[发明专利]扩散型液体防霉剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种防霉剂，特别涉及一种液体防霉剂。 

背景技术

目前，粮食和饲料由于储存条件等原因造成的霉变是一个非常普遍的问题。饲料霉变会造成其营养成分降低，动物食用后不能获得相应的营养成分，同时还会造成饲料的适口性降低，动物采食减少或者厌食，更严重的会因为霉变产生大量霉菌毒素而造成动物死亡；粮食的霉变也会引起严重的食品安全隐患。霉菌对谷物和饲料的危害尤为突出，联合国粮农组织估计全世界有15%~25%的谷物受霉菌毒素的污染，我国的饲料霉菌感染率达90%以上。因此，防霉已成为一项艰巨的任务。

为了防止霉变，目前有各种各样的防霉剂的报道和应用。

常见的防霉活性成分如苯甲酸、山梨酸、富马酸二甲酯、双乙酸钠(SDA)、丙酸、丙酸钙等，尽管具有较好的防霉活性，但由于防霉期限短，使用时，需要增加用量；另外，常见的防霉活性成分大多数为固体防霉剂，与防霉对象的作用难以达到均布，而留下防霉死角。例如，要把50g甚至25g的固体活性物质均匀地添加到1吨的谷物或饲料里面，其是一场真正的挑战，在现有的成本控制条件下根本做不到；此外，杀菌剂大多难于与固体防霉剂配伍，而不具有杀菌的功能。

相比其它类型的防霉剂，酸类防霉剂，尤其是丙酸对谷物防霉效果最好，如公开号为CN101766268A的中国专利申请所报道的，使用安全可靠，因此国内外主要使用丙酸液体防霉剂进行谷物的防霉。丙酸防霉原理是：丙酸以未电离分子形式的游离羧基，穿过微生物霉菌细胞膜进入细胞内，与酶蛋白分子中的巯基、胺基等基团作用而破坏微生物霉菌细胞，使酶蛋白失去活性而不能参与催化作用。

丙酸作为液体防霉剂，尽管优于其它类型的防霉剂，但在实际应用过程中，仍然存在防霉周期短、用量大、效果不理想等问题。主要原因是丙酸作为一种弱酸，在溶液中一方面要发生部分电离，同时由于丙酸分子结构中存在氢键，造成丙酸分子的缔合，如丙酸溶液中存在一定浓度的丙酸二聚体。这些因素的存在，导致丙酸溶液中游离羧基的损失，从而造成丙酸防霉效果的下降。要增强酸防霉效果防霉效果，必须设法保护丙酸分子结构中羧基的稳定性，抑制防霉剂中丙酸的游离羧基的损失。

另外，胍基聚合物中的胍基基团具有抑菌、抗菌和杀菌的功效，胍基聚合物是具有生物活性的聚合物之一，其分子结构式为

胍基聚合物分子量范围在300-8000之间，Y为乙酸、丙酸等酸根离子。胍基聚合物具有良好的表面活性、热稳定性和生物活性，可作为多种细菌的有效抑制剂，其低毒特性使其可用作隐形眼镜之清洗液。由于其具有极高的抗菌活性，对各常见菌种的最低抑制浓度大多数在10-100μg/ml之间。

但是，还没有将胍基聚合物应用于液体防霉剂的报道。 

发明内容

本发明的发明目的之一在于：针对上述存在的问题，提供一种防霉效果优异从而为饲料和粮食安全提供保障的新型防霉剂。

本发明采用的技术方案是这样的：一种扩散型液体防霉剂，由下述质量百分比的组分组成：

丙酸              30-40%

丙酸铵            30-40%

胍基聚合物        20-30%。

丙酸与弱碱氨作用，形成丙酸与丙酸铵的缓冲体系。单独使用丙酸作为防霉剂时，由于其较强的挥发性导致防霉寿命短；丙酸铵的存在，一方面，丙酸铵在一定温度下，会缓慢分解释放出防霉活性物质丙酸，另一方面，丙酸铵在有水分存在时，发生水解也释放出丙酸。在有游离丙酸存在时，丙酸铵不会分解，从而可以延长防霉剂的寿命。

丙酸与丙酸铵缓冲体系缓释的化学原理

同时，本发明通过大量实验，得出了丙酸和丙酸铵的合适比例；

胍基聚合物无毒，对谷物和饲料不存在安全隐患，胍基聚合物与丙酸复配后，由于其具有脂溶性和水溶性基团，提高丙酸穿过霉菌细胞膜的能力，提高丙酸防霉活性；另一方面，胍基聚合物聚合链上的极性基团与丙酸分子中的羧基产生电子共轭效应，降低羧基的反应活性，大幅度降低丙酸电离和缔合的程度，使得丙酸溶液中大量的游离丙酸能渗入霉菌细胞膜内，增强丙酸的防霉作用。由此，胍基聚合物与丙酸复配后，起到保护丙酸分子中羧基的效果，显示出促进防霉效果的协同作用。

本发明还提供另一种防腐效果更优的扩散型液体防腐剂，由下述质量百分比的组分组成：

丙酸               30-40%

丙酸铵             30-40%

胍基聚合物         20-30%