一种用果蔬垃圾制备的洗涤液组合物及其制备方法与流程

文档序号:17188592发布日期:2019-03-22 21:43阅读:592来源:国知局
一种用果蔬垃圾制备的洗涤液组合物及其制备方法与流程

本发明属于洗涤、清洗技术领域,具体涉及一种用果蔬垃圾制备的洗涤液组合物及其制备方法。



背景技术:

水果和蔬菜从田间到餐桌,中间会经历收获、贮存、加工、装卸及运输等一系列的过程,会产生大量的副产物,即所谓的“果蔬垃圾”,如果未得到妥善处理,会给环境带来影响。因缺乏科学有效的处理手段,我国每年有大约1亿吨的蔬菜副产物被随意丢弃、堆放,利用率较低的同时也造成了环境污染。如果能够将果蔬垃圾变废为宝,则特别具有意义。

来自水果的酵素通常是以水果为原料,经多种益生菌发酵而成的.它含有丰富的微生物次生代谢产物、维生素、矿物质和酶。新鲜水果经发酵后,不仅能产生更加丰富的营养成分,而且还能增加微生物发酵生成的特殊风味和香气,产生令人愉悦的果实香味,弥补果香。如苹果中存在的一些酚酸类物质在发酵过程中经水解、脱羰基和还原后生成乙基苯酚和乙基儿茶酚,形成特殊的香味和酚类风味,赋予洗涤液丰富的香气特征。另外,酵素中的优良的酶例如蛋白酶,在降低洗涤温度、减少漂洗次数和提高去污力等方面都有很好的应用效果,而且还有利于节能节水、减少污染物排放和保护环境。

很多果蔬(包括果蔬垃圾)都富含氨基酸和各种维生素,例如橙子含有的氨基酸、维生素、花青素、黄酮、有机硒、熊果甙和果酸等特殊营养成分是任何植物所无法比拟的,有着比一般植物更佳优越的抗氧化活性,由果蔬垃圾制备的酵素具有比一般水果更独特的污物分解能力,例如橙子在发酵后,能够产生种类更多的酶物质。

cn108486163a公开了一种环保酵素,其包括以下原料:黑糖或红糖1-1.5份鲜垃圾3-4份水10-15份碱性缓冲剂0.5-1份其中鲜垃圾包括蔬菜和/或水果皮,以上组分混合后溶液的ph值为6.5-8。

cn108354170a公开了一种香辛类蔬菜酵素液的制作方法,其包括以下步骤:(1)将香辛类蔬菜洗净,加水榨汁,然后加入果胶酶常温处理3h以上,得到香辛类蔬菜汁;(2)将酵母置于浓度4%(w/v)的糖水中,37℃活化30-50min,其中干酵母与白砂糖的质量比为1:(10-12),得到酵母溶液;将酵母溶液倒入香辛类蔬菜汁中,搅拌均匀,调整糖度为15-20°brix,控制香辛类蔬菜与水的总用量为1:2-1:5,常温发酵3-4周,得到香辛类蔬菜发酵液;步骤(2)所述的酵母由季也蒙毕赤酵母、异常维克汉姆酵母和酿酒酵母组成;(3)取10-12%(v/v)步骤(2)获得的发酵液,经过灭菌后,接种乳酸菌和醋酸菌,在30℃下密封培养48h后倒入步骤(2)中未灭菌的香辛类蔬菜发酵液中,搅拌均匀,密封发酵2个月以上,发酵液的上清液为香辛类蔬菜酵素液,发酵液的沉淀物为纤维残渣。

cn107581598a公开了一种酵素液,其由以下重量份组分混合后,螯合制得:26-34份蔬菜发酵液;55-60份水果发酵液;3-5份草本发酵液;6-8份菌菇发酵液;以及1-3份莲子发酵液。

cn106262811a公开了一种水培蔬菜生产的酵素的组合物,该组合物由酵素菌剂或酵素菌剂混合物、水培蔬菜和水通过发酵过滤得到,其中酵素菌剂或酵素菌剂混合物:水培蔬菜:水=1:20-100:80-200。

cn106701372a公开了一种生物复合酶餐具清洁剂及其制备方法,该复合酶餐具清洁剂的制备方法是基于一种通过水果发酵的可食用的生物复合酶分解高分子(油脂、农药、污渍)的清洁功能,配合天然动植物型表面活性剂的快速去污能力而配制成的清洁剂。

cn102658281a公开了一种废弃物的回收处理方法,其包括分类及回收处理,针对不同类别的废弃物分别进行回收处理,厨房垃圾回收处理时,将红糖与水置于容器内,搅拌溶解;将收集的厨房垃圾置于容器内进行发酵,形成的溶液为酵素,剩余的残渣为酵素渣。

cn103404921a一种果蔬酵素组合物的制备方法,该制备方法如下:在常温常压下,(1)先将硒元素、胶原蛋白、水溶性壳聚糖加水溶解,全部溶解后,静置24小时以上,制得a溶液;(2)将低聚木糖、海藻糖、有机锗和葡萄糖酸锌一起加水溶解,全部溶解后,静置24小时以上,制得b溶液;(3)将a液、b液混合均匀,静置24小时,制得c溶液;(4)将c溶液加入所述质量分数的果蔬酵素原浆中,并不断搅拌至混合均匀,密封,常温自然静置发酵30天以上,取其上清液,即制得所述的酵素组合物。

cn105861181a公开了一种植物酵素洗衣液,由以下原料制成:去离子水、乙二胺四乙酸四钠、氢氧化钠、烷基苯磺酸、二甲苯磺酸钠、月桂醇醚硫酸酯钠、月桂醇聚醚-7、月桂醇聚醚-9、丙基甜菜碱、椰油酸单乙醇酰胺、葡萄糖苷、植物天然酵素、甲基乙噻唑啉酮、香料、色素,其制备方法为将去离子水、乙二胺四乙酸四钠、氢氧化钠、烷基苯磺酸、二甲苯磺酸钠、月桂醇醚硫酸酯钠、月桂醇聚醚-7、月桂醇聚醚-9、丙基甜菜碱、椰油酸单乙醇酰胺、葡萄糖苷、植物天然酵素、甲基乙噻唑啉酮、香料、混合后的色素加入至锅中进行搅拌;取样送检,合格后进行灌装。

本发明人的在先相关申请cn105505617a公开了多功能果蔬酵素衣洗露,它涉及洗护用品技术领域;它的组分及其质量份数为:表面活性剂18-22份;果蔬酵素3-5份;酸性助剂1-4份;片碱0.1-0.5份;杀菌剂0.3-0.5份;螯合剂0.3-0.5份;防腐剂0.1-0.5份;增稠剂1-1.5份;抗再沉积剂0.5-1份;去离子水67-74.5份。

本发明人的已授权在先相关申请2017100899035(一种多功能蓝莓酵素洗衣露)公开了一种多功能蓝莓酵素洗衣露,该洗衣露包含以重量份计的以下组分:椰子油系活性剂18-22份,蓝莓酵素3-5份,酸性助剂1-4份,杀菌剂0.3-0.5份,螯合剂0.3-0.5份,氯化钠1-1.5份。所述洗衣露具有去污、柔顺、防静电、易漂洗、抗再沉淀、性能持久等多种功效。

“液体洗衣剂的配方研究”,冯天祥,日用化学品科学,2013年3期,综述了不同层次的液体洗涤剂的配方、组分及配制方法,介绍了有效、快速研发和制备液体洗涤剂的方法,指出酶的加人同样重要,酶可以增强洗涤剂对各种污渍如油脂、蛋白质的作用性能,酶的加入也可以使织物看上去更加亮白。

然而,现有技术中虽然已有包含果蔬酵素的洗涤液的报导,但是如何有效利用果蔬垃圾进行酵素制备仍鲜见报道,并且果蔬垃圾通常是采用常规的果蔬发酵方法进行酵素制备,这忽略了果蔬垃圾与果蔬的差异,采取常规发酵时具有诸多缺陷,例如生产成本高、酵素杂质多且气味中杂气较多,这些都严重限制了果蔬垃圾的利用。本领域需要一种以低成本工艺生产包含果蔬酵素的洗涤液的方法,并且该洗涤液不具有果蔬垃圾常规发酵所产生的不良气味。



技术实现要素:

本发明的目的是在本发明人的先前申请cn105505617a和cn2017100899035的基础上,通过合作开发,针对果蔬垃圾制备的酵素的诸多影响因素,首次采用分开式发酵方法以及由此制备的洗涤液组合物,能够同时解决现有技术中存在的上述技术问题。

在本发明的一方面,提供了一种洗涤液组合物(即洗涤液),其特征在于,该洗涤液可以包括以重量份计的以下组分:

所述由果蔬垃圾制备的酵素其可以根据下文所述方法制备。

在本发明另的一方面,提供了一种用果蔬垃圾制备洗涤液组合物的方法,其特征在于,方法包括以下步骤:

(1)由果蔬垃圾制备酵素:将果蔬垃圾进行发酵,制备酵素;

(2)洗涤液的配制:将以重量份计的以下组分混合:

优选地,所述果蔬垃圾为新鲜果蔬垃圾。

优选地,所述果蔬垃圾为果蔬加工中产生的果蔬废弃物例如废弃的果皮,蔬菜的叶、根、茎。

更优选地,所述果蔬垃圾来自苹果、橙子、柑橘、梨、菠萝、草莓、香蕉、蓝莓、柠檬、柚子、哈密瓜、西瓜、南瓜、西红柿、樱桃、萝卜、姜、胡萝卜、芹、大头菜、牛蒡、豆芽、葱中的一种或多种。

更优选地,所述果蔬垃圾来自苹果、橙子、菠萝、草莓、柠檬、蓝莓、哈密瓜、番茄、西红柿、葡萄、姜、芹等。

优选地,所述由果蔬垃圾制备酵素的过程还包括酵素的纯化。

在本发明的一个特别优选的实施方式中,所述步骤(1)由果蔬垃圾制备酵素包括如下步骤:

a.取果蔬垃圾,经压榨后过滤得到果蔬垃圾提取液,将该果蔬垃圾取液接种菌种,在常温下密闭发酵,获得包含果蔬酵素的浓缩液a;

b.将所述果蔬垃圾压榨后的残渣接种菌种,然后进行发酵,获得包含果蔬酵素的浓缩液b;

c.将所述包含果蔬酵素的浓缩液a和b配制成混合酵素,即得由果蔬垃圾制备的酵素,用作制备洗涤液的酵素。

优选地,根据实际情况,在压榨前将果蔬垃圾进行净化处理,例如清洗处理。例如如果蔬菜叶茎上有泥土或其它污物,优选进行净化清洗。

所述残渣发酵后的发酵渣可以用作肥料,其具有良好的肥效。发酵渣还不具有果蔬废弃物在堆放、储存和运输中产生的恶臭气体。这在一定程度上提高了果蔬垃圾的综合利用效率,提高了综合经济效益。

优选地,所述包含果蔬酵素的浓缩液a和b的混合比例为:以酵素活性单位计,a和b的比例为(3-10):1,优选(5-8):1。当采取所述比例时,既能够确保混合酵素包含对于洗涤液而言所需的均衡酵素搭配,又能够兼顾混合酵素的成本。

在本发明中,将果蔬垃圾压榨提取液和果蔬垃圾压榨残渣分别进行发酵,可以根据不同的发酵底物采取不同的针对性发酵工艺,从而可以有效克服目前的果蔬酵素或果蔬垃圾酵素所存在的问题,例如酵素收率低、酵素中含有致敏成分、酵素含有不良气味等问题。并且,与果蔬垃圾直接发酵相比,本发明的分开发酵可以提高酵素收率10-30%。另外,本发明的分开发酵方式可以使酵素中的酶种类增加10-20%,即能够产生酶种类更丰富的酵素。

优选地,所述步骤a包括:取果蔬垃圾,经压榨后过滤得到果蔬提取液,按提取液质量百分比0.1-0.5%的比例加入酵母菌和芽孢杆菌混合物(二者活性单位混合比例优选为1:3-3:1),在20-37℃下密闭发酵3-7天,获得包含果蔬酵素的溶液;然后,用乙酸乙酯萃取果蔬酵素,萃取液通过超滤除去残余菌种后浓缩得到包含果蔬酵素的浓缩液a。

所述超滤通过使用中空纤维分离膜进行。优选使用500-10000nmwc截留量的中空纤维分离膜进行超滤,该超滤能够有效除去不期望的杂质,例如能够产生令人不悦的气味物质。所述发酵条件可以按照本领域已知的常规发酵条件进行选择和调整。

本发明人经研究发现,单纯使用酵母菌时,获得的酵素种类比较有限,因此经大量筛选发现,发现加入芽孢杆菌可以获得更丰富的洗涤液所需的酶种类,同时又不抑制酵母菌发酵作用的发挥,二者具有良好的相容性。另外发现,当加入芽孢杆菌时可以获得丰富的淀粉酶,淀粉酶具有洗涤液所需的高碱性ph稳定性,淀粉酶在洗涤液中特别有用。

通过检测分析发现,压榨后的果蔬残渣富含糖分、果胶及菌体,其发酵后产生的酵素中含有小分子香气物质,当其用于制备洗涤液时能够具有特别良好的增香作用,从而可以减少加入或者不加入人工香精,使得制备的洗涤液更加天然环保,香气比较协调,并且基本不含杂气。因此,当对果蔬残渣进行发酵时,不仅可以提高果蔬垃圾的利用率,并且可以代替洗涤液中香料添加剂的使用,可显著降低洗涤液的成本。

为此,优选地,所述步骤b包括:将所述果蔬垃圾压榨后的残渣在高压釜中于100-122℃灭菌5-10分钟,冷却至室温后接种黑曲霉(即a.niger),然后在25-35℃下进行固态发酵,发酵时间为18-72小时,然后加入ph值为约4.5-4.7的柠檬酸钠缓冲溶液进行酵素提取,向提取液中加入磷酸钾调节ph值为约6.8-7.5,然后通过凝胶柱进行纯化,洗脱溶剂为去离子水,将洗脱液冷冻干燥,得到包含果蔬酵素的浓缩液b。

优选地,所述凝胶柱选择sephadexg系列柱以及gehealthcare柱。研究发现,当选用凝胶柱时,可以特别有效地除去洗涤液过敏成分。研究发现,采用果蔬垃圾,尤其是不太新鲜的果蔬垃圾渣来制造酵素时,时常会产生过敏成分,从而使洗涤液的应用受到限制。例如通过本发明方法,可以有效除去酵素中的蛋白酶,蛋白酶对于患有哮喘的人员有致敏作用,可以最大限度地保留淀粉酶等酶物质。

优选地,所述冷冻干燥即冻干处理在液氮气氛下进行。

在该方法中,选择液氮处理,一方面是考虑防止包含果蔬酵素的浓缩液b中的小分子香料成分流失,另一方面是考虑到淀粉酶的热稳定性。在一般的淀粉酶制备中,都未关注到果蔬压榨残渣的这种小分子香料制备。另外,在该方法中,通过凝胶柱进行层析,可以显著提高酵素纯度,同时该方法相比较于现有的一些富集方法例如采用其它类型的层析柱,成本又较低且富集效果好。

上述果蔬垃圾压榨后的残渣由于是果蔬垃圾压榨后剩余的残渣,与一般的果蔬残渣成分存在明显差异,当采用常规的果蔬发酵工艺是酵素生产效果并不理想。本发明上述方案正是针对这种特点设计和选择的。

通过将果蔬压榨残渣用于制备酵素,可以明显降低洗涤液的成本。并且,通过采取上述发酵方法,不仅可以减少或消除酵素致敏作用,并且制得的酵素对于洗涤液还具有增香作用。

就本发明的上述洗涤液组合物而言,优选地,所述洗涤液组合物不含香精,特别是人工香精。

优选地,该洗涤液组合物还包含0.01-0.10份的分散剂。该分散剂优选为硼酸化的聚亚烷基琥珀酸酐。或者优选为硼酸化的聚异丁烯琥珀酰亚胺。所述分散剂不仅可以提高洗涤液中各成分的分散稳定性,并且可以在洗涤液各成分的混合过程中使各成分快速分散,避免集聚,特别是对于溶解速度较慢的组分,有特别良好的促分散作用。

优选地,该洗涤液组合物还包含0.1-0.5份,优选0.3份的片碱。

优选地,该洗涤液组合物还包含0.5-1份,优选0.8份的抗再沉积剂。

在一个优选实施方式中,该洗涤液还包含67-74.5份去离子水。

在一个特别优选的实施方案中,该洗涤液组合物还包含0.01-0.1份的由果蔬垃圾制备的酵素稳定剂。本发明人经研究发现,在洗涤液中,由果蔬垃圾制备的酵素并不十分稳定,受其它成分的影响易发生分解,这可能是阻碍本领域使用由果蔬垃圾制备的酵素来制备洗涤液的主要原因之一。为此,本发明在洗涤液中添加了由果蔬垃圾制备的酵素稳定剂。

特别优选地,由果蔬垃圾制备的酵素的稳定剂为下式(i)所示的化合物:

其中r1优选为c6-c12烷基,优选c10直链烷基;r2优选为c2-c6烷基或烷氧基,优选为c4烷氧基。

进一步优选地,所述酵素稳定剂为下式(ii)所示的化合物:

即,r1为c8直链烷基(正辛基),r2为c4直链烷基(正丁基)。

所述化合物可以通过含有r1基团的水杨酸先与硼酸反应,然后再与含有r2基团的水杨酸反应而容易地制得。反应可以在dmf溶剂体系中加热回流来进行。

更具体地,该化合物可以通过以下方法制得:在装有搅拌器和温度计的三颈烧瓶中加入无水二氯甲烷,然后加入辛基水杨酸(可市售获得),在常温下于搅拌条件下按化学计量比(反应物1:1摩尔比)加入硼酸,搅拌2小时,向反应物中加入水,分离出有机相,减压浓缩除去二氯甲烷,得到淡黄色浓缩物;在三颈烧瓶中加入dmf溶剂,然后加入上述淡黄色浓缩物,搅拌溶解,然后加入羧基受保护(用甲氧基苄氯保护)的丁基水杨酸(如mob-msa,购自美国alfa公司),并滴加少量浓h2so4,维持体系ph为2-3,加热回流30分钟,停止反应,自然冷却至室温,加入二氯甲烷,充分搅拌,然后加入盐水,收集有机相,浓缩该有机相。将该浓缩的有机相加入到水和thf的混合溶剂中(1:1v/v),控制体系温度为0-5℃,在搅拌下滴加lioh溶液,搅拌20分钟,放置至室温,浓缩,采用amberlitexad2树脂纯化,使用乙醇作为洗脱剂,即得纯度极高的上述式(ii)所示的化合物。

检测发现,所述由果蔬垃圾制备的酵素稳定剂的稳定效率远高于传统的无机硼酸酵素稳定剂,也明显高于一般的含酰基的苯基硼酸(如市售novozymes产品)。本发明的上述稳定剂在洗涤液组合物贮存期间能有效抑制酵素的活力以防止酵素成分自身(例如蛋自酶)对自身和其它酶的水解作用,从而避免了产品贮存过程中酶活的丧失。同时,在洗涤过程中,酵素的活力又能快速有效地得到恢复。本发明的所述稳定剂具有很高稳定效率,在洗涤液中即使加入少量仍可发挥其对酵素的稳定作用。就洗涤液组合物中相同的稳定效果而言,其加入量可以为硼酸的1/20或甚至更少。

所述椰子油系活性剂优选为椰油羟基乙基硫酸钠。椰油羟基乙基硫酸钠(sci)是一种以天然椰子油酸为原料的阴离子表面活性剂,其具有温和,极低刺激性,易生物降解特性。

所述酸性助剂可以为柠檬酸和月桂酸的复配物,其二者的重量比可以为1:5-5:1。

所述杀菌剂可以为对氯间二甲苯酚和三氯生(dp300)的复配物,其二者的重量比可以为1:10-10:1。

在一个特别优选的实施方案中,所述三氯生用等用量的天然抗菌剂替代。由于高用量地使用三氯生可能会干扰人体荷尔蒙水平,因此用安全可靠的天然抗菌剂替代三氯生会消除消费者的安全顾虑。

特别优选地,所述天然抗菌剂通过以下方法制得:收集新鲜采集的罗勒叶和/或海南蒲桃叶,搅碎制得糊状物,将该粗状物浸泡在蒸馏水中并剧烈搅拌,然后过滤,将滤液在100℃水浴中浓缩,然后向该浓缩物中加入乙醇和氯仿的1:1v/v混合溶液,浸泡1-3天,然后在50-70℃下在水浴中浓缩,最后得到的粘稠状物即可用作天然抗菌剂。

测试发现,所述凝胶提取物具有抗菌特性的化合物,可用作抗菌剂,通过ms和h1nmr分析发现,所述提取物中含有三萜类化合物、类黄酮、苯酚、单宁、生物碱、皂苷等,这些可能是提取物具有抗菌活性的原因。

特别优选采取罗勒叶和海南蒲桃叶的混合物用于抗菌剂提取,这样特定复配方式值得的抗菌剂不仅对金黄色葡球菌具有抗菌性,而且对对革兰氏阳性菌具有活性,从而使其具有一定的广谱性。不同抗菌活性的不同提取物中的有效性各不相同,这种抗菌贡献度的差异是由于不同植物的化学物质成分存在差异,因此需要进行合理复配,本发明从众多抗菌植物中筛选出上述两种进行复配。另外,针对罗勒叶和海南蒲桃叶所采取的上述提取方法简单可靠,对降低成本特别有利。

在本发明的另一方面,提供了上述洗涤液组合物的制备方法,其特征在于,将各组分按重量份数进行混合,在常温下搅拌均匀,即得所述洗涤液。

本发明制得的酵素的主要成分包含脂肪酶、蛋白酶、淀粉酶等多种成分酶,所述酶有催化作用,几乎不会损伤棉纤维,在洗涤中常用来帮中和剂,用以中和掉洗涤液中的残碱和杂质,使洗涤后的衣物更加干净鲜艳,在洗涤有色面料时作为固色剂,当ph值为7时,由果蔬垃圾制备的酵素的作用发挥的最好。

就本发明而言,适合于由果蔬垃圾制备的酵素的抗再沉积剂优选为含有多个羧基的有机酸,例如对苯二酸等、草酸、吡啶酸。更优选为下式(iii)所示的吡啶三酸:

所述多元有机酸,特别是吡啶三酸是多元弱酸,在溶液中h+只有部分电离出来,在加入弱碱液如片碱的过程中,随着h+的消耗溶液中还会有h+逐渐电离以达到电离平衡。多元有机酸在溶液中通过抑制和阻滞沉淀晶种生成,使溶液中缺少必要的和一定数量的晶种,因而洗涤液中的阳离子就很难继续生长发育成沉淀。由于有机多元酸抑制晶种的生成,与金属化合物分子之间不存在定量的化学作用,因此用很少量的有机多元酸就可以明显地抑制沉淀生成。当使用本发明的抗再沉淀剂时,可以使得洗涤液中的钙、镁离子不会沉积,两性表面活性剂表现为阳离子性质,从而使得整个液体环境ph值控制在7,接近人体皮质酸碱性,达到护肤效果。

优选地,酸性助剂为加入计量的柠檬酸1份和月桂酸1份,经过搅拌5分钟使之溶解制成的复配物,其可以提供弱酸性洗涤环境,与人体皮肤的酸碱吻合,达到护肤的目的;使硬水中的钙、镁离子不会沉积;同时,使得两性表面活性剂十二烷基甜菜碱(bc-12)充分发挥其阳离子的优势。月桂酸具有良好的消泡和洗涤双重作用,且溶解度较高,能够满足透明液体产品的需要。

更优选地,杀菌剂是将1重量份对氯间二甲苯酚(pcmx)在适量醇溶液中溶解氯间二甲苯酚0.3份、然后再与三氯生(dp300)或天然抗菌剂0.2份经过搅拌5分钟使其溶解制成的复配物。在配制时是以抗菌活性成分的量计,溶剂不计入在内。对氯间二甲苯酚是一种安全、高效、广谱的防霉抗菌剂,对多数革兰氏阳性、阴性菌、真菌、霉菌都有杀灭功效,无刺激,是一种低毒性抗菌剂;三氯生对酸、碱具有稳定性,挥发性低,在环境中可以迅速分解代谢,安全环保。

优选地,上述螯合剂为乙二胺四乙酸和乙二胺四乙酸钠盐中的至少一种。

优选地,洗涤液中还包含0.01-1.0份的增白剂,增白剂可以为cbs-x和cbw-02中的至少一种。

在配制本发明的包含由果蔬垃圾制备的酵素的洗涤液组合物时,除了上述主要活性组分以后,还可以采用任何本领域常用的分散介质,优选采用去离子水,其质量份数优选67-74.5份,更优选70份。

可以理解的是,本发明的洗涤液组合物可以根据需要加入常用的一些辅助成分,但优选不加入香精或香料。

说明书附图

图1是根据本发明的由果蔬垃圾制备酵素的示意流程图。

具体实施方案

下面结合以下实施例和相应的对比测试对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

参考图1,取橙子加工废弃料(包含橙子皮和破碎橙子果实),进行机械压榨,得到橙子提取液,按提取液质量百分比0.1%的比例加入酵母菌和芽孢杆菌混合物,二者活性单位混合比例为1:3,在35℃下密闭发酵5天,获得包含果蔬酵素的溶液,然后用乙酸乙酯萃取果蔬酵素,萃取液通过超滤除去残余菌种后浓缩得到包含果蔬酵素的浓缩液a。将所述果蔬垃圾压榨后的残渣在高压釜中于100℃灭菌5-10分钟,冷却至室温后接种黑曲霉,然后在30℃下进行固态发酵,发酵时间为72小时,然后加入ph值为约4.5的柠檬酸钠缓冲溶液进行酵素提取,向提取液中加入磷酸钾调节ph值为约7.0,然后通过凝胶柱进行纯化,洗脱溶剂为去离子水,将洗脱液冷冻干燥,得到包含果蔬酵素的浓缩液b。将浓缩液a与浓缩液b以5:1比例(酶活力单位u之比)混合,用作配制酵素洗涤液的酵素成分。

实施例2

一种多种功能由果蔬垃圾制备的酵素洗涤液,其主要活性组分及其质量份数为:

天然椰油羟基乙基硫酸钠(sci)阴离子表面活性剂;月桂酸、柠檬酸为酸性助剂;对氯间二甲苯酚、三氯生为杀菌剂;edta-2na为螯合剂。所述多种功能由果蔬垃圾制备的酵素洗涤液的制备方法如下:加入计量好的去离子水和各组分,搅拌使之溶解,用300目滤网过滤后包装。

与不回收橙子加工废弃物相比,经核算,该方法可以降低洗涤液成本5-10%,这在洗涤液制造工业中特别有意义。该洗涤液具有天然芳香气味,由8位调香师对其气味进行评测,香气的协调性指标得分为4.5,香气质量指标得分为17.2,刺激性指标得分为7.8。与加入工业香精(橙子香精,购自郑州浩力化工产品有限公司)相比,虽然香气浓烈程度有所降低,但是香气的协调性指标得分提高0.6,香气质量指标得分为提高2.6,刺激性指标降低1.2。

实施例3

按照与实施例2同样的制备方法,制备具有下述主要活性组分及质量份数的多种功能由果蔬垃圾制备的酵素洗涤液

脂肪酸聚氧乙烯酯(lae-9)为低泡表面活性剂,脂肪醇聚氧乙烯(7)醚(aeo-7)、椰油羟基乙基硫酸钠(sci)为阴离子表面活性剂;十二烷基甜菜碱(bs-12)为两性离子表面活性剂;月桂酸、柠檬酸为酸性助剂;对氯间二甲苯酚、三氯生为杀菌剂;edta为螯合剂,制备工艺同实施例2。

将实施例2和3制备的多种功能由果蔬垃圾制备的酵素洗涤液用于衣服的清洗,发现所述产品具有去污、柔顺、防静电护色、环保排放低等多种功效。对上述洗涤液,根据gb/t23527-2009测试洗涤液中由果蔬垃圾制备的酵素中蛋白酶的稳定性。对于实施例1,经4个月后,蛋白酶残余活性为96.8%。而如果仅使用同等重量份的硼酸替代式(ii)所示稳定剂,则蛋白酶残余活性为38.1%。由上述实施例和对比例清楚地可以看出,本发明的洗涤液具有特别良好的由果蔬垃圾制备的酵素稳定性。

此外,本发明的多种功能由果蔬垃圾制备的酵素洗涤液具有协调和温和的香气,并且使果蔬得到充分利用,可有效降低洗涤液的成本。与在先专利申请相比,即使未加入柠檬酸香料,其仍具有芳香气味,避免了化工香料的使用,既环保,又降低了成本。

本书面描述使用实例来公开本发明,包括最佳模式,且还使本领域技术人员能够制造和使用本发明。本发明的可授予专利的范围由权利要求书限定,且可以包括本领域技术人员想到的其它实例。如果这种其它实例具有不异于权利要求书的字面语言的结构元素,或者如果这种其它实例包括与权利要求书的字面语言无实质性差异的等效结构元素,则这种其它实例意图处于权利要求书的范围之内。在不会造成不一致的程度下,通过参考将本文中参考的所有引用之处并入本文中。

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