一种生物安全型甲醛清除剂及其制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及一种生物安全型甲醛清除剂及其制备方法和用途，采用大豆熟制品加入适量的发酵菌种进行发酵数天，使其蛋白质发酵酶解为大豆多肽和氨基酸；之后加入蒸馏水，搅拌后在密封条件下继续发酵，得到乳糜状产物；将其喷雾干燥，得到生物安全型甲醛清除剂。将其加水稀释后调节为弱碱性，在室温下通过喷雾、涂抹或曝气吸附处理，能有效祛除室内空气中的甲醛。所述生物安全型甲醛清除剂生产成本低，不但具有良好的祛除甲醛的效果，而且其祛除甲醛生成的产物无毒无污染，不会对环境造成二次污染。

A biosafety formaldehyde scavenger and its preparation method and Application

The invention relates to a biological safety type formaldehyde scavenger and its preparation method and use. The soybean cooked product is fermented for a few days by adding an appropriate amount of fermented strain to make the protein ferment enzymolysis to soybean polypeptide and amino acid. After adding distilled water, stirring and then fermenting under sealed condition, the chyle like product is obtained, and then spray dried to obtain the bio safety formaldehyde. Remover. After diluted with water, it is adjusted to be weakly alkaline, and the formaldehyde in indoor air can be effectively removed by spraying, smearing or aerating adsorption at room temperature. The bio-safe formaldehyde scavenger has low production cost, good effect of removing formaldehyde, non-toxic and non-polluting products generated by removing formaldehyde, and no secondary pollution to the environment.

【技术实现步骤摘要】
一种生物安全型甲醛清除剂及其制备方法和用途
本专利技术涉及空气净化的
，尤其涉及一种生物安全型甲醛清除剂及其制备方法和用途。
技术介绍
甲醛污染已经是目前空气污染常见的一类，而甲醛被广泛使用导致室内环境甲醛浓度超标也已经是目前国内外很严峻的环境问题，对于此类问题无法避免只能加以处理。目前室内甲醛控制技术有物理吸附法、化学治理法、光催化法等，但是所有祛除甲醛的方法都不是非常的完善，部分是无法完全将甲醛祛除至标准以下，部分则是在祛除甲醛之后会导致二次污染，这些问题都是目前国内外解决甲醛去除问题的难点。物理吸附法是利用多孔材料作为吸附材料吸附甲醛的方法，在这种吸附法中经常利用到的材料有活性氧化铝、多孔粘土矿物、硅胶、沸石、活性炭纤维、分子筛等。尽管这一类方法简便易行，吸附材料非常广泛，但由于其吸附性能受到吸附饱和、接触的甲醛浓度、室内温度等各方面因素的影响，因此该方法在室内甲醛方面存在一定的限制，并不是最好的甲醛祛除方法。化学治理法的原理是利用甲醛的化学活性来破坏和分解甲醛，通过样化、加成、络合等反应，将甲醛降解为水、二氧化碳等无毒的产物，以此达到消除室内甲醛污染的方法。化学治理法常用的方法有很多，包括早期的臭氧净化法和对甲醛有强效祛除功效的氨的衍生物祛除甲醛的方法。光催化氧化法是一种只有在光与半导体光催化剂同时存在时，利用光化学反应与催化反应的结合，达到祛除甲醛的一种治理法。而目前上最常用的催化剂是二氧化钛，这也是国内外研究最透彻的甲醛祛除催化剂。但仅靠二氧化钛的光催化治理对于甲醛治理效果也并非特别有效，且紫外光是限制因子。HQi，DZSun，GQChi等人对光催化祛除甲醛进行研究后发现，在UV/TiO2工艺中加入臭氧后，使得整个工艺祛除甲醛的效率大大提升。但是原料价格昂贵是光催化治理甲醛的一大缺点，在今后，研究价格低廉、祛除效果极佳的光催化甲醛祛除剂也是一大热点。专利申请CN103272461A公开了一种主要利用氧化法水解植物蛋白，添加除醛助剂如柠檬酸、儿茶素、三乙醇胺、活性酶制剂等生产植物蛋白甲醛清除剂的生产工艺。生产的这种植物蛋白甲醛清除剂主要用于清除、吸附、分解装饰装修材料中的甲醛或空气中的甲醛。但是植物蛋白化学氧化法通常用酸水解(盐酸)，长时间(15-20h)加热状态下发生强烈反应，劳动条件差，产生酸雾腐蚀设备，同时对工作人员健康有副作用。生产过程产生的废液造成环境污染。因反应条件剧烈，部分氨基酸结构破坏，同时产物粘性降低，从而降低了其捕捉甲醛的能力。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有的甲醛清除剂制备工艺不完善，存在二次污染，生产成本高的问题，提供一种生物安全型甲醛清除剂及其制备方法和用途。所述生物安全型甲醛清除剂不但具有良好的祛除甲醛的效果，而且其祛除甲醛生成的产物无毒无污染，不会对环境造成二次污染。本专利技术提供的生物安全型甲醛清除剂的制备方法，采用植物蛋白水解物作为祛除甲醛的原料，以植物蛋白酶解物作为原料，优势在于其原材料方便获得并且造价低廉，适合所有居民进行使用。整个工艺流程短，不涉及高售价的原材料，生产成本仅为市售一般甲醛清除剂的1/3-1/2。本专利技术还提供所述生物安全型甲醛清除剂的使用方法，将其稀释后室温下通过喷雾、涂抹或曝气吸附处理，皆能有效祛除室内空气中或者材料中的甲醛。本专利技术中，将大豆加工成熟制品，可缩短发酵时间；发酵菌种为毛霉菌、枯草芽孢杆菌、根霉菌、藤黄微球菌中至少一种，优选为毛霉菌和枯草芽孢杆菌，由这两种菌配合发酵得到的产物粘度高，对甲醛的吸附效果较好；发酵过程主要分为两个阶段，第一阶段为半封闭条件，即营造相对稳定环境，满足毛霉菌需氧发酵和枯草芽孢杆菌兼性厌氧发酵，减少杂菌污染。这一阶段主要利于细菌和真菌快速的繁殖，毛霉菌和枯草杆菌在发酵基质上形成厚密的菌丝层，同时部分渗入到基质深层，分泌并积累蛋白酶使其蛋白质逐渐水解为水溶性小分子肽和氨基酸。第二阶段为封闭条件，这一阶段主要通过搅碎基质，在封闭控氧状态使第一阶段积累的蛋白酶充分与基质接触浸润。同时在兼性微生物的作用下使蛋白质进一步充分水解，得到水解蛋白乳糜。通过两种发酵条件的配合，以实现蛋白质水解更充分、粘性加强的效果。整个发酵过程的温度为25-28℃，不需要额外热源，对发酵装置进行简短保温处理，利用发酵过程的自然生热即可。第二阶段发酵期间定期打开以排出废气，以散发基质发酵过程中产生的少量氨气和物料膨胀溢出，造成不愉快的气味和浪费材料。具体方案如下：一种生物安全型甲醛清除剂的制备方法，包括以下步骤：步骤1：向大豆加工成的熟制品中加入菌种，在半封闭条件下发酵，使大豆中的蛋白质发酵酶解为多肽和氨基酸，得到蛋白酶解物；步骤2：向步骤1得到的蛋白酶解物中加入蒸馏水，搅拌后在密封条件下继续发酵，得到乳糜状产物；步骤3：将步骤2制得的乳糜状产物进行喷雾干燥，得到生物安全型甲醛清除剂。进一步的，所述步骤1中熟制品为豆腐、蒸煮熟的豆瓣或豆粕中至少一种。进一步的，所述步骤1中菌种为毛霉菌、枯草芽孢杆菌、根霉菌、藤黄微球菌中至少一种，发酵的温度为25-28℃，相对湿度为70％-80％，发酵的时间为3-5天。进一步的，所述步骤1中菌种为毛霉菌和枯草芽孢杆菌按照质量比2:1混合，菌种的加量占熟制品总重的0.2-0.4％。进一步的，所述步骤2中蒸馏水的加量占总重的10-20％，以保证顺利搅拌为半流质，便于充分发酵形成乳糜状产物。进一步的，所述步骤2中发酵的温度为25-28℃，发酵的时间为1-2天，发酵期间定期打开以排出废气。本专利技术还保护所述生物安全型甲醛清除剂的制备方法，制备得到的生物安全型甲醛清除剂。本专利技术还保护所述生物安全型甲醛清除剂的用途，将所述生物安全型甲醛清除剂加入蒸馏水稀释成质量浓度为1％-10％的溶液，调整溶液pH至弱碱性后，用于室温下清除甲醛。进一步的，调整溶液pH到6.0-10.0，优选为8.0-9.0。进一步的，所述生物安全型甲醛清除剂以喷雾方式，或者填充在曝气装置中，或者涂抹在含甲醛材料表面，吸附和封闭甲醛。有益效果：本专利技术主要采用酶法水解大豆蛋白，反应条件温和，不造成环境污染；得到的产物为小分子肽和氨基酸，产品溶液在清除甲醛方面既保留了特异性的氨基捕捉基团，同时溶液的粘度和发泡性、渗透性增强，捕捉甲醛的能力更强，因此不需要额外的助剂添加，其本身稀释到1％-10％的质量浓度，对甲醛的清除效果达到95％以上，满足使用要求。具体实施方式下面将更详细地描述本专利技术的优选实施方式。虽然以下描述了本专利技术的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。在下面的实施例中，如未明确说明，“％”均指重量百分比。实施例1制备生物安全型甲醛清除剂，步骤如下：步骤1：向豆腐中加入0.3％总重的菌种，菌种由毛霉菌和枯草芽孢杆菌按照质量2：1混合而成，在培养室半封闭条件下发酵(半封闭条件是发酵时在表面覆盖一层干净纱布或稻草等覆盖物)，发酵的温度为25-28℃，相对湿度80％，发酵的时间为3-5天，使豆腐中的蛋白质发酵酶解为多肽和氨基酸，得到蛋白酶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物安全型甲醛清除剂的制备方法，包括以下步骤：步骤1：向大豆加工成的熟制品中加入菌种，在半封闭条件下发酵，使大豆中的蛋白质发酵酶解为多肽和氨基酸，得到蛋白酶解物；步骤2：向步骤1得到的蛋白酶解物中加入蒸馏水，搅拌后在密封条件下继续发酵，得到乳糜状产物；步骤3：将步骤2制得的乳糜状产物进行喷雾干燥，得到生物安全型甲醛清除剂。

【技术特征摘要】
1.一种生物安全型甲醛清除剂的制备方法，包括以下步骤：步骤1：向大豆加工成的熟制品中加入菌种，在半封闭条件下发酵，使大豆中的蛋白质发酵酶解为多肽和氨基酸，得到蛋白酶解物；步骤2：向步骤1得到的蛋白酶解物中加入蒸馏水，搅拌后在密封条件下继续发酵，得到乳糜状产物；步骤3：将步骤2制得的乳糜状产物进行喷雾干燥，得到生物安全型甲醛清除剂。2.根据权利要求1所述生物安全型甲醛清除剂的制备方法，其特征在于：所述步骤1中熟制品为豆腐、蒸煮熟的豆瓣或豆粕中至少一种。3.根据权利要求1所述生物安全型甲醛清除剂的制备方法，其特征在于：所述步骤1中菌种为毛霉菌、枯草芽孢杆菌、根霉菌、藤黄微球菌中至少一种，发酵的温度为25-28℃，相对湿度为70％-80％，发酵的时间为3-5天。4.根据权利要求3所述生物安全型甲醛清除剂的制备方法，其特征在于：所述步骤1中菌种为毛霉菌和枯草芽孢杆菌按照质量比2:1混合，菌种的加量占熟制品总重的0.2-0.4％。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙绛雪，代智能，傅海燕，曾淼森，刘建福，高攀峰，吴义诚，
申请(专利权)人：厦门理工学院，
类型：发明
国别省市：福建,35