一种带有益生菌缓释装置的饮水机的制作方法

本发明属于饮水机技术领域，具体涉及一种带有益生菌缓释装置的饮水机。

背景技术：

益生菌是含有生理活性的活菌，当被机体经过口服或其他给药方式摄入适当的数量后，能够定植于宿主并改善宿主微生态平衡，从而发挥有益作用。近年来的研究表明，人体内的细菌多达1000多种，其细胞数量可以有我们自身细胞的10倍之多，而它们编码的基因数量可以是我们自身基因数量的10-100倍。人体内的细菌与人形成了重要的互生关系，对人的健康有极为重要的影响。人体中胃肠道内的细菌最为丰富，占全身微生态菌总数80%左右，被誉为人类的“第二基因组”。这些细菌有助于人体消化食物，产生维生素以预防食物中细菌所诱发的疾病，同时刺激免疫系统。随着研究的深入，发现肠道微生物在许多慢性疾病和症状中，如炎症、肥胖、糖尿病、癌症、还有精神和心理疾病等也起了关键作用。微生物的数量和基因数量惊人，强烈影响人类的健康。这些发现为益生菌产品在食品、保健品、医药、养殖、环境、卫生用品等领域的应用带来了巨大的推动力。目前，益生菌被广泛用于酸奶、乳酸菌饮料、益生菌粉剂、动物饲料、环境治理等产品中，形成了相对完整和成熟的益生菌行业。但是值得注意的是，益生菌进入人体后，大多数是过路菌，难以在消化系统内长期定植。因此，人体需要高频率的益生菌补充。近来，饮料行业中推出了乳酸菌水，属于常温乳酸菌饮料，但其本质上只含乳酸菌发酵产物，没有活的乳酸菌，其益生功能大打折扣。

目前现有技术中使用的饮水机通常是提供纯净的或含有一定矿物质的饮用水，所提供的饮用水中不含益生菌。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明提供一种带有益生菌缓释装置的饮水机的技术方案。

所述的一种带有益生菌缓释装置的饮水机，包括饮水机本体，饮水机本体内设置水箱、出水控制装置、出水端，其特征在于所述出水控制装置与出水端之间连接设置益生菌通路，所述益生菌通路设置益生菌缓释装置，所述益生菌缓释装置包括壳体，壳体设有进水口和出水口，壳体内设置支撑件，支撑件上固定设置含有益生菌的益生菌缓释材料和培养基缓释组件，所述培养基缓释组件包括蛋白缓释组件和多糖缓释组件。

所述的一种带有益生菌缓释装置的饮水机，其特征在于所述益生菌缓释材料与培养基缓释组件各自以螺旋状排列，益生菌缓释材料与培养基缓释组件交叉构成蚊香状结构，所述支撑件设置在益生菌缓释材料与培养基缓释组件之间并呈螺旋状。

所述的一种带有益生菌缓释装置的饮水机，其特征在于所述培养基缓释组件中的蛋白缓释组件和多糖缓释组件交替设置。

所述的一种带有益生菌缓释装置的饮水机，其特征在于所述支撑件为网状结构，支撑件包括支撑件主体和设置在支撑件主体上下端的横向支撑部。

所述的一种带有益生菌缓释装置的饮水机，其特征在于所述益生菌缓释材料为含有益生菌的颗粒、纤维、凝胶和多孔膜中的一种或多种材料。

所述的一种带有益生菌缓释装置的饮水机，其特征在于所述培养基缓释组件中的每个蛋白缓释组件和每个多糖缓释组件均包括透析袋和设置在透析袋内的培养基。

所述的一种带有益生菌缓释装置的饮水机，其特征在于所述蛋白缓释组件的培养基含有乳清蛋白、胶原蛋白、明胶、玉米蛋白、小麦蛋白、谷蛋白中的一种或多种，多糖缓释组件的培养基含有菊粉、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、聚葡萄糖中的一种或多种。

所述的一种带有益生菌缓释装置的饮水机，其特征在于所述壳体为圆柱状结构，所述进水口设置在壳体上端，所述出水口设置在壳体下端。

所述的一种带有益生菌缓释装置的饮水机，其特征在于所述水箱与出水控制装置之间连接设置膜组件，所述出水控制装置与益生菌管路之间连接设置温度控制装置，所述温度控制装置管路连接饮用水管路，所述饮用水管路与出水端管路连接。

所述的一种带有益生菌缓释装置的饮水机，其特征在于所述膜组件为超滤膜、纳滤膜和反渗透组件中的一种或多种。

本发明设计合理、结构简单，饮水机内设置益生菌缓释装置，饮用水通过益生菌缓释装置后，其出水中富含活的益生菌，可以实现随时饮用益生菌水的目的。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明益生菌缓释装置纵断面结构示意图；

图3为本发明益生菌缓释装置横断面结构示意图；

图中：1-饮水机本体、2-水箱、3-膜组件、4-出水控制装置、5-加热系统、6-冷却系统、7-温度控制装置、8-饮用水管路、9-出水端、90-益生菌出水龙头、91-饮用水出水龙头、10-益生菌水管路、11-益生菌缓释装置、111-壳体、112-进液口、113-支撑件、114-益生菌缓释材料、115-培养基缓释组件、1151-多糖缓释组件、1152-蛋白缓释组件、116-出液口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种带有益生菌缓释装置的饮水机，包括饮水机本体1，饮水机本体1内设置水箱2、膜组件3、出水控制装置4、温度控制装置7、饮用水管路8、益生菌水管路10、出水端9，所述水箱2、膜组件3、出水控制装置4依次通过管路连接，出水控制装置4出水口分别与加热系统5和冷却系统6管路连接，所述加热系统5和冷却系统6分别与温度控制装置7进水口管路连接，所述温度控制装置7出水口分别与饮用水管路8、益生菌水管路10管路连接，益生菌水管路10上设置益生菌缓释装置11，饮用水管路8和益生菌水管路10出水口分别与饮用水出水龙头91和益生菌出水龙头90管路连接，饮用水出水龙头91和益生菌出水龙头90构成出水端9。

本发明中，原水通过出水控制系统4的控制，从水箱2中进入膜组件3，从膜组件3中出来后，进入加热系统5或冷却系统6，在温度控制系统7的控制下，到达设定温度的饮用水根据饮用者的选择，从饮用水管路8或益生菌水管路10流过，分别从饮用水出水龙头91或益生菌出水龙头90流出。

本发明中，膜组件3是由超滤膜、纳滤膜和反渗透膜中的一种或多种组成的，可完全截留原水中微生物和病毒，保证饮用水中无杂菌和病毒。

本发明中，所述益生菌缓释装置包括圆柱状的壳体111，壳体111上端设有进液口112下端设有出液口116，壳体111内设置网状结构的支撑件113，支撑件113上固定设置益生菌缓释材料114和培养基缓释组件115。具体的，所述益生菌缓释材料114与培养基缓释组件115各自以螺旋状排列，益生菌缓释材料114与培养基缓释组件115交叉构成蚊香状结构，所述支撑件113设置在益生菌缓释材料114与培养基缓释组件115之间并螺旋状。益生菌缓释材料114、培养基缓释组件115和支撑件113的螺旋状结构使得液体在本装置中与益生菌缓释材料114、培养基缓释组件115充分接触，使流出的液体益生菌的含量更高。

本发明中，所述益生菌缓释材料114是指通过物理法和生物法在颗粒、纤维、凝胶和多孔膜等材料的内部和表面固定有活的益生菌的材料。通过物理法固定益生菌的益生菌缓释材料114是指通过高分子形成网络包埋活的益生菌的一种材料。通过生物法固定益生菌的益生菌缓释材料114是指通过在材料上吸附和包埋活的益生菌进一步生长繁殖得到的固定的活的益生菌的一种材料。

本发明中，所述培养基缓释组件115在类别上包括蛋白缓释组件1152和多糖缓释组件1151，每个蛋白缓释组件1152和每个多糖缓释组件1151在结构上均包括透析袋和设置在透析袋内的培养基，在结构上包括透析袋和设置在透析袋内的培养基，培养基用于供给益生菌缓释材料中益生菌的营养。其中，多糖缓释组件1151的透析袋的截留分子量为500–5000，用于控制透析袋内装填的益生元释放速率，蛋白缓释组件1152的透析袋的截留分子量为30000–100000，用于控制透析袋内装填的蛋白释放速率。在培养基缓释组件115的螺旋状阵列中，蛋白缓释组件1152和多糖缓释组件1151交替设置，实现壳体111内腔中益生元和蛋白的均匀分布。所述蛋白缓释组件1152的培养基含有乳清蛋白、胶原蛋白、明胶、玉米蛋白、小麦蛋白、谷蛋白等蛋白中的一种或多种，所述多糖缓释组件1151的培养基含有菊粉、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、聚葡萄糖等多糖中的一种或多种。

本发明中，所述支撑件113包括支撑件主体和设置在支撑件主体上下端的横向支撑部，支撑件113由不锈钢、尼龙、聚酯等网状材料制成。

本发明中，壳体111靠近进液口112的部分为锥形结构，锥形结构利于从进液口112进入的液体均匀稳定地从壳体111上端穿过内腔装填的益生菌缓释材料114和培养基缓释组件115。

本发明中，所述益生菌为对人和（或）动物有益的微生物，是双歧杆菌属、青春双歧杆菌、动物双歧杆菌、乳双歧杆菌、两歧双歧杆菌、短双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、乳杆菌属、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、卷曲乳杆菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种（保加利亚乳杆菌）、德氏乳杆菌亚种、发酵乳杆菌、格氏乳杆菌、瑞士乳杆菌、约氏乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、唾液乳杆菌、链球菌属、嗜热链球菌、乳球菌属、乳酸乳球菌乳酸亚种、乳酸乳球菌乳脂亚种、乳酸乳球菌双乙酰亚种、肠膜明串珠菌肠膜亚种、丙酸杆菌属、酵母属、德巴利酵母数、假丝酵母属、球拟酵母属、拟杆菌属、梭杆菌属、酒球菌属、消化链球菌属、青霉属、链球属、梭菌属、气球菌属、片球菌属、芽孢杆菌属、蜜蜂球菌属、肠球菌属、微球菌属、魏斯氏菌属等中的一种或多种，但又不局限于以上菌种。

本发明中，益生元缓释组件1151和蛋白缓释组件1152与益生菌缓释材料114之间用支撑件113分隔开。益生元缓释组件1151和蛋白缓释组件1152释放出来的益生元和蛋白供给益生菌缓释材料114中固定的益生菌生存所需的必要营养物质，实现益生菌缓释材料114可长期释放益生菌的目的。益生菌缓释材料114可以是固定单一益生菌的材料，也可以是固定多种益生菌的材料。固定益生菌的材料可以是颗粒、纤维、凝胶和多孔膜等材料中的一种，也可以是其中几种材料的复合使用。液体从壳体111进液口112流入壳体111内腔后，从益生元缓释组件1151、蛋白缓释组件1152、益生菌缓释材料114和支撑网113之间的缝隙流过，带走益生菌缓释材料114释放出来的活的益生菌，带走的还有部分从益生元缓释组件1151和蛋白缓释组件1152中释放出的还未被益生菌缓释材料114中的益生菌利用的益生元和蛋白，以及从益生元缓释组件1151和蛋白缓释组件1152中释放出的益生元和蛋白被益生菌利用之后的代谢产物，如氨基酸、多肽、乳酸等，使从壳体111出液口116流出的液体中富含多种营养素和风味物质，与益生菌一起强化了液体的营养和益生功能。从壳体111出液口116流出的液体中含有的益生菌浓度为10⁴-10⁹ CFU/ml。

在本发明的另一种实施方式中，益生菌缓释装置11由菌盖、菌筒和设置在菌筒中的菌芯，菌芯包括上述的益生菌缓释材料114和培养基缓释组件115以及支撑件113，水从菌盖的连接口进入，以饮水机常规出水速度通过菌芯，从菌筒下方的连接口流出，通过管路连接到益生菌出水龙头90。

本发明设计合理、结构简单，饮水机内设置益生菌缓释装置11，饮用水通过益生菌缓释装置11后，其出水中富含活的益生菌，可以实现随时饮用益生菌水的目的。