CN1337853A - 用于食物的减少微生物的方法和组合物 - Google Patents

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Abstract

提供了使用毒理学上可接受的成分处理食物如农产品如水果和蔬菜以及可消费动物蛋白的碱性清洁组合物。在消费前立即将含有不影响可口性的阴离子和/或非离子洗涤剂表面活性剂如烷基硫酸钾、提供至少约0.04摩尔浓度的阳离子的电解质和提供至少为8.5的pH的碱性缓冲剂的液体配方应用于该食品,它可以在约1分钟以内显著地减少微生物的污染。该食物可以不经冲洗而消费。

Description

用于食物的减少微生物的方法和组合物
技术领域
本发明涉及减少微生物的方法，该方法特别用于制备供人体安全消费的食物，更特别用于农产品；本发明还涉及组合物，特别是浓缩或其对应的稀释液体形式的组合物，该组合物特别适于实施该方法。
发明背景
水果和蔬菜、食物制品表面和有时其它食品如肉在被摄入之前要求进行清洗以除去可能不良地附着在其表面上的污物和其它不期望的残留物。还要求减少微生物以保证安全。
尤其要求提供用于食物，包括水果和蔬菜和/或肉的有效的、毒理学上可接受的组合物，这种组合物可以浓缩的形式出售并用于产生稀释的低皂化液体溶液，这种溶液能用以引起抗菌作用，并要求其提供不丧失可口性的食物。稀释液体溶液对使用者是方便的，因为可以直接或者通过简单浸泡将其应用于污染的水果和蔬菜，从而确保该食物的所有部分都被处理。稀释液体的澄清度对使用者来说意味着清洁度，因而是非常期望的。低皂化是一个非常重要的属性，它实现了快速而容易地消除任何泡沫。如果这种浓缩物能够让消费者使用并不安全使用的水稀释，则这也是有利的，因为有时可获得的只有水。
发明简述
本发明包括用于在碱性pH、即使不经冲洗而在短时间内引起微生物减少的处理食物，包括农产品，特别是水果和蔬菜的组合物和方法(和如下文所述的用于实施该方法的组合物)，特别是它同时保持了食物的可口性。本发明最广泛意义上包括用于处理食物以减少微生物浓度的方法，该处理发生于刚要消费前，它包括使该食物表面与含有以下物质的含水处理组合物接触的步骤：至少约0.015％浓度的阴离子和/或非离子洗涤剂表面活性剂；提供大于约8.5的碱性pH的缓冲剂；和在至多约1分钟内提供至少约0.04摩尔浓度的阳离子的电解质浓度，该组合物优选基本上不含有任何反作用于可口性的物质，因而该食物在消费前不需要冲洗。
本发明包括一些更为特定的方面，它包括
I.一种制备食物，包括供安全消费的农产品和/或肉的方法，包括使该食物在被摄入前立即通过直接应用pH大于约8.5的稀释含水处理组合物接触食物表面以使再污染最小化，该组合物一般包括：
(a)毒理学上可接受的洗涤剂表面活性剂，它含有至少约0.015％，优选小于约5％，更优选小于约2％，进一步优选小于约1％重量的阴离子和/或非离子洗涤剂表面活性剂，该表面活性剂优选C6-18烷基更优选为约C12烷基硫酸盐、磺酸盐和/或皂，它优选足以减少表面张力并保持粘度小于约50cp.，优选小于约10cp.，更优选小于约5cp.，从而有助于最大化表面润温和/或排水以最小化残留物，但它优选少于影响可口性的数量；
(b)毒理学上可接受的碱性缓冲剂，优选为水溶性硼酸盐、氢氧化物、正磷酸盐、碳酸盐和/或碳酸氢盐，以提供约8.5-约13，优选为约10-约12.5，更优选为约10.5-约12.3的pH，但优选具有低储备碱度(本文所用的“储备碱度”等于减少该释释处理组合物的pH至9.5所需的HCl当量的百分率)，它一般小于约10，优选小于约7，更优选小于约4，以最大化安全性，如果存在正磷酸盐，其浓度为约0.01％-约3％，优选约0.05％-约1％，更优选约0.1％-约0.5％的正磷酸当量；
(c)足量的电解质，以提供至少约0.04摩尔浓度，优选至少约0.08摩尔浓度，最优选至少约0.12摩尔浓度的阳离子；
(d)可任意选择的约0.0005％-约3％，优选约0.001％-约1％，更优选约0.003％-约0.5％重量的钙离子多价螯合剂，优选多磷酸盐洗涤剂助洗剂如三聚磷酸钠盐(下文称之为“STPP”)或者，有机多羧酸盐如乙二胺甲乙酸的钠盐(下文称之为“EDTA”)和/或柠檬酸盐，以在硬水中与钙多价螯合从而控制钙沉淀；
(e)可任意选择的毒理学上可接受的防腐剂；
(f)可任意选择的毒理学上可接受的泡沫抑制剂；和
(g)含有选自水和可任意选择的低浓度低分子量、毒理学上可接受的有机溶剂如乙醇、丙三醇等和或次要成分的含水载体的剩余物(balance)。
当然以上所有的酸物质在产品的碱性条件下被中和，而该组合物基本不合有任何毒理学上不可接受的物质，该处理能在约1分钟以内引起大肠埃舍利希氏杆菌的对数级减少，可任意选择随后进行排水或干燥，甚至不进行冲洗，然后该食物准备供消费并具有期望的可口性。为本发明的目的，任何阴离子表面活性剂及其相反离子不包括在该盐浓度的测定中。
本文所公开的发明包括适用于制备在碱性pH大于约8.5时通过用水对约占该稀释组合物重量的约0.1％-约5％、优选约0.5-约2％的该浓缩组合物进行稀释来处理食物的稀释组合物的浓缩组合物，该浓缩的组合物包括：
(a)约0.1％-约50％，优选约0.5％-约20％，更优选约1％-约10％重量的毒理学上可接受的阴离子和/或非离子洗涤剂表面活性剂，优选碱稳定性阴离子表面活性剂，和更优选C6-18的烷基硫酸盐和/或C8-14的皂；
(b)毒理学上可接受的碱性缓冲剂，优选氢氧化钾和/钠和/或钙、正磷酸钾和/或钠和/或钙、碳酸钾和/或钠和/或钙和/或碳酸氢钾和/或钠和/或钙，以在该稀释组合物中提供约8.5-约13，优选约10-约12.5，更优选约10.5-约12.3的pH，但在该稀释组合物中具有低储备碱度，优选小于约10，更优选小于约7，进一步优选小于约4，以避免对人体的损害，如果存在正磷酸盐，其浓度为约3％-约60％，优选约5％-约60％，更优选约10％-约55％重量的磷酸当量；
(c)足量的电解质，以提供用于一次稀释的至少约0.04摩尔浓度，优选至少约0.08摩尔浓度，更优选至少约0.12摩尔浓度的阳离子；
(d)可任意选择的约0.1-约35％，优选约1-约25％，更优选约2-约20％的毒理学上可接受的钙离子多价螯合剂，优选多磷酸盐或有机多羧酸盐，更优选STPP或EDTA或者二者的组合，以控制钙离子；
(d)可任意选择的毒理学上可接受的防腐剂；
(e)可任意选择的毒理学上可接受的泡沫抑制剂；和
(f)含有相容的、毒理学上可接受的惰性和/或次要成分的剩余物。
在所有的上述组分清单中，如果某一成分可以分在一个以上的位置，则将它分在它可能出现的第一位置。优选所有的成分为食物等级的，因为它们可能要被摄入。
制备食物，尤其是农产品如水果和蔬菜的更为特定的方法包括使该食物在至多约1分钟的时间内暴露于上述的具有大于约8.5的碱性pH的稀释含水溶液，该含水清洗溶液含有钾阳离子和/或钠阳离子。由于多种原因要求这些阳离子在饮食中。因此，要求它们存在于用于在不经冲洗的情况下处理食物的材料如蔬菜和水果的组合物中。对于皂，该钾阳离子比钠阳离子更为有用，因为钾皂比钠皂溶解好，特别是在低温时。
一种处理食物的碱方法包括将农产品的表面与含水溶液接触，该含水溶液是由以下方法制得的：制备pH为约8.5-约13，优选为约10-约12.5，更优选为约10.5-约12.3的溶液，采用上述浓缩的组合物和不纯水，以提供杀死食物表面微生物的纯溶液。减少食物表面的微生物浓度是重要的。
上述处理食物如农产品的方法的另一种优选变型包括将本文所公开的浓缩组合物置于容器中，该容器附上使用该组合物以形成该处理食物的稀释溶液的说明。这种说明是非常重要的，因为稀释物的数量、处理的时间、有关冲洗的特别说明和使用不纯水制备处理溶液的能力都不是凭直觉得到的。还有重要的是，该说明应该尽可能的简单和清楚，因而要求采用图片和/或图标。
该组合物的剩余物可以包括各种可任意选择的添加物、pH调节剂、芳香剂或香精、防腐剂、泡沫抑制剂等。
在上述浓缩组合物中的成分优选为“食物等级”，且选择和应用的比例为提供基本澄清的稀释组合物。“基本澄清”包括只有最小的混浊性，优选该组合物是完全澄清的。还选择在储藏开始和之后的具有最小气味的成分。没有不良气味在用于食物的组合物中特别重要。
为了掩盖任何不良的气味，该组合物可以含有食物等级或GRAS(后文定义)的芳香剂或香精、成分。这种应用特别优选来源于柑橘类水果如橙、柠檬、酸橙、柚子、橘子、桔柚等的油，这些油含有大量的萜。
优选本发明所用组合物只含有食物等级或GRAS的原料，它当然包括被确认为GRAS的直接的食物添加剂以保护消费者免受可能的误用。传统上，大部分清洗水果和/或蔬菜的建议考虑了在这些条件下的一般存在更大控制的商业规模，尤其是冲洗的量和彻底性。本发明包括供各消费者不用进行冲洗的应用，因此必须给该产品建立特别的安全性。如果所有这些成分为GRAS和/或食物等级，则可较少关注在清洗之后的不能完全冲洗。
在United States Code of Federal Regulation，Title21，Section173.315：“Ingredients for use in washing or lyepeeling of fruits and vegetables”中描述了用于洗涤水果和蔬菜目的的清洗成分的应用和选择。这些法规将可用于与食物直接接触的成分限定为“一般认为安全”(GRAS)描述的成分和一些其它的选择成分。这些章节还提供了对可在给定范围内应用的物质的数量的某些限制。但是，还没有关于采用无需除去含水组合物而制备供安全消费的食物的法规或建议。另外，不存在已知的在低浓度下采用诸如次氯酸盐、碘等的物质杀死微生物并提供理想的可口性的方法。
本文引用的所有文献在此引入作参考。
本发明的详细说明
以下的毒理学上可接受的成分用于本发明优选组合物的制备。“毒理学上可接受的”指可能存在于被清洗的水果或蔬菜上的任何本发明组合物成分的残留物安全地被人和/或较低级动物摄入。
洗涤剂表面活性剂
合成阴离子表面活性剂-可以使用由美国的美国联邦法规法典(CFR)，Title21，Section173.315中许可的碱稳定性阴离子表面活性剂。特别指出是它由一般浓度至多为0.2％的十二烷基苯磺酸盐制得。在CFR中还描述了乙烯的磷酸酯和/或脂肪醇的乙烯/丙烯氧化物加合物、二辛基磺基丁二酸盐和2-乙基己基硫酸盐。
该阴离子表面活性剂优选选自现有技术中已知的物质，如C6-18的烷基硫酸盐和/或磺酸盐；C6-15烷基苯基磺酸盐；二-C6-10烷基磺基丁二酸盐等。优选烷基硫酸盐，因为它具有抗微生物作用和可口性，特别是其作为钠盐。还优选钾C8-14皂。还优选这种烷基硫酸盐和皂的混合物。
非离子表面活性剂-非离子表面活性剂使用时优选选自现有技术中已知的物质，如C10-18脂肪醇或酸的氧化烯(环氧乙烷和/或环氧丙烷)加合物、聚山梨酸酯、葡萄糖的C10-18脂肪醇的加合物(烷基多聚葡萄苷)。所选择的理想的特定非离子表面活性剂的亲水亲油平衡(HLB)大于约10，在该组合物中的浊点大于约35℃。美国联邦法规法典(CFR)特别描述了分子量约为800的C12-18脂肪醇的环氧乙烷/环氧丙烷加合物。可以购得作为PLURAFAC RA-20(BASF)的该物质。
在含有皂的组合物中，该烷氧基化醇主要用作任何可在清洗操作期间形成的皂粒的分散剂。而且，已认识到选择含有非离子表面活性剂的非氮物可以使在该稀释表面活性剂组合物中的微生物生长最小化。
脂肪盐-本发明的组合物可以含有皂，尤其是C8-14的皂如椰子脂肪酸中间馏分皂。月桂酸可供方便使用。可以使用更高比例的特定增溶表面活性剂以增溶这些皂。但是，考虑到口味不应大量使用皂。
洗涤剂表面活性剂的存在对于减少微生物是重要的，尤其是在pH小于约10时。还可将该洗涤剂表面活性剂用于减少表面张力和控制粘度。特别是理想的是该稀释处理组合物粘度低，一般小于约50，优选小于约10，更优选小于约5。这种低粘度通过促进在食物表面的扩散而改善了这种处理的完全性，尤其在存在层、皱褶等的情况下。低粘度还改善了排水，因而提供了至少对某些污物的清除，低粘度还改善了干燥的速度，如果对它有要求的话。因此，该洗涤剂表面活性剂在处理条件下提供了非常重要的优点。
该洗涤剂表面活性剂与盐结合改善抗微生物作用。表面活性剂，和特别是烷基硫酸盐的存在改善了杀微生物和/或杀微生物率，特别是在短时间和/低pH的情况下。
洗涤剂表面活性剂不影响可口性是重要的。因此，其浓度应该低。如上所述，由于口味的考虑肥皂一般不大量使用，而基于口味的考虑高度要求食物等级的表面活性剂。
碱性缓冲剂
本发明组合物中使用毒理学上可接受的碱性缓冲剂以将产品的pH保持在要求的范围内。为了简化配制，经常要求这种碱性缓冲剂为其钾盐的形式，尤其是以采用中和的脂肪酸表面活性剂的液体浓缩物的形式。钠盐是可接受的，并甚至优选为固体如粉末形式或与烷基硫酸盐/磺酸盐表面活性剂结合。碳酸钾/钠，和/或正磷酸钾/钠是方便且优选的碱性pH缓冲剂。还可用氢氧化钙和/或氢氧化镁以产生碱性pH，尤其是在该组合物不含有钙离子多价螯合剂时。可以将氢氧化钠和氢氧化钾用作该碱性缓冲剂系统的部分。调节这些成分的浓度和特性以提供具有本文所述的期望粘度的稀释产品，如在剪切力≥～1000sec-1的条件下粘度小于约50，优选小于约10，更优选小于约5厘泊。
pH优选不大于约13，并尤其是为了消费者安全不含有大量更高pHs的缓冲剂，特别是在未完全除去组合物的时候。储备碱度应该为约0.1-约10，优选为约0.2-约7，更优选为约0.3-约4。
如下文所述，该pH缓冲剂还可为电解质的部分。
电解质
为了在短时间内和/或在低pH时有效地减少微生物，在与表面活性剂结合中足量的高电解质浓度是必要的。适宜的电解质包括：乙二胺四乙酸(EDTA)钙二钠、EDTA二钠、硝酸钾、硝酸钠、亚硝酸钠、氯化亚锡、烟酸铝、泛酸钙、氯化钙复盐、碘化钾、蛋氨酸硫酸锌、硅酸钙、柠檬酸铁铵、鸟苷酸二钠、肌苷酸二钠、角叉菜胶的盐、红藻胶的盐、木质素磺化钙、乳糖酸钙、赤霉酸及其钾盐、硼酸钾、二辛基磺基丁二酸钠、酸式焦磷酸钠、硫酸铝、硫酸铝铵、硫酸铝钾、硫酸铝钠、磷酸钙、羧甲基纤维素钠、酪蛋白酸钠、磷酸钠、磷酸钠铝、三聚磷酸钠、硅酸铝钙、硅酸钙、硅酸镁、铝硅酸钠、铝硅酸钠钙、水合硅酸三钙、抗坏血酸钙、山梨酸钙、亚硫酸氢钾、偏亚硫酸氢钾、山梨酸钾、抗坏血酸钠、亚硫酸氢钠、偏亚硫酸氢钠、山梨酸钠、亚硫酸钠、酸式磷酸钠、双乙酸钙、六偏磷酸钙、一代磷酸钙、磷酸二钾、磷酸二钠、六偏磷酸钠、偏磷酸钠、磷酸钠、焦磷酸钠、焦磷酸四钠、三聚磷酸钠、磷酸钙、焦磷酸钙、磷酸钠、氯化锌、葡糖酸锌、氧化锌、硬脂酸锌、硫酸锌、酸式酒石酸钾、碳酸氢铵、碳酸铵、氯化铵、氢氧化铵、柠檬酸铵、二代磷酸铵、一代磷酸铵、二代硫酸铵、醋酸钙、藻酸钙、碳酸钙、氯化钙、柠檬酸钙、葡糖酸钙、丙三基磷酸(glycerophosphate)钙、氢氧化钙、碘酸钙、乳酸钙、氧化钙、泛酸钙、丙酸钙、硬脂酸钙、硫酸钙、葡糖酸铜、硫酸铜、柠檬酸铁铵、氯化铁、柠檬酸铁、磷酸铁、焦磷酸铁、硫酸铁、抗坏血酸亚铁、碳酸亚铁、柠檬酸亚铁、富马酸亚铁、葡糖酸亚铁、乳酸亚铁、硫酸亚铁、iron，elemental、碳酸镁、氯化镁、二元柠檬酸镁、氢氧化镁、氧化镁、磷酸镁、硫酸镁、氯化锰、柠檬酸锰、葡糖酸锰、硫酸锰、甘油一酯和甘油二酯的磷酸单钠衍生物、藻酸镍、藻酸钾、碳酸氢钾、碳酸钾、氯化钾、柠檬酸钾、氢氧化钾、碘化钾、碘酸钾、乳酸钾、硫酸钾、醋酸钠、藻酸钠、苯甲酸钠、碳酸氢钠、碳酸钠、氯化钠、柠檬酸钠、双乙酸钠、氢氧化钠、次磷酸钠、乳酸钠、偏硅酸钠、丙酸钠、倍半碳酸钠、酒石酸钠、酒石酸钠钾、硫代硫酸钠、氯化亚锡(无水的或二水合物)。
将认识到以上的电解质盐应优选这样的使用量，即是无毒且在未除去这些盐时不会导致口中不可接受的口味和感觉。阳离子的摩尔浓度优选至少为0.04，更优选至少约为0.08，进一步优选至少约为0.12。
多价螯合剂/助洗剂
本发明优选的多价螯合剂和/或助洗剂为多磷酸盐或有机多羧酸盐，如柠檬酸钠和/或钾，和/或乙二胺四乙酸钠和/或钾，它们是标准商品，而且都是GRAS。还可以使用其它的有机多羧酸，特别是GRAS的有机多羧酸如柠檬酸、酒石酸、苹果酸等。优选的多磷酸盐型式为由FMC公司生产的无水的速溶STPP。还可以使用复合磷酸盐，且其非常有用之处在于维持由硬水制得的稀释溶液澄清，但它们一般都避免使用，因为考虑到法规特别禁止或高度限定磷酸盐浓度。一般该多价螯合剂/助洗剂存在的浓度约为该稀释组合物重量的约0.0005％-约3％，优选约0.001％-约0.5％，更优选约0.003％-约0.2％。多价螯合剂/助洗剂可以在存在硬度的情况下保持配方的效力。多价螯合剂/助洗剂是电解质的特别情况，并被考虑在电解质摩尔浓度的计算中。
防腐剂
采用基本表面活性剂和电解质配制本发明的浓缩组合物减少了污染物如细菌、真菌或霉的生物学生长趋势。但是，防腐剂可以确保在制备和使用过程的污染中没有生物学生长。可以使用标准的食物等级防腐剂如乙二胺四乙酸和/或它的盐，浓度为约0.001％-约0.2％的乙二胺四乙酸或其钠和/或钾盐，虽然本发明的组合物一般不要求有防腐剂。
液体载体
本发明稀释组合物的主要部分，如超出大约2/3(一般大约占80-99.7％的重量)含有水作为成分载体。如在下文的实施例中所指出的，还可以使用水-乙醇，尤其是在配制本发明的碱性pH组合物时。该稀释组合物中乙醇的浓度优选不应超过用于处理农产品的溶液的10％以避免醇味。还可使用其它相容的、水溶性低分子量溶剂如甘油。还可使用固体形式的甘油以最小化微粒。本发明的优点之一在于可以使用不纯水制备该稀释组合物，通过高pH和/或表面活性剂和/或助洗剂和/或电解质杀死微生物。本发明所用的“不纯水”为由于微生物的存在而不纯的水。
可任意选择的成分
聚乙二醇-本发明可用的水溶性聚乙二醇(PEG)为已知的商品，并且它可以根据不同的商品名如CARBOWAX(Union CarbideCorporation)而购得。本发明可用平均分子量范围为约200-约20,000的PEG，而平均分子量范围至少约200，一般为300-约9500的作为CARBOWAX的PEG是方便的和优选的。本发明的稀释组合物可包含至少约0.001％重量的PEG，并且一般包含约0.005％-约0.1％重量的PEG。这些数量可以根据PEG的分子量、该组合物中所用的表面活性剂的数量、组合物的所需粘度和配方者判断范围的类似因素而变化。在典型的方式中，本发明优选的具有改进的触觉的组合物将包含重量比范围为约1∶2-约30∶1，优选约1∶1-约15∶1的表面活性剂/PEG。
含有聚乙二醇的本发明组合物的特征不仅在于其优良的清洗性能和起泡/冲洗特性，而且在于其改进的“感觉”。与使用者的手接触的该组合物改善的感觉是性质上的触觉改善。但是，这改善了“非光滑”，可以通过在自愿者级组的手或内前臂上的摩搓法试验(含PEG)对照(不含PEG)组合物来展示皮肤感觉上的“非滑腻”改善。即使在这种基本试验中，该级组可以容易地区分该组合物触觉的改善。
抗氧剂表面活性剂，尤其是皂的使用可由于组合物的臭味和/或泛黄的发生而变得复杂。认为这些不期望的特性是由起始于氧与脂肪酸原料的主要的多未饱和组分反应的复杂副反应而引起的。可以通过避免与空气接触，或控制该脂肪酸原料的性质以如以上所述的将多未饱和物的数量和类型最小化，和/或通过加入螯合剂和/或抗氧剂而避免或最小化这种结果。
已发现在碱性配方中加入生育酚(如维生素E或生育酚乙酸酯)是有利的，因为它们不会降解，也不会带来强颜色。它们在较长的时间内抑制了不良气味的形成从而将掩盖气味的需要最小化或消除，尤其是对于如上所述的高质量的油酸原料。还可以使用丁基化的酚如BHT和BHA，但它们的效果更有限并且会给该组合物带来强颜色。其它食物等级的抗氧剂如维生素C、山梨酸酯和亚硫酸盐预期用来防止由于氧的作用而导致的该组合物的变质，但必须注意维生素C会有变色而亚硫酸盐会导致气味的问题。亚硫酸盐还已经是潜在的健康关注的目标。
泡沫抑制剂(硅氧烷及其衍生物)可以使用低浓度的泡沫抑制剂或防泡沫剂，尤其是在要求润湿和/或效力的某种表面活性剂的浓度的情况下。但是要求保持低程度的在洗涤过程中产生的泡沫。可以结合所用的表面活性剂的类型和浓度来设计泡沫抑制剂。购自DowCorning的DC-4270和DC-4242为有用的泡沫抑制剂。
可选择将上述的PEG用作干粉浓缩配方形式的硅氧烷泡沫抑制剂颗粒的载体或助洗剂原料。一般该PEG分子量为在室温时PEG是含有烷氧烷的固体。在该情况下优选的M.W.为8000。在PEG为粉末浓缩物形式的烷氧烷的载体的完整部分的情况下，应注意在原料的处理过程中避免地干燥产品的过度剪切。PEG可以足够软使过度的剪切可改变由其形成的颗粒的完整性。
适度的芳香剂
在该浓缩物中可以使用低浓度的气味成分。它们赋予了浓缩物良好的气味，但在稀释的情况下，在溶中或被处理的物品上并不明显。
常规卤素抗菌剂
本发明的优点之一在于它无须使用次氯酸盐或碘作为减少微生物生长的方法。已知这些物质具有不期望的气味并会增加环境的污染。但是，有时要求含有少量的次氯酸盐，一般为锂、钠、钾、钙和/或镁，和/或碘源，它以低浓度存在以额外地杀死微生物。
用途
优选将本发明浓缩的组合物置于有水，优选为纯水的容器如盘中，以形成稀释组合物和有利于食物的浸泡，或者通过稀释然后应用于要被处理的表面。
典型的应用包括在排干食物和/或干燥之后在“浴”中处理单独的食品以使留在食物表面的组合物数量最小化。
在使用本文所述的稀释组合物的可任意选择的方法中，将该食品冲洗、清洗、摩擦和/或采用适宜的清洗物质如布、海绵、纸巾等擦去。在另一种可任意选择的方法中，用浓缩的组合物处理可能不纯的水以杀死微生物，并用该“处理”水冲洗已经在另一容器中用稀释处理组合物处理过的食物。这防止了未被觉察的原始处理组合物的逐渐污染。该“冲洗”组合物可以含有低浓度的浓缩物，因为所需的是杀死水本身的微生物。
令人惊奇的是，本文所述的组合物和方法能够提供有效的消毒(disinfectancy/sanitization)。为了良好地杀死微生物，特别是细菌，应该采用高浓度和/或更长接触时间。一般该稀释组合物应该足额使用并允许其在食物上保留至多约0.5分钟，优选至多约1分钟。观察抗菌优点不需要更长的接触时间(即细菌与该产品接触的时间)。
一般来说更高pHs也较好。
本发明的方法可以包括以下步骤：使用(a)纯和/或(b)不纯水形成稀释处理组合物，并在浸泡和/或喷雾应用之后，(1)不冲洗而通过机械方法、吸收和/或排干进行任何清除；或(2)用如果是可得的纯水冲洗；和/或(3)用该稀释处理组合物处理不纯水以创造“纯”冲洗水，然后进行冲洗。
食物
可以处理所有的食物。实例包括：农产品，包括水果和蔬菜如苹果、葡萄、桃、马铃薯、莴苣、西红柿、芹菜等等，它们可以在处理后食用；和可食用的动物蛋白，特别是肉、海味和家禽，包括食品，在这些食物源中发现其基本上含有蛋白质，它们包括但不限于牛肉、猪肉、鸡、火鸡、鱼、甲壳类动物和野味如鹿肉、兔等。该可食用的动物蛋白包括该蛋白源的加工形式，包括但不限于如绞细牛肉、绞细火鸡、大红肠(bologna)、热狗、香肠、鱼饼等等。该食物优选在处理后准备食用，并在此后立即食用以最小化再污染。
该组合物还可用于对以下物质的清洗(尤其是去污点)、消毒(disinfectancy or sanitization)：非食物(如任何不用作食物的表面，甚至那些不与食物接触的表面)、无生命物、家居表面，尤其是用于食物生产和其它含有食物的表面(与食物接触的表面)如切板、柜台顶、器皿、碟、滤器、水槽、海绵、纸巾、洗碗布、布餐巾(餐巾)、桌布和其它与食物接触的表面。期望在表面与食物接触前进行消毒(disinfect/sanitize)，并期望在表面再污染的任何时候进行再消毒(redisinfect/sanitize)。本发明的含有所有GRAS和/或食物等级成分的农产品很好的用于此目的。当然，在经过足量的时间后可以通过冲选(如果有纯水的话)或通过吸收/用适宜的物品如纸巾、海绵、涂刷器等擦洗以除去硬表面上的组合物。
本发明的组合物还可以用于处理/清洁其它非食物、无生命家居表面，如织物，例如衣服、鞋和淋浴帐幕，特别是被婴儿使用的那些，特别是玩具、尿布(napkins)和口水兜。可以将该污染的织物消毒(disinfect/sanitize)，然后将其排干和/或干燥，同时最小化婴儿将织物或其它物品放在口中的风险。但是，期望至少用碱度较小的水进行冲洗。可以对该织物整体处理，或者通过点处理，然后优选除去该组合物，至少部分地，如通过排干、吸收性和/或机械力。还可以将该产品用于处理动物和人体以对皮肤、头发等消毒。应该注意避免高pH产品的损害。
将本发明产品包装到附有关于时间选择和正确稀释以提供消毒(disinfectancy/sanitization)的使用说明的容器中，它通过提供正确使用的信息将有助于各位消费者除去/杀死微生物。该产品的特别优点在于它可以用于每次使再污染最小化的食品生产过程中的这种目的。要求这些说明确保短时间是可以接受的和/或不需要冲洗以避免由于用不纯水冲洗而引起的可能的再污染。
对于织物，该组合物的pH优选小于约11.5，更优选小于11.0。
对于织物和硬表面，可以采用喷雾装置、辊、垫子等，或者将该组合物浸于所说组合物“浴”中实现本发明组合物的分布。优选的方法为喷雾。
除非另指，本文所的所有份数、百分比和比率是“以重量计”。除非另指，所有的数值都为约数。
以下实施例例举了本发明的组合物和方法，但它不意图限定本身。可以通过在pH8.5-13下，采用常规混合容器将该浓缩组合物或各个成分溶于水或水-乙醇而制得例示的碱性液体稀释处理组合物。在常规的模式中，例如实施例Q的浓缩物，将水放到处理容器中，按指定的顺序加入月桂基硫酸钠、磷酸三钠结晶和氯化钠，同时搅拌。
以下实施例描述了通过标准AOAC杀菌和洗涤剂消毒试验测得的所提出的发明的杀死细菌的效力。试验有机体大肠埃希氏杆菌，ATCC11229或金黄色葡萄球菌，ATCC6538是在含有5％有机污物载重量的接种物(牛血清)制得的，该接种物在法国培养瓶制得以获得更高的cfu/ml。该试验暴露温度为25℃，而用于生存计数的培育时间在35℃时为28-54小时。
本文所用的全部的阳离子摩尔浓度不包括任何来自表面活性剂的阳离子。
实施例
制备以下的溶液(A-F)并测试其效力。其中不含表面活性剂但超过我们规定的盐浓度是不足够的的实施例。
      对比实施例A                对比实施例B
      标称(Nominal)Wt％          标称Wt％NaHCO3   2.0           NaHCO3     2.0NaOH      0.19          NaOH         0.19乙醇      2.0           水           余量  水          余量           pH         10.5pH          10.5总阳离子摩  0.289        总阳离子摩   0.289尔浓度                   尔浓度大肠埃希氏  0.29@1分钟   大肠埃希氏   0.23@1分钟杆菌对数级               杆菌对数级减少                     减少
其中低表面活性剂和低盐是不足够的的实施例。
                           对比实施例C
                           标称Wt％
月桂基硫酸钠                0.01
Na3PO4·12H2O           0.46
水                          余量
pH                          10.5
总阳离子摩尔浓度            0.036
大肠埃希氏杆菌对数级减少    0.05@1分钟
显示不优选油酸(C18)的实施例。
                            对比实施例D
                            标称Wt％
油酸                        0.44
NaHCO3                     2.0
KOH                         1.81
乙醇                        2.0
柠檬酸                      0.52
PEG3350                     0.1
水                          余量
pH                          10.5
总阳离子摩尔浓度            0.359
大肠埃希氏杆菌对数级减少    0.47@1分钟
其中低总盐阳离子摩尔浓度，即使有优选的表面活性剂也是不足够的的实施例。
                             对比实施例E
                             标称Wt％
月桂基硫酸钠                 0.2
Na3PO4·12H2O            0.175
Na2CO3                     -
STPP                         0.1
水                           余量
pH                           ～11.5
总阳离子摩尔浓度             0.027
大肠埃希氏杆菌对数级减少     0@1分钟
       对比实施例F                     对比实施例G
         标称Wt％                        标称Wt％月桂基硫酸钠      0.15         月桂基硫酸钠        0.1Na3PO4.12H2O  0.225        Na3PO4·12H2O   0.275
STPP            0.1              STPP            0.1
水              余量              水             余量
pH              ～11.5            pH             ～11.5总阳离子摩尔浓度    0.031        总阳离摩尔浓度      0.035大肠埃希氏杆菌对    0@1分钟      大肠埃希氏杆菌      0@1分钟
数级减少                       对数级减少
             对比实施例H                      对比实施例I
               标称Wt％                         标称Wt％月桂基硫酸钠        0.05         月桂基硫酸钠        0.04Na3PO4·12H2O   0.325        Na3PO4·12H2O   0.335STPP                0.1          STPP                0.1水                  余量         水                  余量pH                  ～11.5       pH                  ～11.5总阳离子摩尔浓      0.039        总阳离子摩尔        0.04度                               浓度大肠埃希氏杆菌   0@1分钟    大肠埃希氏杆    0@1分钟对数级减少                  菌对数级减少
实施例A-R表明预期浓度的特定表面活性剂和特定的总盐阳离子摩尔浓度的组合取得了令人惊奇的成功结果。
                   A                           B
                标称Wt％                    标称Wt％月桂基硫酸钠         0.063       月桂基硫酸钠     0.5Na3PO4·12H2O    0.176       NaOH             0.05Na2CO3            0.25        NaHCO3          2.0STPP                 -           水               余量水                   余量        pH               8.5pH                   ～11.5总阳离子摩尔浓度     0.062       总阳离子摩尔浓度 0.253大肠埃希氏杆菌对     1.5@1分钟   大肠埃希氏杆菌对 4.5@1分钟数级减少                         数级减少
                  C                            D
                标称Wt％                    标称Wt％月桂基硫酸钠         0.05        月桂基硫酸钠     0.5NaOH                 0.8         NaOH             0.1NaHCO3              2.0         NaHCO3          0.25Na2SO4             -           Na2SO4        3.0水                   余量        水               余量pH                   10.5        pH               10.5总阳离子摩尔         0.442       总阳离子摩尔浓   0.482浓度                             度大肠埃希氏杆         1.7@0.5分钟 大肠埃希氏杆菌   1.5@0.5分钟菌对数级减少         3.3@1分钟   对数级减少       4@1分钟
               E                             F
             标称Wt％                     标称Wt％月桂酸            1.87          月桂基硫酸钠   0.11KOH               2.25          NaOH           1.25KHCO3            2.38          NaHCO3        2.0乙醇              2.0           乙醇           3.5Na2EDTA          0.003         Na2EDTA       0.003柠檬酸            0.52          柠檬酸         0.52PEG3350           0.50水                余量          水             余量pH                11.5          pH             10.8总阳离子摩尔      0.551         总阳离子摩尔浓 0.557浓度                            度金黄色葡萄球      3.1@0.5分钟   金黄色葡萄球菌 6.7@0.5分钟菌对数级减少      3.4@1分钟     对数级减少     6.9@1分钟
                G                            H
              标称Wt％                    标称Wt％月桂酸            1.87          月桂基硫酸钠    0.5KOH               2.26          NaOH            0.62NaHCO3           2.0           NaHCO3        0.55乙醇              7.5           乙醇            2.0Na2EDTA          0.003         Na2EDTA       0.003柠檬酸            0.52          乙酸钠          0.10PEG3350           0.50          柠檬酸          0.54水                余量          PEG200          0.10pH                11.5          水              余量
                            pH              11.57总阳离子摩尔浓    0.552         总阳离子摩尔    0.223度                              浓度金黄色葡萄球菌      2.7@0.5分钟  金黄色葡萄球       3.9@0.5分钟对数级减少          3.4@1分钟    菌对数级减少       4.1@1分钟
                  I                               J
                标称Wt％                        标称Wt％月桂基硫酸钠        0.02         月桂基硫酸钠       0.02Na3PO4·12H2O   0.36         Na3PO4·12H2O  0.31Na2CO3           0.05         Na2CO3           0.15STPP                0.05         STPP                -水                  余量         水                 余量pH                  ～11.5       pH                 ～11.5总阳离子摩尔浓      0.045        总阳离子摩尔浓     0.054度                               度大肠埃希氏杆菌      5.2@0.5分钟  大肠埃希氏杆菌     1.1@0.5分钟对数级减少          7@1分钟      对数级减少         3.1@1分钟
                              K
                              标称Wt％
月桂基硫酸钠                  0.02
Na3PO4·12H2O             0.26
Na2CO3                     0.2
STPP                          -
水                            余量
pH                            ～11.5
总阳离子摩尔浓度              0.059
大肠埃希氏杆菌对数级减少      1@0.5分钟
                              2.7@1分钟
                     L                           M
                   标称Wt％                    标称Wt％月桂基硫酸钠           0.125    月桂基硫酸钠        0.125Na3PO4·12H2O      0.2      Na3PO4·12H2O   0.15Na2CO3             0.15         Na2CO3          0.2水                   余量         水                 余量pH                   ～11.5       pH                 ～11.5总阳离子摩尔浓       0.044        总阳离子摩尔浓     0.051度                                度大肠埃希氏杆菌       1.4@0.5分钟  大肠埃希氏杆菌     1@0.5分钟对数级减少           1.3@1分钟    对数级减少         1.2@1分钟
                    N                            O
                 标称Wt％                        标称Wt％月桂基硫酸钠          0.075       月桂基硫酸钠       0.1Na3PO4·12H2O     0.21        Na3PO4·12H2O  0.28Na2CO3             0.3         Na2CO3           0.4水                   余量         水                 余量pH                   ～11.5       pH                 ～11.5总阳离子摩尔浓       0.074        总阳离子摩尔浓     0.099度                                度大肠埃希氏杆菌       3.2@0.5分钟  大肠埃希氏杆菌     5@0.5分钟对数级减少           3.8@1分钟    对数级减少         3.7@1分钟
                 P                               Q
                 标称Wt％                        标称Wt％月桂基硫酸钠         0.016        月桂基硫酸钠       0.125Na3PO4·12H2O    0.285        Na3PO4·12H2O  0.33NaCl                 0.2          NaCl               0.5STPP                 0.08         STPP                -水                   余量         水                 余量pH                   ～11.5       pH                 ～11.5总阳离子摩尔浓度     0.069        总阳离子摩尔浓度   0.112大肠埃希氏杆菌对     7@1分钟      大肠埃希氏杆菌对   7@1分钟数级减少                          数级减少
                         R
                      标称Wt％
月桂基硫酸钠            0.2
油酸                    0.05
NaHCO3                 2.0
NaOH                    1.3
乙醇                    4.5
Na2EDTA·12H2O       0.003
柠檬酸                  0.54
柚子油                  0.05
水                      余量
pH                      11.5
总阳离子摩尔浓度        0.569
金黄色葡萄球菌对数级减少＞5@0.5分钟
STTP为三聚磷酸钠，PEG为具有指定分子量的聚乙二醇。
采用柑橘类提取物如食物等级的芳香剂/香料酸橙63或蒸馏的柚子油还可以获得令人愉快的柑橘气味。
已确定在浸泡溶液中洗涤的产品即使不经冲洗也不具有对口味或可口性的反作用。

Claims (12)

1.一种处理食物以清洁和减少该食物表面微生物水平的方法，该方法发生在刚要消费之前，其特征在于该方法包括使该食物表面与包含毒理学上可接受的阴离子和/或非离子洗涤剂表面活性剂、提供至少约0.04摩尔浓度的阳离子的总电解质和提供大于约8.5的pH的毒理学上可接受的碱性缓冲剂的含水稀释处理组合物接触的步骤，该组合物能在一分钟内显著地减少微生物的水平，该组合物基本不含有任何反作用于安全性或可口性的物质，因而该食物在消费前不需要冲洗。
2.权利要求1的方法，其中该含水稀释处理组合物包含：(a)大于约0.015％重量的毒理学上可接受的碱稳定性阴离子洗涤剂表面活性剂；(b)选自水溶性硼酸盐、氢氧化物、正磷酸盐、碳酸盐和/或碳酸氢盐的毒理学上可接受的碱性缓冲剂，以提供约8.5-约13的pH；(c)足量的电解质，以在不考虑任何表面活性剂阳离子的情况下提供至少约0.04摩尔浓度的阳离子；(d)可任意选择的约0.0005％-约3％重量的选自多磷酸盐、有机多羧酸的水溶性盐及其混合物的钙离子多价螯合剂；(e)可任意选择的毒理学上可接受的防腐剂；(f)可任意选择的毒理学上可接受的泡沫抑制剂(g)包含选自水和可任意选择地含有低浓度低分子量、毒理学上可接受的有机溶剂的含水载体的剩余物。
3.权利要求2的方法，其中该含水处理组合物包含：(a)少于约5％重量并足以维持该溶液的粘度小于约50cp.的毒理学上可接受的碱稳定性阴离子洗涤剂表面活性剂；(b)选自水溶性氢氧化钾和/或钠、正磷酸钾和/或钠、和/或碳酸钾和/或钠的毒理学上可接受的碱性缓冲剂，以提供约10.0-约12.5的pH；(c)足量的电解质，以提供至少约0.08摩尔浓度的阳离子；和(d)可任意选择的约0.001％-约2％重量的选自三聚磷酸钠和/或钾、乙二胺四乙酸钠和/或钾、柠檬酸钠和/或钾及其混合物的钙离子多价螯合剂。
4.权利要求2的方法，其中该含水处理组合物包含：(a)少于约2％重量并足以维持该溶液的粘度小于约10cp.的毒理学上可接受的碱稳定性烷基硫酸钠和/或钾、和/或磺酸钠和/或钾、和/或钠和/或钾C8-14的皂；(b)选自水溶性氢氧化钾和/或钠，和/或正磷酸钾和/或钠和/或碳酸钾和/或钠的毒理学上可接受的碱性缓冲剂，以提供约10.5-约12.3的pH；(c)足以提供至少约0.12摩尔浓度阳离子的电解质；和(d)可任意选择的约0.01％-约1％重量的有机多羧酸。
5.权利要求1的方法，其中该含水处理组合物包含：(a)少于约1％重量并足以维持该溶液的粘度小于约5cp.的毒理学上可接受的碱稳定性C6-16烷基硫酸钠和/或钾，和/或钠和/或钾C8-14皂；和(c)足以提供至少约0.04摩尔浓度的阳离子的电解质。
6.权利要求2的方法，其中该含水处理组合物包含：(a)少于约1％重量并足以维持该溶液的粘度小于约5cp.的毒理学上可接受的碱稳定性烷基硫酸钠和/或钾，和/或钠和/或钾C8-14的皂；和(c)可任意选择的约0.003％-约1％重量的三聚磷酸钠和/或乙二胺四乙酸钠。
7.权利要求1的方法，其中该处理组合物是通过使用可能含有微生物的水稀释浓缩的组合物而制得的，所采用的浓缩物的浓度为该稀释含水处理组合物重量的约0.1％-约5％。
8.一种含水稀释处理组合物，其特征在于该组合物包含：(a)大于约0.015％重量的毒理学上可接受的碱稳定性非离子和/或阴离子洗涤剂表面活性剂；(b)选自水溶性硼酸盐、氢氧化物、正磷酸盐、碳酸盐和/或碳酸氢盐的毒理学上可接受的碱性缓冲剂，以提供约8.5-约13的pH；(c)足量的电解质，以提供至少约0.04摩尔浓度的阳离子；(d)可任意选择的约0.0005％-约3％重量的选自多磷酸钠和/或钾和/或有机多羧酸钠和/或钾的钙离子螯合剂；(e)可任意选择的毒理学上可接受的防腐剂；(f)可任意选择的毒理学上可接受的泡沫抑制剂；和(g)含有选自水和可任意选择地含低浓度低分子量、毒理学上可接受的有机溶剂的含水载体的剩余物。
9.权利要求8的组合物，它包含：(a)少于约5％，优选少于约2％，更优选少于约1％重量并足以维持该溶液的粘度小于约50cp.，优选小于约10cp.，更优选小于约5cp.的毒理学上可接受的碱稳定性阴离子洗涤剂表面活性剂；(b)选自水溶性氢氧化钾和/或钠、正磷酸钾和/或钠、和/或碳酸钾和/或钠的毒理学上可接受的碱性缓冲剂，以提供约10.0-约12.5，优选约10.5-约12.3的pH；(c)足以提供至少约0.08摩尔浓度，优选至少约0.12摩尔浓度的阳离子的电解质；和(d)可任意选择的约0.001％-约2％重量的该钙离子多价螯合剂。
10.一种适于制备在大于约8.5的碱性pH时处理食物的稀释组合物的浓缩组合物，其特征在于用水对约占该稀释组合物重量的约0.1％-约5％、优选约0.5-约2％的该浓缩组合物进行稀释，该浓缩的组合物包含：(a)约0.1％-约50％，优选约0.5％-约25％重量的毒理学上可接受的洗涤剂表面活性剂；(b)毒理学上可接受的碱性缓冲剂，以在该稀释组合物中提供约8.5-约13，优选约10-约12.5，更优选约10.5-约12.3的pH，但在该稀释组合物中具有低储备碱度以避免对人的损害，如果存在正磷酸盐，其浓度为约3％-约60％重量的磷酸当量；(c)足量的电解质，以在该稀释组合物中提供至少约0.04摩尔浓度，优选至少约0.08摩尔浓度的阳离子；(d)可任意选择的毒理学上可接受的防腐剂；(e)可任意选择的毒理学上可接受的泡沫抑制剂；和(g)含有相容的、毒理学上可接受的惰性和/或次要成分的剩余物。
11.一种稀释处理组合物，它由以下方法制得：用不纯水稀释约0.5％-约2％重量的权利要求10的组合物以形成在剪切力大于约1000sec-1时粘度小于约50厘泊的组合物。
12.权利要求8-11的任何一项的组合物，其中该组合物或者：(a)仅包含GRAS和/或食物等级成分；(b)含有有效量的毒理学上可接受的泡沫抑制剂；或(c)采用不纯水制成。
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