CN113575610A - 一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法。本发明中，本发明所提供的耐低温过氧化氢消毒液，环保性好，原料易得、制备工艺简单，操作简便，对设备要求较低，成本相对低廉；所提供的耐低温过氧化氢消毒液，可在‑25℃条件下作用后，3min内杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、白色念珠菌，流感病毒等致病菌，杀灭率高达99.999％以上。本发明所提供的耐低温过氧化氢消毒液采用复方组分，实现对物品表面彻底消杀。其中辅助杀菌剂的加入使得该消毒液较单方过氧化氢消毒液的杀菌效果有大幅提升，具有耐低温、用量少、杀菌效果好、杀菌谱广、持久性好和稳定性好的优点，并且无毒副作用、无刺激性味道，减轻了使用人员对消毒剂的抗拒心理。

Description

一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法

技术领域

本发明属于消毒剂技术技术领域，具体为一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法。

背景技术

随着人民生活水平的提高和科学技术发展的发展，消费者对冷链食品的需求不断增加，虽然冷链食品制造技术能将食品的味道和鲜度、营养价值和色质等良好地保持在令人相当满意的程度，但研究表明新冠病毒等病原体在冷冻低温下可以长久存活，并通过冷链传播，在适宜条件感染人类。常规消毒剂、消毒方法在低温状态下的消毒效力显著下降，导致病原体长期处于亚致死量的消毒液浓度而产生抗性，当处于其冰点以下时则因结冰而完全失效。并且随着温度降低，消毒剂的稳定性升高，难以自然分解或挥发而增加了消毒剂中毒风险。因而冷链产品消毒，尤其是食品、医药、化工等领域，亟需一种能在低温环境下能保持液态、不凝固、不结冰，仍可以喷雾消毒，且低温下消毒效果验证有效、稳定性好、活性高、毒性低的消毒剂。

目前已有少数低温消毒剂在市面售卖，但基本都是含氯制剂，具有浓烈的刺激性气味，对消毒员和周边环境伤害较大。而过氧化氢是一种无色无味透明液体，消毒后无污染，无毒性，可杀灭包括细菌繁殖体、芽孢、真菌和病毒在内的所有微生物，是一种比较理想的消毒剂，但其冰点较高，在低温下易结冰。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决上述提出的问题，提供一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法。

本发明采用的技术方案如下：一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法，包括过氧化氢溶液3％～10％，20％～60％的防冻剂，pH值调节剂0.01％～6％和0.01％～5％的稳定剂，余量为水，所述所述耐低温过氧化氢消毒液的制备方法包括以下步骤：

S1:制备A溶液：将质量百分比为3％～10％的过氧化氢加入水中，搅拌混匀制得所述A溶液；

S2:制备B溶液：将质量百分比为0％～40％份的无机氯盐类防冻剂置于水中，搅拌均匀至充分溶解并降温至35℃以下，制得所述B溶液；

S3:将质量百分比为0.01％～5％的稳定剂加入所述A溶液，搅拌均匀至充分溶解；再加入所述B溶液进行混合；

S4:并依次加入质量百分比为20％～40％的有机防冻剂、pH值调节剂4％～6％，其中，所述有机防冻剂的质量百分比和所述无机氯盐类防冻剂的质量百分比合计为20％～60％，搅拌均匀至完全溶解，制得所述耐低温过氧化氢消毒液。

在一优选的实施方式中，所述步骤S2中，将无机氯盐类防冻剂充分溶解并降温至35℃后，先用30～50um的普通滤纸简单过滤，再用0.8um板框过滤器过滤。

在一优选的实施方式中，所述防冻剂至少包括有机防冻剂、无机氯盐类防冻剂中的一种。

在一优选的实施方式中，所述有机防冻剂至少包括乙醇、异丙醇、乙二醇、乙二醇丁醚醋酸酯、二甘醇、二甘醇丁醚、丙二醇、丙二醇丁醚、丙三醇、山梨醇中的一种，所述无机氯盐防冻剂至少包括氯化钙、氯化钠、氯化镁、氯化钾中的一种。

在一优选的实施方式中，所述pH值调节剂至少包括磷酸、柠檬酸、羟乙酸、乳酸和氨基磺酸中的一种。

在一优选的实施方式中，所述稳定剂至少包括氨基三甲叉膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、2-羟基膦酰基乙酸、多乙烯多胺多亚烷基膦酸盐、硫氰酸钾和聚偏磷酸钠的一种。

在一优选的实施方式中，所述水为纯化水。

在一优选的实施方式中，所述耐低温过氧化氢消毒液的pH值为1.0～3.0。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，本发明所提供的耐低温过氧化氢消毒液采用复方组分，尤其是加入的防冻剂将过氧化氢溶液冰点降低至-25℃，并可化开0.5cm以下的薄冰，实现对物品表面彻底消杀。其中辅助杀菌剂的加入使得该消毒液较单方过氧化氢消毒液的杀菌效果有大幅提升，具有耐低温、用量少、杀菌效果好、杀菌谱广、持久性好和稳定性好的优点，并且无毒副作用、无刺激性味道，减轻了使用人员对消毒剂的抗拒心理。

2、本发明中，本发明所提供的耐低温过氧化氢消毒液，环保性好，原料易得、制备工艺简单，操作简便，对设备要求较低，成本相对低廉；所提供的耐低温过氧化氢消毒液，可在-25℃条件下作用后，3min内杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、白色念珠菌，流感病毒等致病菌，杀灭率高达99.999％以上。本发明也解决了当前低温消毒剂品种单一、刺激性大、低温下普通消毒剂消毒效力差等问题，可用于冷链各环节及各低温环境，尤其是医药、化工和食品等-40℃以上低温环境下消毒。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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-不同抗冻剂组分的辅助杀菌性能及耐低温性能

本实施例显示了部分防冻剂组分和它们的耐低温性能及辅助杀菌性能。使用消毒剂杀灭微生物试验评价防冻剂的辅助杀菌性能，使用抗冻试验及破冰试验评价防冻剂的耐低温性能。

原料溶液制备：制备由7.5％过氧化氢，0.5％柠檬酸，0.75％多乙烯多胺多亚烷基膦酸盐和91.25％的水组成的溶液。

样品制备：向200mL喷壶中加入60mL防冻剂和40mL原料溶液，混匀。

消毒剂杀微生物试验：以白色念珠菌ATCC10231、大肠杆菌8099和金黄色葡萄球菌ATCC6538的第3代培养物为指示微生物，以不锈钢圆片作为载体，制成含菌量为1×108CFU/片～5×108CFU/片的试验用菌片，中和剂为含2.1％卵磷脂+2.0％葡萄糖+2.4％硫代硫酸钠+1.5％吐温-80+0.5％蛋白胨+1.2％亚硫酸钠的水溶液。消毒前，阳性对照组与试验组的菌片一起放入-25℃低温环境，作用3min后，用无菌镊子将菌片移入装有5.0mL中和剂试管中，在手心振打80次或用混匀器混匀，中和10min，然后放入稀释液中计数。

抗冻试验：将样品置于-25℃冷库中，放入立即开始计时，待样品表面出现冰晶时停止计时，计算样品维持液体状态的时间作为评价抗冻性能的指标。

破冰试验：向φ＝20cm的塑料盘中注入160mL纯化水，放入-20℃冰箱中，直至形成0.5cm厚冰面后取出，立即用喷壶(距冰面20cm)喷淋样品，观察2min内冰面融化情况。

上述试验均进行三次重复，结果取三次重复试验的平均值。结果示于表1中；

表1—不同抗冻剂组分的辅助杀菌性能及耐低温性能

注：+表示2min内融化的冰层厚度＜0.1cm，+++++表示2min内能使0.5cm冰层完全融化；

本发明所提供的耐低温过氧化氢消毒液，环保性好，原料易得、制备工艺简单，操作简便，对设备要求较低，成本相对低廉；所提供的耐低温过氧化氢消毒液，可在-25℃条件下作用后，3min内杀灭大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、白色念珠菌，流感病毒等致病菌，杀灭率高达99.999％以上。本发明也解决了当前低温消毒剂品种单一、刺激性大、低温下普通消毒剂消毒效力差等问题，可用于冷链各环节及各低温环境，尤其是医药、化工和食品等-40℃以上低温环境下消毒。

实施例2

本实施例提供了一种耐低温过氧化氢消毒液，以质量百分比计，包括3％过氧化氢，35％的防冻剂(氯化钙：乙二醇＝2.5:1)，0.5％的柠檬酸，0.3％的聚偏磷酸钠，余量为水。

该耐低温过氧化氢消毒液的制备方法如下：

步骤1：将质量百分比为3％的过氧化氢置于水中，搅拌均匀至充分溶解，搅拌混匀制得所述A溶液，备用。

步骤2：将质量百分比为25％的氯化钙置于水中，搅拌均匀至充分溶解，待溶液温度将至35℃以下后，先用30～50um的普通滤纸简单过滤，再用板框过滤器(0.8um)过滤，制得所述B溶液。

步骤3：将质量百分比为0.3％的聚偏磷酸钠加入所述A溶液，搅拌均匀至充分溶解；再加入所述B溶液进行混合，并依次加入质量百分比为10％的乙二醇、0.5％的柠檬酸，余量为水，搅拌均匀至完全溶解，制得所述耐低温过氧化氢消毒液。

实施例3

本实施例提供了一种耐低温过氧化氢消毒液，以质量百分比计，包括6％过氧化氢，40％的防冻剂(氯化钙：氯化钠：乙醇＝2:1:1)，0.5％的柠檬酸，0.3％的稳定剂(多乙烯多胺多亚烷基膦酸盐：2-羟基膦酰基乙酸＝1:2)，余量为水。

该耐低温过氧化氢消毒液的制备方法如下：

步骤1：将质量百分比为6％的过氧化氢置于水中，搅拌均匀至充分溶解，制得A液，备用。

步骤2：将质量百分比为20％的氯化钙和10％氯化钠依次置于水中，搅拌均匀至充分溶解，待溶液温度将至35℃以下后，先用30～50um的普通滤纸简单过滤，再板框过滤器(0.8um)过滤，制得所述B溶液。

步骤3：将质量百分比为0.1％的多乙烯多胺多亚烷基膦酸盐和0.2％的2-羟基膦酰基乙酸加入所述A溶液，搅拌均匀至充分溶解；再加入所述B溶液进行混合，并依次加入质量百分比为10％的乙醇、0.5％的柠檬酸，余量为水，搅拌均匀至完全溶解，制得所述耐低温过氧化氢消毒液。

本发明的实施例2到实施例3所获得的耐低温过氧化氢消毒液为无色或淡黄色液体。

将上述实施例2到实施例3所获得的耐低温过氧化氢消毒液各取500mL，在-25℃条件下放置96h，消毒液能保持液体状态，无结晶等析出，符合低温消毒剂要求。

上述实施例2到实施例3所获得的耐低温过氧化氢消毒液原液在20℃作用3min，对悬液和载体上的白色念珠菌(ATCC10231)、大肠杆菌(8099)、金黄色葡萄球菌(ATCC6538)及铜绿假单胞菌(ATCC15442)杀灭对数值均＞5.00。在-20℃载体上作用10min，对悬液和载体上的白色念珠菌(ATCC10231)、大肠杆菌(8099)、金黄色葡萄球菌(ATCC6538)及铜绿假单胞菌(ATCC15442)杀灭对数值均＞3.00。符合《消毒技术规范》(2002年版)要求，消毒合格。

将实施例2到实施例3所获得的耐低温过氧化氢消毒液分别配制6个试验样品(合计18个)，通过冷链消毒机对冷冻包装及包装载体上的自然菌进行喷淋消毒的杀灭试验，喷淋后放置在-18℃的冷库中，作用时间3min后检测物体表面的杀灭菌株数量，物体表面自然菌平均灭杀对数值＞1.00，符合《消毒技术规范》(2002年版)要求，消毒合格。

采用加速试验、长期稳定性试验考察实施例2到实施例3中获得的耐低温过氧化氢消毒液的稳定性。试验发现其有很好的稳定性，具体如下：

(1)加速试验：将3批本发明所得的耐低温过氧化氢消毒液密封于聚乙烯塑料瓶中，于54±2℃的条件下放置14天，按稳定性考察项目检测，检查性状，测定过氧化氢含量，耐低温性能和杀菌性能。

结果发现，加速试验条件下，所述消毒液的性状不变，过氧化氢含量下降率＜8.0％，符合相关国家规定，耐低温和杀菌性能基本无变化。

(2)长期试验：将3批本发明所得的耐低温过氧化氢消毒液密封于聚乙烯塑料瓶中，于30±2℃、相对湿度65±5％条件下，分别放置12个月，分别于0、3、6、9、12月末取样，按稳定性考察项目检测，检查性状，检查性状，测定过氧化氢含量，耐低温性能和杀菌性能。

结果发现，长期试验条件下，所述消毒液的性状不变，过氧化氢含量下降率＜6.0％，符合相关国家规定，耐低温和杀菌性能无明显变化；

本发明中生产工艺简单且在低温下能高效杀灭病原体、稳定性好、活性高、毒性低的过氧化氢消毒液。此外，该消毒剂除了能高效杀灭病原体外，还能长时间保藏液态、不凝固、不结冰仍可进行喷雾消毒，并可化开0.5厘米左右的薄冰，使表面消毒更彻底。该制剂从消毒员的角度出发，切实解决消毒员在低温环境开展消杀工作过程中消毒效果不佳，残余消毒剂中毒等担忧，人性化地满足消费者的使用习惯和减轻了消毒员的工作强度。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法，包括过氧化氢溶液3％～10％，20％～60％的防冻剂，pH值调节剂0.01％～6％和0.01％～5％的稳定剂，余量为水，其特征在于：所述所述耐低温过氧化氢消毒液的制备方法包括以下步骤：

S1:制备A溶液：将质量百分比为3％～10％的过氧化氢加入水中，搅拌混匀制得所述A溶液；

S2:制备B溶液：将质量百分比为0％～40％份的无机氯盐类防冻剂置于水中，搅拌均匀至充分溶解并降温至35℃以下，制得所述B溶液；

S3:将质量百分比为0.01％～5％的稳定剂加入所述A溶液，搅拌均匀至充分溶解；再加入所述B溶液进行混合；

S4:并依次加入质量百分比为20％～40％的有机防冻剂、pH值调节剂4％～6％，其中，所述有机防冻剂的质量百分比和所述无机氯盐类防冻剂的质量百分比合计为20％～60％，搅拌均匀至完全溶解，制得所述耐低温过氧化氢消毒液。

2.如权利要求1所述的一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，将无机氯盐类防冻剂充分溶解并降温至35℃后，先用30～50um的普通滤纸简单过滤，再用0.8um板框过滤器过滤。

3.如权利要求1所述的一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法，其特征在于：所述防冻剂为有机防冻剂和无机氯盐类防冻剂的混合物。

4.如权利要求1所述的一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法，其特征在于：所述有机防冻剂至少包括乙醇、异丙醇、乙二醇、乙二醇丁醚醋酸酯、二甘醇、二甘醇丁醚、丙二醇、丙二醇丁醚、丙三醇、山梨醇中的一种，所述无机氯盐防冻剂至少包括氯化钙、氯化钠、氯化镁、氯化钾中的一种。

5.如权利要求1所述的一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法，其特征在于：所述pH值调节剂至少包括磷酸、柠檬酸、羟乙酸、乳酸和氨基磺酸中的一种。

6.如权利要求1所述的一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法，其特征在于：所述稳定剂至少包括氨基三甲叉膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、2-羟基膦酰基乙酸、多乙烯多胺多亚烷基膦酸盐、硫氰酸钾和聚偏磷酸钠的一种。

7.如权利要求1所述的一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法，其特征在于：所述水为纯化水。

8.如权利要求1所述的一种耐低温过氧化氢消毒液及其制备方法，其特征在于：所述步骤S4中制得的耐低温过氧化氢消毒液的pH值为1.0～3.0。