NO753584L

NO753584L -

Info

Publication number: NO753584L
Application number: NO753584A
Authority: NO
Inventors: Freimut Riemer
Original assignee: Freimut Riemer
Priority date: 1974-10-25
Filing date: 1975-10-24
Publication date: 1976-04-27
Also published as: DE2450666A1; DE2450666B2; DE2450666C3; ZA756509B

Description

"Fremgangsmåte for antimikrobiell behandling av eggehviteholdige stoffer" .

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for antimikrobiell behandling av eggehviteholdige stoffer. Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen egner seg spesielt for å drepe salmoneller i fiskemel og andre proteinholdige forstoffer.

Forstoffer av fiske- og hvalavfall, mel av reker, kjøtt, blod og liknende produkter får på grunn av sitt nærings-innhold, spesielt sitt innhold av fordøyelig eggehvite, stadig større betydning som forstoffer.

Til disse forstoffer, i det følgende generelt betegnet "fiskemel", stilles det store krav, spesielt hva den biologiske verdi av eggehvitestoffene, 'innhold, av vitaminer, velsmak og hold-barhet angår. Selvfølgelig må fiskemelet heller ikke være an-grepet av patogene kim, spesielt salmoneller. En antimikrobiell behandling av fiskemelet er foreslått for å desinfisere de ani-malske utgangssubstanser ved fremstilling av forstoffet. Denne behandling bør vise en mest mulig varig deponeringsvirkning, for at angrep ved senere lagring av forstoffet kan unngås eller for-sinkes.

De fysikalske kimøceleggelsesmetoder som beror på anvendelse av varme, lar seg bare anvende i begrenset omfang ved fiskemelfremstillingen, da de for det meste føres til kvalitets-forringelse av råproteinene, nedsetter vitamininnholdet og også har innflydelse på forstoffets velsmak. Ved fiskemelproduksjon går derfor tendensen i retning av lavtemperaturmetoder, ved hvilke det ikke oppnås noen bakterisid eller bakteriostatisk virkning og hvor slett ikke resistense infeksjonsfremkallere blir drept. Andre fysikalske metoder for desinfeksjon, respektive sterilisering faller av økonomiske grunner ut. Ut over dette fører ikke alle disse metoder til den tilstrebede depovirkning,

da også et kimfritt fiskemel som gunstig næringssubsterat for de forskjellige mikroorganismer lett kan angripes på nytt.

De fleste desinfeksjonsmidler kommer likeledes ikke

i betraktning ved behandling av fiskemel, da de er for toksiske for anvendelse i forstoffer, hvorved ikke nedbrytbare toksiske substanser over slaktekvegvevet sogar kan representere en fare for den menneskelige ernæring. Spesielt faller derfor metall-forbindelser, klorerte hydrokarboner, fenoler og andre antimikrobielle stoffer fra.

En gruppe substanser som lenge har vært anvendt for findesinfeksjon, nemlig de kvaternære oniumforbindelser, spesielt de kvaternære amoniumforbindelser, har den fordel at de er lite toksiske. I sin generelle formel:

må minst én av substituentene R^- R. være av høyeremolekylær natur, f.eks. et fettalkyl med 8-18 karbonatomer. En annen substituent er fortrinnsvis en aryl- eller aralkylrest, og de andre substituenter er lavmolekylære, alifatiske grupper. Anionet X kan være hvilket som helst, f.eks. halogen. I steden for nitro-gen kan også andre sentralatomer, f.eks. svovel, tre inn, og i de hydrofobe respektive lipofile hydrokarbonkjeder er tallrike kje-miske variasjoner mulig som er kjent fra litteraturen. De ut-merker seg alle ved en mer eller mindre intens desinfeksjons-virkning. Således er f.eks. kvaternære amoniumforbindelser blitt kjent fra US-patentskrift 2.807.614, som er verdifulle som bak-terisider og fungisider og som spesielt har vist seg effektive overfor Salmonella typhosa.

Typisk for de kvaternære oniumforbindelser er de såpe-aktige egenskaper og den kationaktive oppladning. Kationiske.og ikke-ionogene fukte- og rensemidler har neppe innflydelse på den kimdrepende virkning. Derimot er de kvaternære oniumforbindelser meget ømfintlige overfor anionaktivé stoffer, med hvilke de gir uløselige, desinfektorer verdiløse bunnfall.. Også den i og for seg høye, allerede ved hjelp av laveste konsentrasjoner fremkalte bakteriostase oppheves ved anionaktivé forbindelser. De reagerer videre med livsviktige celleproteiner og fyller ut oppløst egge hvite ved det isoelektriske punkt. I nærvær av eggehviteholdige ledsagende stoffer og ved hjelp av bærematerialet settes derfor kimeødeleggelseseffekten betydelig ned, slik at kvaternære forbindelser betraktes som uegnet for antimikrobiell behandling av eggehviteholdige materialer.

Det ble nå overraskende funnet at kvaternære oniumforbindelser med uventet suksess også kan anvendes ved antimikrobiell behandling av eggehviteholdige materialer, hvis de anvendes i kombinasjon med polyalkylenglykoler i vandig løsning, respektive dispersjon. Riktignok er det kjent at f.eks. trietylenglykol også ved svært lav konsentrasjon er i besittelse av en høy kime-ødeleggelsesevne, spesielt når den anvendes i form av glykol-holdige aerosoler. Den synergistiske virkning mellom polyalkylen-glykolen og de kvaternære oniumforbindelser er allikevel vanskelig å forklare. Det antas at den iakttatte synergisme må tilbakeføres til en affinitetsøkning mellom de hydrofile molekylkomponenter i det kvaternære oniumforbindelser og de fuktbare partikkeloverflater hos det materiale som skal behandles, på den ene side, og de lipofile komponenter, respektive de overflateområder av materialpar-tiklene som bringes i kontakt med disse, på den annen side. Med andre ord, polyalkylenglykolene virker på samme måte som en amfo-tær bærer, som bringer dem såvel utpreget hydrofile som utpreget lyofile egenskap ved molekyldelene i de kvaternære oniumforbindelser i forhold til de materialoverflater som skal behandles, spesielt cellemembranene hos salmonellene, til virkning.

Fra Prod. Soc. Exptl. Biol. Med. 94_, 724f (1957) - sitert etter CA 51 (1957) 13057d, er det kjent at fuktemidler kan forhøye den patogene virkning av Enterobacteriacae så som Salmonella betydelig. Det lot seg derfor ikke forutsi at kombinasjonen av de kvaternære oniumforbindelser, som selv er fuktemidler, med andre overflateaktive stoffer ikke bare, mot all forventning bi-beholder sin antimikrobielle effekt, men at den sogar.ville stige. Som sådanne kommer fremfor alt polyetylen- og polypropylenglykoler på tale. Deres molekylvekt må velges slik at de ved romtemperatur i det minste er delvis vannløselige. De rene polyetylenglykoler av den generelle formel

HO (CoH.0) H

2 4 x

-er opp til en molekylvekt på ca. 600 viskøse væsker, over denne verdi voksaktig. De løser seg ved romtemperatur fullstendig i

vann. Polypropylenglykolene

er flytende. Deres vannløselighet avtar med stigende molekylvekt. Ved blandingspolymerisasjon av begge alkylenoksyder, hvorved kombi-nasjoner av hydrofile polyetylenoksyd- med hydrofobe polypropylen-oksydkjeder oppstår, så vel som ved omsetning med andre stoffer, kan man få forbindelser med den ønskede vannløselighet, kapilar-aktivitet osv.

Den ekstra anvendelse av ett eller flere andre energiske fuktemidler hører til en ytterligere økning av den antimikrobielle effekt av de kvaternære oniumforbindelser som anvendes i henhold til oppfinnelsen.

I stedet for slike fuktemidler eller i tillegg til disse kan nonylfenoloksytelater med spesiell fordel anvendes, ved hvilke antall tilleirede etylenoksydmolekyler og dermed av den gjennomsnittlige lengde av polyglykoleterkjeden ligger mellom 8

dg 12, fortrinnsvis på 9. Den slags forbindelser er ikke-ionogene og er i besittelse av en høy kjemisk bestandighet så vel som god forlikelighet med andre ikke-ionogene så vel som også anion-og kationaktive produkter. Fremfor alt influeres de på grunn av manglende ionogene grupper ikke av andre ioner i sin effektivitet.

Til forklaring av den synergistiske effekt ved de ovenfor nevnte nonylfenoloksytelater på de kvaternære oniumforbindelser antas det, i likhet med hos polyglykolene, at de på grunn av sin molekyloppbygning med hydrofile og lyofile grupper er istand til å spille en formidlene rolle mellom de kvaternære oniumforbindelser på den ene side og de til dels hydrofile og tildels hydrofobe om-råder av fiskemelet, slik at de kvaternære oniumforbindelser kan utfolde sin virksomhet fullstendig uten å bli blokkert ved ioniske reaksjoner. I virkeligheten er de ovenfor nevnte produkter som polyglykoletere av ikke-ionogen natur, og deres fysikalske og spesielt de grenseflateaktive egenskaper kommer av kombinasjonen av den hydrofile, for seg vannløselige polyglykoleterkjede, med den hydrofobe, for seg vannuløselige nonylfenol. Deres løselighet bestemmes ved lengden av polyglykoleterkjeden. Opp til et oksy-leringsgrad på ca. 6 mol etylenoksyd pr. mol nonylfenol overveier den hydrofobe karakter, mens en god løselighet er gitt i en rekke av organiske løsningsmidler. Med stigende lengde av den hydrofile polyglykoleterkjede tiltar løseligheten i vann, og riktignok er de med en etylenoksydkjedelengde på 7 og høyere ved romtemperatur klart vannløselig, mens deres oljeløselighet avtar.

Oppfinnelsen skal i det følgende belyses ved hjelp av et eksempel.

EKSEMPEL

Et kvaternært amoniumsalt med substituentene dimetyl, etyl, benzyl og n-alkyl i henhold til følgende fordeling: 50% C12, 30% C14, 17% C16og 3% C18

ble i et fuktemiddelkompleks tilsatt en ekvivalent mengde av nonylfenoloksytelater og polyetylenglykol. Denne blanding ble i et forhold på ca. 1:100 satt til en fiskemel-råmengde, og hele blandingen ble sterilisert i autoklaver i 20 minutter ved en temperatur på 65°C . Testingen med hensyn til salmonella-angrep var deretter negativ.

Claims

1. Fremgangsmåte for antimikrobiell behandling av eggehviteholdige stoffer, karakterisert ved at kvaternære oniumforbindelser i kombinasjon med ikke-ionogene overflate aktive stoffer blandes med forstoffene og bringes til anvendelse på disse,eventuelt ved forhøyet temperatur.

2.F remgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at de kvaternære oniumforbindelser anvendes i kombinasjon med polyalkylenglykoler.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at de antimikrobielle stoffer anvendes i vandig løsning, respektive dispersjon.

4. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at kvaternære ammoniumsalter anvendes.

5. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at de kvaternære ammoniumsalter anvendes i kombinasjon med polyetylen- og/eller polypropylenglykoler.

6. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det anvendes polyetylenglykoler med en molekylvekt på opptil ca. 600.

7. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det anvendes kvaternære ammoniumforbindelser i kombinasjon med en nonylfenol-polyglykoleter hvis polyglykoleterkjede ligger mellom 8 og 12, fortrinnsvis på 9.