標(biāo)，并將海水作為礦物來源，使制造新的礦物飲料成為可能。
海洋為地球上一切生命體的起源，是所有礦物成分或礦物資源的寶庫(kù)，占有地球上大部分的水資源，但由于其鹽分含量而無法作為飲用水，而能作為飲用水的則僅限于少雨干燥地區(qū)，以高成本的淡水化來使用，其中礦物成分的利用，除了食鹽的提取外，自古以來都沒有。
本發(fā)明是用至今仍未被有效利用的海水礦物成分制造新的飲料，即以經(jīng)脫鹽處理制成的水為原料，在其中添加水溶性礦物成分而成的飲料。
本發(fā)明所用的海水，可以是表面水、深海水，任何水深或海域皆可，當(dāng)然必須是浮游物或有害物質(zhì)少且干凈的海水。
另外，本發(fā)明的脫鹽處理，是將海水中所含大量的氯化鈉除去，通常有多種方法可供使用，其中以逆滲透膜法或電氣透析法或蒸餾濃縮法等較理想。借著脫鹽處理使水與濃縮液分離，將此水作為飲料的原料，另一方面，將濃縮液根據(jù)必要性以加熱濃縮法等除去氯化鈉，而得到人類生存所需的含大量鎂或鈣等礦物成分的礦物濃縮液，該礦物濃縮液經(jīng)處理后，得到越冬鹵水、鹵水石膏等，而這些又可作為添加物使用。
本發(fā)明中使用的海水，雖也可使用表層水，但深度在100～10000m范圍的深海水，則以深度100～1000m為理想，特別以200～500m的深海水為合適。
即，本發(fā)明是一種在海水經(jīng)脫鹽處理后所得到的水中，添加水溶性礦物成分而成的飲料，其基本構(gòu)成為下述(1)至(15)的組成物。
(1)在海水經(jīng)脫鹽處理后所得到的水中，添加水溶性礦物成分而成的飲料；(2)如上述(1)的飲料，其中水溶性礦物成分取自海水；(3)如上述(1)或(2)的飲料，在海水經(jīng)脫鹽處理后所得到的水中，添加同樣由海水取得的水溶性礦物成分；(4)如上述(1)～(3)的飲料，其中自海水取得的礦物成分為鎂及鈣；(5)如上述(1)～(4)的飲料，其中將鎂與鈣的重量比例(鎂/鈣)，由4/1調(diào)整為1/3；(6)如上述(1)～(5)的飲料，其中將鎂與鈣的重量比例(鎂/鈣)，調(diào)整為3/1；(7)如上述(1)～(6)的飲料，其以EDTA法測(cè)定出的硬度為100～3,000；(8)如上述(1)～(7)的飲料，其以EDTA法測(cè)定出的硬度為250或1000；(9)如上述(1)～(8)的飲料，其中以糖份或酸味料來調(diào)整其味道；(10)如上述(1)～(9)記載的飲料，其中的海水為表層水；(11)如上述(1)～(9)記載的飲料，其中的海水為深海水；(12)如上述(11)記載的飲料，其中的海水為深度100m以下的深海水；(13)如上述(11)或(12)記載的飲料，其中的海水為深度200～500m的深海水；
(14)將采用的海水經(jīng)脫鹽處理后，水與濃縮液分離，再在該水中添加該濃縮液，或添加由別的濃縮液取得的水溶性礦物成分制成的飲料的制造方法；(15)如上述(14)飲料的制造方法，其中采用的海水為深度100m以下的深海水。
本發(fā)明為從來沒有的新飲料及有關(guān)其制造方法的發(fā)明，充分提供健康上每天都需要的必需礦物質(zhì)，同時(shí)提供必需微量礦物質(zhì)的具有礦物平衡的礦物飲料，并以礦物質(zhì)寶庫(kù)——海水為礦物質(zhì)來源，實(shí)現(xiàn)一種新礦物飲料的制造。
本發(fā)明在海水經(jīng)脫鹽處理后而成的原料水中，配合添加水溶性礦物成分而制成飲料，其中，水溶性礦物成分取自礦石等，但由上述的海水濃縮液中取得較為理想。本發(fā)明使用的水溶性礦物成分是指除去氯化鈉后，以鎂或鈣或鐵等為主要礦物，并含有碘或銅或亞鉛等的必需微量礦物質(zhì)。
本發(fā)明為在海水經(jīng)脫鹽處理后的原料水中，除去氯化鈉而溶入上述的海水濃縮液或越冬鹵水、鹵水石膏等，使得碘或銅或亞鉛等海水中的必需微量礦物成分也隨著溶入飲料。
鎂和鈣都為人體最重要的礦物質(zhì)，但至今含鎂的健康飲料幾乎見不到，而鈣有助于骨頭或牙齒的形成維護(hù)，因此需要大量攝取，本發(fā)明則以此二者為主要成分的添加物，這兩種礦物質(zhì)的配合比例可任意調(diào)整，但以鎂與鈣的重量比例(鎂/鈣)為4/1至1/3較理想；相對(duì)于鈣，若鎂的重量比例大于4時(shí)，則會(huì)生成苦味不易入口，相對(duì)于鎂，若鈣的重量比例大于3時(shí)，味道則會(huì)變硬。
另外，根據(jù)調(diào)查，現(xiàn)代人鈣的攝取量，相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)每日600mg，僅達(dá)到570mg，而鎂的攝取量，相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)每日300mg，而僅達(dá)到200mg(厚生省資料)；為補(bǔ)齊不足，不管是在鈣與鎂補(bǔ)給上或味覺上，鎂與鈣的重量比例(鎂/鈣)調(diào)整為3/1，是最理想的。
對(duì)飲料來說，硬度為一大重點(diǎn)，影響到其美味及口感。
本發(fā)明的飲料硬度，是以水中鎂離子及鈣離子含量表示的方法，換算成碳酸鈣來表示。
本發(fā)明中的硬度，是以EDTA法來加以測(cè)定。
本發(fā)明飲料的硬度，以100至3000為理想，未滿100者，其鎂或鈣的主要礦物質(zhì)或必需微量礦物質(zhì)的含量則大為減少，超過3000時(shí)，味道則變硬不易入口；為達(dá)到可口，且增加鎂或鈣的主要礦物質(zhì)攝取量，該硬度以500至1500更為理想。
以上是從對(duì)礦物質(zhì)補(bǔ)給飲料的觀點(diǎn)來說，而從味覺上來說，硬度1000是最為理想的，另外，用于炊飯等一般調(diào)理用時(shí)，視料理而不同，一般以硬度250較為常用。
本發(fā)明作為飲料，為提高其美味及口感，以糖份或酸味料來調(diào)整味道是必然的，因此，形成甜味或咸味或微妙風(fēng)味。
再者，本發(fā)明上述飲料的制法也有新意，如上述，該制造方法的基礎(chǔ)為海水經(jīng)脫鹽處理后水與濃縮液分離，在該水中添加入濃縮液或濃縮液中得到的水溶性礦物成分。
本發(fā)明所得的飲料，是由海水中取得水，而其添加的鎂或鈣等礦物成分則為海水濃縮物，因此也添加了海水富含的微量元素。海水取得的水與濃縮物兩者，都含有必需微量礦物或微量元素或極微量的各種物質(zhì)，形成飲料中微妙風(fēng)味及不可思議的健康作用。
而且由于氯化鈉幾乎全被除去而不會(huì)咸，也沒有氯化鈉對(duì)健康的不良影響，可適度地調(diào)味，以得到一種可口、增進(jìn)健康，且具清涼特性，可充分滿足消費(fèi)者的飲料。再者，根據(jù)必要情況，也可添加果汁原料或維生素等，發(fā)揮其提高營(yíng)養(yǎng)成分的作為營(yíng)養(yǎng)飲料的作用，并借著添加藥效成分發(fā)揮更優(yōu)越的增進(jìn)健康的作用。另外，特別添加取自海水的鈉或鉀，也可作為工作或運(yùn)動(dòng)后發(fā)汗的飲料。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)實(shí)施例具體說明本發(fā)明的實(shí)施方式，但本發(fā)明并不限于此等使用物。
〔實(shí)施例1〕海水的處理將海水利用逆滲透膜法使水與濃縮水分離，逆滲透膜分離裝置使用東麗(股份)制小型試驗(yàn)機(jī)，配合以下的操作條件加以分離。
運(yùn)轉(zhuǎn)條件液溫15℃壓力56Mpa水側(cè)流量1.9L/min濃縮水側(cè)流量16L/min以上述操作步驟分離處理的水的傳導(dǎo)度如表1。
表1


在越冬鹵水中加入以電氣透析裝置調(diào)整過的鹵水，得到鹵水石膏，該鹵水石膏的含量及微量成分的含量如表2所示。
表2


鎂鹽的含量，是加熱脫氯化鈉處理所得濃縮水，再將鈣鹽、氯化鈉分離而得鎂鹽溶液，該鎂鹽含量及微量成分的含量如表3所示。
表3


味覺測(cè)試結(jié)果使用上述原料實(shí)施味覺官能測(cè)試，味覺測(cè)試結(jié)果如表4所示，飲料的硬度及鎂/鈣重量比例如下所示鎂/鈣比(相對(duì)于鈣，鎂的重量比例)A＝6/1、B＝5/1、C＝4/1、D＝3/1、E＝2/1、F＝1/1、G＝1/2、H＝1/3、I＝1/4、J＝1/5硬度(EDTA法)如下所示
50、100、200、500、1000、1500、2000、3000、4000表4


注評(píng)價(jià)方法由成人男女五人的評(píng)測(cè)員，依其味覺感覺作一測(cè)試。
□最好 ○良好 △稍微不好 ×不好測(cè)試結(jié)果的評(píng)價(jià)飲料硬度在未滿100時(shí)，雖好喝，但鎂或鈣或微量礦物質(zhì)的含量非常少，以礦物質(zhì)補(bǔ)充觀點(diǎn)來看是不理想的；硬度在100以上，相對(duì)于鈣、鎂的重量比例大于4，鎂的苦味則隨之而出為不理想，硬度在100以上，相對(duì)于鎂、鈣的重量比例大于3，味道則轉(zhuǎn)硬也不理想。
飲料硬度高于3,000時(shí)，相對(duì)于鎂、鈣的重量比例大于4，鈣鹽不易溶解，是為不理想，而硬度于4,000時(shí)，則不美味，也不理想。
由該結(jié)果可得知，飲料的硬度在100～3000，鎂/鈣為4/1～1/3的范圍內(nèi)為美味范圍。
使用上述原料，鎂和鈣的重量比例(鎂/鈣)為3/1，調(diào)制成硬度1000的飲料，其ICP-MS分析結(jié)果如下所示。
表5


〔實(shí)施例2〕海水的處理海水利用離子交換電氣透析裝置，將稀薄水與濃縮水加以分離。離子交換電氣透析裝置使用由旭玻璃(股份)制的小型試驗(yàn)機(jī)。
○操作條件如下運(yùn)轉(zhuǎn)條件有效膜面積1.72dm2/張
(使用陽離子交換膜14張，陰離子交換膜10張)定電流8A流速200L/H液溫14℃○分離水的傳導(dǎo)度；如上述操作步驟，所得分離處理水的傳導(dǎo)度如表6所示。
表6


○鈣、鎂的含量；將濃縮水加以濃縮，進(jìn)行脫氯化鈉處理，將氯化鈉與鈣、鎂鹽溶液分離，分離后的鈣、鎂鹽溶液含量如表7所示。
(與實(shí)施例1同樣，也含有銅或錳等微量礦物質(zhì))表7


使用上述逆滲透膜處理所得傳導(dǎo)度131μS/cm的水與表7中鈣與鎂溶液，且硬度調(diào)整為下述a～i的飲料進(jìn)行味覺官能試驗(yàn)，味覺測(cè)試結(jié)果如表8所示。
飲料的硬度如下a＝50、b＝100、c＝200、d＝500、e＝1,000、f＝1,500、g＝2,000、h＝3,000、i＝4,000表8


(注)評(píng)價(jià)方法如下成人男女五人的評(píng)測(cè)員，依其味覺感覺作一測(cè)試。
□最好 ○良好 ×不好測(cè)試結(jié)果評(píng)價(jià)飲料硬度在未滿100時(shí)，雖好喝，但鈣或鎂或微量礦物質(zhì)的含量非常少，以礦物質(zhì)補(bǔ)充觀點(diǎn)來看是不理想的。
硬度在4,000時(shí)，則不美味，也不理想。
由該結(jié)果可確定的是，與實(shí)施例1相同，飲料的硬度在100～3000時(shí)，而鎂/鈣為4/1～1/3的范圍內(nèi)為美味范圍。
使用上述原料，鎂和鈣的重量比例(鎂/鈣)為3/1，調(diào)制成硬度250的飲料，其ICP-MS分析結(jié)果如下所示。
表9


〔實(shí)施例3〕使用與實(shí)施例1相同的原料，制成梅子風(fēng)味的清涼飲料，進(jìn)行味覺官能測(cè)試，味覺測(cè)試結(jié)果如下所示。
實(shí)驗(yàn)所用飲料調(diào)整為，鎂和鈣重量比例(鎂/鈣)為3/1，硬度為1000。
表10


(注)評(píng)價(jià)方法如下
成人男女五人的評(píng)測(cè)者，依味覺感覺作一測(cè)試。
□最好 ○良好 △稍微不好 ×不好〔實(shí)施例4〕使實(shí)驗(yàn)鼠自由攝取高膽固醇食物及實(shí)施例1中硬度調(diào)整為1000的飲料，經(jīng)四個(gè)星期的飼養(yǎng)后，以低密度脂蛋白-膽固醇(LDL-Ch)測(cè)定其血漿中總膽固醇量；該實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用Wister系老鼠♂10周齡(一群8只)；總膽固醇量以低密度脂蛋白-膽固醇(LDL-Ch)測(cè)定的結(jié)果如表11所示。
表11


測(cè)試結(jié)果評(píng)價(jià)可確定若將含豐富礦物質(zhì)、硬度1000的飲料作為飲用水來攝取，能達(dá)到抑制總膽固醇量及動(dòng)脈硬化原因的LDL-Ch的增加。
由以上的說明可清楚得知，本發(fā)明是利用表層水或深海水制造的飲料，能有效活用海水中含有的鎂或鈣等必需礦物質(zhì)或必需微量礦物質(zhì)，且其中鎂或鈣等含量也可任意改變。
由于氯化鈉幾乎全被除去，因此沒有咸味，也沒有氯化鈉對(duì)健康的不良影響，若加以適度調(diào)味，則可作為喝起來可口的“健康飲用水”或“清涼飲用水”等適當(dāng)?shù)娘嬃?，以提供一種能充分滿足消費(fèi)者的飲料。
權(quán)利要求
1.一種將海水經(jīng)脫鹽處理并幾乎完全除去氯化鈉的水中添加除去鈉以外的海水水溶性礦物質(zhì)成分的飲料，其特征為所述水溶性礦物質(zhì)成分以鎂、鈣為主要成分，并含有其他取自海水的微量礦物質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的飲料，其特征為所述水溶性礦物質(zhì)成分是海水經(jīng)脫鹽處理后所得到的濃縮液中除去氯化鈉后所含有的礦物質(zhì)成分。
3.如權(quán)利要求1所述的飲料，其特征為所述水溶性礦物質(zhì)成分是個(gè)別添加以鎂為主要成分并含有其他取自海水的微量礦物質(zhì)的礦物質(zhì)成分；及以鈣為主要成分并含有其他取自海水的微量礦物質(zhì)的礦物質(zhì)成分。
4.如權(quán)利要求1或3所述的飲料，其特征為以鎂為主要成分并含有其他取自海水的微量礦物質(zhì)的礦物質(zhì)成分是鹵水。
5.如權(quán)利要求1或3所述的飲料，其特征為以鈣為主要成分并含有其他取自海水的微量礦物質(zhì)的礦物質(zhì)成分為越冬鹵水或鹵水石膏。
6.如權(quán)利要求1所述的飲料，其特征為由EDTA法測(cè)定出的硬度為150或1,000。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的飲料，其特征為飲料中的鈉含量較鎂含量少，約與鈣含量相等。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的飲料，其特征為其中的海水為深度100m以下的深海水。
9.如權(quán)利要求8所述的飲料，其特征為其中的海水深度200～500m的深海水。
10.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的飲料，其特征為脫鹽處理是采用逆滲透膜法。
11.一種使用海水制造飲料的方法，其特征包括以下步驟(1)通過脫鹽處理將深度100m以下的深海水分離成水與濃縮液；(2)將濃縮液通過加熱濃縮法進(jìn)一步除去氯化鈉，作為包含礦物質(zhì)元素的礦物質(zhì)濃縮液；(3)處理礦物質(zhì)濃縮液制成越冬鹵水或鹵水石膏；(4)將步驟(3)中獲得的越冬鹵水、鹵水石膏作為礦物質(zhì)添加劑加到步驟(1)獲得的水中，使制得的飲料含有包含鈣、鎂、鉀、鈉和必需微量礦物質(zhì)成分等水溶性礦物質(zhì)成分。
12.如權(quán)利要求11所述的使用海水制造飲料的方法，其特征為步驟(1)所述的脫鹽處理是自逆滲透膜法，電氣透析法或蒸餾濃縮法中至少選擇一種。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種利用海水制成的飲料及其制造方法。海水經(jīng)脫鹽處理后，使水與充分含有鎂或鈣或鐵等必需礦物及維生素類的濃縮液分離，再在分離后所得的水中，添加入該濃縮液本體，或由別的海水濃縮液所得的水溶性鎂或鈣或鐵等必需礦物成分，用制造飲料方法制成的改善健康的飲料。
文檔編號(hào)A23L2/52GK1611151SQ20041009174
公開日2005年5月4日 申請(qǐng)日期1999年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月15日
發(fā)明者池上良成, 田淵浩, 中川光司 申請(qǐng)人:赤穗化成股份有限公司