CN106608984A - 一种壳聚糖水溶性组合剂及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种壳聚糖水溶性组合剂及壳聚糖水溶性组合剂的应用，所述壳聚糖水溶性组合剂包括质量份数为10至70份的壳聚糖、质量份数为30至90份的琥珀酸组合物。还包括0.01份至5份的香精，所述香精包括天然香精、等同天然香精和人工合成香精中的一种或者几种的组合。所述壳聚糖的脱乙酰度大于百分之五十，所述琥珀酸组合物的纯度大于百分之九十；所述壳聚糖的脱乙酰度优选大于百分之八十。所述壳聚糖水溶性组合剂的应用包括将壳聚糖水溶性组合剂分散于水中形成壳聚糖组合剂水溶液，将所述壳聚糖组合剂水溶液应用于空气净化、抑菌、保湿、防尘、保鲜、水质净化、化妆品及食品等领域。

Description

一种壳聚糖水溶性组合剂及其应用

技术领域

本发明涉及一种壳聚糖水溶性组合剂及其在空气净化、抑菌、保湿、防尘、保鲜、水质净化、化妆品及食品等领域的应用。

背景技术

壳聚糖又称脱乙酰甲壳素，是自然界唯一带阳离子正电荷的天然活性多糖纤维。壳聚糖是由自然界广泛存在于虾、蟹等动物外壳以及菌类、藻类等植物细胞壁中的甲壳素经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。壳聚糖具有阳离子正电荷、大的分子量、较高的粘度、良好的生物相容性、无毒环保可食用性、广谱抗菌性、可生物降解性、重金属离子螯合性、成膜成纤维等特性，在环境保护、食品、医药卫生、农业、工业、畜牧业、日用化工、化学分析、生物工程等领域具有很好的应用前景。

壳聚糖不溶于水，即使脱乙酰度高于95%的壳聚糖也只能在加热的情况下微量溶解于水中，溶解的壳聚糖量还远达不到使用的要求。壳聚糖不溶于水的特点在很大程度上限制了壳聚糖的有效开发应用。目前，壳聚糖的使用通常采用在加热的条件下，将壳聚糖缓慢地加入到高浓度的醋酸或盐酸的水溶液中，长时间搅拌形成壳聚糖-醋酸或壳聚糖-盐酸水溶液，该壳聚糖酸性水溶液具有较强的酸性和腐蚀性，对人体、动植物以及周边环境具有较大的污染性和破坏性，大大地限制壳聚糖的使用范围及使用效果。此外，该壳聚糖水溶液的制备方式要求设备具有耐温和耐腐蚀的特点，需要消耗较多的能源，投入生产使用成本高；同时，制备好的壳聚糖水溶液放置一段时间后易发生聚集沉降而导致性能显著下降，造成水溶液产品有效使用寿命较短；此外，配制壳聚糖水溶液也额外增加了产品的储存及运输等成本。

因此，要充分降低壳聚糖的使用成本和提升壳聚糖的使用效果，一种有效的方式是寻找促进壳聚糖在水中快速溶解的助溶材料，该助溶材料应具有较低的成本、无毒无害、绿色环保等特性。将壳聚糖助溶材料与壳聚糖组合后形成壳聚糖组合剂，该组合剂可长期放置而不发生性质变化，在提升壳聚糖使用寿命的同时，还节约了壳聚糖产品的储存和运输等成本；此外，由壳聚糖助溶材料与壳聚糖组合后形成的壳聚糖组合剂可在常温常压下快速溶解于水中形成壳聚糖水溶液，节约设备的投入成本，降低能量的消耗，便于壳聚糖的现场及实际施工使用，可大大的提升壳聚糖的应用范围和使用效果。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种壳聚糖水溶性组合剂，该组合剂可在常温常压下快速溶解于水中形成壳聚糖水溶液，提升壳聚糖的应用范围和使用效果。本发明同时提供该壳聚糖水溶性组合剂在空气净化、抑菌、保湿、防尘、保鲜、水质净化、化妆品及食品等领域的应用。

为达到上述目的，发明人经过大量实验，本申请提供一种壳聚糖水溶性组合剂，包括：质量份数为10至70份的壳聚糖、质量份数为30至90份的琥珀酸组合物；其中，所述琥珀酸组合物包括琥珀酸、琥珀酸钠、琥珀酸钾、琥珀酸铵中的一种或者几种的组合；所述壳聚糖优选为30至60份，所述琥珀酸组合物优选为40至70份。

上述琥珀酸组合物以及上述质量份数配比关系为申请人经过大量试验得出，超出或低于上述质量份数配比关系就容易导致壳聚糖与琥珀酸组合物之一未完全溶于水的情况，造成使用情况不理想。

作为一种优选的实施方式，还包括质量份数为0.01份至5份的香精，所述香精包括天然香精、等同天然香精和人工合成香精中的一种或者几种的组合。

作为一种优选的实施方式，所述壳聚糖的脱乙酰度大于百分之五十，所述琥珀酸组合物的纯度大于百分之九十；所述壳聚糖的脱乙酰度优选大于百分之八十。

作为一种优选的实施方式，所述壳聚糖为固体状，优选粉末状固体；所述琥珀酸组合物为固体状，优选粉末状固体。在该状态下，壳聚糖水溶性组合剂也为粉末状固体，不仅利于包装，也利于制造及运输， 也利于根据实际现场施工的需求进行添加使用，提升产品的应用范围和使用效果。

本申请还提供一种如上所述壳聚糖水溶性组合剂的应用，将上述壳聚糖水溶性组合剂应用于空气净化、和/或抑菌、和/或保湿、和/或防尘、和/或保鲜、和/或水质净化。

本申请还提供一种上所述壳聚糖水溶性组合剂的使用方法，包括：

S1、将0.01至10份壳聚糖水溶性组合剂分散于100份的水中获取壳聚糖组合剂水溶液；

S2、将所述壳聚糖组合剂水溶液喷洒于空气中或者添加到加湿器中，用于去除空气中的甲醛、去除空气中雾霾以及抑制空气中细菌病毒。

本申请还提供一种上所述壳聚糖水溶性组合剂的使用方法，包括：

S1、将0.1至10份壳聚糖水溶性组合剂分散于100份的水中获取形成壳聚糖组合剂水溶液；

S2、将所述壳聚糖组合剂水溶液喷洒于待打扫物体表面，用于减少打扫卫生过程中的扬尘强度。

本申请还提供一种上所述壳聚糖水溶性组合剂的使用方法，包括：

S1、将0.05至5份壳聚糖水溶性组合剂分散于100份的水中获取壳聚糖组合剂水溶液；

S2、将所述壳聚糖组合剂水溶液喷至人体、动植物、水果、材料表面。

本申请还提供一种上所述壳聚糖水溶性组合剂的使用方法，包括：

S1、将2至40份壳聚糖水溶性组合剂分散于100份的水中获取壳聚糖组合剂水溶液；

S2、将所述壳聚糖组合剂水溶液加入到待净化水中，用于水质净化。

本申请还提供一种上所述壳聚糖水溶性组合剂的使用方法，包括：

S1、将0.1至10份壳聚糖水溶性组合剂分散于100份的水中获取壳聚糖组合剂水溶液；

S2、将所述壳聚糖组合剂水溶液添加到化妆品中，用于皮肤保湿；或者，将所述壳聚糖组合剂水溶液添加到食品中，用于提升食品的储存寿命、或者增加食品甜味和鲜味。

本发明的优点在于：

1、本申请所提供的壳聚糖水溶性组合剂在常温常压下可以快速溶解于水中形成壳聚糖水溶液，可便捷应用于空气净化、抑菌、保湿、防尘、保鲜、水质净化、化妆品及食品等领域。

2、本申请所提供的壳聚糖水溶性组合剂为绿色环保产品，对人体、动植物及环境无毒副作用。

3、本申请所提供的壳聚糖水溶性组合剂成本低，工艺简单，十分易于大规模生产和使用。

参照后文的说明，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合多个实施例来具体描述本发明申请原理。

实施例1

分别称取15份的壳聚糖颗粒、35份的琥珀酸铵颗粒和50份的琥珀酸颗粒，混合均匀后得到壳聚糖水溶性组合剂。

实施例2

分别称取40份的壳聚糖颗粒和60份的琥珀酸颗粒，混合均匀后得到壳聚糖水溶性组合剂。

实施例3

分别称取60份的壳聚糖颗粒、20份的琥珀酸颗粒和20份的琥珀酸钠颗粒，混合均匀后得到壳聚糖水溶性组合剂。

实施例4

分别称取30份的壳聚糖颗粒、40份的琥珀酸钠颗粒和30份的琥珀酸钾颗粒，混合均匀后得到壳聚糖水溶性组合剂。

实施例5

分别称取40份的壳聚糖颗粒、15份的琥珀酸颗粒、15份的琥珀酸钠颗粒、15份的琥珀酸钾颗粒、15份的琥珀酸铵颗粒，混合均匀后得到壳聚糖水溶性组合剂。

下面将详细描述本申请所提供的壳聚糖水溶性组合剂应用情况的实施例，以阐述本申请原理。

称取实施例1至5中每一个实施例获得的壳聚糖水溶性组合剂0.3份分别加入到5个99.7份水中，摇晃后形成壳聚糖组合剂水溶液；随后将该壳聚糖组合剂水溶液喷洒于空气中，经半小时后测试发现甲醛的去除率、PM2.5颗粒的去除率以及空气的相对湿度。对比实验为采用纯水喷洒于空气中，经半小时后获取测试结果。其中，测试结果如下表：

	甲醛去除率	PM2.5颗粒去除率	空气相对湿度
				纯水	24%	52%	43%
实施例1	91%	89%	60%
				实施例2	92%	94%	63%
实施例3	90%	92%	59%
				实施例4	91%	91%	61%
实施例5	92%	93%	63%

当然，在该试验中发明人同样使用加湿器进行如上操作，得出结果相似，此处不再赘述。

称取实施例1至5中每一个获得的壳聚糖水溶性组合剂2份分别加入到5个98份的水中，摇晃后形成壳聚糖组合剂水溶液。将上述壳聚糖组合剂水溶液在打扫卫生前喷洒于地面和墙角。经测试发现，相比于直接喷洒纯水，喷洒壳聚糖组合剂水溶液后在打扫过程中产生的扬尘现象明显减少。

称取实施例1至5中每一个获得的壳聚糖水溶性组合剂0.5份分别加入到5个99.5份的水中，摇晃后形成壳聚糖组合剂水溶液；随后将干净苹果浸入上述壳聚糖组合剂水溶液中，提起后自然干燥，常温常压下放置半个月后苹果仍旧色泽光亮，水分丧失不明显。

对比实验：将干净苹果浸入纯水中，提起后自然干燥，常温常压下放置半个月后苹果表面有褶皱，颜色发生变化，水分丧失明显。

称取实施例1至5中每一个获得的壳聚糖水溶性组合剂10份分别加入到5个90份水中，摇晃后形成壳聚糖组合剂水溶液；随后按1:10的比例将上述壳聚糖组合剂水溶液添加到装有池塘原水的烧杯中，搅拌过程中形成大量矾花，静置三十分钟后测试结果如下表：

	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
						浑浊度/NTU	1.4	0.8	0.9	1.0	0.9
色度/度	10	5	7	8	7

从该表可以看出均已达到达到饮用水的标准。

称取实施例1至5中每一个获得的壳聚糖水溶性组合剂0.6份分别加入到5个99.4份水中，摇晃后形成壳聚糖组合剂水溶液；随后将上述壳聚糖组合剂水溶液涂抹于手心、手背和脸部，具有较好的保湿性能。

称取实施例1至5中每一个获得的壳聚糖水溶性组合剂1.5份分别加入5个到98.5份水中，摇晃后形成壳聚糖组合剂水溶液；直接饮用上述壳聚糖组合剂水溶液能明显感受到甜味和鲜味。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量（例如温度、压力、时间等）的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为发明人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。

Claims (10)

1.一种壳聚糖水溶性组合剂，其特征在于，包括：质量份数为10至70份的壳聚糖、质量份数为30至90份的琥珀酸组合物；其中，所述琥珀酸组合物包括琥珀酸、琥珀酸钠、琥珀酸钾、琥珀酸铵中的一种或者几种的组合；所述壳聚糖优选为30至60份，所述琥珀酸组合物优选为40至70份。

2.如权利要求1所述的壳聚糖水溶性组合剂，其特征在于：还包括0.01份至5份的香精，所述香精包括天然香精、等同天然香精和人工合成香精中的一种或者几种的组合。

3.如权利要求1所述的壳聚糖水溶性组合剂，其特征在于：所述壳聚糖的脱乙酰度大于百分之五十，所述琥珀酸组合物的纯度大于百分之九十；所述壳聚糖的脱乙酰度优选大于百分之八十。

4.如权利要求1所述的壳聚糖水溶性组合剂，其特征在于：所述壳聚糖为固体状，优选粉末状固体；所述琥珀酸组合物为固体状，优选粉末状固体。

5.一种如权利要求1所述壳聚糖水溶性组合剂，其特征在于，用于空气净化、和/或抑菌、和/或保湿、和/或防尘、和/或保鲜、和/或水质净化。

6.一种如权利要求1所述壳聚糖水溶性组合剂的使用方法，其特征在于，包括：

S1、将0.01至10份壳聚糖水溶性组合剂分散于100份的水中获取壳聚糖组合剂水溶液；

S2、将所述壳聚糖组合剂水溶液喷洒于空气中或者添加到加湿器中，用于去除空气中的甲醛、去除空气中雾霾以及抑制空气中细菌病毒。

7.一种如权利要求1所述壳聚糖水溶性组合剂的使用方法，其特征在于，包括：

S1、将0.1至10份壳聚糖水溶性组合剂分散于100份的水中获取形成壳聚糖组合剂水溶液；

S2、将所述壳聚糖组合剂水溶液喷洒于待打扫物体表面，用于减少打扫卫生过程中的扬尘强度。

8.一种如权利要求1所述壳聚糖水溶性组合剂的使用方法，其特征在于，包括：

S1、将0.05至5份壳聚糖水溶性组合剂分散于100份的水中获取壳聚糖组合剂水溶液；

S2、将所述壳聚糖组合剂水溶液喷至人体、动植物、水果、材料表面。

9.一种如权利要求1所述壳聚糖水溶性组合剂的使用方法，其特征在于，包括：

S1、将2至40份壳聚糖水溶性组合剂分散于100份的水中获取壳聚糖组合剂水溶液；

S2、将所述壳聚糖组合剂水溶液加入到待净化水中，用于水质净化。

10.一种如权利要求1所述壳聚糖水溶性组合剂的使用方法，其特征在于，包括：

S1、将0.1至10份壳聚糖水溶性组合剂分散于100份的水中获取壳聚糖组合剂水溶液；

S2、将所述壳聚糖组合剂水溶液添加到化妆品中，用于皮肤保湿；或者，将所述壳聚糖组合剂水溶液添加到食品中，用于提升食品的储存寿命、或者增加食品甜味和鲜味。