[发明专利]一种高浓度高稳定性一元过氧乙酸消毒剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及消毒剂技术领域，尤其涉及一种用于饮料无菌冷灌线的高浓度高稳定性一元过氧乙酸消毒剂及其制备方法。

背景技术

目前的饮料生产中，为了保证生产线连续高速化无菌灌装，必须使用化学消毒剂确保空间无菌，同时，该化学消毒剂在低温条件下既要有较高的杀菌效率又要有保证使用后无残留，一般采用过氧乙酸溶液作为无菌冷灌线(CAF)主要的消毒剂。但是现有的过氧乙酸消毒剂存在浓度低、稳定性差、保质期短，循环使用后过氧化氢浓度升高，造成排放二次污染等问题，具体存在以下缺点：

1、过氧乙酸浓度低：目前市场上用于饮料无菌冷灌线的过氧乙酸消毒剂其有效成分过氧乙酸浓度范围一般有5％(w/w),10％(w/w)、15％(w/w)和20％(w/w)4个梯度左右，低浓度对于运输成本(低原液浓度导致在同样的POAA有效浓度条件下，使用的消毒剂成品量增大，运输成品的成本升高)，仓储成本(危险化学品需要特殊保存，存储空间过大会导致仓储成本升高)及使用过程都造成诸多不便。

2、保质期短：随着过氧乙酸浓度的增加，其稳定性降低，常温条件下保质期一般为半年，最长的也只有1年。

3、使用过程稳定性差：在配制好的同样过氧乙酸有效浓度下，灌装机内循环使用单位时间内POAA的降低速度为1-2ppm/s，而H₂O₂的增加速度为2-4ppm/s。

4.过氧化氢含量低：过氧乙酸消毒剂原液中过氧乙酸(POAA)与过氧化氢(H₂O₂)的含量比一般为1:1-1:2之间，初始过氧化氢浓度较高，循环使用后过氧化氢浓度升高，造成排放二次污染等问题。

5.循环使用周期短：过氧乙酸溶液作为消毒剂一般循环使用，过氧乙酸分解后生成过氧化氢和乙酸，为了保证过氧化氢残留不高于规定值，消毒剂使用液每天至少排放一次，循环使用周期短。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种高浓度高稳定性一元过氧乙酸消毒剂，其有效成分过氧乙酸浓度高，稳定性好，保质期长，循环使用周期长，过氧化氢含量低，避免循环使用后造成排放二次污染的问题。

本发明的另一目的是提供了该一元过氧乙酸消毒剂的制备方法。

为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：

一种高浓度高稳定性一元过氧乙酸消毒剂，由以下重量百分比的原料组成：冰醋酸71％-73％，羟基乙叉二膦酸1％-3％，过氧化氢17-20％，葡庚糖酸钠1％-3％，水余量。

所述的高浓度高稳定性一元过氧乙酸消毒剂的制备方法，包括以下制备步骤：按上述比例将冰醋酸、羟基乙叉二膦酸添加到反应釜中，常温常压下搅拌5-15min，然后在温度不高于30℃条件下缓缓加入葡庚糖酸钠，搅拌至溶液澄清透明，然后静置7-10min，再加入过氧化氢，常温常压下搅拌10min，配制为最终溶液，最后将最终溶液在27-30℃密闭条件下熟化7-10天后，即得一元过氧乙酸消毒剂。

制备本发明的原料技术要求为：冰醋酸(工业级大于99％)，羟基乙叉二膦酸(工业级大于60％)，过氧化氢(工业级大于50％)，葡庚糖酸钠(工业级大于99％)。

使用方法为：在对饮料无菌冷灌生产线进行消毒时，先按1:63-125倍稀释消毒剂，然后再使用。

与已有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明的一元过氧乙酸消毒剂使用羟基乙叉二膦酸和葡庚糖酸钠复合型稳定剂，通过调整配方，使得产品具有更好的稳定性及更高的过氧乙酸含量，同时，具有使用周期长且过氧化氢残留少的特点，具体效果表现为：

(1)本发明的消毒剂，其有效成分过氧乙酸浓度高，达到25％(w/w)以上，用于饮料无菌冷灌线消毒时，运输成本低，仓储成本低，方便车间工人搬运操作；

(2)本发明的消毒剂稳定性高，在配制好的同样过氧乙酸有效浓度下，灌装机内循环使用单位时间内该产品过氧乙酸的降低速度为0.5ppm/s，而H₂O₂的增加速度为1-2ppm/s；

(3)本发明保质期长，使用羟基乙叉二膦酸和葡庚糖酸钠复合型稳定剂，使产品保质期达到两年；同时，本发明在饮料无菌冷灌线上循环使用时，在保证过氧化氢残留不高于规定值的条件下，消毒剂使用液可以达到24-48小时连续生产后再排放一次，循环使用周期长；