CN102080028B

CN102080028B - 一种鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤剂的制备及其方法

Info

Publication number: CN102080028B
Application number: CN2011100007543A
Authority: CN
Inventors: 孙先玉; 孙博; 李冬玲; 黄海涛; 张秀珍
Original assignee: Institute of Chemical Industry of Forest Products of CAF
Current assignee: Institute of Chemical Industry of Forest Products of CAF
Priority date: 2011-01-05
Filing date: 2011-01-05
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2031-01-05
Also published as: CN102080028A

Abstract

本发明涉及一种鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤剂的制备及其方法，即以鳞毛蕨科植物叶子、无患子植物的果实为原料，分别按蒸煮、提取、精制、复配加工工艺制备的无患子鳞毛蕨天然生物质洗涤剂，可以是液状产品，也可以是粉状产品。鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤剂主要用于餐具、果蔬清洗、洗发、沐浴的绿色清洗、保洁、洗涤，其清洁油渍效果颇佳，其中鳞毛蕨植物叶子提取液有天然杀菌、防腐、去污、止痒作用，无患子果肉提取液有天然去污、祛屑止痒、营养调理作用，两者均为纯天然、无毒、安全、环保。

Description

一种鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤剂的制备及其方法

技术领域：

本发明涉及一种鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤剂的制备及其方法，即以鳞毛蕨科植物叶子、无患子植物的果实为原料，分别按蒸煮、提取、精制、复配加工工艺制备的一种鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤剂，其可以是液状产品，也可以是粉状产品。该技术属于日用化学品。

背景技术：

本发明的鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤剂主要用于餐具、果蔬清洗、洗发、沭浴的绿色清洗、保洁、洗涤，其清洁油渍效果颇佳，其中鳞毛蕨植物叶子提取液有天然杀菌、防腐、去污、止痒作用，无患子果肉提取液有天然去污、祛屑止痒、营养调理作用，两者均为纯天然、无毒、安全、环保。

目前在国内外市场上出售的餐具、果蔬清洗、洗发、沭浴洗涤剂，品种繁多，多数是以石油为原料通过化学方法获得的原料制成的。其基本成分是表面活性剂和助剂组成，大多使用化学物质如表面活性剂、助剂、防腐剂、荧光增白剂、合成香精、合成色素、止痒剂等，由于各化学物质之间的协同作用，增强作用、拮抗作用，对人体皮肤刺激性强，使其对人体都存在着或多或少的刺激性和潜在毒效应，对人体健康造成危害，并产生环境污染。

现有技术中，已公开的以天然物质为主要成分的洗涤剂也有一些。例如，中国专利91105963公开的一种洗涤剂组合物及其制造方法，以油茶饼粉末、十二烷基苯磺酸钠、珍珠岩粉末、污水硫酸钠等为原料制成洗涤剂；中国专利91106832公开的茶枯粉洗涤剂，以脱脂茶枯粉、脂肪酸、乙醇酰胺、防腐剂和香精组成的洗涤剂；中国专利94107096公开的无毒洗粉，是一种以天然脂肪醇、脂肪酸和其他天然物作表面活性剂，同时采用碳酸钠、硫酸镁、碳酸钙、海泡石、碳酸氢钠等作为助洗剂的洗粉；中国发明专利95108213.2“纯天然洗涤和护肤用品”以黄豆为原料，经过去脏物、去皮、烘干、粉碎和包装，制成粒度小于350目的洗涤和护肤用品。洗涤和护肤效果好，对人体和环境均无害。其洗涤效果不理想，使用为一次性；中国发明专利02803372.8“使用大豆脂肪酸的天然状态的活性可溶性洗涤组合物及其制备方法”公开了一种使用大豆脂肪酸和卵磷脂的活性水溶性天然洗涤剂组合物以及制备该组合物的方法。该方法包括搅动由天然植物脂肪酸、卵磷脂、链烷醇酰胺和有机溶剂例如高级醇或多元醇组成的混合物，皂化混合物以形成能进行布朗运动的微观洗涤剂微粒，依据湿度和pH值控制所得洗涤剂，使所得洗涤剂处于中性或碱性状态。该洗涤组合物包括14～22重量份的大豆脂肪酸，2～4重量份的卵磷脂，6～14重量份的链烷醇酰胺，15重量份的异辛基苯氧基聚氧乙氧基乙醇，42重量份蒸馏水，10重量份对-叔-羟苯氧基聚乙氧基乙醇和3重量份乙二胺四乙酸。其制成物为液体状，属于一次性使用产品，并且添加了大量合成表面活性剂。

目前，餐具、果蔬清洗、洗发、沐浴洗涤剂对人体的安全性正在为人们所广泛认识，全天然的植物餐具、洗发、沐浴洗涤剂正拥有越来越广阔的市场，本发明的全天然植物餐具、洗发、沐浴洗涤剂正是顺应了这一潮流。

本发明所使用的鳞毛蕨类植物叶子天然植物原料提取液，具有多种生理活性和药理活性，如抗肿瘤、免疫促进、抗凝血、抗溃疡、降血糖、血脂、抗炎、抗疲劳等作用，用于餐具、洗发、沐浴洗涤剂中其作用于人体皮肤有抗菌、杀菌和消炎等功效。

本发明所使用的无患子天然植物提取液，具有无患子皂甙类天然表面活性物质，其可作为天然去污剂，其作用于人体皮肤亦有抗菌、抑菌、杀菌、消炎、润肤和防皮肤老化，改善肌肤暗黄及色斑功效，用于洗涤剂中具有功效，它更含有许多对人体有益的物质，可以改善化学洗涤剂伤害人体、污染环境的问题。此提取液中含有丰富的对人体有益的物质，如还原糖、脂肪酸、油脂、类胡萝卜素、核黄素及多种氨基酸，还含有蛋白质和多种维生素，其对头发有营养、调理作用。

蕨类植物又称羊齿植物，属于维管束植物中较古老原始的类群，即既是高等孢子植物，又是原始的维管束植物，是植物界的重要组成部分。全世界约有蕨类植物12000种，多分布于热带、亚热带地区。中国有2600余种，其中可供药用的有48科108属396种。蕨类植物种类繁多、分布广泛、资源丰富，历来为民间所用，有食用、药用、工业、观赏等多种用途。

在中国，公元前6世纪《诗经》中就有“于以采苹、南涧之淀”的记载；公元2世纪《神农百草经》称石韦具有“治五癃闭不通、利小便水道”的利尿记载；11世纪中期《嘉佑本草》称木贼Equisetum hiemale无毒治目疾。明朝李时珍巨著《本草纲目》记载“苹甘寒、无毒、下水气、利小便、止消渴”，由此可以看出，蕨类植物在中国的药用历史悠久。历年来，蕨类植物被民间用来治疗各种疾病。已有研究表明，蕨类植物多糖复合物具有多种生理活性和药理活性，如抗肿瘤、免疫促进、抗凝血、抗溃疡、降血糖、血脂、抗炎抗疲劳等作用。

对蕨类植物的化学成分进行研究，发现其成分复杂，其中具有生物活性的成分主要有酚类化合物，如苯丙素酚类的氯原酸、咖啡酸、阿魏酸等。二原酚有氯元酸、咖啡酸等，均有抗菌、止血、利尿的功效。三元酚类有绵马酸类和绵马素等，是有效的驱虫成分。同时还含有黄酮类、生物碱和三帖类化合物。丁酰基间苯三酚衍生物常存在于鳞毛蕨属植物中，石韦属植物含有山酮类化合物，骨碎补含有橙皮甙及柑桔甙。生物碱类广泛存在于小叶型蕨类中，如石松属中含石松碱、石松毒碱等。甾体及三萜类化合物，如蛇足石松含千层塔醇、托何宁醇，紫萁含有昆虫蜕皮激索。此外，蕨类植物中尚含有鞣质、多种氨基酸、脂肪酸，蕨菜内含有15种氨基酸，总量为136g/100g。其中人体必需氨基酸有7种，脂肪酸15种，以亚油酸为主，其次为棕榈酸、山嵛酸、亚麻酸、油酸，剩余的量微元素，其饱和脂肪酸含量略高于不饱和脂肪酸。由此可知：蕨类植物内含有的大量有机化合物具有特殊的药用功效，还有许多药用蕨类植物的化学成分还有待于进一步分析研究。

蕨类植物和人类的关系非常密切，除形成了煤炭的古代蕨类植物为人类提供大量能源外，现存的蕨类植物除热带树蕨外，大多数是生于山区的多年生草本，在经济上有多种用途。

蕨类植物在工业上的用途越来越广泛。如石松中含有石松碱等多种化学成分，可提供蓝色染料。其孢子含油量约40％，为不干性油，是铸造工业的优良脱模剂。将孢子撤在机器铸件模具的壁上，可以防止铸液沾附在模子的壁上，可使铸件的表面光滑，减少砂眼。作为闪光剂，能用于火箭、信号弹、照明弹等，还可作丸药的包衣。其主茎铺地蔓生可长达数米，是制作各种编织品的优质材料。木贼作为引起突然起火的燃料，含硅质很多，可代替砂皮摩擦木器和金属器械，是极好的磨光剂。凤尾蕨类的叶柄，根状茎中的纤维可制绳缆，耐水湿，用于造纸，可做纸浆板，人造棉及人造纤维板。它加工制成的淀粉，可用于浆纱或浆布，也可酿酒或提取酒精。全株含鞣质，可提取栲胶，而栲胶是具有广泛用途的原料。鳞毛蕨属的一些种含有儿茶酚类的单宁物质，可提取鞣质加工皮革。三叉蕨科中的绵马羊齿也含有丰富的单宁。此外，乌蕨可做红色染料。蕨菜的叶片可做绿色染料，它的根茎可做土黄色染料。

无患子属无患子科(Sapindaceae)，学名：无患子(Sapindus mukurossi Gaertn)，俗称油患子、肥珠子等，也叫肥皂树或洗手果，为无患子科无患子属的一种落叶乔木，在东南亚各国、我国的台湾省及淮河以南各省均有分布。

无患子含有许多对人体有益的物质，如还原糖、脂肪酸、油脂、油酸、雷胡萝卜素、箊酸、核黄素、蛋白质、维生素C、维生素E、维生素B及赖氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸和组氨酸等10多种氨基酸，其中丰富的糖苷类物质，主要为三萜皂苷类和半萜糖苷类，具有很强的表面活性作用，对于人体皮肤有抗菌、杀菌和消炎功效，为天然的非离子型表面活性剂。无患子的假种皮中富含皂苷等三萜皂苷，具有良好的起泡性和去污性能，可作为天然活性物质用于洗发香波及各种洁肤护肤化妆品中；它还具有抗菌和止痒等生理功效，可用于脚癣和轮癣的治疗；其可制造“天然无公害洗涤剂”，用于日常洗涤衣物。洗涤效果很好，能有效去除污渍，富含丰富的泡沫，可以杀菌；还能美化皮肤，还具有美白、祛斑治痘功效，能有效预防和治疗皮肤疾病；无患子皂苷还是很好的农药乳化剂，对棉蚜虫、红蜘蛛和甘薯金华虫等均有较好的杀灭效果。药理研究表明，无患子果皮所合皂苷成分具有抗皮肤真菌和念珠菌作用、抑制肿瘤细胞增殖、抗幽门螺旋杆菌活性、保肝作用等多种生物活性。由于无患子含有高含量的天然温和型非离子表面活性物质，去污、洗涤性能很好，且同时含有大量的天然营养调理物质，对人体无刺激，是理想的天然表面活性剂。因其纯天然，100％可降解，长期使用对于人体和环境均无危害。

明代杰出医药学家李时珍说：山人呼为肥珠子，油珠子，因其肥如油圆如珠也。”无患子俗称。肥皂荚，较皂荚有更好的去污效果。《鸡肋篇》中记载：浙中少皂荚，澡面.浣衣皆用肥珠子。木亦高大，叶如槐而细，生角长者不过三数寸，子圆黑肥大，肉亦厚，膏润于皂荚，故一名肥皂。肥皂之名由此而来。随着科学的发展，化学清洗剂的出现，如今的肥皂基本上巳没有肥皂荚这类天然植物的成份了。当今的环境污染，促使人们提出回归大自然的要求，应充分利用大自然产物，以减少污染，保护人类环境巳具有重要意义。

无患子树在我国13个省、自治区均有分布，资源广。经研究认为，无患子提取液中的长青藤皂甙元上有-COOR1或-COOH基团，-COOR1可以水解生成-COOH，铅等重金属和-COOH生成Pb(COO)₂等而被洗脱；还有皂甙和芸香甙上有大量的羟基(-OH)，铅等重金属可能与羟基(-OH)形成络合物、螯合物而被带走；另外，皂甙有类似肥皂样净化作用，类似于表面活性剂性能。

无患子又名菩提子，是新发现的植物中最具活性和洗涤效果的天然界面活性剂及天然洗涤原料。现在已引起世界各地美容化妆品生产厂商的关注，市场前景可观。无患子适合中国南方丘陵山区及庭院种植，在巨大潜在市场的鼓舞下，无患子种植基地发展很快，据不完全统计，无患子的种植面积已超过10万亩，几年以后可产无患子果实达10万吨，但目前国内外尚无无患子皂苷规模生产的成熟工艺及生产设备。

本发明添加使用的EDTA是一种络合剂，同时又作为一种防腐剂，也可以起到对铅等重金属的高效抑制与洗脱作用。

发明内容：

1、一种鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤剂的制备及其方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，林木植物品种的选择：鳞毛蕨叶子、无患子植物果实。

第二步，一种鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤剂含有鳞毛蕨生物质提取物、无患子生物质提取物。其可以是液状产品，也可以是粉状产品。

第三步，鳞毛蕨生物质提取液或粉的制备

称取鳞毛蕨鲜叶切碎、打浆或干化叶粉碎，鳞毛蕨原料可以经过高粉碎比物料粉碎，进行备料。

备好的鳞毛蕨打浆料或粉碎料放入提取灌，加入去离子水，进行三罐三步逆流提取，固液比控制在1∶5～10，浸提温度80～95℃，浸提时间控制在1.0～2.0小时。浸提完后进行浸提料液的压滤或离心卸料分离操作，得到的头部浸提液进行减压或加压或微孔过滤净化处理，滤去部分不溶物和浸提物料残渣即得到鳞毛蕨浸提净化液。

鳞毛蕨浸提净化液进行真空浓缩蒸出多余的水，60～65℃真空减压浓缩至原体积的1/2～1/5，，得到鳞毛蕨净化浓缩液，即使鳞毛蕨提取物。鳞毛蕨叶子提取净化浓缩液要求固体含量20～35％。

可以将浓缩的鳞毛蕨浓缩液用高压蒸汽灭菌罐在120℃条件下灭菌15min，备用。

鳞毛蕨提取净化浓缩液也可以进行压力喷雾或离心喷雾干燥，进一步制成粉状鳞毛蕨提取物。压力喷雾或离心喷雾干燥进气温度可以控制在110～250℃，排气温度65～90℃。

第四步，无患子生物质提取液或粉的制备

称取新鲜的无患子果实，添2倍去离子水打浆粉碎，制取无患子打浆液。或将采集的无患子日晒或用烘干机干燥(60～65℃)至气干恒重。气干至恒重的无患子干果进行肉核分离操作，被分离出的皮肉可以经过高粉碎比物料粉碎，进行备料。

将制备好的无患子打浆液打入提取灌，补加去离子水至固液比在1∶5～10的范围内；或将制备好的无患子粉碎料加入提取灌中，加去离子水至固液比控制在1∶5～10的范围内，进行三罐三步递流提取，浸提温度80～102℃，浸提时间控制在1.0～2.0小时。浸提完后进行浸提料液的压滤或离心卸料分离操作，得到的头部浸提液进行减压或加压或微孔过滤净化处理，滤去部分不溶物和浸提物料残渣即得到无患子浸提净化液。

无患子浸提净化液进行真空浓缩蒸出多余的水，60℃～65℃减压浓缩至原体积的1/2～1/5，，得到无患子净化浓缩液，即使无患子提取物。无患子提取净化浓缩液要求固体含量20～35％。

无患子提取净化浓缩液为无味微黄，接近透明的粘性液体。可以将浓缩的鳞毛蕨浓缩液用高压蒸汽灭菌罐在120℃条件下灭菌10～15min，备用。

无患子提取净化浓缩液也可以进行压力喷雾或离心喷雾干燥，进一步制成粉状无患子提取物。压力喷雾或离心喷雾干燥进气温度可以控制在115～250℃，排气温度65～90℃。

第五步，按一定配比制备出液状或粉状鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤剂，其配方组成如下：

液状产品：无患子采肉提取液，固体含量20～35％，用量30～80％；鳞毛蕨科植物叶子提取液，固体含量20～35％，用量10～40％；去离子水：余量。

按上述配比分别称取无患子提取净化浓缩液、鳞毛蕨提取净化浓缩液，并打入搅拌容器中，补加一定量的去离子水，并加入适量的植物助剂与天然香精，搅拌均匀后，检测出料、装瓶。

去离子水质量要求符合国家标准GB6682-2000。

粉状产品：无患子果肉提取物，固体含量90～95％，用量20～75％；鳞毛蕨科植物叶子提取物，固体含量90～95％，用量20～50％。

按上述配比分别称取无患子提取净化浓缩物、鳞毛蕨提取净化浓缩物，加入适量的植物助剂与天然香精，混合搅拌均匀后，检测出料、包装。

附图说明：

图1是本发明实施例的流程圈。

具体实施方式：

实施例1：

分别取新鲜鳞毛蕨叶子、新鲜无患子果实各5公斤，各加水20公斤煮沸、过滤、精制，滤液分别经浓缩至10公斤，再放置过夜过滤。然后分别取以上鳞毛蕨、无患子水提取液20份、40份，EDTA 4份、去离子水36份，再加入适量的香料并搅拌均匀即得到本发明的鳞毛蕨、无患子生物质液状洗涤剂产品。

实施例2：

分别取气干鳞毛蕨叶子、新鲜气干无患子果实各5公斤，各加水30公斤煮沸、过滤、精制，滤液分别经浓缩至10公斤，再放置过夜过滤。然后分别取以上鳞毛蕨、无患子水提取液30份、30份，EDTA 4份、去离子水36份，再加入适量的香料并搅拌均匀即得到本发明的鳞毛蕨、无患子生物质液状洗涤剂产品。

实施例3。

Claims

1.一种鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤液的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，鳞毛蕨生物质提取液的制备：

称取鳞毛蕨鲜叶切碎、打浆或干化叶经过高粉碎比物料粉碎，进行备料；

将备好的鳞毛蕨打浆料或粉碎料放入提取灌，加入去离子水，进行三罐三步逆流提取，固液比控制在1∶5～10，浸提温度为80～95℃，浸提时间控制在1.0～2.0小时；浸提完成后进行浸提料液的压滤或离心卸料分离操作，得到的头部浸提液进行减压或加压或微孔过滤净化处理，滤去部分不溶物和浸提物料残渣即得到鳞毛蕨浸提净化液；鳞毛蕨浸提净化液进行真空浓缩蒸出多余的水，60℃～65℃真空减压浓缩至原体积的1/2～1/5，得到鳞毛蕨提取净化浓缩液，鳞毛蕨提取净化浓缩液要求固体含量20～35％；

将浓缩的鳞毛蕨提取净化浓缩液用高压蒸汽灭菌罐在120℃条件下灭菌15min，备用；

第二步，无患子生物质提取液的制备：

称取新鲜的无患子果实，加2倍去离子水打浆粉碎，制取无患子打浆液；或将采集的无患子日晒或用烘干机在60～65℃干燥至气干恒重；气干至恒重的无患子干果进行肉核分离操作，被分离出的皮肉经过高粉碎比物料粉碎，进行备料；

将制备好的无患子打浆液打入提取灌，补加去离子水至固液比在1∶5～10的范围内；或将制备好的无患子粉碎料加入提取灌中，加去离子水至固液比控制在1∶5～10的范围内，进行三罐三步逆流提取，浸提温度为80～102℃，浸提时间控制在1.0～2.0小时；浸提完后进行浸提料液的压滤或离心卸料分离操作，得到的头部浸提液进行减压或加压或微孔过滤净化处理，滤去部分不溶物和浸提物料残渣即得到无患子浸提净化液；

无患子浸提净化液进行真空浓缩蒸出多余的水，60℃～65℃减压浓缩至原体积的1/2～1/5，得到无患子提取净化浓缩液，无患子提取净化浓缩液要求固体含量20～35％；

将浓缩的鳞毛蕨提取净化浓缩液用高压蒸汽灭菌罐在120℃条件下灭菌10～15min，备用；

第三步，鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤液的制备：

按一定配比分别称取上述无患子提取净化浓缩液、鳞毛蕨提取净化浓缩液，并打入搅拌容器中，补加一定量的去离子水，并加入适量的植物助剂与天然香精，搅拌均匀后，检测出料、装瓶，即得鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤液；其中所述的配比为：无患子提取净化浓缩液，固体含量20～35％，用量30～80％；鳞毛蕨提取净化浓缩液，固体含量20～35％，用量10～40％；去离子水：余量；其中去离子水质量要求符合国家标准GB6682-2000。

2.一种鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤粉的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，鳞毛蕨生物质提取粉的制备：

将备好的鳞毛蕨打浆料或粉碎料放入提取灌，加入去离子水，进行三罐三步逆流提取，固液比控制在1∶5～10，浸提温度为80～95℃，浸提时间控制在1.0～2.0小时；浸提完成后进行浸提料液的压滤或离心卸料分离操作，得到的头部浸提液进行减压或加压或微孔过滤净化处理，滤去部分不溶物和浸提物料残渣即得到鳞毛蕨浸提净化液；鳞毛蕨浸提净化液进行真空浓缩蒸出多余的水，60℃～65℃真空减压浓缩至原体积的1/2～1/5，得到鳞毛蕨净化浓缩液，鳞毛蕨净化浓缩液要求固体含量20～35％；

将浓缩的鳞毛蕨净化浓缩液用高压蒸汽灭菌罐在120℃条件下灭菌15min，备用；

将上述鳞毛蕨提取净化浓缩液进行压力喷雾或离心喷雾干燥，进一步制成鳞毛蕨生物质提取粉，其中压力喷雾或离心喷雾干燥进气温度控制在110～250℃，排气温度65～90℃；

第二步，无患子生物质提取粉的制备：

将浓缩的无患子提取净化浓缩液用高压蒸汽灭菌罐在120℃条件下灭菌10～15min，备用；

将无患子提取净化浓缩液进行压力喷雾或离心喷雾干燥，进一步制成无患子生物质提取粉；其中压力喷雾或离心喷雾干燥进气温度控制在115～250℃，排气温度65～90℃；

第三步，鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤粉的制备：

按一定配比分别称取上述无患子粉状生物质提取物、鳞毛蕨粉状生物质提取物，加入适量的植物助剂与天然香精，混合搅拌均匀后，检测出料、包装，即得鳞毛蕨、无患子天然生物质洗涤粉；其中所述的配比为：无患子粉状生物质提取物，固体含量90～95％，用量20～75％；鳞毛蕨粉状生物质提取物，固体含量90～95％，用量20～50％。