CN104585237A - 一种环保型复合防霉防腐剂及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种环保型复合防霉防腐剂及其应用，属于防腐剂技术领域。本发明提供了一种复合环保型脊椎动物、哺乳动物和软体动物标本防霉防腐剂及其应用，所述防霉防腐剂的组分为1～1500ppm壳聚糖、1～500ppm纳米银、1~100ppm冰乙酸和水。本发明的复合防霉防腐剂，不使用传统的砒霜、樟脑、无机防霉抗菌剂及甲醛等有毒有害物质，不含乙醇和甲醛，对人体及环境无毒副作用，用作标本防霉防腐剂及保存液，可使标本保持原样，并且可在-40℃～40℃范围内使用，中性条件下就能够较好抑制细菌和霉菌的滋生，对标本具有良好的保存、固定、杀菌、防霉防腐作用，且此防霉防腐剂原料均为无毒无害环保天然活性物，对人体和环境危害很小，是福尔马林理想的替代产品。

Description

一种环保型复合防霉防腐剂及其应用

技术领域

本发明涉及一种防霉防腐剂，具体涉及一种环保型复合防霉防腐剂及其应用，本发明的环境友好型的防霉防腐剂，在剥制哺乳动物、脊椎动物（爬行动物、鱼类、禽类等）和软体动物标本时，对其皮及组织进行长期防霉防腐保存处理与应用，属于防霉防腐剂技术领域。

背景技术

防腐处理是标本制作过程中非常重要的步骤，直接决定标本的保存寿命，但是现实环境中，种类繁多的动物、植物、文物等标本因为霉菌的危害而受到最为严重的损害, 使标本使用寿命大为缩短, 同时也造成巨大的经济损失。传统的防腐配方中使用砒霜等剧毒物品，一方面防腐剂本身不安全，对环境卫生和安全造成严重污染，另一方面国家对这类剧毒物质有管控，使用不方便而且成本高，尤其是国外防腐粉的具体成分也处于保密状态。

标本霉菌主要有分属于曲霉属和青霉属的22个菌株，包括了烟曲霉、棒曲霉、黑曲霉等霉菌，目前的标本消杀霉菌方法只用化学药品法, 主要有福尔马林-高锰酸钾熏蒸消毒法、邻苯基酚麝香草酚、水杨酸苯胺等，同时大多防腐配方中使用砒霜等剧毒物品，不但不能做到完全控制标本霉菌的效果. 同时对工作人员及参观者的身体健康造成严重伤害，缺少环境友好型的应用于制备标本的防霉防腐剂，因此寻找安全无毒、无二次污染，安全环保的标本防霉防腐剂已是迫在眉睫。

壳聚糖的抑菌机理和抑菌特性方面，不同的研究者得出的结论却不尽相同。壳聚糖及其衍生物的抑菌作用随着其自身和环境条件的改变而呈现出不同的结果，分析其主要原因：（1）壳聚糖溶于酸后，成为一种阳离子型生物絮凝剂，在絮凝过程中使菌体细胞聚沉，高分子链密集于细菌菌体表面，形成一层高分子膜，影响细菌对营养物质的吸收，阻止代谢废物的排泄，导致菌体的新陈代谢紊乱，从而起到杀菌和抑菌的作用；（2）小分子壳聚糖(MW<5000kDa) 可以透过细胞膜，进入微生物细胞内，与细胞内带负电的物质(主要是蛋白质和核酸)结合，使细胞的正常生理功能(例如DNA的复制和蛋白质的合成等)受到影响，导致微生物死亡；（3）大分子的壳聚糖吸附在微生物细胞表面，形成一层高分子膜，阻止了营养物质向细胞内运输，从而起到杀菌和抑菌作用；（4）壳聚糖的正电荷与微生物细胞膜表面的负电荷之间的相互作用，改变了微生物细胞膜的通透性，引起微生物细胞死亡；（5）壳聚糖作为一种螯合剂，选择性地螯合对微生物生长起关键作用的金属离子，从而抑制微生物的生长；可能是壳聚糖具有防腐保鲜功能的原因之一；（6）壳聚糖能够激活微生物本身的几丁质酶活性，当壳聚糖浓度足够高时，微生物的几丁质酶被过分表达，导致对其自身细胞壁几丁质的降解，从而损伤细胞壁 。

壳聚糖对于不同的微生物的抑制作用的机理也不同：（1）对于革兰氏阴性菌G-(大肠杆菌E．coli)，主要是由于小分子的壳聚糖渗透进入到微生物细胞内，吸附细胞内带负电的细胞质，并发生絮凝作用，扰乱细胞正常的生理活动，从而杀灭细菌；（2）而对于革兰氏阳性菌G+(金黄色葡萄球菌)，主要是由于大分子的壳聚糖吸附在微生物细胞表面，形成一层高分子膜，阻止了营养物质向细胞内运输，从而起到杀菌和抑菌作用。

纳米银就是将粒径做到纳米级的粉末状银单质，粒径小于100nm，一般在25-50nm之间，纳米银颗粒直接进入菌体与氧代谢酶（-SH）结合，阻断呼吸代谢使菌体窒息而死的独特作用机制，可杀死与其接触的大多数细菌、真菌、霉菌、孢子等微生物。经实验，对各类革兰氏阴氏菌、革兰氏阳氏菌、真菌、淋球菌、沙眼衣原体等650多种菌在数分钟内杀死，广谱杀菌且无任何的耐药性。纳米银的性能与其粒径有直接关系，粒径越小，价态越高，杀菌性能越强，10nm大小的纳米银颗粒可迅速直接杀死细菌，使其丧失繁殖能力。纳米银颗粒具有超强的渗透性，可迅速渗入皮下2nm杀菌，对普通细菌、顽固细菌、耐药细菌以及真菌引起的较深处的组织感染均有良好的永久性杀菌作用，且纳米银无毒、无味，无污染、无皮肤刺激性，无致癌性，不伤害人体。

纳米银用于医疗卫生制品已经比较普遍，但是尚未见有用于标本的制作和保存方面的文献报道。随着纳米银制备技术的不断成熟，纳米银的成本大大下降，因此价格在不断降低到合理水平，将其用于标本的制作和保存将成为可能。

中国发明“一种防腐中药制剂及其应用”，申请号201010589320.7公开了一种用中药制备的防腐剂用于标本的防腐处理，但是将壳聚糖和纳米银复合作为标本防霉防腐剂还未见报道。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种环境友好型的复合防霉防腐制剂，应用于标本的保存处理，高效、环保，具有很好的推广应用价值。

为实现上述发明的目的，本发明采取的技术方案如下：

一种环保型复合防霉防腐剂，由以下浓度含量的组分组成：

壳聚糖1~1500ppm、纳米银1~500ppm、冰乙酸1~100ppm、余量为水。

本环保型复合防霉防腐剂应用于对动物标本包括：脊椎动物、哺乳动物和软体动物标本，皮张及组织进行长期防霉防腐保存处理；

将防霉防腐剂均匀涂抹于处理干净的动物皮张及组织内表面或注射至内部，或者用于脊椎动物、哺乳动物和软体脊椎动物、哺乳动物和软体动物标本的浸泡制作；

防霉防腐剂还应用于包括植物、文物等标本的防霉防腐处理。

本发明的有益效果是：本发明使用壳聚糖与钠米银复合作为标本防霉防腐剂，配方合理、成分科学安全、环境友好；操作简单、方便易行；对人体无毒无害，无刺激、无损伤；安全无毒、健康环保无二次污染，是一种具有芳香气味、有较强抑菌抗霉效果的防腐制剂，可用于动物剥制标本制作时对皮张的防腐处理，根据实验检测结果以及本申请人长期实验记录，对脊椎动物、哺乳动物和软体脊椎动物、哺乳动物和软体动物标本的组织器官无任何破坏、发暗、变色作用， 保持自然状态，使用本发明防腐制剂制备的动物剥制标本皮张可以长久保存，对保护标本，减少动物、植物、文物等标本因为霉变而引起的经济损失和保护人类健康具有重要的现实意义。

具体实施方式

下面通过实例对本发明做进一步详细说明，这些实例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。

实施例1

抑制实验部分：

本发明防腐制剂抗霉变效果检测：

1、选测菌种：黑曲霉菌、米曲霉菌、木霉菌、青霉菌、白曲霉菌、黄曲霉菌（均为博物馆标本上分离到的霉菌）；

2、检测方法：平板抑菌圈法（采用营养琼脂平板）；

3、检测温度：26℃ ±2℃；

4、检测时间：72 小时；

5、检测结果：本发明防腐制剂对所选菌种均有明显的抑制效果，抑菌圈直径如下：白曲霉菌180mm、黑曲霉菌138mm、黄曲霉146、青霉菌139mm、木霉菌123mm、米曲霉菌152mm。

实施例2

本发明防腐制剂的抑菌效果测试：

1、选测菌种：枯草杆菌、大肠杆菌、变形杆菌、链球菌、金黄色葡萄球菌等（皆为实验室常规菌种）；

2、检测方法：平板抑菌圈法（采用营养琼脂平板）；

3、检测温度：35℃ ±1℃；

4、检测时间：24 小时；

5、检测结果：用卡尺测量。实验结果显示本发明防腐制剂对所选菌种均有明显的抑制效果，抑菌圈直径介于21 ～ 32mm 之间。

实施例3

带鳞鱼标本制作防霉防腐处理：

以制备鱼标本的应用为例，先用清水将用于制作标本的鱼体表冲洗，注意保留部分鱼体表面粘液，用风筒吹干鱼体，使所有鱼鳞都尽量贴紧皮肤，以防剥皮时大面积脱落。将鱼置于手术台上，不同部位的厚度做好记录，用相机拍照，以便清晰记录鱼体各部位的颜色，根据纸上所画鱼的轮廓大小，以及鱼的身体厚度，用聚氨酯发泡料做稍微大一点的鱼假体，然后根据鱼体大小尺寸锉锉平，制成形态、大小相当的聚氨酯发泡料假体。

用自制锯齿手术刀轻轻剥掉鱼皮，刮去鱼皮上所有残留肌肉及脂肪，刮去锁骨上残留肌肉，清理口腔周围，最后用棉花蘸取次氯酸钠饱和溶液均匀涂于鱼皮内表面进行脱脂，然后用干棉花擦拭干净，注意不能在自来水里洗，以防此时鳞片大面积脱落。（据CN102067892 B法制备带鳞鱼标本）

将本发明的防腐剂均匀涂抹于鱼皮的内表面，抖掉多余防腐剂，将假体置于皮套内进行缝合或者粘合，然后装上义眼，风干，最后上色，干燥后，通体喷上光油，可以固定颜色，使标本光滑逼真。本发明处理的标本寿命长，经过若干年后，标本无异味，保持完好，从本发明长期大量实验结果总结可知，标本可以实现长久保存。

实施例4

龟标本制作防霉防腐剂应用实验：

以制备中华草龟标本的应用为例（据CN102067892 B法制备龟标本），先用清水将用于制作标本的龟洗净，将其仰卧置于手术台上，从龟的尾根离腹甲２～３cm 的部位做一个切口，然后由切口沿着腹甲边缘剪到腹甲和背甲结合处，注意保持切口离腹甲相同距离，用手术刀或钢锯沿着缘盾与甲桥间的骨缝分离背、腹甲壳，最后将内脏和肌肉取出，四肢和头部要翻转并尽量将肌肉剔除干净，脑和眼睛及眼窝肌肉要取干净，用一根铁丝穿过椎管，将脊髓清除干净，用次氯酸钠饱和溶液将残留脂肪溶解，冲洗干净，用干布抹干。

将本发明的防腐剂均匀涂抹于龟皮的内表面，包括四肢、尾、头颈、腹甲、背甲，抖掉多余防腐剂，钳两根铅丝，其长度以长于左前肢指端到右后肢趾短的距离为准，以中间为界，互相拧紧成十字架，拧紧的程度以不松动为好，然后分别将四根铅丝穿过脚掌中心为主支架，

头尾也同样装上铅丝。

用竹丝、脱脂棉、腈纶等材料填充，先填充头部及四肢，填充时要注意四肢的形态、肌肉的分布，给背甲中填充适量腈纶，盖上腹板，用胶水将背甲与腹板接缝处粘结，然后缝合或粘结皮肤切口。安装义眼，整形风干，通体喷上光油，经历若干年后标本无异味，保持完好，经本发明长期大量实验结果总结可知，标本可以实现长久保存。

实施例5

鸟类标本制作防霉防腐处理：

    将用于制作标本的养殖鸽子一只洗净，将其仰卧置于手术台上，小心剥制整体皮张， 不损伤皮张与羽毛， 将复合防霉防腐剂涂抹于皮张内表面，用竹丝、脱脂棉、腈纶等材料填充，先填充头部及四肢，填充时要注意四肢的形态、肌肉的分布，缝合或粘结皮肤切口，安装义眼，整形风干，通体喷上光油，经历若干年后标本无异味，保持完好，经本发明长期大量实验结果总结可知，标本可以实现长久保存。

实施例6

爬行类标本制作防霉防腐剂：

将用于制作标本的巨蜥蜴洗净，将其仰卧置于手术台上，小心剥制整体皮张， 不损伤皮张与羽毛， 将复合防霉防腐剂涂抹于皮张内表面，用竹丝、脱脂棉、腈纶等材料填充，先填充头部及四肢，填充时要注意四肢的形态、肌肉的分布，缝合或粘结皮肤切口，安装义眼，整形风干，通体喷上光油，经历若干年后标本无异味，保持完好，经本发明长期大量实验结果总结可知，标本可以实现长久保存。

实施例7

浸制标本的制作的防霉防腐处理：

    用同样大小的鱼各5条，去内脏与鳃，分别置于2升的广口瓶中，常温下放置3天。

（1）第一组不加防霉防菌剂的空白对照组鱼散发腥味和肌肉腐败，有腐臭味，鱼鳞脱落；

（2）第二组加入福尔马林防腐剂对照组，皮张和肌肉逐渐变白，僵硬。蛋白质变性， 而且具有强烈刺激气味；

（3）加入复合防霉防腐剂的实验组，鱼无刺激气味，无腐臭味，结构完整，鱼鳞排列整齐，无霉斑。

（4）实验组鱼皮呈芳香味，皮张逐渐变干，鱼皮内面呈土黄色，鱼鳞排列整齐，不会脱落；对照组内面颜色变黑，由于腐败导致部分鱼鳞松动脱落；半年后，实验组的鱼标本维持不变，散发淡淡芳香味。

Claims (5)

1.一种环保型复合防霉防腐剂，其特征在于：由以下浓度含量的组分组成：

壳聚糖1~1500ppm、纳米银1~500ppm、冰乙酸1~100ppm、余量为水。

2.一种环保型复合防霉防腐剂的应用，其特征在于：环保型复合防霉防腐剂应用于对动物标本包括：脊椎动物、哺乳动物和软体动物标本，皮张及组织进行长期防霉防腐保存处理。

3.根据权利要求2所述一种环保型复合防霉防腐剂的应用，其特征在于：将防霉防腐剂均匀涂抹于处理干净的动物皮张及组织内表面或注射至内部，或者用于脊椎动物、哺乳动物和软体脊椎动物、哺乳动物和软体动物标本的浸泡制作。

4.根据权利要求2所述一种环保型复合防霉防腐剂的应用，其特征在于：防霉防腐剂还应用于包括植物、文物标本的防霉防腐处理。

5.根据权利要求2所述一种环保型复合防霉防腐剂的应用，其特征在于：防霉防腐剂以涂抹、浸泡或者喷淋标本，起到标本防霉防腐作用。