CN109566426A - 一种除臭型植物猫砂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于猫砂技术领域，提出了一种除臭型植物猫砂及其制备方法。其中，除臭型植物猫砂由以下重量份的组分组成：大豆纤维60～70份，玉米淀粉25～35份，碳酸氢钠10～20份，沸石5～10份，柠檬酸4～6份，苯丙酸钠1～3份，活性炭3～7份，过硫酸铵2～5份，瓜尔豆胶2～4份，大蒜提取物1～5份，茶叶渣1～3份，聚乙烯亚胺0.5～1份。本发明解决了现有技术中猫砂抑菌除臭效果不佳的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于猫砂技术领域，涉及一种除臭型植物猫砂及其制备方法。
背景技术
猫有使用沙土遮盖其排泄物的习性。为了给猫宠物提供这一习性的空间，猫砂是饲主为其饲养的猫用来掩埋粪便和尿液的物体，有较好的吸水性，一般会与猫砂盆(或称猫厕所)一并使用，将适量的猫砂倒于猫砂盆内，受过训练的猫当需要排泄时便会走进猫砂盆内排泄于其上面。猫砂在使用时，当动物的粪便或尿液与其接触时，由于猫砂的吸湿性，其与粪便或尿液形成一体的球状，未沾染粪便和尿液的猫砂则不受污染，可继续使用，而且清理起来方便，也为饲养宠物带来轻松愉快和环保。
猫文化中最为重要的进步就是猫砂的使用，“猫砂”作为城市饲养宠物的必须品，经过几十年的研究和发展，市场上出现了很多新型的猫砂，猫砂的各项性能指标也得到了很大的提高。现在市场上销售的猫砂主要有以下几类，普通猫砂(粗砂)、膨润土猫砂、水晶猫砂、木屑猫砂、纸屑猫砂等等。普通猫砂价格便宜，虽然足以裹住猫砂粪便，但是无法收集尿液，会直接流到盆上，长时间使用对人的健康和室内环境影响较大。膨润土猫砂成本低，吸水性强，易结块，卫生方便，但是粉尘太高，吸附力差，长时间使用会导致宠物极易发生“呼吸道”疾病。水晶猫砂部分是透明硅胶做的，晶莹剔透，给人感觉是好看，除吸水外，没有其他任何作用，化学合成硅胶难以降解，废弃后造成严重二次污染，且使用成本非常高。木屑猫砂和纸屑猫砂优点是废物再利用，缺点是质地轻、易带出、不结团、吸水性差、清理困难。
近来，针对各种类型猫砂的优缺点，人们研究的重点主要放在了买啥的吸水性、结团性以及猫砂原料的环保上，对猫砂的除臭性能并没有给予太多的关注。市场上虽然有很多猫砂提出有除臭性能，但效果都不是很理想。
发明内容
本发明提出一种除臭型植物猫砂及其制备方法，解决了现有技术中猫砂抑菌除臭效果不佳的技术问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种除臭型植物猫砂，由以下重量份的组分组成：
大豆纤维60～70份，玉米淀粉25～35份，碳酸氢钠10～20份，沸石5～10份，柠檬酸4～6份，苯丙酸钠1～3份，活性炭3～7份，过硫酸铵2～5份，瓜尔豆胶2～4份，大蒜提取物1～5份，茶叶渣1～3份，聚乙烯亚胺0.5～1份。
作为进一步的技术方案，由以下重量份的组分组成：
大豆纤维65份，玉米淀粉30份，碳酸氢钠15份，沸石粉7份，柠檬酸5份，苯丙酸钠2份，活性炭5份，过硫酸铵3份，瓜尔豆胶3份，大蒜提取物3份，茶叶渣2份，聚乙烯亚胺0.7份。
一种除臭型植物猫砂的制备方法，包括以下步骤：
S1、按照上述的一种除臭型植物猫砂的配方，称取各个组分备用；
S2、将沸石磨粉，过100目筛，在350～450℃下焙烧2小时，得到焙烧后的沸石粉；
S3、将步骤S2得到的焙烧后的沸石粉与碳酸氢钠、苯丙酸钠、活性炭混合均匀，得到第一组分，备用；
S4、将大豆纤维、玉米淀粉、纤维素、茶叶渣在混合机混合均匀后研磨，过200目筛，向研磨后的粉状混合物中加水，在100～110℃下蒸煮2～3小时，过滤除去杂质，将滤液干燥，得到干燥后的粉状混合物；
S5、向步骤S4得到的粉状混合物中加入大蒜提取物、过硫酸铵、柠檬酸、瓜尔豆胶、聚乙烯亚胺，加水搅拌均匀后得到混合浆料，为第二组分；
S6、将第一组分与第二组分混合均匀，挤压后装袋陈化，得到陈化后的物料；
S7、将步骤S6得到的陈化后的物料挤压造粒、烘干后，筛去小于0.5mm的碎粉末，得到除臭型植物猫砂。
作为进一步的技术方案，步骤S4中的将滤液干燥具体为：将滤液在50～60℃下浓缩至固含量为60％～65％后喷雾干燥得到干燥后的粉状混合物。
作为进一步的技术方案，步骤S7中的烘干温度为120℃。
作为进一步的技术方案，步骤S6中的陈化时间为24h。
本发明使用原理及有益效果为：
1、本发明中，特定配比的原料及制备方法都是发明人经长期工作经验积累并通过创造性劳动付出大量心血研究得出的，整个配方中的各个组分相互配合，起到了相互增效和协同的作用，制备的除臭型植物猫砂杀菌除臭效果显著，吸氨量高达78mmol/100g，抑制菌圈直径在13mm，具有良好的吸水性及结团性，在4秒内迅速吸水，在5秒内快速结团，吸水迅速，结团快，不易散碎，而且吸水后的猫砂团可以加入马桶直接冲散，或者作为有机肥料掩埋，不会对环境产生二次污染，适合推广使用。
2、本发明中，大豆纤维、玉米淀粉、碳酸氢钠、聚乙烯亚胺、瓜尔豆胶的加入，显著提高了猫砂的吸水性及结团性。其中，大豆纤维、玉米淀粉、碳酸氢钠、聚乙烯亚胺具有良好的水溶性，使得猫砂的吸湿能力更高且有效时间长、不会有液体水渗出，玉米淀粉、瓜尔豆胶、聚乙烯亚胺吸水后具有良好的粘结性，多种组分相互配伍，使得猫砂的吸水吸湿性更强，粘结性好，结团快；大豆纤维、玉米淀粉、瓜尔豆胶属于天然物质，聚乙烯亚胺生物相容性好，不会对猫咪或人体产生危害，也不会对环境造成二次污染，安全环保性好。
3、本发明中，沸石、活性炭、大蒜提取物、茶叶渣的加入，显著提高了猫砂的除臭效果。其中，沸石、活性炭吸附性好，与大蒜提取物、茶叶渣配伍，吸附黯淡性能好，有效吸附猫咪粪便中的异味，使得猫砂的吸氨量高，除臭效果好，除臭性超过国内同类产品，解决了国内猫砂产品除臭性能一直无法提高的难题，具有极佳的市场价值。
4、本发明中，苯甲酸钠、大蒜提取物、茶叶渣、柠檬酸的加入，显著提高了猫砂的抑菌效果。其中，大蒜提取物中的含硫活性成分对杆菌(痢疾杆菌、伤寒杆菌、大肠杆菌、百日咳杆菌)、真菌(白色念珠菌、隐球菌、烟曲霉菌)、病毒(巨细胞病毒)、阿米巴原虫、阴道滴虫、蛲虫等均有抑制杀灭作用，尤其对大肠杆菌、痢疾杆菌等肠道细菌作用强，但是大蒜提取物极不稳定，含硫活性成分易降解，过硫酸铵的加入，能够阻止二硫键的断裂，能够显著提高大蒜提取物的稳定性，从而增强了大蒜提取物的抑菌效果；茶叶渣中含有的多量的单宁酸，具有强烈的杀菌作用，同时，茶叶渣还能有效去除大蒜提取物的异味；苯甲酸钠与柠檬酸配合，抑菌效果显著，因此，苯甲酸钠、大蒜提取物、茶叶渣与柠檬酸复配，不仅可以有效抑制微生物生长，防止猫砂变质，而且对猫粪便中的肠道细菌等具有抑制效果，从而防止猫砂在使用过程中大量滋生细菌，危害宠物健康，实用性强。
5、本发明中，将沸石磨粉后进行焙烧，能够清除沸石内部空穴和孔道的有机物，使沸石内部的空穴和孔道更加畅通，对氨氮的吸附效果更好，同时，聚乙烯亚胺的加入，进一步提高了沸石的吸附能力，采用分步混合的方法，使得制备的除臭型植物猫砂性能更好，猫砂的吸水性、结团性好，抑菌除臭效果更加显著。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种除臭型植物猫砂，由以下重量份的组分组成：
大豆纤维60份，玉米淀粉25份，碳酸氢钠10份，沸石5份，柠檬酸4份，苯丙酸钠1份，活性炭3份，过硫酸铵2份，瓜尔豆胶2份，大蒜提取物1份，茶叶渣1份，聚乙烯亚胺0.5份。
其制备方法包括以下步骤：
S1、按照上述的配方，称取各个组分备用；
S2、将沸石磨粉，过100目筛，在400℃下焙烧2小时，得到焙烧后的沸石粉；
S3、将步骤S2得到的焙烧后的沸石粉与碳酸氢钠、苯丙酸钠、活性炭混合均匀，得到第一组分，备用；
S4、将大豆纤维、玉米淀粉、纤维素、茶叶渣在混合机混合均匀后研磨，过200目筛，向研磨后的粉状混合物中加水，在105℃下蒸煮2.5小时，过滤除去杂质，将滤液在55℃下浓缩至固含量为60％～65％后喷雾干燥，得到干燥后的粉状混合物；
S5、向步骤S4得到的粉状混合物中加入大蒜提取物、过硫酸铵、柠檬酸、瓜尔豆胶、聚乙烯亚胺，加水搅拌均匀后得到混合浆料，为第二组分；
S6、将第一组分与第二组分混合均匀，挤压后装袋陈化，陈化时间为24h得到陈化后的物料；
S7、将步骤S6得到的陈化后的物料挤压造粒，在120℃烘干后，筛去小于0.5mm的碎粉末，得到除臭型植物猫砂。
实施例2
一种除臭型植物猫砂，由以下重量份的组分组成：
大豆纤维65份，玉米淀粉30份，碳酸氢钠15份，沸石粉7份，柠檬酸5份，苯丙酸钠2份，活性炭5份，过硫酸铵3份，瓜尔豆胶3份，大蒜提取物3份，茶叶渣2份，聚乙烯亚胺0.7份。
其制备方法同实施例1。
实施例3
一种除臭型植物猫砂，由以下重量份的组分组成：
大豆纤维70份，玉米淀粉35份，碳酸氢钠20份，沸石10份，柠檬酸6份，苯丙酸钠3份，活性炭7份，过硫酸铵5份，瓜尔豆胶4份，大蒜提取物5份，茶叶渣3份，聚乙烯亚胺1份。
其制备方法同实施例1。
实施例4
一种除臭型植物猫砂，由以下重量份的组分组成：
大豆纤维64份，玉米淀粉28份，碳酸氢钠14份，沸石粉6份，柠檬酸5份，苯丙酸钠1.5份，活性炭4份，过硫酸铵2.5份，瓜尔豆胶2.5份，大蒜提取物2份，茶叶渣1.5份，聚乙烯亚胺0.6份。
其制备方法包括以下步骤：
S1、按照上述的配方，称取各个组分备用；
S2、将沸石磨粉，过100目筛，在350℃下焙烧2小时，得到焙烧后的沸石粉；
S3、将步骤S2得到的焙烧后的沸石粉与碳酸氢钠、苯丙酸钠、活性炭混合均匀，得到第一组分，备用；
S4、将大豆纤维、玉米淀粉、纤维素、茶叶渣在混合机混合均匀后研磨，过200目筛，向研磨后的粉状混合物中加水，在100℃下蒸煮3小时，过滤除去杂质，将滤液在50℃下浓缩至固含量为60％～65％后喷雾干燥，得到干燥后的粉状混合物；
S5、向步骤S4得到的粉状混合物中加入大蒜提取物、过硫酸铵、柠檬酸、瓜尔豆胶、聚乙烯亚胺，加水搅拌均匀后得到混合浆料，为第二组分；
S6、将第一组分与第二组分混合均匀，挤压后装袋陈化，陈化时间为24h得到陈化后的物料；
S7、将步骤S6得到的陈化后的物料挤压造粒，在120℃烘干后，筛去小于0.5mm的碎粉末，得到除臭型植物猫砂。
实施例5
一种除臭型植物猫砂，由以下重量份的组分组成：
大豆纤维66份，玉米淀粉31份，碳酸氢钠17份，沸石粉8份，柠檬酸6份，苯丙酸钠2.5份，活性炭6份，过硫酸铵4份，瓜尔豆胶3份，大蒜提取物4份，茶叶渣2.5份，聚乙烯亚胺0.8份。
其制备方法包括以下步骤：
S1、按照上述的配方，称取各个组分备用；
S2、将沸石磨粉，过100目筛，在450℃下焙烧2小时，得到焙烧后的沸石粉；
S3、将步骤S2得到的焙烧后的沸石粉与碳酸氢钠、苯丙酸钠、活性炭混合均匀，得到第一组分，备用；
S4、将大豆纤维、玉米淀粉、纤维素、茶叶渣在混合机混合均匀后研磨，过200目筛，向研磨后的粉状混合物中加水，在110℃下蒸煮2小时，过滤除去杂质，将滤液在60℃下浓缩至固含量为60％～65％后喷雾干燥，得到干燥后的粉状混合物；
S5、向步骤S4得到的粉状混合物中加入大蒜提取物、过硫酸铵、柠檬酸、瓜尔豆胶、聚乙烯亚胺，加水搅拌均匀后得到混合浆料，为第二组分；
S6、将第一组分与第二组分混合均匀，挤压后装袋陈化，陈化时间为24h得到陈化后的物料；
S7、将步骤S6得到的陈化后的物料挤压造粒，在120℃烘干后，筛去小于0.5mm的碎粉末，得到除臭型植物猫砂。
对比例1
除臭型植物猫砂的配方同实施例2，其制备方法包括以下步骤：
S1、按照实施例2的配方，称取各个组分备用；
S2、将沸石磨粉，过100目筛，在350℃下焙烧2小时，得到焙烧后的沸石粉；
S3、将步骤S2得到的焙烧后的沸石粉与配方中其它组分混合，加水搅拌均匀后得到混合浆料；
S4、将步骤S2得到的混合浆料挤压后装袋陈化，陈化时间为24h得到陈化后的物料；
S5、将步骤S4得到的陈化后的物料挤压造粒，在120℃烘干后，筛去小于0.5mm的碎粉末，得到除臭型植物猫砂。
对比例2
除臭型植物猫砂的配方为：大豆纤维65份，玉米淀粉30份，碳酸氢钠15份，沸石粉7份，活性炭5份，过硫酸铵3份，瓜尔豆胶3份，茶叶渣2份，聚乙烯亚胺0.7份。
对应的将步骤S3中的苯丙酸钠删除，将步骤S5中的大蒜提取物、柠檬酸删除，其余步骤同实施例2。大蒜提取物、苯丙酸钠、柠檬酸
对比例3
除臭型植物猫砂的配方为：大豆纤维65份，玉米淀粉30份，碳酸氢钠15份，沸石粉7份，柠檬酸5份，苯丙酸钠2份，活性炭5份，瓜尔豆胶3份，大蒜提取物3份。
对应的将步骤S4中的茶叶渣删除，将步骤S5中的过硫酸铵、聚乙烯亚胺删除，其余步骤同实施例2。茶叶渣、过硫酸铵、聚乙烯亚胺
实施例1～5以及对比例1～3配方中各组分重量份数如表1所示：
表1实施例1～5以及对比例1～3配方中各组分重量份数
注：—为无此项
对上述实施例1～5及对比例1～3的除臭型植物猫砂进行性能测试，测试方法如下：
(1)吸水性、结团性测试：将相同量的实施例及对比例的猫砂倒入猫砂盆中，在其上方倾倒50mL含1g/100mL尿素的生理盐水，测试其完全吸收水分所需要的时间及结团时间。结团后将猫砂团铲除，观察其散碎情况。
(2)漏底实验：将猫砂平铺到猫砂盒中，厚度固定为20厘米，用25mL 1％的盐水在距猫砂3cm的高度处在30s内均匀的下滴(在固定点下滴)，滴完60s后检查猫砂是否漏底(查猫砂盒底部是否有水迹)，漏底即为合格。
(3)除臭力测试：称量50g猫砂，加入1mL浓度为2％的氨水，封闭容器等待5分钟后观察气味是否有残留，如果气味不明显，则再次加入1mL2％氨水，直到加入氨水5分钟后气味有残留，记录加入氨水量。
(4)抑菌性测试：将猫砂放在涂布了大肠杆菌的培养基上，37℃培养24小时，观察是否出现抑制菌圈。
测试结果如下表所示：
表2实施例1～5以及对比例1～3猫砂性能测试
从表中数据可以看出，本发明实施例1～5制备的除臭型植物猫砂的杀菌除臭效果显著，吸氨量高达78mmol/100g，抑制菌圈直径在13mm，具有良好的吸水性及结团性，在4秒内迅速吸水，在5秒内快速结团，吸水迅速，结团快，不易散碎，而且吸水后的猫砂团可以加入马桶直接冲散，或者作为有机肥料掩埋，不会对环境产生二次污染，适合推广使用。其中，实施例2采用的原料配比和制备方法是本发明相对更优的技术方案，制得的除臭型植物猫砂性能最佳。
对比例1和本发明的实施例1～5相比，实施例2制备的除臭型植物猫砂的性能显著提高：吸水性、结团性等性能更好，杀菌除臭效果更显著，说明与直接把配方中所有原料混合相比，本发明特定的制备方法得到的除臭型植物猫砂性能更好。
对比例2和本发明的实施例2相比，实施例2制备的除臭型植物猫砂的抑菌除臭性显著提高，说明本发明中加入的大蒜提取物、苯丙酸钠、柠檬酸等组分之间相互协同作用，显著提高了猫砂的抑菌除臭性。
对比例3和本发明的实施例2相比，实施例2制备的除臭型植物猫砂不仅吸水结团性显著提高，而且抑菌除臭效果也有明显的改善，说明本发明中加入的茶叶渣、过硫酸铵、聚乙烯亚胺，与配方中其它组分相互配伍，不仅提高了猫砂的吸水结团性，而且有效提高了抑菌除臭效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种除臭型植物猫砂，其特征在于，由以下重量份的组分组成：
大豆纤维60～70份，玉米淀粉25～35份，碳酸氢钠10～20份，沸石5～10份，柠檬酸4～6份，苯丙酸钠1～3份，活性炭3～7份，过硫酸铵2～5份，瓜尔豆胶2～4份，大蒜提取物1～5份，茶叶渣1～3份，聚乙烯亚胺0.5～1份。
2.根据权利要求1所述的一种除臭型植物猫砂，其特征在于，由以下重量份的组分组成：
大豆纤维65份，玉米淀粉30份，碳酸氢钠15份，沸石粉7份，柠檬酸5份，苯丙酸钠2份，活性炭5份，过硫酸铵3份，瓜尔豆胶3份，大蒜提取物3份，茶叶渣2份，聚乙烯亚胺0.7份。
3.一种除臭型植物猫砂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、按照权利要求1～2任意一项所述的一种除臭型植物猫砂的配方，称取各个组分备用；
S2、将沸石磨粉，过100目筛，在350～450℃下焙烧2小时，得到焙烧后的沸石粉；
S3、将步骤S2得到的焙烧后的沸石粉与碳酸氢钠、苯丙酸钠、活性炭混合均匀，得到第一组分，备用；
S4、将大豆纤维、玉米淀粉、纤维素、茶叶渣在混合机混合均匀后研磨，过200目筛，向研磨后的粉状混合物中加水，在100～110℃下蒸煮2～3小时，过滤除去杂质，将滤液干燥，得到干燥后的粉状混合物；
S5、向步骤S4得到的粉状混合物中加入大蒜提取物、过硫酸铵、柠檬酸、瓜尔豆胶、聚乙烯亚胺，加水搅拌均匀后得到混合浆料，为第二组分；
S6、将第一组分与第二组分混合均匀，挤压后装袋陈化，得到陈化后的物料；
S7、将步骤S6得到的陈化后的物料挤压造粒、烘干后，筛去小于0.5mm的碎粉末，得到除臭型植物猫砂。
4.根据权利要求3所述的一种除臭型植物猫砂的制备方法，其特征在于，步骤S4中的将滤液干燥具体为：将滤液在50～60℃下浓缩至固含量为60％～65％后喷雾干燥得到干燥后的粉状混合物。
5.根据权利要求3所述的一种除臭型植物猫砂的制备方法，其特征在于，步骤S7中的烘干温度为120℃。
6.根据权利要求3所述的一种除臭型植物猫砂的制备方法，其特征在于，步骤S6中的陈化时间为24h。
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