CN111387199A - 一种高效复合防霉防腐剂及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高效复合防霉防腐剂及其应用，属于海洋生物防霉防腐技术领域。本发明提供的高效复合防霉防腐剂，主要由以下浓度含量的组分组成：丙酸钙100‑10000PPM、新洁尔灭100‑10000PPM、纳他霉素100‑10000PPM、尼泊金酯100‑10000PPM、余量为水。该复合防霉防腐剂成分环保绿色，无味无色低毒，有效减少挥发性气味对人体的损害，对人体和环境危害很小，同时制作容易，方法简便，对标本具有良好的保存、固定、杀菌、防霉防腐作用，具有极大的推广价值，是福尔马林保存液的理想替代产品。

Description

一种高效复合防霉防腐剂及其应用

技术领域

本发明涉及海洋生物防霉防腐技术领域，具体涉及一种高效复合防霉防腐剂及其应用。

背景技术

海洋生物种类繁多，不同类型的生物标本制作和保藏的方法也不尽相同。随着海洋生物研究的进一步深入，海洋生物标本的收集和保存显得意义重大，同时海洋生物标本作为生物学科的重要素材，是教学的重要模型，也是科学传播的重要载体。因此，将海洋生物制作成标本具有重要的教学和科研意义。

标本易因霉菌的危害而受损，导致使用寿命缩短，从而造成经济损失，因此防霉防腐是标本保存的关键一环，直接决定标本的保存寿命。标本霉菌主要包括烟曲霉、棒曲霉、黑曲霉等22个菌株，目前的标本消杀霉菌方法主要为化学药品法，而大多防腐配方中含有毒化学品，易对工作人员及参观者的身体健康造成伤害，并且现存方法难以实现完全控制标本霉菌的效果。因此有必要开发一种安全无毒、无二次污染，安全环保的标本防霉防腐剂。

丙酸钙，分子质量186.22，白色轻质鳞片状晶体，或白色颗粒或粉末。略有特殊气味，在潮湿空气中易潮解，易溶于水，微溶于乙醇。对于霉菌、酵母菌及细菌等具有广泛的抗菌作用，同时对人体几乎无毒性，可用于多个行业的抗菌防腐作用，pH值越低，防腐效力越高，是世界卫生组织(WHO)和联合国粮农组织(FAO)批准使用的安全可靠的食品与饲料用防霉剂。

新洁尔灭，主要成分为苯扎溴铵，苯扎溴铵是阳离子类广谱杀菌剂，能改变细菌胞浆膜通透性，使菌体胞浆物质外渗，阻碍其代谢而起杀灭作用，对革兰氏阳性菌作用较强，多用于皮肤、粘膜、伤口、物品表面和室内环境消毒。

纳他霉素，一种由链霉菌发酵产生的天然抗真菌化合物，属于多烯大环内酯类，既可以广泛有效的抑制各种霉菌、酵母菌的生长，又能抑制真菌毒素的产生,可广泛用于食品防腐保鲜以及抗真菌治疗。

尼泊金酯，一种乳白色至黄褐色粉末，无臭无味，极易吸潮结块。是蔗糖与脂肪酸基结合而成的一类非离子表面活性剂。可食用对人体无害。具有优良的生物降解性能，是一种高效的乳化稳定剂。尼泊金酯主要通过破坏微生物的细胞膜，使细胞内的蛋白质变性，并可抑制微生物细胞的呼吸酶系与电子传递酶系的活性。尼泊金酯的抑菌活性主要是分子态起作用，且其分子内的羟基已经酯化，不再电离，所以它在pH3-8的范围内均有很好的抑菌效果。而苯甲酸和山梨酸均为酸性防腐剂，它们在pH>5.5的产品中抑菌效果很差。尼泊金酯的安全性很高，以乙酯为例，其LD50为5000mg/kg,ADI为0-10mg/kg，而苯甲酸的LD50为2530mg/kg,ADI为0-5mg/kg，山梨酸的LD50为7630mg/kg,ADI为0～25mg/kg，由于尼泊金酯的添加量只有山梨酸、苯甲酸的1/10-1/5，因此其相对安全性比山梨酸高得多。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种环境友好型的复合防霉防腐制剂，该防腐制剂通过以丙酸钙，新洁尔灭，纳他霉素、尼泊金酯为主要组份制备合成一种新型高效防霉防腐材料，应用于标本的保存处理，高效、环保，具有很好的推广应用价值。

本发明提供的高效复合防霉防腐剂创新性地将丙酸钙，新洁尔灭，纳他霉素、尼泊金酯等有效抑菌成分组合起来，制备具强烈抗菌、高效抑霉防腐的环保型海洋生物浸制标本的保存液，实现对传统的福尔马林(甲醛溶液)保存液的理想替代。

为达到上述目的，本发明第一方面提供一种高效复合防霉防腐剂，主要由以下浓度含量的组分组成：丙酸钙100-10000PPM、新洁尔灭100-10000PPM、纳他霉素100-10000PPM、尼泊金酯100-10000PPM、余量为水。

本发明第二方面提供一种高效复合防霉防腐剂的制备方法，包括以下步骤：按照所述高效复合防霉防腐剂的组成称取各组分，搅拌混合均匀制备所得。

本发明第三方面提供一种生物标本的制备方法，包括以下步骤：

1)将待浸制的生物样品浸泡于40-50％乙醇1-3天；

2)将步骤1)所得样品浸泡于75-85％乙醇1-4天，取出晾干；

3)将步骤2)所得样品浸泡于无水乙醇1-2天；

4)将步骤3)所得样品浸泡于100-10000ppm双乙酸钠液体10-20天；

5)将步骤4)所得样品取出，浸泡于75-85％乙醇1-2天；

6)将步骤5)所得样品浸泡于本发明第一方面所述的高效复合防霉防腐剂中，即可得生物标本。

在本发明一实施例中，所述生物标本的制备方法的步骤1)，待浸制的生物样品浸泡于45％乙醇2天。

在本发明一实施例中，所述生物标本的制备方法的步骤2)，将步骤1)所得样品浸泡于80％乙醇1-2天，取出晾干。

在本发明一实施例中，所述生物标本的制备方法的步骤3)，将步骤2)所得样品浸泡于无水乙醇1天。

在本发明一实施例中，所述生物标本的制备方法的步骤4)，将步骤3)所得样品浸泡于100ppm双乙酸钠液体15天。

在本发明一实施例中，所述生物标本的制备方法的步骤5)，将步骤4)所得样品取出，浸泡于80％乙醇1天。

本发明第四方面提供如本发明第一方面所述的高效复合防霉防腐剂、如本发明第二方面所述的高效复合防霉防腐剂的制备方法或如本发明第三方面所述的生物标本的制备方法在制备在生物标本防霉防腐中的应用，其中，所述生物标本防霉防腐中的应用包括对脊椎动物、哺乳动物和软体动物标本，皮张及组织进行长期防霉防腐保存处理。

在本发明一实施例中，所述的高效复合防霉防腐剂在生物标本防霉防腐中的应用以涂抹、浸泡或者喷淋标本，起到标本防霉防腐作用。

本发明有益效果如下：

1、本发明以丙酸钙，新洁尔灭，纳他霉素、尼泊金酯等高效抑菌成分组合起来，制备海洋生物浸制标本的高效复合防霉防腐制剂，其配方合理、成分科学安全、环境友好，无二次污染；

2、本发明提供的高效复合防霉防腐剂有高效抑菌抗霉效果，其对动物标本的组织器官无任何破坏、发暗、变色作用，保持自然状态，可以长久保存，对保护标本，减少因标本霉变带来的经济损失，以及保护人类健康具有重要的现实意义。

附图说明

图1为本发明实施例提供的海洋生物标本保存的标本外观图；

图2为本发明实施例提供的海洋生物标本保存的标本肌肉形态观察图；

图3为本发明实施例提供的海洋生物标本保存的标本电子显微镜观察图。

具体实施方式

以下所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

实施例1：高效复合防霉防腐剂的制备

本发明提供高效复合防霉防腐剂主要由以下浓度含量的组分组成：丙酸钙100-10000PPM，新洁尔灭100-10000PPM，纳他霉素100-10000PPM、尼泊金酯100-10000PPM、余量为水。

根据上述组分配制，即可得高效复合防霉防腐剂。

实施例2：高效复合防霉防腐剂的抗霉变效果检测

1)选测菌种：黑曲霉菌、米曲霉菌、木霉菌、青霉菌、白曲霉菌、黄曲霉菌(均为生物标本上分离到的霉菌)；

2)检测方法：平板抑菌圈法(采用营养琼脂平板)；

3)检测温度：26℃±2℃；

4)检测时间：72小时；

5)检测结果：本发明防腐制剂对所选菌种均有明显的抑制效果，抑菌圈直径如下：白曲霉菌185mm、黑曲霉菌125mm、黄曲霉130mm、青霉菌125mm、木霉菌98mm、米曲霉菌135mm。

实施例3：高效复合防霉防腐剂的抑菌效果检测

1)选测菌种：枯草杆菌、大肠杆菌、变形杆菌、链球菌、金黄色葡萄球菌等(皆为实验室常规菌种)；

2)检测方法：平板抑菌圈法(采用营养琼脂平板)；

3)检测温度：35℃±1℃；

4)检测时间：24小时；

5)检测结果：用卡尺测量。实验结果显示本发明防腐制剂对所选菌种均有明显的抑制效果，抑菌圈直径介于8-33mm之间。

实施例4：高效复合防霉防腐剂对海洋生物标本的保存效果检测

1实验材料：鱼、虾、蟹和贝购自湛江东风市场；本发明实施例1制备的高效复合防霉防腐剂；10％甲醛保存液，广东省化学试剂工程技术研究开发中心生产；无水乙醇，广东省化学试剂工程技术研究开发中心；2.5％戊二醛EM电镜固定液：50mL0.2M PBS(ph7.2)与10mL25％戊二醛混合后用双蒸水定容至100mL，4℃保存备用。

2实验方法：

2.1样品浸泡处理

将鱼、虾、蟹和贝等样品平分两份，一份为实验组，一份为对照组。先用钩子取出鱼类的内脏，洗刷干净甲壳类动物表面，放入透明塑料箱中。

生物标本的制备方法，按下述步骤进行：

1)将待浸制的生物样品浸泡于45％乙醇2天；

2)将步骤1)所得浸泡于80％乙醇1-2天，取出晾干；

3)将步骤2)所得样品浸泡于无水乙醇1天；

4)将步骤3)所得样品浸泡于100ppm双乙酸钠液体15天；

5)将步骤4)所得样品取出，浸泡于80％乙醇1天；

6)将步骤5)所得样品浸泡于标本保存液中，即可得生物标本。

其中，步骤2)中虾、蟹和贝的浸泡时间为1天，鱼的浸泡时间为2天；步骤5)中虾、蟹和贝需要沥干后再浸泡于标本保存液中，而鱼类则不需要沥干即可浸泡于标本保存液中。步骤6)中实验组采用本发明实施例1提供的高效复合防霉防腐剂作为保存液，对照组采用10％甲醛作为保存液。

生物标本制备完成后，密封保存，3个月、6个月后定期取标本样品观察。

2.2取样方法

5mL离心管、镊子、手术剪高压灭菌后，取75％酒精备用。甲壳类动物，贝类打开壳，取贝肉的肌肉组织；蟹、虾剥壳取肌肉部分；鱼类取背鳍左右部分的肌肉组织。实验组与对照组平行取样，一个样品取样2次，每管3-4个1立方毫米大小的肌肉组织，置于5ml离心管中，加EM电镜固定液至管口约1-2cm处，盖紧离心管盖，用封口膜将盖子与管身接口处进行密封，置于泡沫箱中，快递至中山大学生命科学院电镜室。

观察长时间浸泡后实验组与对照组对样品的肌肉组织伤害差别及各自的保存效果。

2.3实验结果：

1)标本外观观察

实验组浸泡的标本色彩保留度较高，可清晰辨认，与原样品相似度较高，骨骼僵硬，与刚放入保存液时的状态一致；而对照组标本表面表皮掉落，有明显褪色现象，有较大的刺鼻气味，骨骼软化，整体较软，无其他变化，结果详见图1。

2)标本肌肉形态观察

实验组标本，甲壳类标本肌肉组织有一定程度的溶解，肉质较软但颜色偏黄；对照组贝类肉质偏硬，不易开壳，但整体完整性较好，较好的保存了里面的肌肉组织，结果详见图2。

3)电镜结果分析

贝类标本的电子显微镜结果如图3所示，实验组组织分布较均匀，排列更统一，可见密斑和密体。对照组可见到滑面内质网及溶酶体和大量凋亡细胞，整体组织显示混乱，排列不连贯，肌间有脂滴，空泡数量较多。

综上所述，通过从标本外观观察、标本肌肉形态观察以及电子显微镜观察等结果分析，本发明提供的高效复合防霉防腐剂(实验组)对浸泡标本的整体保存效果要优于传统的福尔马林保存液(对照组)。该复合防霉防腐剂成分环保绿色，无味无色低毒，有效减少挥发性气味对人体的损害，对人体和环境危害小，同时制作容易，方法简便，对标本具有良好的保存、固定、杀菌、防霉防腐作用，具有极大的推广价值，是福尔马林保存液的理想替代产品。

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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效复合防霉防腐剂，其特征在于，主要由以下浓度含量的组分制备所得：丙酸钙100-10000PPM、新洁尔灭100-10000PPM、纳他霉素100-10000PPM、尼泊金酯100-10000PPM、余量为水。

2.一种高效复合防霉防腐剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按照权利要求1所述高效复合防霉防腐剂的组成称取各组分，搅拌混合均匀制备所得。

3.一种生物标本的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将待浸制的生物样品浸泡于40-50％乙醇1-3天；

2)将步骤1)所得样品浸泡于75-85％乙醇1-4天，取出晾干；

3)将步骤2)所得样品浸泡于无水乙醇1-2天；

4)将步骤3)所得样品浸泡于100-10000ppm双乙酸钠液体10-20天；

5)将步骤4)所得样品取出，浸泡于75-85％乙醇1-2天；

6)将步骤5)所得样品浸泡于如权利要求1所述的高效复合防霉防腐剂中，即可得生物标本。

4.如权利要求3所述的生物标本的制备方法，其特征在于，所述步骤1)，待浸制的生物样品浸泡于45％乙醇2天。

5.如权利要求3所述的生物标本的制备方法，其特征在于，所述步骤2)，将步骤1)所得样品浸泡于80％乙醇1-2天，取出晾干。

6.如权利要求3所述的生物标本的制备方法，其特征在于，所述步骤3)，将步骤2)所得样品浸泡于无水乙醇1天。

7.如权利要求3所述的生物标本的制备方法，其特征在于，所述步骤4)，将步骤3)所得样品浸泡于100ppm双乙酸钠液体15天。

8.如权利要求3所述的生物标本的制备方法，其特征在于，所述步骤5)，将步骤4)所得样品取出，浸泡于80％乙醇1天。

9.如权利要求1所述的高效复合防霉防腐剂、如权利要求2所述的高效复合防霉防腐剂的制备方法或如权利要求3所述的生物标本的制备方法在生物标本防霉防腐中的应用，其中，所述生物标本防霉防腐中的应用包括对脊椎动物、哺乳动物和软体动物标本，皮张及组织进行长期防霉防腐保存处理。

10.如权利要求3所述的应用，其特征在于，所述的环保型防霉防腐剂在生物标本防霉防腐中的应用以涂抹、浸泡或者喷淋标本，起到标本防霉防腐作用。

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