抗微生物清洗劑的制作方法
【專利說(shuō)明】抗微生物清洗劑
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考
[0002] 本申請(qǐng)基于并要求2013年5月23日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)S.N. 61/826, 775的優(yōu) 先權(quán),其公開(kāi)內(nèi)容引入本文作為參考。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] -種用于處理新鮮水果和蔬菜(統(tǒng)稱"農(nóng)產(chǎn)品")整體和切片的新型抗微生物清洗 劑(antimicrobialwash),該抗微生物清洗劑可以減少微生物,尤其是人類病原體,該抗微 生物清洗劑含有過(guò)氧化氫和一種或多種果酸的水溶液。在本文中,"溶液"將被理解為指真 溶液,即組合物中所有表明的成分除了水都溶解于水相中。因此,"溶液"不包括分散體,該 分散體中所表明的成分以大于飽和濃度的濃度而存在使得至少一些這種成分以分散固體 的形式存在。
[0004] 用于此目的合適的果酸包括蘋果酸(包括DL-蘋果酸、L-蘋果酸及其混合物)、檸 檬酸、酒石酸、扁桃酸(mandelicacid)及其混合物。優(yōu)選為蘋果酸、檸檬酸、酒石酸及其混 合物。
[0005] 在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,乳酸被包含在本發(fā)明的抗微生物清洗劑中,在乳酸存 在下能夠得到更好的結(jié)果。
[0006] 本發(fā)明的抗微生物清洗劑的成分濃度在處于使用形式時(shí),即當(dāng)應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品時(shí), 已列于下面的表1和2:
[0007] 轟1
[0008] 稀釋(使用)形式
[0009] 成分濃度(重量% )和重量比
[0010] 不含乳酸
[0012] 在這些水性抗微生物清洗劑中過(guò)氧化氫與果酸的比例("過(guò)氧化氫/果酸比")可 以有很大的不同。例如,該比例可以從低至0.01到高至10。更通常地,過(guò)氧化氫/果酸比 可以為0. 02-4. 0,或甚至為0. 03-1. 5。如果想要的話,過(guò)氧化氫/果酸比可以為0. 04-0. 5, 0· 07-0. 4,或甚至為 0· 1-0. 36。
[0013]表 2
[0014] 稀釋(使用)形式
[0015] 成分濃度(重量% )和重量比
[0016] 含有乳酸
[0017]
[0018] 在這些水性抗微生物清洗劑中乳酸與果酸的比例("乳酸/果酸比")可以有 很大的不同。例如,該比例可以從低至0.005到高至8。更通常地,乳酸/果酸比可以為 0· 006-3. 0,0· 01-3. 0,0· 02-2. 0,0· 03-1. 0,或甚至為0· 033-0. 25。
[0019] 相似地,在這些水性抗微生物清洗劑中過(guò)氧化氫與果酸的比例("過(guò)氧化氫/果酸 比")也可以有很大的不同。例如,該比例可以從低至0.01到高至10。更通常地,過(guò)氧化氫 / 果酸比可以為 〇·02-4. 0,0· 03-L5,0· 04-L0,或甚至為0· 1-0. 5。
[0020] 此外,在這些水性抗微生物清洗劑中過(guò)氧化氫與乳酸的比例("過(guò)氧化氫/乳酸 比")也可以有很大的不同。例如,該比例可以從低至0.05到高至50。更通常地,過(guò)氧化氫 / 乳酸比可以為 〇·1-40,0· 2-30,0· 3-10,0· 4-7. 5,0· 5-5. 0,或甚至為1. 0-3. 0。
[0021] -般地,當(dāng)在使用濃度時(shí),本發(fā)明的抗微生物清洗劑將具有大約為2. 0-4. 0的pH 值,更通常大約為2. 4-3. 5,或甚至大約為2. 5-3. 3。
[0022] 本發(fā)明的抗微生物清洗劑中優(yōu)選不含或基本上不含在早期抗微生物組合物中發(fā) 現(xiàn)的成分。這些成分的實(shí)例包括過(guò)氧乙酸、表面活性劑、羧酸酯和除水以外的溶劑。特別 地是,本發(fā)明的抗微生物清洗劑中不含醇,包括一元醇和多元醇,以及其它的含氧有機(jī)溶劑 (oxygenated organic solvents)〇
[0023] 在一些實(shí)施方式中,本發(fā)明的抗微生物清洗劑也不含或基本上不含鹽和其它能夠 在水溶液中釋放陽(yáng)離子的成分。在其它實(shí)施方式中,鈣和/或鎂鹽可以被包含在本發(fā)明 的抗微生物清洗劑中。如果這樣,這些鈣和鎂鹽的組合濃度將通常為大約0. 001-0. 05重 量%,更通常為大約0. 005-0. 02重量%。
[0024] 本發(fā)明的抗微生物清洗劑可以以濃縮形式制造和運(yùn)輸,然后在即將使用前用水稀 釋。例如,濃縮物含有所有制備本發(fā)明的抗微生物清洗劑的成分,與抗微生物清洗劑有相同 的相對(duì)比例,可以被大量制造,包裝在合適的容器中,儲(chǔ)存,運(yùn)輸,然后在即將使用前用適量 的水稀釋。該濃縮物中的過(guò)氧化氫的含量可以低至1重量%和高至35重量%,但通常大約 為1-25重量%,2-25重量%,2-15重量%,3. 5-20重量%,或甚至為3. 5-10重量%。
[0025] 可以使用任何適合的應(yīng)用技術(shù)將本發(fā)明的抗微生物清洗劑應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品,這些技 術(shù)包括噴涂(例如,直接噴涂,噴霧,霧化等),簾涂(curtaincoating)等。浸涂已經(jīng)被發(fā) 現(xiàn)特別有用。無(wú)論使用何種特定的應(yīng)用技術(shù),本發(fā)明的抗微生物清洗劑與待處理的農(nóng)產(chǎn)品 保持接觸的接觸時(shí)間理想為約1-10分鐘,優(yōu)選為約2-5分鐘。
[0026] 因此,在本文中,我們公開(kāi)了用于處理新鮮水果和蔬菜,以減少被處理的新鮮水果 或蔬菜表面的微生物污染的方法,此方法包括使新鮮水果或蔬菜的表面與抗微生物清洗劑 水溶液接觸,該水溶液含有足夠量的過(guò)氧化氫和一種或多種的果酸,以減少被處理的農(nóng)產(chǎn) 品表面的微生物污染("微生物減少有效量")。因此,本文中使用的術(shù)語(yǔ)"處理(treatment) " 和"處理(treating) "將被理解為涵蓋減少新鮮水果或蔬菜表面微生物污染的任何處理。
[0027] 在這方面,可以理解的是將抗微生物清洗劑用于新鮮水果和/或蔬菜的應(yīng)用技術(shù) (例如,直接噴涂、噴霧、霧化、簾涂、浸涂等)通?;厥湛刮⑸锴逑磩?,以重新用于很多后 續(xù)批次的新鮮水果和/或蔬菜。水洗滌新鮮農(nóng)產(chǎn)品通常足以從農(nóng)產(chǎn)品表面除去微生物和病 原體,即使洗滌用水中不包含特殊的抗微生物劑。然而當(dāng)該洗滌用水被再利用時(shí),問(wèn)題就出 現(xiàn)了。這是因?yàn)閺乃蚴卟顺サ奈⑸锉A粼谠撓礈煊盟?,在此它們迅速增多然?污染相同的洗滌用水處理的第二批和后續(xù)的水果或蔬菜。所以,為了使抗微生物清洗劑在 該過(guò)程中有效的減少新鮮水果或蔬菜多批次的微生物污染,抗微生物清洗劑需要包含足夠 的抗微生物劑,以隨時(shí)間減少該洗滌用水的微生物污染。因此,在本文的公開(kāi)中,過(guò)氧化氫 和一種或多種果酸的"微生物減少有效量"將被理解為是指足以減少洗滌用水相對(duì)于不含 任何抗微生物劑的洗滌用水的微生物污染的量。一般來(lái)說(shuō),理想的是選擇果酸、過(guò)氧化氫和 乳酸的濃度在上述列出表1和表2的范圍中。然而,準(zhǔn)確的濃度可以通過(guò)本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員通過(guò)常規(guī)的實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。
[0028] 優(yōu)選地,本發(fā)明的水性抗微生物清洗劑的使用量,以及其有效成分的濃度將被選 擇,以避免導(dǎo)致被處理的新鮮水果或蔬菜損壞。當(dāng)然,所需的準(zhǔn)確量將根據(jù)所使用的特定化 合物或組合物、被處理的新鮮水果或蔬菜、該新鮮水果或蔬菜所處的環(huán)境而變化。本領(lǐng)域技 術(shù)人員根據(jù)本文的教導(dǎo)可以容易地確認(rèn)所述化合物或組合物的準(zhǔn)確量。例如,本領(lǐng)域技術(shù) 人員可以按照本文中所用的步驟來(lái)確定本發(fā)明的水性抗微生物清洗劑的使用量以及其中 活性成分的濃度,以達(dá)到相對(duì)于陰性對(duì)照微生物污染具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著減少。
[0029] 此外,應(yīng)該理解的是,其它化合物可被添加到提供的本發(fā)明的抗微生物清洗劑中, 只要它們基本上不干擾其預(yù)期的活性和功效。為此,可以確定另一種化合物是否會(huì)干擾本 發(fā)明的水性抗微生物清洗劑的活性和/或功效,例如,通過(guò)本文中所用的步驟。
[0030] 處理完成后,如果需要的話,任何仍保留在農(nóng)產(chǎn)品上的殘留抗微生物清洗劑可以 通過(guò)飲用水清洗除去。
[0031] 處理和任何任選的清洗步驟完成后,處理過(guò)的農(nóng)產(chǎn)品可以以任何常規(guī)的方式使 用。例如,處理過(guò)的農(nóng)產(chǎn)品(包括整體和切片)可以按照通常做法包裝、儲(chǔ)存和運(yùn)輸。如果 這樣,包裝的農(nóng)產(chǎn)品理想地儲(chǔ)存在15_25°C,優(yōu)選10-15°C,5-10°C,或甚至2-5°C。或者,處 理過(guò)的農(nóng)產(chǎn)品可以以常規(guī)方式進(jìn)行冷凍或干燥。
[0032] 最后,在包裝前也可以以常規(guī)方式用抗氧化劑溶液對(duì)處理過(guò)的農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行處理, 以防止酶促變色。如果這樣,農(nóng)產(chǎn)品可以任選地用飲用水清洗以除去可能保留在處理過(guò)的 農(nóng)產(chǎn)品上的任何殘留的抗微生物清洗劑。 實(shí)施例
[0033] 為了更徹底地描述本發(fā)明,提供了下面的具體實(shí)施例。
[0034] 實(shí)施例1和2以及對(duì)比例A和B
[0035] 將小菠菜葉分成組,稱重每組8克,之后各組放置在層流罩下的表面已消毒的試 管架頂上。然后每個(gè)菠菜葉暴露于紫外光(UV)下5分鐘,以減少表面微生物的濃度。5分 鐘后,每片葉子小心地用鉗子或乙醇消毒的丁腈手套翻轉(zhuǎn),然后葉子的另一面再暴露于紫 外光(UV)下5分鐘。
[0036] 然后每個(gè)凈化的小菠菜葉接種某些人類病原體,特別是大腸桿菌 (E.coli0157:H7),單核細(xì)胞增生李斯特菌(monocytogenes)和血清型沙門氏菌,通過(guò)將每 組葉片淹沒(méi)在病原體接種物中30秒。然后用鉗子抖掉多余的接種物,之后葉子在層流罩下 的表面已消毒的試管架頂上空氣干燥1小時(shí)。然后將每個(gè)樣品加入裝有500ml的抗微生物 清洗劑處理溶液的1升或2升燒杯中,之后用無(wú)菌移液管或攪拌棒將每個(gè)燒杯的內(nèi)容物攪 拌5分鐘。然后將處理過(guò)的葉子從它們的抗微生物清洗劑溶液中移出,并抖動(dòng)以除去多余 的液體,然后將其加入到裝有32mlDE(Dey-Engley)中和肉湯的無(wú)菌/過(guò)濾/80ml的勻漿袋 (stoma