毕业设计（论文）-功能水发展现状及技术途径.doc

目 录第一章 各种饮用水的特性21生活饮用水及水质标准22我国饮用水水质标准23瓶装水与纯净水的关系44瓶装水与矿泉水的关系45其他瓶装水5第二章 功能水及其与健康的关系61功能水种类介绍62功能水的发展与作用73电解还原水的突出作用114狭义的功能水介绍16第三章 功能水的技术途径19第四章 功能水的发展251电解水行业发展迅速252碱性功能水历史研究及展望27第五章 总结28第一章 各种饮用水的特性1 生活饮用水及水质标准水是生命之源生命起源于浩瀚的海洋，中文中，“海”字由“氵”、“人”、“母”三个字组成，意思是说水是人之母，说明生命起源于海洋。科学家发现，人体血液成分与海水有惊人的相似。并证实地球上一切生命都起源于原始海洋。水是人体的重要组成部分，人体70%由水组成，随着年龄的增长人体的水分会逐渐下降，说明人体的衰老过程也是一个逐渐失去水的过程。水在人体中的作用非常重要，生命中的每一刻都离不开水，人体任何系统的活动都离不开水，一切的生化反应都必须要有水才能进行。离开了水，人类就无法生存。水对人体健康非常重要，人类许多疾病的发生发展都与饮水有关，据有关资料显示：人类疾病的80%都与饮用水有关。水质的好坏对人的生命至关重要，了解水并饮用好水会给我们带来健康长寿。古人曰：“药补不如食补、食补不如水补、水是百药之王”，由此可知，古时候我们的祖先已经很清楚水在人体健康中起到决定性的作用。水是生命之源，水创造和孕育了生命，水维持着人类的繁衍和健康，水与人类的生命健康息息相关，揭开水的奥妙，发挥水的功能是健康与长寿的重要课题。2 我国饮用水水质标准城市供水水质标准（CJ/T206-2005）：建设部颁布的行业标准，自 2005年6月1日实施。此标准的颁布正是基于生活饮用水卫生标准（GB5749 -85）不能满足需要的原由。满足此标准的水是安全水，可以直接饮用。城市供水水质标准对水质提出了更高的要求，与以往国标生活饮用水卫生标准（GB5749-85）相比，检测项目由35项增加到93项，包括一些分量检测，总项目达101项，其中常规检测项目42项，非常规检测项目59项。城市供水水质标准对检测项目的限值有更严格的要求，增加了对有机污染物和农药的检测项目、对消毒副产物的检测项目和对原虫类病毒体的检测项目。 生活饮用水卫生标准（GB5749 -85）：卫生部颁布的国家标准，本标准由供水单位和规划设计等有关单位负责执行，各级卫生防疫站、环境卫生监测站负责监督执行情况。本标准适用于城乡供生活饮用的集中式给水（包括各单位自备的生活饮用水）和分散式给水。但该国标已严重滞后于城市供水水源普遍受污染的现状，落后于我国社会经济的发展，不能满足社会民众对安全饮用水的渴望。 饮用净水水质标准（CJ94-1999）：为保障城镇居民饮用净水，规范生产饮用净水，制定本标准。本标准由建设部标准定额研究所提出，适用于以自来水或符合生活饮用水水源水质标准的水为原水，经深度净化后可直接供给用户饮用的管道供水和灌装水。饮用天然矿泉水国家标准（GB8537-1995）: 本标准规定了饮用天然矿水的水源及产品的技术要求、检验和标志、包装、运输、贮存要求。适用于饮用天然矿泉水的水源及其灌装产品。 瓶装饮用纯净水卫生标准（GB17324-1998）：本标准规定了瓶装饮用纯净水的卫生要求和检验方法，从而为食品卫生监督机构对瓶装饮用纯净水的监督、检测提供了统一的要求。用于指导瓶装饮用水的生产。目前饮用水现状 自来水： 自来水在输送过程中存在着二次污染问题。自来水中的游离余氯能和自来水中残留的有机物发生反应，生成三卤甲烷等消毒副产物，多数具有三致（致畸、致癌、致突变）的危害。 开水： 自来水烧开，水中对人体有益的部分矿物质容易沉淀析出。自来水在烧开过程中的消毒副产物的毒性还会增加。自来水煮沸时间过长，往往会形成“千滚水”，又称“死水”。 纯净水： 纯净水是一种大分子团的弱酸性水，长期饮用会造成人体免疫力下降。纯净水相对污染水来讲是一种“安全水”，但不是“健康水”，或被专家称为“不健康的水”。 矿泉水： 优质的矿泉水是一种好水，含有对人体有益的矿物质，对人体有好处。但不断出现的质量问题也令人担忧。桶装矿泉水在使用过程中也存在着二次污染。 功能水： 通过一定技术获得新功能的水，功能水可以满足了现代人对健康的需求，具有保健和辅助医疗作用。碱性功能水具有独特的功效，呈弱碱性，含负电位，水分子团小。3 瓶装水与纯净水的关系瓶装水是一包装于瓶子内的饮用水，用于个人使用和零售。 其使用的人可以来自任一地方，包括泉水、井水、纯水、自来水，或甚至有未处理或受污染的水。许多国家，尤其是发达国家，有国家标准来规范瓶装水的品质，主要用来确保水品质是否安全及标签是否符合内容物。但在其他许多在发展中国家则很少有这些标准，或没有真正地落实这些标准。纯净水：不含矿物元素 纯净水最大的优点在于其廉价并且安全。廉价是因为它对水源没有特殊要求，可以以城市自来水为原料，大大降低了成本。而在加工过程中，纯净水去除了几乎全部的杂质，因此不必担心重金属和有害微生物问题。其缺点是不含任何有益并且人体必需的矿物元素。4 瓶装水与矿泉水的关系瓶装水：塑料瓶瓶装矿泉水放置时间越长，塑料中含有的有毒物质就越容易被矿泉水“吸收”，对人体健康是一种潜在的致命毒素；用臭氧对矿泉水消毒的过程中，会将水体中自然存在的溴化物氧化为对人体有害的溴酸盐。许多研究表明，饮用含有机物污染的饮用水，与肝癌、胃癌、食道癌的发生有关。矿泉水：矿泉水有天然和人工之分。天然矿泉水是从地下深处自然涌出的或经人工揭露的、未受污染的地下矿水；含有一定量的矿物盐、微量元素或二氧化碳气体。其形成过程是地下水在漫长的地下深循环中，长期与围岩接触，经溶滤作用、使岩石中的矿物质、微量元素或气体组分进入地下水中，富集到一定的浓度，地下水在高温、高压和水蒸气膨胀作用下，沿地壳裂隙运移上升，涌出地表形成各种类型的矿泉水。在安全性方面由于矿泉水中含有较多的矿物质，过量饮用会使这些矿物质盐刺激肾脏和膀胱，增加肾脏和膀胱的负担。所以患有慢性肾炎、高血压、心脏病及伴有浮肿的病人不宜饮用矿泉水，更不能将矿泉水当作治病的药水服用矿物质水不等于矿泉水矿泉水是从地下深处自然涌出的或经人工揭露的、未受污染的地下矿水，含有一定量的矿物盐、微量元素或二氧化碳气体，含有国家标准规定的矿物质及限定指标。矿物质水一般以城市自来水为水源加工成纯净水，然后添加矿物质类食品添加剂制成。虽然矿物质水价格远低于矿泉水，但水的酸碱度是由水中所含的离子决定的，纯净水去掉了所有矿物质阳离子，所以都偏酸性。而目前矿物质水的生产工艺是在纯净水中人工添加含氯化钾、硫酸镁的酸性矿化液，这些酸性的人工矿化液在水中分解，产生大量氯离子和硫酸根离子，反而使它的酸度更低。加上这种人工分解的钾和镁离子性质并不稳定，因而无法像水中的天然矿物质那样被人体细胞有效吸收。所以矿物质水并不能取代矿泉水，单靠矿物质水补充身体所需的元素也是不合理的。5 其他瓶装水天然水：弱碱性、含有天然矿物质天然水的水源必须是符合饮用水卫生标准的优质天然水源，绝不能使用城市自来水。这种水中含有多种人体必需的天然矿物质，并且水质呈弱碱性，是较为理想的生活饮用水源。 但是，由于我国目前的大型优质天然水资源严重匮乏，人们只能去深山老林里寻找水源，这就大大增加了天然水的成本。因此，市场上的天然水一般会比纯净水和矿物质水定价更高。矿物质水：含有食品添加剂 如果仔细观察矿物质水的瓶签，你会发现，矿物质水“配料表”一栏，矿物质水就是在纯净水的基础上添加一些允许添加的成分制成的。 在饮用水中是否可以添加食品添加剂一直是存在争议的话题，添加之后的矿物元素和天然水相比可能并不均衡，是否真能起到补充的作用也是未知数。还有，矿物质水也可以用城市自来水加工，因此成本低，价格也可以较低。为了您和家人的健康，为了环境保护，请尽量少饮瓶装水不论是瓶装还是桶装水都只是对自来水的一种补充，永远不能成为主流。从健康角度考虑，各种矿物质水、矿泉水以及纯净水每天的饮用量都不要超过500毫升，如果喝多了，在健康的东西也不健康了。因此，平时饮水还是喝白开水，安全又实惠。尽管目前自来水存在水源污染、管道污染以及氯气味道大等问题，但从长远来看自来水还是饮水的主流。更重要的是，由于各种资源的贫乏和紧张，解决全球饮水问题的出路在于扩大和改善现有的水质处理系统，这才能保障源源不断的卫生、经济和方便的水源。而瓶装和桶装水只是权宜之计。因此，政府部门应当给予公众信心，让公众相信政府是完全可以供给人们安全、卫生和可靠的自来水。从长远看，提供达标生活饮用水的投资，远比每家每户花昂贵的钱去买瓶装或桶装水更要划算。第二章 功能水及其与健康的关系1 功能水种类介绍频谱水 频谱水是功能水的一种。频谱水被饮用后，能迅速地进入并渗透到人体各组织细胞内，与之相互作用，从而达到预防、保健和辅助治疗的效果。饮用频谱水有改善血液流变学、血液循环的作用，有促进机体新陈代谢、增加免疫功能的潜在效果。对于糖尿病患者来讲，频谱水有降低糖尿病人的循环系统损伤，并具有一定的减缓病情的效果。电解水 电解水又称离子水。在世界范围内，日本的科学工作者最早进行了电解离子水的研究。如今的日本市场上，已经开发出各种各样的电解水设备，它们纷纷进入家庭、产业和医院，并且得到了社会的认可和广泛的应用。1966年，日本厚生省批准文书认定为饮用碱性离子水，对于“胃酸过多、消化不良、肠内异常发酵、慢性痢疾”有医疗效果。目前，电解水已由日本传入美国、韩国等地，并在美国食品和药品管理局、韩国健康与福利部都获得政府认证。 碱性离子水的pH一般比自来水高，日本的研究报告显示，碱性离子水的水分子团一般比较小，通常作为饮用水，很容易被人体吸收，能量高，渗透性及溶解性好，对促进新陈代谢、降低血液黏稠有很大的作用。根据日本实验，每日的饮用推荐量为20ml/kg体重。磁化水 磁化水是物理科学与生命科学结合的一种产物。水是极性分子，与世间万物一样，都具有磁性，磁是水能量的主要来源。由于地球的磁场在不断地退化，各种污染的迅速增加以及人们对水的过度掠夺，使得水休养生息的时间缩短，不能获得充分的能量，造成水本身具有的功能活性不断下降。2 功能水的发展与作用一、功能水的来历及其作用随着生命科学的发展，现在已经证明水对于生命来讲不仅仅是个“载体”和“工具”，水本身就是生命大分子的一个组成部分。没有水，生命大分子的构象就不能建立，体现生命现象的功能就不能实现。就如没有筋骨架就造不起高楼大厦一样，水是具有活性的蛋白质和核酸的一个组成部分，水对生命的影响要比我们原先所想的深远得多。58个氨基酸残基组成的牛胰蛋白酶抑止剂（BPTI）上就紧密地结合着数千个水分子。在DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）中水的含量达2550%甚至更多。水分子几乎可以和DNA双螺旋结构中任何部位相互作用。现已证明遗传基因也只有在水环境中才能表达。由此在上个世纪90年代在中国引发了一轮饮水革命。为了避免饮水中“加氯消毒法”和管网的二次污染，深度处理的各种饮水如雨后春笋般蓬勃而出。如纯净水、矿泉水、蒸馏水、矿化水等等。健康饮水成了国内外科学界关注的焦点，目前科学家比较公推的标准是：1.没有有害物质，如有机物、重金属离子和细菌；2.平衡的矿物质；3.呈负电位；4.弱碱性；5.小分子团；6.具有抗氧化能力。 由于普通饮水并不具备上述优点，功能水应运而生。国际上功能水发展十分迅速。2001年由中国保健科技协会（中国保健协会前身）功能水研究推广促进会举办的“亚太国际功能水论坛”召开，同年，亚太国际功能水协作组织成立。2002年在英国召开了第二届国际功能水会议；2004年6月27日，由中国保健协会主办的2004中国国际功能水研讨会在北京召开，来自日本、韩国、美国，以及中国和台湾地区的20多位国际研究专家一致认为，中国家庭已进入饮用功能水的新时代。今年十月将在法国召开全球瓶装水会议，其中一个重要内容就是讨论功能水的发展趋势。 狭义地说，功能水可以这样解释：在外力作用下，水的物理、化学、结构等性质发生改变，与一般饮水相比对人体亚健康具备有益保健功效的水品，称为功能水，相应的水机成为功能水机。尽管近年来国际上功能水的发展非常迅速，但总体来说功能水行业还处于培育期。其中最为成熟的是电解功能水（俗称离子水）。离子水的生产过程如下：将普通的自来水净化，然后通过正负电极，在电场的作用下将水分子团打散，变小重新排列，最后通过膜分离的技术得到电解水。净化水经过电解后，从阳极流出的水因为含有较多的酸根离子（H +离子），具有氧化性，称为“电解氧化水”；从阴极流出的水含有较多的氢氧根离子（OH-）和金属离子，具有还原性，称为“电解还原水”，就是统常所说的“碱性离子水”。二、碱性离子水的特点 电解水在生成过程中，除了传统的物理过程外，还进行系列较为复杂的电化学反应。因此，电解水在水分子团大小、氧化还原电位、酸碱度，离子存在状态、电导率，折射率等指示上均发生明显的变化。碱性离子水与普通水相比有许多不同，1、呈弱碱性，能中和体内各种酸性代谢物，防止体质酸性化，消除多种疾病隐患；2、通过电解过程形成的还原状态，生成负电位离子水，一般电解水的ORP可以在 - 800 m v 0 m v之间进行控制和选择; 而普通水的ORP值在 + 200 m v左右。由于碱性离子水具有提供电子的能力，它可以消除人体在新陈代谢过程中产生的自由基，提高SOD活性以及消除过氧化脂质的降解物丙二醛（MDA），使细胞始终充满活力保持健康。3、通过核磁共振 (NMR)法很容易地检测出电解还原水的水分子团大小只有原水的二分之一左右。它很容易的通过人体细胞被吸收，与普通大分子团水相比，小分子团水运动速度快，渗透性及溶解性好，有效促进新陈代谢，对人体进行“体内清洗”，迅速排除体内毒素，提高人体免疫机能。4、含离子态矿物质（如钙、镁、锌等），易于人体吸收，有效补充微量矿物元素。 三、 国内外功能水研发情况。 早在上个世纪三十年代，日本开始研究电解水生成器，1966年，电解水生成器作为医疗器械正式获得日本卫生当局核准生产，至今已有30多年的历史。根据日本OSG公司社长汤川刚提供资料表明，离子水机在日本家庭的普及率已达33。近年来关于离子水的研究在韩国、欧洲、美国等地区也得到了迅速发展。日本的医学博士北洞哲治研究了碱性离子水功效、安全性及其机理；我国的梁映华医生1992年就已证实电解还原水有提高 T细胞活性，降低三酸甘油脂、胆固醇等功效。台湾的吕锋洲教授在1995年也已证实电解还原水可以消除急性胰脏炎病人血液中的自由基。1997年上海食品系建功能测试中心证明，电解还原水具有抗疲劳抗氧化，提高SOD活性，调节血糖，调节血脂的作用；日本的医学博士悠原秀隆开展了“人体的酸性化是万病之源”的研究；我国上海第二军医大学王豫廉教授对碱性离子水的功效进行了大量的临床试验，并出版了离子水防病治病趋向的健康之水专文作以介绍；此外中国农业大学副校长李里特教授和中国医学科学院的余钰教授等几十位学者也作了大量研究，均证实碱性离子水是一种安全并具有改善人体亚健康的新型功能饮水。 但在1990年，随着各项研究的开展和使用者的日益增多，日本社会上出现了对这种功能水不同的意见，于是消费者委员会便提出对饮用碱性离子水进行更为权威系统的实验建议，以了解医疗用碱性离子水（pH9.50.3）的安全性和有效性。1992年，厚生省提出在品质，安全性，有效性方面依据当时的科学水准进行再研究，成立了专门的碱性离子制水机研究委员会。1993年，组成了以京都大学研究生院医学研究科卫生学教室糸川嘉则教授为委员长，由医学，农学，工学专家组成的第三者组织。研究分成物性（产品品质）实验、动物安全性实验、动物有效性实验，以及临床实验四个部分 。 实验严格按照日本药剂法规定的程序进行，在确认品质和安全的基础上，先后进行了沟鼠和食蟹猴的动物有效性实验，最后是公开及双盲的人群临床实验。根据系列研究结果，委员会就碱性离子水提出以下三点结论1.证实了只要遵守现在的使用条件，碱性离子水是对健康没有损害的安全的饮用水。2.具有迄今为止自来水所没有的改善某种症状的准药理效果以及增进健康的准营养素效果，判定其有用（有价值）。3.根据以上的研究结果，关于其功能效果的记载内容为：“胃酸过多，肠内异常发酵，排便异常（慢性痢疾、便秘）”。 四功能水的发展现状 功能水行业在国内尚属于新兴产业，仅有十余年的历史，尤其近两年，发展较快，已取得了一些可喜的成绩。据统计，目前，全国已有离子水机生产企业50多家，已逐步形成了一个专业的离子水行业。但由于功能水行业尚未建立行业标准，国内生产企业产品标准也不统一，个别企业的市场销售行为不够规范；同时电解水机作为一种新型家电产品，要求高品质的售后支持和水质技术支持，切实保护消费者的权益，而部分企业尚需完善和提升这方面服务。这都制约了功能水行业的稳步、健康、可持续发展。 目前，健康食品行业有法规范，而离子水行业没有法来规范，大部分企业缺乏体系化的正规售后服务，容易造成行业内的无序竞争，甚至个别企业违规销售。离子水行业需要一个规范，同时行业内部也要自律，如果这个行业没有规范和自律，消费者的利益就得不到有效保护，可能会使离子水行业走上绝路。 鉴于离子水行业标准与卫生部生活饮用水标准不一致，国家食品药品监督管理局8月31号特别发布关于肠道水疗机等产品分类界定的正式通知,电解制水机(由电极板、电离子膜及滤芯等组成)作为II类医疗器械管理(国食药监械2004433号)。这也为离子水机产业的发展提供了新的可行标准。碱性功能水的优点 ：不含有害物质，减少了致病、致癌的可能性。 富含平衡人体需求的有益的矿物质。 呈弱碱性，维持体内酸碱平衡。 碱性功能水分子团小，溶解力、渗透力强。 碱性功能水呈负电位，能消除人体内过剩的自由基。 含有适量的氧。 碱性功能水的作用原理 碱性功能水呈弱碱性，维持体内的酸碱平衡 人体酸性化是万病之源，医学证明：人体倾向酸性，细胞功能下降，新陈代谢缓慢，导致疾病产生。日本医学博士林秀光提出：酸性体质是万病之源。碱性功能水可以中和体内酸性代谢废物，通过饮用碱性功能水能有效改善酸性体质，使人体达到良好状态，改善和消除产生疾病的根本原因。 碱性功能水是小分子团水，渗透力和溶解力强 水是氢和氧所组成的，水分子不是单个存在的，而是以分子团的形式存在。分子团越小，水的活性越强。水经过电解后，分子团变小，溶解力、渗透力强，容易进入人体细胞。小分子团水能促进新陈代谢，激活人体细胞，提高机体免疫力，改善体内环境，对一些疾病有较好的缓解和改善作用。 碱性功能水带负电位，能清除人体内过剩的自由基 现代医学证明，自由基是医学界公认的老化因子。预防疾病、延缓衰老最有效的方法是消除过剩的自由基。碱性功能水带有负电位，具有还原性，能清除人体内过剩的自由基，防止身体“生锈”，具有防病抗衰老作用。日本功能水研究先驱、医学博士林秀光，台大医学院生化所吕锋洲教授的实验证实，碱性功能水可消除人体血液中75%的自由基。含有适量的对人体有益的矿物质 ：碱性功能水可以供给平衡的矿物质，称为矿物质成份平衡的水。碱性功能水富含离子钙，补钙充分。水中的钙离子，非常活跃，易被人体吸收。钙离子能把体内的有害酸性物中和，维持人体碱性的健康体质。3 电解还原水的突出作用电解还原水与普通水的比较1.用核磁共振(NMR)法很容易地检测出电解还原水的水分子团大小只有原水的二分之一左右。2.普通原水经过电解而生成的电解还原水具有高能态活性。它很容易的通过人体细胞被吸收，与普通大分子团水相比，小分子团水运动速度快，能量高，渗透性及溶解性好，对促进新陈代谢，降低血液粘滞有很大的作用，这也是健康所必需的条件。3.氧化还原电位(ORP)不同：通常功能性电解水是主要以水的氧化还原电位(ORP)为标记。水的ORP为正电位时，即为电解氧化水;水的ORP为负电位时，即为电解还原水。一般电解水的ORP可以在-800mV+1100mV之间进行控制和选择;而普通水的ORP值在+200mV左右。4.pH值变化：在正负电场的作用下，电解氧化水呈酸性；电解还原水呈碱性，其pH值约在2-11.5之间变动。在电场中或在新鲜的电解水中，ORP值与pH值呈正相关;但放置一段时间后ORP值可能会下降，而pH值则变化不大。在电场中，水中的离子也会发生迁移。正离子(Ca+、Mg+、K+、Na+)向阳极移动;负离子(Cl-、SO4-2等)向阴极移动。这种正负离子的迁移会影响水中离子含量，以及种类的分布。电解还原水的特点：1.阳离子增加。Ca+、Mg2+等矿物质含量较原水增加40%50%，并且这些金属离子如钙，在电场力的作用下，由原有的化合态被活化为呈解离状态的离子钙，也就是常说的活性钙，这样就大大提高肠道的吸收率，长期饮用电解还原水，对于缺乏矿物质尤其是缺钙而导致的疾病与衰老有很大的帮助。因此推广电解还原水，对于解决人群中普遍存在的钙缺乏的问题，是一种既方便可行又经济实惠的好方法之一，这也许是人们将离子水称为“碱性钙离子水”的原因。2.具有较强的还原性。通过测试水的氧化还原电位发现，自然界多数的水均带正电位，即显示它们具有不同程度的氧化性;而测试结果表明，电解还原水中带有0-800mV的负电位，具有较强的还原性。这也是为什么电解还原水能够迅速消除人体内超氧自由基，具有抗氧化，抗衰老作用的原因。3.可以消除血液中70%的自由基。我通过“超微量化学发光检测法”检测发现：电解还原水可以消除血液中70%的自由基。电解还原水的功用电解还原水常带负电位，偏碱性，口感甘甜，是十分优良饮用水，同时具有一定的保健作用。梁映华等人(1992年，上海)早已证实电解还原水有提高T细胞活性，降低甘油三酯、胆固醇等功效。吕锋洲(1995年，台湾)早已证实电解还原水可以消除急性胰脏炎病人血液中的自由基。1997年上海食品功能测试中心证明，电解还原水具有抗疲劳抗氧化，提高SOD活性，调节血糖，调节血脂的作用。饮用电解还原水提高血中的超氧化物歧化酶(SOD)的活性比对照组SOD活性提高33.4%，这是功能性电解还原水的一个重大的突破，是非常了不起的成就，打破以往用药物来提高SOD的活性，清除自由基的传统做法，饮用电解还原水将在抗氧化、抗衰老、提高健康水平方面起了重大的作用。电解还原水的保健作用1.电解还原水的pH值偏碱性，它有利于平衡机体疲劳时内环境的酸碱平衡，使机体疲劳尽快消除。2.电解还原水中离子钙含量较高，这是一种有益于人体的健康元素，有利于骨组织的发育和形成，对缺钙人群的钙元素补充有积极意义。3.由于电解还原水的水分子簇小，溶解度较高，渗透力较强，对于油脂有一定的乳化能力，因此有利于高蛋白，高热量饮食引起的高血脂、高胆固醇、高血黏度等症状的改善。4.电解还原水是一种低电位或负电位的水(ORP从0到负)，它可以消除人体在新陈代谢过程中产生的自由基，提高SOD活性以及消除过氧化脂质的降解物丙二醛(MDA)，使细胞始终充满活力保持健康。目前认为，从物理试验、动物实验、临床实验的结果看来,饮用pH10以下电解还原水是安全的；从临床试验的结果看来电解还原水有一定的抑制胃酸过多的实际作用；电解还原水有改变肠内环境的作用；并对预防并减少人群中的钙缺乏有积极的作用。实验研究观察到，长期饮用电解还原水(pH10.5ORP:-450mV)，能改善实验动物的胃黏膜损害，对阿司匹林及盐酸引起胃黏膜伤害有抑制作用。深泽绅胜等在研究电解还原水消除活性氧的效果及其对细胞内信息传导的影响的研究中观察到，电解还原水具有强力的消除活性氧的作用;对癌细胞有显著抑制生长的作用。在临床研究中人们观察到，急性胰腺炎患者血液中自由基水平显著高于健康人，电解还原水能显著降低急性胰腺炎患者血液中的自由基水平。这些研究结果提示电解还原水具有在未来用于临床的前景，值得进一步研究。电解还原水性质的持久性分析由于电解还原水通过电场获得了较高的能量，处于活跃态，根据能量最低原理，它将不断的释放能量，趋向于稳定状态。在室内避光，常温，接触空气的条件下:电解还原水中的Ca+会随着空气中CO2的不断溶入而逐渐下降:2OH-+Ca2+CO2=CaCO3+H2O电解还原水的负电位也会因不断被氧化而逐渐恢复正电位。小分子团也有不断聚合成大分子团的趋势。以上过程在见光及加热的情况下会加剧。因此，为了发挥电解还原水最大功效，建议饮用新鲜的电解还原水。保存电解还原水要尽量避免阳光直射，高温以及暴露于空气中，但常温条件下，存放12天，电解还原水的功效并不会丧失殆尽，而在密闭、黑暗、冷藏条件下存放1个月的电解水，经测试各项指针均无大的变动。因此，并不能简单地得出电解还原水不能长期存放的结论，这与不同原水质以及存放条件有很大关系。另外，据学者一些资料知道，心衰患者在服用强心利尿剂(毛地黄剂)期间不可饮用电解还原水。水是一种特殊的营养素，一种特殊的食品，与健康关系密切：I特殊在何处，如上所述：1.体内含量最多。2.与健康密切：人失去2%的水，就会感觉口干；失去3%的水分，会血液浓缩；失去5-6%的水分，就会引起脱水症状，烦躁不安、中暑；失去8%的水分，就晕眩；失去10%的水分，就会引起错乱；失去20%的水就会濒临死亡。如果人拥有充分的水分和睡眠，能持续生存2-3周，最多能够生存40天（没有食物）。如果没有一滴水，在常温下只能忍受3天左右。若在炎热的夏季，恐怕一天也难熬过，这叫“人可三日无粮，不刻一日无水”。3.代谢量大，补充量大，与环境交换量大。钱学森讲：“人是一个复杂的、开放的巨系统”，所谓开放是指对环境开放，有物质与能量的交换，其中交换量最大的是水，每天至少交换2250ml。夏天天热，气温高，出汗多，交换量更大；冬天，气温低，尿少汗少，交换量少。4.流失渠道少：粪便、尿、汗、呼出、无感蒸发、泪5.肌体可产生代谢水：蛋白质、脂肪、碳水化合物+O2CO2+H2O6.摄入应有规律：一天610杯水，至少早一杯、晚一杯、上下午各两杯。7.水结构简单，分子间除存在分子间力外，海存在氢键；水热胀冷缩；六分子团水对人来说是最适合细胞的水切忌口渴才饮水，口渴是肌体的保护性反应，此时肌体的缺水已达相当程度，此时才饮水好比田地龟裂才去浇水。晚间不饮水很危险，人夜间出汗、排尿，凌晨血液粘稠度高，易患中风。人体需要的六大营养素水、蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素矿物质，水最重要，最特殊，作用最大，可谓鹤立鸡群，没有水其它营养素都发挥不了作用，可谓黯然失色。II水在人体中的重要作用：1生化反应的界质、溶剂：一切生化反应都是在说中进行的液相反应。水的溶解力具有身体的调节功能，水是一个具有非常良好溶解力的溶剂。我们只要“海”就明白，海水里几乎含有一切元素，有离子化的氢、钠、钾、钙、镁、磷硫、氯、氟、碳酸根成分，还含有很多很多中微量元素。食盐NaCI，Na+和CL-由强力离子键结合成NaCI，必须用高温高压将Na和CI分离。但，一放入水中，就使其迅速分离为带电离子，由此可知水的溶解里之大。2. 水掌握着人类健康的关键。水能在人体内溶解各种营养素和废物，且加以搬运。在人体中水是运送氧气、养料、废物的载体。水中可溶解氧气，食物只有溶解在水中才可被吸收，废物也只有在水才可被排出体外。3. 维持和调节体温。水的容量大（VQ=539cal/g），蒸发热大，其特色是不容易热，也不容易冷，即使气温变化大，体温也基本不变，能维持在36-37度。4. 水的粘度小，有润滑作用。1）泪液可防止眼球干燥。2）唾液和消化液有利于舌、咽、喉部湿润。3）关节的滑液、胸膜和腹膜的浆液，呼吸道和胃肠粘液都有练好的润滑作用。4）润湿细胞的作用。保持细胞的润湿状态，就能保持皮肤的润湿和弹性。5）有助于实现血液的弱碱性，并可改善血液循环。5. 好水能够保持健康的细菌丛正常的生长：肠内细菌大致分三类：好菌，坏菌和观望菌。乳酸菌，双歧杆菌是好菌；大肠菌是坏菌；观望菌是一种投机主义菌，会察言观色，谁有利向谁倒。好水使肠内细菌丛正常运作，在无法孕育生命的水【含氯离子和卤代烷】会阻碍正常的生理功能，使肠内好菌无法正常工作，使人罹患各种疾病。6.水能稀释毒液，排除体内新老废物；饮酒，抽烟过度时，水能缓和体内形成的毒素，将其包藏于中，再排出体外。大量喝水，借由尿液的增加使体内的毒素尽早排出体外。肾脏能够排出血液中不必要的老旧废物，肾脏犹如吸尘器和空调器的作用。患病的根本原因；水的确太重要了，然而，当我们患病的时候，大夫会说；蛋白质不够，脂肪吃的太多，吃了太多的甜食，、这是由于维他命、矿物质缺乏所致。身为医生，居然对生命中最重要的水只字不提，病人听从医生的意见，补呀，控制呀，难道这样就可或得健康吗？不了解水的重要性，忽视水，是会产生很重要的问题的。我们身体的任何一部分都充满了水，连骨头里都有22%的水，殊不只要构成细胞的水都变成好水，治病才是治了本。要是饮了坏水，就会使肝细胞充满坏水，而且会慢慢恶化。“水乃是万物之源”“万物来自于水，万物回归于水”。地球上所有生物的诞生、成长、生存、进化以及继续繁衍的可能性都来自于水，所以对生物而言水是最重要的。美国的一位优秀的医学家路易斯汤玛斯曾说；“所有的疾病，都有一个共同的基本点，只要研究这个共同的关键点，便有方法来治愈疾病“。马克翁提出；“疾病的根源是水”。他们都看到了疾病的本质。1974年，美国纽约史蒂文开达林癌症研究中心将死于癌症的106人（包括了二十多种癌症）的癌细胞以及其它疾病（包括交通事故以及脑溢血等）而死的病患者的细胞取样通过核磁共振(NMR)做比较，其结果是：细胞变坏首先是细胞内水变坏了。围绕癌细胞DNA以及围绕正常细胞DNA周围的水是不同的，与正常细胞结合的水，分子十分完整，而且构造化；与癌细胞结合的水，分子非常紊乱，较少形成构造化，而这种方法对癌症进行早期诊断很有效。即水的变化才引起DNA的变化水与食物产生血液,而血液制造细胞，水是坏水，或吃的食物有问题，肯定形成不良血液，那麽制造出来的细胞一定是有缺陷的，或是各种各样病态的，这就是人生病的根本原因。水能“治疗疾病”的七点根据：1. 生物体由细胞组成。2. 各种组成的细胞会不断更新和增生。3. 细胞增生之时，会努力维持正常；非正常细胞有努力趋向正常化的生物机能。4. 细胞的增生必须依靠DNA的代谢。5. DNA的代谢是由细胞内的水所支配。6. 因此，所谓的疾病就是细胞内水的非正常化所引起的DNA到细胞到生物体的非正常状态。7.“治疗疾病”的根本在于使细胞内的水正常化。最重要的是：在疾病发生之前，也就是在身体健康的时候，使细胞内充满好水，努力防患疾病于未然。4 狭义的功能水介绍狭义功能水的含义安全水是针对水污染而言，是保障人体基本生理功能的需要；健康水是针对人体生理需要和健康而言，是在安全的基础上全面提高人体生命质量的需要。功能水则泛指具有确定效用的特质水而言，它分使用功能型（属功能水范畴）和饮用功能型（属生命水范畴）二大类，其中饮用能水一般都具有一定的祛疾疗效。下面主要简述狭义的功能水，某功能水协作组织2001年发表的学术公报认为：通过一定的技术处理，改变水的物理和化学性质，提升水体有益保健功能的新水种被称为功能水。有专家认为，饮用功能水只对一些特殊人群有效，要在医生指导下限量饮用，例如含氡功能水，对某些皮肤和风湿性的疾病有缓解作用，但作为饮用水则有所限制。而健康水则适用于各种人群，不用医生指导，饮用数量也勿需限制。故二者的水质标准不能等同。但是，不论是功能水或者健康水，它们都是以活性水为基础的不同性质和功用的水产品。因此有学者把功能水定义为具有某种特定功能的活性水。另外从保健功能上看，有些优质饮用水既是健康水，也是功能水。富氧团簇水 自然界大分子的水和小分子的水处于平衡状态，广阔的海洋水面与地球表水面，环绕地球的水蒸汽，不断被宇宙多种射线打击切割，被地磁磁化切割，被雷电击发，被水流动能切割，形成水分子大小的平衡状态。这种状态以人们最基本的概念表达出来：水的标准沸点是100C0，标准冰点是0 C0，标准密度是1等等。宏观地考虑问题，如果自然环境改变如宇宙射线改变或磁场改变，水的标准特性也会改变，即水的标准沸点不是100C0，标准冰点不是0 C0，标准密度不等于1，即水分子可以变大或变小。改变水分子晶格状态，使线性结构的水成为团簇结构的水，这种水更容易渗透进入细胞内，人体细胞对水的利用率更高。这种水的自由氢键有消除氧自由基的强大功能，对快速恢复疲劳有帮助。2，普通水25C0标准溶氧量为4.24mg/L，通过对球形团簇水进行加工处理，使其晶格内溶入氧气达到614mg/L左右3，饮用这样的水好处有：消除疲劳快，恢复体力快；喝这种水对需氧运动有帮助。4，老年人饮用团簇水可以延年益寿，年轻人饮用这样的团簇可以强身健体，益智美容。5，医用：如消除心源性水肿、肾病性水肿，二氧化碳中毒等水分子团簇化以后物理常数变化：1， PH值升高：分子链经切割变短，水羟基的残端数量增加因此PH值升高。（但 社会上所说的碱性水 是人工添加碱性物质或自然溶入碱性矿物盐以后引起的PH值升高与团簇水本质不同，气相色谱可以鉴别真伪）2， 沸点下降：标准状态下水的沸点为把100，团簇水沸点低于100，是因为水分子间氢键断裂，水分子间氢键吸引力降低，气化能下降所致。这是一个不易造假的硬指标。3， 渗透压升高：水中离子浓度升高时参透压伴随升高，团簇水分子链残端增加，相当羟离子增加，因此渗透压升高。团簇水渗透压升高可增加水在细胞内外的通透性，有益于细胞水交换，属于“年轻水”。（加入盐类造成渗透压升高，其渗透压本质不相同，气相色谱可以鉴别真伪）4， 红外光谱偏移：水分子断端增加，红外质谱会向羟基方向移动。可鉴别真伪团簇水5， 核磁共振谱变狭窄：水分子团变小，共振谱变窄，可鉴别真伪团簇水6， 电导率升高：由于羟基数量增加引起电导升高，气象色谱可鉴别有无人工添加物质。7， 溶解氧能力增加：水分子晶格改变，溶氧能力增加，普通矿泉水25时的溶氧力为4。24mg/L，团簇水可以达到614mg/L。（增加50250）团簇化越高溶氧量越多。第三章 功能水的技术途径功能活性水的制备工艺由净化和活化二大部分组成。净化处理在前也就预处理，以去除水中的悬浮、沉淀等有害物质，否则会影响活性的效果。有研究文献指出，由于对水施加能量可改变水分子的缔合程度，从而改变水分子的活性，故水的功能活化处理方法，一般可归纳为十大类别，即：电磁能法，电磁波法，机械能法，放射线法，超声波法，远红外线法，天然矿处理法，陶瓷处理法，矿物质添加法，信息复制法等。其中电磁能和超声波能的方法应用最多。利用陶瓷和天然矿石制取活性水，由于方法简单，已在制备饮用活性水中获得应用，具有广阔发展前景。信息复制法所获得的活性水称为信息水，此时水很可能变成了信息记忆和信息传递媒体，它是当前活性水研究的热点之一。电磁能法又可分为磁场、电场、电解等处理方法，这些方法的基本原理和所获得的功能活性水的特征等见表1-1。由表1-1可知，水的活性方法不同，所获得活性水特征也不同，可根据对功能活性水的要求选择不同的水活性化方法。电磁能制备功能活性水的方法 表1-1方法类别基本原理功能活性水的特征设备名称磁场法让水以一定的流速在永久磁铁间通过，或让水静止于磁场中防止水垢附着，防锈、杀菌、提高混凝土强度，促进植物生长，人体保健等防垢磁水器，磁水杯电场法让水在无绝缘的内部和外部电极间的空隙通过，产生数十毫安的电流防止水垢附着，防锈、杀菌、提高混凝土强度，促进植物生长等静电水垢控制器电解法给水施加直流电压，使其电解，阴极处产生碱性水，阳极处产生酸性水碱性水有膨润、除臭、保险等功能，抗疲劳、抗衰老、调节血糖血脂。酸性水有收缩、杀菌、漂白、美容等功能。电解水机、电解整水器、电解制水机静电法给水施加静电压，而另一端通大气渗透力提高，保鲜、促进生物生长、使食品味道、肉质改善电子水处理器、电子除垢仪电动势法让水在介电性不同的材料间通过，利用离子化电压差微量电解水防锈、洗净、界面活性提高，杀菌、除臭等电解水我国的功能水产品进入市场，始于20世纪90年代，制取功能水的技术有十余种。其中市场贡献率较大的产品是：整水器（电解水）、频谱仪（频谱水）和纳米杯（纳米水）。在2002年它们的市场所占比例分别是82%、7%和5%。很明显，电解水占据了绝对的主导地位，是目前我国最大的功能水品牌水种。离子水是电解水的商业功能水的一种别称。日本是离子水生成器的最先发明者，他们饮用弱碱性离子水已有30多年的历史。1、电解水的制备电解水是传统的净化水（如自来水）的基础上添加有益矿物质和微量元素后，再经过电解而得到的具有一定医疗保健功能的活性水。其核心工艺是电化学原理的电解法。即将前处理后的水，以一定流速通过施加有直流电的电解槽，控制电压（1数10伏）对水进行电解，在电解槽的阴、阳二级区便产生不同活性的极水。阴极反应（出弱碱性水）：2H2O+2eH2+2OH阳极反应（出酸性水）：2H2O-4eO2+4H+阴极区的水叫电解阴极水或电解还原碱性离子水，商业上称碱性离子水；阳极区的水叫电解阳极水或电解氧化酸性离子水，商业上称为酸性离子水。另外，电解的本质是能量的变换，并非只是pH的变化。其主要指标是“氧化还原电位”（ORP），ORP为负值的水具有还原作用，称为电解还原水；ORP为正值的水具有氧化作用，称为电解氧化水。应指出的是，由于空气中21%的成分为氧，是个氧化的环境，故久置其中的各种水，就连电解还原水也必须在生成后尽早饮用，否则也会逐步氧化而失去负电位。电解功能水完全不同于目前市场上盛行的矿泉水和纯净水。它是用符合饮用水标准的自来水经过前期净化处理、矿物质调节、活性碳吸附、生物过滤等方法将水中的重金属、细菌、有机物、氯、化学物质及各种杂质祛除，然后将净化后的水通过特定的电场和选择性离子膜，生成PH值为7.58.5的碱性水（还原水）。电解功能水的最大特点是水的功能团结构变小，氧化还原电位极大改变，水分子团的结构与人体组织细胞内水结构相似（小分子团小），因此，它具有其它多种水所没有的一些功能微电解水 微电解水是利用微电解超级能量活水素对水进行电解。微电解超级能量活水素是将采用俄罗斯航天技术制成的纳米材料与日本高能生化陶瓷及含有钙、锶、硒、锰、镁、铜、锂、锗等多种微量元素的火山岩矿石，特种稀土材料在高温状态下融合而成。它具备有卓越的光、电、磁、力、热吸收及催化敏感性，其能量高于一般稀土材料数千倍。将这种特殊的具超级能量的复合材料根据需要可以制成饮水机、加热壶；最方便的足便于携带的只有几厘米大小的圆饼或圆球或制成水杯。存与水接触的瞬间，可形成数万对电极，即对水产生电分解作用，使水中氢离子形成氢气逸出水面，并产生氢氧根负离子，使水变成弱碱性，pH值在7510之间，具有极好的中和体内酸毒的能力：由于活性氢的产生，使水形成了高达400mv左右的负电位，具有极强的还原性；同时由于微电解、远红外及磁场的作用，使大分子团水的分子链断裂，水分子的结构重新排列组合，形成充满活力的小分子团的六环水。这种状态的水分子排列整齐、内聚力强，分子问的吸附力小，表面张力小，是最接近人体细胞的水。它释放出的矿物质和多种微量元素具有抗衰老、防止动脉硬化和高血压等功效。超级能量活水素的作用使普通自来水变成了弱碱性，负电位，小分子团的生命水。使退化的、没有功能的大分子团的自来水变成了生理功能强，溶解力、渗透力、扩散力、代谢力、乳化力、洗净力强的能量水。微电解超级能量活水素能造出优质的电解还原水，是因为：1电解水质 微电解超级能量活水素与水接触时，利用其变价件和电位差，瞬间会对水放电，使水发生电解，继续不断产牛具有界面活性物质的负离子，使水中氢离子形成氢气逸出水面，并产生氢氧根负离子，使水变成弱碱性，pH值在75l0之间，弱碱性的水能中和人体内的酸毒；由于活性氢的产生，使水形成了高达-100-400mv左右的负电位，具有极强的还原性：能清除人体内多余的自由基。2活化水效应 自来水的分子是由1113个水分子缔合而成、动态平衡的大分子团水(受污染水约3036个，成为失去活力的衰老水)。微电解超级能量活水素产生的电磁波，能将大分子团水裂变成56个小分子团水(170NMR检测其波幅半高宽为50左右)，这种状态下的水最具有活力，拥有最佳溶解力、渗透力、代谢力和分解力，同时由于水分子的表面张力减小，溶氧能力增强，对人体起到加速新陈代谢、排毒解毒、活化细胞、增强免疫力、养生健体的作用。3负离子效应负离子又称“空气维生素”，超级能量活水素拥有无数小品体，每个晶体都有数十万个永久负电极，会永久释放负离子。负离子具有：(1)活化细胞，增强自然治愈力。(2)净化血液，调整pH值，恢复其弱碱性，消除疲劳。(3)增强抵抗力。(4)调节植物神经。(5)调节胃肠系统。(6)杀灭空气中的病毒和细菌，净化空气。 微电解超级能量活水素在水中经雾化作用(可置于加温