MX2010003875A - Composición para control de olores. - Google Patents

Abstract

Se expone una composición para reducción de olores y eliminación de olores y los métodos para reducir y eliminar olores y para preparar la composición.

Description

COMPOSICION PARA CONTROL DE OLORES CAMPO DE LA INVENCION Esta invención se relaciona con composiciones pa!ira reducir y eliminar olores y con los métodos para reducir y eliminar olores. j I i I ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN j j La mayoría de los desodorantes ambientales j y i eliminadores de olores dependen de las fragancias pajra neutralizar la rancidez de olores de aves asociada con |la descomposición biológica y orgánica. Sin embargo, las fragancias en los desodorantes ambientales sólo proporcionan un control limitado de olores, ya que ofrecen sólo un enmascaramiento a corto plazo de los olores desagradables. Más específicamente, las fragancias I tienen poco o ningún efecto a largo plazo sobre los olores jlo que se puede atribuir a la desintegración de la materia orgánica, lo cual incluye ácidos grasos de bajo peso i molecular, mercaptanos, aminas, índoles, amoniaco y sulfuro de hidrógeno. Por consiguiente, siempre existe una necesidad por i métodos y composiciones mejorados para reducir o eliminar olores. A esta necesidad, entre otras, es que se dirige esta invención .

SUMARIO DE LA INVENCION Esta invención se relaciona con composiciones 1 y í métodos para reducir o eliminar olores emitidos por ? I sustrato oloroso. En una descripción detallada específica, la composición para control de olores incluye bacterias formadoras de esporas entre las que se incluyen esporjas termofílicas de bacillus que pueden germinar y producjir cantidades efectivas de enzimas, una cantidad efectiva de un material para atrapar olores, una cantidad efectiva de un i tensioactivo (para la estabilidad del producto) , y cantidades efectivas de un amortiguador, fragancia, y/o conservador. jSe debe entender que se pueden presentar diversas impurezas en la composición para control de olores. Otra descripción detallada específica incluye un método para preparar ¡ o producir la composición para reducción de olores . ! Otra descripción detallada específica incluye iun método para reducir o eliminar olores de un sustrato olordso al aplicar al sustrato oloroso una composición para control de olores que comprende bacterias formadoras de esporas. j Estas y otras características se harán más evidentes para aquellos expertos e la técnica relevante i cuando se lean con la siguiente descripción detallada. ! DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION En esta especificación, los diversos términos be definen como sigue: ¡ i El término "cantidad efectiva" significa un nivjel I de un ingrediente suficiente para llevar a cabo el propósito del ingrediente. Para ilustración, una "cantidad efectiva" de una composición para control de olores podría significar cantidad del conservador suficiente para evitar el deterioré, o evitar que se desarrollen microorganismos en la composición . El término "malos olores ambientales" incluye cualquier olor que no sea el resultado del olor de un cuerpo 1 humano o mamífero y/o fluidos corporales. Por ejemplo, estbs olores incluyen olores provenientes de alimentos, tales como i ajo, cebollas, y especias; cocinar; humo; tabaco; y gasolina. El término "eliminación de olores" significa la eliminación de olores. El término "eliminar", en el contexto de olores, se define como disminuir la intensidad, duración, i lo desagradable de un aroma u olor de tal forma que el aroma u olor se elimine al menos marginalmente . | El término "reducción de olor" significa la reducción de olores. El término "control de olor" significa reducir y/o eliminar olores. El término "eliminar", en el contexto de olores, en la presente se define como la eliminación o el término de la intensidad, duración, y lo ¡ desagradable de un aroma u olor. A menos que se defina jde otra manera, todos los términos técnicos y científicos utilizados tienen el mismo significado como se entiende comúnmente por alguien con experiencia normal en la técnica a la cual pertenece esta invención. Aunque se pueden utilizar métodos y materiales similares o equivalentes a aquellos descritos en la presente en la práctica y prueba de esta invención, se describirán más adelante los métodos y por ejemplo, en el suelo, composta, desechos animales, pañales, desechables, basura, desechos alimenticios y fosas sépticas. Se debe entender que esta descripción detallada se puede aplicar a un sustrato que tenga hidrocarburos, nitrógenos, fosfatos y/o micronutrientes. Una descripción detallada especifica de esta invención se relaciona con una composición para control de olores que comprende un Bacillus termofilico formador de esporas. La composición para control de olores comprende: a) una cantidad efectiva para un Bacillus termofilico formador de esporas, que puede variar entre aproximadamente 0.001% hasta aproximadamente 2.0% en peso de la composición; b) una cantidad efectiva de un material para atrapar olores, (por ejemplo, recinoleato de zinc), que puede variar entre aproximadamente 0.02% hasta aproximadamente 3. '0% en peso de la composición; c) una cantidad efectiva de un tensioactivo (por ejemplo, Calsoft L-40, tomadol 91-6, Macam MEJ, etc.), que puede variar entre aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 5.0% en peso de la composición; d) una cantidad efectiva de sal metálica (por ejemplo, zinc, magnesio, calcio, etc.) entre aproximadamente 0.03 ppm hasta aproximadamente 16.0 ppm en peso de la composición; y e) cantidades efectivas de un amortiguador, fragancia, y/o conservador, que pueden variar entre aproximadamente 0.03% hasta aproximadamente 3.0% en peso de la composición. Todos los porcentajes son aproximados, y son porcentajes en peso. Se pueden incluir en la composición otras sustancias inertes, con la condición de que la química o biología del producto permanezca intacta. En una descripción detallada específica, los microorganismos adecuados son cepas de Bacillus formadores de esporas u otros micro-organismos formadores de esporas que tengan la capacidad de reproducirse a temperaturas superiores, por ejemplo, a 55 grados Celsius o superior pbr ejemplo 45 grados Celsius o superior. Estas cepas incluyen, de manera enunciativa, Bacillus amyloliquefaciens, Bacill.us stearothermophilus Bacillus licheniformis o Bacilíus caldolyticus . En un ejemplo, se utilizó Bacillus amyloliquefaciens para preparar una composición efectiva. La cantidad agregada de microorganismos a la composición puede depender principalmente del costo y solubilidad de las bacterias. Además, la composición para control de olores también puede incluir enzimas, que se diseñan para digerir proteínas y otros biomateriales . Mientras que las bacterias pueden sintetizar muchas enzimas diferentes (que pueden ser i únicas para la fuente alimenticia encontrada) , la enzima paira utilizarse con esta descripción detallada, se puede seleccionar del grupo de proteasas que comprende amilasa, proteasa, celulasa, lipasa, xilanasa, y variaciones genéticas de las mismas. Un material para atrapar olores, tal como recinoleato de zinc o un recinoleato iónico divalente, también se puede incluir en la composición de olor. En un ejemplo, estas molécula se puede derivar de aceite de ricino y puede actuar para contrarrestar malos olores ambientale's .

Se cree que el recinoleato de zinc se puede unir i covalentemente a los malos olores, lo cual puede provocar [la agregación de sustratos. El porcentaje de la cantidad de este material en la composición se puede limitar por jsu solubilidad dentro de la composición. En un ejemplo, lia concentración fue de aproximadamente 10% de una solución activa. Se debe entender que una cantidad mayor !de í recinoleato de zinc o recinoleato divalente en la composición puede mejorar la capacidad desodorizante de la composición.; También se puede agregar una fragancia a ¡la ! composición para control de olores. Por ejemplo, se encontró que al menos dos fragancias, a saber, herbal y refrescantje, son adecuadas con la invención. Mientras que fragancias ? tanto de aceite esencial (una fragancia no sintética) como de j aceite no esencial se pueden incluir en la composición, se puede desear un aceite esencial (por ejemplo, aceite de naranja o aceite de limón) cuando la composición se vencle como un producto más natural.

Para agregar estabilidad, se puede agregar a la composición un tensioactivo . Se conocen en la técnica tensioactivos para la formación de emulsiones, aceite en agua. Los tensioactivos más adecuados no tienen un alto i nivel de interacción con el componente de espora de la i composición. Los tensioactivos pueden ayudar a optimizar tanto la característica de absorción de olores de la I composición como la capacidad de combinación de la I composición. Los tensioactivos adecuados con esta j descripción detallada incluyen tensioactivos capaces de I estabilizar la fórmula (hidrotropo de tipos) . En muchbs ! casos, el sistema tensioactivo puede no participar i i directamente en el control de olores aunque puede I proporcionar estabilidad a la fórmula. ¡ i La composición también puede incluye un sistema amortiguador en la composición para mantener el pH a nivelas más deseados (por ejemplo, a un pH entre aproximadamente 4¡.5 i hasta aproximadamente 10) para las bacterias. En una descripción detallada, la composición se amortiguó a un pH !de aproximadamente 7. ¡ En un ejemplo especifico, los agentes amortiguadores convencionales en la técnica anterior se podrían utilizar para ajustar el pH al nivel deseado. Por i ejemplo, las combinaciones de sales y ácidos, tales como, los siguientes ejemplos: fosfato potásico, ácido láctico, ácijdo i cítrico, ácido fosfórico, ácido clorhídrico e hidróxido de sodio, se podrían utilizar. La cantidad puede ser muy j pequeña y puede ser una cantidad para obtener el efecjto amortiguador. Alguien con experiencia normal en la técnica puede seleccionar un sistema amortiguador adecuado j o combinaciones de agentes sin experimentación excesiva. ¡ A la composición para control de olores también se puede agregar un conservador. Un sistema conservador adecuado se puede utilizar para controlar los porcentajes de I microorganismos extraños. También se pueden controlar las I ] I esporas en el producto de tal forma que no experimenten ! germinación temprana antes de la aplicación. En un ejemplo, el conservador se hace inerte, una vez que se aplica ¡la composición, de tal forma que las bacterias puedan degradar al sustrato. Es posible utilizar más de un conservador para mantener niveles bajos de microorganismos extraños. Ij i Las composiciones también pueden contener materiales para control de olores adjuntos, tales como sales divalentes, polímeros catiónicos solubles en agua, polímeros aniónicos solubles en agua, sales carbonatadas solubles en i agua, sales de bicarbonato solubles en agua, zeolitas, y carbón activado; agentes quelantes; y/o colorantes. i Por ejemplo, zinc es un catión divalente, lo que significa que es un ion que puede unirse a dos moléculas i diferentes, o a una molécula. Cuando un cultivo se fortifica con zinc, el zinc puede unirse a los grupos carboxilo, los grupos amino y el ácido dipicolínico contenido por la pared celular de peptidoglicano del recubrimiento de la espora. El ricinoleato de zinc se puede agregar y se puede unir a este ion metálico divalente. Con las descripciones detalladas ¡de esta invención se pueden utilizar otros tipos de moléculjas del zinc (por ejemplo, sulfato de zinc heptahidratado) . Además, también se pueden utilizar en jla composición otros cationes divalentes. Por ejemplo, 'se pueden incluir en la composición; magnesio, manganeso, hierro o incluso calcio. Alguien con experiencia normal en (la j técnica puede utilizar otros cationes con esta invención s¡in experimentación excesiva. Para mejorar el reparto de la composición, los j diversos ingredientes se pueden combinar con solventes volátiles y no volátiles, agentes solubilizantes , portadores i químicos, quelantes y colorantes para formar un liquido que se pueda atomizar en un aerosol de niebla fina o que se pueda restregar sobre una superficie. En muchos casos, las bacterias se podrían mezclar suficientemente para ayudar en dispersión para así ayudar a la descomposición de las aglutinaciones de esporas. En la aplicación y uso, la composición para control de olores se puede aplicar a un sustrato que emite el olor, después de lo cual las esporas pueden germinar para esparcir el recubrimiento de esporas y que se tornen vegetativas (por ejemplo, en aproximadamente 2 hasta 8 horas), lo cual puede variar dependiendo de la especie, temperatura, humedad, pH y nutrientes disponibles (por ejemplo, una fuente de carbono puede activar el desarrollo) . En un ejemplo, se encontró que las bacterias formadoras de esporas se activan en el entorno de pH menor del entorno del sustrato. Las bacterias vegetativas luego pueden degradar el sustrato y los otros componentes y también pueden actuar sobre el sustrato hasta alcanzar incluso un control de olores adicional. Puede ser posible alcanzar resultados mejorados al mantener un entorno húmedo. Después de que la composición ha cumplido con este fin, puede no ser necesario limpiar la composición. En un caso, las esporas en la composición se pueden esporular (y permanecen en la zona) y más tarde vuelven a germinar si reaparecen los materiales orgánicos. Alternativamente, las células vegetativas que no esporulan pueden morir o lisar. En estos casos, el microbio entonces se puede tornar virtualmente indetectable (incluso microscópicamente) . Otra descripción detallada incluye un método para eliminar o neutralizar olores, que comprende aplicar una espora de Bacillus termofílico a un sustrato odorífero. En algunos estudios, se encontró que hubo poca o ninguna toxicidad y efectos secundarios asociados con las descripciones detalladas específicas de esta invención. En la mayoría de los casos, la composición para eliminación de olores también se puede utilizar como una contramedida confiable para el tratamiento de un olor desagradable en entornos tales como, baños y gimnasios. Si los microorganismos en la composición no son patogénicos, es posible utilizar altos niveles de mayores cantidades de la composición sin toxicidad. Además, el contenido de microorganismos se puede controlar mediante la eliminación o degradación del desperdicio (nutrición) o al aplicar blanqueado a la composición. El factor limitante para ¡su desarrollo puede ser la digestión completa del desperdicio. Se debe entender que el rocío continuo o la administración de la composición puede ser para suprimir la generación de un olor desagradable.

Ejemplo 1 En un ejemplo, la composición se preparó en una uba de lotes con un termentador de carga con agua y medio reparado al agregar y mezclar los siguientes componentes en Una vez que se esterilizó y estabilizó 'el termentador a la temperatura óptima de fermentación, ¡se ajustaron el aire, el pH, la agitación y la retro-presión a i un nivel deseado. Los microorganismos (Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus stearothermophilus Bacillus licheniformis or Bacillus caldolyticus) luego se agregaron ¡al cultivo. Después de que los microorganismos se desarrollaron a una etapa de 95% de endosporas, se agregaron a la mezcla 0.014 g/L de ZnS04. El cultivo se proceso adicionalmente, por ejemplo, de acuerdo con el ejemplo 2 (más adelante) , 'en una composición para controlo de olores Ejemplo 2 El cultivo se fortificó durante la fase de I endosporas con la cantidad de cationes divalentes utilizados I en la fórmula de medios para el lote inicial. Se encontró que el agregar los cationes en este punto en el proceso ayuda a evitar sobrecargar el cultivo con el material y también se i encontró que ahorra los cationes para utilizarse en su estado de auto-conservación en lugar de su estado bastante metabólico. Cuando se utilizan en esta fase de endospora los cationes, las esporas extraen los cationes y los utilizan para producir un recubrimiento de esporas similar a "cemento". Se encontró que este fenómeno funciona con los tipos termofilicos de bacterias. Los cationes se inyectarjon cuando el caldo de fermentación reveló aproximadamente un 95% de endosporas. j ! Las bacterias se desarrollaron mediante un método de fermentación por lotes. En ese sentido todo el cultivo i estuvo a aproximadamente el mismo nivel de edad y maduración a todo lo largo del lapso de fermentación. La curva ¡de i crecimiento para este cultivo bacteriano particular ¡es sigmoidea. El cultivo se fortificó con los cationes cerjca del punto de la inflexión en la curva. ! I i ? La descripción descrita anterior se relaciona con diversas descripciones detalladas de la presente invención. Se pueden realizar muchos cambios y modificaciones sin aparatarse del espíritu y alcance de la invención como se i define en las siguientes reivindicaciones. j

Claims (20)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes | REIVINDICACIONES : j

1. Una composición para control de olores caracterizada porque comprende: a) una cantidad efectiva para bacterias formadoras de esporas; J b) una cantidad efectiva de un material para i atrapar olores; j c) una cantidad efectiva de un tensioactivo; y ) d) una cantidad efectiva de sal metálica. j

2. La composición de conformidad con ¡la reivindicación 1, caracterizada porque la cantidad efectiva de las bacterias formadoras de esporas está entre aproximadamente 0.001% hasta aproximadamente 2.0% en peso |de la composición.

3. La composición de conformidad don i reivindicación 1, caracterizada porque las bacterias formadoras de esporas son bacterias termofilicas . j

4. La composición de conformidad con |la reivindicación 1, caracterizada porque las bacterias formadoras de esporas se seleccionan del grupo que consis en de Bacillus .

5. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque las bacterias formadoras de esporas son Bacillus amyloliquefaciens.

6. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la cantidad efectiva de un material para atrapar olores está entre aproximadamente 0.02% hasta aproximadamente 3.0% en peso de la composición.

7. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada por la cantidad efectiva del tensioactivo está entre aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 5.0% en peso de la composición.

8. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la cantidad efectiva de la sal metálica está entre aproximadamente 0.03 ppm hasta aproximadamente ?ß.? ppm en peso de la composición. ;

9. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque es la sal metálica.

10. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la sal metálica se compone de un catión metálico divalente.

11. La composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la sal metálica se selecciona del grupo que consiste de zinc, magnesio, calcio, cobre y combinaciones de los mismos.

12. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cantidad efectiva de un material para atrapar olores es un recinoleato.

13. Un método para reducir olores en un ambiente, caracterizado porque comprende: a) obtener una composición que comprende una cantidad efectiva de bacterias formadoras de esporas, una cantidad efectiva de un material para atrapar olores, una cantidad efectiva de un tensioactivo, una cantidad efectiva de una sal metálica; y b) aplicar la composición a un sustrato que emite el olor durante un periodo de tiempo; en donde la aplicación de la composición activa a las bacterias, que luego degradan una parte del sustrato.

14. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque comprende: c) retirar la composición después del periodo ;de tiempo .

15. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la sal metálica es una sal divalente.

16. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque las bacterias formadoras de esporas son bacterias termofílicas .

17. El método de conformidad con la reivindicación i 13, caracterizado porque las bacterias formadoras de esporas se seleccionan del grupo que consiste de Bacillus .

18. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque las bacterias formadoras de esporas I son Bacillus amyloliquefaciens. |

19. Un método para preparar una composición para reducción de olores, caracterizado porque comprende: j a) seleccionar bacterias formadoras de esporas, y i i un material para atrapar olores; I b) combinar las bacterias y el material pajra i atrapar olores; ¡ I c) agregar el tensioactivo; d) agregar una sal metálica; y e) ajustar el pH a aproximadamente 7. ¡

20. El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque las bacterias formadoras de esporas son. Bacillus amyloliquefaciens. \