专利名称：1-甲基环丙烯和二氧化氯分级释放装置及其制备方法
技术领域：
本发明属于果蔬保鲜技术领域，具体地指ー种I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置及其制备方法。
背景技术：
新鮮果蔬采摘后很易腐烂，其原因之ー是，很多果蔬属呼吸跃变型农产品，环境中的こ烯或果蔬自身释放的こ烯会与果蔬内的こ烯受体结合，加速果蔬脱柄、衰老、软化、腐烂；其原因之ニ是，大多数的果蔬的采摘期是在高温时节，此时果蔬上的病菌很易繁殖，使采摘的果蔬发生霉变、腐败。因此，对采后的果蔬需要进行保鲜处理和除菌处理。目前市场上常采用保鲜方法是用I-甲基环丙烯与果蔬上的こ烯受体结合，阻止こ烯的催熟作用， 延长果蔬成熟衰老的过程，达到保鲜效果；或用ニ氧化氯杀灭果蔬上的褐腐菌、白霉菌、青、 绿霉菌等有害菌，并阻止果蔬内的蛋氨酸分解成こ烯，达到保鲜防腐效果。但这样的保鲜方法存在着的下述问题若単独使用卜甲基环丙烯或者ニ氧化氯对果蔬进行处理，因缺少二者的协同作用，保鲜时间极短且效果不显著，无法满足储存、运输和销售的需要；若同时使用卜甲基环丙烯和ニ氧化氯进行保鲜，则因二者在同一果蔬箱中会相互发生氧化还原反应导致失效，因而两者无法同时使用。鉴于此，人们将I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分开使用于果蔬的保鲜过程中，即在用卜甲基环丙烯进行保鲜处理后，再次拆开果蔬箱采用ニ氧化氯进行杀菌防腐处理。这种二次处理操作的过程，就造成了耗工大、箱损大、果蔬二次破损大、成本增高，甚至在有些环境下根本无法实施。另外，现有市售的卜甲基环丙烯缓释胶囊，用水溶解外壳后即可释放I-甲基环丙烯气体，因而在使用时，需要在使用前往盛有 I-甲基环丙烯缓释胶囊的容器内加水，I-甲基环丙烯才能释放出来，如果这种操作是在果蔬箱里进行，其工作量十分浩大和繁琐。现有市售的ニ氧化氯缓释剂是边合成边使用型的产品，该类产品使用液体硫酸或盐酸作供酸体，存在强酸腐蚀性危险以及盐酸刺激性气味， 有害于人体健康，其単位时间释放的ニ氧化氯量大，易造成对果蔬有漂白作用，降低了果蔬的品位，而且这种产品释放ニ氧化氯的持效时间不长，果蔬上有害病菌无法在要求的保鲜时间内达到抑制。
发明内容
本发明的目的就是要提供ー种I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置及其制备方法，利用该释放装置能先后依次发挥I-甲基环丙烯和ニ氧化氯的保鲜功效，且能按实际要求控制二者分级释放时间，而且使用本发明释放装置时无需再次拆开果蔬包装箱。同吋， 其制备方法エ艺简单，操作方便，成本低廉。为实现上述目的，本发明的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置，它包括药剂和用于盛装药剂的盒体，其特殊之处在于所述药剂包括由I-甲基环丙烯缓释胶囊和可潮解物质均匀混合而成的卜甲基环丙烯产生剂、由亚氯酸钠和矿物质颗粒均匀混合而成的 ニ氧化氯产生剂、由矿物质颗粒混合而成的矿物质颗粒物以及由可溶酸性物质和可潮解无机盐均匀混合而成的酸性水份产生剂；所述盒体包括填充有所述I-甲基环丙烯产生剂的端部盒体I及依次填充有所述 ニ氧化氯产生剂、矿物质颗粒物和酸性水份产生剂的综合盒体2，所述端部盒体I和综合盒体2的盒体壁上分别设有多个第一气孔11和多个第二气孔21，其中，所述多个第二气孔21 分别设于填充有ニ氧化氯产生剂和酸性水份产生剂的盒体壁上。优选地，所述可潮解物质为硫酸钠、碳酸钠、氯化钙、氢氧化钠、氢氧化钾或氯化镁中的ー种或几种；所述的矿物质为蛭石、膨润土、硅酸盐、硅藻土或珍珠岩粉中的一种或几种；所述可溶酸性物质为草酸、硼酸、酒石酸、磷酸ニ氢钾、磷酸ニ氢钠、硫酸氢钠、柠檬酸中的ー种或几种；所述可潮解无机盐为硫酸钠、氯化钙、氯化镁中的ー种或几种。进ー步优选地，所述ニ氧化氯产生剂、矿物质颗粒物和酸性水份产生剂依次按上下分布或平行分布的方式填充在综合盒体2中。优选地，所述ト甲基环丙烯缓释胶囊与可潮解物质的重量比为I : 10 30，这样可保证可潮解物质潮解吸收的水分足够溶解I-甲基环丙烯缓释胶囊外売。还优选地，所述可溶酸性物质中所含H+与所述亚氯酸钠的摩尔比为4 12 5。 因为次氯酸钠与酸反应的表达式为4H++5C102_ = 4C102 t +2H20+CF,按上述方式控制反应物比例可以保证有足够的H+与亚氯酸钠反应释放出ニ氧化氯气体。再优选地，所述ニ氧化氯产生剂中，矿物质颗粒的粒度大小为20 80目，ニ氧化氯产生剂填充层的厚度为6 13cm ;所述矿物质颗粒物中矿物质颗粒的粒度大小为60 120目，矿物质颗粒物填充层的厚度为I 3cm。本发明所述I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置的制备方法，它依次包括以下步骤I)分别取由I-甲基环丙烯缓释胶囊和可潮解物质均匀混合而成的I-甲基环丙烯产生剂、由亚氯酸钠和矿物质颗粒均匀混合而成的ニ氧化氯产生剂、由矿物质颗粒混合而成的矿物质颗粒物以及由可溶酸性物质和可潮解无机盐均匀混合而成的酸性水份产生剂；2)将I-甲基环丙烯产生剂填充入端部盒体I中；将ニ氧化氯产生剂、矿物质颗粒物以及酸性水份产生剂依次填充入综合盒体2中；3)将盒体密封保存，即可形成I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置。进ー步地，步骤I)中所述可潮解物质为硫酸钠、碳酸钠、氯化钙、氢氧化钠、氢氧化钾或氯化镁中的ー种或几种；所述的矿物质为蛭石、膨润土、硅藻土或珍珠岩粉中的ー种或几种；所述可溶酸性物质为草酸、硼酸、酒石酸、磷酸ニ氢钾、磷酸ニ氢钠、硫酸氢钠、柠檬酸中的ー种或几种；所述可潮解无机盐为硫酸钠、氯化钙、氯化镁中的ー种或几种。再进ー步地，步骤2)中，控制所填充的ニ氧化氯产生剂中的矿物质颗粒的粒度大小为20 80目，ニ氧化氯产生剂填充层的厚度为6 13cm ;控制所填充的矿物质颗粒物中矿物质颗粒的粒度大小为60 120目，矿物质颗粒物填充层厚度为I 3cm。还进一歩地，控制所填充的可溶酸性物质所含H+与所述亚氯酸钠的摩尔比为4 12 5。
本发明的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置的药剂组份和盒体设置以及该释放装置的制备方法中的エ艺參数选择原理如下本发明的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置，利用端部盒体中配置的可潮解物质通过第一气孔吸收空气中的水分，将I-甲基环丙烯缓释胶囊外壳溶解，释放出I-甲基环丙烯气体；1_甲基环丙烯气体在果蔬箱中扩散与果蔬的こ烯受体发生反应将其封闭， 从而延缓果蔬的成熟过程。实际操作时，所选取I-甲基环丙烯胶囊的量可根据果蔬箱体的容积计算，控制每升果蔬储存空间中扩散的I-甲基环丙烯的量控制为0. 5ml左右效果最好。本发明通过将所述ニ氧化氯产生剂、矿物质颗粒物以及酸性水份产生剂依次按上下分布或平行分布的方式填充在综合盒体2中。综合合体2填充有ニ氧化氯产生剂和酸性水份产生剂的盒体壁上设置多个第二气孔21，这样，酸性水份产生剂中的可潮解无机盐通过第二气孔21吸收空气中的水蒸气并潮解形成溶液，该溶液迅速溶解可溶酸性物质，产生含H+的酸性水分，所述酸性水分通过矿物质颗粒物中的毛细管作用逐渐扩散，酸性水分扩散至ニ氧化氯产生剂层就与混合体中的亚氯酸钠反应产生ニ氧化氯气体并释放。本发明的矿物质颗粒物填充层是对酸性水扩散并与亚氯酸钠反应的进行的初始时间予以控制的部位，所述矿物质颗粒物中矿物质颗粒的粒度大小为60 120目，矿物质颗粒物填充层的厚度为I 3cm，可以将酸性水分在6 8h时间段输送到所述ニ氧化氯产生剂的部位。此处酸液到达ニ氧化氯产生剂部位的时间不能太短，如果太短，尚未与こ烯受体结合完全的I-甲基环丙烯会与ニ氧化氯发生反应而导致两者失效，降低释放装置的效果；但如果时间太长， 果蔬上的霉菌会快速繁殖，杀菌效果不好，缩短了果蔬保鲜时间。而在6 8h内，端部盒体中的I-甲基环丙气体能实现充分扩散并与こ烯受体充分结合反应完全。由于ニ氧化氯产生剂中的矿物质颗粒中的毛细管，有利于酸性水份的扩散，酸碱性水份就会不断地与亚氯酸钠反应产生ニ氧化氯气体，气体通过综合盒体壁的气孔释放出来，从而实现了ニ氧化氯的缓释并对果蔬进行保鲜目的。所述的ニ氧化氯产生剂中，矿物质颗粒的粒度大小控制为 20 80目，ニ氧化氯产生剂填充层的厚度为6 13cm，可以实现控制酸性水分在这一部位上升时间为7 15天，即酸性水能与亚氯酸钠持续反应7 15天，从而可控制本发明释放装置中二氧化氯气体释放时间延续至7 15天。这ー时间段足够保障新鲜果蔬在途中的储存、运输和销售所需。所选取ニ氧化氯的量可根据果蔬箱体的容积计算，每升果蔬储存空间中扩散的ニ氧化氯量控制为8mg保鲜效果最好。而且，随着时间的后延，酸性水的量越来越少，从而在亚氯酸钠混合体中上升的高度值越来越小，进而产生的ニ氧化氯量越来越小， 满足以逐步降量的形式对果蔬灭菌又不便果蔬脱色的要求。本发明的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置利用延时反应技术，避免了ニ 氧化氯对I-甲基环丙烯的氧化，使在同一个果蔬保鲜箱中不需二次开箱就可分时使用 I-甲基环丙烯和ニ氧化氯成为了可能；通过利用物质潮解吸水技术，实现本发明释放装置的水分自供，无需额外供水，避免了额外给释放装置加水的不方便性和加液体酸的腐蚀性和异味性，给新鲜果蔬的存放、运输和安全使用带来极大方便；利用吸附技术与固相合成技术相结合，使ニ氧化氯在释放数量和释放时间上都按果蔬的实际保鲜要求可控式进行，避免了市场巳有的固体或膏状ニ氧化氯释放装置存在的释放量太小、释放时间太长、灭菌效果不好和使果蔬长期接触而变色的缺点。本发明释放装置的制备方法ェ艺简单，操作方便，成本低廉，适用于エ业化规模生产。
图I为ー种I-甲基环丙烯与ニ氧化氯释放装置的结构示意图。图2为另ー种I-甲基环丙烯与ニ氧化氯释放装置的结构示意图。
具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本发明的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置及其制备方法作进ー步详细描述。实施例I图I所示的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置，它包括药剂和用于盛装药剂的盒体，其中，药剂包括由0. 2g市售I-甲基环丙烯缓释胶囊、Ig碳酸钠、Ig氯化镁均匀混合而成的I-甲基环丙烯产生剂；由2g亚氯酸钠(即0. 02mol)、15g粒度为40目的蛭石、 I. 5g粒度为60目的硅藻土和0. 5g粒度为80目的硅酸钙均匀混合而成的ニ氧化氯产生剂； 由2. 5g粒度为80目的硅藻土、0. 5g粒度为80目的硅酸钙均匀混合而成的矿物质颗粒物； 由2. 7g磷酸ニ氢钾(0. 02mol)和5g氯化镁均匀混合而成的酸性水份产生剂；盒体包括填充有所述I-甲基环丙烯产生剂的端部盒体I及按上下分布的方式依次填充有ニ氧化氯产生剂3、矿物质颗粒物4和酸性水份产生剂5的综合盒体2，端部盒体 I和综合盒体2的盒体壁上分别设有多个第一气孔11和多个第二气孔21，其中，多个第二气孔21分别设于填充有ニ氧化氯产生剂的盒体壁上和设于酸性水份产生剂的盒体壁中下端。实施例2图2所示的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置，它包括药剂和用于盛装药剂的盒体，其中，药剂包括由0. 2g市售I-甲基环丙烯缓释胶囊、Ig碳酸钠、I. 5g氯化镁均匀混合而成的I-甲基环丙烯产生剂；由2g亚氯酸钠(即0. 02mol)、12g粒度为40目的蛭石、
4.5g粒度为60目膨润土均匀混合而成的ニ氧化氯产生剂；由3. Og粒度为80目的硅藻土、 0. Ig粒度为120目的硅酸钙均匀混合而成的矿物质颗粒物；由I. 8g草酸(即0. 02mol)和 2g氯化镁、3g硫酸钠均匀混合而成的酸性水份产生剂；盒体包括填充有所述I-甲基环丙烯产生剂的端部盒体I及按左右分布的方式依次填充有ニ氧化氯产生剂3、矿物质颗粒物4和酸性水份产生剂5的综合盒体2，端部盒体 I和综合盒体2的盒体壁上分别设有多个第一气孔11和多个第二气孔21，其中，填充有ニ 氧化氯产生剂的盒体壁上设有多个第二气孔21，填充有酸性水份产生剂的盒体壁上位于远离矿物质颗粒物4的一端设有多个第二气孔21。实施例3图2所示的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置，它包括药剂和用于盛装药剂的盒体，其中，药剂包括由0. 2g市售I-甲基环丙烯缓释胶囊、2g碳酸钠、3g氯化钙均匀混合而成的I-甲基环丙烯产生剂；由2g亚氯酸钠(即0. 02mol)、IOg粒度为40目的蛭石、2g 粒度为60目硅藻土、4. 5g粒度为60目的膨润土均匀混合而成的ニ氧化氯产生剂；由I. Og 粒度为80目的珍珠岩粉、2. 5g粒度为120目的硅酸钙均匀混合而成的矿物质颗粒物；由2g柠檬酸(即O. Olmol)和2g氯化镁、2g硫酸钠均匀混合而成的酸性水份产生剂；盒体包括填充有所述I-甲基环丙烯产生剂的端部盒体I及按左右分布的方式依次填充有二氧化氯产生剂3、矿物质颗粒物4和酸性水份产生剂5的综合盒体2，端部盒体 I和综合盒体2的盒体壁上分别设有多个第一气孔11和多个第二气孔21，其中，多个第二气孔21分别设于填充有二氧化氯产生剂的盒体壁上和酸性水份产生剂的盒体壁上。实施例4图I所示的I-甲基环丙烯和二氧化氯分级释放装置，它包括药剂和用于盛装药剂的盒体，其中，药剂包括由O. 2g市售I-甲基环丙烯缓释胶囊、I. 7g氢氧化钠、2g碳酸钠均匀混合而成的I-甲基环丙烯产生剂；由2g亚氯酸钠(即0.02mol)、10g粒度为40目的蛭石、3g粒度为60目的硅藻土和3g粒度为80目的硅酸钙均匀混合而成的二氧化氯产生剂； 由I. 5g粒度为80目的硅藻土、I. 3g粒度为80目的硅酸盐均匀混合而成的矿物质颗粒物； 由2. 4g磷酸二氢钠(即O. 02mol)和3g氯化镁、Ig氯化钙均匀混合而成的酸性水份产生剂；盒体包括填充有所述I-甲基环丙烯产生剂的端部盒体I及按上下分布的方式依次填充有二氧化氯产生剂3、矿物质颗粒物4和酸性水份产生剂5的综合盒体2，端部盒体
I和综合盒体2的盒体壁上分别设有多个第一气孔11和多个第二气孔21，其中，多个第二气孔21分别设于填充有二氧化氯产生剂的盒体壁上和设于酸性水份产生剂的盒体壁的下端。上述实施例的I-甲基环丙烯和二氧化氯分级释放装置的制备方法，它依次包括以下步骤I)按各实施例所述药剂重量以及颗粒大小要求，取I-甲基环丙烯产生剂、二氧化氯产生剂、矿物质颗粒物、以及酸性水份产生剂；2)将I-甲基环丙烯产生剂填充入端部盒体I中；将二氧化氯产生剂、矿物质颗粒物、以及酸性水份产生剂依次填充入综合盒体2中；该步骤填充药剂后，各实施例分别形成的二氧化氯产生剂层、矿物质颗粒物层厚度详见表I。表I :
权利要求
1.ー种I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置，它包括药剂和用于盛装药剂的盒体， 其特征在于所述药剂包括由I-甲基环丙烯缓释胶囊和可潮解物质均匀混合而成的I-甲基环丙烯产生剂、由亚氯酸钠和矿物质颗粒均匀混合而成的ニ氧化氯产生剂、由矿物质颗粒混合而成的矿物质颗粒物、以及由可溶酸性物质和可潮解无机盐均匀混合而成的酸性水份产生剂；所述盒体包括填充有所述卜甲基环丙烯产生剂的端部盒体(I)及依次填充有所述ニ 氧化氯产生剂、矿物质颗粒物和酸性水份产生剂的综合盒体(2)，所述端部盒体(I)和综合盒体(2)的盒体壁上分别设有多个第一气孔(11)和多个第二气孔(21)，其中，所述多个第 ニ气孔(21)分别设于填充有ニ氧化氯产生剂和酸性水份产生剂的盒体壁上。
2.根据权利要求I所述的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置，其特征在于所述可潮解物质为硫酸钠、碳酸钠、氯化钙、氢氧化钠、氢氧化钾或氯化镁中的ー种或几种；所述的矿物质为蛭石、膨润土、硅酸盐、硅藻土或珍珠岩粉中的ー种或几种；所述可溶酸性物质为草酸、硼酸、酒石酸、磷酸ニ氢钾、磷酸ニ氢钠、硫酸氢钠、柠檬酸中的ー种或几种；所述可潮解无机盐为硫酸钠、氯化钙、氯化镁中的ー种或几种。
3.根据权利要求I或2所述的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置，其特征在于 所述ニ氧化氯产生剂、矿物质颗粒物和酸性水份产生剂依次按上下分布或平行分布的方式填充在综合盒体(2)中。
4.根据权利要求I或2所述的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置，其特征在于 所述I-甲基环丙烯缓释胶囊与可潮解物质的重量比为I : 10 30。
5.根据权利要求I或2所述的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置，其特征在于 所述可溶酸性物质中所含H+与所述亚氯酸钠的摩尔比为4 12 5。
6.根据权利要求I或2所述的I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置，其特征在于 所述ニ氧化氯产生剂中所含矿物质颗粒的粒度大小为20 80目，ニ氧化氯产生剂填充层的厚度为6 13cm ;所述矿物质颗粒物中矿物质颗粒的粒度大小为60 120目，矿物质颗粒物填充层的厚度为I 3cm。
7.—种权利要求I所述I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置的制备方法，其特征在干它依次包括以下步骤1)分别取由I-甲基环丙烯缓释胶囊和可潮解物质均匀混合而成的I-甲基环丙烯产生剂、由亚氯酸钠和矿物质颗粒均匀混合而成的ニ氧化氯产生剂、由矿物质颗粒混合而成的矿物质颗粒物、以及由可溶酸性物质和可潮解无机盐均匀混合而成的酸性水份产生剂；2)将I-甲基环丙烯产生剂填充入端部盒体(I)中；将ニ氧化氯产生剂、矿物质颗粒物、以及酸性水份产生剂依次填充入综合盒体(2)中；3)将盒体密封保存即可。
8.根据权利要求7所述I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置的制备方法，其特征在于所述可潮解物质为硫酸钠、碳酸钠、氯化钙、氢氧化钠、氢氧化钾或氯化镁中的一种或几种；所述的矿物质为蛭石、膨润土、硅酸盐、硅藻土或珍珠岩粉中的ー种或几种；所述可溶酸性物质为草酸、硼酸、酒石酸、磷酸ニ氢钾、磷酸ニ氢钠、硫酸氢钠、柠檬酸中的一种或几种；所述可潮解无机盐为硫酸钠、氯化钙、氯化镁中的ー种或几种。
9.根据权利要求7或8所述I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置的制备方法，其特征在于步骤2)中，控制所填充的ニ氧化氯产生剂中的矿物质颗粒的粒度大小为20 80 目，ニ氧化氯产生剂填充层的厚度为6 13cm ;控制所填充的矿物质颗粒物中矿物质颗粒的粒度大小为60 120目，矿物质颗粒物填充层厚度为I 3cm。
10.根据权利要求7或8所述I-甲基环丙烯和ニ氧化氯分级释放装置的制备方法，其特征在于步骤2)中，控制所填充的可溶酸性物质所含H+与所述亚氯酸钠的摩尔比为4 12 5。
全文摘要
本发明公开了1-甲基环丙烯和二氧化氯分级释放装置及其制备方法，它包括药剂和用于盛装药剂的盒体，所述药剂包括1-甲基环丙烯产生剂、二氧化氯产生剂、矿物质颗粒物、以及酸性水份产生剂；所述盒体包括填充有所述1-甲基环丙烯产生剂的端部盒体1及依次填充有所述二氧化氯产生剂、矿物质颗粒物和酸性水份产生剂的综合盒体2，所述端部盒体1和综合盒体2的盒体壁上分别设有多个第一气孔11和多个第二气孔21，其中，所述多个第二气孔21分别设于填充有二氧化氯产生剂和酸性水份产生剂的盒体壁上。该缓释剂能先后依次发挥1-甲基环丙烯和二氧化氯的保鲜功效，使用本发明缓释剂时无需再次拆开果蔬包装箱。同时，其制备方法工艺简单，操作方便，成本低廉。
文档编号A23B7/152GK102599237SQ20121007401
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月20日 优先权日2012年3月20日
发明者张平安, 童立恒 申请人:武汉双奇科技发展有限公司