CN102443202A

CN102443202A - 一种新型天然胶乳低氨保存剂

Info

Publication number: CN102443202A
Application number: CN2011102718249A
Authority: CN
Inventors: 余和平; 曾宗强; 刘宏超
Original assignee: Agricultural Products Processing Research Institute of CATAS
Current assignee: Agricultural Products Processing Research Institute of CATAS
Priority date: 2011-09-09
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2031-09-09
Also published as: CN102443202B

Abstract

本发明公开了一种新型天然胶乳低氨保存剂，该保存剂对于100份(湿重)总固体含量为60％的浓缩天然胶乳中，含有(重量份)：硫醇基苯并噻唑0.08-0.3份(干量)，氨0.05-0.2份(干量)；使用该保存剂，不仅能将浓缩天然胶乳的氨含量降低至0.2％，还能控制浓缩天然胶乳的挥发性脂肪酸值，显著提高浓缩天然胶乳的稳定性，自然贮存1年后，浓缩天然胶乳的挥发性脂肪酸值仍然低于0.06。

Description

一种新型天然胶乳低氨保存剂

【技术领域】

本发明涉及天然胶乳的稳定性与质量控制技术，特别涉及一种新型天然胶乳低氨保存剂。

【背景技术】

天然橡胶是指通过巴西三叶橡胶树自然合成的一种高分子材料，按照工艺需求分为天然橡胶生胶和浓缩天然胶乳。

从橡胶树直接采集到的天然胶乳称为新鲜胶乳，是橡胶粒子分散在水相(即乳清)中所形成的天然大分子乳液。随着橡胶树品系、树龄的不同以及季节、气候等种植环境因素的改变，新鲜天然胶乳总固体含量存在较大的差异，一般介于20％～45％。在新鲜天然胶乳中，还存在大量的非橡胶物质，其含量相当于橡胶烃总量的5％。为此，必须通过离心浓缩等工艺，将新鲜天然胶乳的总固体含量提高到60％左右，同时，将非橡胶物质含量降低至2％以下。所得到的天然胶乳称为离心浓缩天然胶乳。

天然胶乳所含有的非橡胶物质中，有相当一部分为蛋白质。其中，游离蛋白质主要吸附在橡胶粒子周围形成橡胶粒子保护层，使天然胶乳保持稳定。然而，当天然胶乳离开橡胶树以后，由于微生物的繁殖使游离蛋白质发生水解，形成挥发性脂肪酸，导致天然胶乳稳定性逐渐下降，最终发生凝固。为了提高天然胶乳的稳定性，必须加入适当的保存剂抑制细菌的繁殖。迄今为止，国内外主要采用氨水作为天然胶乳的保存剂。通常，在橡胶树种植园直接向新鲜天然胶乳中加入至少0.3％的氨水，使新鲜天然胶乳在离心浓缩之前保持稳定。待新鲜天然胶乳离心浓缩后进一步将氨水用量提高到0.6％以上。然而，氨水用量太高严重影响下游乳胶制品的生产工艺和质量。例如，在海绵制品生产中，氨水用量偏高很容易导致海绵半成品出现塌陷现象；在安全套和乳胶管等制品生产中，氨水用量偏高时，产品容易形成针孔和气泡。此外，虽然氨水具有一定的抑菌作用，却并不能彻底抑制天然胶乳中细菌的繁殖。在浓缩天然胶乳贮存和运输过程中，仍然存在细菌的繁殖导致天然胶乳挥发性脂肪酸值逐渐上升。一旦挥发性脂肪酸值超过0.15，浓缩天然胶乳开始腐败变质，并逐渐凝固。

针对采用氨水保存天然胶乳存在的不足，研究人员先后开发出了五氯酚钠/硼砂、二硫化四甲基秋兰姆/氧化锌等天然胶乳低氨保存体系。利用这些物质的抑菌作用，可以使浓缩天然胶乳的氨水用量降低至0.3％-0.5％。然而，五氯酚钠和硼砂属于有毒物质，严重影响乳胶制品的使用安全性。国内外早已严格禁止在天然胶乳中使用五氯酚钠和硼砂。而二硫化四甲基秋兰姆和氧化锌很容易破坏天然胶乳粒子周围的水化层，导致天然胶乳增稠，并逐渐失去稳定性。此外，二硫化四甲基秋兰姆和氧化锌为粉体材料，不溶于水，必须预先研磨成水分散体才能加入到天然胶乳中。由于水分散体很容易沉降，停放时间较短，使用不便。

因此，还需要一种新型天然胶乳保存剂，提高天然胶乳的稳定性。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种新型天然胶乳低氨保存剂，通过抑制天然胶乳中细菌的繁殖，提高天然胶乳的稳定性。

本发明所述的一种新型天然胶乳低氨保存剂，其特征在于该保存剂对于100份(湿重)总固体含量为60％的浓缩天然胶乳中，含有(重量份，下同)：

硫醇基苯并噻唑 0.08-0.3份(干量)；

氨 0.05-0.2份(干量)。

进一步，本发明所述的一种新型天然胶乳低氨保存剂，其特征在于该保存剂对于100份(湿重)总固体含量为60％的浓缩天然胶乳中，含有：

硫醇基苯并噻唑 0.1-0.25份(干量)；

氨 0.1-0.19份(干量)。

再一步，本发明所述的一种新型天然胶乳低氨保存剂，其特征在于该保存剂对于100份(湿重)总固体含量为60％的浓缩天然胶乳中，含有：

硫醇基苯并噻唑 0.12-0.15份(干量)；

氨 0.15-0.18份(干量)。

本发明所述的重量份可以是g、kg等公知的计量单位。

本发明所述的一种新型天然胶乳低氨保存剂的制备方法为，将硫醇基苯并噻唑溶解于氨水中，配制成质量分数为2％的保存剂溶液。

本发明所述的一种新型天然胶乳低氨保存剂的使用方法为，可以直接将该保存剂加入到浓缩天然胶乳中；也可预先在新鲜天然胶乳中加入该保存剂，离心浓缩后测定其氨含量，并根据氨含量补加适量的该保存剂，以补偿新鲜胶乳离心过程会损失的稳定剂，使浓缩天然胶乳的氨含量控制在0.2％左右，即符合“GB/T 8289-2008浓缩天然胶乳氨保存离心或膏化胶乳规格”中对低氨保存浓缩天然胶乳的规定。

【本发明的关键点】

本发明的技术关键点在于：

采用硫醇基苯并噻唑作为抑菌剂，有效地抑制天然胶乳中细菌的繁殖，避免天然胶乳中的游离蛋白质在细菌的作用下发生水解形成挥发性脂肪酸，从而确保游离蛋白质吸附在橡胶粒子周围形成橡胶粒子保护层，使天然胶乳保持稳定。

【有益效果】

本发明具有如下的显著效果：

——采用本发明所述的天然胶乳低氨保存剂，不仅能有效控制天然胶乳的挥发性脂肪酸值，显著提高天然胶乳的稳定性，还能将浓缩天然胶乳的氨含量降低至0.2％。

——由于本发明所述的天然胶乳低氨保存剂硫醇基苯并噻唑为橡胶工业最常用的配合剂，其安全性得到充分保障。

——采用本发明所述的天然胶乳低氨保存剂保存的离心浓缩天然胶乳，自然贮存1年后，其挥发性脂肪酸值仍然低于0.06。

——国际标准ISO 2004《浓缩天然胶乳氨保存离心浓缩胶乳规格》最新版本已经发布。在该标准中，规定离心浓缩天然胶乳中的挥发性脂肪酸值的限量不应大于0.06。我国天然橡胶的年消耗量居世界第一位，天然胶乳的年进口量超过40万吨。我国相应的标准必须与ISO 2004接轨，也就是说，我国浓缩天然胶乳的挥发性脂肪酸值应低于0.06。因此，本发明所述的天然胶乳低氨保存剂的应用，对于提高我国天然橡胶产业中的胶乳产品质量，乃至整个乳胶行业都将具有重要的意义。

【具体实施方式】

下文中采用非限定性实施例对本发明作进一步的说明。除非另有说明，下文采用的份数均为重量份；天然胶乳的总固体含量以及氨含量均为质量百分比浓度。

实施例1

(a)称取2份硫醇基苯并噻唑溶解于98份质量分数为4％的氨水溶液中，配制成质量分数为2％的保存剂溶液。备用；

(b)称取1000份总固体含量为23％的新鲜天然胶乳，加入55份(a)，混合均匀后，进行离心浓缩，得到370份总固体含量为60％的浓缩天然胶乳。随即采用去离子水稀释所得到的浓缩天然胶乳，使其总固体含量降低至30％。然后再次对稀释后的天然胶乳进行离心浓缩，得到350份总固体含量为60％的浓缩天然胶乳。经过测定，二次离心所得到的浓缩天然胶乳的氨含量为0.06％。进一步向浓缩天然胶乳中补加5份(a)，以补偿离心过程损失的保存剂。

实施例2

(a)称取4份硫醇基苯并噻唑溶解于196份质量分数为4％的氨水溶液中，配制成质量分数为2％的保存剂溶液。备用；

(b)称取1000份总固体含量为42％的新鲜天然胶乳，加入30份(a)，混合均匀后，进行离心浓缩，得到680份总固体含量为60％的浓缩天然胶乳。随即采用去离子水稀释所得到的浓缩天然胶乳，使其总固体含量降低至30％。然后再次对稀释后的天然胶乳进行离心浓缩，得到670份总固体含量为60％的浓缩天然胶乳。经测定，二次离心后的浓缩天然胶乳的氨含量0.10％。进一步向浓缩天然胶乳中补加10份(a)，以补偿离心浓缩过程损失的保存剂。

实施例3

(b)称取1000份总固体含量为30％的新鲜天然胶乳，加入60份(a)，混合均匀后，进行离心浓缩，得到490份总固体含量为60％的浓缩天然胶乳。随即采用去离子水稀释所得到的浓缩天然胶乳，使其总固体含量降低至30％。然后再次对稀释后的天然胶乳进行离心浓缩，得到480份总固体含量为60％的浓缩天然胶乳。根据离心浓缩天然胶乳的氨含量，向浓缩天然胶乳中补加6份(a)，以补偿离心过程损失的保存剂。

实施例4

(b)称取1000份总固体含量为40％的新鲜天然胶乳，加入50份(a)，混合均匀后，进行离心浓缩，得到650份总固体含量为60％的浓缩天然胶乳。经过测定，离心浓缩天然胶乳的氨含量为0.12％。为了补偿离心浓缩过程中损失的保存剂，向浓缩天然胶乳中补加5份(a)，以补偿离心浓缩过程损使的保存剂。

实施例5

(b)称取1000份总固体含量为40％的新鲜天然胶乳，加入50份(a)，混合均匀后，进行离心浓缩，得到650份总固体含量为60％的浓缩天然胶乳。随即采用去离子水稀释所得到的浓缩天然胶乳，使其总固体含量降低至30％。然后再次对稀释后的天然胶乳进行离心浓缩，得到640份总固体含量为60％的浓缩天然胶乳。经过测定，二次离心浓缩后的天然胶乳的氨含量为0.10％。为了补偿离心浓缩过程中损失的保存剂，向二次离心浓缩天然胶乳中补加10份(a)。

实施例6

(a)称取2份硫醇基苯并噻唑溶解于98份质量分数为2％的氨水溶液中，配制成质量分数为2％的保存剂溶液。备用；

(b)称取1000份总固体含量为30％的新鲜天然胶乳，加入10份质量分数为25％的氨水溶液，混合均匀后，进行离心浓缩，得到480份总固体含量为60％的浓缩天然胶乳。经测定，离心浓缩天然胶乳的氨含量为0.06％。然后，向浓缩天然胶乳中加入35份(a)。

天然胶乳的稳定性，可以通过测定其挥发性脂肪酸值的变化进行评价。表1列出了采用“GB/T 8292-2008浓缩天然胶乳挥发性脂肪酸值的测定”规定的方法测定的不同贮存时间浓缩天然胶乳挥发性脂肪酸值的变化。

表1不同贮存时间浓缩天然胶乳挥发性脂肪酸值的变化

Claims

1.一种新型天然胶乳低氨保存剂，其特征在于该保存剂对于100份(湿重)总固体含量为60％的浓缩天然胶乳中，含有(重量份)：

硫醇基苯并噻唑 0.08-0.3份(干量)；

氨 0.05-0.2份(干量)。

2.根据权利要求1所述的一种新型天然胶乳低氨保存剂，其特征在于该保存剂的制备方法为，将硫醇基苯并噻唑溶解于氨水中，配制成质量分数为2％的保存剂溶液。

3.根据权利要求1或2所述的一种新型天然胶乳低氨保存剂，其特征在于该保存剂的使用方法为，可以直接将该保存剂加入到浓缩天然胶乳中；也可预先在新鲜天然胶乳中加入该保存剂，离心浓缩后测定胶乳的氨含量，并根据氨含量补加适量的该保存剂。