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《日用化学品科学》:去油去残留 菠萝酵素洗涤剂可以替代洗洁精

采用植物乳杆菌和副干酪乳杆菌的复合菌种发酵凤梨果皮和油茶饼粕,优化发酵时间、发酵温度以及菌种接种量等条件,对得到的发酵液去油能力、泡沫高度及洗盘数进行测定,并考察了发酵液对果蔬农药…

采用植物乳杆菌和副干酪乳杆菌的复合菌种发酵凤梨果皮和油茶饼粕,优化发酵时间、发酵温度以及菌种接种量等条件,对得到的发酵液去油能力、泡沫高度及洗盘数进行测定,并考察了发酵液对果蔬农药残留的去除效果

 

接种0.10%的植物乳杆菌和副干酪乳杆菌,30 ℃发酵3 d,发酵液去油污能力最好,为42.16%发酵液具有较好的泡沫性能,同时能够明显减少生菜、小白菜以及梨表面的农药残留

 

 

《对话酵素》为大家找到了环保型凤梨酵素洗涤剂在去油渍和去农药残留方面的良好效果,具体成果由华南理工大学国家重点研发计划(2018YFC1602102)支持。实验结果发表在《日用化学品科学》上的《环境友好型凤梨酵素洗涤剂的研制》。这是一本被“美国化学文摘(CA)”和“俄罗斯文摘杂志[Pж(AJ)]”同时认可的杂志。

 

从成本的角度出发,实验确定的最优制作条件为:0.10%的植物乳杆菌和副干酪乳杆菌,30 ℃发酵3 d,发酵液去油污能力最好,为42.16%发酵液具有较好的泡沫性能,同时能够明显减少生菜、小白菜以及梨表面的农药残留。发酵液中有机酸和茶皂素均具有去除油污的效果,但茶皂素作为表面活性剂是去除油污的主要成分。

 

 

去油能力评价

测试方法

将牛油、猪油、植物油按0.5∶0.5∶1(质量比)的比例混合均匀制得混合油,然后取一定量的盘子,质量为m0,在上面均匀涂抹油污,晾干后称其质量为m1,采用差量法记录涂抹油污质量。随后将涂污的盘子浸入调配好的凤梨酵素洗涤剂中进行洗涤。使用102 mm的猪鬃油漆刷进行刷洗,刷洗时,首先顺时针刷5次,然后逆时针刷5次,取出盘子沥干后称其质量(m2),控制每个盘子总洗刷时间为30 s。以1%市售洗涤剂作为阳性对照进行去油测试。洗涤剂去油能力定义为洗涤去除的油污量与涂抹油污总质量百分比。

 

实验结果

经过优化后的发酵液去油能力见图4。从图中可以看出,发酵液去油能力较高,在43%左右,与市售品牌1洗涤剂的去油能力相当(43%左右),略低于另一市售品牌2洗涤剂(45%左右),但无显著差异。

 

 

洗盘个数

去污力是手洗餐具洗涤剂的主要评价指标,餐具洗涤剂的去污力大小也可以用其能够洗盘的个数表示。由实验可知,市售品牌1洗涤剂和市售品牌2洗涤剂的洗盘个数均为2个,洗涤能力较强;发酵液的洗盘个数为1.5个,去油能力略低于两种市售洗涤剂。这一结果与上述去油能力结果相吻合。

 

泡沫性能评价

 

经植物乳杆菌和副干酪乳杆菌发酵的凤梨酵素洗涤剂的泡沫性能见图5。

 

从图中可以看出,随着时间的推移,洗涤剂的泡沫高度逐渐降低。在0 min时,发酵液的泡沫高度要高于市售品牌1和市售品牌2洗涤剂的泡沫高度(阳性对照组,泡沫高度为140 mm左右)。在5 min时,市售品牌1洗涤剂的泡沫高度最高,为60 mm左右,其次为凤梨发酵液,为57 mm。10 min后,市售品牌1洗涤剂仍然具有较高的泡沫高度,为40 mm,其次为凤梨发酵液,高度为36 mm。综合以上结果说明,经过条件优化后的凤梨发酵液具有较好的起泡能力,且泡沫稳定性较好。

 

 

去除农残效果评价

测试方法

测定发酵后的凤梨酵素洗涤剂去除农残效果,采用生菜、白菜、小白菜、苹果和梨5种果蔬样品进行测试。对照组:将蔬菜叶裁剪成1 cm左右的碎片,苹果和梨削皮后取果皮,剪成5 cm左右的长条状,称取10 g样品,添加10倍去离子水,室温放置浸泡10 min,然后吸取上清液进行试纸检测。实验组:取10 g蔬菜和果皮碎片,然后在100 mL凤梨酵素洗涤剂中振荡清洗10 min,然后用去离子水反复洗涤3次,去除残留洗涤剂,向样品中添加10倍去离子水,室温放置浸泡10 min后吸取上清液进行试纸检测。

 

实验效果

对用凤梨发酵液制得的洗涤剂去除果蔬农药残留进行研究,采用生菜、白菜、小白菜、苹果和梨5种果蔬样品进行测试,结果见图6。

该实验中采用的农残检测试纸对于有机磷和氨基甲酸酯类农药具有很好的检测效果。反应结束后,试纸上蓝色越深,代表农药残留越少,反之则残留较多。对于生菜、小白菜和梨,清洗后能够明显减少果皮菜叶上农的农药残留;而白菜和苹果皮在清洗前后没有明显变化,可能是由于农药残留在其表面较少,难以检测到。综合分析,凤梨酵素洗涤剂具有减少果蔬表面农药残留的功效。

 

 

 

该研究采用植物乳杆菌和副干酪乳杆菌对菠萝果皮和茶粕进行发酵,通过优化发酵时间、发酵温度以及菌种接种量,得到较优发酵条件。对发酵液的去油能力、泡沫高度以及洗盘数进行测定,发现去油污能力与市售洗涤剂效果相当,为42.16%,且具有较好的泡沫性能,能降低果蔬表面有机磷和氨基甲酸酯类有机农药残留。

 

补充:事实上,延长发酵时间也可以提高凤梨酵素的有效成分含量。

 

发酵时间

 

较佳发酵温度为30 ℃

 

本实验中选取菌种添加量为0.10%

 

 

 

 

 

参考资料

[期刊论文] 赵娜,王波,任杰,王云,杨继国,ZHAO Na,WANG Bo,REN Jie,WANG Yun,YANGJi-guo- 《日用化学品科学》2019年8期

本篇文章来源于: 对话酵素

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