專利名稱：可食型洗潔精及其制備方法
技術領域：
本發明涉及到洗潔精，具體指一種可食型洗潔精及其制備方法。
背景技術：
以源自石油的烷基苯磺酸鈉及脂肪醇聚氧乙烯醚為凈洗劑，脂肪酸二乙醇酰胺為穩泡增稠劑的經典型餐具果蔬洗潔精，因其外觀悅麗，氣味芬芳，稠度適宜，脫脂潔凈能力強，泡沫豐富且持久，抗硬水，短期無明顯毒性， 適于清洗精細物品，價格低廉等諸多優勢而久居市場主流產品位置。然而近半個世紀的毒理學研究結果，使消費者對此類化學洗潔精在以下幾方面暴露的潛在風險有所認識。(I)對人體健康的危害①長期接觸化學洗潔精的從業人員對其所含的微量石化產品殘留如苯、烷基苯、二惡烷及亞硝胺等超標的擔憂；②化學洗潔精所含環境荷爾蒙對新陳代謝的某些干擾；③誤食或累積性從皮膚毛孔滲入化學洗潔精對人體免疫力的影響。(2)對肌膚美容的影響①化學洗潔精超強的滲透及脫脂能力，削弱皮膚固有的屏障功能，使其過度角質化，粗糙，過敏，瘙癢，甚至誘發“家庭主婦手”;②接觸化學洗潔精的從業人員，因忽視勞動保護，滲入物影響肝臟線粒體正常功能，臉部和眼圈周圍沉著“肝斑”。(3)對居住環境的影響①化學洗潔精降解過程易產生有毒中間物，使水質變壞；②水體中的化學洗潔精還能增強農藥以及石油產品對魚類的毒性；③化學洗潔精的排放增加了廢水處理的難度。無法回避的事實是，人們在廣泛的使用化學洗潔精洗碗筷、其他餐具、水果蔬菜、羊絨衣料等的同時，微量化學污染就從千千萬萬的毛孔滲入或從口中攝入，人體就在夜以繼日的吸取化學毒素，潛伏集結。由于這種污染的危害在短時間內不可能很明顯，往往會被忽視，當人體蓄積到一定程度會導致各種病變。為克服化學洗潔精的諸多弊病，科技界朝洗潔精的天然綠色環保直至抗誤食方向作了許多努力，但與消費者崇尚自然的新理念的要求仍有較大差距，探索工作的成果及不足可概括以下幾方面(I)大眾型洗潔精主料表面活性劑配料中已摻入無苯環結構的烯基磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉及烷基醇硫酸酯鈉，增稠劑改為無致癌風險的脂肪酸單乙醇酰胺，偶用烷基甜菜堿或氧化胺，生物降解度增大，對人體健康影響明顯減小。但由于受成本因素制約，去污效果卓越的廉價原料烷基苯磺酸及其鹽類系列產品仍作為降成本助劑在洗潔精中大量應用，烷基苯、二惡烷及亞硝胺等成分超標的風險依然存在，且新化學物質的加入更增加了化學反應殘留副產物的種類，產品天然綠色環保化程度提高不多。
(2)合成表面活性劑的主料脂肪酸及脂肪醇正由石油化工來源轉為植物來源，洗潔精制造業已朝綠色方向邁出可喜一步，但因天然原料成分復雜，受提純工藝設備條件影響，帶入量終產品的不穩定因素增多，加之原料價格偏高，此類表面活性劑在洗潔精制造業中應用比例極小。(3)號稱純天然來源的烷基葡萄糖苷類表面活性劑在洗潔精行業有普及趁勢，大幅度降低了傳統化學洗潔精對皮膚的剌激，但其降解產物脂肪醇對人類健康的影響存在爭議，故此系列產品不宜用于制備可食型洗潔精；(4)功能化劑的研發得到加強，使洗潔精產品具有除味、殺菌及解毒等多種功效，但對皮膚刺激等副作用增加，若不慎誤食，則對腸胃的負面影響不容忽視； (5)具有洗滌活性的天然植物提取物如茶皂素、皂角皂苷及無患子精華等已在特殊功能型洗潔精中試用，但皂苷的溶血毒性一直是為人們所擔憂；而可供食用的天然表面活性劑如人參皂苷、絞股藍皂苷及大豆皂苷等品種稀少，洗滌能力極弱，發泡效果不明顯，且泡沫持久性差，加之提純工藝的局限，使此類產品無效成分錯綜復雜，制得的可食型洗潔精穩定性差，價格昂貴，無法商品化。(6)以蔗糖脂肪酸酯為代表的可供食用的傳統型合成表面活性劑絕大多數屬于乳化劑，HLB值不超過16，無法用作凈洗劑，且該類食品添加劑對泡沫有抑止作用，不利污垢的分散懸浮。近期推向市場的可食型聚合甘油酯系列產品，因制備工藝的不完美而使成品無效成分及異構體含量偏高，凈洗力不強，并伴生低溫混濁，降稠度及抑泡等副作用，難以真正在可食型洗潔精中作主表面活性劑。兼有發泡和凈洗雙重功能的在洗潔精中充當主角的可食型陰離子表面活性劑至今仍沒開發成功，導致可食型洗潔精綜合清洗效果不及傳統的化學洗潔精。鑒于上述原因，可食性洗潔精較難普及，目前國際市場上流通的該類產品僅是日本生產的凈哲洗潔精,價格高,去污力及發泡性能不甚理想。臺灣有過類似產品,但穩定性問題嚴重，無法商品化。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀提供一種穩定性好、去污力好、發泡性能理想且成本低的可食型洗潔精。本發明所要解決的另一個技術問題是提供一種穩定性好、去污力好、發泡性能理想且成本低的可食型洗潔精的制備方法。本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為該可食型洗潔精，其特征在于包括下述重量組分食品級聚甘油酯5 15%
甘Jfi酸鹽2~10%
食品級多元酸0.1~4%
食品級多元酸鹽0.1 3%
食品級水溶性膠0.2 2%
食品級香料0.05 1%
食品級防腐劑0~0.5%
水70 85%其中所述的食品級多元酸選自植酸、聚天冬氨酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸和葡萄糖酸中的至少一種；食品級多元酸鹽選自植酸鈉、植酸鉀、植酸銨、聚天冬氨酸鈉、聚天冬氨酸鉀、聚天冬氨酸銨、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、檸檬酸銨、酒石酸鈉、酒石酸鉀、酒石酸銨、蘋果酸鈉、蘋果酸鉀、蘋果酸銨、葡萄糖酸鈉、葡萄糖酸鉀和葡萄糖酸銨中的至少一種；優選食品級檸檬酸和食品級檸檬酸鈉的混合物，或者植酸與植酸鈉的混合物。進一步地，所述食品級多元酸和所述食品級多元酸鹽兩者的用量之和為O. 8%、I.5%、3%、4% 或 6% ；所述的食品級水溶性膠選自食品級黃原膠、聚谷氨酸、聚谷氨酸鈉、海藻酸、海藻酸鈉、蛋白酸鈉和食品級聚丙烯酸鈉中的一種或多種；首選膚感及透明性較佳的食用級黃原膠粉。進一步地，所述的食品級水溶性膠的用量為O. 3%、0. 5%、0. 8%、1%、1. 3%或I. 8%。較好的，所述的食品級聚甘油酯中的聚甘油呈線狀結構，可以選自六聚甘油單月桂酸酯、十聚甘油單月桂酸酯、十聚甘油單椰油酸酯及十聚甘油單油酸酯。優選食品級十聚甘油單月桂酸酯、食品級六聚甘油單月桂酸酯和食品級十聚甘油單油酸酯的混合物，其中食品級十聚甘油單月桂酸酯食品級六聚甘油單月桂酸酯食品級十聚甘油單油酸酯的重量比為O. 5 I. 5:0. 5 1:0. 8 I. 5。進一步地，所述的食品級聚甘油酯的用量優選6%、8%、10%、12%、13. 5% 或 15%。所述甘草酸鹽選自具有明顯表面活性的甘草酸鉀、甘草酸二鉀、甘草酸鈉和甘草酸二鈉中的至少一種。首選廉價型高純度食品級甘草酸鉀白色結晶。進一步地，所述甘草酸鹽的用量優選3%、5%、6%、7%、8%或10%。所述食品級香料選自天然食品級植物精油或食品級香精。進一步地，優選有O. 08%,O. 1%、0. 2%、0. 5%或1%重量份的食品級植物精油或食品級香精。首選具有溶解油污能力的廉價型植物精油如甜澄精油或相結皮提取精油，其次考慮食品級香精。所述食品級防腐劑選自聚賴氨酸、橙皮甙、山梨酸、脫氫醋酸和尼泊金乙酯中至少一種。首選廉價型食品級防腐劑山梨酸及尼泊金乙酯。進一步地，優選有0.01%、0.05%、
O.1%、0· 3%、0· 4%或O. 5%重量份的食品級防腐劑。所述水為純凈水、蒸餾水或去離子水。首選去離子水。進一步地，優選有75%、78%、80%或85%重量份的水。上述可食型洗潔精的制備方法，其特征在于包括下述步驟I)將所述食品級聚甘油酯與1/4 1/3水量的水混合，在100 180rpm下攪拌并加熱至75 80°C，加入全部甘草提取物，攪拌半小時使體系呈半透明態；得到物料A ;
2)向所述的物料A中加入所述的食品級多元酸及多元酸鹽并在半小時內升溫至85 90°C，待體系完全透明時加入所述的食品級防腐劑，攪拌半小時再降溫至40°C 500C，加入所述的食品級香料，混合均勻，得到料B ；3)另取1/4 1/3水總量的水，攪拌下在半小時內緩慢撒入所述的食品級水溶性膠粉，控制攪拌速度至80 ISOrpm攪拌2 3小時直至完全溶解呈透明膠質物，再加入四分之一 三分之一水總量的水，繼續攪拌至混合體系呈易流動水溶性膠料，得到物料C ；4)在常溫下，控制攪拌速度為80 lOOrpm，將物料C以10 15升/分的流量投 入物料B中，攪拌I 2小時后加入余量的水，再繼續攪拌至混合體系呈完全透明均質態，即制得可食型洗潔精。較好的，步驟2)中，加入甘草酸鹽和食品級多元酸及其鈉鹽后，反應至體系完全透明。步驟3)中，在常溫下，加完水溶性膠料后，再控制速度80 IOOrpm攪拌2 5小時至體系呈完全透明均質態。與現有技術相比較，本發明具有下述優點①獨創性地從一百多種天然原料中篩選出有較強凈洗、發泡、調和、解毒、殺菌、嫩膚及美白效果的可食型甘草酸鹽類作為可食型洗潔精的增效澄清劑；②從可食型聚合甘油酯系列產品篩選出具有獨特的線性結構的十聚甘油單月桂酸酯用作洗潔精的主表面活性劑，使成品有極佳的凈洗發泡及殺菌效果；③獨創性地優選出可食型多元羧酸絡合體系，用作澄清調合劑，使洗潔精成品透明、穩定且耐低溫；④獨創性地篩選出對重金屬毒素及某些農藥殘留有較明顯的絡合、去除作用的植酸絡合增效劑，使洗潔精成品兼具多重功效；⑤結合中國國情，成功運用性價比極高的國產可食性聚甘油單油酸酯凈洗劑,并篩選出不減泡沫的最佳配方，大幅度降低產品成本，有利于可食型洗潔精商品化；⑦成功構筑水溶性多糖類增稠體系。另外，本發明還提供一種制備上述可食型洗潔精的方法，該方法的制備工藝步驟少、制備方法簡單，反應容易控制，很適合工業化生產。綜上，本發明克服了現有技術的不足，提供了一種用于清洗果蔬、生熟食品和餐具的可食型液體洗潔精，其對油脂及雜物細粒具有極佳的分散、懸浮、乳化及洗滌效果，通過絡合的方式去除重金屬及某些農藥毒素，泡沫適中，對皮膚無過敏、無剌激且有美白保濕作用，即使不慎少量誤食，也無損人體健康。與現有的綠色環保型洗潔精常規制備技術相比，本發明利用具有相對較好表面活性及抗菌效果的可食型甘草酸及其鹽類，巧妙地與可食型多元羧酸絡合劑配合，構成調和及增效體系，顯著改善主料可食性聚甘油酯的發泡、凈洗、耐凍及配伍等關健性能，圓滿解決長期困擾可食型洗潔精業界的產品去污力不理想、無泡沫、穩定性差、無法護理皮膚及成本居高不下等難題。同時，食品級植酸及聚天冬氨酸的導入，對重金屬毒素及某些農藥殘留有較明顯的絡合、去除效果，結合水溶性多糖類的分散、懸浮及保濕作用，使制得的可食型洗潔精既可用于清洗果蔬、生熟食品和餐具，又能護手，美白嫩膚，除味，消毒，沐浴，漂洗高檔絲絨織物，功效居同類產品之首。
具體實施例方式以下結合實施例對本發明作進一步詳細描述。投料配比
食品級十聚甘油單月桂酸酯50千克
食品級六聚甘油單月桂酸酯40千克
食品級十聚甘油單油酸酯60千克
食品級tJ'草酸鉀50千克
食品級植酸鈉10千克
食品級檸檬酸10千克
食品級檸檬酸鈉62千克
食品級黃原膠8千克
食用甜橙香精5千克
食品級尼泊金乙酯I千克
去離子水704千克制備操作步驟在1000立升常規反應鍋內，注入230千克去離子水，啟動攪拌機，控制攪拌速度為180轉/分，同時夾套通蒸汽加熱，間隔20分鐘分三批加入食品級十聚甘油單油酸酯60千克，完全化開后再間隔20分鐘分二批投加食品級六聚甘油單月桂酸酯40千克及食品級十聚甘油單月桂酸酯50千克，以防止大量泡沫上涌；將反應鍋內的物料攪拌均勻并升溫至75°C后，間隔10分鐘分三批均勻撒入全部食品級甘草酸鉀50千克，繼續攪拌約使體系呈半透明態；得到物料A。間隔20分鐘分二批加入食品級檸檬酸鈉62千克，同時夾套蒸汽將物料升溫至90°C，攪拌半小時后待體系完全透明時加入食品級植酸鈉10千克及防腐劑尼泊金乙酯I千克，再攪拌半小時至物料完全透明，然后在攪拌速度80rpm下(攪拌速度太快易使空氣進入物料內形成大量泡沫而嚴重影響正常操作)，反應鍋夾套通冷卻水將物料降溫至50°C以下，加入食用甜橙香精5千克，攪拌半小時至呈均勻透明態，得到物料B ；取230千克去離子水，投入另一拌料鍋內，啟動較大功率的攪拌機，嚴格控制攪拌速度為SOrpm，攪拌速度太快易使天然高分子物質因分子鏈斷裂而降解，不間斷地以細粉態撒入食品級黃原膠，投料速度控制O. 25千克/分以維持體系呈易攪動的高稠度膠質態，常溫下攪拌2小時左右直至粉料完全溶解呈透明膠質物，再加236千克去離子水，攪拌至呈易流動水溶性膠料，可用篩網過濾去雜，得到物料C ;在常溫下，攪拌速度SOrpm，攪拌速度太快易使空氣進入物料內形成大量泡沫而嚴重影響正常操作，將已濾除末溶解硬質膠粒的物料C緩慢投入物料B中，攪拌I小時后加入余量去離子水至去離子水總重量達1000千克，再控攪拌速度80rpm攪拌2 5小時至體系呈完全透明均質態，即制得本發明所述可食型洗潔精。制得的可食型洗潔精為淺黃色透明微稠液體，氣味芬芳，低溫穩定性良好，不凝固分層析出，泡沫適中，且易漂洗，對油脂及雜物細粒有極佳分散、懸浮、乳化、增溶及洗滌效果，易絡合去除重金屬及某些農藥毒素，對皮膚無過敏、無剌激且有美白保濕作用，即使不慎少量誤食，也無損人體健康。參照洗潔精國家標準GB9985-2000《手洗餐具用洗滌劑》的相關方法，對可食性洗潔精的核心指標去污力進行測定，測試結果由浙江省質量技術監督檢測研究院提供。具體檢測結果見下表I :表I
權利要求
1.一種可食型洗潔精，其特征在于包括下述重量組分食品級聚甘油酯5 15%甘草酸鹽2 10%食品級多元酸0.1 4%食品級多元酸鹽0.1 3%食品級水溶性膠0.2 2%食品級香料0.05 I %食品級防腐剤0 0.5%水70 85% 其中所述的食品級多元酸選自植酸、聚天冬氨酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸和葡萄糖酸中的至少ー種；食品級多元酸鹽選自植酸鈉、植酸鉀、植酸銨、聚天冬氨酸鈉、聚天冬氨酸鉀、聚天冬氨酸銨、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、檸檬酸銨、酒石酸鈉、酒石酸鉀、酒石酸銨、蘋果酸鈉、蘋果酸鉀、蘋果酸銨、葡萄糖酸鈉、葡萄糖酸鉀和葡萄糖酸銨中的至少ー種； 所述的食品級水溶性膠選自食品級黃原膠、聚谷氨酸、聚谷氨酸鈉、海藻酸、海藻酸鈉、蛋白酸鈉和食品級聚丙烯酸鈉中的ー種或多種。
2.根據權利要求I所述的可食型洗潔精，其特征在于所述的食品級聚甘油酯中的聚甘油呈線狀結構，選自六聚甘油単月桂酸酷、十聚甘油単月桂酸酷、十聚甘油單椰油酸酯及十聚甘油單油酸酷。
3.根據權利要求2所述的可食型洗潔精，其特征在于所述的食品級聚甘油酯為食品級十聚甘油単月桂酸酷、食品級六聚甘油単月桂酸酷和食品級十聚甘油単油酸酯的混合物，其中食品級十聚甘油単月桂酸酷食品級六聚甘油単月桂酸酷食品級十聚甘油単油酸酯的重量比為0. 5 I. 5:0. 5 1:0. 8 I. 5。
4.根據權利要求I所述的可食型洗潔精，其特征在于，所述甘草酸鹽選自甘草酸、甘草酸鉀、甘草酸ニ鉀、甘草酸鈉和甘草酸ニ鈉中的至少ー種。
5.根據權利要求I所述的可食型洗潔精，其特征在于所述食品級香料選天然食品級植物精油或食品級香精。
6.根據權利要求I所述的可食型洗潔精，其特征在于所述食品級防腐劑選自聚賴氨酸、橙皮甙、山梨酸、脫氫醋酸和尼泊金こ酯中至少ー種。
7.根據權利要求I所述的可食型洗潔精，其特征在于所述水為純凈水、蒸餾水或去離子水。
8.根據權利要求I至7任ー權利要求所述的可食型洗潔精的制備方法，其特征在于包括下述步驟 1)將所述食品級聚甘油酯與1/4 1/3水量的水混合，在100 180rpm下攪拌并加熱至75 80°C，加入全部甘草提取物，攪拌約半小時使體系呈半透明態；得到物料A ; 2)向所述的物料A中加入所述的食品級多元酸及多元酸鹽并在半小時內升溫至85 90°C，待體系完全透明時加入所述的食品級防腐剤，攪拌半小時再降溫至40°C 50°C，カロ入所述的食品級香料，混合均勻，得到料B ; 3)另取約四分之一 三分之一水總量的水，攪拌下在半小時內緩慢撒入所述的食品級水溶性膠粉，控制攪拌速度至80 ISOrpm攪拌2 3小時直至完全溶解呈透明膠質物，再加入四分之一 三分之一水總量的水，繼續攪拌至混合體系呈易流動水溶性膠料，得到物料し 4)在常溫下，控制攪拌速度為80 lOOrpm，將物料C以10 15升/分鐘的流量投入物料B中，攪拌I 2小時后加入余量的水，再繼續攪拌至混合體系呈完全透明均質態，即制得可食型洗潔精。
9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于步驟2)中，加入甘草提取物和絡合酸及其鈉鹽后，反應至體系完全透明。
10.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于步驟3)中，加完所述的水溶性膠料后,在80 IOOrpm下攪拌2 5小時至體系呈完全透明均質態。
全文摘要
本發明涉及到一種可食型洗潔精，其特征在于包括下述重量組分與現有的綠色環保型洗潔精常規制備技術相比，本發明所提供的洗潔精穩定性好、去污力好、發泡性能理想且成本低。
文檔編號C11D1/68GK102766538SQ20121026491
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月27日 優先權日2012年7月27日
發明者賈福懷, 馬云龍, 黃金寶 申請人:寧波御坊堂生物科技有限公司