羽毛洗涤抑菌剂的研制的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用天然植物抑菌剂D-柠檬烯和橙皮甙制备羽毛抑菌剂的制备和使用方法，包括以下步骤：a、用乙醇溶解D-柠檬烯配成22％-24％溶液，用甲酰胺溶解橙皮甙成23％-25％溶液，二者1∶2混合成抑菌剂，其中含D-柠檬烯7.33％-8.00％，橙皮甙15.33％-16.67％。b、用水稀释抑菌剂，使D-柠檬烯在0.367％-0.400％范围，橙皮甙在0.767％-0.833％范围，羽毛经过洗涤、杀菌和除臭后离心，加抑菌剂稀释液搅拌5分钟，浸泡30分钟后放掉抑菌剂、离心、烘干、分级、包装。抑菌剂处理后的羽毛两年内微生物基本上不繁殖，与未经抑菌剂处理的羽毛相比产品质量有很大的提高。本发明产品具有成分明确、无毒、无味、价廉、抑菌谱广且互补、耐高温等优点。抑菌剂的使用不但增加了企业的经济效益，且节约了社会资源。
【专利说明】羽毛洗涤抑菌剂的研制
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种制备羽毛抑菌剂的研制与使用方法，属于精细化工领域。
【背景技术】
[0002]羽毛指鹅、鸭等禽类的羽毛、羽绒，羽绒是长在鹅、鸭的腹部，成片状的叫羽毛，主要成分是角蛋白质，本身无味。收购的羽毛因为有污垢和各种微生物而出现腥臊味、臭味等异味。羽毛生长过程中禽类汗腺分泌的油脂是腥臊味的主要来源；微生物分解羽毛或粘附在羽毛上的蛋白质产生的尸胺和腐胺是臭味的主要来源。羽毛所含污垢和异味情况与羽毛品种、屠宰过程中羽毛的处理工艺、储运环境等密切相关。收购来的羽毛需经过洗涤、杀菌与除臭、干燥、分级等工序才能成为产品。洗涤工艺是最重要的工艺，通过加洗涤剂洗涤去除羽毛中的污垢，并除去部分异味；洗涤后羽毛纤维的凹陷处仍会残留异味物质和微生物，需通过加杀菌与除臭剂来去除。杀菌与除臭剂中含能够快速杀死微生物的成分，多采用乙二醛，同时含有多种能够去除异味的化学成分。不同公司生产的除臭成分不同，一般都含中和胺类等有机碱性物质的有机酸、选择性溶解胺类的两性表面活性剂、亚铁还原剂还原和吸附被大气氧化的部分无机和有机质、覆盖凹陷部位而隔离异味源的封闭剂。杀菌除臭剂还含六亚甲基四胺，用来调节酸碱度，使灭菌除臭剂呈微酸性。
[0003]将杀菌除臭剂加入到洗涤后漂洗好的羽毛中，浸泡一段时间后放出杀菌除臭剂，经过这个工艺的处理异味基本消除，绝大部分的微生物被杀灭。再经过离心脱水后干燥、分级、包装获得各种级别的产品，其中羽绒是最重要的产品。
[0004]目前使用的杀菌除臭剂没有抑菌成分，也没有专门的羽毛抑菌剂，杀菌除臭剂中的杀菌成分多为乙二醛，因具有还原性和挥发性很快就消失，因此残存的微生物一旦条件适合就开始繁殖。
[0005]羽毛或者以羽毛为填料的产品一旦受潮就会产生较强的异味，这是因为羽毛制备过程中还有残存的微生物或者羽毛产品被空气中的微生物污染，受潮后微生物被激活，分解羽毛蛋白产生异味。羽毛一旦产生异味，必将影响羽毛及其制品的品质。
[0006]现有的抑菌物质有些是化学合成的，有些是天然的。天然抑菌剂大多数来自植物，植物是天然抑菌剂的宝库。全世界已经报道的抗真菌植物有94种，抗细菌的有11种，大部分集中在菊科、豆科、百合科、姜科、唇形科、芸香科、桃金娘科、禾本科和樟科，樟树叶、柑橘皮、大蒜都是有名的抑菌植物。对天然植物抑菌剂的研究最初是研究某种溶剂提取物抑菌效果，随着现代分析技术的发展，越来越多的单一抑菌剂被确定。在众多抑菌剂中，有些对细菌抑菌效果好，有些对酵母抑菌效果好，有些对霉菌抑菌效果好。抑菌剂的抑菌效力用最小抑菌浓度(MIC表示，表示使菌不能生长的最低抑菌剂浓度。目前发现的植物抑菌剂涉及萜类、生物碱类、黄酮类、苷类、皂甙、醌类香豆素、木脂素、芪类、胺类、酯类酚类、醛类、醇类、甾类、有机酸及精油类等化合物。
[0007]前期研究表明，残留在羽毛中的微生物主要有5种，分别为大肠杆菌(Echerichiacoli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、汉逊氏酵母(Hansenula sp)、青霉(Penicilliumsp)和黑曲霉(Aspergillus sp)。
【发明内容】
[0008]本发明以天然抑菌剂橙皮甙和D-柠檬烯为有效成分，研制一种可以抑制羽毛洗涤、除臭后残留微生物生长的抑菌剂，经过该抑菌剂处理的羽毛，残留其中的微生物繁殖十分慢，羽毛产品的品质得到提高。
[0009]本发明的技术效果体现在几个方面:
[0010]1、羽毛抑菌剂本身是一种创新产品。羽毛处理工艺中添加的杀菌除臭剂中的杀菌成分乙二醛因具有还原性和挥发性很快就消失，因此残存的微生物一旦条件适合就开始繁殖，目前未见有专门的羽毛抑菌剂，本发明填补了这方面的空白。
[0011]2、羽毛抑菌剂有一系列优点。该发明研制的抑菌剂具有成分明确、无毒、无味、价廉、抑菌谱广且抑菌互补、耐高温等特点。D-柠檬烯和橙皮甙是天然抑菌剂，无毒，也无味；D-柠檬烯对青霉和黑曲霉有强烈的抑制活性，对汉逊氏酵母的抑制能力也较强，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑制能力相对较弱；橙皮甙的抑菌很广，对5种菌的抑制能力都较强，采用2种天然抑菌物，能够形成抑菌互补。2种抑菌剂都是从柑橘类果皮中提取，原料成本低，因此价廉。D-柠檬烯和橙皮甙的沸点都很高，因此羽毛在烘干过程中不会挥发失去抑菌活性。
[0012]3、羽毛抑菌剂处理羽毛不增加人力和设备成本。洗涤、杀菌和除臭后加入抑菌剂后充分混合，浸泡30分钟后将抑菌剂从设备中放出来，离心后合并所有抑菌剂，补充二种抑菌剂后继续使用。羽毛经过离心后进入烘干、分级工序。由此可见，抑菌剂处理羽毛基本不增加人力和设备成本。
[0013]4、解决了羽毛 及其深加工产品受潮后微生物繁殖，出现异味问题，提高了产品品质，销售价格也会提高，企业的经济效益明显增加。
[0014]以生产销售I吨抑菌剂处理羽毛产品计算，抑菌剂不浪费地全部利用。原材料市场价D-朽1檬烯24元/kg ;橙皮式80元/kg ;95%工业酒精2.Ο/kg ；甲酰胺3.Ο/kg。抑菌剂成本和增加的人力成为414元，本包括:(I) D-柠檬烯24元；(2)橙皮甙160元；(3)乙醇10元；(4)甲酰胺100元；(5)人工费、电费和设备费120元。经过抑菌剂处理的羽毛产品比未经过抑菌剂处理的羽毛产品销售均价提高1070元/吨，去除成本增加，净利润每吨增加656元，以每生产、销售4200吨计算，每年增加经济效益约270万元。
[0015]5、延长了羽毛及其制品的使用寿命，直接或者间接节约了社会资源，社会效益明显。
【具体实施方式】
[0016]专利的实施包括基础研究和具体实施:
[0017](一)基础研究
[0018]基础研究包括:羽毛洗涤后主要残留微生物的分离与鉴定、天然植物抑菌剂的筛选、最低抑菌浓度(MIC)的确定、酸碱度和温度对抑菌效果的影响。
[0019]1、残留微生物的分离与鉴定:用未经抑制剂处理的常规羽毛产品为样品，样品在常温、隔离空气中微生物的条件下存储3个月，然后分离微生物，对数量较多的微生物先进行形态、特征鉴定，然后送上海生物工程有限责任公司进行ITS等特征序列测序，通过与国际基因序列数据库(Genbank)比对确定微生物的确切种类。结果表明，羽毛产品残留的细菌主要是大肠杆菌(Echerichia coli)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus);残留的真菌主要是汉逊氏酵母(Hansenula sp)、青霉(Penicillium sp)和黑曲霉(Aspergillus sp)。
[0020]2、天然植物抑菌剂的筛选:用从羽毛产品中分离的上述5种微生物作为试验菌，用有明确抑菌功能的植物提取物或者单一抑菌成分进行抑菌试验，提取物包括大豆异黄酮、D-柠檬烯、橙皮甙、小檗碱、大蒜素、樟树叶提取液、香辛料精油、肉桂油和柠檬苦素。综合各方面因素，确定橙皮甙和D-柠檬烯为最佳抑菌剂。2种抑菌剂都是从柑橘类果皮中提取的产物，是柑橘皮中抑菌的主要成分，价格十分便宜，市场上D-柠檬烯价格约24元/公斤，橙皮甙价格约80元/公斤。D-柠檬烯为萜类，橙皮甙为黄酮类，二种抑菌剂的抑菌谱都广，且抑菌能够互补。
[0021]3、最低抑菌浓度(MIC)的确定:采用平板稀释法分别测定D-柠檬烯和橙皮甙对羽毛5种主要残留菌的最低抑菌浓度。分别培养5种菌作为受试菌，细菌和酵母用菌液，霉菌用悬浮于生理盐水中的孢子。将D-柠檬烯或者橙皮甙配成不同浓度，取ImL加入9mL培养基混合，倒入平皿中凝固。细菌培养基为牛肉膏-蛋白胨培养基(牛肉膏5克，蛋白胨10克，氯化钠10克，琼脂15克，水1000毫升)；酵母及霉菌用PDA培养基(马铃薯200克，葡萄糖20克，琼脂15克，水1000毫升)。取0.2mL受试菌液均匀涂抹到凝固的平板上，细菌在37°C培养24小时，酵母在30°C培养48小时，霉菌于28°C培养48小时，每个试验重复4次，以完全没有菌生长的最低浓度为最低抑菌浓度(MIC)，结果见表1。
[0022]表1D-柠檬烯和橙皮甙最低抑菌浓度(MIC)测定结果
【权利要求】
1.一种用天然植物抑菌剂D-柠檬烯和橙皮甙制备羽毛抑菌剂的制备方法和应用方法，其特征包括以下步骤: a、先用乙醇作为溶剂，将D-柠檬烯配成浓度为22%-24%的溶液，将橙皮甙用甲酰胺配成23%-25%的溶液，二者1: 2混合成抑菌剂，抑菌剂中含D-柠檬烯7.33%-8.00%，橙皮甙15.33% -16.67%，获得羽毛抑菌剂。 b、用清水稀释抑菌剂，使D-柠檬烯浓度在0.367 % -0.400 %范围，橙皮甙浓度在.0.767% -0.833%范围，羽毛经过洗涤、杀菌和除臭后离心，加抑菌剂稀释液并搅拌5分钟，浸泡30分钟后放掉抑菌剂、离心、烘干、分级、包装。
【文档编号】D06M19/00GK103719085SQ201210413585
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年10月16日 优先权日:2012年10月16日
【发明者】韦传宝, 杨谋忠, 孙立 申请人:六安市海洋羽毛有限公司, 韦传宝