- 常見的瓶裝水種類及定義
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大類 |
中類 |
說明 |
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無礦物質 |
純淨水 |
純潔、乾淨，不含有雜質或細菌的水(包括有機污染物、無機鹽、任何添加劑和各類雜質)；是將自然水透過電滲析器法、離子交換器法、反滲透法、蒸餾法及其他適當的加工方法製得而成。 |
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蒸餾水 |
純水的一種，蒸餾的過程是將水煮沸、蒸發然後冷卻成水。 |
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含礦物質 |
天然礦泉水 |
採自地下深處自然湧出的或者是經人工發掘未受污染的地下礦水，經過最小限度的消毒過濾處理後，去除了原水中極少的雜質和有害物質，又保存了原水中的礦物質和微量元素。 |
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礦物質水 |
將水經過純浄化加工，添加礦物質，殺菌處理後灌裝而成。市面多半是加入硫酸鎂和氯化鉀等食品添加劑。 |
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竹炭水 |
經由特殊竹炭過濾製成之技術，讓鹼性的自然礦物質融入水中，產生含有天然礦物質的弱鹼性礦泉水。 |
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鹼性離子水 (電解水、鹼性水) |
電解水的一種；在製造過程中使用電極棒、RO水來進行，利用電極吸引水中的OH-，並將OH-濃度高的水迅速裝進寶特瓶，得到富含OH-的瓶裝水。 |
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海洋深層水 |
海平面200公尺以下的深層海水，因陽光照射不到，未與大氣接觸，光合作用無法進行，故浮游生物無法繁殖；水質純淨且保留所有礦物質及養鹽。 |
從上面的資料來看，我們可以知道瓶裝水主要分為「無礦物質」跟「含礦物質」兩大類型。那麼問題來了，在眾多瓶裝水的品牌及種類中，我們要如何知道礦物質的含量呢？除了細看瓶身標示，還有什麼方法呢？今天，台灣如海提供您一個更加專業的方法——用拉曼光譜法來測定。
拉曼光譜反映的是分子的振動與轉動能階的資訊，而水分子（H2O）是由1個氧原子和2個氫原子組成，是個O-H鍵之間的夾角為105°的非線性分子。其標準拉曼譜圖（蒸餾水）如下圖所示：
水分子的振動模式表現為兩個特徵峰，分別位於1626cm-1 與3225cm-1 附近。由於飲用水中所含的礦物質與微量元素會影響水分子的結構，例如：鈣、鈉、鉀、鎂等離子電荷大、體積小，會強化水分子的結構，從而減弱了分子的振動能量。因此，在拉曼光譜上的表現為特徵峰的強度會減弱。
我們用本公司的XR3000光纖光譜儀搭建了一套拉曼系統，並採集了蒸餾水、桶裝純淨水、實驗室過濾水和自來水四種樣品，分別測量了它們的譜圖資訊，如下圖所示：
四種水樣品的拉曼譜圖
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由此圖可得出結論：這四種水中所含有的礦物質含量由少到多的順序依次為：蒸餾水<實驗室過濾水<桶裝純淨水<自來水。蒸餾水中的礦物質含量較少，而桶裝純淨水和實驗室過濾水中礦物質的含量相近，自來水中的礦物質含量則比較豐富。但實際上自來水中的氯離子等粒子也可能會影響拉曼譜圖，也間接說明了自來水中的雜質比較多。
從本次實驗，我們可以知道拉曼光譜技術不僅可用於材料科學、生命科學等領域，在我們日常生活中也可以運用。不過在最後提醒一下，喝水的主要目的是為了補充水分，礦物質的吸收並不是主要目的，從中補充的量十分有限，不用刻意去追求。