一种水溶性高分子消杀剂及其制备方法与流程

1.本发明具体涉及一种水溶性高分子消杀剂及其制备方法，属于食品安全技术领域。


背景技术：

2.由于冷链食品消毒效果受到消杀剂、消毒方式及消毒作用时间等众多因素的影响，目前的低温冷链食品消毒中存在着以下问题：（1）消杀剂在低温条件下易凝结、难以弥散、难以充分接触病原体、消毒因子杀菌活性会降低，较难达到理想消毒效果，而适用于低温冷冻条件下使用的消杀剂非常少；（2）现有消杀剂不适宜直接用于果蔬、肉类、水产、肉食制品等食品的消毒杀菌；（3）消杀剂中的化合物会对现场长时间工作的人员的身体健康产生不利影响。因此，开发出一种安全、高效且适用于低温条件下使用的冷链食品外包装消杀剂意义重大。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于弥补现有技术的不足而提供一种具有性能稳定、使用方便、易于储存等优势且能有效解决冷链食品外包装在生产加工、储存、运输、流通、交易等环节中的消毒问题的水溶性高分子消杀剂及其制备方法。
4.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种水溶性高分子消杀剂制备方法，其特征在于：所述方法包括：
①
将1份葡聚糖和2份2, 3
‑
环氧丙基三甲基氯化铵溶于20份去离子水中，然后向其中加入0.2份氢氧化钠，将混合液在50℃下水浴加热4h，再在80℃下旋转蒸发，干燥后即得到阳离子葡聚糖；
②
取0.5~2份阳离子葡聚糖、2~4份2, 6
‑ꢀ
二氨基己酸、0.1~0.5份环氧氯丙烷，在碱性条件下进行交联聚合反应，然后旋转蒸发，干燥后即得到a剂，用5~10份水溶解1.5~3.5份a剂，得到有效成分a剂溶液；
③
用3.8~5.4份水溶解0.81~1.296份氯化镁，得到氯化镁溶液，将氯化镁溶液和无水乙醇以9~19：1的体积比混合，得到低温抗凝b剂溶液；
④
使用时，将有效成分a剂溶液与低温抗凝b剂溶液以1~5：1~3的体积比混合，得到所述的水溶性高分子消杀剂。
5.其中，所述步骤
②
中碱性条件的ph为12~14；所述步骤
②
交联聚合反应的温度为40~50℃，交联聚合反应的时间为2~6h；所述步骤
②
旋转蒸发的温度为60~90℃。
6.一种如上述方法所得的水溶性高分子消杀剂。
7.上述水溶性高分子消杀剂在冷链食品消毒中的应用。
8.与现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明提供的水溶性高分子消杀剂可直接作用于冷链、冷库等低温环境和常温，能在冷链集装箱、冷库和食品等储运空间内使用过
程中保证其在
‑
20℃以上不凝固，并渗透冰冻层表层至外包装表面，对细菌进行快速消杀，具有高效、低温环境下不结冰的优势。
附图说明
9.图1是本发明实施例1中水溶性高分子消杀剂对金黄色葡萄球菌的消杀效果。
10.图2是本发明实施例1中水溶性高分子消杀剂对大肠杆菌的消杀效果。
11.图3是本发明实施例2中水溶性高分子消杀剂对金黄色葡萄球菌的消杀效果。
12.图4是本发明实施例2中水溶性高分子消杀剂对大肠杆菌的消杀效果。
13.图5是本发明实施例3中水溶性高分子消杀剂对金黄色葡萄球菌的消杀效果。
14.图6是本发明实施例3中水溶性高分子消杀剂对大肠杆菌的消杀效果。
15.图7是本发明实施例1至3中水溶性高分子消杀剂在
‑
20℃环境中的低温性能。
具体实施方式
16.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
17.实施例1一种水溶性高分子消杀剂，其制备工艺如下：（1）将1份葡聚糖和2份2, 3
‑
环氧丙基三甲基氯化铵溶于20份去离子水中，然后向其中加入0.2份氢氧化钠，将混合液在50℃下水浴加热4h，再在80℃下旋转蒸发，干燥后即得到阳离子葡聚糖。
18.（2）将0.5份阳离子葡聚糖、2份2, 6
‑ꢀ
二氨基己酸、0.2份环氧氯丙烷加入容器中混匀，将混合溶液的ph调至12，然后控制溶液在40℃下进行交联聚合反应2h，在60℃下旋转蒸发，干燥后即得到有效成分a剂，用5份水溶解1.5份a剂，得到a剂溶液。
19.（3）用4.5份水溶解0.81份氯化镁，得到氯化镁溶液，将氯化镁溶液与无水乙醇以9：1的体积比混合，得到低温抗凝b剂溶液。
20.（4）将有效成分a剂溶液和低温抗凝b剂溶液进行以1：1的体积比混合，得到本实施例提供的水溶性高分子消杀剂。
21.对本实施例提供的水溶性高分子消杀剂的效果进行测试，试验菌种为金黄色葡萄球菌和大肠杆菌，测试过程全程在超净台无菌环境下实现。将50℃烘箱中保存的lb琼脂取出，准备一次性培养皿，趁热将lb琼脂倒在培养皿中，每皿约20ml，放在超净工作台上自然冷却至凝固状态，然后用移液枪滴加10滴浓度为5.3lgcfu/ml的菌液，每滴10μl，再用喷壶将250μl本实施例提供的消杀剂喷洒在培养基上，所有操作应当在酒精灯旁完成。然后将培养基置于37℃的恒温培养箱中培养10小时，最后观察菌落生长情况。如图1和图2所示，本实施例提供的水溶性高分子消杀剂对大肠杆菌和金色葡萄糖球菌的杀灭率均达到99.9%以上。
22.实施例2一种水溶性高分子消杀剂，其制备工艺如下：（1）将1份葡聚糖和2份2, 3
‑
环氧丙基三甲基氯化铵溶于20份去离子水中，然后向
其中加入0.2份氢氧化钠，将混合液在50℃下水浴加热4h，再在80℃下旋转蒸发，干燥后即得到阳离子葡聚糖。
23.（2）将1份阳离子葡聚糖、3份2, 6
‑ꢀ
二氨基己酸、0.5份环氧氯丙烷加入容器中混匀，将混合溶液的ph调至13，然后控制溶液在50℃下进行交联聚合反应4h，在75℃下旋转蒸发，干燥后即得到有效成分a剂，用8份水溶解3.2份a剂，得到a剂溶液。
24.（3）用3.8份水溶解0.912份氯化镁，得到氯化镁溶液，将氯化镁溶液与无水乙醇以19：1的体积比混合得到低温抗凝b剂溶液。
25.（4）将有效成分a剂溶液和低温抗凝 b剂溶液以2：1的体积比混合，得到本实施例提供的水溶性高分子消杀剂。
26.对本实施例提供的水溶性高分子消杀剂的效果进行测试，试验菌种为金黄色葡萄球菌和大肠杆菌，测试过程全程在超净台无菌环境下实现。将50℃烘箱中保存的lb琼脂取出，准备一次性培养皿，趁热将lb琼脂倒在培养皿中，每皿约20ml，放在超净工作台上自然冷却至凝固状态，然后用移液枪滴加10滴浓度为5.3lgcfu/ml的菌液，每滴10μl，再用喷壶将250μl本实施例提供的消杀剂喷洒在培养基上，所有操作应当在酒精灯旁完成。然后将培养基置于37℃的恒温培养箱中培养10小时，最后观察菌落生长情况。如图3和图4所示，本实施例提供的水溶性高分子消杀剂对大肠杆菌和金色葡萄糖球菌的杀灭率均达到99.9%以上。
27.实施例3一种水溶性高分子消杀剂，其制备工艺如下：（1）将1份葡聚糖和2份2, 3
‑
环氧丙基三甲基氯化铵溶于20份去离子水中，然后向其中加入0.2份氢氧化钠，将混合液在50℃下水浴加热4h，再在80℃下旋转蒸发，干燥后即得到阳离子葡聚糖。
28.（2）将2份阳离子葡聚糖、4份2, 6
‑ꢀ
二氨基己酸、0.1份环氧氯丙烷加入容器中混匀，将混合溶液的ph调至14，然后控制溶液在45℃下进行交联聚合反应6 h，在90℃下旋转蒸发，干燥后即得到有效成分a剂，用10份水溶解3.5份a剂，得到a剂溶液。
29.（3）用5.4份水溶解1.296份氯化镁，得到氯化镁溶液，将氯化镁溶液与无水乙醇以9：1的体积比混合，得到低温抗凝b剂溶液。
30.（4）将有效成分a剂溶液和低温抗凝b剂溶液以5：3的体积比混合，得到本实施例提供的水溶性高分子消杀剂。
31.对本实施例提供的水溶性高分子消杀剂的效果进行测试，试验菌种为金黄色葡萄球菌和大肠杆菌，测试过程全程在超净台无菌环境下实现。将50℃烘箱中保存的lb琼脂取出，准备一次性培养皿，趁热将lb琼脂倒在培养皿中，每皿约20ml，放在超净工作台上自然冷却至凝固状态，然后用移液枪滴加10滴浓度为5.3lgcfu/ml的菌液，每滴10μl，再用喷壶将250μl本实施例提供的消杀剂喷洒在培养基上，所有操作应当在酒精灯旁完成。然后将培养基置于37℃的恒温培养箱中培养10小时，最后观察菌落生长情况。如图5和图6所示，本实施例提供的水溶性高分子消杀剂对大肠杆菌和金色葡萄糖球菌的杀灭率均达到99.9%以上。
32.实施例4分别将实施例1至3中配置的水溶性高分子消杀剂各取10ml装在玻璃瓶里，置于
‑
20℃冰箱，24小时后观察消杀剂的低温性能。如图7所示，本发明实施例1至3中所提供的水溶性高分子消杀剂在
‑
20℃时均没有出现结冰现象，表明本发明提供的水溶性高分子消杀剂具有良好的低温性能。
33.以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。