ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ «БИОВИТА» И «БОНАКВА»
© Епанчинцева О.М.*
Кемеровский технологический институт пищевой промышленности,
г. Кемерово
Проведено исследование структуры питьевой воды «Биовита - BioVita» и питьевой негазированной воды «БонАква - BonAqua» с использованием вейвлет анализа.
Ключевые слова питьевая вода, структура воды, вейвлет анализ, скелетон.
Необычные свойства воды обнаруживаются в физико-химических экспериментах. Важнейшим показателем качества воды является ее структура, то есть организация ее молекул. До сих пор было принято оценивать качество воды по двум показателям - это химический и микробиологический состав воды. В настоящее время есть точка зрения, утверждающая, что структура воды намного более важна, чем ее химический состав. В шестидесятых годах ХХ столетия было высказано мнение, что «большую роль в процессе старения организма играет нарастающий дефицит «ледяной» структуры, непрестанно разрушаемой тепловым движением и накоплением вместо нее менее структурированной воды».
В данной статье было проведено исследование структурированности питьевой воды «Биовита - BioVita» и питьевой негазированной воды «БонАква - BonAqua».
Компания «СТЭЛМАС-Д» производит биологически активную воду «Биовита», которую представляет как структурированную, т.е. воду с идеальной структурой и обладающую уникальными свойствами.
Считается, что структура «Биовиты» является аналогом внутриклеточной воды в теле человека, как водой, максимально приближенной по своим свойствам к внутриклеточной и межклеточной жидкости человека. «BioVita» максимально быстро доходит до всех жизненно важных структур человеческого организма, постоянно нуждающихся в воде, и сразу включается в работу. BioVita структурируется с использованием российских и австрийских технологий. Структурирование происходит таким образом: первоначально природная артезианская вода подвергается обработке магнитным полем в потоке. Затем она проходит через установку, внутри которой находится запаянная колба с эталонной информационной водой (берется из альпийских родниковых источников и обрабатывается специальным генерато-
* Доцент кафедры «Автоматизация производственных процессов и автоматизированные системы управления», кандидат биологических наук.
ром поля, фиксирующим позитивную информацию на длительный период). Информационная вода передает свою структуру обтекающей ее по особой схеме (с закручиванием потока в воронку) артезианской воде. В результате группы молекул выстраиваются в структуры правильной формы и вода, не меняя своего химического состава, приобретает новые физические свойства, становится биологически более активной.
Воду BonAqua производит ООО «Кока-Кола Эйчбиси Евразия». В процессе производства обычная питьевая вода проходит несколько этапов очистки, затем разливается в бутылки разного номинала. Название BonAqua в переводе с французского языка означает «хорошая вода».
Было показано, что изменения структуры воды можно увидеть при исследовании динамических сигналов [1, 2].
Для исследования динамических характеристик был сформирован канал, который состоял из последовательно соединенных устройств: термопреобразователь сопротивления ТСП 100П и измеритель регулятор ТРМ1А компании «Овен». На вход измерительного комплекта подавалось положительная функция заданной амплитуды X(t) = Xm • 1(t), для чего термометр помещался из емкости с холодной водопроводной водой (16^18 °С) в кипящую воду (атмосферное давление не измерялось). В качестве исследуемой среды использовалась водопроводная вода сразу из под крана, водопроводная вода после отстаивания в течение 10 часов, также водопроводная вода, взятая 18 января (крещенская) после отстаивания в течение 12 часов и вода, полученная сразу после таяния замороженной водопроводной воды.
Для исследования сигналов был проведен вейвлет анализ, который дает не только информацию о спектральном составе исследуемого процесса, как анализ Фурье, но также и информацию об изменении спектрального состава во времени или пространстве. Вейвлет анализ нашел применение в первую очередь при анализе нестационарных процессов, так как одной из его основных особенностей является возможность получать локализованные характеристики и изучать локальные свойства процессов. Локальные экстремумы поверхностей - скелетоны, четко выявляют структуру анализируемого процесса. Их появлением вейвлет-преобразование реагирует на любые негладкости сигнала. Считается, что скелетон не только четко и без лишних деталей визуализирует структуру, но и de facto содержит всю информацию о нем. Скелет максимумов играет важную роль в применении вейвлетов к анализу фракталов.
С помощью вейвлет преобразования нестационарный случайный сигнал анализируется путем разложения по базисным функциям, полученным из некоторого прототипа (материнского вейвлета) путем сжатия (растяжения) и сдвигов.
В качестве базисной функции использовался вейвлет Морле, поскольку вейвлет-функция Хаара обеспечивает наилучшее разрешение по времени,
вейвлет-функция типа мексиканская шляпа - наилучшее частотное разрешение, а вейвлет-функция Морле - минимальное значение частотно-временного разрешения.
Этот вейвлет представляет собой плоскую волну, модулированную га-уссианом, и дает результаты, наиболее согласованные с терминами Фурье-анализа. В частности понятие масштаба а полностью соответствует периоду гармонических компонентов. Большие значения а соответствуют низким частотам, а малые - высоким.
Масштабно временной скелет описываемых сигналов представлен на рис. 1. и рис. 2.
Здесь представлены скелетоны динамических сигналов, полученных при исследовании воды с использованием непрерывного вейвлет анализа, позволяющего выявить наличие в исходном ряде измеренных значений разномасштабные флуктуации.
Скелет максимумов - это множество точек на плоскости, в которых находятся локальные «пики» вейвлет-преобразования. Их появлением вейв-лет-преобразование реагирует на любые негладкости сигнала.
На рис. 1 изображены локальные максимумы для водопроводной воды из под крана (а), отстоявшейся водопроводной воды (Ь) и воды «Биовита (с).
а) в) с)
8т-•-
ш 7 ■ • ю
Е 6 • •
э
и с - »
(0 3 *
2
= 4 ■ «
0 4 х
аз 3 *
1 2- •
а
1 ---1-
5
вряеюск сдакг, Ь »»ямж-й сюит, Ь временной сдвиг, ь
Рис. 1. Точки скелета локальных максимумов
Из рис. 1 видно, что для всех объектов имеет место перераспределение локальных максимумов, которые четко выявляют структуру анализируемого процесса. Измерения проводились по одному каналу, с одним и тем же термометром сопротивления и вторичным прибором.
На рис. 2 изображены локальные максимумы для отстоявшейся в течении 12 часов крещенской воды (ф и талой воды (е) и воды БонАква (1).
Приведенные данные показывают что состояние структуры бутилиро-ванной питьевой воды «Биовита, соответствует структуре воды, взятой сразу из под крана, тогда как структура бутилированной воды BonAqua соответствует отстоявшейся воде.
Рис. 2. Точки скелета локальных максимумов
Список литературы:
1. Епанчинцева О.М. Использование вейвлет анализа для исследования сигналов при динамических измерениях // XXVI Международная научная конференция ММТТ26. - Н.Новгород, 2013.
2. Епанчинцева О.М. Исследование сигналов при динамических измерениях температуры // XXV Международная научная конференция ММТТ25. -Волгоград, 2012.