CN1177618C - 无机抗菌型冰箱除味剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无机抗菌型冰箱除味剂的制备方法，采用本发明技术生产的无机抗菌型冰箱除味剂在空气中存放，自身菌落总数小于10cfu/mg，大肠菌群数小于30个/100mg，表明无细菌滋生。与数量105大肠杆菌在培养液中混合，24小时灭菌率为100%，表明有强烈的抗菌作用。在模拟冰箱的特定环境下，10分钟内可吸附除掉96%-99%以上的硫化氢(H2S)气体和95%-99%以上的氨气(NH3)。30分钟硫化氢和氨气去除率均接近或达到100%。
Description
本发明涉及到冰箱除味剂的生产技术领域，具体地讲，涉及到抗菌型冰箱除味剂的制备方法。
电冰箱是日常生活中应用最普遍的家用电器，但冰箱冷藏室内易产生异味气体，异味气体又会污染冰箱冷藏室内的食物，有些专家甚至认为，食用经冰箱异味污染的食物是许多胃肠类疾病的患病原因。彻底根治和消除这一现象一直受到国内外研究者和生产厂商的极大关注。冰箱冷藏室内异味气体的主要成分是硫化氢(H2S)和氨气(NH3)及甲硫醇(CH3SH)等，主要缘于细菌对其中存放食物的分解。当冰箱在存放食物使用一段时间后，细菌对食物的分解便达到一定程度，于是臭气等异味气体便随之产生，并通过其对食物形成新的污染而使冰箱的保质作用大大降低。直接使用冰箱之所以不能完全消除食物腐败和产生异味，其原因就在于冰箱内的低温环境只能减缓某些细菌的生长，并不能起到彻底的杀菌作用。使用冰箱除味剂是消除冰箱异味最可行的办法。然而，自冰箱问世以来，人们大多根据主观感觉，将冰箱异味这一食物致腐的结果作为原因加以关注，并研制出了许多类型的除味剂和除臭剂产品，这就是数量最多、且仅具有单一除味功能的传统产品。根据消除异味的原理，它们可分为吸收型、分解型和遮盖型三种。其中吸收型最为常用，如早期以活性炭为吸附剂制成的除臭剂，近期日本出现的沸石基冰箱内怪味吸附剂，中国用天然沸石结合稀土与硼砂制成的冰箱除臭剂等；分解型除味剂是通过产品中释放能与异味气体反应的物质，如二氧化氯等来分解异味实现除臭的；遮盖型除味剂的原理则是以味压味。多年的应用表明，这些产品的使用在一定程度上使冰箱得到了清洁，但因不能杀灭冰箱内细菌而难以从根本上消除异味，并存在细菌在除臭剂上集中、滋生与繁殖带来的更进一步污染和危害。为解决除味剂抗菌问题，近年来通过在除味剂或除臭剂表面喷洒有机类抗菌剂的方法，研制出了有一定抗菌作用的新型产品。但这种产品在使用时，因有机类抗菌剂的挥发对冰箱中的食物产生有害作用而无安全保障，且寿命短，抗菌持效性差。另外，产品的基质材料大多为人工合成，还存在价格昂贵等不利因素。
本发明的目的是研制一种既无污染且持效抗菌，同时又具快速除味功能的无机抗菌型冰箱除味剂。
实现本发明的无机抗菌型冰箱除味剂的具体制备方法是：
原材料选用：
1、天然沸石岩粉体，粉体细度300目，主要矿物组分为：斜发沸石、蒙脱石和石英，其中斜发沸石含量为65％-85％，阳离子交换总量为130-145mmol/100g；
2、抗菌成分为银离子，使用工业纯以上级别的硝酸银与去离子水配制成水溶液使用，溶液浓度0.01M-0.5M；
3、絮凝剂为阴离子型或非离子型聚丙烯酰胺，配制成0.1％-1.0％浓度使用；
4、高强吸湿剂为无水氯化钙(CaCl2)粉末。
配料中细度300目的天然沸石岩粉体通过与硝酸银溶液的作用达到吸纳银离子的目的，然后再通过缓释银离子起到抗菌作用。配料中加入CaCl2的目的是利用其强烈的吸湿能力，降低冰箱冷藏室内的湿度，起到延缓细菌繁殖的作用。另外，因CaCl2具有强烈吸湿能力，天然沸石岩不再优先吸湿，因而使配制的本发明除味剂吸附臭气的持效性得以增强。
本发明的无机抗菌型冰箱除味剂的生产工艺包括有原料配制与处理工序、固液分离工序、干燥工序、粉碎工序、焙烧工序、冷却及配制工序。
原则生产工艺过程的具体步骤是：
一、首先按天然沸石岩粉体重量(千克)∶硝酸银溶液体积(升)＝1∶5的比例分别称取两种材料，并置于搅拌机内，室温条件下搅拌1小时。
二、向装有经过搅拌处理天然沸石岩粉体与硝酸银溶液悬浮体的搅拌机中，边搅拌边徐徐加入阴离子型或非离子型聚丙烯酰胺溶液，直到形成絮状物为止，再停止搅拌。
三、抽出搅拌机中上层清水，下层絮状物置于离心机或真空过滤机中过滤形成滤饼。
四、将滤饼置于温度90℃-120℃的干燥箱中干燥1.5小时以上；
五、将干燥后的物料送入粉碎机中进行处理，使之形成粒度均匀的粉末。
六、将干燥后的粉末物料送入温度为350℃-400℃的焙烧炉中，焙烧1.5小时。该作业的目的有两个，其一：对天然沸石岩粉体的吸附作用进行活化；其二：对吸纳银离子的材料进行溶出控制。
七、从焙烧炉中取出的热物料立即放入金属密封罐中自然冷却至室温。
八、金属密封罐中的天然沸石岩粉体物料冷却后，按CaCl2/(天然沸石岩粉体物料+CaCl2)＝1％-5％的比例称取天然沸石岩粉体物料和CaCl2，并将二者均匀混合。混合后分袋包装即成为本发明的无机抗菌型冰箱除味剂。由金属密封罐中取出冷却后的天然沸石岩粉体物料也可直接分袋包装成为除味剂。
本发明的无机抗菌型冰箱除味剂不仅具有快速除味功能，同时又能在无污染的情况下起到持效抗菌作用。本除味剂采用天然多孔物质作基质材料，通过人工活化与改造，使其形成对异味气体的快速吸附功能；同时，结合环境材料制备中无机抗菌的原理及方法，使吸附材料吸纳无机抗菌成分，并通过抗菌成分的缓释发挥抗菌功能。与市场上现有的仅具除臭功能和表面喷洒有机类抗菌剂的同类产品相比，本项目研制的产品在消臭程度、使用寿命、再生性和广谱抗菌性等方面均具有新的特点和优势。具体特点为：
①无机抗菌作用强，持效性长，具广谱性；
②去除冰箱内异味，快速、彻底；
③产品有效期长。抗菌有效期5年以上，吸附功能可保持数月
④容易再生。该产品气体吸附达饱和后，可在100℃-120℃温度下烘干，或在太阳下直晒一段时间，即可恢复吸附功能。抗菌作用不变。
另外，本发明技术先进，除味剂质量稳定，成本低廉。在其所属技术领域内的竞争中不仅能处于明显优势的地位，而且可为相关技术的发展起到积极的推动作用。
实现本发明的最佳方法是：
实施例1
首先按粉体细度300目的天然沸石岩粉体重量(千克)与浓度0.02M硝酸银溶液体积(升)＝1∶5的比例称量配制，硝酸银溶液是用工业纯以上级别的硝酸银与去离子水配制而成，天然沸石岩粉体放入装有硝酸银溶液的搅拌器中，室温下搅拌1小时；再向装有经过搅拌处理的天然沸石岩粉体与硝酸银溶液悬浮体的搅拌机中，边搅拌边徐徐加入浓度为0.5％阴离子型或非离子型聚丙烯酰胺溶液，直到形成絮状物为止，停止搅拌，抽出搅拌机中的上层清液，将下层絮状物过滤成滤饼，并置于温度105℃的干燥箱中干燥1.5小时；将干燥后的块状物料进入粉碎机中处理成粉体状，再将粉体状的物料置于温度350℃的马弗炉中焙烧1.5小时，焙烧后的热物料立即置于金属冷却罐中冷却至室温；天然沸石岩粉体物料冷却后，按物料重量∶无水CaCl2粉末重量＝97∶3的比例称量，并均匀混合配制而成。
实施例2
首先按粉体细度300目的天然沸石岩粉体重量(千克)与浓度0.02M硝酸银溶液体积(升)＝1∶5的比例称量配制，硝酸银溶液是用工业纯以上级别的硝酸银与去离子水配制而成，天然沸石岩粉体放入装有硝酸银溶液的搅拌器中，室温下搅拌1小时；向装有经过搅拌处理的天然沸石岩粉体与硝酸银溶液悬浮体的搅拌机中，边搅拌边徐徐加入浓度为0.5％阴离子型或非离子型聚丙烯酰胺溶液，直到形成絮状物为止，停止搅拌，抽出搅拌机中的上层清液，将下层絮状物过滤成滤饼，并置于温度105℃的干燥箱中干燥1.5小时；将干燥后的块状物料进入粉碎机中处理成粉体状产品，再将打散后的粉体产品置于温度350℃的马弗炉中焙烧1.5小时，焙烧后的热物料立即置于金属冷却罐中冷却至室温，天然沸石岩粉体物料冷却后，分袋包装即可使用。
按实施例1和实施例2配制的无机抗菌型冰箱除味剂性能分别列于表中。
除味剂的抗菌性能 表1
| 菌落总数(cfu/mg) | 大肠菌群(个/100mg) | 与数量105大肠杆菌作用24小时的灭菌率(％) | |
| 实施例1产品 | ＜10 | ＜30 | 100 |
| 实施例2产品 | ＜10 | ＜30 | 100 |
表1显示，本除味剂在空气中存放，自身菌落总数小于10cfu/mg，大肠菌群数小于30个/100mg(表示未检出)，表明无细菌滋生。与数量105大肠杆菌在培养液中混合，24小时灭菌率为100％，表明有强烈的抗菌作用。
表2和表3显示，本除味剂除臭味作用快速、有效。在模拟冰箱的特定环境下，本除味剂在10分钟内可吸附除掉96％-99％以上的硫化氢(H2S)气体和95％-99％以上的氨气(NH3)。30分钟硫化氢和氨气两种气体的去除率均接近或达到100％。
按实施例1配制除味剂的除味性能 表2
按实施例2配制除味剂的除味性能 表3
Claims (7)
1、一种抗菌型冰箱除味剂的制备方法，其特征在于：生产工艺为原料配制与处理工序、固液分离工序、干燥工序、粉碎工序、焙烧工序、冷却及配制工序，原料配制与处理是选用粉体细度300目、主要矿物组分为斜发沸石、蒙脱石和石英，其中斜发沸石含量为65％-85％，阳离子交换总量为130-145mmol/100g天然沸石岩粉体和硝酸银溶液，并按天然沸石岩粉体重量(千克)∶硝酸银溶液体积(升)＝1∶5的比例分别称取两种材料，置于搅拌机内，室温条件下搅拌1小时，再向装有经过搅拌处理的天然沸石岩粉体与硝酸银溶液悬浮体的搅拌机中，边搅拌边徐徐加入阴离子型或非离子型聚丙烯酰胺溶液，直到形成絮状物为止，再停止搅拌。
2、根据权利要求1所述抗菌型冰箱除味剂的制备方法，其特征在于：其固液分离工序是抽出搅拌机中上层清水，下层絮状物置于离心机或真空过滤机中过滤形成滤饼。
3、根据权利要求1所述抗菌型冰箱除味剂的制备方法，其特征在于：其干燥工序是将滤饼置于温度90℃-120℃的干燥箱中干燥1.5小时。
4、根据权利要求1所述抗菌型冰箱除味剂的制备方法，其特征在于：其粉碎工序是将干燥后的物料送入粉碎机中进行处理，使之形成粒度均匀的粉末。
5、根据权利要求1所述抗菌型冰箱除味剂的制备方法，其特征在于：其焙烧工序是将干燥后的粉末物料送入温度为350℃-400℃的焙烧炉中，焙烧1.5小时。
6、根据权利要求1所述抗菌型冰箱除味剂的制备方法，其特征在于：其冷却工序是从焙烧炉中取出的热物料立即放入金属密封罐中自然冷却至室温。
7、根据权利要求1所述抗菌型冰箱除味剂的制备方法，其特征在于：其配制工序是将金属密封罐中的天然沸石岩粉体物料冷却后，按CaCl2/(天然沸石岩粉体物料+CaCl2)＝1％-5％的比例称取天然沸石岩粉体物料和CaCl2，并将二者均匀混合。
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