郭俊華

（山東潔能集團(tuán)有限公司，山東 樂陵 253600）

竹醋液在綠色功能性餐具洗滌劑中的應(yīng)用

郭俊華

（山東潔能集團(tuán)有限公司，山東 樂陵 253600）

利用竹醋液具有消毒抑殺活性的顯著特性，選用可再生資源和綠色原料與助劑，提高了餐具洗滌劑的安全性和環(huán)保效果，賦予餐具洗滌劑以綠色的概念，產(chǎn)品同時(shí)具有了消毒護(hù)膚的功能性作用。竹醋液餐具洗滌劑的抑菌防腐效果良好，各項(xiàng)指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

餐具洗滌劑；竹醋液；綠色；應(yīng)用

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對(duì)日常生活用品的基本性能以外的其他功能性要求越來越高，例如綠色﹑安全﹑生物降解性良好以及對(duì)人體有良好的親和性等。餐具洗滌劑是生活必需品，如何改善其質(zhì)量，研制開發(fā)綠色環(huán)保產(chǎn)品和濃縮產(chǎn)品就成為當(dāng)務(wù)之急。本文以綠色﹑環(huán)保概念為指導(dǎo)，采用可再生資源和環(huán)保的原料助劑，試驗(yàn)樣品充分體現(xiàn)了環(huán)保﹑安全﹑低碳等方面的要求，如利用植物原料和可再生資源及生物技術(shù)原料，提高了餐具洗滌劑的安全性和環(huán)保效果等。

1．試驗(yàn)原料與設(shè)備

1.1 原料

竹醋液，食用級(jí)（通過FDA認(rèn)證），江陰中利生物科技有限公司；茶皂素，浙江東方茶葉科技有限公司有；烷基糖苷，上海發(fā)凱化工有限公司；脂肪酸甲酯磺酸鹽，馬來西亞甲洞集團(tuán)（KLK）子公司甲洞油脂化工（上海）有限公司；葡萄糖酸鈉，食用級(jí)，上海田源生物技術(shù)有限公司；醇醚羧酸鹽，太原發(fā)凱化工有限公司；椰子油脂肪酸單乙醇酰胺，安徽銀豐生物工程有限公司；聚天冬氨酸，德賽化工有限公司。

1.2 試驗(yàn)設(shè)備

NDJ 7型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)，天津鳳洋儀器工貿(mào)有限公司；低溫冷儲(chǔ)箱，深圳市德爾制冷設(shè)備有限公司；均質(zhì)乳化機(jī)JRJ-300-I，上?；旌蠘?biāo)本模型廠；超級(jí)恒溫水浴501型，上海屏儀錦器公司；電子天平TD-500型，余姚市金諾天平儀器有限公司。

2．主要原料特性與基本配方

2.1 主要原料的特性

2.1.1 竹醋液

竹醋液別名竹酢液，它從天然植物中提取濃縮，是竹材炭化時(shí)所得到的酸性液體產(chǎn)物。竹醋液中所含酯類滲透力強(qiáng)，可將營(yíng)養(yǎng)成分補(bǔ)充到皮膚深處；所含的醋酸可軟化皮膚角質(zhì)層，對(duì)皮膚清潔保養(yǎng)具有良好功效，且無毒副作用；對(duì)致病菌抑殺活性顯著，防腐保鮮效果良好。中南林學(xué)院環(huán)境工程研究所的研究結(jié)果表明，用竹醋液處理生活廢水時(shí)，只需1%的竹醋液即可使CODcr（化學(xué)需氧量）的去除效果提高10%，其對(duì)環(huán)保的貢獻(xiàn)可見一斑。

2.1.2 聚天冬氨酸

聚天冬氨酸是一種人工仿生合成的水溶性高分子物質(zhì)，具有無磷﹑無毒﹑無公害和可完全生物降解的特性，是一種國(guó)際公認(rèn)的“綠色化學(xué)品”。聚天冬氨酸因含有肽鍵和羧基等活性基團(tuán)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，具有極強(qiáng)的螯合﹑分散﹑吸附等作用，且配伍性極佳。

2.1.3 烷基糖苷

烷基糖苷是由可再生資源天然脂肪醇和葡萄糖合成的，是一種性能較全面的新型非離子表面活性劑。它兼具普通非離子和陰離子表面活性劑的特性，具有高表面活性﹑良好的生態(tài)安全性和相溶性，是國(guó)際公認(rèn)的首選“綠色”功能性表面活性劑。

2.1.4 茶皂素

茶皂素屬于三萜類皂甙，是一種性能優(yōu)良的非離子型純天然表面活性劑。它具有較強(qiáng)的發(fā)泡﹑乳化﹑分散﹑潤(rùn)濕等作用，并且?guī)缀醪皇芩|(zhì)硬度的影響。此外，它還具有抗?jié)B﹑消炎﹑鎮(zhèn)痛﹑抗癌等生理活性，可應(yīng)用于醫(yī)藥﹑食品﹑日化等相關(guān)行業(yè)。

2.1.5 脂肪酸甲酯磺酸鈉

脂肪酸甲酯磺酸鈉從天然植物油脂合成而來，溫和無毒，是一種洗滌性能優(yōu)異的新型環(huán)保表面活性劑。它具有優(yōu)良的表面活性和突出的抗硬水洗滌能力，安全性好，符合身體護(hù)理產(chǎn)品的使用要求。

2.1.6 醇醚羧酸鹽

醇醚羧酸鹽是中國(guó)日化院承擔(dān)的國(guó)家“九五”科技攻關(guān)的研究成果，是一類新型的多功能陰離子表面活性劑。它的一般結(jié)構(gòu)式為R-(OCH2CH2)nOCH2COONa(H)，與肥皂十分相似。其主要環(huán)境表現(xiàn)為易生物降解，OECD驗(yàn)證試驗(yàn)的降解率為98%，在自然環(huán)境中可完全降解為CO2和水，無毒﹑無刺激，使用安全。

2.2 基本配方的確定

經(jīng)過反復(fù)篩選分析各種原料助劑的質(zhì)量性能，確定綠色功能性餐具洗滌劑的試驗(yàn)原料與參數(shù)，其基本配方見表1。

3．制備工藝及操作

1）先將配制的占總量二分之一的去離子水加入攪拌釜內(nèi)，使釜內(nèi)水溫保持在60℃左右，攪拌下加入適量的聚天冬氨酸鈉和葡萄糖酸鈉，使其完全溶解。

2）再按配置參數(shù)加入所需表面活性劑，依次加入茶皂素﹑醇醚羧酸鹽﹑脂肪酸甲酯磺酸鈉和烷基糖苷，攪拌均質(zhì)60min左右。

3）加入適量比例的椰子油脂肪酸單乙醇酰胺和氯化鈉，繼續(xù)攪拌均質(zhì)30～40min；加入余量的去離子水，并降溫至40℃以下。

4）依次加入適量的竹醋液﹑香精，攪拌均質(zhì)20～30min，并將pH值調(diào)整至標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定之內(nèi)，靜止沉淀后灌裝。

該配方中，椰子油脂肪酸單乙醇酰胺具有優(yōu)良的增稠性和泡沫穩(wěn)定性，用量少且增稠性和安全性優(yōu)于6501。它還具有優(yōu)良的潤(rùn)膚﹑留香﹑去污等性能，且耐硬水性好，生物降解率可達(dá)97%以上。食用級(jí)的葡萄糖酸鈉無毒害，可用作水質(zhì)穩(wěn)定劑，其優(yōu)異性表現(xiàn)在具有明顯的協(xié)同效應(yīng)，適用于多種配方，并且對(duì)鈣﹑鎂﹑鐵鹽具有很強(qiáng)的絡(luò)合能力，在餐具洗滌劑使用可對(duì)去污力起到理想的增效作用。

4．不同配制方法原料性質(zhì)的分析

由于綠色功能性餐具洗滌劑采用的原料和常用的傳統(tǒng)配方不同，研發(fā)理念也不同，其產(chǎn)生的價(jià)值和所達(dá)到的效果都有很大區(qū)別。表2比較了這兩種不同配方的原料來源及特性。

螯合劑起到螯合洗滌液中金屬離子的作用，防止金屬粒子與表面活性劑﹑污物﹑殺菌劑等結(jié)合，傳統(tǒng)上個(gè)人護(hù)理品常用的螯合劑是EDTA。EDTA在環(huán)境中非常穩(wěn)定，不容易被生物降解，因而大多數(shù)國(guó)家或地區(qū)的綠色標(biāo)簽（如Euroflower與Nordic Swan）產(chǎn)品不允許使用EDTA。時(shí)代在進(jìn)步，人類對(duì)安全﹑健康和環(huán)保的日益重視促進(jìn)了新型綠色螯合劑的面市。本文采用的聚天冬氨酸鈉就是一種人工仿生合成的綠色螯合劑，具有無磷﹑無毒﹑無公害和可完全生物降解的特性，因此被視為生物降解性好﹑環(huán)境友好的綠色化學(xué)品。

配方中的竹醋液是竹材熱解得到的液體產(chǎn)物。它是一種組成相當(dāng)復(fù)雜的液體混合物，對(duì)植物和動(dòng)物的組織具有很好的滲透性和吸收性。在食品行業(yè)，竹醋液常用于食品的抗霉﹑抗菌﹑抗氧化，它對(duì)致病菌的抑殺活性十分顯著，且防腐保鮮效果良好。在醫(yī)療保健中，竹醋液可以起到防菌殺菌的作用，具有清潔皮膚和殺菌﹑消毒﹑消炎等功能，可使皮膚角質(zhì)軟化，緊縮肌膚，促進(jìn)血液循環(huán)，對(duì)皮膚粗糙﹑過敏性皮炎有良好的輔助治療效果，并具有很好的清潔作用。它還可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)﹑醫(yī)療﹑食品﹑保健等各領(lǐng)域。本文根據(jù)天然竹醋液的特性，在綠色功能性餐具洗滌劑中將之作為防腐劑使用，經(jīng)檢測(cè)效果良好。

表1 試驗(yàn)樣品用原料、質(zhì)量與基本參數(shù)

表1 試驗(yàn)樣品用原料、質(zhì)量與基本參數(shù)

5．含竹醋成分綠色功能性餐具洗滌劑的抑菌效果

由于竹醋液具有良好的消殺作用，使其在餐具洗滌劑中的抗菌抑菌能力有了較大提高。我們依據(jù)衛(wèi)生部《消毒技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的抑菌檢測(cè)方法對(duì)含竹醋成分的綠色功能性餐具洗滌劑的抑菌效果進(jìn)行了測(cè)試。菌落培養(yǎng)計(jì)數(shù)等所需試驗(yàn)器材及試劑由山東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督院測(cè)試中心協(xié)助提供，操作程序采用傾注瓊脂培養(yǎng)基平板法，按以下步驟進(jìn)行了檢測(cè)。

1）將菌懸液稀釋成105cfu/mL～106cfu/mL，作為試驗(yàn)用菌懸液。

2）將含有竹醋成分的餐具洗滌劑被測(cè)樣品制成50mm×50mm大小樣片；用75%乙醇消毒后，逐片平放于無菌平皿內(nèi)；取0.1mL試驗(yàn)用菌懸液滴染于樣片中央，涂勻，使菌液與樣片邊沿留有5mm的距離。置36±1℃溫箱內(nèi)干燥30min～60min，作為染菌的抑菌樣片備用。

3）將染菌的抑菌樣片有菌面朝上平貼于無菌瓊脂平板表面。

4）用半固體瓊脂3.0mL～5.0mL，均勻覆蓋于染菌樣片表面，置36±1℃溫箱培養(yǎng)18h～24h，觀察結(jié)果。

5）另將試驗(yàn)用菌懸液進(jìn)行適當(dāng)稀釋，使其濃度為1×103cfu/mL～2× 103cfu/mL；取0.1mL滴染于不含抑菌劑的同質(zhì)樣片上涂勻，與試驗(yàn)組樣片做同樣處理后，同放一平板內(nèi)；用半固體瓊脂覆蓋培養(yǎng)，作為陽(yáng)性對(duì)照。

6）試驗(yàn)同時(shí)，試驗(yàn)菌懸液作活菌計(jì)數(shù)，并觀察不含抑菌劑的對(duì)照樣片受試菌的培養(yǎng)計(jì)數(shù)，試驗(yàn)重復(fù)3次。

7）抑菌率的計(jì)算：

抑菌率＝[(對(duì)照平均菌落數(shù)－試驗(yàn)平均菌落數(shù))÷對(duì)照平均菌落數(shù)]× 100%。

6．測(cè)試結(jié)果

經(jīng)省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院測(cè)試中心測(cè)定，含竹醋成分的綠色功能性餐具洗滌劑樣品的洗盤數(shù)大于標(biāo)準(zhǔn)餐具洗滌劑，說明其去污力符合GB 9985-2000《手洗餐具用洗滌劑》的規(guī)定。

衛(wèi)生指標(biāo)根據(jù)GB 9985-2000餐具洗滌劑中的規(guī)定和衛(wèi)生部《消毒技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果見表3。

經(jīng)檢測(cè)，其他各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和要求。由此可見，餐具洗滌劑中使用竹醋液抑菌效果良好。

表3 綠色功能性餐具洗滌劑的主要衛(wèi)生指標(biāo)

7．總結(jié)

試驗(yàn)樣品采用從植物提取的天然竹醋濃縮液做消毒防腐劑，其對(duì)致病菌的抑殺活性顯著，消毒防腐效果良好，并具有清潔皮膚和殺菌﹑消毒﹑消炎等功能。經(jīng)過質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門的權(quán)威檢測(cè)，樣品對(duì)于抑控細(xì)菌的效果良好。

本文研制的綠色環(huán)保功能性餐具洗滌劑配方選用可再生資源和綠色助劑，配方體現(xiàn)了環(huán)保﹑安全﹑低碳的理念，可以改善消費(fèi)者使用餐具洗滌劑的體驗(yàn)，并降低化學(xué)品使用對(duì)人類和環(huán)境的負(fù)面影響，從而為消費(fèi)者提供一個(gè)更加綠色﹑環(huán)保﹑健康的選擇。

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