酸性洗涤剂制造技术

提供了酸性洗涤剂组合物、浓缩物和使用该浓缩物制成的使用溶液以及使用它们的方法。所述酸性洗涤剂组合物特别适合用于从原位清洁系统(诸如通常用于乳品和食品加工工业中的那些)去除污物(尤其是牛乳污物)。洗涤剂组合物包括包含无机酸或链烷磺酸的酸性组分以及表面活性剂掺和物以提供高清洁功效和低泡沫生成。所述酸性洗涤剂组合物任选包括抗菌剂以便为洗涤剂赋予消毒功能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】酸性洗涤剂相关申请本申请要求于2015年7月7日提交的美国临时专利申请第62/189,605号的权益，该专利申请通过引用以其整体并入本文。专利
本专利技术大体上涉及特别适合于在原位清洁系统(诸如通常用于乳品和食品加工工业中的那些)中使用的酸性洗涤剂组合物，以及使用这样的洗涤剂清洁CIP装置并任选对其进行消毒的方法。
技术介绍
原位清洁(CIP)系统常用于许多食品工业中，包括乳品、饮料、酿酒和食品加工。这些系统还常用于制药和化妆品工业中。这些系统被设计为使得可对内部管路、容器、加工装置以及相关配件进行清洁而无需拆卸装置。对食品制备表面的充分清洁是确保供应给消费者的食品的安全性的必要条件。对于乳品工业、食品制备和加工工厂(包括食品和饮料工厂)，特别是在乳制品处理和储存领域，尤其如此。新鲜牛乳在从乳牛获取之后必须被立即冷却和冷冻以防止牛乳变坏。因此，处理牛乳流的管路系统、装置、储存罐和器皿表面在每次挤乳之后必须进行清洁以去除牛乳污物，从而防止对后续挤乳操作中新鲜牛乳供应的污染。大部分乳厂的运行使用每日至少两次挤乳。这表示CIP系统每日至少被清洁两次。清洁过程通常采用包括以下的多个步骤：预漂洗、热碱性清洁或氯化碱性清洁、用于矿物沉积物和污垢去除的酸漂洗、后漂洗和消毒。如果能减少清洁过程步骤的数目，则还可减少水及能量的使用，因为清洁所需的停机时间减少，从而提高可用的生产小时数。牛乳及其它食品的清洁在传统上采用氯化碱性洗涤剂的使用以提供大部分清洁性能。牛乳污物例如包括甘油三酯和蛋白质。热强碱溶液将甘油三酯水解，且次氯酸盐裂解蛋白质分子。酸性洗涤剂对甘油三酯通常作用有限，但在低pH时能溶解一些蛋白质。看起来在本领域中需要对甘油三酯和蛋白质污物有效同时保持其对矿物和污垢去除的功效的酸性洗涤剂。同时，在一些应用中，希望避免使用氯(次氯酸盐)，因为其对某些装置表面具有腐蚀性，会减少某些橡胶材料的使用寿命，并且被认为会通过与有机材料的反应而形成痕量氯仿。氯仿已显示成为在牛乳和其它食品产品中因用氯化洗涤剂清洁所致的残余物。美国专利第7,494,963号公开了可有效地从原位清洁(CIP)装置上清洁牛乳污物的某些酸性洗涤剂组合物。然而，已发现在某些使用条件下，这些组合物在装置中产生了不能接受地高水平的泡沫。过高的泡沫生产使得在清洁操作之后难以将洗涤剂从装置上充分漂洗下来。
技术实现思路
本专利技术大体上涉及酸性洗涤剂组合物，其包括帮助矿物污物去除的酸混合物(例如，与甲烷磺酸组合的磷酸或有机酸)以及赋予清洁功效和低泡性质的表面活性剂的组合。在某些实施方式中，所用的表面活性剂之一可对清洁非常有效，但在使用条件下具有高泡特性。然而，第二表面活性剂用作提供低泡产品的消泡剂。洗涤剂组合物在实验室测试中可实现多于90％的牛乳污物的极佳清洁功效。在某些实施方式中，洗涤剂包括消毒组分，其不会影响洗涤剂清洁能力，但是在EN1040测试中在20℃、5分钟接触和无污物条件下对于某些细菌(诸如金黄色葡萄球菌(S.aureus)和铜绿假单胞菌(P.aeruginosa))仍显示>5log的减少，并且在EN1276测试中在20℃、5分钟接触和无污物条件下对于某些细菌(诸如大肠杆菌(E.coli)、海氏肠球菌(E.hirae)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)和铜绿假单胞菌(P.aeruginosa))仍显示>5log的减少。在某些实施方式中，取决于酸的选择，洗涤剂组合物可特征在于可生物降解和可持续的酸清洁剂。根据本专利技术的一个实施方式，提供了一种包括酸性组分以及第一和第二表面活性剂的浓缩洗涤剂组合物。酸性组分包括单独或任选与有机酸或者不同于第一种无机酸或链烷磺酸的另一种酸组合的无机酸或链烷磺酸。第一表面活性剂是非离子表面活性剂，且所述组合物中第一表面活性剂与第二表面活性剂的重量比为约2.2:1至约22:1。酸性组分与第一和第二表面活性剂之和的重量比为约2:1至约40:1。酸组分以及第一和第二表面活性剂共同占组合物重量的约20％至约100％，或者约25％至约75％。根据本专利技术的另一个实施方式，提供了一种洗涤剂使用溶液，其包括约用水稀释的0.05％至约5％v/v的如本文所述制备的浓缩洗涤剂组合物。根据本专利技术的又另一个实施方式，提供了一种从原位清洁装置的表面去除食品污物的方法，包括以下步骤：将所述原位清洁装置的表面与包括酸性组分以及第一和第二表面活性剂的液体洗涤剂接触。酸性组分包括单独的无机酸或链烷磺酸或者包括任选与有机酸或另一种不同于第一种无机酸或链烷磺酸的酸组合的无机酸或链烷磺酸。第一表面活性剂是非离子表面活性剂，且所述组合物中第一表面活性剂与第二表面活性剂的重量比为约2.2:1至约5.75:1。酸性组分与第一和第二表面活性剂之和的重量比为约2:1至约11:1。根据本专利技术的另一个实施方式，乳品和食品加工装置可用本文所述的酸性洗涤剂来清洁而无需使用碱性清洁步骤。根据本专利技术的仍然另一个实施方式，可使用本文所描述的酸性洗涤剂且基本可省略预漂洗步骤或无预漂洗步骤。根据本专利技术的进一步的实施方式，本文所描述的酸性洗涤剂可用于在单个步骤中清洁和消毒CIP装置。具体实施方式本专利技术大体上涉及包括酸性组分以及表面活性剂掺和物的洗涤剂组合物、浓缩物和即用型或“使用溶液(usesolution)”制剂，所述表面活性剂掺和物在某些使用条件下、尤其是在原位清洁(CIP)装置中导致减少的泡沫生成。在某些实施方式中，洗涤剂组合物含有帮助矿物污物去除的酸混合物以及赋予清洁功效和低泡特性的表面活性剂组合。在某些实施方式中，洗涤剂组合物包括任选的消毒组分以便在单个步骤中提供CIP装置的清洁、除垢和消毒。如本文所用的，术语“CIP装置”通常是指构造为处理和/或加工可流动物质(诸如，液体、乳液和可能的固体颗粒材料)的系统，其不需要完全拆卸以清洁内表面，即，将要与在其中和/或穿过其流动的材料相接触的那些表面。CIP装置可包括，例如，罐、其它类型容器、过滤器、泵、管道、软管以及相关配件。CIP装置与诸如平板、测试板(testcoupon)、台面、壁等的一维表面的区别可在于，CIP装置通常限定了洗涤剂组合物可被包含于装置内和/或在装置内循环的内部空间。因此，要用洗涤剂组合物清洁的CIP装置表面通常为将要与其所处理的可流动物质相接触的装置内表面。CIP装置通常用于食品处理和加工用途，包括涉及乳制品的那些。在一个特定用途中，CIP装置用于牛乳处理和加工。当一定体积的牛乳加工完成时，牛乳残余物留在装置内，特别是在装置的内表面上。为防止对后续牛乳-处理操作中新鲜牛乳供应的污染，必须清洁CIP装置。来自牛乳的蛋白质和矿物也会逐渐沉积在CIP装置的内表面上，导致污垢的形成。理想的是消除和/或预防污垢在这些表面上的形成。在又另一个特定用途中，CIP装置用于酿酒工业中。由于本专利技术洗涤剂的酸性特质，清洁可在CO2压力下进行，通常对于二次发酵装置(鲜啤酒或调理罐)来说在约10至约40psi之间，由此消除在清洁过程之前净化(purging)罐的需求，节省了时间和成本。在一个实施方式中，本专利技术提供了一种洗涤剂组合物，其很适合用于清洁CIP装置，包括包含牛乳污物、水果和蔬菜污物、蛋白质污物的装置、酿酒装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浓缩洗涤剂组合物，包括：酸性组分，包括无机酸或链烷磺酸并任选包括有机酸或不同于所述无机酸或链烷磺酸的另一种酸；第一表面活性剂，选自非离子表面活性剂；和第二表面活性剂，其不同于所述第一表面活性剂，所述组合物中所述第一表面活性剂与所述第二表面活性剂的重量比为约2.2:1至约22:1，所述酸性组分与所述第一和第二表面活性剂之和的重量比为约2:1至约40:1，所述酸性组分和所述第一和第二表面活性剂总计占所述组合物重量的约5％至约100％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.07 US 62/189,6051.一种浓缩洗涤剂组合物，包括：酸性组分，包括无机酸或链烷磺酸并任选包括有机酸或不同于所述无机酸或链烷磺酸的另一种酸；第一表面活性剂，选自非离子表面活性剂；和第二表面活性剂，其不同于所述第一表面活性剂，所述组合物中所述第一表面活性剂与所述第二表面活性剂的重量比为约2.2:1至约22:1，所述酸性组分与所述第一和第二表面活性剂之和的重量比为约2:1至约40:1，所述酸性组分和所述第一和第二表面活性剂总计占所述组合物重量的约5％至约100％。2.如权利要求1所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述无机酸或链烷磺酸以约1wt％至约98wt％的水平存在。3.如权利要求1所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述无机酸包括磷酸或硫酸，且所述链烷磺酸包括甲烷磺酸。4.如权利要求1所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述有机酸或所述不同于所述无机酸或链烷磺酸的另一种酸选自磷酸、硫酸、乳酸、羟基乙酸、甲酸、乙酸、柠檬酸和葡糖酸。5.如权利要求1所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述第一表面活性剂包括C6-C20醇烷氧基化物。6.如权利要求1所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述第二表面活性剂包括C6-C20醇烷氧基化物。7.如权利要求1所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述组合物还包括抗菌剂。8.如权利要求7所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述抗菌剂是过氧化氢、碘或其组合。9.如权利要求8所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述酸性组分包括所述有机酸，所述抗菌剂包括过氧化氢，所述有机酸和所述过氧化氢反应生成过酸。10.如权利要求9所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述过酸是过乙酸。11.如权利要求1所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述组合物还包括金属离子螯合剂。12.如权利要求11所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述金属离子螯合剂以约0.5wt％至约2wt％的水平存在于所述组合物中。13.如权利要求11所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述金属离子螯合剂是1-羟基乙烷1,1-二膦酸。14.如权利要求1所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述浓缩物还包括有机溶剂。15.如权利要求14所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述有机溶剂是丙二醇、甘油或其组合。16.如权利要求1所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述组合物还包括染料。17.如权利要求1所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述组合物的pH为约-0.7至约0.4。18.如权利要求1所述的浓缩洗涤剂组合物，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：C特赖斯塔鲁，TC赫姆林，J查普曼，
申请(专利权)人：利拉伐控股有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE