專利名稱：用于產品的清潔/消毒的方法、組合物和/或制品的制作方法
技術領域：
本發明涉及從例如水果和蔬菜等供人類或較之低級的動物攝入的產品上清除污垢及其他不希望要的殘留物的方法，并涉及特別適合用于實施所述方法的洗滌組合物，尤其是液體形式的。
背景技術：
眾所周知，消費者普遍認為水果及蔬菜在攝入之前應當充分地進行清潔，以便去掉污物及其他可能討厭地粘在產品表面上的不希望要的殘留物。另外，有些消費者希望除掉人為“蠟狀”涂層，這種涂層被涂到某些水果上目的在于延緩水分散失，以延長儲存期限并使之看上去更漂亮。據估計，盡管95％的消費者認識到充分清潔的必要性，但是一般情況下僅僅用自來水進行清潔而已。這些消費者中大約有5％的人在洗蔬菜時使用家用清潔劑，典型地說如液態餐具洗滌制品以加強清潔效果。然而，餐具清潔劑并非專門用于此目的的，因為常常有意將這種清潔劑做成能產生大量穩定的泡沫的，以致很不容易將這些泡沫從用這種清潔劑洗過的水果或蔬菜上除去。人們還將認識到，真正高效組合物的配方，尤其是那些能讓個人消費者安全地用來清潔水果及蔬菜的制劑配方往往給配方者提出一道特殊的難題，因為許多技術上已公開的清潔成分用來直接接觸食品恐怕并不相宜，其原因在于不能從這些食品上完全去除。
而如能提供高效、毒理上可接受的水果及蔬菜清潔組合物，且又是透明或僅微帶渾濁、基本上為低起泡、液態溶液形式的，則將是特別理想的。液態溶液對使用者是方便的，因為可將其直接施用于被弄污的水果及蔬菜上，然后用自來水涮洗。如這種液體是透明的，使用者就會感覺它干凈，因此也就格外喜愛。低起泡是一項重要的屬性，因為通過清洗就可迅速而容易地除掉這種溶液。如果這種組合物能以濃縮物的形式提供則是又一項優點，這樣，消費者就可以將其稀釋，然后使用和/或以直接噴霧的形式施用到水果及蔬菜上去。
不幸的是，許多毒理上可接受的清潔成分不符合上述關于透明、低起泡、可稀釋液態產品的要求。許多洗滌表面活性劑即使在軟水中也生成渾濁或甚至不透明的懸浮液。當然，有許多表面活性劑被特意做成高起泡的。還有另一些表面活性劑當以其濃縮形式存在時生成較為難以控制的多相體系。
曾公開過一類皂和/或某種非離子表面活性劑，它們是用例如水溶性油酸鹽或月桂酸鹽與其他成分適當配制而成的，這類制劑可提供具有上述要求性能的液態組合物。還公開過，在堿性pH值范圍可配制成優選的組合物。盡管當這類堿性組合物的確具有皂樣的感覺，但是它們在本文所說的人工蠟涂層的去除，尤其是在從例如蘋果這樣的水果上除蠟方面要比酸性組合物優越。但是該發明也包括皂樣感覺較小的堿性組合物。現已發現，加入中和的磷酸，即使在相同的pH條件下，也能提供更好的清潔效果，特別是洗去蠟類物質的效果。
背景技術：
用于洗水果及蔬菜的清潔成分的應用及選擇可見諸于《美國聯邦管制規范)》(the United States Code of Federal Regulations)，條目21，節173.315“水果及蔬菜的洗滌或堿液剝離用成分”。這些條例將可用于直接接觸食品的成分限制在那些被稱為“一般被視為安全的”(GRAS)以及少數其他經過挑選的成分。這些段落還規定出在給定條件下有關這些物質用量的某些限制。
從這些成分中，有經驗的配制者將只能找出為數有限的能有效清除例如蠟、油、疏水性殘留物或諸如殺蟲劑之類的人造化學殘留物的成分。已認識到，這類殘留物如用表面活性成分的水溶液或者用基本上無水的有機溶劑清除則最容易不過。另一類污物，特別是不容易分散在水中的顆粒狀不溶性污物可借助表面活性物質的水溶液，特別是在配合陰離子鹽如檸檬酸鹽(多羧化物)或者多磷酸鹽的輔助之下有效地去除。
在這有限的一組成分中，迄今尚未見報道滿意地適合水果及蔬菜清潔目的的有效清潔組合物系列，特別是適應個人消費者使用的。如所配制出的液體組合物，或者適合于直接施用到產品上，優選地采用噴霧施用，或者能以適當的濃縮形式提供，從而能方便地在一盆或一洗滌池水中進行稀釋通過浸泡來清潔產品，那將是很理想的。另外，如果該組合物是低起泡的因而容易洗凈而不殘留，則是理想的。優選的組合物對手的作用應當溫和，尤其是用于直接施用的場合。
《食品化學新聞公司(Food Chemical News，Inc.)》，1991，p.334.1，報道PEG 200-9500已經通過了條例178.3750的審查，可作為直接接觸食品的制品的一種成分(《聯邦注冊(Fed.Register)》，1968年10月15日)。總之，用于清潔產品，聚乙二醇應被確認為GRAS。
發明簡述本發明包括在堿性pH條件下清潔產品特別是水果及蔬菜的方法(以及下面將要公開的用于實施所述方法的組合物)。本發明包括如下幾個方面I.一種清潔產品的方法，該方法包括將含水清潔溶液直接施用，從而接觸所述產品表面，該清潔溶液典型地包含(a)約0.01％～約15％C8～C18脂肪酸；(b)任選地，約0.1％～約4％(重量)非離子表面活性劑，特別是脂族C12～18醇的乙氧基化和/或丙氧基化加成產物，然而優選少于所述脂肪酸用量的約八分之一；(c)任選地，約0.1％～約4％(重量)有機多羧酸，優選檸檬酸；(d)任選地，至多約0.2％(重量)堿穩定的陰離子表面活性劑，例如十二烷基苯磺酸的堿金屬或堿土金屬鹽；(e)任選地，毒理上可接受的堿性緩沖劑，例如鉀和/或鈉的堿性物質如其氫氧化物和/或碳酸鹽和/或碳酸氫鹽。
(f)任選地，毒理上可接受的防腐劑；(g)任選但又優選地，約0.05％～約10％，優選約0.1％～約5％，更優選約0.3％～約2％磷酸；(h)任選地，至少約0.05％，優選約0.1％～約10％，最優選約0.25％～約3.0％(重量)分子量為約200或更高的水溶性聚乙二醇，以及(i)其余部分，包括含水載體，選自水以及，任選地，低分子量毒理上可接受的有機溶劑，例如乙醇、甘油等；自然，上述各酸性物質都是在該產品的堿性條件下經過中和的形式，優選采用鈉和/或鉀的，更優選采用鉀的相容堿性物質進行中和，其中所述水溶液的pH值在9.5或更高的范圍，優選高于約11，且更優選約11.5～約12.5，且所述組合物優選是基本不含任何毒理上不可接受的物質。
本文所公開的發明優選地包括，在高于約9.5的堿性pH范圍內對水果及蔬菜進行清潔的方法中所使用的組合物，該組合物包含
(a)約0.01％～約15％中和的C8～C18脂肪酸，優選地選自油酸鈉或油酸鉀(優選的)，或者選自約0.5％～10％(重量)月桂酸鈉或月桂酸鉀；(b)任選地，約0.1％～約4％(重量)非離子表面活性劑，特別是脂族C12～18醇的乙氧基化和/或丙氧基化加成產物，然而優選少于所述脂肪酸用量的約八分之一；(c)任選但又優選地，約0.2％～約4％(重量)多羧酸鉀和/或鈉鹽，它具有作為粒狀污物分散劑的洗滌助洗能力，且優選的是從天然資源轉化而來的，例如檸檬酸鉀和/或檸檬酸鈉；(d)任選地，至多約0.2％(重量)堿穩定的陰離子表面活性劑，例如十二烷基苯磺酸的堿金屬或堿土金屬鹽；(e)任選地，毒理上可接受的堿性緩沖劑，例如鉀和/或鈉的堿性物質如其氫氧化物和/或碳酸鹽和/或碳酸氫鹽；(f)任選地，毒理上可接受的防腐劑；(g)任選但又優選地，約0.05％～約10％，優選約0.1％～約5％，更優選約0.3％～約2％磷酸；(h)任選地，至少約0.05％，優選約0.1％～約10％，最優選約0.25％～約3.0％(重量)分子量為約200或更高的水溶性聚乙二醇；以及(i)其余部分，優選包括含水載體，選自水以及，任選地，低分子量毒理上可接受的有機溶劑，例如乙醇、甘油等，優選地選自水及水-乙醇；其中所述含水清潔溶液的pH值為9.5或更高，且優選使用一種或多種碳酸鹽作為緩沖劑(e)，優選配合著使用氫氧化物堿，以便提供約11～約12.5的pH值，更優選約11.5～約12.5。該組合物還可配制成濃縮物，其中至少部分(i)被剔除而其余成分的含量則做些調整就完成了該配方。在上面列出的所有成分項中，如有某一成分可歸入一項以上者，則將其歸入可首先歸入的那一項。
一種更為具體的用于在堿性pH值，優選在約9.5以上的pH值對水果及蔬菜進行清潔的方法包括讓所述水果及蔬菜的表面與含有油酸鉀，優選含有約0.5％以上濃度油酸鉀的含水清潔溶液接觸。油酸鉀作用溫和，易于清洗掉，異味極小，能有效地從蘋果上除掉不想要的物質，特別是蠟，不過度起泡，而且即使當該組合物被誤用以及蔬菜或水果等沒有完全清洗干凈時也是非常安全的。因此它是用于清潔諸如蔬菜及水果等食物的唯一優選的表面活性劑。鉀陽離子比鈉陽離子更為有用，尤其是當不存在聚乙二醇時更是如此，因為油酸鉀的溶解性相當好，而油酸鈉則容易生成較難溶解的皂，尤其是在低溫條件下。
清潔產品的濃縮、堿性方法包括讓產品的表面與含有約0.5％～約15％，優選約0.75％～約8％，更優選約1％～約5％的洗滌表面活性劑的清潔溶液接觸，其中該表面活性劑優選是GRAS表面活性劑，更優選是所述油酸鹽表面活性劑，所述清潔溶液的pH值為約9.5～約12.5，優選為約11～約12.5，尤其是當該洗滌表面活性劑是一種例如所述油酸鹽的皂時，更優選pH值為約11.5～約12.3。當用有效用量的這種組合物并配合著使用中和的磷酸來清潔涂有蠟的蘋果時，該組合物能有效地去除該蠟層。除掉蘋果上的蠟乃是最難的清潔任務之一，因此也是綜合性能優越的標志。重要的是要盡可能多地將蠟除掉，以便將可能窩藏在蠟中的任何不希望的物質減少到最低限度。
上述產品清潔方法中的另一種優選的變通方案涉及將所述清潔溶液裝在噴霧容器中以提供所述溶液的噴霧，使所述一種或多種溶液分布到產品的整個表面上，其間僅使用極少量的清潔溶液，從而盡量減少了其余溶液暴露于大氣的機會，因為在大氣中溶液更容易受到污染和/或暴露于氧氣，這兩種情況都容易引起溶液在外觀和/或性能上發生不希望的改變。在此噴霧過程中，只需要包裝內的少量物質，因此對于個人消費者使用來說這是很理想的，因為某些消費者沒有能力搬弄大的重量。作為個人消費者使用，該容器將典型地裝有不超過約2加侖(約8立升)，優選不超過約1加侖(約4立升)溶液，尤其是當容器為噴霧容器時，它甚至備有一段管子，這樣就允許在操作該噴霧裝置的同時讓盛有大量溶液的容器維持在適當的位置不動。更優選的是，此種噴霧容器裝有約1升或更少的清潔溶液。
本發明包括堿性清潔組合物，既可以是濃縮的也可以是稀釋的形式，它尤其適合所述方法的實施。(在下面的公開中含有較低含量所規定成分的制劑表示本發明組合物的稀釋形式，而含有較高含量該成分的制劑表示典型地能稀釋到約2～約3倍的濃縮形式。)該組合物可按照美國專利5,280,042，Lopes，所建議的方法甚至進一步濃縮為無水液體或固體，所述專利收作本文的參考。此種組合物包含的成分如下。
在堿性pH值下清潔水果及蔬菜的組合物包含
(a)約0.1％～約15％，優選約1％～約5％(重量)選自油酸鈉或油酸鉀(優選的)、月桂酸鈉或月桂酸鉀或其混合物之一的物質；(b)任選地，約0.1％～約4％，優選約0.3％～約1.0％(重量)如上所述的非離子表面活性劑；(c)約0.2％～約4％(重量)多羧酸鹽，尤其是檸檬酸氫鉀；(d)約0.3％～約5％正磷酸；以及(e)其余部分，包含選自水及水-乙醇的含水載體；其中所述組合物的pH值為9.5或更高。
優選的是，本發明的堿性組合物含有約0.5％～約1.5％(重量)鉀和/或鈉的碳酸鹽和/或碳酸氫鹽緩沖劑，且組合物的pH值為約11.5～約12.5。
在濃縮的堿性方法中所使用的用于本發明的優選組合物含有約0.1％～約15％，優選約0.5％～約8％，更優選約1％～約5％的洗滌表面活性劑，它優選的是GRAS；約0.3％～約5％正磷酸，且組合物的pH值為約9.5～約12.5，優選為約11.5～約12.3。當用有效數量的此種組合物清潔涂有蠟層的蘋果時，能更有效地除去該蠟層。從蘋果上除掉蠟是最難的清潔任務之一，因此是綜合性能優越的標志。
本發明還包括具有改善的觸覺印象的洗滌組合物，這一特征尤其適合用于清潔水果及蔬菜，該組合物包含(a)至少約0.1％，優選約0.5％～約8％，最優選約1％～約5％(重量)C12～C18脂肪酸或其鹽；(b)至少約0.05％，優選約0.1％～約10％，最優選約0.25％～約3.0％(重量)分子量為約200或更高的水溶性聚乙二醇；(c)約0.1％～約5％中和的正磷酸；以及(d)水或水-乙醇流態載體，所述組合物具有堿性pH值。
該組合物的其余部分可包含各種任選的添加劑、pH調節劑、香料或香精、防腐劑等。
在一種優選的方案中，成分(b)的分子量為約300～約9500的范圍。
本發明的典型組合物是那些其中成分(a)是油酸鉀，且(a)∶(b)的重量比介于約1∶2～約30∶1，優選介于約1∶1～約15∶1的組合物。
具有改善觸覺印象的組合物典型地配制成在堿性pH值范圍的，優選在約pH9.5～約pH12.5。優選的用于可噴霧的組合物在室溫下的粘度低于約100厘泊，優選低于約50厘泊。
用于本發明的優選組合物僅含有GRAS物質，當然包括被確認為GRAS的直接食物添加劑，以防止消費者可能的誤用。傳統技術針對水果和/或蔬菜清潔的建議大多考慮的是商業規模的應用，其中典型的是對各種條件，尤其是用量及清洗充分程度都有較為嚴格的控制。本發明，尤其是涉及到使用手扣扳機驅動的噴霧裝置的那些方法都主要/專門適合個人消費者使用，因此關鍵的一點是產品具有特別大的安全性。如果全部成分均符合GRAS標準，即使清潔后未做到充分清洗，也沒有多大關系。這一點當使用適用于去除蘋果蠟層的濃縮堿性組合物時尤為重要。用于去除蠟層所需要的用量較大，這就對個人消費者構成事前不知道的危險程度，因為許多消費者很可能不去讀，或不遵照有關非GRAS物質安全使用說明。
優選的是，選擇并按適當比例使用上述組合物的各種成分以提供基本透明的組合物。“基本透明”涵蓋僅有極小的濁度，優選的是，該組合物完全透明。成分的選擇還應做到使產品氣味極輕，不論剛剛制成或是經存放之后。無氣味對于用于食品的組合物尤為重要。優選的是，此種組合物靜置時的粘度應大于約2厘泊，優選粘度大于約10厘泊，而在剪切條件下又很稀薄以便易于噴灑，尤其是從噴霧容器中噴灑。
當pH值低于約9.7時，該組合物可能具有某種令人不快的脂肪酸氣味。即使在高于11的最佳pH的情況下，也可能帶有一定的持久氣味。為了遮掩這種氣味，該組合物可含有GRAS香料或香精成分。為此目的尤其優選的是從柑桔屬水果中提取的油，例如從含有較大量萜烯類的柑、檸檬、酸檸檬、葡萄柚、紅桔、桔柚等中提取的油。
這里援引的所有文獻均收作本文的參考。
發明詳述下面的毒理上可接受成分被用于本發明優選組合物的制備中。所謂“毒理上可接受”是指，任何可能殘留在用該組合物清潔過的水果或蔬菜上的某些組合物成分的殘留物被人類和/或較之低級的動物攝入是安全的。
非離子表面活性劑-非離子表面活性劑優選自本領域中已知的物質，例如C10～18脂族醇或酸的烯化氧(氧化乙烯和/或氧化丙烯)加成產物、葡糖的C10～18脂族醇加成產物(烷基聚葡糖苷)。選擇的具體非離子表面活性劑按理想應具有大于約10的親水-親油平衡值(HLB)且在組合物中的濁點高于約35℃。美國聯邦管制規范(CFR)具體描述了分子量為約800的C12～18脂族醇的氧化乙烯/氧化丙烯加成產物。此種物質可以按商品名PLURAFAC RA-20(BASF公司)購得。
在含皂的堿性組合物中，這種烷氧基化醇的主要功能是作為清潔操作期間可能生成的皂粒的分散劑，而且還認識到，選擇不含氮的非離子的可大大減少微生物在稀釋的表面活性劑組合物中滋生的可能。
脂肪酸和/或其鹽-這里的酸成分優選采用不飽和脂肪酸來配制；油酸是優選的，用起來也方便。但是，所選擇的特定油酸優選在多不飽和物(polyunsaterates)上是低的，例如含有少于約10％，優選少于約7％，更優選少于約5％的多不飽和酸微量成分，而且其典型的碘值(IV)為約70～約100，優選約83～約95，更優選約85～約90。由于氣味問題，多不飽和脂肪酸不是本發明所優選的。然而，這主要是出于美學方面的考慮，因為這類酸的清潔效果還是好的。多不飽和脂肪酸的含量應少于約8％，優選為0％。帶有多于約2個雙鍵的多不飽和脂肪酸的含量應少于約1％，優選為0％。飽和脂肪酸是不可接受的，因為它們是鏈長較長的物質(≥C12)溶解度有限，或者它們帶有不可接受的氣味(≤C10)。例如，硬脂酸和/或牛脂酸皂，就連它們的鉀皂，在個人消費者清潔大多數產品的室溫下也不具有足夠的溶解度，以致配制出哪怕含有為達到可接受的清潔效果所要求的含有約0.1％皂這樣最低含量的均勻組合物都會出現溶解度問題。此時，將要求加入較高比例的其他種特定的增溶表面活性劑使這類飽和脂肪酸增溶。Pamolyn 100 FGK油酸是合適的商品脂肪酸的好例子。
磷酸磷酸是改善例如從蘋果上去除蠟層效果的極為理想的成分。其效力不光是由于pH值的緣故，因為在任何pH條件下都能觀察到這種改善。例如，正如下面將要公開的，當pH值從約11變到約12時，當存在中和的正磷酸時效果極佳。這種效果也不是由于正磷酸起到什么助洗劑作用以抑制與水硬度相關聯的種種問題所致，因為當該組合物通過直接施用到蠟層表面上從而發揮全效力時其效果卻改善了。
令人驚奇的是，中和的正磷酸竟發揮出如此大的效能。當組合物通過例如直接噴到產品表面上而發揮出全效力時其優越性尤其顯著。
聚乙二醇-本發明所使用的水溶性聚乙二醇聚合物(PEG)是商業上已知的制品，可按各種各樣商品名稱購得，其中CARBOWAX(聯合碳化物公司)便是一例。這里可使用平均分子量介于約200～約20,000的PEG，平均分子量范圍至少為約200，典型地為300～約9500的商品名為CARBOWAX的PEG是方便和優選的。如上面所公開的，本發明的組合物將含有至少約0.05％(重量)PEG，且典型地含有約0.1％～約10％(重量)PEG。PEG的用量可根據其分子量、油酸鹽或組合物中使用的其他脂肪酸的用量、組合物的目標粘度等因素而有所變化，這些均由配制者酌定。下表1給出在含3％油酸鉀的液態組合物(對比例)中采用各種不同含量的PEG以及改變PEG分子量時粘度的變化情況。表1還展示出苯甲酸鈉(Bz)對粘度的影向。
表1粘度(cP*剛制成) 粘度(cP*剛制成)組合物 72°F(22℃) 43°F(6℃)對比例(無PEG) 7110對比例+0.674％Bz23 1000對比例+0.118％Bz7159對比例+0.1％PEG400 536對比例+0.5％PEG400 217對比例+0.1％PEG8000 523對比例+0.5％PEG8000 84*粘度單位為厘泊，系在指定溫度下采用布洛克菲爾德粘度計，線性可調差示變壓器(Brookfield LVTD)2號轉子在60轉/分下測定的。
在典型的方案中，具有改善觸覺印象的本發明優選組合物所含有的油酸鹽∶PEG重量比介于約1∶2～約30∶1，優選約1∶1～約15∶1的范圍。
觸覺印象-含有聚乙二醇的本發明組合物的特征不僅在于其優異的清潔性能及起泡/可清洗性能，而且在于組合物粘度特性及“感覺”的改善。雖然，如上面所公開的，本發明組合物在粘度特性方面的改善用標準測定技術就能很容易地定量證明，但是該組合物在感覺方面的改善，即使用者的手接觸時的感覺則是個定性的觸覺印象。然而，這種“不滑膩”、“非皂樣”等皮膚感覺上的改善卻可以通過將試樣(含PEG)和對比樣(不含PEG)組合物放在志愿評級人的手或前臂內側上搓磨來加以證明。即使在如此粗略的試驗中，評級人也能立即辨別出按照本發明配制的組合物在觸覺印象方面的改善。
任選的表面活性劑-任選地，堿穩定的陰離子表面活性劑，按照美國聯邦管制規范，條目21，節173.315的規定允許使用。優選的是十二烷基苯磺酸鹽，其典型的用量最多為0.2％。CFR中還描述了一類脂族醇的氧化乙烯和/或氧化乙烯/氧化丙烯加成產物的磷酸酯、磺基琥珀酸二辛酯以及2-乙基己基硫酸酯。
(多價)螯合劑/助洗劑-有機多元羧酸或其鹽，例如檸檬酸，或檸檬酸鈉和/或檸檬酸鉀，和/或乙二胺四乙酸，或者乙二胺四乙酸的鈉和/或鉀鹽均為標準的商品并且是GRAS。其他有機多元羧酸，尤其是那些是GRAS的，例如酒石酸、蘋果酸等酸也可使用。當配制本發明的堿性制劑時，與鈉鹽相比較，優選使用鉀鹽，以提供配制上的方便。配合磷酸鹽也可使用，但是出于管制條例的考慮，一般地避免使用。
緩沖劑-毒理上可接受的堿性緩沖劑可用于本發明的組合物中以維持產品pH值處于堿性范圍。為了便于配制，高度優選的是，此類堿性緩沖劑為其鉀鹽形式的。檸檬酸鉀是優選的對粒狀污物的分散劑。碳酸鉀是便利且優選的堿性pH緩沖劑。碳酸氫鈉是一種作為緩沖體系的一部分加入到本發明的組合物中去的十分理想的物質，因為它作為食品級小蘇打容易購得，因此價格相對便宜，同時有利于使組合物保持十分滿意的純度。采用鉀陽離子與鈉陽離子摩爾比為約1∶1～約10∶1，優選約2∶1～約8∶1，更優選約4∶1～約5∶1的鉀鈉陽離子混合物所配制的組合物具有滿意的流變特性，例如由氫氧化鉀(水合物)與碳酸氫鈉的混合物所制成的組合物便是如此。該組合物粘稠得足以粘附在水果或蔬菜上直至散開，但是又容易噴灑，例如借助噴霧裝置，不論是氣溶膠還是手指扣動噴霧泵均可。應調節各種成分的含量及種類以使產品具有符合本文規定的要求粘度特性，例如靜置時大于約2，優選大于約5，更優選大于約10厘泊，而在大于或等于約1000/秒的剪切條件下小于約150，優選小于約100，更優選小于約50厘泊。
同時含有鈉與鉀陽離子混合物的優選組合物的剪切變稀能力，對促使順利噴灑，尤其是當該組合物采用噴霧施加時是重要的，同時它還應具有在施用到產品上之后保持粘稠、粘附并延時流失的能力。
為消費者安全起見，特別當噴霧使用組合物時，優選組合物的pH值不大于約12.5，尤其是不得含大量較高pH值的緩沖劑。
防腐劑-將本發明的組合物配制成高pH值的，可減少諸如細菌、真菌或霉菌等污染物的生物滋生傾向。在中性pH條件下，要在較大程度上依賴防腐劑才能保證不會在制作及使用期間由于污染而造成生物滋生。可使用標準食品級防腐劑，例如乙二胺四乙酸和/或其鹽，其用量為約0.01％～約0.2％乙二胺四乙酸或其鈉鹽和/或鉀鹽，盡管一般而言，本發明的堿性pH組合物不需要使用防腐劑。
抗氧劑-市售油酸或油酸鹽的使用可能因組合物會產生異味(off-odors)和/或外觀變黃而變得復雜。這類不快的特性據信是由于氧與主要是脂肪酸原料的多不飽和成分之間反應所引發的各種復雜副反應所致。此種后果，可通過避免與空氣接觸，或通過控制脂肪酸原料的質量以盡量減少多不飽和部分的數量和類型，這一點上面已經談到，予以避免或大大減少，和/或通過添加抗氧劑予以避免或大大減少。
已發現，在堿性制劑中加入生育酚(例如維生素E，或生育酚乙酸酯)是有利的，因為這類物質不降解，也不會帶來很濃的顏色。它們能在長時間內抑制異味的產生，這樣，遮掩氣味的需要就大大減少或完全不必要了，尤其是如上面已經講到的，對于高品質的油酸原料更是如此。使用諸如BHT(丁基化羥基甲苯)和BHA(丁基化羥基茴香醚)之類的丁基化酚也是有效的，但是對其數量應加以限制以避免給組合物帶來顏色。其他食品級抗氧劑，例如維生素C和亞硫酸鹽對防止組合物因氧的作用而變質是滿意的，但是必須慎用，原因在于維生素C會使顏料降解，而亞硫酸鹽會引起異味的問題。并且，亞硫酸鹽是否具有影響人體健康的潛在效應還一直是關注的焦點。
流體載體-本發明組合物的主要部分，例如約占其三分之二以上(典型地說占80％～98％(重量))，包含水作為諸成分的增溶載體。在下面的實例中將會看到還可使用水-乙醇，而當配制本發明的堿性pH組合物時，則又是尤其優選的。在用于清潔產品的溶液中乙醇的含量優選不超過2％以避免酒精氣味，尤其是當采用噴霧形式時。還可以使用其他相容的水溶性低分子量溶劑，例如甘油。
在使用本發明的組合物時，優選將其裝入某種包裝中，包括氣溶膠容器或非氣溶膠噴霧裝置等“噴霧器具”。所述噴霧器具是任何手動噴霧的器具，優選“扳機式”器具以產生如技術上已知的液滴的噴霧。典型的噴霧器具公開在美國專利4,082,223，Nozawa，1978年4月4日授予；4,161,288，McKinney，1979年7月17日授予；4558,821，Tada等人，1985年12月17日授予；4,434,917，Saito等人，1984年3月6日授予；以及4,819,835，Tasaki，1989年4月11日授予，上述專利均收作本文的參考。該噴霧瓶或容器可以是任何通常用來盛裝硬表面清潔洗滌組合物的容器。此類瓶子的例子可見諸于美國外觀設計專利244,991，Weekman等人，1977年7月12日授予；以及275,078，Wassergord等人，1984年8月14日授予，所述專利均收作本文的參考。
這里所述噴霧器具還可包括那些在其中的液體內包含相容的驅動氣體的器具，以及那些能使即使粘度在約15厘泊以下的洗滌組合物起泡的器具。該裝置還可以是這樣的它可以通過調節從而或者噴出液滴噴霧或者排出泡沫。本發明的噴霧器具典型地說是這樣作用于組合物本身的，典型地說，它借助一個活塞來排代一定不連續數量的組合物并將該部分組合物經過噴嘴擠出從而造成一股液態細小噴霧流。
優選的制品包括的本發明的組合物適用于本文所描述的方法，即適合裝在一種能提供噴霧的包裝中使用。這樣的制品目前尚未在市場上普遍出售。從這種產品對個人消費者使用所顯示出的顯著優越性來看是一種令人驚奇的產品。典型的用法涉及處理單個的產品，這樣作就使得準備大盆的洗液成為多余的了。
在使用本文所描述的產品的優選方法中，特別是那些被配制成旨在發揮完全效力的產品的優選方法中，該產品被噴霧到待清潔的食品上，揉搓，清洗和/或用適當的干凈材料如布、泡沫材料、紙巾等擦干。
令人驚奇的是，本文所描述的組合物及其使用方法能提供有效的消毒/殺菌作用。為了提供良好的殺滅微生物尤其是殺滅細菌的效果，應采用高濃度和/或較長的暴露時間。典型地說，該產品應以其全效力形式使用并讓其在產品上停留至少約1分鐘，優選至少停留約5分鐘，而對于某些微生物，甚至要求停留10分鐘。較長的暴露時間(即細菌與該產品接觸的時間)能達到較好的抗菌效果。時間長短的重要性取決于該產品的pH值以及配制濃度。pH值高(≥11.5)及濃度高，達到抗菌效果就快。pH值較低(≤11)及配方濃度較低，就需要較長的暴露時間才能達到相同的效果。
一般而言，pH值較高也是好的。這一因素對該產品殺滅革蘭陰性細菌例如大腸桿菌及假單胞菌等菌種是重要的。較高的pH值能較快、較完全地殺滅細菌。對革蘭陽性細菌如金黃色葡萄球菌的效果則正好相反。隨著pH值從11.5降到9.5，其效果不變或稍許變好。不過這只有當配方中含有油酸時才如此。
上面提到，較高的配制濃度(當獨立于pH值變化時)能提高該產品的抗菌效果。油酸的存在是對諸如金黃色葡萄球菌的革蘭陽性微生物殺滅效力的關鍵因素，而pH值則可能是對諸如大腸桿菌及假單胞菌等菌種的革蘭陰性細菌殺滅效力的更為重要的因素。
將本發明產品裝在標明關于暴露時間以及避免稀釋等事項以便達到消毒/殺菌效果的使用說明的容器中，將使個人消費者由于掌握了有關除掉/殺滅微生物的正確使用信息而受益。該產品的特殊優點在于，為此目的而使用它的時間可在食物的加工過程中，而此時再次污染的可能性極小。
該組合物還可用于非食物表面(即任何不作為食物的表面，甚至那些不與食物相接觸的表面)、無生命表面、家庭用品表面，特別是食品生產中使用的表面以及其他接觸食品的表面(可能與食品接觸的表面)的清潔(特別是污點的消除)、消毒或殺菌。后者例如，切菜板、柜臺面、器皿、餐具、濾器、洗滌槽、泡沫材料、毛巾、餐具布、布餐巾、桌布以及其他會接觸到食品的表面。如能在這些表面接觸食品之前對其進行消毒/殺菌則是理想的，而每當這些表面重又變臟之后對其進行再消毒/殺菌則也是理想的。本發明的產品由于所含成分全部為GRAS材料，故而恰好適合這一目的。當然，當用在硬表面上時，該組合物在停留了足夠長的時間之后可以用水沖掉或者用適當的東西吸干/擦掉，例如用紙巾、泡沫材料、橡皮刮板等擦掉。沖洗依然是優選的。
本發明的組合物還可用來處理/清潔其他非食物、無生命的家庭用品表面，例如織物類如布、鞋及淋浴遮簾，尤其是那些嬰兒用的物品，特別是玩具、尿布(餐巾)及圍涎。弄臟的織物可被消毒/殺菌，然后清洗或洗滌，同時可減少一旦嬰兒將這些織物或其他物品放入其嘴中時的危險。可將織物整個處理或局部處理，然后將該組合物除掉，例如采用涮洗/洗滌、吸干和/或通過機械力除掉。
當用于織物時，組合物的pH值優選地低于約11.5，更優選低于約11。
當用于織物及硬表面時，本發明組合物的分布均勻可借助噴霧裝置、滾子、軟墊等達到，或者浸泡在所述組合物的“浴液”中達到。噴霧是優選的方法。
除非另行指出，本文中的所有份數、百分數和比例均指重量而言。除非另行指明，所有的數值均為近似的。
給出下面的實例的目的在于說明本發明的組合物和方法，并不是用來限定本發明的。實例中的堿性液態組合物可通過使用傳統的混合設備將各種成分溶解在水或水-乙醇中配制成pH值等于9.5～12.5的體系。在一個方便的方式中，在混合容器中倒入水。然后在攪拌下按如下順序加入氫氧化鉀、正磷酸以及可能加入的檸檬酸、碳酸氫鹽、甘油(加工助劑)及乙醇。在高剪切條件下加入油酸，然后繼續攪拌。繼而加入PEG(預分散在水中將較為方便)。任選的香料成分可在油酸已溶解在混合物中之后的任何時間加入。
實例1樣品 對比例A B 水成分含量，％含量，％ 含量，％含量，％水90.93 90.90 88.20 100.00KOH 1.331.363.06-乙醇 2.002.002.00-甘油 2.002.002.00-油酸 2.642.642.64-碳酸氫鈉 0.550.550.55-磷酸 - - 1.00-檸檬酸0.520.520.52-香精 0.030.030.03-凈pH 11.512.012.2～7.5玻璃燒瓶上涂以AP-40片紫膠并在140°F下強制固化(stresscured)24小時。然后用～5克(5只噴射器-Calmar#TS-800噴霧器)各種樣品揉搓10秒鐘進行洗滌，緊接著用水沖洗，然后任其干燥。按重量測定法測定蠟的去除百分率。
除蠟百分率為對比例14％；A 9％；B 38％；以及水0％。
注A與B的對比顯示出在大致相同的pH值下加入磷酸的好處。
實例2樣品 對比例A B C水參照成分 含量，％含量，％含量，％ 含量，％ 含量，％水90.93 88.08 88.05 88.05 100.00KOH 1.333.06*3.06*3.06-乙醇 2.002 002.002.00-甘油 2.002.002.002.00-油酸 2.642.642.642.64-碳酸氫鈉 0.550.550.550.55-磷酸 - 1.001.001.00-檸檬酸0.520.520.520.52-香精 0.030.030.030.03-PEG 3350 - 0.120.150.150凈pH 11.512.612.011.5～7.5*目標KOH用量。添加極少量的KOH來替代水以調節到最終pH值。
改變涂蠟條件、固化條件、揉搓時間及燒瓶溫度，然后用上述各種組合物按照類似于實例1的方式進行清潔，繼而測定除蠟百分率。測試條件和結果如下。
除蠟百分率蠟/固化/揉搓時間/瓶溫對比例 A B C 水片紫膠/60分鐘，75℃/10秒鐘/室溫51 9773829巴西棕櫚蠟/60分鐘，43℃/10秒鐘/室溫 64 8275735片紫膠/60分鐘，75℃ /20秒鐘/40°F 57 9796977片紫膠/30分鐘，93℃/20秒鐘/室溫50 986 1653實例1和2的組合物的制備方法為將油酸加入到水、KOH、檸檬酸、磷酸(如果使用)、碳酸氫鈉、甘油及乙醇的混合物中。最后，加入PEG 3350(如果使用)和香精。
實例3樣品 A B C D成分 含量，％ 含量，％ 含量，％ 含量，％水 89.79 90.63 88.06888.91KOH 2.12 1.28 2.842 2.00乙醇 2.00 2.00 2.00 2.00甘油 2.00 2.00 2.00 2.00油酸 2.643 2.643 2.643 2.643碳酸氫鈉 0.547 0.547 0.547 0.547磷酸 0.00 0.00 1.00 1.00檸檬酸 0.52 0.52 0.52 0.52香精 0.03 0.03 0.03 0.03PEG 3350 .350 .350 .350 .350凈pH 11.5 10.5 11.5 10.5對上述各配方制劑殺滅各種標準微生物的能力做了評價。在臨進行抗微生物試驗之前將制劑的pH值進行微調以達到上面列出的凈pH值。各種制劑均能有效地殺滅標準微生物，而含磷酸的制劑則更好，尤其在較低pH值時。達到控制微生物所需要的時間通常要比一般的清潔操作所需要的時間長。因此，重要的是，必須將該產品包裝在標明使用說明的容器中，以便給予充分的時間來達到有效的滅菌效果。
實例4試樣 A B成分 含量％ 含量％油酸 2.642.20碳酸氫鈉 0.550.55磷酸 1.00-檸檬酸0.520.52EDTA，鈉鹽0.050.10GRAS香料 0.050.08PEG 3350 2.00-KOH * **乙醇 2.002.00水其余其余*足以達到約11的pH值的用量。
**足以達到約10.5的pH值的用量。
實例1的對比例、實例4的A及B的組合物被用來逐一噴霧到弄臟的FormicaTM廚房臺面上，在該表面上停留約10分鐘，然后沖洗干凈以達到消毒效果。
實例2的對比例、實例4的A或B的組合物被用來逐一噴霧到50/50合纖/棉混紡襯衫的一塊沾污面積上，在織物上停留約10分鐘，然后將襯衫加入到一批待洗的衣物中按正常方式在加有市售洗滌劑的自動洗衣機中一起洗滌，以達到消毒的目的。
實例5成分％(重量)水73.26PEG 3350 0.79KOH 5.70乙醇 6.00甘油 3.00油酸 7.90碳酸氫鈉 1.60磷酸 1.00檸檬酸1.56香精(葡萄柚油)0.09實例5中的濃縮組合物例如可按每1份產品2份水的比例與蒸餾水混合，直至混合均勻，然后作為較低活性的液體使用。
實例6成分 ％(重量)磷酸三鉀(TKP) 48.8檸檬酸鉀 10.2PEG 3350 4.3油酸鉀36.7實例6中的無水干組合物例如可按每1份產品對11份水的比例與蒸餾水混合，直至溶解/混合均勻，然后以液體形式來使用。
權利要求
1.一種清潔產品的方法，它包括讓所述產品的表面與足以除掉蠟質的有效數量的含有洗滌表面活性劑及中和的正磷酸的、具有大于約9.5的堿性pH值的含水清潔溶液進行接觸的步驟。
2.權利要求1的方法，其中所述含水清潔溶液包含(a)約0.01％～約15％C8～C18脂肪酸；(b)任選地，約0.1％～約4％(重量)非離子表面活性劑；(c)任選地，約0.1％～約4％(重量)有機多羧酸；(d)任選地，至多約0.2％(重量)堿穩定的陰離子表面活性劑；(e)任選地，毒理上可接受的堿性緩沖劑；(f)任選地，毒理上可接受的防腐劑；(g)約0.05％～約10％磷酸；以及(h)其余部分，包括含水載體，選自水以及，任選地，低分子量毒理上可接受的有機溶劑；其中所述含水溶液的pH值大于約9.5。
3.按照權利要求1或權利要求2的方法的用于清潔水果及蔬菜的組合物，它包含(a)約0.01％～約15％C8～C18脂肪酸；(b)任選地，約0.1％～約4％(重量)非離子表面活性劑；(c)任選地，約0.1％～約4％(重量)有機多羧酸；(d)任選地，至多約0.2％(重量)堿穩定的陰離子表面活性劑；(e)任選地，毒理上可接受的堿性緩沖劑；(f)任選地，毒理上可接受的防腐劑；(g)約0.05％～約10％，優選約0.1％～約5％磷酸；以及(h)其余部分，包括含水載體，選自水以及，任選地，低分子量毒理上可接受的有機溶劑；其中所述組合物的pH值大于約9.5，優選為約11.5～約12.5，更優選為約11.5～約12.3，而且優選的是，其中所述溶液含有總量為約0.5％～約15％，優選為約0.75％～約8％，更優選為約1％～約5％(重量)洗滌表面活性劑。
4.用于水果及蔬菜的具有改進觸覺印象的按照權利要求3的組合物，它包含(a)至少約0.75％(重量)C12～C18脂肪酸或其鹽，優選油酸鹽，更優選油酸鉀；(b)至少約0.05％(重量)分子量為約200或更高，優選約300～約9500的水溶性聚乙二醇；(c)水或水-乙醇流體載體，所述組合物的pH值為堿性，且其中優選的是，(a)∶(b)的重量比介于約1∶2～約30∶1的范圍。
5.按照權利要求3或權利要求4的可噴霧組合物，在大于約1000/秒的剪切條件下其粘度小于約100厘泊，優選小于約50厘泊。
6.按照權利要求3～5中任何一項的組合物，它另外還含有從葡萄柚提取出來的油。
7.權利要求3～6中任何一項的組合物，其中所述組合物含有約0.001％～約0.05％抗氧劑。
8.按照權利要求3～7中任何一項的組合物，它適合用于清潔產品，即使當該組合物未能從所述產品上完全洗掉也是如此，因為它只含有GRAS成分。
9.一種用于配制權利要求3～8中任何一項的組合物的無水濃縮物。
10.一種包括噴霧容器的制品，它適合個人用來清潔產品，它含有作為權利要求3～8中任何一項的組合物的清潔溶液。
全文摘要
提供用于清潔水果及蔬菜的采用毒理上可接受成分的堿性清潔組合物。包含例如油酸鹽、醇乙氧基化物等洗滌表面活性劑及中和的磷酸的這種液態制劑可噴霧到蘋果、萵苣之類的產品上以去除污物及不希望要的沉積物,尤其是蠟。公開一種借助噴霧將該組合物施加到產品上去的制品。公開了該組合物在產品的消毒/殺菌以及非食品無生命表面的清潔/消毒/殺菌等方面的應用。
文檔編號C11D1/02GK1193897SQ96196556
公開日1998年9月23日 申請日期1996年6月3日 優先權日1995年6月27日
發明者B·P·慕爾希, B·J·羅瑟勒, K·D·喬內斯, K·H·巴克爾, T·E·瓦爾德, T·特里恩 申請人:普羅格特-甘布爾公司