CN106474899A - 一种含有黄连的植物源除臭剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种含有黄连的植物源除臭剂，其有效成分由黄连提取物、橡实提取物和苦参碱组成，黄连提取物、橡实提取物和苦参碱所占的质量比为10‑30：20‑40：1‑2。本发明的有效成分由植物提取物组成，能自行降解，不会对环境造成二次污染。而且本发明协同增效作用明显，抑菌杀菌活性强，同时能够驱除蚊蝇，减少病菌滋生及传播，具有除臭效果好、安全无毒、环保、低成本等优点。本发明可应用于城镇生活垃圾堆、垃圾处理站、垃圾中转站的空气恶臭处理或应用于公共厕所的异味控制。

Description

一种含有黄连的植物源除臭剂
技术领域
本发明涉及公共卫生消毒防治领域，具体涉及一种含有黄连的植物源除臭剂。
背景技术
异味、恶臭主要源自于各种生活垃圾、工业垃圾、生活污水、工业污水乃至其处理流程中所经之地抑或其处理流程中所产生之各种反应，是环境的一大公害。随着人们环保意识的逐渐提高，对异味、恶臭问题的处理需求也是日趋强烈。伴随中小城镇的发展，城镇生活垃圾也越来越多，但由于环卫工作跟不上，垃圾得不到及时处理，堆放的垃圾不仅散发出难以忍受的恶臭味，同时还引来蚊蝇的聚集，蚊蝇聚集在污染环境同时还传播病菌疾病，对附近居民的生活伤害很大。为了去除生活垃圾恶臭及公共厕所的异味，人们通过向臭气中喷洒或挥发增香剂，用来改善人们对场所空气的感觉。但增香剂属于化工产品，对恶臭污染物不发生去除作用，使用后还对环境造成二次污染，同时不能驱除蚊蝇的聚集。随着社会进步和文明建设的不断发展，人们对除臭用品的要求也越来越高，人们要求除臭剂能够除去臭味，而不是掩盖臭味，而且还希望除臭剂具有除菌抑菌功能，这样就可以大大减少垃圾处理点或公共厕所病菌的滋生和传播。
植物是天然产物的巨大宝库，其产生的次生代谢物质如生物碱、黄酮、木质素、萜类、萘醌类等，这些次生代谢物中有多种物质对害虫具有毒杀、忌避、抑制生长发育等作用，再加上这些物质在环境中易降解消失，环境和谐性良好，易与其他防治措施相协调，前景诱人，引起人们极大的兴趣，因此成为研发重点和热门领域之一。植物源除臭剂的诞生，不仅改善垃圾处理场、垃圾中转站、垃圾填埋场、养殖场、公厕、污水处理中心等恶臭源影响的生活环境，也为实现生态环保事业做出巨大贡献。但是目前市场上的植物源除臭剂价格普遍偏高，浓度较低，用量较大，给用户带来诸多不便。
鉴于上述领域的问题，有必要提出一种安全环保、低成本、高效的除臭产品，应用于城镇生活垃圾处理、公共厕所异味控制等领域。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种安全有效、环保、低成本的含有黄连的植物源除臭剂。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案是：一种含有黄连的植物源除臭剂，其有效成分由黄连提取物、橡实提取物和苦参碱组成，黄连提取物、橡实提取物和苦参碱所占的质量比为10-30：20-40：1-2。
所述的含有黄连的植物源除臭剂中黄连提取物所占的重量百分比为1.0-3.0％，橡实提取物所占的重量百分比为2.0-4.0％，苦参碱所占的重量百分比为0.1-0.2％，表面活性剂所占的重量百分比为6-10％，余量为水。
所述的表面活性剂为烷基多苷、烷基醇醚羧酸盐、脂肪酸聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、烷基萘磺酸盐、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的一种或几种。
所述的含有黄连的植物源除臭剂中黄连提取物和橡实提取物为水提物或者醇提物。
所述的水为蒸馏水、去离子水或自来水，所述的醇提物中的醇为甲醇或乙醇。
黄连提取物的制备方法：
(1)将黄连原料烘干，粉碎，加水煎煮提取1-3次，每次加水量为原料的8-12倍量(以重量计)，每次煎煮时间为1-2小时，合并每次所得煎液，过滤，得初滤液。
(2)使用截留值为1000-10000道尔顿的超滤膜对初滤液进行超滤处理，即得精滤液。
(3)将精滤液用孔径为0.0001-0.001微米的反渗透膜进行浓缩处理，得浓缩液。
(4)将浓缩液进行干燥，即得黄连提取物。
橡实提取物的制备方法：
(1)将橡实烘干，粉碎过40-80目筛成橡实粉末。
(2)加入于橡实粉末8-12倍重量的95％乙醇试剂浸提，在回流条件下提取，提取温度为30-80℃，提取时间12-24小时，得到浸提液。
(3)将浸提液用孔径为0.0001-0.001微米的反渗透膜进行浓缩处理，得浓缩液。
(4)将浓缩液用石油醚进行萃取脱脂，脱脂后的洗脱液经浓缩、干燥，即得橡实提取物。
本发明的含有黄连的植物源除臭剂的机理是：植物源提取物通过雾化形成气态分布在污染区空气中，异味分子被吸附，在常温下发生各种反应，生成无味无毒的分子。
①酸碱反应，植物源提取物中含有生物碱，可以与氢氰酸根离子、硫化氢等异味分子起反应，使异味分子发生反应改变原有分子结构，使其失去臭味。
②氧化还原反应，植物源提取物中的还原性分子可以直接和臭气中的氧化性分子进行反应，如臭气中的甲醛具有氧化性。
③催化氧化反应，如臭气中的硫化氢，一般不和空气中的氧进行反应，在植物源提取物的催化作用下，可以与空气中的氧发生反应。
本发明的含有黄连的植物源除臭剂，其原料都是天然植物经提取而成，具有抑菌杀菌或杀虫功效均源自所述原料中含有的多种活性成分，其中：
黄连(Coptis chinensis Franch.)属毛茛科、属多年生草本植物，根茎黄色，常分枝，密生多数须根，具有清热燥湿，泻火解毒的功效，其主要分布于四川、贵州、湖南、湖北、陕西南部。盐酸小檗碱(黄连素)是其主要的有效成分。现代药理实验研究表明黄连提取物具有抗病原微生物作用，同时对金黄色葡萄球菌、大肠埃氏菌、溶血性链球菌、肺炎球菌、铜绿假单胞菌、脑膜炎双球菌、痢疾杆菌、炭疽杆菌、流感病毒、乙肝病毒等都具有抑制作用。
橡实是壳斗科(Fagaceae)植物坚果的统称，橡实主要含有淀粉、单宁、蛋白、脂肪、矿物质、还原糖等成分。橡实提取物中的单宁类物质有抗氧化、防腐、结合多糖、抑菌以及保湿等功能。单宁类物质能够不同程度地抑制丝状真菌如黑曲霉、葡萄抱霉、毛壳菌和刺盘抱菌的活性，而且对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、啤酒酵母和普通酵母菌均有一定的抑菌效果。
苦参碱是由豆科植物苦参(Sophora flavescens Ait)的干燥根、植株、果实经乙醇等有机溶剂提取制成的，是生物碱。苦参碱具有多种杀虫抑菌活性，对多种真菌、球菌、杆菌有良好的抑制和杀灭作用。苦参碱也是一种植物源农药，对人畜低毒，能够有效防治菜青虫、茶毛虫、松毛虫、蚜虫、蚊蝇等害虫。
本发明的有益效果如下：
(1)环保：本发明的植物源除臭剂有效成分能自行降解，不会对环境造成二次污染。
(2)安全无毒：本发明的植物源除臭剂使用后不会引起皮肤或呼吸系统过敏，不会引起各种不良反应，具有无毒、无害、使用安全方便等优点。
(3)高效，低成本：本发明的植物源除臭剂具有抑菌杀菌活性，同时能够驱除蚊蝇的聚集侵害，减少了病菌滋生传播。其有效成分在特定比例范围内混用具有用量少，防效高的优点。
(4)用途广：可以有效去除硫化氢、氨气、二氧化硫、胺、甲硫醇等多种常见的恶臭气体，也可以用于去除工业领域产生的恶臭气味。
本发明提供的含有黄连的植物源除臭剂，应用于城镇生活垃圾堆、垃圾处理站、垃圾中转站的空气恶臭处理或应用于城镇公共厕所的异味控制。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明的技术方案和技术效果作进一步说明，本发明所述的百分比均为重量百分比。
实施例1：黄连提取物、橡实提取物的制备
1.1黄连提取物的制备方法：
(1)将黄连原料烘干，粉碎，加自来水煎煮提取3次，每次加自来水量为原料的12倍量(以重量计)，每次煎煮时间为1小时，合并每次所得煎液，经400目筛网滤过，得初滤液。
(2)使用截留值为6000道尔顿的超滤膜对初滤液进行超滤处理，即得精滤液。
(3)将精滤液用孔径为0.001微米的反渗透膜进行浓缩处理，得浓缩液。
(4)将浓缩液在45℃电热恒温鼓风干燥箱中干燥，即得黄连提取物。
1.2橡实提取物的制备方法：
(1)将橡实烘干，粉碎过60目筛成橡实粉末。
(2)加入于橡实粉末10倍重量的95％乙醇试剂浸提，在回流条件下提取，提取温度为80℃，提取时间24小时，得到浸提液。
(3)将浸提液用孔径为0.001微米的反渗透膜进行浓缩处理，得浓缩液。
(4)将浓缩液用石油醚进行萃取脱脂，脱脂后的洗脱液经浓缩后再在45℃电热恒温鼓风干燥箱中烘干即得橡实提取物。
实施例1制备的各提取物运用到以下实施例2、3、4和5。
实施例2：黄连提取物、橡实提取物和苦参碱及其混合物对黄曲霉菌的室内毒力测定
经预试确定由实施例1制备的各提取物有效抑制浓度范围后，将黄连提取物、橡实提取物和苦参碱及其混合物按有效成分含量分别设5个剂量梯度处理，设一清水对照。参照《农药室内生物测定试验准则杀菌剂》进行，采用菌丝生长速率法测定药剂对黄曲霉菌的毒力。72h后用十字交叉法测量菌落直径，计算各处理净生长量菌丝生长抑制率。
用DPS数据处理软件进行统计分析，将菌丝生长抑制率换算成机率值(y)，药液浓度(μg/mL)转换成对数值(x)，以最小二乘法求得毒力回归方程(y＝a+bx)，并由此计算出每种药剂的EC50值，然后按孙云沛等1960年提出的共毒系数法(CTC)来评价药剂混用的增效作用，当共毒系数(CTC)≥120时，组合物表现为增效作用；当CTC≤80时，组合物表现为拮抗作用；当80＜CTC＜120时，组合物表现为相加作用。试验结果见表1。
表1黄连提取物、橡实提取物和苦参碱及其混合物对黄曲霉菌的室内毒力测定表
由表1可知，黄连提取物、橡实提取物和苦参碱在质量比为10-30：20-40：1-2的比例范围内混配，其共毒系数(CTC)均大于120，对黄曲霉菌的抑制均表现出协同增效作用，相互间混配能减少用量，提高防治效果。黄连提取物、橡实提取物和苦参碱在40：50：1的比例范围内混配，其共毒系数(CTC)仅为73.20，对黄曲霉菌的抑制表现出拮抗作用。
实施例3：7.2％(黄连提取物·橡实提取物·苦参碱)的植物源除臭剂
按重量百分比称取黄连提取物3.0％、橡实提取物4.0％、苦参碱0.2％、十二烷基硫酸钠8.0％，余量用自来水补足至100％，常温下充分均匀混合，即配成7.2％(黄连提取物·橡实提取物·苦参碱)的植物源除臭剂。
该实施例应用于城镇生活垃圾除臭试验。监测条件：于一间12m×5m×3.5m的密闭房间内放一堆约230kg产生恶臭的生活垃圾，在垃圾周围约0.6m处均匀布设3个采样点，采样点离地面高度分别为0.5m、1.0m、1.5m，采用该除臭剂用自来水稀释80倍后对垃圾表面进行均匀喷雾，以表面彻底喷湿为标准，间隔2个小时再喷一次，总共喷两次。测定第1次喷洒前及第2次喷洒后60分钟恶臭中的NH3、H2S浓度。测定时室内温度为32℃。
监测方法：氨采用次氯酸钠一水杨酸分光光度法(GB/T14679)；硫化氢采用聚乙烯醇磷酸铵吸收一亚甲基蓝比色法。
试验结果如表2所示，说明该含有黄连的植物源除臭剂在垃圾除臭中对NH3、H2S有较好的去除效果，臭气的去除率均在69％以上。经第二次喷洒后60分钟，感观效果非常明显，臭气快速被清除。
表2 7.2％(黄连提取物·橡实提取物·苦参碱)的植物源除臭剂应用于城镇生活垃圾的试验
实施例4：6.6％(黄连提取物·橡实提取物·苦参碱)的植物源除臭剂应用于城镇生活垃圾的现场试验
按重量百分比称取黄连提取物2.5％、橡实提取物4.0％、苦参碱0.1％、烷基多苷5.0％、烷基醇醚羧酸盐2.5％，余量用自来水补足至100％，常温下充分搅拌均匀混合，即配成6.6％(黄连提取物·橡实提取物·苦参碱)的植物源除臭剂。
选择广西南宁市武鸣双桥镇的垃圾堆放点进行现场实验，并委托南宁市环境卫生检测中心对垃圾臭气相关成份浓度及细菌总数进行测试。喷洒前测定垃圾臭气中相关成分浓度及细菌总数，之后将配制好的除臭剂用自来水稀释70倍后，对垃圾表面进行均匀喷雾，以表面彻底喷湿为标准。喷洒后60分钟测量垃圾臭气中相关成份浓度及细菌总数。同时设置另一垃圾堆放点作为对照，两个垃圾堆放点相隔约400米，两个堆放点的生活垃圾均约为1.4吨，且都有蚊蝇聚集，垃圾上的果皮有黑曲霉使得果皮略有发黑。试验期间，温度约为33℃。
臭气浓度采用三点比较式臭袋法(GB/T14675)；氨采用次氯酸钠一水杨酸分光光度法(GB/T14679)；硫化氢采用聚乙烯醇磷酸铵吸收一亚甲基蓝比色法；细菌总数采用微孔滤膜法；总烃采用气相色谱法(GB/T15263)。
试验结果如表3所示，经本发明除臭剂喷洒的垃圾堆放点，垃圾中的NH3、H2S、总烃、细菌总数都大为减少，对细菌有较好去除率，除臭效果明显。感官上，感到恶臭明显减轻，空气略带植物源产品的本身的芳香气味。并且喷洒后1小时、12小时内观察均没有蚊蝇再聚集，而没有喷洒本发明除臭剂的垃圾堆放点蚊蝇依旧聚集；24小时后，肉眼观察两个堆放点的果皮，经喷除臭剂的果皮黑霉不再扩大，而没有喷除臭剂的堆放点的果皮因黑曲霉菌的繁殖已经布满黑霉。
表3 6.6％(黄连提取物·橡实提取物·苦参碱)的植物源除臭剂应用于垃圾堆放点的现场试验
注：臭气浓度单位：无量纲；细菌总数单位：个/m3
实施例5：5.2％(黄连提取物·橡实提取物·苦参碱)的植物源除臭剂
按重量百分比称取黄连提取物1.5％、橡实提取物3.5％、苦参碱0.2％、十二烷基硫酸钠6.0％，余量用自来水补足至100％，常温下充分搅拌均匀混合，即配成5.2％(黄连提取物·橡实提取物·苦参碱)的植物源除臭剂。
本实施例应用于公共厕所的异味控制，公共厕所的异味主要是NH3和H2S，具有刺激性气味，使人感到恶心、胸闷、头痛、呼吸困难。选择广西武鸣双桥镇一公共厕所，厕所中异味较重，同时有少量蚊蝇聚集危害，将除臭剂用自来水稀释60倍后用小型手握喷雾器喷于公共厕所空气及地表，30分钟后感官效果非常明显，空气有天然植物源提取物的芬芳香味，氨气等刺激性气味被快速消除，蚊蝇也被驱散。

Claims (3)

1.一种含有黄连的植物源除臭剂，其特征在于，其有效成分由黄连提取物、橡实提取物和苦参碱组成，黄连提取物、橡实提取物和苦参碱所占的质量比为10-30：20-40：1-2。
2.根据权利要求1所述的含有黄连的植物源除臭剂，其特征在于，黄连提取物所占的重量百分比为1.0-3.0％，橡实提取物所占的重量百分比为2.0-4.0％，苦参碱所占的重量百分比为0.1-0.2％，表面活性剂所占的重量百分比为6-10％，余量为水；
其中，所述的表面活性剂为烷基多苷、烷基醇醚羧酸盐、脂肪酸聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、烷基萘磺酸盐、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的一种或几种。
3.根据权利要求1或2所述的含有黄连的植物源除臭剂，其特征在于，黄连提取物和橡实提取物为水提物或者醇提物。
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