一种小分子高氢气泡水及其制备方法，属于富氢水技术领域。
背景技术：
富氢水属于高端水，在医疗与健康方面具有特殊作用。国内外科学研究表明，人类多种难以根治的慢性病根源就是毒性自由基，氢气具有选择性中和毒性自由基的作用，此外，氢气对抗衰老、治疗癌光、降低血压、降低血糖值等方面都具有很好的效果。更有资料表明，高浓度的含氢水对糖尿病、花粉症、过敏症、特应性疾病、便秘、通风、风湿病、心率失常、哮喘、脑梗塞、肾功能衰竭、阿尔茨海默氏症、更年期障碍、成人病以及缓解慢性疾病、改善循环系统疾病等都有很好的预防保健疗效，饮用富氢水对人体健康及疾病治疗具有积极意义。富氢水在中国的研究起步相对较晚，随着《食品安全国家标准包装饮用水》新国标正式实施，使消费者目光再次聚焦到备受关注的中国饮用水市场，特别是高端水市场，每年都在以80%的速度扩容。业内人士预计，2019年，中国高端水市场容量将达200亿元。
氢气在水中的溶解度很低并且难以保存，这对疾病的治愈效果并不理想；如何将氢气尽量多地溶解于水中并能很好地保存就成为衡量富氢水的一个技术难题。目前制备富氢水的方法主要有三种，一是电解技术，二是非电解技术，三是充氢技术。三种技术各有特点。目前应制作工艺不同，水中的含氢量也不同。纳米还氧高氢水中的氢气含量一般用ppm表示。目前市面上多数产品（水素棒、富氢水机、电解水机、大部分瓶装或者袋装富氢水）的浓度都在0.8ppm以下：同样称之为富氢水，浓度从0.1ppm到5ppm差别不等。氢气浓度高低，直接影响氢水的品质。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种氢气浓度更高的小分子高氢气泡水及其制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该小分子高氢气泡水，其特征在于，所述小分子高氢气泡水中氢气浓度为6ppm~14ppm。
优选的，所述小分子高氢气泡水的氧化还原电位or为-1100mv~-1500mv。
一种上述的小分子高氢气泡水的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将水进行反渗透二级过滤处理，电子紫外消毒得纯净水；
2）将纯净水进行真空脱气；
3）向预混储水罐内充入氢气对纯净水进行超声波雾化得到一次气水溶合液；
4）将一次气水溶合液输送至二级气液混合泵，并向二级气液混合泵内充入氢气，使预混气水溶合液进一步与氢气溶合，得到二次气水溶合液；
5）将二次气水溶合液注入压力罐，对气水溶合液进行增压；
6）将步骤5）中增压后的二次气水溶合液通入曝气头，进行超声波雾化，产生小分子高氢气泡水。
本发明中的一次气水溶合液是通过超声波雾化的方式制得，能使氢气与纯净水充分雾化溶合，提高最终产品中的氢气浓度。
优选的，步骤2）中所述的真空脱气为将纯净水打进预混储水罐抽真空并对纯净水进行搅拌。真空条件下搅拌，使纯净水中溶解的气体脱离更完全，有利于后序氢气的溶合。
优选的，步骤2）中所述纯净水体积不超过预混储水罐容积的2/3，搅拌的时间为20min~120min，温度为6℃~18℃。预留的空间能够形成适当的真空度，更好的进行真空脱气。
优选的，步骤3）中向预混储水罐内充入氢气后所述预混储水罐内的压力0.3mpa~0.42mpa，搅拌时间20min~120min，温度6c~18℃。使氢气与纯净水充分雾化溶合，提高最终产品中的氢气浓度。
优选的，步骤4）中所述二级气液混合泵的一级混合腔内的转速为12000r/min~14000r/min；二级混合腔内的转速为28000r/min~29000r/min；通入氢气与一次气水溶合液的质量比例为1：7.5~8.5。本发明中因为一次气水溶合液采用了超声波雾化的形式溶合，所以对二级气液混合泵的转速要求更低，再通过两级的转速配合保证最终产品的氢气浓度更高。
优选的，步骤5）中所述压力罐内为恒压，压力数值为0.3mpa~0.42mpa，温度为5℃~20℃。
优选的，步骤3）和步骤6）中所述的超声波雾化的超声波频率在2.2mhz~2.4mhz，超声波的强度为0.15w/cm2~0.22w/cm2。优选的超声波频率和声强能够更好的促进氢气和纯净水溶合，使氢气与纯净水雾化溶合更彻底。
与现有技术相比，本发明的所具有的有益效果是：本发明中的一次气水溶合液是通过超声波雾化的方式制得，能使氢气与纯净水充分雾化溶合，提高最终产品中的氢气浓度。本发明调节预混储水罐内的压力、搅拌时间和温度6c~18℃，使氢气与纯净水充分雾化溶合，提高最终产品中的氢气浓度。本发明中因为一次气水溶合液采用了超声波雾化的形式溶合，所以对二级气液混合泵的转速要求更低，再通过两级的转速配合保证最终产品的氢气浓度更高。适配了超声波频率和声强能够更好的促进氢气和纯净水溶合，使氢气与纯净水雾化溶合更彻底，最终产品中的氢气浓度达到6ppm~14ppm，氧化还原电位or达到-1100mv~-1500mv。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，其中实施例1为最佳实施方式。
实施例1
1）将水进行反渗透二级过滤处理，电子紫外消毒得纯净水；
2）将纯净水打进预混储水罐抽真空并对纯净水进行搅拌完成真空脱气，其中纯净水体积不超过预混储水罐容积的2/3，搅拌的时间为60min，温度为12℃；
3）向预混储水罐内充入氢气对纯净水进行超声波雾化得到一次气水溶合液，预混储水罐内充入氢气后所述预混储水罐内的压力0.38mpa，搅拌时间60min，温度12℃；超声波雾化的超声波频率在2.3mhz，超声波的强度为0.18w/cm2；
4）将一次气水溶合液输送至二级气液混合泵，并向二级气液混合泵内充入氢气，使预混气水溶合液进一步与氢气溶合，得到二次气水溶合液，其中；二级气液混合泵的一级混合腔内的转速为12000r/min；二级混合腔内的转速为28000r/min；通入氢气与一次气水溶合液的质量比例为1：8；
5）将二次气水溶合液注入压力罐，压力罐内为恒压，压力数值为0.38mpa，温度为15℃，对气水溶合液进行增压；
6）将步骤5）中增压后的二次气水溶合液通入曝气头，进行超声波雾化，超声波雾化的超声波频率在2.3mhz，超声波的强度为0.18w/cm2，产生小分子高氢气泡水；所得小分子高氢气泡水中氢气浓度为14ppm，氧化还原电位or为-1500mv。
实施例2
1）将水进行反渗透二级过滤处理，电子紫外消毒得纯净水；
2）将纯净水打进预混储水罐抽真空并对纯净水进行搅拌完成真空脱气，其中纯净水体积不超过预混储水罐容积的2/3，搅拌的时间为100min，温度为8℃；
3）向预混储水罐内充入氢气对纯净水进行超声波雾化得到一次气水溶合液，预混储水罐内充入氢气后所述预混储水罐内的压力0.4mpa，搅拌时间40min，温度16℃；超声波雾化的超声波频率在2.3mhz，超声波的强度为0.2w/cm2；
4）将一次气水溶合液输送至二级气液混合泵，并向二级气液混合泵内充入氢气，使预混气水溶合液进一步与氢气溶合，得到二次气水溶合液，其中；二级气液混合泵的一级混合腔内的转速为12500r/min；二级混合腔内的转速为28000r/min；通入氢气与一次气水溶合液的质量比例为1：7.8；
5）将二次气水溶合液注入压力罐，压力罐内为恒压，压力数值为0.4mpa，温度为16℃，对气水溶合液进行增压；
6）将步骤5）中增压后的二次气水溶合液通入曝气头，进行超声波雾化，超声波雾化的超声波频率在2.3mhz，超声波的强度为0.2w/cm2，产生小分子高氢气泡水；所得小分子高氢气泡水中氢气浓度为12ppm，氧化还原电位or为-1400mv。
实施例3
1）将水进行反渗透二级过滤处理，电子紫外消毒得纯净水；
2）将纯净水打进预混储水罐抽真空并对纯净水进行搅拌完成真空脱气，其中纯净水体积不超过预混储水罐容积的2/3，搅拌的时间为40min，温度为15℃；
3）向预混储水罐内充入氢气对纯净水进行超声波雾化得到一次气水溶合液，预混储水罐内充入氢气后所述预混储水罐内的压力0.34mpa，搅拌时间100min，温度10℃；超声波雾化的超声波频率在2.4mhz，超声波的强度为0.18w/cm2；
4）将一次气水溶合液输送至二级气液混合泵，并向二级气液混合泵内充入氢气，使预混气水溶合液进一步与氢气溶合，得到二次气水溶合液，其中；二级气液混合泵的一级混合腔内的转速为12200r/min；二级混合腔内的转速为28000r/min；通入氢气与一次气水溶合液的质量比例为1：8.2；
5）将二次气水溶合液注入压力罐，压力罐内为恒压，压力数值为0.34mpa，温度为10℃，对气水溶合液进行增压；
6）将步骤5）中增压后的二次气水溶合液通入曝气头，进行超声波雾化，超声波雾化的超声波频率在2.4mhz，超声波的强度为0.18w/cm2，产生小分子高氢气泡水；所得小分子高氢气泡水中氢气浓度为11ppm，氧化还原电位or为-1350mv。
实施例4
1）将水进行反渗透二级过滤处理，电子紫外消毒得纯净水；
2）将纯净水打进预混储水罐抽真空并对纯净水进行搅拌完成真空脱气，其中纯净水体积不超过预混储水罐容积的2/3，搅拌的时间为20min，温度为18℃；
3）向预混储水罐内充入氢气对纯净水进行超声波雾化得到一次气水溶合液，预混储水罐内充入氢气后所述预混储水罐内的压力0.3mpa，搅拌时间120min，温度18℃；超声波雾化的超声波频率在2.2mhz，超声波的强度为0.22w/cm2；
4）将一次气水溶合液输送至二级气液混合泵，并向二级气液混合泵内充入氢气，使预混气水溶合液进一步与氢气溶合，得到二次气水溶合液，其中；二级气液混合泵的一级混合腔内的转速为13000r/min；二级混合腔内的转速为29000r/min；通入氢气与一次气水溶合液的质量比例为1：8.5；
5）将二次气水溶合液注入压力罐，压力罐内为恒压，压力数值为0.3mpa，温度为5℃，对气水溶合液进行增压；
6）将步骤5）中增压后的二次气水溶合液通入曝气头，进行超声波雾化，超声波雾化的超声波频率在2.4mhz，超声波的强度为0.15w/cm2，产生小分子高氢气泡水；所得小分子高氢气泡水中氢气浓度为7ppm，氧化还原电位or为-1150mv。
实施例5
1）将水进行反渗透二级过滤处理，电子紫外消毒得纯净水；
2）将纯净水打进预混储水罐抽真空并对纯净水进行搅拌完成真空脱气，其中纯净水体积不超过预混储水罐容积的2/3，搅拌的时间为120min，温度为6℃；
3）向预混储水罐内充入氢气对纯净水进行超声波雾化得到一次气水溶合液，预混储水罐内充入氢气后所述预混储水罐内的压力0.42mpa，搅拌时间20min，温度6c；超声波雾化的超声波频率在2.4mhz，超声波的强度为0.15w/cm2；
4）将一次气水溶合液输送至二级气液混合泵，并向二级气液混合泵内充入氢气，使预混气水溶合液进一步与氢气溶合，得到二次气水溶合液，其中；二级气液混合泵的一级混合腔内的转速为14000r/min；二级混合腔内的转速为28700r/min；通入氢气与一次气水溶合液的质量比例为1：7.5；
5）将二次气水溶合液注入压力罐，压力罐内为恒压，压力数值为0.42mpa，温度为20℃，对气水溶合液进行增压；
6）将步骤5）中增压后的二次气水溶合液通入曝气头，进行超声波雾化，超声波雾化的超声波频率在2.2mhz，超声波的强度为0.22w/cm2，产生小分子高氢气泡水；所得小分子高氢气泡水中氢气浓度为6ppm，氧化还原电位or为-1100mv。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。