DE69310571T2 - Allylisothiacynat enthaltende Mittel und deren Verwendung - Google Patents

Allylisothiacynat enthaltende Mittel und deren Verwendung

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Description

    GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Allylisothiocyanat (nachstehend als AIT abgekürzt) enthaltende antimikrobielle Zusammensetzung, die antimikrobielle Wirkungen wie etwa eine bakterizide Wirkung, antibakterielle Wirkung und fungizide Wirkung besitzt. Die Zusammensetzung ist eine wasserlösliche antimikrobielle Zusammensetzung, die viele Schwierigkeiten beim Handhaben von AIT zu überwinden vermag. Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Behandeln von Mikroorganismen oder zur Bewahrung der Frische leichtverderblicher Waren bereit, das das Behandeln von Zielsubstanzen wie etwa Lebensmittel (z. B. sauer Eingelegtes oder Gepökeltes), leichtverderbliche Waren wie etwa Obst und Gemüse mit der Zusammensetzung oder einer wäßrigen Lösung der Zusammensetzung umfaßt.
    • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Von AIT, das ein Bestandteil von wasabi (japanischer Meerrettich) ist, ist bekannt, daß es eine überlegene bakterizide Wirkung, antibakterielle Wirkung und fungizide Wirkung besitzt, und es wird gegenwärtig als Antiseptikum oder Konservierungsmittel in der Nahrungsmittelindustrie verwendet. Ferner ist von AIT bekannt, daß es zur Bewahrung der Frische leichtverderblicher Waren hochwirksam ist (japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 166 838/1987) und die Ausdehnung seiner Verwendung versetzt AIT nun in eine Stellung als wichtigen und epochemachenden, zur Lebensmittelhygiene brauchbaren Zusatzstoff.
  • Obschon es bekannte Verfahren zum Verwenden von AIT, das überlegene Wirkungen als Bakterizid oder frischebewahrendes Mittel besitzt, einschließlich eines Verfahrens, bei dem eine derartige Wirkung durch Bringen von AIT in direkten Lebensmittelkontakt (Chemical Abstracts, Bd. 101, Nr. 71306u, offenbart, daß ein AIT und Ethanol umfassendes Einlegmedium die Lagerstabilität von mit wenig Salz eingelegtem Hiroshima (ein Brassica-Gras) erhöht) und Verfahren gibt, bei denen AIT zum Gebrauch verdampft wird (EP-A- 427 862 und Chemical Abstracts, Bd. 89, Nr. 89125c; letzteres offenbart, daß Gemische von 45% Ethanol, 5% Glycerin und 50% Senföl in oder auf Trägern absorbiert werden und gegebenenfalls durch Luft mit dem zu schützenden Produkt in Berührung gehalten werden), ist das Handhaben von AIT sehr schwierig, da AIT eine sehr flüchtige, ölige Flüssigkeit mit einem stark stechenden Geruch ist. Solange viele Probleme beim Gebrauch von AIT nicht gelöst worden sind, ist eine Ausdehnung eines Anwendungsbereiches schlechter durchführbar.
  • Bei dem Versuch, die vorgenannten Probleme zu lösen, sind viele AIT-haltige Zusammensetzungen vorgeschlagen worden und darunter ist eine flüssige Zusammensetzung bei der AIT in einer öligen Flüssigkeit gelöst ist (EP-A-427 862), eine feste Zusammensetzung, bei der ein poröses Adsorbens mit AIT getränkt ist und zu Pulvern oder Granulaten formuliert ist (EP-A-427 862) und eine Gelzusammensetzung, bei der AIT in einer Gelsubstanz verkapselt ist (EP-A-427 862).
  • Weiter offenbart die JP-A-04 041 438 (Derwent Zusammenfassung Nr. 92-099834) Komplexe von Cyclodextrin und AIT.
  • Aufgrund der beschriebenen chemischen Eigenschaften kann AIT jedoch nur in sehr niedrigen Konzentrationen verwendet werden. Selbst wenn zum Gebrauch eine Auflösung von AIT in Wasser gewünscht wird, ist dies sehr schwierig, da AIT eine ölige Substanz ist, und wenn AIT so wie es ist überhaupt in Wasser gelöst ist, beträgt seine Löslichkeit höchstens 0,1 Gew.-% und die Auflösung verläuft sehr langsam. Außerdem reagiert AIT leicht mit Wasser und führt zu dem fatalen Problem, daß seine Wirkung durch Hydrolyse während des Auf lösens verringert werden kann.
  • Im Hinblick auf das Voranstehende wird angenommen, daß der Anwendungsbereich von AIT stark erweitert wird; falls AIT in wäßrigen Lösungen im Zustand einer Lösung, Dispersion oder Suspension in hohen Konzentrationen stabil enthalten sein kann.
  • Im angenommenen Fall der Behandlung mit unterchloriger Säure, die gegenwärtig zur Bewahrung der Frische geschnittenen Gemüses eingesetzt wird, ist zum Beispiel unterchlorige Säure giftig und das mit unterchloriger Säure behandelte Gemüse muß nach der Behandlung abgespült werden. Andererseits ist AIT ein natürlicher und unschädlicher Bestandteil, der in japanischem Rettich und Kohl enthalten ist. Somit kann das Wasser, in dem AIT gelöst worden ist, selbst bei Nahrungsmitteln wie etwa Gemüse für die oben angeführten Zwecke sicher und beguem in dem Maß verwendet werden, daß kein Abspülen notwendig ist. Eine AIT-haltige Zusammensetzung, bei der AIT in hoher Konzentration in Wasser gelöst ist, ist äußerst nützlich und besitzt eine breite Vielfalt von Anwendungsgelegenheiten. Eine wasserlösliche Zusammensetzung, die es gestattet, AIT in wäßrigen Lösungen in hoher Konzentration und stabil zu lösen, ist jedoch nicht bekannt.
    • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen einer AIT-haltigen Zusammensetzung, die die Schwierigkeiten beim Handhaben von AIT überwunden hat, die durch seine chemischen Eigenschaften hervorgerufen werden, und die in verschiedenen Bereichen industrieller Gebiete verwendet werden kann.
  • Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen einer AIT-haltigen Zusammensetzung, die in der Wasserlöslichkeit und Lösungsgeschwindigkeit überlegen ist.
  • Noch ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen eines Verfahrens zur Behandlung von aufleichtverderbliche Waren einwirkenden Mikroorganismen durch Verwenden der vorgenannten AIT-haltigen Zusammensetzung und ein Verfahren zur Bewahrung der Frische von Gemüse und Obst durch Verwenden der Zusammensetzung.
  • Im Hinblick auf die verschiedenen beschriebenen Probleme haben die Erfinder intensive Untersuchungen mit dem Ziel des Erreichens der vorgenannten Gegenstände angestellt und haben jetzt gefunden, daß durch Kombinieren von AIT mit einem mehrwertigen Alkohol, der eine Aldehydgruppe oder Ketongruppe besitzen kann, eine antimikrobielle Zusammensetzung mit einer überlegenen Lösungseigenschaft in Wasser erhalten werden kann, deren Eigenschaften die leichte Handhabung von AIT erlauben. Sie haben weiter durch Zusetzen eines Tensids zu der erhaltenen Zusammensetzung eine Zusammensetzung mit einer hoheren Wasserlöslichkeit, einer verstärkten Lösungsgeschwindigkeit in Wasser und einer nicht verschlechterten antimikrobiellen Aktivität erhalten. Eine derartige Verbesserung der Wasserlöslichkeit von AIT gestattet die Verwendung der Zusammensetzung so wie sie ist oder nach Lösen in einem Lösungsmittel wie etwa Wasser zur Behandlung leichtverderblicher Waren und anderer Lebensmittel und Gegenstände zum Zeigen einer antimikrobiellen Aktivität und Bewahrung der Frische, wobei dieser Befund zum Abschluß der Erfindung führte.
  • Dementsprechend stellt die vorliegende Erfindung eine wasserlösliche antimikrobielle Zusammensetzung bereit, umfassend 1 Gewichtsteil Allylisothiocyanat, 1-100 Gewichtsteile eines mehrwertigen Alkohols, der gegebenenfalls eine Aldehydgruppe oder eine Ketongruppe aufweist, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Maltose, Lactose, Mannit, Propylenglykol und Propylenglykolalginat besteht, sowie 0,05-1 Gewichtsteile eines Tensids.
  • Ferner stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Behandlung von Mikroorganismen bereit, das das Behandeln einer Zielsubstanz mit der vorstehenden Zusammensetzung umfaßt.
  • Weiter stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Bewahrung der Frische von Gemüse, Obst und Schnittblumen bereit, das das Behandeln derselben mit der vorstehenden Zusammensetzung umfaßt.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Figur 1 ist eine graphische Darstellung, die die Löslichkeit einer AIT-haltigen antimikrobiellen Zusammensetzung in Wasser zeigt.
    • GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Das in der vorliegenden Erfindung zu verwendende AIT kann natürlich oder synthetisch sein. Es kann zum Beispiel ein AIT-haltiges essentielles Öl wie etwa ein Extrakt oder eine rohgereinigte Substanz aus wasabi oder Senf sein. Das in der Erfindung zu verwendende AIT ist nicht auf eine 100% AIT enthaltende Zubereitung mit einem einzelnen aktiven Bestandteil beschränkt, sondern kann jede AIT-haltige Zusammensetzung sein. Natürliches AIT ist jedoch für Lebensmittel bevorzugt. Obschon die Verfahren zum Synthetisieren von AIT keiner besonderen Einschränkung unterworfen sind, wird allgemein ein Verfahren eingesetzt, das als Reaktion das Erhitzen von Allyliodid oder Allylbromid und Natriumthiocyanat in Ethanol umfaßt.
  • Der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende mehrwertige Alkohol ist ein Alkohol mit 2 oder mehr Hydroxylgruppen, vorzugsweise 2 Hydroxylgruppen, in einem Molekül. Bevorzugte Beispiele schließen Glykole wie etwa Propylenglykol und Propylenglykolalginester und mehrwertige Alkohole mit einer Aldehydgruppe oder Ketongruppe, und zwar Zucker wie etwa Disaccharide (z. B. Lactose, Maltose) ein. Von diesen Zuckern ist Maltose bevorzugt. Die bevorzugten Beispiele schließen ferner mehrwertige Alkohole mit einer Kettenstruktur ein, bei der eine Carbonylgruppe reduziert worden ist, und Mannit ist besonders bevorzugt.
  • Das in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Tensid kann vorzugsweise eines mit einem HLB von 1 bis 20 sein und wird gegebenenfalls dem Verwendungszweck entsprechend ausgewählt. Die bevorzugten Tenside sind die mit einem HLB von 7 bis 16. Zum Beispiel können Glycerinfettsäureester, Sorbitanfettsäure- und Sucrosefettsäureester verwendet werden. Fettsäure bedeutet hier diejenige, die im allgemeinen als Fettsäure bezeichnet werden und schließt die mit gerader Kette oder verzweigter Kette ein, die gesättigt oder-ungesättigt sein können.
  • Das Verhältnis von mehrwertigem Alkohol zu AIT in der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist 1-100 Gewichtsteile, vorzugsweise 5-20 Gewichtsteile und bevorzugter 6-12 Gewichtsteile je Gewichtsteil AIT.
  • Ein Tensid ist in der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung in einem Anteil von 0,05-1 und vorzugsweise 0,1-0,5 Gewichtsteilen je Gewichtsteil AIT enthalten.
  • Die AIT-haltige Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann zu Flüssigkeiten, Pulvern, Granulaten und Tabletten formuliert werden, wobei in Hinblick auf die Handhabung Pulvern der Vorzug gegeben wird.
  • Pulverförmige Zusammensetzungen können durch Zusetzen einer entsprechenden Menge eines pulverförmigen mehrwertigen Alkohols wie etwa Maltose zu AIT oder einem Gemisch von AIT und einem Tensid und gründlichem Mischen beider hergestellt werden. Ferner können Zubereitungen in Form von Pulvern, Granulaten und Tabletten durch Zusetzen anderer geeigneter Zusatzstoffe wie etwa Arzneimittelträger, Bindemittel und Zerfallhilfsmittel hergestellt werden.
  • Flüssige Zusammensetzungen können durch Zufügen einer geeigneten Menge eines mehrwertigen Alkohols zu AIT oder einem Gemisch von AIT und einem Tensid und anschließend dessen Lösen durch allmähliches Zusetzen eines Lösungsmittels wie etwa Wasser hergestellt werden. Durch Verändern der Tensid- und Lösungsmittelmengen können Lösungen, Emulsionen oder Lotionen hergestellt werden.
  • Die antimikrobielle Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung besitzt sowohl eine bakterizide Wirkung, bakteriostatische Wirkung und antibakterielle Wirkung auf aerobe Bakterien und anaerobe Bakterien als auch eine fungizide Wirkung und fungistatische Wirkung auf Schimmel und ist als antimikrobielles Mittel für verschiedene Substanzen einschließlich Nahrungsmittel brauchbar, die Problemen ausgesetzt sind, die durch das Wachstum und die Vermehrung schädlicher Mikroorganismen hervorgerufen werden. Ferner ist die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung beim Aufhalten eines Frischeverlustes von Gemüse wirkungsvoll und ist als Mittel zum Bewahren der Frische brauchbar.
  • Der Mikroorganismus, der das Ziel für die antimikrobielle Wirkung der Zusammensetzung sein soll, wird durch Pilze wie etwa Blauschimmel, Schwarzschimmel und Brothefe und Bakterien die etwa Staphylococcus, Escherichia coli und Salinonella typhi veranschaulicht.
  • Die mit der antimikrobiellen Zusammensetzung der Erfindung zu behandelnden Gegenstände können jede Substanz sein, die Mikroorganismen entwickelt und schließen zum Beispiel leichtverderbliche Waren wie etwa Blattgemüse (z. B. Kohl, Spinat), Blumengemüse (z. B. Brokkoli), Fruchtgemüse (z. B. Tomate, Gurke), Algen (z. B. Undaria pinnatifida) und blühende Pflanzen; Fertignahrungsmittel wie etwa Süßigkeiten, Beilagen und sauer Eingelegtes oder Gepökeltes; industrielle Öle wie etwa Schmieröle und Schneidöle und Haushaltwaren wie etwa Weihrauch ein.
  • Die vorliegende Erfindung gestattet das Verhindern des Schimmelns und Bakterienwachstums durch Behandlung mit der Zusammensetzung der Erfindung, was wiederum zu einem verzögerten Faulen leichtverderblicher Waren führt, und das Verhindern einer übermäßigen Fermentierung der Nahrungsmittel. Zum Lösung dieser Aufgabe braucht die Zusammensetzung der Erfindung oder dieselbe enthaltendes Wasser nur mit den Zielsubstanzen der Behandlung in Kontakt gebracht zu werden, beispielsweise durch Spülen von Gegenständen, wie etwa leichtverderblichen Waren, mit Wasser, das die Zusammensetzung enthält, bloßes Sprühen des Wassers auf die Gegenstände, wie etwa leichtverderbliche Waren, oder Zusetzen der Zusammensetzung zu den zu behandelnden Gegenständen.
  • Die AIT-Konzentration in einer zum Waschen zu verwendenden wäßrigen Lösung ist normalerweise 0,001-0,1 Gew.-%, vorzugsweise 0,005-0,05 Gew.-% und bevorzugter 0,01-0,02 Gew.-% und die in einer zum Sprühen zu verwendenden wäßrigen Lösung ist normalerweise 0,01-5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1-2 Gew.-% und bevorzugter 0,5-1 Gew.-%.
  • Das Verfahren zum Spülen der Zielgegenstände für eine antimikrobielle Behandlung kann das bloße Eintauchen der Gegenstände während 0,5-10 Minuten, vorzugsweise 5 Minuten, in Wasser umfassen, das eine antimikrobielle Zusammensetzung enthält. Ein bevorzugteres Verfahren umfaßt das Legen der Gegenstände in das eine antimikrobielle Zusammensetzung enthaltende Wasser, das im Kreis geführt oder belüftet wird. Die Behandlungstemperatur ist normalerweise niedrig, vorzugsweise 1-10ºC.
  • Die auf diese Weise zu behandelnden Nahrungsmittel können wie sie sind ohne Abspülen verwendet werden.
  • Das das Sprühen des die antimikrobielle Zusammensetzung enthaltenden Wassers auf die Behandlungsziele umfassende Verfahren ist ein einfaches und leichtes Verfahren, das zum Beispiel selbst dann ausgeführt werden kann, wenn die Waren in einem Laden ausgestellt werden
  • Das Sprühen umfaßt zum Beispiel das Beschicken eines geeigneten Sprühgerätes mit dem eine antimikrobielle Zusammensetzung enthaltenden Wasser und dessen Sprühen auf die Zielgegenstände.
  • Insbesondere kann das Aufbringen der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung auf sauer Eingelegtes oder Gepökeltes zum Verhindern des Schimmelns und Bakterienwachstums führen, wodurch eine antiseptische Wirkung ausgeübt werden kann.
  • Das sauer Eingelegte oder Gepökelte wird durch in Salz, koji, Sakehefe, Sojasauce oder Essig sauer Eingelegtes oder Gepökeltes veranschaulicht. Die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung wird Würzflüssigkeiten zum sauer Einlegen oder Pökeln in einem geeigneten Stadium zugesetzt, um die Gärung anzuhalten, wodurch entsprechend fermentiertes sauer Eingelegtes oder Gepökeltes erhalten wird. Das bedeutet, daß eine übermäßige Gärung von sauer Eingelegtem oder Gepökeltem unterdrückt werden kann und eine Konservierungsstabilität und eine erwünschte Unterdrückung der durch Gärung des sauer Eingelegten oder Gepökelten verursachten Anderungen bei Geschmack, Farbe und Geruch erreicht werden kann. Dieses ist eine der Ausführungsweisen der Mikroorganismusbehandlung der vorliegenden Erfindung.
  • Schwach in Salz eingelegtes Gemüse und anderes Eingelegtes oder Gepökeltes kann durch Verwenden der Würzflüssigkeiten hergestellt werden, denen die Zusammensetzung der Erfindung zugesetzt ist. Die Zusammensetzung der Erfindung kann den Würzflüssigkeiten für schwach Eingelegtes oder Gepokeltes normalerweise bei einer AIT-Konzentration von 0,001-0,1 Gew.-%, vorzugsweise 0,005-0,03 Gew.-% und bevorzugter 0,01-0,02 Gew.-% bezogen auf die Würzflüssigkeiten zugesetzt werden.
  • Wenn eine Behandlung zur Bewahrung der Frische von Gemüse unter Verwenden der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird, ist die Wirkung der Bewahrung der Frische der Ethylenhemmwirkung zuzuschreiben, die AIT besitzt. Zum Erzielen dieses Gegenstandes wird eine der beschriebenen antimikrobiellen Behandlung ähnliche Behandlung ausgeführt.
  • Die mit der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung zur Bewahrung der Frische zu behandelnden Gegenstände schließen Gemüse, Obst und Schnittblumen ein. Das Gemüse schließt zum Beispiel Blattgemüse wie etwa Kohl, Salat und Spinat, Blumengemüse wie etwa Brokkoli und Fruchtgemüse wie etwa Tomaten und Gurken ein. Die Schnittblumen schließen zum Beispiel Nelken, Lilien, Rosen und Cattleyen ein.
  • Die vorliegende Erfindung wird hierin nachstehend durch Anschauungsbeispiele genau beschrieben.
    • Beispiel 1
  • Eine feste Zusammensetzung mit der folgenden Formulierung, die dadurch erhalten wurde, daß man Maltose aus mehrwertigen Alkoholen mit einer Aldehydgruppe oder Ketongruppe AIT einschließen ließ:
  • Maltose 99-70 Gewichtsteile
  • AIT 1-30 Gewichtsteile
  • 100 Gewichtsteile
    • Beispiel 2
  • Eine Zusammensetzung, die durch Mischen eines Gemisches aus Maltose und einem mehrwertigen Alkohol mit einer Aldehydgruppe oder Ketongruppe mit AIT erhalten wurde:
  • Maltose 69-40 Gewichtsteile
  • Lactose 1-30 Gewichtsteile
  • AIT 1-30 Gewichtsteile
  • 100 Gewichtsteile
    • Beispiel 3
  • Eine durch Zusetzen von AIT zu Glykol erhaltene Zusammensetzung:
  • Propylenglykol 70-99 Gewichtsteile
  • AIT 1-30 Gewichtsteile
  • 100 Gewichtsteile
    • Beispiel 4
  • Eine durch Zusetzen von AIT zu einem Gemisch aus Propylenglykol und einem weiteren Glykol erhaltene Zusammensetzung:
  • Propylenglykol 69-40 Gewichtsteile
  • Propylenglykolalginat 1-30 Gewichtsteile
  • AIT 1-30 Gewichtsteile
  • 100 Gewichtsteile
    • Beispiel 5
  • Eine durch Zusetzen eines Tensids mit einem HLB von 1-20 zu der in Beispiel 1 erhaltenen Zusammensetzung erhaltene Zusammensetzung:
  • Maltose 98-70 Gewichtsteile
  • AIT 1-30 Gewichtsteile
  • Glycerinfettsäureester 1-10 Gewichtsteile
  • 101 Gewichtsteile
    • Beispiel 6
  • Eine durch Zusetzen eines Tensids mit einem HLB von 1-20 zu der in Beispiel 3 erhaltenen Zusammensetzung erhaltene Zusammensetzung:
  • Propylenglykol 98-70 Gewichtsteile
  • AIT 1-30 Gewichtsteile
  • Glycerinfettsäureester 1-10 Gewichtsteile
  • 101 Gewichtsteile
    • Beispiel 7
  • Eine durch Zusetzen eines Tensids mit einem HLB von 1-20 zu einer AIT und Mannit umfassenden Zusammensetzung erhaltene Zusammensetzung:
  • Mannit
  • 99-87 Gewichtsteile
  • AIT 1-17 Gewichtsteile
  • Glycerinfettsäureester 1- 3 Gewichtsteile
  • 105 Gewichtsteile
    • Beispiel 8
  • Eine Zusammensetzung, die eine der in Beispiel 1, 3, 5 und 6 erhaltenen Zusammensetzungen und Fette und Öle umfaßt:
  • Zusammensetzung von Bsp. 1, 3, 5 oder 6 1-50 Gewichtsteile
  • Kokosnußöl 99-50 Gewichtsteile
  • 100 Gewichtsteile
  • Die in Beispiel 1, 2, 5 und 7 beschriebenen Zusammensetzungen können auf drei- oder vierseitige, hermetisch verschließbare Packungen verteilt werden, die aus einem Film aus Aluminium und einem synthetischen Harz hergestellt wurden, und können bei Bedarf verwendet werden.
  • Die in Beispiel 3, 4 und 6 beschriebenen Zusammensetzungen können auf drei- oder vierseitige, hermetisch verschließbare Packungen, die aus einem vorgenannten Film aus Aluminium und einem synthetischen Harz hergestellt wurden, oder Füssigkeitsflaschen mit einer Maßteilung darauf wie etwa Tropfflaschen verteilt werden und können bei Bedarf verwendet werden.
  • Die in Beispiel 8 beschriebene Zusammensetzung wird halbfest erhalten und kann in drei- oder vierseitige, hermetisch verschließbare Packungen, Laminatröhrchen oder Aluminiumröhrchen zur verteilten Verwendung der Zusammensetzung oder Gelatinekapseln zum Einkapseln entsprechender Mengen der Zusammensetzung verteilt werden.
    • Beispiel 9
  • Bewahrung der Frische und antimikrobielle Wirkung auf geschnittenes, mit Wasser gewaschenes Gemüse, in dem eine AIT-haltige antimikrobielle Zusammensetzung aufgelöst worden ist:
    • 1. Verfahren
  • Die in Beispiel 5 erhaltene Zusammensetzung wurde zum Lösen einem Wassertank unter Ergeben einer wäßrigen, 0,01 bis 0,1% AIT (Gew.-%, nachstehend dasselbe) enthaltenden Lösung zugesetzt. In jede Lösung wurde ein zum Versuch geschnittener Kohl (200 g.) 5 Minuten eingetaucht. Der Kohl wurde herausgenommen, zum Austretenlassen des Wasser geschüttelt und bei normaler Feuchtigkeit bei 10ºC gelagert. Der Kohl wurde auf eine Braun-Verfärbung und ein Weichwerden (visuelle Überwachung) und eine Geruchsänderung überwacht und unmittelbar nach der Behandlung, 3 Tage später, 5 Tage später und 10 Tage später miteinander verglichen. Als Kontrolle wurde ein mit Wasser ohne AIT behandelter, kleingeschnittener Kohl verwendet. Die Zahl allgemeiner Bakterien wurde gezählt, indem den nachstehend angegebenen Schritten gefolgt wurde.
  • Eine sterilisierte Phosphatpuffer-Kochsalzlösung (90 ml) wurde 10 g Gemüseprobe zugesetzt und durch einen Homogenisator wurde eine flüssige Ausgangsprobe hergestellt. Zehnfach seriell verdünnte Lösungen wurden aus der flüssigen Ausgangsprobe hergestellt. Aus jeder verdünnten Lösung wurde 1 ml einer Probe aseptisch entnommen, die unter Herstellen einer gegossenen Platte in ein Agarmedium eingeimpft wurde. Nach der Verfestigung wurde sie 24 Stunden bei 37ºC kultiviert und die Kolonien, die wuchsen, wurden gezählt. Ein Standard-Agarmedium (hergestellt von Nissui Seiyaku, Japan) wurde zum Zählen der Zahl allgemeiner Bakterien verwendet.
  • 2. Ergebnisse
  • Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 zusammengefaßt. Tabelle 1 Bewahren der Frische und der antimikrobiellen Wirkung auf Schnittgemüse, das mit Wasser. gewaschen wurde, in dem eine AIThaltige antimikrobielle Zusammensetzung aufgelöst worden war
  • Anmerkung: - bedeutet keine Anderung
  • Der Vergleich der Zahl lebensfähiger Zellen zeigt offensichtlich die antimikrobielle Wirkung von AIT und die Wirkung war bei zunehmender Behandlungskonzentration ausgezeichnet. Die mit einer niedrigeren AIT-Konzentration (0,01%) Behandelten behielten ihre Frische im Aussehen und zeigten eine Zahl lebensfähiger Zellen in einer um 10-102 kleineren Größenordnung als die der Kontrolle, wodurch gezeigt wird, daß die AIT-Zusammensetzung beim Bewahren der Frische und antimikrobiellen Wirkung wirksam ist.
    • Beispiel 10
  • Bewahren der Frische und der antimikrobiellen Wirkung bei Schnittgemüse, das mit Wasser besprüht wurde, in dem eine AIThaltige antimikrobielle Zusammensetzung gelöst worden ist
    • 1. Verfahren
  • Eine wäßrige Lösung mit einer AIT-Endkonzentration von 0,01% wurde durch Lösen der Zusammensetzung von Beispiel 5 (Maltose Glycerinfettsäureester (HLB 10) : AIT = 88:2:10, als Gewicht) in Wasser hergestellt. Als Vergleichsgruppen wurden wäßrige Lösungen mit einer AIT-Endkonzentration von 0,01%, 0,02% oder 0,04%, die keinen Alkohol oder Tensid enthielten, durch Lösen von Allylsenföl hergestellt. Die Behandlungsbedingungen für jede Probe werden in Tabelle 2 zusammengefaßt. Tabelle 2
  • Anmerkung: *Zusammensetzung der Erfindung: Maltose Glycerinfettsäureester (HLB 10) : AIT = 88:2:10 als Gewicht
  • Jede wäßrige Lösung wurde über Brokkoli und Algen gesprüht. Danach wurden der Brokkoli und die Algen in 25 µm dicke CPP- Konservierungsbeutel gelegt und 10 Tage bei 4-10ºC und anschließend 10 Tage bei Raumtemperatur aufbewahrt. Unmittelbar nach der Behandlung beginnend wurden mit der Zeit (Tag 10, Tag 20) Änderungen des Aussehens (Farbänderung nach braun und Weichwerden-Faulen) des Gemüses und der Algen beobachtet. Als Kontrolle wurden mit Wasser ohne AIT behandelter Brokkoli und Algen verwendet.
    • 2. Ergebnisse
  • Die Änderungen im Aussehen von Brokkoli (Farbänderung) und Algen (Faulungsgrad) im Laufe der Zeit werden in Tabelle 3 beziehungsweise 4 zusammengefaßt. Tabelle 3 Ergebnisse im Fall von Brokkoli
  • Anmerkungen -: keine Änderung; +: Änderung zu gelb beobachtet; ++: Änderung zu gelb auf breiterer Fläche beobachtet Tabelle 4 Ergebnisse im Fall von Algen
  • Anmerkungen -: keine Änderung, j: leichtes Faulen, ++: beträchtliches Faulen
  • Was den Brokkoli (Tabelle 3) betrifft, wurde während der 10 Tage Aufbewahren an einem kühlen Platz keine Änderung beobachtet. 10 weitere Tage Aufbewahren bei Raumtemperatur führte jedoch zu einer Farbänderung nach gelb bei der Kontrolle und den behandelten Gruppen 1 und 3, bei denen das Ausmaß der Änderung zu gelb behandelte Gruppe 1 ( Kontrolle = behandelte Gruppe 3 war. Die behandelten Gruppen 2 und 4 zeigten kaum durch Verschlechterung der Frische hervorgerufene Veränderungen.
  • Was die Algen (Tabelle 4) betrifft, zeigten die behandelten Gruppen 2-4 verglichen mit der Kontrolle eine Hemmung der Veränderungen, die durch eine Verschlechterung der Frische hervorgerufen werden können, wodurch gezeigt wird, daß die Frische bewahrt werden konnte.
    • Beispiel 11
  • Wirkung einer AIT-haltigen antimikrobiellen Zusammensetzung auf Eingelegtes und Gepökeltes
    • 1. Verfahren
  • Die in Beispiel 5 (Maltose : Glycerinfettsäureester (HLB 10) AIT = 88:2:10 als Gewicht) erhaltene Zusammensetzung wurde einer Natriumchlorid und Natriumglutamat enthaltenden Lösung unter Herstellen von 5 Arten in Tabelle 5 dargestellter wäßriger Lösungen zugesetzt. Tabelle 5 Würzzusammensetzung
  • Gurken wurden zum Voreinlegen 5-6 Stunden bei Raumtemperatur in eine 5%ige wäßrige Natriumchloridlösung im Gewichtsverhältnis 1:1 von Gurken zu wäßriger Lösung gelegt. Anschließend wurden die Gurken herausgenommen und in einer Würzflüssigkeit mit der in Tabelle 6 dargestellten Zusammensetzung (Würzflüssigkeit Gurken = 1:1 Gew./Gew.) eingelegt und bei 20ºC unter Beobachten der Änderungen beim Aussehen im Laufe der Zeit aufbewahrt. Die Ergebnisse werden in Tabelle 6 zusammengefaßt. Tabelle 6 Änderungen des in Würzflüssigkeit Eingelegten im Laufe der Zeit
  • Anmerkungen: -: keine Trübung, ±: wenig Trübung, +: trüb, ++: beträchtlich trüb
    • 2. Ergebnisse
  • Der AIT-Zusatz bei einer Würzflüssigkeit führte zur Bewahrung der Frische bei dem Eingelegten und Gepökelten und die Wirkung war bei zunehmenden AIT-Konzentration (0,002-0,026%) bemerkenswert.
    • Beispiel 12
  • Konservierung gut eingelegter Gurken durch eine AIT-haltige antimikrobielle Zusammensetzung
  • Mit einer verringerten Salzmenge hergestellte, gut eingelegte Gurken wurden zu 20 g in eine Glasschale von etwa 100 ml gelegt und 0, 0,1, 0,2, 0,5 oder 1,0 ml wäßrige AIT-Lösung, die durch Lösen der Zusammensetzung von Beispiel 5 hergestellt wurde, wurde in einer Endkonzentration von 0,1% zugesetzt und jede Gurke wurde bei 5, 10, 20 oder 30ºC konserviert. Das Wachstum von Eumyceten wurde visuell beobachtet. Tabelle 7 zeigt die Anzahl Tage seit Konservierungsbeginn während des Zeitraums von 25 Tagen, die die Eumyceten zum Wachsen benötigten. In der Tabelle bedeutet - kein Eumycetenwachstum. Tabelle 7 Tage bis zum Eumycetenwachstum
    • Versuchsbeispiel 1
  • Wasserlöslichkeit einer AIT-haltigen antimikrobiellen Zusammensetzung
    • 1. Testverfahren
  • Die in Beispiel 5 erhaltene Zusammensetzung (Maltose : Glycerinfettsäureester (HLB 10) : AIT = 88:2:10 als Gewicht) wurde zum Lösen Wasser zugesetzt und wäßrige Lösungen verschiedener AIT- Konzentrationen wurden hergestellt. Anschließend wurden die Lösungen 5 Minuten bei 3000 Upm zentrifugiert und die AIT-Menge im Wasser wurde durch HPLC quantitativ bestimmt. Als Kontrolle wurde zum Vergleich ein flüssiges AIT-Konzentrat in Wasser gelöst.
    • 2. Ergebnisse
  • Es wurde gefunden, daß AIT allein in Wasser nur bis zu etwa 0,1 Gew.-% gelöst werden konnte und sich überschüssiges AIT abschied und aufschwamm. Die 1-10% Glycerinfettsäureester enthaltende Zusammensetzung von Beispiel 5 zeigte eine Zunahme der Wasserlöslichkeit, die im Verhältnis zur zugesetzten Glycerinfettsäureestermenge bis mindestens 0,3 Gew.-% stand und dadurch eine homogene und stabile Lösung von AIT in Wasser erlaubte.
  • Die Ergebnisse werden in Figur 1 gezeigt.
    • Versuchsbeispiel 2
  • Lösungsgeschwindigkeit einer AIT-haltigen antimikrobiellen Zusammensetzung in Wasser
    • 1. Testmaterial
  • a) Zusammensetzung der Erfindung Maltose : Glycerinfettsäureester (HLB 10) : AIT = 88:2:10
  • b) auf dem Markt befindliches garantiertes AIT-Reagenz
    • 2. Testverfahren
  • Jedes Testmaterial wurde einem mit Wasser beschickten 30-l-Wassertank aus Acrylmaterial so zugesetzt, daß die AIT-Konzentration 0,1 Gew. -% betrug und die zum Ergeben einer homogenen Lösung notwendige Zeit wurde unter Rühren durch visuelle Beobachtung gemessen. Die Ergebnisse werden in Tabelle 8 gezeigt. 3. Ergebnisse Tabelle 8
  • Obschon die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung unmittelbar nach der Zugabe in den Wassertank (* in der Tabelle) eine Sedimentation des Pulvers aus der Zusammensetzung zeigte, wurde sie beim Rühren im ganzen Tank suspendiert und war in 5 Minuten homogen gelöst.
  • Im Falle des AIT-Reagenzes zur Kontrolle verursachten abgeschiedene AIT-Öltröpfchen eine Korrosion des Wassertanks aus Acrylmaterial. Im Gegensatz dazu verursachte die Zusammensetzung der Erfindung keine Korrosion, da sich die Zusammensetzung rasch in Wasser löste.
  • Wie im Vorangehenden beschrieben sind die Schwierigkeiten beim Handhaben von AIT durch eine Zusammensetzung überwunden worden, die AIT und einen mehrwertigen Alkohol enthält, der eine Aldehydgruppe oder Ketongruppe enthalten kann, und der Anwendungsbereich von AIT ist vorteilhaft verbreitert Worden. Weiter erhöhte der Zusatz eines Tensids zu der Zusammensetzung noch die Lösungsgeschwindigkeit und die Löslichkeit in Wasser, was ebenfalls zu einer Ausweitung der Verwendung als wasserlösliche Zusammensetzung führte.
  • Das Verfahren zum Behandeln von Mikroorganismen oder der Bewahrung der Frische unter Verwenden der Zusammensetzung der Erfindung ist ein Beispiel verschiedener Verwendungen der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung, und das Verfahren kann zum Ausüben einer antimikrobiellen Wirkung und der Bewahrung der Frische während zum Beispiel der Verteilungsstufen von der Verschiffung leichtverderblicher Waren usw. bis in die Hände des Verbrauchers leicht und mit Vorteil aufleichtverderbliche Waren angewandt werden.

Claims (12)

1. Wasserlösliche antimikrobielle Zusammensetzung, umfassend 1 Gewichtsteil Allylisothiocyanat, 1-100 Gewichtsteile eines mehrwertigen Alkohols, der gegebenenfalls eine Aldehydgruppe oder eine Ketongruppe aufweist und aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Maltose, Lactose, Mannit, Propylenglycol und Propylenglycolalginat besteht, sowie 0,05-1 Gewichtsteile eines Tensids.
2. Antimikrobielle Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei das Tensid ein HLB (Hydrophile-Lipophile-Gleichgewicht) von 1-20 hat.
3. Verfahren zur Behandlung von Mikroorganismen, das das Behandeln einer Zielsubstanz mit der Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2 umfaßt.
4. Verfahren zur Behandlung von Mikroorganismen gemäß Anspruch 31 umfassend das Waschen einer Zielsubstanz mit Wasser, das die Zusammensetzung enthält, das Aufsprühen von Wasser, das die Zusammensetzung enthält, auf die Zielsubstanz oder das Hinzufügen der Zusammensetzung oder von Wasser, das die Zusammensetzung enthält, zu der Zielsubstanz.
5. Verfahren zur Behandlung von Mikroorganismen gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei die AIT-Konzentration des Wassers, das die Zusammensetzung enthält, wenn es sich bei dem Verfahren um Waschen handelt, 0,001-0,1 Gew.-% beträgt.
6. Verfahren zur Behandlung von Mikroorganismen gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei die AIT-Konzentration des Wassers, das die Zusammensetzung enthält, wenn es sich bei dem Verfahren um Aufsprühen handelt, 0,001-0,1 Gew.-% beträgt.
7. Verfahren zur Behandlung von Mikroorganismen gemäß einem der Ansprüche 3-5, wobei es sich bei dem Ziel der Behandlung um leichtverderbliche Waren handelt.
8. Verfahren zur Behandlung von Mikroorganismen gemäß einem der Ansprüche 3-5, wobei es sich bei der zu behandelnden Zielsubstanz um sauer Eingelegtes oder Gepökeltes handelt.
9. Verfahren zur Behandlung von Mikroorganismen gemäß Anspruch 8, wobei das sauer Eingelegte oder Gepökelte in einer Würzflüssigkeit mit einer AIT-Konzentration von 0,001-0,1 Gew.-% eingelegt ist.
10. Verfahren zur Bewahrung der Frische von Gemüse, Obst und Schnittblumen, das das Behandlen derselben mit der Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2 umfaßt.
11. Verfahren zur Bewahrung der Frische von Gemüse, Obst und Schnittblumen gemäß Anspruch 10, umfassend das Waschen derselben mit Wasser, das die Zusammensetzung enthält, das Aufsprühen von Wasser, das die Zusammensetzung enthält, auf dieselben oder das Hinzufügen der Zusammensetzung oder von Wasser, das die Zusammensetzung enthält, zu denselben.
12. Verfahren zur Bewahrung der Frische von Gemüse, Obst und Schnittblumen gemäß Anspruch 10 oder 11, wobei die AIT- Konzentration des Wassers, das die Zusammensetzung enthält, 0,001-0,1 Gew.-% beträgt.
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