水中离子影响口感的因素

各种物质如何影响味道与口感
水的味道，往往是人对水的最初感觉。

对同一个人来讲，不同的水质会带来不同的口感；但由于个体差异(嗅觉、味觉灵敏度不同)的原因，同样的水也会给不同人带来不同的感觉。

与水的口感关系较大的一些水质测评指标，有硬度、溶解性总固体、酸根离子、余氯等。

本文主要研究与水的味道相关的一些因素、优质饮用水的指标及如何改善口感。

一、水的味道
水的味道，往往是人对水的最初感觉。

对同一个人来讲，不同的水质会带来不同的口感；但由于个体差异(嗅觉、味觉灵敏度不同)的原因，同样的水也会给不同人带来不同的感觉。

特别是味觉，它与人所生长的地区、年龄、身体状况、饮食习惯密切相关。

水温也是决定水是否好喝的重要因素之一，当水温在20℃左右时，一般认为好喝，水温太低会使人的感觉迟钝，但在炎热的天气里，很凉的水让人们也感觉好喝。

也就是说，随着气候条件及人体调节机能的变化，人们对水味的感觉也会随之改变。

优质饮用水的含义是好喝且安全的水。

人类是离不开水的，饮用水安全是人的生命健康的重要保证。

需要说明的是，感官只是人对饮用水外观的直觉感受，并非内在质量，所以感官良好的水并不意味着一定安全；同时，感官不佳的水也并非一定不安全(但感官不佳可能是水可能受到污染的一种信号，提醒人们注意它的污染来源)。

因此，不能单纯以水的口感来判断水质的好坏。

二、水质与口感
完全不含杂质的水并不好喝，水的味道是由水及其它组分决定的。

水中其它组分有两个含义，一是自然成分及其含量，二是受到污染后所包含的物质及其含量。

(一)在水的自然成分，对水的味道有影响的主要有以下几种：
1、硬度：洁净的水中，钙、钠、镁离子含量远比其它几种(钾、锌、锶等)高，将钙、镁换算成碳酸钙浓度就是水的硬度。

硬度过高，口感不好且有异味，个别饮用者还会有胃肠反映；硬度过低，水就没有甘甜味。

我国规定生活饮用水总硬度小于450mg/L。

2、溶解性总固体：指水中所含能溶解在水中的固体物质的总量，亦称蒸发残留物，包括钙、镁、钠、钾等矿物质及氯离子、碳酸根、硅酸根、硫酸根和部分有机物等。

如MgCl2和CaCl2过多时，水表现为苦味。

3、碳酸根：碳酸就是溶解在水中的二氧化碳。

碳酸根存在，使水具有清爽可口的味道。

如含量过高，水味便产生刺激性，产生汽水的感觉，从而使水失去应有的味道。

4、氯离子：氯离子含量过高，有和盐相同的味道。

沿海地区地下水不能饮用，往往是由于海水侵蚀，或地下水过度开采而导致海水入侵，氯离子含量过高，不适宜饮用。

GB5749规定，饮用水中的氯化物要低于250mg/L。

如NaCl含量大于100mg/L时，味觉灵敏的人已经觉得有咸味了，达到250mg/L时，绝大多数人都感觉到咸味。

5、硫酸根：天然水普遍存在硫酸根，其含量高时，水就会带有涩味。

当硫酸根过高时，大多数人感觉到轻泻的影响。

6、硅酸根：硅酸根是从岩石溶于水的成分，特别是火山岩更容易溶解出硅酸盐，天然水中硅酸根浓度高，饮用水时觉得有些硬。

7、铁：铁是自然界中广泛存在的金属，水中也普遍含有这类金属，水中含铁量较多时，会感到有铁锈腥味，会明显影响饮料的味道，而且能够玷污洗涤衣物以及输水设备。

铁对人体健康无毒性影响，只是影响使用。

铁的评价标准限值是在于感官而不在于毒理学。

悬浮的黄褐色或红色铁沉积物在感官上会使人讨厌。

8、锰：在自然界中锰以化合物存在于各种盐类，常与铁的化合物共生。

锰对动植物都是极为重要的微量元素。

供水中锰浓度超过150μg/L时，与铁一样会玷污衣物并给饮料增加令人不愉悦的味道。

9余氯：余氯是使用含氯的消毒剂时残留在水中的氯，具有特有的氯臭味，也就是人们常说的漂白剂味。

自来水处理过程中，为了防止供水系统的微生物增长，必须保持供水系统中有一定的余氯含量，因此市政自来水往往都有这种味道，这种漂白剂味很难降低到人们不能觉察到的程度。

特别是气温较高的地区和气温高微生物增长较快的夏季需加大投氯量，自来水中的这种味道就更加明显。

10、高锰酸盐指数：以氧化水中有机物和无机还原性物质时消耗高锰酸钾量来表示水质受到污染程度的综合性指标。

饮用水标准限值为小于3mg/L。

水质受到有机物污染越重高锰酸盐指数越大。

消毒时氯气用量也多，同时水的味道也变差。

(二)受到污染后所包含的物质对水味的影响：
1、自然界中腐殖质的分解及水中微生物的新陈代谢产物
自然界中腐殖质分解的主要物质包括1，10-二甲基-9-萘烷醇、甲基异冰片、反转，2-顺式，6-九正烷、甲基硫醇、二甲基硫等，这些物质表现出来的味道为泥土气味、霉味、黄瓜味、腐烂的卷心菜味、腐烂的蔬菜味等。

2、某些人为污染物
人为的污染包括很多，其中苯酚、二甲基三硫、亚硝酸盐和有机物等。

如苯酚表现为药味；二甲基三硫表现为大蒜味；亚硝酸盐表现为咸性和苦涩味。

三、优质饮用水
饮水包括“量”与“质”，饮水质量直接与水的口感有关。

由于地下水所处的地质环境不同，故所开采出来的矿泉水并非都是可口的。

口感好的水，国外称为美味水。

美味水一般都具有以下几个特点：
1、总硬度(以碳酸钙计)为50～150mg/L；
2、含有一定的氧气和二氧化碳；
3、水中矿物质的含量适当，特别是一些矿物质含量必须均衡，否则水的口感便不良，如钙含量适当时略带甜味；铁化合物含量过高则有收敛味；钠含量高有咸味；镁含量过高有苦味等。

日本研究好喝水的离子是钙、钾、硅酸根等，而镁、硫酸根等则为不好喝水的主要成分；
4、好喝水的最佳温度为14℃；
5、分子团小的水是水的甘甜、爽口的必要条件；
6、消除外来污染物带来的异味和异臭，如霉菌、藻类、铁锈等；
7、消除生产过程中臭氧等消毒剂副产物带来的异味。

对于优质饮用水的口感，应当注意以下两点：
1、由于自来水所含的矿物质含量不同，使不同地区自来水带有一定的特殊味道(口感)或风味。

口感是共性，而风味是个性或称为特殊性。

2、有些自来水所含的矿物质不均衡，因此影响了自来水的口感，从而使很多人认为自来水不如纯净水好喝。

其实，由于纯净水不含有任何矿物质，水喝起来感觉非常薄，没有优质饮用水那样甘甜，清爽的感觉。

四、如何改善口感
一般而言，市政自来水出厂时，水质都能达到国家标准的要求，但由于管网和二次供水污染的原因，可能造成家庭用户终端的自来水达不到国家标准的要求。

因此，在终端安装净水器就尤为必要。

目前市面上常见的净水技术有超滤膜、活性炭、反渗透膜、阴阳离子交换树脂。

超滤膜即中空纤维超滤膜，是一种聚丙烯腈。

在中空纤维膜的管壁，分布着大量的直径径为0.01μm的微孔。

因此，超滤净水器除能截留水中的泥沙、铁锈、固体杂质、胶体等物理性污染外，还能截留水中的藻类、细菌等微生物污染，但它不能去除水中的无机物和有机物。

活性炭内部有大量的孔隙，孔内有许多毛细管，正是有着这么丰富的孔隙及毛细管结构，活性炭具有很强的吸附性。

活性炭的主要吸附对象为部分的有机物和无机物(尤其是非极性分子物)。

如余氯(分子为Cl2)为非极性分子，其很容易被活性炭吸附。

反渗透技术原理是在高于溶液渗透压的作用下，依据大于水分子物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。

反渗透膜的膜孔径非常小，因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等，得到的是纯度很高的水。

由于反渗透膜滤除了所有的矿物质，水中的导电离子很少，电导率非常低，不适合用来电解。

阴阳离子交换树脂采用离子交换方法，可以把水中呈离子态的阴、阳离子去除，所以能去除水中的无机盐，但得到的是类似纯水的水。

这种水与反渗透出来的水相似，矿物质被滤除，水中的导电离子很少，电导率非常低，不适合用来电解。

从上述四种技术来看，要提供一种能够进行电解、口感又好的优质水，较好的方法为采用超滤膜 活性炭吸附。

这种技术组合能过滤水中的物理性污染有铁锈、泥沙、胶体、固体杂质等；生物性污染有藻类、细菌、红虫、沙虫等；部分滤除的化学性污染有余氯、有机物、无机物等。

经过滤之后的净水，由于绝大部分的有异味污染物质(如余氯、自然界中腐殖质分解物、铁锈、泥沙、部分有机物、部分无机物等)被过滤截留或吸附，口感大大改善。

但超滤膜 活性炭吸附的净水器，不能完全解决由于硬度、溶解性总固体较高所带来的不良口感，特别是在硬水区和沿海地区咸潮时较为明显，不过只要是以合格的市政自来水为原水，经过滤之后，这些水是安全无害的。

另外，水的口感也是因人、因生活习惯不同而异的，比如在北方某些硬水区，外地人喝了这些水会感到咸味，但是当地人却没有感觉。

五、结论
影响水的口感的因素很多，有自然性的因素，如硬度、溶解总固体、氯化物、碳酸根、硫酸根等；有人为污染的，如消毒剂中的氯和自然界中腐殖质分解的主要物质、苯酚、二甲基三硫、有机物等。

经过PP棉、中空超滤膜截留和活性碳吸附，过滤的净水能够直接饮用，并且口感会大大的改善。

但是对于由于水的高硬度和高溶解性总固体含量引起的异味，目前的超滤和活性炭类净水器不能完全解决这个问题，但可以确定的是，以合格的市政自来水为原水，经超滤膜和活性炭过滤处理的直饮水中的这些异味对于人体是无害的。