CN111019769A - 一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂及其制备方法，果蔬清洗剂由下述原料按质量百分比制备而成：松油烯‑4‑醇2%‑6%，1.8‑桉叶素1%~3%，乙醇15%~35%，丙三醇5%‑10%，壳聚糖1%~3%，非离子表面活性剂10%~20%，阴离子表面活性剂2%‑5%，缓冲剂9%‑28%，余量为水。本发明不仅能够高效的去除果蔬表面农残，还具有良好的抑菌、脱蜡效果，并且安全无毒，对环境无污染。

Description

一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及家用日化清洗剂技术领域，具体而言，涉及一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂及其制备方法。
背景技术
水果蔬菜与人们的生活息息相关，然而在果蔬生长过程中不可避免会用到大量的肥料及农药。农药过多使用，加之采摘距离施药间隔时间短，在果蔬表面会有大量的农药残留。研究表明，经常食用农残过量的果蔬，会引起人体中毒，且毒素在体内长时间堆积，会引起癌变甚至死亡，同时大量的有毒农药进入环境，对生态环境造成了严重威胁。
果蔬农残的去除方法主要分为化学清洗法和生物降解法两种。生物降解法主要是利用生物酶对农药产生酶降解作用，此法安全性好，不会对环境造成污染，但对底物农药有较强的选择性，无法广泛使用。常用的农残去除方法是化学清洗法，根据原理的不同大致分为氧化分解和碱性水解，其中以氧化分解最为高效，然而部分农药在氧化分解的过程中会产生毒性更强的中间代谢产物，容易造成二次污染；碱性水解法利用了农药与碱性清洗剂易水解的原理，能快速高效的去除果蔬表面农残且原料廉价，对环境污染小，非常适用于家庭果蔬农药处理。
市售的果蔬清洗剂种类繁多，既能有效地去除果蔬表面的农药残留和泥土污物，又能杀灭果蔬表面的致病菌，并且还对皮肤没有较大的损伤，目前这样市售的产品基本没有。因此，如何在保证果蔬清洗剂高效去农残及抑菌性能，并且又对人体没有较大损伤的前提下，研发一种安全无毒、绿色环保的新型果蔬清洗剂是急需解决的问题。
发明内容
本发明正是基于上述技术问题至少之一，针对目前清洗剂所存在的问题，经过大量的研究和试验，研制出一种果蔬清洗剂，不仅能够高效的去除果蔬表面农残，还具有良好的抑菌、脱蜡效果，手洗过后皮肤不粗糙、并且安全无毒，对环境无污染。
有鉴于此，本发明提出了一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂由下述原料按质量百分比制备而成：
松油烯-4-醇2％-6％，1.8-桉叶素1％～3％，乙醇15％～35％，丙三醇5％-10％，壳聚糖1％～3％，非离子表面活性剂10％～20％，阴离子表面活性剂2％-5％，缓冲剂9％-28％，余量为水。
优选的，原料按质量百分比制备而成：松油烯-4-醇5％，1.8-桉叶素2％，乙醇30％，丙三醇8％，壳聚糖1％，非离子表面活性剂15％，阴离子表面活性剂2％，缓冲剂18％，余量为水。
配方中松油烯-4-醇和1.8-桉叶素是互叶白千层精油的主要成分，为澳洲茶树的天然提取物。松油烯-4-醇具有多种生物活性，其香味怡人，对多种细菌、真菌具有杀灭作用，被广泛的应用于日用化学品、医药及食品等领域；1.8-桉叶素是一种油溶性香料，微溶于水，易溶于乙醇、丙二醇、丙三醇等有机溶剂，被广泛的应用于口腔卫生材料中，具有解热、消炎、抗菌、防腐及镇痛的作用，是常用的香料和防腐剂。壳聚糖是高效的螯合物介质，具有显著的吸附能力，能够吸附果蔬中的重金属，同时还能够破坏细菌细胞膜，使细胞内容物泄露，从而达到抗菌、杀菌作用。丙三醇俗称甘油，对人体皮肤有一定的保护作用，有效避免碱性清洗剂对皮肤的伤害。配方中所用表面活性剂均为绿色环保的表面活性剂，安全易降解，对环境无污染。
进一步的，非离子表面活性剂为吐温80、烷基葡萄糖苷APG0810、烷基葡萄糖苷APG0814、烷基葡萄糖苷APG1214、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO7、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO9、蔗糖脂中的一种或两种。
优选的，非离子表面活性剂包括吐温80和烷基葡萄糖苷APG0810，并且占配方的比重为15％，其中吐温80占10％和烷基葡萄糖苷APG0810占5％。
进一步的，阴离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠、十二烷基硫酸钠、α-烯基磺酸盐、烷基磺酸钠中的一种或两种。
优选的，非阴离子表面活性剂为α-烯基磺酸盐，占配方的比重为2％。
进一步的，缓冲剂由小苏打、柠檬酸钠和柠檬酸组成，其中小苏打在清洗剂中的质量百分数为5％-10％，柠檬酸钠为2％-10％，柠檬酸为2％-8％。
优选的，缓冲剂占配方的比重为18％，其中小苏打占6％、柠檬酸占6％和柠檬酸钠占6％。
缓冲剂由柠檬酸钠、柠檬酸和小苏打构成，把产品的pH值调成弱碱性，形成缓冲溶液，使产品更加稳定。食品级小苏打安全无毒，其主要成分是碳酸氢钠，在水中易电解，使溶液呈献出弱碱性，而大部分农药都表现出酸性，因此能加速去除附着在果蔬上的农药；另外，电解出来的钠离子带正电，能与自来水中带负电的氯离子结合形成氯化钠，形成食盐，解决了自来水中氯毒的问题。
根据本发明第二个方向，提出了一种制备清洗剂的方法，包括如下步骤：
(1)将非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂加入到乙醇中，搅拌混合均匀；
(2)将松油烯-4-醇、1.8-桉叶素和丙三醇加入到步骤(1)的混合液中，搅拌均匀；
(3)将缓冲剂按照相应的配比和壳聚糖、水混合均匀，使其pH保持在7.2-8.0，使该溶液形成一个缓冲体系；
(4)最后将步骤(2)中的溶液与步骤(3)中的溶液搅拌混合均匀，即制得产品。
将非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂先加入到乙醇中，是为了避免表面活性剂先与水接触会生成很多的团状的凝胶团，要使产品成为均一的稳定的溶液，需要搅拌很长时间，耗时耗力；如果先将表面活性剂先于溶剂接触，表面活性剂就会均匀地分散在溶剂中，再与水接触的时候就能避免上述情况的发生，很快就能形成均一稳定的产品；将松油烯-4-醇、1.8-桉叶素和丙三醇再加入到溶解了表面活性剂的乙醇中，是因为松油烯-4-醇、1.8-桉叶素本身是油溶性的，如果直接将它们与水混合，就会漂浮在溶液表面，这时候再将表面活性剂和溶剂加入到水中，需要搅拌很长时间才能做成均一稳定的产品；如果先将它们与表面活性剂和溶剂混合，就能够使它们快速溶解在水中，形成均一稳定的产品。
通过以上技术方案，本发明提出了一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂及其制备方法，其具有以下优点：
本发明中所用松油烯-4-醇和1.8-桉叶素为天然植物防腐剂，与化学防腐剂相比，安全无毒，且对人体健康有益；各原料之间协同作用，使其具有较强的吸附选择性和抑菌效果，能够有效抑制果蔬表面的细菌；温和稳定的碱性环境，和绿色安全的表面活性剂组合能高效去除果蔬表面的农药残留和泥土污垢，配方中添加有一定量的丙三醇，能够对皮肤进行保湿，避免手洗过后皮肤粗糙。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例1
本发明提出了一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂由下述原料按质量百分比制备而成：
松油烯-4-醇2％-6％，1.8-桉叶素1％～3％，乙醇15％～35％，丙三醇5％-10％，壳聚糖1％～3％，非离子表面活性剂10％～20％，阴离子表面活性剂2％-5％，缓冲剂9％-28％，余量为水。
非离子表面活性剂为非离子表面活性剂为吐温80、烷基葡萄糖苷APG0810、烷基葡萄糖苷APG0814、烷基葡萄糖苷APG1214、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO7、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO9、蔗糖脂中的一种或两种。
阴离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠、十二烷基硫酸钠、α-烯基磺酸盐、烷基磺酸钠中的一种或两种。缓冲剂由小苏打、柠檬酸钠和柠檬酸组成，其中小苏打在清洗剂中的质量百分数为5％-10％，柠檬酸钠为2％-10％，柠檬酸为2％-8％。
清洗剂的制备，包括如下步骤：
(1)将非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂加入到乙醇中，搅拌混合均匀；
(2)将松油烯-4-醇、1.8-桉叶素和丙三醇加入到步骤(1)的混合液中，搅拌均匀；
(3)将缓冲剂按照相应的配比和壳聚糖、水混合均匀，使其pH保持在7.2-8.0，使该溶液形成一个缓冲体系；
(4)最后将步骤(2)中的溶液与步骤(3)中的溶液搅拌混合均匀，即制得产品。
实施例2
本发明提出了一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂由下述原料按质量百分比制备而成：
松油烯-4-醇5％，1.8-桉叶素2％，乙醇30％，丙三醇8％，壳聚糖1％，非离子表面活性剂15％(其中吐温80占10％，烷基葡萄糖苷0810占5％)，阴离子表面活性剂α-烯基磺酸盐2％，缓冲剂18％(其中小苏打占6％，柠檬酸钠占6％和柠檬酸占6％)，余量为水。
清洗剂的制备，包括如下步骤：
(1)将的非离子表面活性剂按照最佳的配比和阴离子表面活性剂加入到乙醇中，搅拌混合均匀；
(2)将松油烯-4-醇、1.8-桉叶素和丙三醇加入到步骤(1)的混合液中，搅拌均匀；
(3)将缓冲剂按照相应的配比和壳聚糖、水混合均匀，使其pH保持在7.6，使该溶液形成一个缓冲体系；
(4)最后将步骤(2)中的溶液与步骤(3)中的溶液搅拌混合均匀，即制得产品。
实施例3
本发明提出了一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂由下述原料按质量百分比制备而成：
松油烯-4-醇5％，1.8-桉叶素2％，乙醇30％，丙三醇8％，壳聚糖1％，非离子表面活性剂16％(其中脂肪醇聚氧乙烯醚AEO9占8％，烷基葡萄糖苷APG0810占8％)，阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠占4％，缓冲剂18％(其中小苏打占6％，柠檬酸钠占6％和柠檬酸占6％)，余量为水。
清洗剂的制备，包括如下步骤：
(1)将的非离子表面活性剂按照最佳的配比和阴离子表面活性剂加入到乙醇中，搅拌混合均匀；
(2)将松油烯-4-醇、1.8-桉叶素和丙三醇加入到步骤(1)的混合液中，搅拌均匀；
(3)将缓冲剂按照相应的配比和壳聚糖、水混合均匀，使其pH保持在7.6，使该溶液形成一个缓冲体系；
(4)最后将步骤(2)中的溶液与步骤(3)中的溶液搅拌混合均匀，即制得产品。
实施例4
本发明提出了一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂由下述原料按质量百分比制备而成：
松油烯-4-醇6％，1.8-桉叶素3％，乙醇30％，丙三醇8％，壳聚糖1％，非离子表面活性剂15％(脂肪醇聚氧乙烯醚AEO7占8％，烷基葡萄糖苷APG0814占7％)，阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠5％，缓冲剂18％(其中小苏打占6％，柠檬酸钠占6％和柠檬酸占6％)，余量为水。
清洗剂的制备，包括如下步骤：
(1)将的非离子表面活性剂按照最佳的配比和阴离子表面活性剂加入到乙醇中，搅拌混合均匀；
(2)将松油烯-4-醇、1.8-桉叶素和丙三醇加入到步骤(1)的混合液中，搅拌均匀；
(3)将缓冲剂按照相应的配比和壳聚糖、水混合均匀，使其pH保持在7.6，使该溶液形成一个缓冲体系；
(4)最后将步骤(2)中的溶液与步骤(3)中的溶液搅拌混合均匀，即制得产品。
对比例1
本发明提出了一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂由下述原料按质量百分比制备而成：
松油烯-4-醇5％，1.8-桉叶素2％，乙醇30％，丙三醇8％，壳聚糖1％，非离子表面活性剂吐温80占8％，阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠占1％，缓冲剂18％(其中小苏打占6％，柠檬酸钠占6％和柠檬酸占6％)，余量为水。
清洗剂的制备，包括如下步骤：
(1)将的非离子表面活性剂按照最佳的配比和阴离子表面活性剂加入到乙醇中，搅拌混合均匀；
(2)将松油烯-4-醇、1.8-桉叶素和丙三醇加入到步骤(1)的混合液中，搅拌均匀；
(3)将缓冲剂按照相应的配比和壳聚糖、水混合均匀，使其pH保持在7.6，使该溶液形成一个缓冲体系；
(4)最后将步骤(2)中的溶液与步骤(3)中的溶液搅拌混合均匀，即制得产品。
对比例2
本发明提出了一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂由下述原料按质量百分比制备而成：
松油烯-4-醇5％，1.8-桉叶素2％，乙醇30％，丙三醇8％，壳聚糖1％，非离子表面活性剂烷基葡萄糖苷APG0810占6％，阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠1％，缓冲剂18％(其中小苏打占6％，柠檬酸钠占6％和柠檬酸占6％)，余量为水。
清洗剂的制备，包括如下步骤：
(1)将的非离子表面活性剂按照最佳的配比和阴离子表面活性剂加入到乙醇中，搅拌混合均匀；
(2)将松油烯-4-醇、1.8-桉叶素和丙三醇加入到步骤(1)的混合液中，搅拌均匀；
(3)将缓冲剂按照相应的配比和壳聚糖、水混合均匀，使其pH保持在7.6，使该溶液形成一个缓冲体系；
(4)最后将步骤(2)中的溶液与步骤(3)中的溶液搅拌混合均匀，即制得产品。
对比例3
本发明提出了一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂由下述原料按质量百分比制备而成：
松油烯-4-醇1％，1.8-桉叶素0.2％，乙醇10％，丙三醇8％，壳聚糖1％，非离子表面活性剂16％(其中脂肪醇聚氧乙烯醚AEO9占8％，烷基葡萄糖苷APG0810占8％)，阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠占4％，缓冲剂18％(其中小苏打占6％，柠檬酸钠占6％和柠檬酸占6％)，余量为水。
清洗剂的制备，包括如下步骤：
(1)将的非离子表面活性剂按照最佳的配比和阴离子表面活性剂加入到乙醇中，搅拌混合均匀；
(2)将松油烯-4-醇、1.8-桉叶素和丙三醇加入到步骤(1)的混合液中，搅拌均匀；
(3)将缓冲剂按照相应的配比和壳聚糖、水混合均匀，使其pH保持在7.6，使该溶液形成一个缓冲体系；
(4)最后将步骤(2)中的溶液与步骤(3)中的溶液搅拌混合均匀，即制得产品。
对比例4
本发明提出了一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂由下述原料按质量百分比制备而成：
松油烯-4-醇6％，1.8-桉叶素3％，乙醇30％，丙三醇1％，壳聚糖1％，非离子表面活性剂15％(脂肪醇聚氧乙烯醚AEO7占8％，烷基葡萄糖苷APG0814占7％)，阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠5％，缓冲剂18％(其中小苏打占6％，柠檬酸钠占6％和柠檬酸占6％)，余量为水。
清洗剂的制备，包括如下步骤：
(1)将的非离子表面活性剂按照最佳的配比和阴离子表面活性剂加入到乙醇中，搅拌混合均匀；
(2)将松油烯-4-醇、1.8-桉叶素和丙三醇加入到步骤(1)的混合液中，搅拌均匀；
(3)将缓冲剂按照相应的配比和壳聚糖、水混合均匀，使其pH保持在7.6，使该溶液形成一个缓冲体系；
(4)最后将步骤(2)中的溶液与步骤(3)中的溶液搅拌混合均匀，即制得产品。
实施例5
去污能力测试或脱蜡能力测试实验
在菜市场买到的新出土的胡萝卜，用实例1和对比实例1的配方，用自来水稀释成浓度0.1％～0.5％的溶液清洗，然后用自来水冲洗一遍，分别测试各清洗20个萝卜的洗净率统计与空白对照组只用自来水清洗的结果作对比，试验结果如下：
表1对泥土污垢洗净率统计
Figure BDA0002298421330000111
从实验结果可以看出，在权限保护范围内的配方对泥土污垢的洗净率明显要好于对比实例1和纯用清水洗涤的效果。
实施例6
农药残留清洗实验
在菜市场买到的苹果，用实例2和对比实例2的配方，用自来水稀释成浓度0.1％～0.5％的溶液清洗，然后用自来水冲洗一遍，分别测试各清洗10个苹果后的表面农药残留量的统计与空白对照组只用自来水清洗的结果作对比，试验结果如下：
表2对农药残留清洗的结果统计
Figure BDA0002298421330000112
Figure BDA0002298421330000121
实验结果可以看出在权限保护范围内的配方对果蔬表面的农药残留有较强的的去除作用。
实施例7
抑菌效果实验
在菜市场买到的梨，用实例3和对比实例2的配方，用自来水稀释成浓度0.1％～0.5％的溶液清洗，然后用自来水冲洗一遍，分别测试各清洗10个梨后，用无菌棉擦拭梨的表面，然后36℃，培养5天，记录总的菌落总数和大肠杆菌的数目的统计与空白对照组只用自来水清洗的结果作对比，试验结果如下：
表3对果蔬表面杀菌抑菌效果的结果统计
Figure BDA0002298421330000122
Figure BDA0002298421330000131
实验结果可以看出在权限保护范围内的配方对果蔬表面的微生物有较强的的杀菌、抑菌作用。
实施例8
护肤效果实验
对从菜市场买过来的葡萄，用实例4和对比实例4的配方，用自来水稀释成浓度0.1％～0.5％的溶液手工进行清洗，然后用自来水冲洗一遍。每个配方各找来10个人，清洗5斤葡萄，然后等手干燥后，询问双手的感觉。
表4对手保湿效果的结果统计
Figure BDA0002298421330000132
实验结果可以看出在权限保护范围内的配方对皮肤有保湿效果，洗后双手不紧绷粗糙。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (5)

1.一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂，其特征在于，由下述原料按质量百分比制备而成：
松油烯-4-醇2%-6%，1.8-桉叶素1%~3%，乙醇15%~35%，丙三醇5%-10%，壳聚糖1%~3%，非离子表面活性剂10%~20%，阴离子表面活性剂2%-5%，缓冲剂9%-28%，余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂，其特征在于，所述非离子表面活性剂为吐温80、烷基葡萄糖苷APG0810、烷基葡萄糖苷APG0814、烷基葡萄糖苷APG1214、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO7、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO9、蔗糖脂中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂，其特征在于，所述阴离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠、十二烷基硫酸钠、α-烯基磺酸盐、烷基磺酸钠中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的一种天然植物来源的抗菌果蔬清洗剂，其特征在于，所述缓冲剂由小苏打、柠檬酸钠和柠檬酸组成，其中所述小苏打在清洗剂中的质量百分数为5%-10%，柠檬酸钠为2%-10%，柠檬酸为2%-8%。
5.制备如权利要求1-4所述清洗剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将所述非离子表面活性剂和所述阴离子表面活性剂加入到所述乙醇中，搅拌混合均匀；
（2）将所述松油烯-4-醇、所述1.8-桉叶素和所述丙三醇加入到步骤（1）的混合液中，搅拌均匀；
（3）将所述缓冲剂和所述壳聚糖、所述水混合均匀，使其pH保持在7.2-8.0，使该溶液形成一个缓冲体系；
（4）最后将步骤（2）中的溶液与步骤（3）中的溶液搅拌混合均匀，即制得产品。
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