專利名稱：便于為人體所吸收的營養(yǎng)元素鎂的便捷獲得方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種便于為人體所吸收的營養(yǎng)元素鎂的便捷獲得方法，具體是利用鎂制品在碳酸飲料中快速降解得到溶解態(tài)的鎂離子，可用于日常人體補充鎂元素，屬于材料和營養(yǎng)保健領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鎂是人體不可或缺的微量營養(yǎng)元素，正常人體含量約為24g(lmol)，是僅次于鉀的陽離子。鎂主要存在于骨骼、肌肉、血液以及細胞中。鎂不僅參加人體幾乎所有的新陳代謝過程，減少血液中膽固醇的含量，防止動脈硬化、高血壓和心肌梗死，提高心血管的抗病毒能力，而且是多種酶的輔助因子，具有維持DNA和RNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等作用。但長期以來鎂對人體的作用并未受到人們重視，德國流行病研究調(diào)查也發(fā)現(xiàn)大多 數(shù)工業(yè)國家居民的鎂攝入量遠未達每日膳食標準，美國鎂研究協(xié)會遺憾地稱之為“被遺忘的營養(yǎng)元素”，鎂攝入過低已經(jīng)成為普遍問題。長期的鎂攝入量不足會引起人體老化、增加內(nèi)皮細胞損傷和觸發(fā)血管收縮，并引發(fā)動脈粥樣化、2型糖尿病、心血管等多種疾病。研究表明，增加鎂攝入量可降低冠狀動脈、骨質(zhì)疏松癥以及急性心臟病等風險。鎂的主要來源包括食物和飲用水。其中富鎂食物主要有綠色蔬菜、豆類、堅果和肉類等。而飲用水的鎂含量與硬度有關(guān)，硬度越高，水中鎂和鈣含量越高。但現(xiàn)代家庭的食物并不足以提供人體每日鎂攝入量。美國國家營養(yǎng)學(xué)會推薦的鎂每日攝入標準(Recommendeddaily dietary allowances, (RDA))為320-420 (mg/d),美國黑人和女性的每日真實攝入量僅在177-237mg/d之間；德國男性約為260mg/d，女性為200mg/d ;日本對40歲以上的人群調(diào)查發(fā)現(xiàn)，平均每日鎂攝入量為220mg/d;而我國上海女性約為267mg/d，遠低于我國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量表建議的350mg/d。在普通食物和飲用水對鎂的攝入量不足的情況下，如何通過其它途徑進行人體鎂的補充攝入(通常還需要補充約100mg/d)，便是相關(guān)人員需要考慮的方向。而目前，鑒于鎂的特性，還難以通過工業(yè)方法獲得便于制得、又能被人體方便吸收的鎂制品。因此如何有效增加人體鎂攝入成為有待解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種人體所需營養(yǎng)元素鎂的便捷獲得方法，本方法簡單易行，普通人在日常生活中即可進行，無任何專業(yè)操作和要求。本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的技術(shù)解決方案如下
便于為人體所吸收的營養(yǎng)元素鎂的便捷獲得方法，將碳酸飲品置于鎂合金做成的器皿中，使構(gòu)成器皿的鎂合金材質(zhì)在碳酸飲品形成的酸性條件下與碳酸飲品中的水發(fā)生反應(yīng)，而生成在碳酸飲品形成的酸性條件下無法穩(wěn)定存在的Mg(OH)2, Mg(OH)2即馬上溶解為人體可吸收的營養(yǎng)元素Mg2+，鎂合金中含有鋁元素用于控制鎂離子的釋放速度。也可以將碳酸飲品置于器皿中，再以鎂合金做成的攪拌棒對碳酸飲品進行攪拌，使構(gòu)成攪拌棒的鎂合金材質(zhì)在碳酸飲品形成的酸性條件下與碳酸飲品中的水發(fā)生反應(yīng)，而生成在碳酸飲品形成的酸性條件下無法穩(wěn)定存在的Mg(OH)2, Mg(OH)2即馬上溶解為人體可吸收的營養(yǎng)元素Mg2+，鎂合金中含有鋁元素用于控制鎂離子的釋放速度。一種實現(xiàn)人體補鎂的方法，是在上述構(gòu)成器皿或攪拌棒的鎂合金材質(zhì)與碳酸飲品中的水發(fā)生反應(yīng)一定時間(通常為2-4h)后，將上述含有Mg2+的碳酸飲品喝下即可。正常人每天喝下碳酸飲品的量通常為400_800ml，比較合適，優(yōu)選600ml。本方法簡單方便，只需要將碳酸飲料直接倒入鎂合金做成的水杯等器皿中或由鎂合金做成的攪拌棒進行攪拌，即可迅速產(chǎn)生鎂離子，再喝下即可，就跟普通的喝水完全一樣。該方法在日常生活中即可進行，不增加任何額外負擔，也不需要任何專業(yè)要求和操作，小孩也能按此方法自行補鎂。根據(jù)實驗和計算，正常情況下，每天按此方法喝600ml碳酸飲料，即可提供人體所需的每日補鎂量(大約lOOmg)。
另外，鎂作為一種常見金屬，材料易得、成本低廉，只需要將鎂產(chǎn)品加工成為鎂攪拌棒或鎂制茶杯、器皿等生活用品即可方便進行，容易實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。圖I-鎂合金放入雪碧中的宏觀照片(a :Mg;b:AZ31; c:AZ91)。圖2-鎂合金隨浸泡時間延長的失重曲線。圖3-雪碧的pH值曲線。圖4-雪碧的鎂離子濃度變化曲線。
具體實施例方式本發(fā)明便于為人體所吸收的營養(yǎng)元素鎂的便捷獲得方法，是將碳酸飲品置于鎂合金做成的器皿中(或者將碳酸飲品置于普通器皿中，再以鎂合金做成的攪拌棒對碳酸飲品進行攪拌)，使構(gòu)成器皿或攪拌棒的鎂合金材質(zhì)在碳酸飲品形成的酸性條件下與碳酸飲品中的水發(fā)生反應(yīng)，而生成在碳酸飲品形成的酸性條件下無法穩(wěn)定存在的Mg(OH)2, Mg(OH)2即可馬上溶解為人體可吸收的營養(yǎng)元素Mg2+。鎂合金中含有鋁元素用于控制鎂離子的釋放速度，以適應(yīng)不同人群和不同體質(zhì)的個人需要。只需要喝下該碳酸飲品，即實現(xiàn)人體補鎂。補鎂量很方便地由飲品量控制即可。所述與碳酸飲品接觸的器皿或攪拌棒的面積碳酸飲品體積以Icm2 20ml最佳。鎂的化學(xué)性質(zhì)十分活潑，標準電極電位極低(-2. 37V)，容易在酸性或中性介質(zhì)中發(fā)生反應(yīng):Mg+2H20 — Mg (OH) 2+H2,而Mg (OH) 2在酸性飲料中無法穩(wěn)定存在，會馬上被溶解為Mg2+，成為人體可吸收的元素。而鋁是鎂合金中常見的合金元素，在鎂合金中形成連續(xù)細小的β相(Mg17Al12),可以有效提高鎂合金的耐蝕性能。本發(fā)明利用鋁的這一性質(zhì)，來調(diào)節(jié)降低合金的鎂離子釋放能力，以供人們在不同情況下使用。本方法簡單方便，可以迅速產(chǎn)生鎂離子。鎂作為一種常見金屬，材料易得、成本低廉，便于設(shè)計成為鎂攪拌棒或鎂制茶杯、器皿等生活用品，容易實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。本發(fā)明通過雪碧這種碳酸飲料浸泡不同鎂制品的對比實驗來證明本方法能夠有效獲得人體可吸收的營養(yǎng)元素鎂離子
I、將鑄態(tài)純Mg (99. 96%)、ΑΖ31、ΑΖ91線切割切為圓柱體小棒，三個鎂制品形成一組，共五組。用砂紙打磨拋光，經(jīng)丙酮和無水酒精超聲波清洗吹干后在萬分之一天平上稱重(W)，用細線系好待用。2、按照試樣面積雪碧體積=Icm2 :20ml的比例量取雪碧倒入燒杯中，量取過程中注意動作要輕慢，以免飲料產(chǎn)生較多泡沫和噴出。3、將系好的鎂棒分別放入量好的雪碧中，并迅速蓋上杯蓋防止空氣影響實驗，記錄時間。4、在lh、2h、4h、12h、24h分別取出一組鎂棒，暖風吹干稱重(岬);隨后將鎂棒放入鉻酸溶液(200g/lCr203+10g/lAgN03)和無水乙醇中分別超聲波清洗10分鐘，吹干稱重( )，再測量雪碧的PH值和鎂離子濃度。也可以使用以下公式對溶液鎂離子濃度()進行計算 Mii - (M1 -M1) ... M綠 / Mc C =---(mgI Ls
Mg2*ψ' &
:試樣的原始質(zhì)量(mg)
I :試樣清洗前的質(zhì)量(mg)
2 :試樣清洗后的質(zhì)量(mg)
:鎂的相對原子質(zhì)量(24)
K :表面覆蓋的腐蝕物(Ca，Mg) CO3相對原子質(zhì)量(124)
V :浸泡飲料體積(I)
圖I為純Mg、AZ31、AZ91剛放入雪碧中的宏觀照片，可見反應(yīng)劇烈，有氣泡迅速產(chǎn)生。圖2為三種鎂合金的失重曲線，可見前4h三者相差較小，4h后Mg>AZ31>AZ91，Al元素有效降低了鎂合金的降解速度。圖3為飲料的pH值變化曲線，其中Mg>AZ31>AZ91，隨著時間延長差距變大。圖4為飲料的鎂離子濃度變化曲線，2h時Mg、AZ31組雪碧的鎂離子分別達到187. 3mg/l、184. 6 mg/1 ;4h時AZ91組飲料也達到203. 4 mg/L·按照雪碧的容量600ml計算，此濃度完全可以提供人體所需的每日補鎂量(IOOmg),而隨著時間延長，其關(guān)系變?yōu)镸g>AZ31>AZ91。表I是隨機選擇了兩個時間點對飲料的鎂離子濃度分別使用原子吸收光譜(AAS)測量和上述公式計算的比較結(jié)果，可見理論計算值與實際測量相差很小。
權(quán)利要求
1.便于為人體所吸收的營養(yǎng)元素鎂的便捷獲得方法，其特征在于，將碳酸飲品置于鎂合金做成的器皿中，使構(gòu)成器皿的鎂合金材質(zhì)在碳酸飲品形成的酸性條件下與碳酸飲品中的水發(fā)生反應(yīng)，而生成在碳酸飲品形成的酸性條件下無法穩(wěn)定存在的Mg (OH)2, Mg(OH)2即馬上溶解為人體可吸收的營養(yǎng)元素Mg2+。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便于為人體所吸收的營養(yǎng)元素鎂的便捷獲得方法，其特征在于所述與碳酸飲品接觸的器皿的面積碳酸飲品體積為Icm2 20mlo
3.便于為人體所吸收的營養(yǎng)元素鎂的便捷獲得方法，其特征在于，將碳酸飲品置于器皿中，再以鎂合金做成的攪拌棒對碳酸飲品進行攪拌，使構(gòu)成攪拌棒的鎂合金材質(zhì)在碳酸飲品形成的酸性條件下與碳酸飲品中的水發(fā)生反應(yīng)，而生成在碳酸飲品形成的酸性條件下無法穩(wěn)定存在的Mg(OH)2, Mg(OH)2即馬上溶解為人體可吸收的營養(yǎng)元素Mg2+。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的便于為人體所吸收的營養(yǎng)元素鎂的便捷獲得方法，其特征在于所述與碳酸飲品接觸的攪拌棒的面積碳酸飲品體積為Icm2 20mlo
5.一種實現(xiàn)人體補鎂的方法，其特征在于將碳酸飲品置于鎂合金做成的器皿中，使構(gòu)成器皿的鎂合金材質(zhì)在碳酸飲品形成的酸性條件下與碳酸飲品中的水發(fā)生反應(yīng)，而生成在碳酸飲品形成的酸性條件下無法穩(wěn)定存在的Mg(OH)2, Mg(OH)2即馬上溶解為人體可吸收的營養(yǎng)元素Mg2+ ;在反應(yīng)一定時間后將含有Mg2+的碳酸飲品喝下即可。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實現(xiàn)人體補鎂的方法，其特征在于所述與碳酸飲品接觸的器皿的面積碳酸飲品體積為Icm2 :20ml，在反應(yīng)2_4h后將含有Mg2+的碳酸飲品喝下，每天喝下含有Mg2+的碳酸飲品的量為400-800ml。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種便于為人體所吸收的營養(yǎng)元素鎂的便捷獲得方法，將碳酸飲品置于鎂合金做成的器皿中，使構(gòu)成器皿的鎂合金材質(zhì)在碳酸飲品形成的酸性條件下與碳酸飲品中的水發(fā)生反應(yīng)，而生成在碳酸飲品形成的酸性條件下無法穩(wěn)定存在的Mg(OH)2，Mg(OH)2即馬上溶解為人體可吸收的營養(yǎng)元素Mg2+，鎂合金中含有鋁元素用于控制鎂離子的釋放速度。本方法簡單方便，只需要將碳酸飲料直接倒入鎂合金做成的水杯等器皿中或由鎂合金做成的攪拌棒進行攪拌，即可迅速產(chǎn)生鎂離子，再喝下即可，就跟普通的喝水完全一樣。
文檔編號A23L1/304GK102805349SQ20121030214
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者高家誠, 胡德, 宋長江 申請人:重慶大學(xué)