具有去農(nóng)殘和抗菌去污功能的材料及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種清洗去污材料，具體涉及一種具有去農(nóng)殘和抗菌去污功能的材料 及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著環(huán)境污染加劇，氣候變化無常，農(nóng)作物病蟲害愈加嚴重。據(jù)我國農(nóng)業(yè)科學(xué)研究 院數(shù)據(jù)統(tǒng)計，蔬菜水果病蟲害多達70余種，這些病蟲害如果不加防控，會造成蔬菜水果、糧 食等農(nóng)作物大量減產(chǎn)。為了提高作物產(chǎn)量，通常使用農(nóng)藥來控制病蟲害。由于農(nóng)藥的濫施濫 用，給藥后未達到安全期就開始收獲，導(dǎo)致水果、蔬菜表面殘留了大量農(nóng)藥。這些殘留農(nóng)藥 水溶性小，用清水一般無法洗滌干凈，食用這樣的果蔬引起農(nóng)藥中毒的現(xiàn)象時有發(fā)生。
[0003] 農(nóng)業(yè)部監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，水果蔬菜中農(nóng)藥的總檢出率為32%，總超標率為25%，其中，北 京等6大城市果蔬中農(nóng)藥殘留超標率超過50%。1987-1992年，廣東省共發(fā)生農(nóng)藥污染果蔬 引起中毒事件500多起，1萬人中毒。1994年，農(nóng)業(yè)部和衛(wèi)生部的負責(zé)人指出：全國農(nóng)藥中毒 人數(shù)年均超過10萬人，因非生產(chǎn)中毒和生產(chǎn)性中毒的比例約為1:1，長期食用含有農(nóng)藥殘留 的水果、蔬菜產(chǎn)品，對人身體健康危害極大，會在人體內(nèi)緩慢積累，造成致癌、致畸、致突變 等慢性中毒;食用高殘留農(nóng)藥的水果、蔬菜，會導(dǎo)致急性中毒，甚至引發(fā)死亡。
[0004] 據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計，全世界每年至少發(fā)生50萬例農(nóng)藥中毒事件，死亡11.5萬人， 85%以上的癌癥、80余種疾病與農(nóng)藥殘留有關(guān)。在我國許多大城市中，蔬菜水果農(nóng)藥殘留超 標率高達47%。為此，我國政府十分重視此類問題，并且從20世紀70年代開始，就陸續(xù)制定 并頒布了《農(nóng)藥安全使用標準》、《農(nóng)藥合理使用準則》、《農(nóng)藥管理條例》等法規(guī)。
[0005] 國際先進的果蔬農(nóng)藥殘留標準是國際法典委員會(CAC)制定的，其中內(nèi)容含果蔬 農(nóng)藥殘留標準涉及農(nóng)藥146種，總計指標827項；日本殘留標準涉及農(nóng)藥86種，總計指標611 項；歐盟殘留標準涉及農(nóng)藥76種，總計指標583項;美國殘留標準涉及165種農(nóng)藥，總計指標 802項。目如，我國與果疏有關(guān)的強制性國家標準只有35項，涉及農(nóng)藥殘留指標58項，農(nóng)藥52 種。由于許多客觀因素的存在，仍有很多高毒、高殘留的農(nóng)藥使用于農(nóng)作物，特別是在水果 蔬菜上面。因此，開發(fā)一種安全環(huán)保、高效地清除水果蔬菜表面農(nóng)藥殘留的清潔去污材料， 使之達到國家有關(guān)衛(wèi)生標準，且不會產(chǎn)生二次污染，是當(dāng)務(wù)之急。
[0006] 在清洗水果蔬菜過程中，所使用的水如果沒有經(jīng)過深度凈化處理也會有二次污染 情況。不潔凈的水本身就會導(dǎo)致身體健康受到危害。用其清洗水果蔬菜時，不僅清洗不徹底 還會導(dǎo)致水果蔬菜的二次污染。水果蔬菜在種植過程中，為了早上市賣個好價錢，使用了大 量化學(xué)藥品催熟助其快速生長，是一種非自然的生長過程，會導(dǎo)致水果蔬菜的口感不好，失 去了其本源味道。因此開發(fā)一種潔凈水，恢復(fù)果蔬本源味道，改善果蔬口感的新型清洗材 料，對于改善人們的身體健康和提升人們的生活品質(zhì)至關(guān)重要。
[0007] 人們在食用果蔬前，通常采用以下手段來去除果蔬農(nóng)藥、二氧化硫等殘留物，目前 主要有洗潔精洗滌法、臭氧消毒法、加熱烹飪法、清洗去皮法、儲存保管法和鹽水浸泡清洗 法等。其中，應(yīng)用最廣泛的還是應(yīng)用洗滌劑來去除果蔬中的農(nóng)藥、二氧化硫等殘留，因為它 較方便、快捷、高效、安全，可以初步滿足人們對生活質(zhì)量高品質(zhì)的要求。市場上的許多餐具 清洗劑是以廉價的烷基苯磺酸鈉和磷化物等表面活性劑為主的合成原料，其安全性有很大 的爭議。如果水果蔬菜上殘留了這種物質(zhì)，勢必會造成磷化物二次污染。另外，這類洗滌劑 沒有添加助洗劑和絡(luò)合劑，致使去除農(nóng)藥和重金屬的作用不佳。國外有用椰子油或油酸來 生產(chǎn)水果、蔬菜洗滌劑的，此類洗滌劑雖然安全，但低溫洗滌能力差，本身還殘存油脂的不 良氣味。因此，開發(fā)一種環(huán)保安全并能有效洗除農(nóng)藥殘留、同時改善果蔬口感的新型無機清 洗材料，對于保護人們的身體健康是很有意義的。
[0008] 為解決這些問題，國內(nèi)外許多科研工作者做了不懈的努力和研究。專利 CN103060123A公開了一種水果蔬菜清洗劑，由金銀花提取物、碳酸鈣、氯化鈉、檸檬酸、聚乙 二醇和食用淀粉配制而成。專利CN102899173A公開了一種果蔬清洗劑，由乳化劑、檸檬酸、 酶制劑、穩(wěn)定劑和香精配制而成。這種類型的專利配方清洗效果有限，對農(nóng)藥殘留缺乏有效 的清除、降解能力，一些化學(xué)成分對人體和環(huán)境有一定的影響;經(jīng)試驗，這兩清洗劑實際農(nóng) 藥去除率均不到69%，30分鐘浸泡殺菌率均不到85%，48小時抑菌率均不到87%。
[0009] 專利CN103087846A公開了一種用于清除果蔬表面殘留農(nóng)藥的天然清洗劑及制備 方法;專利CN105132218A公開了一種牡蠣殼-小蘇打抗菌材料及制備方法和使用方法;專利 CN103666855A公開了一種去除果蔬農(nóng)殘的果蔬制劑及其制備方法;專利CN103087851A公開 了一種蔬菜瓜果除菌清洗劑及其制備方法;專利CN104263549A公開了一種蔬菜清洗劑及其 清洗方法;專利CN10308746A公開了一種用于清洗果蔬表面農(nóng)藥殘留的天然清洗劑及其制 備方法。以上這些專利基本上是以貝殼粉為主要材料，通過添加活性炭、小蘇打或碳酸氫鈉 等材料制成。這種方法主要是利用貝殼粉經(jīng)高溫煅燒后生成氧化鈣，氧化鈣溶于水后生成 強堿性的氫氧化鈣溶液，利用其強堿性來中和農(nóng)藥殘留和去除果蔬表面蠟脂。這種類型配 方優(yōu)點是所用的貝殼材料環(huán)保無毒，缺點是去污效果和抗菌效果相對較差。從市場購買某 品牌的果蔬專用貝殼粉測試，其去污效果只能達到85%，農(nóng)藥去除率不到80%，30分鐘浸泡 殺菌率不到55%，48小時抑菌率不到60 %。另外，這些材料只有清洗去污功能，沒有通過改 善水的分子團大小，使水具有活性來改善果蔬的口感等功能。
[0010] 由此可見，上述現(xiàn)有的果蔬清洗劑在功能效果上，仍存在有待改進的地方。為了解 決清洗劑去污和農(nóng)殘的問題，相關(guān)廠商及科研院校也一直在努力研究。截至目前，還未見到 更好的新型清洗材料問世。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種具有去農(nóng)殘和抗菌去污功能的材 料，能夠去除果蔬中對人體有害的農(nóng)藥殘留，同時抗菌殺菌并改善果蔬口感;本發(fā)明同時提 供其制備方法和應(yīng)用。
[0012]本發(fā)明所述的具有去農(nóng)殘和抗菌去污功能的材料，由如下重量份數(shù)的原料制成： 富氫水瓷10~30份、負離子粉3~20份、無機抗菌劑1~5份和貝殼粉50~85份。
[0013]優(yōu)選為由如下重量份數(shù)的原料制成：富氫水瓷20份、負離子粉8份、無機抗菌劑2份 和貝殼粉70份。
[0014] 其中：
[0015] 所述的富氫水瓷為尺寸小于100μπι的粉體，10克粉體在1升水中產(chǎn)生的氫含量達到 300~800ppb。富氫水瓷是一種新型的微電解制氫陶瓷材料，在水中瞬間產(chǎn)生氫氣，并使水 變成具有負氧化還原電位的小分子團水。經(jīng)測試，10克富氫水瓷材料在1升水中，1分鐘時間 可使水的氧化還原電位達到_150mV。同時負電位水溶解度較高，滲透力較強，可迅速乳化還 原果蔬表面的農(nóng)殘。所述的富氫水瓷為山東木齊健康科技有限公司市售產(chǎn)品。
[0016] 在配方中加入富氫水瓷，是利用其在水中產(chǎn)生氫氣，氫氣是強還原劑，可瞬間改變 水質(zhì)生成具有負氧化還原電位的水，利用負電位水的還原效應(yīng)來還原果蔬表面的農(nóng)藥殘留 物，同時利用氫氣在水中的密集釋放后產(chǎn)生的乳化效應(yīng)，快速剝離果蔬表面農(nóng)殘等物質(zhì)，通 過氫水的還原效應(yīng)和乳化效應(yīng)可輕松清除果蔬表面蠟脂及農(nóng)殘等物質(zhì)。
[0017] 所述的負離子粉的釋放量為1000~3000個/cm3。在配方中加入負離子材料，是利 用負離子材料在水中釋放負離子，利用其對水的震蕩活化效應(yīng)。材料中釋放的負離子在水 中通過震蕩將大分子團水震蕩裂變成小的分子團水，使水變成具有滲透力和溶解力超強的 小分子團活性水。小分子團水不僅可促進氫水的還原效應(yīng)和乳化效應(yīng)，起到輔助清除果蔬 表面農(nóng)殘和蠟質(zhì)的作用，還可利用小分子團水的滲透力和負離子效應(yīng)迅速恢復(fù)果蔬分子結(jié) 構(gòu)，從而起到改善果蔬口感的功效，使清洗過的果蔬口感恢復(fù)其本源，更香甜可口。
[0018] 所述的負離子粉優(yōu)選山東木齊健康科技有限公司市售產(chǎn)品。
[0019 ]所述的無機抗菌劑為銀粉、氧化鋅、氧化鈦或氧化鈰中的一種或幾種。在配方中加 入無機抗菌劑是利用抗菌材料的殺菌和抑菌效應(yīng)，殺滅水中和果疏表面殘留的細菌，有利 于清洗后的果蔬安全食用及保鮮。
[0020] 所述的貝殼粉為珍珠殼粉、鮑魚殼粉或牡蠣貝殼粉中的一種或幾種。優(yōu)選珍珠殼 粉、鮑魚殼粉或牡蠣貝殼粉中的兩種或三種混合使用，更優(yōu)選為珍珠殼粉、鮑魚殼粉和牡蠣 貝殼粉三種混合使用。利用珍珠殼粉、鮑魚殼粉和牡蠣貝殼粉的復(fù)合效應(yīng)，使水的堿性及去 污能力迅速增強，同時也有利于降低材料成本。
[0021] 所述的貝殼粉由貝殼在900~1500°C下煅燒5~12h制成。
[0022] 所述的具有去農(nóng)殘和抗菌去污功能的材料的制備方法，包括如下步驟：
[0023] (1)混料:將富氫水瓷、負離子粉、無機抗菌劑和貝殼粉混合后研磨至粉體粒徑小 于100微米；
[0024] (2)烘焙:將步驟（1)研磨后的物料進行烘焙，烘焙溫度為150~350°C，烘焙時間為 2 ~5h;
[0025] (3)篩分:將步驟(2)烘焙后的物料采用小于100微米的網(wǎng)篩進行篩分，得粉體，BP 具有去農(nóng)殘和抗菌去污功能的材料。
[0026] 所述具有去農(nóng)殘和抗菌去污功能的材料進行烘焙工藝處理，主要是為了有利于混 合后的材料能夠協(xié)同增效，激發(fā)融合，從而增強材料的去污和去殘效果。
[0027] 所述的具有去農(nóng)殘和抗菌去污功能的材料的應(yīng)用方法如下：
[0028] 所述