本發(fā)明涉及易于因微生物和/或水引起損壞的物品和其它物件的存儲和/或包裝，所述物品和其它物件例如為食品和其它易腐爛物件、藥品和其它醫(yī)學/獸醫(yī)學制品、紙制品和紙-/纖維-板制品、木材和木制品、電/電子器件、服裝和織物。更具體地，本發(fā)明涉及用于當容納在存儲空間(例如包裝、冰箱、櫥柜或運輸容器)中時為物品和其它物件提供抗微生物活性和/或濕分保護的裝置和方法。本發(fā)明還涉及用于消毒物件例如食品容器和食品制備器具的裝置和方法。

交叉引用

在以下說明書中引用下述專利：

于12July 2006提交的名為"In-situ continuous enclosed or semi-enclosed space sanitation and deodorization"的澳大利亞專利No2006202977，其要求享有澳大利亞臨時專利申請No 2005907187的優(yōu)先權。該專利的內(nèi)容通過引用全文并入本文。

背景

物品(特別是在存儲期間)或者其它物件(其可能處于定期使用中或者放置存儲一段時間)的微生物污染會對那些物品或物件(或者那些物品或物件的使用者或消費者)產(chǎn)生顯著的不利影響，特別是在其中所述物品是食品或者所述物件是食品容器或食品制備器具的情況下。防止微生物活性的方法可以涉及在所述物品或物件存儲期間減少所述濕分、消毒所述物品或物件、或者延長或持續(xù)地應用抗微生物試劑。

特別地，就存儲的物品和其它物件而言，微生物(例如細菌、霉菌和真菌)引起的污染可能導致沾污、變色、腐爛和/或微生物腐敗形式的損壞。另外，濕分的存在(即水蒸氣和/或液體)也會導致(或者加重)物品損壞例如形成水跡、變色、腐蝕(例如生銹)、變形(例如倒塌)和/或降低的結(jié)構(gòu)整體性(特別是紙-/纖維-板制品或者包裝)。這種損壞常常會伴有惡臭(例如櫥柜中的發(fā)霉)。此外，微生物和/或水損壞還可能導致昆蟲群襲和相關的損壞。

就運輸容器而言，與對所運輸物品造成的微生物和/或水損壞相關的損失和代價可能非常巨大。然而，盡管嚴密封閉的運輸容器出色地保護所述物品免受雨水、雪、鹽噴霧、粉塵、過度熱量和紫外線的影響，提供對抗微生物和/或水損壞的充分保護可能是一個巨大挑戰(zhàn)，因為運輸容器可能暴露于明顯的氣候變化(例如變化的溫度和濕度)，特別是在較長的運輸過程中，其可能導致所述物品上的冷凝(即“貨物汗”)或者容器的內(nèi)表面上的冷凝(即“容器雨”)。反過來，這種冷凝可能導致如上文所述的物品的微生物和/或水損壞。

為了克服運輸容器和其它存儲情形中物品的微生物和/或水損壞的問題，已經(jīng)采用了便宜的解決方案，其中大部分基于某些物質(zhì)的干燥能力。例如，對于運輸容器而言，一種常見的方法一直以來是在所述運輸容器自身中和/或所述運輸容器中的獨立包裝內(nèi)包含干燥劑物質(zhì)例如硅膠。然而，這種方法僅獲得可變的結(jié)果和，明顯地，不會對抑制導致?lián)p壞的微生物產(chǎn)生任何直接作用。也就是說，干燥劑物質(zhì)僅通過減少所存在的水量至微生物生長可以得到抑制的水平而防止物品的微生物損壞。

之前，已經(jīng)公開了防止容納在受限存儲空間內(nèi)的物品和其它物件的微生物損壞的方法可以涉及產(chǎn)生合適的化學消毒蒸氣例如過氧化氫蒸氣的平衡濃度(參見澳大利亞專利No 2006202977)。這種方法通過實現(xiàn)存儲空間的微生物去污而提供了相對于使用干燥劑物質(zhì)例如硅膠的優(yōu)勢；也就是說，借助所述蒸氣的持續(xù)應用，所述存儲空間內(nèi)的微生物生長可以被減少。然而，盡管已經(jīng)實現(xiàn)了出色的結(jié)果，特別是就家用冰箱和櫥柜而言，由于需要采用液體化學溶液(例如過氧化氫溶液)導致了這種方法的應用和/或效果的一些局限，所述溶液可能具有相對短的保質(zhì)期和要求多加小心以防止使用者接觸到所述溶液和防止所述溶液接觸到被存儲的物品或其它物件。另外還已經(jīng)注意到所述存儲空間內(nèi)的相對濕度可能會對該方法的效率產(chǎn)生顯著影響。此外，澳大利亞專利No 2006202977中公開的方法沒有抑制或者消除存儲空間內(nèi)的水濕分的存在。

概述

本發(fā)明涉及提供用于防止容納在存儲空間例如包裝、冰箱、櫥柜、運輸容器、冷藏室(coolroom)等內(nèi)的物品和其它物件的微生物和/或水損壞的新裝置和方法。本發(fā)明可以克服和/或改善上述的先前方法的一個或多個問題或者不利之處。

在第一方面中，本發(fā)明提供了包含裝有以下材料的蒸氣可滲透容器的裝置：

(i)濕分去除材料，和

(ii)抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料；

其中以使得添加(例如通過直接添加)到該裝置的水或者由所述濕分去除材料吸收和/或吸附水蒸氣導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣的方式提供所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料。

在第二方面中，本發(fā)明提供了用于防止容納在存儲空間內(nèi)的物品和其它物件的微生物和/或水損壞的方法，其中所述方法包括：

(1)以使得添加(例如通過直接添加)到該裝置的水或者由所述濕分去除材料吸收和/或吸附水蒸氣導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣的方式提供包含裝有以下材料的容器的裝置

(i)濕分去除材料，和

(ii)抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料；和

(2)將所述裝置引入所述存儲空間。

在第三方面中，本發(fā)明提供了用于除去存在于存儲空間內(nèi)的乙烯和/或有氣味的化合物的方法，其中所述方法包括：(1)以使得添加(例如通過直接添加)到該裝置的水或者由所述濕分去除材料吸收和/或吸附水蒸氣導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生與乙烯和/或有氣味的化合物反應的抗微生物蒸氣的方式提供包含裝有以下材料的容器的裝置

(i)濕分去除材料，和

(ii)抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料；和

(2)將所述裝置引入所述存儲空間。

本發(fā)明還涉及提供用于消毒物件例如嬰兒瓶和食品容器的新裝置和方法。

因此，在第四方面中，本發(fā)明提供了消毒物件的方法，其中所述方法包括：

(1)以使得添加(例如通過直接添加)到該裝置的水或者由所述濕分去除材料吸收和/或吸附水蒸氣導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣的方式提供包含以下材料的裝置

(i)濕分去除材料，和

(ii)抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料；和

(2)將所述裝置引入具有所述物件的消毒室。

在第五方面中，本發(fā)明提供了呈包含濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的配方的片劑或丸劑等形式的裝置，所述配方被任選地包封在蒸氣可滲透或水溶性層、涂層或者膜中，其中以使得由所述濕分去除材料吸收和/或吸附水蒸氣導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣的方式提供所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料。

附圖簡述

圖1顯示了本發(fā)明裝置的多個實施方案：(A)和(B)提供了包含碗狀容器的兩個裝置的示意性橫截面圖；和(C)提供了包含料袋(sachet)的裝置的示意性橫截面圖；

圖2提供了研究本發(fā)明的料袋裝置在具有存儲園藝制品的冷藏室內(nèi)降低乙烯濃度的效果所進行的試驗的結(jié)果。觀察到乙烯水平隨時間推移的對數(shù)衰減(對照樣：y＝-2.5464*ln(x)+8.8176，R²＝0.79476；和料袋裝置：y＝-1.4500*ln(x)+4.5441，R²＝0.6011)；和

圖3提供了研究本發(fā)明的料袋裝置在商用冷藏室內(nèi)減少細菌的能力所進行的試驗的結(jié)果。從2014年2月25日到8月24日的大約6個月期間進行該試驗。通過以20天間隔從所述冷藏室取出藥簽(swab)和使用標準平板計數(shù)法(SPC)分析所述藥簽而測量細菌水平。

發(fā)明詳述

在第一方面中，本發(fā)明提供了包含裝有以下材料的蒸氣可滲透容器的裝置：

(iii)濕分去除材料，和

(iv)抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料；

其中以使得添加(例如通過直接添加)到該裝置的水或者由所述濕分去除材料吸收和/或吸附的水蒸氣導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣的方式提供所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料。

本發(fā)明的裝置旨在用于防止包含在存儲空間例如受限存儲空間(例如包裝、冰箱、冷藏室、櫥柜、餐具柜、儲藏室或運輸容器(包括冷藏(“冷藏庫”)和/或受控氣氛(CA)運輸容器))內(nèi)的存儲物品或其它物件的微生物和/或水損壞。在這些應用中，存儲空間內(nèi)的濕分可以通過所述濕分去除材料吸收和/或吸附已經(jīng)滲入容器內(nèi)的水蒸氣而除去。因此，優(yōu)選以通過所述濕分去除材料吸收和/或吸附水蒸氣可導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣的方式提供所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料。這樣所述抗微生物蒸氣可以從所述容器滲入所述存儲空間并發(fā)揮作用于所述存儲空間內(nèi)存在的微生物(例如細菌、霉菌和真菌)上的抗微生物效果(即抑制微生物生長和/或殺死微生物)。作為選擇，可以通過向所述裝置添加水(例如通過將所述裝置短暫地放置在流淌水的龍頭下或者通過使用吸移管或點滴器而直接添加)來活化(即導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣)所述裝置。

所述濕分去除材料可以選自寬范圍的合適材料，包括本領域技術人員熟知的干燥劑材料例如硅膠(二氧化硅；SiO₂)和活性炭，和包括氯化鈣(CaCl₂)、硫酸鈣(CaSO₄)、多孔玻璃、以及各種粘土和沸石材料在內(nèi)的其它吸濕性物質(zhì)。優(yōu)選地以干燥形式(即不存在任何自由濕分)提供所述材料，包括氯化鈣和硫酸鈣的實例。另外，優(yōu)選地以提供例如>100m²g^-1、或者更優(yōu)選地>200m²g^-1的高比表面積(SSA)的微粒(例如細粉末)或顆粒形式提供所述材料，和所述材料可以優(yōu)選地以例如>0.2g/cm³、更優(yōu)選地>0.28g/cm³的松散堆積密度表征。

在本發(fā)明的一些實施方案中，可以以與提供例如>100m²g^-1、更優(yōu)選地>200m²g^-1的高比表面積(SSA)的固體基底組合而提供所述濕分去除材料。所述基底的合適實例包括沉淀二氧化硅(例如Tokusil 195G；Redox Pty Ltd，Minto，NSW，澳大利亞)、聚合物膜或者聚合物纖維(任選地以紡織網(wǎng)或織物或者無紡網(wǎng)或織物例如3M吸收布(廚房用布)；3M Corporation，St Paul，MN，美國)、和其它材料例如天然蛭石和分子篩。在一些特別的實施方案中，所述基底可以是硅膠，在這種情況下該基底的干燥能力可以補充所述濕分去除材料的濕分去除能力?？梢砸岳绾唵位旌衔锘蛘咦鳛檫x擇地以一個在另一個上的涂層(優(yōu)選地部分涂層)方式作為包含所述濕分去除材料和基底中每一個的組合物提供所述濕分去除材料和所述基底。這其中后一方式的一個特定實例由包含涂布或者部分涂布有所述濕分去除材料的聚合物膜或聚合物纖維的基底(任選地作為紡織網(wǎng)或織物或者無紡網(wǎng)或織物)組成。另一特定實例由其中微粒/顆粒涂布或者部分涂布有所述濕分去除材料的微粒或者顆?；?例如硅膠)組成。

可以容易地例如通過以下方式制備基底上的涂層：將所述濕分去除材料的溶液施加至所述固體基底，和然后除去所述溶劑(例如通過干燥)而產(chǎn)生干燥組合物。所述濕分去除材料的溶液可以任選地施加至具有表面活性劑的固體基底上，優(yōu)選地耐受過氧化氫和/或其它反應性氧物質(zhì)(ROS)引起的降解作用的表面活性劑。所述表面活性劑的實例包括聚丙烯酸鈉和氟化表面活性劑等。

優(yōu)選地，在包含所述濕分去除材料和所述基底的組合物中，所述濕分去除材料的量為所述干燥組合物的5-70％重量(wt％)和所述基底的量為20-85％wt％。更優(yōu)選地，所述濕分去除材料的量為25-60wt％和所述基底的量為40-75％wt％。

所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料可以選自當暴露于濕分或者接觸濕分(即作為所述濕分去除材料吸收和/或吸附水的結(jié)果)時能夠產(chǎn)生抗微生物蒸氣例如包含過氧化氫和/或包括氧自由基(例如過氧自由基(HO·)和超氧陰離子(O₂^-))在內(nèi)的其它反應性氧物質(zhì)(ROS)的蒸氣的任何材料。就本發(fā)明而言，如果暴露試驗微生物(即，銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)(Schroeter)Migula，ATCC 9027；American Type Culture Collection，Manassas，VA，美國)于在空氣中包含至少0.05ppm所述蒸氣的氛圍導致該微生物的可存活種群(cfu；菌落形成單位)減少，則蒸氣被視為“抗微生物的”。

在本發(fā)明的一些實施方案中，所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料優(yōu)選地選自當暴露于濕分或者接觸濕分時產(chǎn)生過氧化氫蒸氣的材料。優(yōu)選地，以干燥形式提供所述材料。合適的實例包括過碳酸鈉(Na₂CO₃·1.5H₂O₂)、水合過硼酸鈉(NaBO₃·_nH₂O)、和各種有機或者無機過氧鹽(例如過氧化氫脲(H₂NCONH₂·H₂O₂)、過氧化苯甲酰([C₆H₅C(O)]₂O₂)、過氧化鋰(Li₂O₂)、和過氧化鈉(Na₂O₂))、以及它們的組合。然而，優(yōu)選地，所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料是過碳酸鈉。當暴露于或者接觸濕分時，過碳酸鈉溶解并釋放出過氧化氫和碳酸鈉：

2Na₂CO₃·1.5H₂O₂→2Na₂CO₃+3H₂O₂。

以優(yōu)選地使得由所述濕分去除材料吸收和/或吸附水蒸氣導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣的方式在所述容器中提供所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料。在本發(fā)明的一些實施方案中，所述方式在于以例如簡單混合物或者層狀布置(例如所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料層在所述濕分去除材料層上面)或者作為選擇地以一個在另一個上的涂層(優(yōu)選地部分涂層)方式提供包含所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料中每一個的組合物。在所有這些布置中，通過由所述濕分去除材料吸收和/或吸附水蒸氣，所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的密切聯(lián)合確保了所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料暴露于或者接觸水分，由此導致抗微生物蒸氣的產(chǎn)生。

優(yōu)選地，所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料作為其中所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料為所述濕分去除材料的微粒/顆粒表面上的涂層(優(yōu)選地，部分涂層)(例如硅膠上的過碳酸鈉)的組合物提供。所述涂層可以容易地通過如下方式制備：例如通過將所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的溶液施加至所述濕分去除材料，和之后除去所述溶劑(例如通過干燥)而產(chǎn)生干燥組合物。將水蒸氣“拖拉”通過抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的涂層，所述濕分去除材料確保了所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料暴露于或者接觸水分，這由此導致抗微生物蒸氣的產(chǎn)生。

優(yōu)選地，在包含所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的組合物中，所述濕分去除材料的量為所述干燥組合物的20-85％重量(wt％)和所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的量為5-50wt％。更優(yōu)選地，所述濕分去除材料的量為50-75wt％和所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的量為10-40wt％。

當本發(fā)明的裝置采用基底時，所述濕分去除材料、抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料和所述基底可以作為組合物以例如簡單混合物的形式或作為選擇地以其中所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料之一或兩者作為所述基底的涂層(優(yōu)選地，部分涂層)的布置提供。這后一方式的一個特定實例由包含涂布或者部分涂布有所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的聚合物膜或聚合物纖維(任選地作為紡織網(wǎng)或織物或者無紡網(wǎng)或織物)的基底組成。另一個特定實例由其中微粒/顆粒涂布或者部分涂布有所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的微?；蝾w?；捉M成，例如涂布/部分涂布有氯化鈣和過碳酸鈉的沉淀二氧化硅。所述涂層可以容易地通過例如以下方式制備：將所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的溶液(一個或多個)施加至所述固體基底，和之后除去所述溶劑以產(chǎn)生干燥組合物。所述濕分去除材料的溶液可以任選地施加至具有合適表面活性劑(例如聚丙烯酸鈉、氟化表面活性劑等)的所述固體基底。

優(yōu)選地，在包含所述濕分去除材料、抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料和基底的組合物中，所述濕分去除材料的量為所述干燥組合物的20-50％重量(wt％)，所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的量為10-30wt％和所述基底的量為35-90％wt％。更優(yōu)選地，所述濕分去除材料的量為20-40wt％，所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的量為10-20wt％，和所述基底的量為45-65％wt％。

在其中包括表面活性劑的本發(fā)明的實施方案中，所述表面活性劑典型地以0.01-2.0wt％、更優(yōu)選地0.05-1.0wt％的量存在。

優(yōu)選地，所述濕分去除材料、抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料和任何基底基本上不含可能抑制所述抗微生物蒸氣形成的離子或化合物。例如，優(yōu)選地，所述濕分去除材料、抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料和任何基底基本上不含可能抑制過氧化氫蒸氣產(chǎn)生的亞鐵離子或其它過渡金屬離子(即小于所有濕分去除材料、抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料和基底中任一個的2wt％)。

本發(fā)明的裝置可以具有許多不同形式。例如，所述裝置可以包含具有碗狀外觀或者由桶狀物或盒子構(gòu)成的容器。然而，更優(yōu)選地，所述裝置包含料袋型容器。優(yōu)選地，所有這些容器應當是蒸氣可滲透的以使得來自存儲空間的水蒸氣可以滲透進入所述容器和由所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生的抗微生物蒸氣(例如過氧化氫)可以滲透進入所述存儲空間。優(yōu)選地，所述容器不可滲透液體水和/或水滴。本發(fā)明的裝置的多種實施方案示于圖1中。

優(yōu)選地，圖1A顯示了包含碗狀容器(1)的裝置，所述容器(1)由提供有2層膜包封物(3)的剛性濕分不可滲透和蒸氣不可滲透的聚合物壁(2)組成，所述聚合物例如為熱塑性聚合物例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)、高密度或低密度聚乙烯(HDPE，LDPE)、聚四氟乙烯(PTFE)，所述2層膜包封物(3)包含由無紡HDPE纖維或者其它多孔材料例如膨脹PTFE組成的蒸氣可滲透內(nèi)膜(3a)(那也是液體水和/或水滴不可滲透的)和濕分不可滲透且蒸氣不可滲透的外膜(3b)組成，其中所述無紡HDPE纖維例如為(Dupont Corporation，Wilmington，DE，美國)，其中所述濕分不可滲透且蒸氣不可滲透的外膜(3b)例如由乙烯基、HDPE或鋁膜組成，所述外膜(3b)可去除地附著至內(nèi)膜(3a)以使得在使用之前，所述外膜(3b)可以從內(nèi)膜(3a)上除去(例如剝離)從而使水蒸氣和所述抗微生物蒸氣能夠滲透穿過內(nèi)膜(3a)。在該實施方案的一個替換方案中，所述裝置的碗狀容器包含僅含有蒸氣可滲透膜的膜包封物，其可以在使用之前被存儲在密封的濕分不可滲透且蒸氣不可滲透的袋中。在圖1A中，所述容器裝有涂有氯化鈣、過碳酸鈉和聚丙烯酸鈉的沉淀二氧化硅基底(4)。

在圖1B中，顯示了圖1A所示的實施方案的另一替換方案。在該實施方案中，所述裝置包含裝有提供在干燥粉末形式的上層抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料(6)下方的下層中的水去除材料(5)的容器(1)。所述容器(1)被緊密堆塞而具有如果存在的話最小頂部空間以使得所述層的干擾最小化，和這種布置方式使得滲透穿過所述蒸氣可滲透膜(3a)并進入容器(1)的水蒸氣被“拖拉”通過所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料至所述水去除材料。在圖1B中，該容器裝有下層硅膠(5)和上層過碳酸鈉(6)。

在圖1C中，顯示了包含優(yōu)選的料袋型容器(7)的裝置，所述容器包含由例如無紡HDPE纖維膜組成的蒸氣可滲透壁(8，9)(那也是液體水和/或水滴不可滲透的)，裝有涂布有氯化鈣、過碳酸鈉和聚丙烯酸鈉的沉淀二氧化硅基底(4)。所述料袋容器(7)被緊密堆塞而具有如果存在的話最小頂部空間。在使用之前，所述裝置可以被存儲在密封的濕分不可滲透且蒸氣不可滲透的袋中?？梢詾樗鲅b置提供膠條以可去除地將該裝置附著至存儲空間內(nèi)的方便位置(例如冰箱的壁或門)。

在第二方面中，本發(fā)明提供了防止容納在存儲空間內(nèi)的物品和其它物件的微生物和/或水損壞的方法，其中所述方法包括：

(1)以使得添加(例如通過直接添加)到該裝置的水或者由所述濕分去除材料吸收和/或吸附水蒸氣導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣的方式提供包含裝有以下材料的容器的裝置

(i)濕分去除材料，和

(ii)抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料；和

(2)將所述裝置引入所述存儲空間。

本發(fā)明的方法適合防止容納在存儲空間內(nèi)的物品和其它物件的微生物和/或水損壞，所述存儲空間例如為受限存儲空間，如包裝、冰箱、冷藏室、櫥柜、餐具柜、儲藏室或運輸容器。所述物品和其它物件因此可以選自例如食品和其它易腐爛物件、藥品和其它醫(yī)學/獸醫(yī)學制品、紙制品和紙-/纖維-板制品、木材和木制品、電/電子器件、服裝和織物。

除了抗微生物效果以外，所述產(chǎn)生的抗微生物蒸氣也可以有益地與所述存儲空間內(nèi)存在的乙烯(其可能例如催促新鮮水果和蔬菜成熟或者腐敗)和有氣味的化合物反應并由此除去乙烯和有氣味的化合物。

因此，在第三方面中，本發(fā)明提供了用于除去存在于存儲空間內(nèi)的乙烯和/或有氣味的化合物的方法，其中所述方法包括：

(1)以使得添加(例如通過直接添加)到該裝置的水或者由所述濕分去除材料吸收和/或吸附水蒸氣導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生與乙烯和/或有氣味的化合物反應的抗微生物蒸氣的方式提供包含裝有以下材料的容器的裝置

(i)濕分去除材料，和

(ii)抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料；和

(2)將所述裝置引入所述存儲空間。

所述第二或第三方面的方法中采用的裝置可以是如上文關于本發(fā)明的第一方面描述的那樣。

然而，所述第二或第三方面的方法中采用的裝置不需要包含蒸氣可滲透的容器。也就是說，該裝置可以為蒸氣不可滲透的構(gòu)造，但是在將所述裝置引入所述存儲空間(例如受限存儲空間)時由使用者簡單地將其戳穿或者否則將其打開(例如通過除去容器中開口的封裝)，從而使得水蒸氣從存儲空間進入所述容器和使得抗微生物蒸氣排出該容器進入所述存儲空間。作為選擇，可以通過向所述裝置添加水(例如通過將所述裝置短暫地放置在流淌水的龍頭下方或者通過使用吸移管或點滴器經(jīng)穿孔或開口直接添加)來活化所述裝置(即導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣)。

當用于第一方面的方法中時，所述裝置旨在在存儲空間內(nèi)產(chǎn)生包含一定濃度的抗微生物蒸氣的氛圍，在一些實施方案中，所述濃度的抗微生物蒸氣對于使用者而言是不危險的，但是對于處理所述存儲空間而言是仍然是有效的(即所述抗微生物蒸氣的濃度是很低的，但仍然足以發(fā)揮抗微生物效果)。如本領域技術人員將理解的，這種濃度可以是溫度依賴的(即該濃度會隨著存儲空間內(nèi)的溫度變化)，但是將優(yōu)選地≤1ppm。對于過氧化氫蒸氣而言，工作場所中的推薦的安全極限(TLV-TWA 8小時)為1.4mg/kg空氣(1ppm)(過氧化氫–美國疾病控制預防中心；http：//www.cdc.gov/niosh/idlh/772841.html)和因此，在其中由所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生過氧化氫蒸氣的本發(fā)明的實施方案中，優(yōu)選地進行所述方法以使得所述存儲空間內(nèi)的過氧化氫的最大濃度≤1ppm。然而，在其它實施方案中，所述裝置可能旨在在所述存儲空間(例如受限存儲空間)內(nèi)產(chǎn)生包含≤10ppm、或者更優(yōu)選地≤1000ppm濃度的抗微生物蒸氣的氛圍。

可以通過簡單地將所述裝置放在合適的位置而將所述裝置引入所述存儲空間。為此，對于所述裝置的某些形式(例如包含料袋型容器的裝置)，可以任選地為所述裝置提供能夠使得使用者可去除地將所述裝置附著到所述存儲空間內(nèi)的方便位置的膠條。

也可以使得本發(fā)明的裝置適應在眾多物件的快速消毒中使用，所述物件例如為食品容器和食品制備器具(例如刀具)，以及醫(yī)學裝置和儀器。例如，可以將根據(jù)本發(fā)明的料袋裝置(即如上文所述的)引入合適的具有一個或多個待消毒物件的消毒室。通過例如直接地將少量水加入所述室內(nèi)的裝置中因此可以導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣以消毒所述一個或多個物件。

因此，在第四方面中，本發(fā)明提供了消毒物件的方法，其中所述方法包括：

(1)以使得添加(例如通過直接添加)到該裝置的水或者由所述濕分去除材料吸收和/或吸附水蒸氣導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣的方式提供包含以下材料的裝置

(i)濕分去除材料，和

(ii)抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料；和

(2)將所述裝置引入具有所述物件的消毒室。

第四方面的方法中采用的裝置可以為如上文關于本發(fā)明的第一方面所述的那樣。也就是說，所述裝置可以包含裝有如上所述的濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的容器。作為選擇，所述裝置可以包含含有所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的片劑或丸劑等?？梢詫⑺銎瑒┗蛲鑴┌庠谡魵饪蓾B透層、涂層或膜(例如由無紡HDPE纖維或其它多孔材料例如膨脹PTFE組成的)中，或者包封在水溶性外層、涂層或膜(例如由例如明膠、纖維素或者本領域技術人員公知的其它材料組成的)中。另外或者作為選擇地，可以通過用標準壓片機簡單地壓制所述配方(任選地在合適的粘結(jié)劑存在下，所述粘結(jié)劑例如為聚維酮、黃原膠和某些丙烯酸類樹脂(例如聚合物；The Lubrizol Corporation，Wickliffe，OH，美國)而形成所述片劑或丸劑。所述配方還可以包含例如崩解劑(例如交聯(lián)的聚乙烯吡咯烷酮和本領域技術人員公知的其它崩解劑)以輔助所述片劑或丸劑在暴露于水或水蒸氣時破裂。

因此，在第五方面中，本發(fā)明提供了呈包含濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料的配方的片劑或丸劑等形式的裝置，所述配方被任選地包封在蒸氣可滲透或水溶性層、涂層或膜中，其中以使得由所述濕分去除材料吸收和/或吸附水蒸氣導致所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生抗微生物蒸氣的方式提供所述濕分去除材料和抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料。

在使用中，將第五方面的裝置放入具有待消毒的所述物件(一個或多個)的消毒室中。所述室可以為許多不同形式，例如管狀物、桶狀物或盆狀物。然而，在所有情況中，所述室將優(yōu)選地是可逆密封的(即，使得在消毒期間，所述室是密封的)。在密封所述室之前，可能希望或者必須引入少量水以開始從所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料產(chǎn)生所述抗微生物蒸氣；例如，可能需要水從而產(chǎn)生可能滲透穿過蒸氣可滲透層、涂層或膜的水蒸氣或者從而溶解包封所述配方的水溶性層、涂層或膜。此外，為了提升消毒階段，可能優(yōu)選的是加熱所述室(例如加熱到處于約50℃至80℃范圍內(nèi)的溫度)和/或使得所述配方適應以實現(xiàn)相對快速地產(chǎn)生抗微生物蒸氣(例如所述配方可能包含與所述濕分去除材料和如果存在的話固體基底的量相比相對高用量的所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料)。優(yōu)選地，所述抗微生物蒸氣產(chǎn)生材料與濕分吸收材料的用量的比例為約1：2，更優(yōu)選地約1：1。

下面參照以下非限定性實施例描述本發(fā)明。

實施例

實施例1 家用裝置的制備

配方

通過在合適的容器中簡單地將所述組分組合而形成包含以下的混合物的配方：55.0wt％的具有206m²g^-1SSA的沉淀二氧化硅基底(Tokusil195G)、30.0wt％的濕分去除材料(即，氯化鈣粉末；CACHL05600，Redox Pty Ltd)、14.9％的過碳酸鈉粉末和0.1％的聚炳烯酸鈉粉末。所得的配方包含：

然后將所述配方放入(以約20g的用量)11cm x 10cm的由膜(其為蒸氣可滲透但濕分不可滲透的(即不可滲透水液體和/或水滴的))構(gòu)成的料袋。然后將密封的料袋包裝在由HDPE構(gòu)成的濕分-和蒸氣-不可滲透的袋狀物中直到使用時。

使用

在使用時，將所述料袋從所述袋狀物中移出并放入希望的受限存儲空間中。對于在典型的家庭尺寸500L(0.5m³)的家用冰箱內(nèi)的使用而言，一個料袋應當足以為存儲的物件例如食品和其它易腐爛食品(例如新鮮水果、蔬菜、乳制品、海鮮、家禽、肉類和熟食制品)在正常使用和條件下提供抗微生物損害的保護長達3-4周。據(jù)估計所述料袋在0.5m³家用冰箱中產(chǎn)生包含過氧化氫蒸氣的最大濃度<0.5ppm的氛圍。除了所述抗微生物效果以外，所述過氧化氫蒸氣也可以有益地與所述冰箱內(nèi)存在的乙烯(其可能例如催促新鮮水果和蔬菜成熟或者腐敗)和有氣味的化合物反應并因此將它們除去?？梢匀芜x地為所述料袋提供膠條以使得使用者能夠可去除地將該料袋附著至冰箱壁或門上的方便位置。

討論

所述料袋中存在的氯化鈣的量決定了可以從受限的存儲空間去除的最大水量。在所述示例料袋所采用的用量下，預計可以從冰箱的密封內(nèi)部除去多達約15mL的水。盡管不希望受到理論的束縛，據(jù)信當水被除去時，形成了氯化鈣溶液，其鋪展在所述沉淀二氧化硅基底的表面上(借助所述聚丙烯酸鈉表面活性劑)，同時溶解所述過碳酸鈉并由此產(chǎn)生過氧化氫的溶液(由此可以產(chǎn)生過氧化氫分子或其自由基的蒸氣而從所述料袋出來，并變得可用于實現(xiàn)所述冰箱的密封內(nèi)部中的抗微生物效果。因此，氯化鈣的用量與過碳酸鈉的用量的比例(在該情況中，約2：1)決定了提取出的最大水量和跨越所述沉淀二氧化硅基底的呈溶液的過氧化氫的濃度(即，該比例越大，獲得的液體量越高，液體在所述沉淀二氧化硅基底上越鋪展開，并且處于液體中的過氧化氫的最終濃度越低)。希望地，所述料袋包含提取可由沉淀二氧化硅基底的表面完全容納的最大水量的量的氯化鈣，以防止在所述料袋內(nèi)水滴或者少量液體水的形成。在示例的料袋中6g氯化鈣的量實現(xiàn)了這樣的結(jié)果。

實施例2 用于運輸容器中的裝置的制備

配方

可以通過如下方式制備包含沉淀二氧化硅基底(具有206m²g^-1SSA的Tokusil 195G)和氯化鈣的配方：首先形成氯化鈣在乙醇中的溶液(10％濃度)，任選地使用表面活性劑例如氟化表面活性劑，和然后使得所述氯化鈣溶液吸收到沉淀二氧化硅上。然后使得乙醇在110℃下蒸發(fā)走，和一旦所述沉淀二氧化硅基底變得干燥，就將過碳酸鈉溶液和聚丙烯酸鈉(0.1g/L)的均勻混合物(20g/L)倒在上面以形成基本上相當于實施例1中所述的配方。然后將所述配方在干燥氛圍條件下干燥，之后放入(約145g的用量)由(其是蒸氣可滲透但濕分不可滲透的)構(gòu)成的140cm x 210cm料袋。然后將密封的料袋放入濕分-和蒸氣-不可滲透的HDPE袋狀物中直到使用時。

使用

對于在具有25m³內(nèi)部體積的標準尺寸運輸容器中的使用而言，從所述袋狀物移出所述料袋并放在該容器內(nèi)。典型地，為所述料袋提供膠條以使得使用者方便地和可去除地將所述料袋附著至所述容器的壁或門上的方便位置。根據(jù)物品(特別是物品中的濕分含量)和任何包裝的性質(zhì)，可以將1-5個料袋放在容器中以防止在正常運輸條件下所述物品的微生物和/或水損壞長達3-4周。

實施例3 快速消毒用的裝置的制備

配方

如實施例1所述的制備配方并將其放入(約20g的用量)10cm x 15cm的由膜構(gòu)成的料袋。然后將密封的料袋包裝在濕分-和蒸氣不可滲透的HDPE袋狀物中直到使用時。

應用

通過用10ml的1x 10⁴cfu/ml蠟樣芽胞桿菌(Bacillus cereus)漂洗兩套塑料試驗物件而使其感染。將一套物件不進行處理并用作對照樣。將另一套物件和包含注射有10ml水(用注射器和針)的所述配方的一個料袋一起放在可加熱和可密封的容器內(nèi)。另外將標準過氧化氫比色試驗條(例如Merck KGaA，Darmstadt，德國)放在所述容器中。然后密封所述容器并加熱至50℃達約30分鐘。

討論

在加熱結(jié)束時，打開所述容器和觀察所述試驗條已經(jīng)變色，這表明過氧化氫已經(jīng)從所述料袋產(chǎn)生并放出。然后用10ml蛋白胨溶液徹底漂洗所述物件以除去所有幸存的細菌種群。沒有來自在無菌瓊脂平板上平板培養(yǎng)之后的漂洗的細菌生長，這表明實現(xiàn)了完全殺滅(即從所述消毒過程開始被確定在所述物件上存在的60cfu/ml實現(xiàn)了1.77log的減少。所述結(jié)果表明本發(fā)明可以適用于消毒物件(例如嬰兒瓶和食品容器)。特別地，可能希望作為片劑或丸劑提供所述配方?？梢酝ㄟ^用標準壓片機壓制所述配方(任選地在合適的粘結(jié)劑存在下)而形成所述片劑或丸劑。另外地或者作為選擇地，所述片劑或丸劑可能包含水溶性外部膜或涂層。所述配方還可能含有，例如，崩解劑(例如交聯(lián)的聚乙烯吡咯烷酮和本領域技術人員公知的其它崩解劑賦形劑)以在暴露于水或水蒸氣時幫助所述片劑破裂。

實施例4 用于除去冷藏室中的乙烯的裝置

裝置

在存儲園藝制品的冷藏室中存在的乙烯可能導致諸如水果的過度成熟以及水果和蔬菜的提前陳釀和變黃的問題。在這個實施例中，測試根據(jù)本發(fā)明的料袋裝置用于除去所述冷藏室中乙烯的效果。如實施例1中所述的制備所述配方并將其放入(約120g的用量)13cm x 20cm的由膜構(gòu)成的料袋中。然后將密封的料袋包裝在濕分-和蒸氣-不可滲透的HDPE袋狀物中直到使用時。

冷藏室和測試方法

用于所述測試的目的，為所述冷藏室提供20ppm乙烯。這顯著高于典型地報道為具有存儲園藝制品的冷藏室中存在的約0.1-3ppm乙烯的水平。使用帶有火焰離子化探測器的標準GC(GC-FID；Shimadzu 15C，Shimadzu Corporation，Kyoto，日本)進行空氣采樣和乙烯分析。用于所述測試的冷藏室是體積為8m³的典型的移動冷藏室。設定該冷藏室的內(nèi)部溫度為3℃和當在穩(wěn)定運行條件下時制冷機組保持該溫度在設定點的1.5℃內(nèi)。為所述冷藏室提供兩個15L水容器和將水從每個容器吸到所述冷藏室內(nèi)的下層架上的毛巾(由此提供水蒸氣的來源)。將風扇放在冷藏室中以確?？諝饣旌嫌糜谌?。所述料袋裝置被固定在冷藏室壁的垂直位置上。對于每一測試，在所述冷藏室中搭建所述實驗設備和然后使得所述溫度穩(wěn)定。一旦該溫度穩(wěn)定，通過注射25ml水到所述料袋裝置中而活化過氧化氫蒸氣的產(chǎn)生。然后另外提供10分鐘以使得所述冷藏室的內(nèi)部溫度穩(wěn)定。然后通過將160ml的99.9％乙烯氣體注射到所述室中而開始所述測試(2個80ml，用另外100ml空氣吹洗)。5分鐘后，取出第一個空氣樣品。進行采樣長達24小時。

結(jié)果

結(jié)果示于圖2中。盡管添加所述準確量的乙烯以在8m³的體積中產(chǎn)生20ppm的濃度，在最初的5分鐘內(nèi)減少了顯著量的乙烯。在袋料裝置的存在下初始下降特別大；這表明乙烯通過新活化的料袋裝置被迅速分解。所述裝置和對照測試的乙烯濃度的下降起初是迅速的，然后隨著時間的推移以經(jīng)典的對數(shù)衰減而下降。如從圖2可以看出的，在料袋裝置存在下5分鐘后乙烯水平實質(zhì)上從對照水平15.1ppm減半至8.1ppm。1小時后，在料袋裝置存在下乙烯水平再次實質(zhì)上減半至4.5ppm。

討論

這些結(jié)果清楚地顯示根據(jù)本發(fā)明的裝置可以非常有效地降低商用冷藏室存儲條件中的乙烯水平，甚至當乙烯水平高至20ppm時。

實施例5用于減少冷藏室中的細菌的裝置

裝置

在這個實施例中，測試根據(jù)本發(fā)明的料袋裝置用于冷藏室中減少細菌的效果。如實施例1中所述的制備所述配方并將其放入(約120g用量)13cm x 20cm由膜構(gòu)成的料袋。然后將密封的料袋包裝在濕分-和蒸氣-不可滲透的HDPE袋狀物中直到使用時。

冷藏室和測試方法

在所述測試中使用商業(yè)食品零售業(yè)務中的10m³冷藏室。所述冷藏室使用強制通風冷水機(FDC)風扇。將一個料袋裝置固定在該冷藏室壁的垂直位置上。以21天間隔從該風扇罩的四分之一部分取出藥簽和使用標準平板計數(shù)法(SPC)進行分析。

結(jié)果

結(jié)果示于圖3中。恰好在將所述料袋裝置引入所述冷藏室之前進行的初始SPC(2月25日)為500cfu/藥簽。3周內(nèi)，該水平已經(jīng)下降至約200cfu/藥簽。9周之后，該水平下降至<100cfu/藥簽；然后對于剩余試驗部分而言維持在該水平。

討論

所述結(jié)果清楚地顯示根據(jù)本發(fā)明的裝置可以非常有效地減少冷藏室中的細菌。在該測試中，一個裝置能夠降低細菌水平至<100cfu/藥簽，和然后將其保持在該水平或者更低的水平達至少12周。

在整個說明書和隨后所附的權利要求書中，除非內(nèi)容要求，措辭“包含”和“包括”及其變體例如動名詞“包含”和“包括”將被理解為表示包括所述的要素(integer)或者要素的集合，但是不排除任何其它的要素或者要素的集合。

本說明書中提及任何現(xiàn)有技術不是，并且不應當被視為，承認任何形式的暗示：所述現(xiàn)有技術構(gòu)成公知常識的一部分。

本領域技術人員將理解本發(fā)明不限于其在所描述的特定應用中的使用。本發(fā)明也不限于就本文描述或描繪的特定元素和/或特征而言的優(yōu)選實施方案。將理解本發(fā)明不限于所公開的一個或多個實施方案，而是可以在不偏離所附權利要求書描述和定義的發(fā)明范圍的情況下進行許多重組、改進和變換。