【技术分享】商用洗碗机洗涤剂配方的各个常见组分
发布时间:2021-12-13作者:admin来源:点击:次
商用洗碗机洗涤剂配方的各个常见组分:
根据其在洗涤剂中的作用,这些组分被分成:缓冲剂、助剂、阻垢剂、漂白剂、酶、水斑/水膜控制剂(spot/film control agent)和消泡剂(antifoam)。除了它们各自的形式和功能外,各组分之间是相互作用和相互依赖关系。
缓冲剂(buffer)
缓冲剂用于提高洗涤液的碱性,众所周知,高pH值配方在污垢去除方面具有普遍优势。
在早期综述中,将pH值为11.1的配方与pH值为9.8的配方进行了比较。较低pH值的配方处理(由煮熟的鸡蛋、谷物、牛奶和人造黄油组成)实验室污垢的较差。人们已经证实,较高的洗涤液pH对污垢的溶胀非常有效,从而利于污垢的去除。以预煮的淀粉凝胶为例,研究了50 ℃时其在碱性缓冲液中的溶胀率随pH值的变化。研究结果,随着缓冲液pH值从8增加到12,淀粉适度膨胀,且呈递增趋势。同样适用于蛋白质水解和随后鸡蛋污垢的去除。在高pH值下,这两种污垢都部分电离,并且污垢内部同种带电基团之间的斥力大大降低了污垢的内聚力。由于玻璃/陶瓷基底与污垢在高pH值下均带负电荷,也降低了污垢对基板的附着力。茶渍,尤其是茶渍的积累,在较高的pH值下也不是什么大问题。茶渍中的多酚发色团被认为可被去质子化,从而降低污垢的附着力/内聚力。从负面影响来看,碱性pH可导致一些物品的损坏问题,如物品变色。
在商用洗碗机洗涤剂中有效的缓冲剂包括氢氧化钠、碳酸钠和各种硅酸盐。对于一些硅酸盐,这些碱的1%溶液在20 ℃时的pH值分别为13.1、11.4和12.3。主要用作助剂的各种磷酸盐也会起到一些碱性缓冲作用。尽管苏打粉(碳酸钠)水膜形成有关,但由于其价廉易得,它仍被用于洗碗机洗涤剂。碳酸盐、硅酸盐、其他碱性试剂及其混合物给提高洗涤液pH值提供了多种方法。
pH值在11-12之间有利于清洁,但近年来机器洗碗领域的大部分进展都是为了降低洗碗液的pH值,从而降低对环境的影响,降低人类接触的风险。理想情况下,在保证与酶稳定性、漂白剂性能、健康和环境问题相容的前提下,尽可能选择最高的pH值,尽最大可能发挥碱性机理的作用可将洗涤液的pH值降低到10左右。在此范围内, 污垢去质子化对鸡蛋(蛋白质)的去除仍有一定的益处,但大部分污垢的去除是通过酶的作用实现的。然而,一个pH 值单位左右的损失在去除顽固茶渍方面被证明是代价高昂的。污垢去质子化水平的下降意味着,为了保持低的污垢内聚力/粘附力,需要游离钙离子水平极低。钙螯合剂主要是去质子的酸,因此在pH值较低时开始失去效力。因此,当试图在较低pH值下调制配方时,配方师必须平衡几个相互矛盾的趋势。