本发明涉及化学清洗剂开发技术领域，更具体地涉及一种用于肉食加工场所低温泡沫清洗剂及其制备方法。
背景技术：
肉食加工工厂一般生产环境较为低温、潮湿，设备、地面、墙壁、玻璃等周边环境容易产生泥垢、水垢、锈斑等无机垢，以及碱洗后仍残留少量的油污、血污等有机垢。肉食加工工厂设备有大量挂钩，而常规无泡清洗剂由于表面张力大，润湿性差，因此在物体表面停留时间较短，尤其是接触面小的挂钩上。当在无法浸泡清洗或循环清洗(如cip清洗)的环境下，尤其是在低温下，常规酸性清洗率较低，难以达到洁净的要求。而泡沫清洗剂通过发泡，高压水枪将泡沫喷洒在物体表面，在表面活性剂作用下，延长了清洗液与污垢接触时间，再通过表面活性剂与酸性清洗剂的分散、吸附等方式处理污垢，在螯合剂螯合作用下，使得污垢与物体表面分离并防止污垢再附着，用清水冲洗即可去除，起到快速清洗目的，提高了清洗效率。目前，去除设备的无机垢一般使用酸性清洗剂，其中用到的酸有硝酸、磷酸、柠檬酸、乙酸、甲基磺酸等。
专利cn111073769a公布了一种皮革用泡沫清洗剂，通过加入分散剂、修复剂使得皮革易清洗、抗氧化和阻蚀。但其修复剂白藜芦醇和bfgf修复因子价格高，且使用量大，造成产品成本高。
专利cn106675884a公布了一种食品加工用酸性泡沫清洗剂，其配方主要为酸剂和表面活性剂，其中磷酸浓度为65-75％，虽然提及去污力高，但缺少实际数据支撑，同时含磷物质对环境污染大，高浓度酸且对设备腐蚀率高。
因此，有必要提供一种用于肉食加工场所低温泡沫清洗剂解决上述缺陷。
技术实现要素：
本发明目的是解决目前肉食加工场所用泡沫清洗剂发泡质量差、低温清洗效果差、含磷等问题。通过使用温和安全的柠檬酸作为主要清洗剂，避免酸洗对不锈钢设备的腐蚀；加入少量硝酸、乙酸增加去污力，特别是去锈力；加入少量温和高泡表面活性剂以及螯合剂，增加清洗剂与污垢接触面，延长清洗剂停留时间，进而提高清洗效率，最终制备出高泡、温和、清洗效果好的酸性泡沫清洗剂。
为实现本发明目的，本发明提供一种低温泡沫清洗剂，适用低温温度为5-15℃，适用于肉食加工场所，按质量百分数计，包括：
所述表面活性剂为非离子表面活性剂和/或阳离子表面活性剂。
其中，柠檬酸的含量可为但不限于20％、22％、24％、26％、28％、30％；硝酸的含量可为但不限于5％、8％、11％、14％、17％、20％；乙酸的含量可为但不限于1％、2％、3％、4％、5％；表面活性剂的含量可为但不限于0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％；增溶剂的含量可为但不限于0.01％、0.03％、0.05％、0.07％；螯合剂的含量可为但不限于0.01％、0.02％、0.03％；水的含量可为但不限于41.90％、50％、60％、70％、73.48％。
较佳的，非离子表面活性剂选自脂肪醇醚表面活性剂、糖苷类表面活性剂中的一种或其复配物。烷基糖苷类结构中长碳链为疏水端，亲水端为环状碳链外接氢氧键，可与糖苷类表面活性剂复配起到增效作用，泡沫丰富而细腻，无毒、无刺激、易生物降解。脂肪醇醚对硬水不敏感，低温洗涤性能好。
较佳的，所述脂肪醇醚表面活性剂选自异构醇聚氧乙烯醚、油胺聚氧乙烯醚、直链醇乙氧基化物、壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或其复配物。其中，直链醇乙氧基化物可为但不限于直链c16-18脂肪醇乙氧基化物。
较佳的，所述糖苷类表面活性剂选自癸基糖苷、羧基醇改性烷基糖苷、烷基多聚葡萄糖苷、烷基糖苷0810中的一种或其复配物。
较佳的，阳离子表面活性剂选自季铵盐类表面活性剂，季铵盐类表面活性剂选自苄索氯铵、十六烷基三甲基溴化铵、脱氢枞基季铵盐中的一种。但季铵盐用量较大时，超过柠檬酸的缓冲范围则效果降低。
较佳的，所述增溶剂为异丙苯磺酸盐、amphotericl、甲基甜菜碱中的一种或其复配物。
较佳的，所述螯合剂为胺类复配物、聚天冬氨酸、聚丙烯酸钠中的一种或其复配物。胺类复配物可为但不限于聚乙烯亚胺、聚乙烯胺、胺甲基取代聚苯乙烯的混合物。
较佳的，所述柠檬酸与所述硝酸的质量百分比为4:1-2:1。
较佳的，水可为但不限于纯水，蒸馏水，去离子水。优选纯水。
本申请的有益效果是：
(1)配方中起主要清洗作用的成分是：硝酸、柠檬酸、乙酸。柠檬酸、硝酸、乙酸对钙、镁不溶物在低温下仍具有很强的溶解清洗效果；硝酸、乙酸在低温下对铁锈仍具有很强的清洗去除能力；柠檬酸可以螯合fe3+，降低fe3+对腐蚀的促进作用；由于柠檬酸具有缓冲性能，使得表面活性剂在硝酸的强酸强氧化的作用下仍能稳定存在，不析出或分解，因此在本体系中柠檬酸对表面活性剂起到辅助增溶稳定的作用；螯合剂对钙、镁、铁化合物具有极强的阻垢分散螯合能力；此配伍比例能够有效去除碱洗后操作台及周围环境的无机污垢。
(2)该产品中起发泡作用的成分为非离子表面活性剂，尤其采用脂肪醇醚表面活性剂和糖苷类表面活性剂，两者在硝酸中稳定且泡沫丰富，且在低温下，可有效增加清洗剂与污垢表面界面作用，延长清洗剂在污垢的停留时间，提高清洗效率，同时去除碱洗后可能残留的微量油污。
(3)柠檬酸可与增溶剂协同作用，稳定上述表面活性剂。由于本技术方案中的表面活性剂溶解度不高，而增溶剂的加入使得表面活性剂溶解度增加，且由于柠檬酸具有缓冲性能，使得表面活性剂在硝酸的强酸强氧化的作用下析出或分解。值得说明的是，柠檬酸含量过低或过高，表面活性剂均容易析出。
(4)本产品为无磷配方，避免废水排放出现磷超标的问题。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
将20g柠檬酸搅拌溶于水；依次加入5g硝酸、5g乙酸、2g苄索氯铵、0.5g异构醇聚氧乙烯醚、0.01g异丙苯磺酸盐、0.02g胺类复配物，搅拌溶解均匀，补齐余量水，其中胺类复配物为聚乙烯亚胺、聚乙烯胺、胺甲基取代聚苯乙烯的混合物。
实施例2-7及对比例1-4与实施例1基本相同，组分和含量不同点请参考表1。
表1实施及对比例的组分和含量表
将实施例1-7及对比例1-4的酸性清洗剂进行性能测试，性能测试的项目和方法如下。
(1)去污力试验
按照《食品工具和工业设备用酸性清洗剂》(qb/t4313-2012)方法进行。将产品稀释20倍进行测定，测试结果见表2。
(2)发泡力实验
按照《表面活性剂洗涤剂试验方法》(gb/t13173-2008)方法进行。将产品稀释20倍进行测定，测试结果见表3。
表2去污力试验结果
表3发泡力试验结果
由实验结果可知，实施例1-7具有优良的去污率和发泡力，而对比例1-4的去污力和发泡力较弱。硝酸是强无机酸，乙酸为一元酸，柠檬酸为三元酸，是强有机酸，按一定比例混合之后对水垢、锈斑等无机垢去污力强，加入少量的硝酸和乙酸，能够与柠檬酸协同，提高清洗剂去污力。
实施例1-3比较可知，加入糖苷类表面活性剂和脂肪醇醚表面活性剂的去污力和发泡力较加入季铵盐好。原因是季铵盐表面活性剂在硝酸体系中稳定性较糖苷类表面活性剂和脂肪醇醚表面活性剂弱；同时，相对于非离子表面活性剂，阳离子表面活性剂的季铵盐表面张力大，发泡力稍弱；脂肪醇醚类及糖苷类表面活性剂均为非离子表面活性剂，其表面张力小，更容易发泡，且泡沫丰富、稳定。实施例2-4比较可知，同时加入糖苷类表面活性剂和脂肪醇醚表面活性剂，较单独加入糖苷类表面活性剂或脂肪醇醚表面活性剂的去污力和发泡力强，表明糖苷类表面活性剂和脂肪醇醚表面活性剂在该体系中具有协同作用。
实施例1与对比例1比较可知，将柠檬酸替换为同是三元无机强酸的磷酸，对去污力而言，对比例1去污力比实施例1好，因为磷酸酸性比柠檬酸强，但从腐蚀角度讲，加入大量的磷酸，腐蚀率会很高，不利于肉食加工场所的清洗。对发泡力而言，实施例1发泡力比对比例1好，因为柠檬酸具有一定的增溶、缓冲作用，将柠檬酸换成磷酸，整个酸体系将不稳定，表面活性剂会析出，出现浑浊或分层，导致发泡力降低。
实施例1与对比例2比较可知，对比例2不含柠檬酸，而提高硝酸的含量，硝酸为强酸且具备强氧化性，一般的表面活性剂为有机物，在强氧化性强酸性环境下，容易发生氧化还原反应，或者溶解性变低。由于缺少柠檬酸使得部分表面活性剂不能在含硝酸环境下稳定，而柠檬酸的缓冲作用，使得表面活性剂在强酸性环境下得到缓冲。因此，对比例2加入大量强酸后去污能力反而降低。
发明人还发现，该体系加入阴离子表面活性剂会出现分层及浑浊现象，表明阴离子表面活性剂在该体系中不稳定，如实施例1与对比例4数据可知，加入十二烷基苯磺酸钠，由于该阴离子表面活性剂在硝酸体系中不稳定，有部分析出，出现浑浊现象，导致清洗剂去污力较弱。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。