一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)的制作方法

本發(fā)明屬于飲水機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)。

背景技術(shù)：

益生菌是含有生理活性的活菌，當(dāng)被機(jī)體經(jīng)過口服或其他給藥方式攝入適當(dāng)?shù)臄?shù)量后，能夠定植于宿主并改善宿主微生態(tài)平衡，從而發(fā)揮有益作用。近年來的研究表明，人體內(nèi)的細(xì)菌多達(dá)1000多種，其細(xì)胞數(shù)量可以有我們自身細(xì)胞的10倍之多，而它們編碼的基因數(shù)量可以是我們自身基因數(shù)量的10-100倍。人體內(nèi)的細(xì)菌與人形成了重要的互生關(guān)系，對(duì)人的健康有極為重要的影響。人體中胃腸道內(nèi)的細(xì)菌最為豐富，占全身微生態(tài)菌總數(shù)80%左右，被譽(yù)為人類的“第二基因組”。這些細(xì)菌有助于人體消化食物，產(chǎn)生維生素以預(yù)防食物中細(xì)菌所誘發(fā)的疾病，同時(shí)刺激免疫系統(tǒng)。隨著研究的深入，發(fā)現(xiàn)腸道微生物在許多慢性疾病和癥狀中，如炎癥、肥胖、糖尿病、癌癥、還有精神和心理疾病等也起了關(guān)鍵作用。微生物的數(shù)量和基因數(shù)量驚人，強(qiáng)烈影響人類的健康。這些發(fā)現(xiàn)為益生菌產(chǎn)品在食品、保健品、醫(yī)藥、養(yǎng)殖、環(huán)境、衛(wèi)生用品等領(lǐng)域的應(yīng)用帶來了巨大的推動(dòng)力。目前，益生菌被廣泛用于酸奶、乳酸菌飲料、益生菌粉劑、動(dòng)物飼料、環(huán)境治理等產(chǎn)品中，形成了相對(duì)完整和成熟的益生菌行業(yè)。但是值得注意的是，益生菌進(jìn)入人體后，大多數(shù)是過路菌，難以在消化系統(tǒng)內(nèi)長期定植。因此，人體需要高頻率的益生菌補(bǔ)充。近來，飲料行業(yè)中推出了乳酸菌水，屬于常溫乳酸菌飲料，但其本質(zhì)上只含乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)物，沒有活的乳酸菌，其益生功能大打折扣。

目前現(xiàn)有技術(shù)中使用的飲水機(jī)通常是提供純凈的或含有一定礦物質(zhì)的飲用水，所提供的飲用水中不含益生菌。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)的技術(shù)方案。

所述的一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)，包括飲水機(jī)本體，飲水機(jī)本體內(nèi)設(shè)置水箱、出水控制裝置、出水端，其特征在于所述出水控制裝置與出水端之間連接設(shè)置益生菌通路，所述益生菌通路設(shè)置益生菌緩釋裝置，所述益生菌緩釋裝置包括殼體，殼體設(shè)有進(jìn)水口和出水口，殼體內(nèi)設(shè)置支撐件，支撐件上固定設(shè)置含有益生菌的益生菌緩釋材料和培養(yǎng)基緩釋組件，所述培養(yǎng)基緩釋組件包括蛋白緩釋組件和多糖緩釋組件。

所述的一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)，其特征在于所述益生菌緩釋材料與培養(yǎng)基緩釋組件各自以螺旋狀排列，益生菌緩釋材料與培養(yǎng)基緩釋組件交叉構(gòu)成蚊香狀結(jié)構(gòu)，所述支撐件設(shè)置在益生菌緩釋材料與培養(yǎng)基緩釋組件之間并呈螺旋狀。

所述的一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)，其特征在于所述培養(yǎng)基緩釋組件中的蛋白緩釋組件和多糖緩釋組件交替設(shè)置。

所述的一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)，其特征在于所述支撐件為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，支撐件包括支撐件主體和設(shè)置在支撐件主體上下端的橫向支撐部。

所述的一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)，其特征在于所述益生菌緩釋材料為含有益生菌的顆粒、纖維、凝膠和多孔膜中的一種或多種材料。

所述的一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)，其特征在于所述培養(yǎng)基緩釋組件中的每個(gè)蛋白緩釋組件和每個(gè)多糖緩釋組件均包括透析袋和設(shè)置在透析袋內(nèi)的培養(yǎng)基。

所述的一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)，其特征在于所述蛋白緩釋組件的培養(yǎng)基含有乳清蛋白、膠原蛋白、明膠、玉米蛋白、小麥蛋白、谷蛋白中的一種或多種，多糖緩釋組件的培養(yǎng)基含有菊粉、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、聚葡萄糖中的一種或多種。

所述的一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)，其特征在于所述殼體為圓柱狀結(jié)構(gòu)，所述進(jìn)水口設(shè)置在殼體上端，所述出水口設(shè)置在殼體下端。

所述的一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)，其特征在于所述水箱與出水控制裝置之間連接設(shè)置膜組件，所述出水控制裝置與益生菌管路之間連接設(shè)置溫度控制裝置，所述溫度控制裝置管路連接飲用水管路，所述飲用水管路與出水端管路連接。

所述的一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)，其特征在于所述膜組件為超濾膜、納濾膜和反滲透組件中的一種或多種。

本發(fā)明設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單，飲水機(jī)內(nèi)設(shè)置益生菌緩釋裝置，飲用水通過益生菌緩釋裝置后，其出水中富含活的益生菌，可以實(shí)現(xiàn)隨時(shí)飲用益生菌水的目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明益生菌緩釋裝置縱斷面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明益生菌緩釋裝置橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-飲水機(jī)本體、2-水箱、3-膜組件、4-出水控制裝置、5-加熱系統(tǒng)、6-冷卻系統(tǒng)、7-溫度控制裝置、8-飲用水管路、9-出水端、90-益生菌出水龍頭、91-飲用水出水龍頭、10-益生菌水管路、11-益生菌緩釋裝置、111-殼體、112-進(jìn)液口、113-支撐件、114-益生菌緩釋材料、115-培養(yǎng)基緩釋組件、1151-多糖緩釋組件、1152-蛋白緩釋組件、116-出液口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種帶有益生菌緩釋裝置的飲水機(jī)，包括飲水機(jī)本體1，飲水機(jī)本體1內(nèi)設(shè)置水箱2、膜組件3、出水控制裝置4、溫度控制裝置7、飲用水管路8、益生菌水管路10、出水端9，所述水箱2、膜組件3、出水控制裝置4依次通過管路連接，出水控制裝置4出水口分別與加熱系統(tǒng)5和冷卻系統(tǒng)6管路連接，所述加熱系統(tǒng)5和冷卻系統(tǒng)6分別與溫度控制裝置7進(jìn)水口管路連接，所述溫度控制裝置7出水口分別與飲用水管路8、益生菌水管路10管路連接，益生菌水管路10上設(shè)置益生菌緩釋裝置11，飲用水管路8和益生菌水管路10出水口分別與飲用水出水龍頭91和益生菌出水龍頭90管路連接，飲用水出水龍頭91和益生菌出水龍頭90構(gòu)成出水端9。

本發(fā)明中，原水通過出水控制系統(tǒng)4的控制，從水箱2中進(jìn)入膜組件3，從膜組件3中出來后，進(jìn)入加熱系統(tǒng)5或冷卻系統(tǒng)6，在溫度控制系統(tǒng)7的控制下，到達(dá)設(shè)定溫度的飲用水根據(jù)飲用者的選擇，從飲用水管路8或益生菌水管路10流過，分別從飲用水出水龍頭91或益生菌出水龍頭90流出。

本發(fā)明中，膜組件3是由超濾膜、納濾膜和反滲透膜中的一種或多種組成的，可完全截留原水中微生物和病毒，保證飲用水中無雜菌和病毒。

本發(fā)明中，所述益生菌緩釋裝置包括圓柱狀的殼體111，殼體111上端設(shè)有進(jìn)液口112下端設(shè)有出液口116，殼體111內(nèi)設(shè)置網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的支撐件113，支撐件113上固定設(shè)置益生菌緩釋材料114和培養(yǎng)基緩釋組件115。具體的，所述益生菌緩釋材料114與培養(yǎng)基緩釋組件115各自以螺旋狀排列，益生菌緩釋材料114與培養(yǎng)基緩釋組件115交叉構(gòu)成蚊香狀結(jié)構(gòu)，所述支撐件113設(shè)置在益生菌緩釋材料114與培養(yǎng)基緩釋組件115之間并螺旋狀。益生菌緩釋材料114、培養(yǎng)基緩釋組件115和支撐件113的螺旋狀結(jié)構(gòu)使得液體在本裝置中與益生菌緩釋材料114、培養(yǎng)基緩釋組件115充分接觸，使流出的液體益生菌的含量更高。

本發(fā)明中，所述益生菌緩釋材料114是指通過物理法和生物法在顆粒、纖維、凝膠和多孔膜等材料的內(nèi)部和表面固定有活的益生菌的材料。通過物理法固定益生菌的益生菌緩釋材料114是指通過高分子形成網(wǎng)絡(luò)包埋活的益生菌的一種材料。通過生物法固定益生菌的益生菌緩釋材料114是指通過在材料上吸附和包埋活的益生菌進(jìn)一步生長繁殖得到的固定的活的益生菌的一種材料。

本發(fā)明中，所述培養(yǎng)基緩釋組件115在類別上包括蛋白緩釋組件1152和多糖緩釋組件1151，每個(gè)蛋白緩釋組件1152和每個(gè)多糖緩釋組件1151在結(jié)構(gòu)上均包括透析袋和設(shè)置在透析袋內(nèi)的培養(yǎng)基，在結(jié)構(gòu)上包括透析袋和設(shè)置在透析袋內(nèi)的培養(yǎng)基，培養(yǎng)基用于供給益生菌緩釋材料中益生菌的營養(yǎng)。其中，多糖緩釋組件1151的透析袋的截留分子量為500–5000，用于控制透析袋內(nèi)裝填的益生元釋放速率，蛋白緩釋組件1152的透析袋的截留分子量為30000–100000，用于控制透析袋內(nèi)裝填的蛋白釋放速率。在培養(yǎng)基緩釋組件115的螺旋狀陣列中，蛋白緩釋組件1152和多糖緩釋組件1151交替設(shè)置，實(shí)現(xiàn)殼體111內(nèi)腔中益生元和蛋白的均勻分布。所述蛋白緩釋組件1152的培養(yǎng)基含有乳清蛋白、膠原蛋白、明膠、玉米蛋白、小麥蛋白、谷蛋白等蛋白中的一種或多種，所述多糖緩釋組件1151的培養(yǎng)基含有菊粉、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、聚葡萄糖等多糖中的一種或多種。

本發(fā)明中，所述支撐件113包括支撐件主體和設(shè)置在支撐件主體上下端的橫向支撐部，支撐件113由不銹鋼、尼龍、聚酯等網(wǎng)狀材料制成。

本發(fā)明中，殼體111靠近進(jìn)液口112的部分為錐形結(jié)構(gòu)，錐形結(jié)構(gòu)利于從進(jìn)液口112進(jìn)入的液體均勻穩(wěn)定地從殼體111上端穿過內(nèi)腔裝填的益生菌緩釋材料114和培養(yǎng)基緩釋組件115。

本發(fā)明中，所述益生菌為對(duì)人和（或）動(dòng)物有益的微生物，是雙歧桿菌屬、青春雙歧桿菌、動(dòng)物雙歧桿菌、乳雙歧桿菌、兩歧雙歧桿菌、短雙歧桿菌、嬰兒雙歧桿菌、長雙歧桿菌、乳桿菌屬、嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、卷曲乳桿菌、德氏乳桿菌保加利亞亞種（保加利亞乳桿菌）、德氏乳桿菌亞種、發(fā)酵乳桿菌、格氏乳桿菌、瑞士乳桿菌、約氏乳桿菌、副干酪乳桿菌、植物乳桿菌、羅伊氏乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、唾液乳桿菌、鏈球菌屬、嗜熱鏈球菌、乳球菌屬、乳酸乳球菌乳酸亞種、乳酸乳球菌乳脂亞種、乳酸乳球菌雙乙酰亞種、腸膜明串珠菌腸膜亞種、丙酸桿菌屬、酵母屬、德巴利酵母數(shù)、假絲酵母屬、球擬酵母屬、擬桿菌屬、梭桿菌屬、酒球菌屬、消化鏈球菌屬、青霉屬、鏈球?qū)?、梭菌屬、氣球菌屬、片球菌屬、芽孢桿菌屬、蜜蜂球菌屬、腸球菌屬、微球菌屬、魏斯氏菌屬等中的一種或多種，但又不局限于以上菌種。

本發(fā)明中，益生元緩釋組件1151和蛋白緩釋組件1152與益生菌緩釋材料114之間用支撐件113分隔開。益生元緩釋組件1151和蛋白緩釋組件1152釋放出來的益生元和蛋白供給益生菌緩釋材料114中固定的益生菌生存所需的必要營養(yǎng)物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)益生菌緩釋材料114可長期釋放益生菌的目的。益生菌緩釋材料114可以是固定單一益生菌的材料，也可以是固定多種益生菌的材料。固定益生菌的材料可以是顆粒、纖維、凝膠和多孔膜等材料中的一種，也可以是其中幾種材料的復(fù)合使用。液體從殼體111進(jìn)液口112流入殼體111內(nèi)腔后，從益生元緩釋組件1151、蛋白緩釋組件1152、益生菌緩釋材料114和支撐網(wǎng)113之間的縫隙流過，帶走益生菌緩釋材料114釋放出來的活的益生菌，帶走的還有部分從益生元緩釋組件1151和蛋白緩釋組件1152中釋放出的還未被益生菌緩釋材料114中的益生菌利用的益生元和蛋白，以及從益生元緩釋組件1151和蛋白緩釋組件1152中釋放出的益生元和蛋白被益生菌利用之后的代謝產(chǎn)物，如氨基酸、多肽、乳酸等，使從殼體111出液口116流出的液體中富含多種營養(yǎng)素和風(fēng)味物質(zhì)，與益生菌一起強(qiáng)化了液體的營養(yǎng)和益生功能。從殼體111出液口116流出的液體中含有的益生菌濃度為10⁴-10⁹ CFU/ml。

在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中，益生菌緩釋裝置11由菌蓋、菌筒和設(shè)置在菌筒中的菌芯，菌芯包括上述的益生菌緩釋材料114和培養(yǎng)基緩釋組件115以及支撐件113，水從菌蓋的連接口進(jìn)入，以飲水機(jī)常規(guī)出水速度通過菌芯，從菌筒下方的連接口流出，通過管路連接到益生菌出水龍頭90。

本發(fā)明設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單，飲水機(jī)內(nèi)設(shè)置益生菌緩釋裝置11，飲用水通過益生菌緩釋裝置11后，其出水中富含活的益生菌，可以實(shí)現(xiàn)隨時(shí)飲用益生菌水的目的。