説明

ミネラルウォータの製造方法及びミネラルウォータ機

【課題】知的なミネラル補充飲水機を構築し、ミネラルウォータの製造方法を提供する。
【解決手段】基本データを入力して人体に必要なミネラル摂取量のデータ及び食事中の平均ミネラル摂取量のデータを得るステップと、給水地域を選択して毎日の飲用水のミネラル摂取量のデータを得るステップと、飲食習慣及び心身状態を選択するステップと、個人の体重データを入力してミネラルの摂取量を計算するステップと、毎日の飲用水量を設定して一日のミネラルの補充量を計算するステップと、ミネラルウォータを送出するステップとを含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ミネラルウォータの製造方法及びミネラルウォータ機に関し、特に個人の状況に応じるミネラルウォータの製造方法及びミネラルウォータ機に関する。
【背景技術】
【0002】
体内に存在するミネラル間の働きは、噛合わされた歯車のように、所定の比率において協働し始めて健康的な効果を得ることが可能である。例えば、カリウムが多い場合、EKGのT波が平らになり、鉄分が欠けていれば貧血になり、また、ナトリウムを多くとれば、高血圧につながる。従って、体は、適切、体吸収し易い、または均一に代謝できるミネラルの組合せを同時に摂取し、ミネラルのそれぞれは体内にその機能を発揮する。体のミネラルの摂取源としては、主に飲食中の野菜及び果物などであるが、調査の結果により野菜の栄養成分が段々低くなりつつあり、特にミネラル及びビタミンが低くなる。野菜の栄養成分は大幅に低減される理由は、その原因が以下のようにまとめることができる。
【0003】
(1)快速成長する新しい品種は、土から有するべき栄養素の含量を吸収、または合成することができない。
(2)現代農耕は、野菜または果物に自然な成長環境を提供することができない。
(3)化学肥料の使用で土にミネラルを酷く欠ける主因の一つである−国連食料農業機関(FAO)。
【0004】
米国のテキサス大学の生物化学者であるDr.Davisは、米国の農業部1950〜1999年の間に集まった43類の野菜及び果物の栄養データにより、その中の、たんぱく質、カルシウム、りん、鉄分、ビタミンB2及びビタミンCを含む6種類の栄養素は、その比率が6%乃至38%など低下されたことを発見した。台湾の衛生署の委託調査による研究報告により、各年齢層層の男性、または女性が食事から摂取するミネラルを参考摂取量と比較すると確かに不足することが明らかになり、その平均不足量は10%乃至50%などである。またミネラルの摂取は、それぞれの生理的必要量を満足するために、人、または地域により異なっている。しかし、殆どの人は、その詳しい背景データに基づいて、その複雑な計算を介して一日のミネラルの種類または補充すべき量を得ることができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、知的なミネラル補充飲水機を構築し、構築されたデータベースに基づいて入力された個人の基本データに基づいて、人が一日必要とする補充すべきミネラルを自動に計算し、これによって、体にミネラルの参考摂取量に合わせて、人が一日の飲用水に自動に添加され、水を飲む方式で毎日の必要なミネラルを補足するミネラルウォータの製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
また、本発明は、知的ミネラルウォータの製造方法を探し出すことを目的とし、入力された個人の基本データ、給水地域、飲食習慣及び心身状態に基づいて、人が一日必要とするミネラルを計算して、一日の飲用水中に添加され、毎日に必要なミネラルを補足するミネラルウォータ機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明のミネラルウォータの製造方法は、基本データを入力して体に必要なミネラル摂取量のデータ及び食事中の平均ミネラル摂取量のデータを得るステップと、給水地域を選択して毎日の飲用水のミネラル摂取量のデータを得るステップと、飲食習慣及び心身状態を選択するステップと、個人の体重データを入力してミネラル摂取量を計算するステップと、毎日の飲用水量を設定して毎日のミネラルの補充量を計算するステップと、ミネラルウォータを送出するステップと、を含む。
【0008】
基本データは、性別または年齢層を含む。年齢層は、新生児、赤ん坊、児童、青少年、成人、老人または妊婦が含まれる。
【0009】
個人の体重データを入力してミネラル摂取量を計算することで、一人一日の飲用水のミネラル補充量を計算する。補充量M=(a-b-c)×d×e/標準参考体重であり、その内、
a:性別、年齢層により選択した体のミネラル参考摂取量、
b:性別、年齢層により計算された食事中の平均ミネラル摂取量、
c:給水地域の平均的水質により計算された毎日の飲用水のミネラル摂取量、
d:個人の飲食習慣及び特殊な心身状態を選択することにより計算された相乗パラメータ、及び
e:個体重のデータを入力して計算されたミネラルの摂取量である。
【0010】
毎日の飲用水量は、個人に合わせて毎日の飲用水量を設定して、送水の期間内に計算されたミネラルの補充量を平均に添加する。
【0011】
飲用水量は、毎日の飲用水量を超えた時、ミネラルの供給を停止するとともに、浄化された水、または他の成分の飲用水に自動的に切り換える。
【0012】
本発明のミネラルウォータ機は、進水端及び出水端と、第1の端及び第2の端を備え、第1の端が進水端に接続され、第2の端が出水端に接続される第1のフィルターと、第1のフィルターの第2の端と出水端との間に接続する少なくとも一つのミネラル容器と、ミネラル容器を制御してミネラルを供給するコントローラと、を含む。
【0013】
本発明は、紫外線照射器を備え、出水端の前端に設置され、紫外線が飲用水の殺菌に利用される。
【0014】
ミネラル容器は、ミネラル貯積器、ポンプ、第2のフィルター及び気体輸入源を備え、気体輸入源が第2のフィルターの第1の端に設置され、第2のフィルターの第2の端がミネラル貯積器の第1の端に接続され、ミネラル貯積器の第2の端がポンプを接続し、かつポンプが第1のフィルターの第2の端との出水端との間に接続される。ミネラル容器は、ミネラルを提供して飲用水に用いられるものであるので、本発明の要旨は複数のミネラル容器により異なるミネラルを提供することが含まれる。
【発明の効果】
【0015】
本発明は、構築された水質データベース及びマイクロコンピュータとの連動操作モードにより、異なる使用者に対して、複雑で、かつ誤算し易い人為的操作を避けるために、最も合理的なミネラル摂取量を知的に、かつ便利に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の一実施形態のミネラルウォータの製造方法を示す模式図。
【図2】本発明の一実施形態の実施例のミネラルウォータの製造方法を示す模式図。
【図3】本発明の一実施形態のミネラルウォータ機のシステムを示す模式図。
【図4】本発明の一実施形態のミネラルウォータ機の制御を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、図に基づいて本発明の一実施形態を説明する。
(一実施形態)
図1に示すように、本発明のミネラルウォータの製造方法は、基本データを入力して体に必要なミネラル摂取量のデータ及び食事中の平均ミネラル摂取量のデータを得るステップと、給水地域を選択して毎日の飲用水のミネラル摂取量のデータを得るステップと、飲食習慣及び心身状態を選択するステップと、個人の体重データを入力してミネラル摂取量を計算するステップと、毎日の飲用水量を設定して毎日のミネラルの補充量を計算するステップと、ミネラルウォータを送出するステップと、を含む。その内、基本データは、性別または年齢層が含まれ、また、その年齢層は、新生児、赤ん坊、児童、青少年、成人、老人または妊婦が含まれる。性別は、男性または女性である。従って、基本データにより一人に補充すべき必要なミネラルの種類及び数量を決めることができる。そして、基本データであるミネラル参考摂取量は、官庁機構、または学術、研究機構の研究または建議により手に入ることができる。例えば、台湾の衛生署からの「国人飲食栄養参考摂取量」またはその関連機構の研究報告から一人に補充すべき必要なミネラルの種類及び量、その関連パラメータを得ることが可能である。さらに、性別、年齢層により食事中の平均ミネラル摂取量を計算するなども、衛生署またはそれに関連する機構から得られる。
【0018】
そして、給水地域に対して水質を調査するとともに、水中に含まれたミネラルの比率または数量などのデータを作成する必要がある。勿論、水道局、またはその他の研究機構から水質のミネラル含有量のデータなどの情報を手に入れることも可能である。給水地域もミネラル含有量を計算するための一つ重要パラメータである。また、飲食習慣、心身状態、個体重もミネラルの摂取を影響する一つのパラメータである。通常、この部分の情報は、栄養士の研究報告から得ることができる。従って、本発明は、入力した個人の体重データによりミネラルの摂取量を計算し、一人一日の飲用水のミネラル補充量を計算する。補充量の公式は、M=(a-b-c)×d×e/標準参考体重で、その内、
aは、性別、年齢層により選択した体のミネラル参考摂取量であり、
bは、性別、年齢層により計算された食事中の平均ミネラル摂取量であり、
cは、給水地域の平均水質により計算された毎日の飲用水のミネラル摂取量であり、
dは、個人の飲食習慣及び特殊な心身状態を選択することにより計算された相乗パラメータであり、
eは、個体重のデータを入力して計算されたミネラルの摂取量である。
【0019】
一人一日の飲用水量は、個人に合わせて毎日の飲用水量Lを設定し、送水の時間T内に計算されたミネラルの補充量を平均に添加する。の計算により、補充しようとするミネラルの参考摂取量が得られる。もし飲用水量は、設定された毎日の飲用水量を超えた場合、ミネラルの供給を停止すると同時に、浄化された水またはその他の成分の飲用水に自動に切り換えることになる。
【0020】
本発明のミネラルウォータの製造方法は、基本データ、給水地域の選択、飲食習慣及び心身状態の選択、個体重のデータを入力するなどのステップが含まれるが、その順序に限らない。即ち、本発明は、各ステップの前後順序を自由調整することができるが、本発明のミネラルウォータの製造に影響しない。そのため、本発明は、主に個人に適するミネラルの含有するミネラルウォータの製造を提供するためのもので、この主旨と同一考案であれば本発明の範囲に属するものである。
【0021】
各データベースの來源は、台湾の衛生署が公布した人体ミネラルの参考摂取量及び分析した衛生署の調査報告と水道局の水質分析報告とをまとめて、ミネラルの摂取量に対する住居地域別、性別、各年齢層層、飲食習慣、心身状態などの影響により、一日の体に必要なミネラル摂取量の背景データベースを構築するとともに、個人データを入力した後、一日のミネラル不足量、即ちミネラルの参考補充量を計算することができる。
【0022】
(具体的実施例)
図2に示すように、この実施例は、カルシウムの補充を例としているが、本発明は、カルシウムに限るものではない。ほぼ全てのミネラルを補充するため、本発明を利用して個人の飲用に符合するミネラルウォータの製造は可能である。
【0023】
本実施例は、カルシウム及び/又はその他のミネラルを補充するためのものである。まず、個人の基本データを入力して体のミネラル摂取量のデータ及び食事中の平均ミネラル摂取量のデータを得る。基本データは、個人データ、例えば名前、番号または代表図などが含まれる。番号または代表図はある個人の名前などのデータを代表することができる。そして、性別及び年齢層などを含む基本データを入力する。本実施例は、例えば、表1を参照するように、女性、または成人を選択する場合、カルシウムの参考摂取量は1000mgで、年齢は25才であれば、食事中のカルシウムの平均摂取量は496mgである。
【0024】
【表1】

【0025】
基本データを入力した後、給水地域を選択する。表1を参照するように、台湾の新竹地区の水のカルシウム含有量は65mgである。
【0026】
次に、飲食習慣及び心身状態を選択し、表1に示すように、肉食に偏り、心身正常の場合は、相乗パラメータを計算して1.3と設定する。
【0027】
個人の体重を入力して計算し、カルシウムの摂取量が得られる。例えば、体重55kgを入力する場合、一人一日にミネラルウォータ機から送出する飲用水のカルシウム補充量はM=(a-b-c)×d×e/標準参考体重、即ち、M=(1000-496-65)×1.3×55/50である。ここで、標準参考体重を50kgと設定しているので、飲用水のミネラル補充量Mは、628mgである。従って、一人一日の飲用水量を1Lと設定すれば、送水流速は、2L/minで、送水時間の0.5min内の平均的に添加して計算されたカルシウムの補充量は、そのカルシウムの補充液濃度が10000mg/Lである場合、カルシウムの補充液の添加流速F(mL/min)=(628mg/10000mg/L)×1000/0.5min=125.6mL/minである。
【0028】
飲用水量は、毎日に設定された飲用水量を超えた時、例えば飲用水量が毎日に設定された飲用水量の1Lを超えた場合、ミネラルの供給を停止し、浄化された水またはその他の成分の飲用水を自動的に切り換える。
【0029】
その内、表1は、各データデータの一覧表を示すが、増加、または修正することが可能である。表1は、各データに基づいて綜合整理したものであるが、表1のデータが本発明に制限されるものではない。
【0030】
図4に示すように、本発明は、プログラマブルコントローラを利用してミネラルウォータ機のミネラルウォータの送水成分の範囲を制御する。ヒューマンマシンインタフェース、またはボタン入力インタフェースにより個人の基本データを入力する場合、構築されたデータベースから体のミネラル摂取量のデータ及び食事中の平均的ミネラル摂取量のデータを得ることができる。基本データは、個人データ、例えば名前、番号または代表図などを含む。番号または代表図は、ある個人の名前などのデータを代表することができる。そして、ヒューマンマシンインタフェース、またはボタン入力インタフェースにより性別及び年齢層などを含む基本データを入力するとき、例えば、表1を参照するように、女性、または成人を選択する場合、カルシウムの参考摂取量は、1000mgで、年齢は25才であれば、食事中のカルシウムの平均摂取量は496mgである。表1は、構築されたデータベースに追加されることが可能である。基本データを入力した後、ヒューマンマシンインタフェース、またはボタン入力インタフェースにより給水地域を選択する。表1を参照するように、台湾の新竹地区の水のカルシウム含有量は65mgである。次に、ヒューマンマシンインタフェースまたはボタン入力インタフェースにより飲食習慣及び心身状態を選択し、表1に示すように、肉食に偏り、心身正常の場合は、プログラマブルロジックコントローラ(Programmable Logic Controller,PLC)、またはマイクロプロセッサ(micro-processor)により相乗パラメータを計算して1.3と設定する。さらに、ヒューマンマシンインタフェース、またはボタン入力インタフェースにより個人の体重を入力し、プログラマブルロジックコントローラまたはマイクロプロセッサによりカルシウムの摂取量を計算する。例えば、体重55kgを入力する場合、プログラマブルロジックコントローラ、またはマイクロプロセッサにより一人一日にミネラルウォータ機から送出する飲用水のカルシウム補充量はM=(a-b-c)×d×e/標準参考体重、即ち、M=(1000-496-65)×1.3×55/50である。ここで、標準参考体重を50kgと設定しているので、飲用水のミネラル補充量Mは、628mgである。よって、ミネラルウォータ機(ハードウェア設備)を制御して一人一日の飲用水量を1Lと設定すれば、送水流速は2L/minで、送水時間の0.5min内の平均的に添加して計算されたカルシウムの補充量は、そのカルシウムの補充液濃度が10000mg/Lである場合、カルシウムの補充液の添加流速F(mL/min)=(628mg/10000mg/L)×1000/0.5min=125.6mL/minである。飲用水量は、毎日に設定された飲用水量を超えた時、例えば飲用水量が毎日に設定された飲用水量の1Lを超えた場合、ミネラルの供給を停止し、浄化された水またはその他の成分の飲用水を自動的に切り換える。
【0031】
使用者は、入力インタフェースからプログラマブルコントローラ、またはマイクロプロセッサに、性別、年齢層、住居地区、心身状況、体重及び毎日の飲用水量などのパラメータを含む個人データを入力することで、プログラマブルコントローラ、またはマイクロプロセッサは構築されたデータベースに比較することによって対応するデータを見つけ出し、プログラマブルコントローラ、またはマイクロプロセッサの演算後、ミネラル補充量のデータが得られ、ヒューマンマシンインタフェース、またはボタン入力インタフェースの表示機に表示させるとともに、ポンプの運転流量を換算する。使用者はヒューマンマシンインタフェース、またはボタン入力インタフェースからボタンを押して給水時、ヒューマンマシンインタフェース、またはボタン入力インタフェースは整水器の給水をコントロールして流量を計算し、ポンプをスタートしてミネラルの濃縮液を飲用水に補充することになる。
【0032】
図3に示すように本発明は、下記のように、ミネラルウォータを製造するために、ミネラルウォータ機を設計する。ミネラルウォータ機10は、進水端11、出水端12、第1のフィルター20、ミナラル容器30、及び、コントローラ40を備える。第1のフィルター20は、第1の端21及び第2の端22を備え、第1の端21が進水端11に接続され、第2の端22が出水端12に接続される。ミナラル容器30は第1のフィルター20の第2の端22と出水端12との間に接続する。コントローラ40はミネラル容器30を制御してミネラル液を供給してポンプ23などの部材を作動させる。水道水、または他の飲用水は、進水端11から入った時、流動安定器、またはポンプ23を介して進水圧の安定、または動力の輸送として使用される。水は第1のフィルター20を経過した後、出水端12の前端に設置された紫外線照射器50により殺菌され、飲用水の浄化を確保する。第1のフィルター20は、ろ過材、例えば網状のもの、活性炭または自然工法で設置したろ過材などが含まれる。この部分は、従来のもので、不純物、細菌などをろ過することができ、また、ろ過材の何れも本発明の請求範囲として含まれる。
【0033】
ミネラル容器30は、ミネラル貯積器31、ポンプ32、第2のフィルター33及び気体輸入源34が含まれる。気体輸入源34は、第2のフィルター33の第1の端に設置され、第2のフィルター33の第2の端がミネラル貯積器31の第1の端に接続され、ミネラル貯積器31の第2の端がポンプ32に接続され、ポンプ32が第1のフィルター20の第2の端22と出水端との間まで接続される。そのため、ポンプ32によりミネラル貯積器31内に充填されたミネラル液をパイプラインに送ることによって、第1のフィルター20から流れ出した水にミネラル液を添加することになる。ポンプ32はスタートして吸引された空気が気体輸入源34から第2のフィルター33を経過してから、ミネラル貯積器31内に入り、ミネラル貯積器の内部の圧力の平衡を保つ。第2のフィルター33は、気体中の不純物または必要のない物質のろ過に利用される。本実施例は、各ミネラル容器31の内に異なるミネラル補充液を充填するため、複数のミネラル容器31を備えることも可能である。ミネラル補充液を単一に充填することも、混合して添加することもできる。
【0034】
ミネラル機10は、何れもコントローラ40に制御され、またコントローラ40において表1のデータベース及び本発明の流れは、プログラマブル制御によりコントロールされミネラルウォータを製造することができる。
【0035】
ミネラル貯積器31内のミネラル液は、粒が大きく、または不純物など濾過すべき物質の含有を防止するため、ミネラル貯積器31内に第3のフィルター35が設けられる。また、ミネラル物質の補充源は天然物質、例えば海水、鉱物または植物から抽出し、濃縮して得られ、その補充液は単一または複数の鉱物である。補充液がソフト計算によってモジュールを電気的駆動し、その流速流量を自動的に変化させ、個人に合わせて毎日の飲用水量を設定し、飲用水に自動に添加する。
【0036】
本発明は、内部に構築された水質のデータベース及びマイクロコンピュータの連動操作モードに基づいて、異なる使用者に複雑な、かつ誤算し易い操作を避ける、最も合理的なミネラル摂取量を知的に、または便利に提供することができる。
【0037】
以上の説明のように、本発明は、個人の基本データに基づいて、知的型ミネラル補充飲用水機を利用し、一人一日の必要な余分に補充すべきミネラルを自動に計算して体にミネラルの参考摂取量に符合すると同時に、一人一日の飲用水に自動的に添加して水を飲む形で毎日に必要なミネラルを補足させることは、発明の要件に符合して法により出願を提出する。
【符号の説明】
【0038】
10:ミネラル機、11:進水端、12:出水端、20:フィルター、21:第1の端、22:第2の端、23:ポンプ、30:ミネラル容器、31:ミネラル貯積器、32:ポンプ、33:第2のフィルター、34:気体輸入源、35:第3のフィルター、40:コントローラ、50:紫外線照射器。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ボタン入力インタフェースにより基本データを入力して人体に必要なミネラル摂取量のデータ及び食事中の平均ミネラル摂取量のデータを得るステップと、
ボタン入力インタフェースにより給水地域を選択して毎日の飲用水のミネラル摂取量のデータを得るステップと、
ボタン入力インタフェースにより飲食習慣及び心身状態を選択して計算するための相乗パラメータを得るステップと、
ボタン入力インタフェースにより個人の体重データを入力し、マイクロプロセッサによりミネラル摂取量を計算するステップと、
ボタン入力インタフェースにより毎日の飲用水量を設定し、マイクロプロセッサにより毎日のミネラルの補充量を計算するステップと、
ミネラルウォータを送出するステップと、
を含むことを特徴とするミネラルウォータの製造方法。
【請求項2】
前記基本データは、性別または年齢層が含まれることを特徴とする請求項1に記載のミネラルウォータの製造方法。
【請求項3】
前記の年齢層は、新生児、赤ん坊、児童、青少年、成人、老人または妊婦が含まれることを特徴とする請求項2に記載のミネラルウォータの製造方法。
【請求項4】
個人体重のデータを入力してミネラル摂取量を計算することによって、一人一日の飲用水のミネラル補充量を計算し、該補充量M=(a−b−c)×d×e/標準参考体重であり、その内、
aは、性別、年齢により選択した人体のミネラル参考摂取量であり、
bは、性別、年齢により計算された食事中の平均的ミネラル摂取量であり、
cは、給水地域の平均的水質により計算された毎日の飲用水のミネラル摂取量であり、
dは、個人の飲食習慣及び特殊な心身状態を選択することにより計算された相乗パラメータであり、
eは、個人体重のデータを入力して計算されたミネラルの摂取量であることを特徴とする請求項1に記載のミネラルウォータの製造方法。
【請求項5】
毎日の飲用水量は、個人に合わせて毎日の飲用水量を設定して、送水の期間内に計算されたミネラルの補充量を平均的に添加することを特徴とする請求項1に記載のミネラルウォータの製造方法。
【請求項6】
飲用水量は、毎日の飲用水量を超えた時、ミネラルの供給を停止するとともに、浄化された水に自動的に切り換えることを特徴とする請求項1に記載のミネラルウォータの製造方法。
【請求項7】
進水端と、
出水端と、
第1の端及び第2の端を備え、該第1の端が前記進水端に接続され、該第2の端が前記の出水端に接続される第1のフィルターと、
前記第1のフィルターの第2の端と前記出水端との間に接続する少なくとも一つのミネラル容器と、
前記ミネラル容器を制御してミネラルを供給するコントローラと、
を含むことを特徴とするミネラルウォータ機。
【請求項8】
紫外線照射器を備え、前記出水端の前端に設置されたことを特徴とする請求項7に記載のミネラルウォータ機。
【請求項9】
ミネラル貯積器、ポンプ、第2のフィルター及び気体輸入源を備え、該気体輸入源が前記第2のフィルターの第1の端に設置され、該第2のフィルターの第2の端が前記ミネラル貯積器の第1の端に接続され、該ミネラル貯積器の第2の端が前記ポンプを接続し、かつ該ポンプを前記第1のフィルターの第2の端と前記の出水端との間に接続することを特徴とする請求項7に記載のミネラルウォータ機。
【請求項10】
前記ミネラル貯積器内に第3のフィルターが設置されることを特徴とする請求項9に記載のミネラルウォータ機。
【請求項11】
前記進水端と前記第1のフィルターとの間に安定器またはポンプが接続されることを特徴とする請求項7に記載のミネラルウォータ機。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2011−135858(P2011−135858A)
【公開日】平成23年7月14日(2011.7.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−25395(P2010−25395)
【出願日】平成22年2月8日(2010.2.8)
【出願人】(510035680)泓發樂活氏水科技服務株式會社 (1)
【Fターム(参考)】