论文部分内容阅读
课题组已研制出禽蛋清洁消毒剂的配方及其制备工艺,为将其最终应用于洁蛋的工业生产,本文在实验室条件制备清洁消毒剂的基础上,研究确定了禽蛋清洁消毒剂中试规模生产的制备工艺参数,对中试产品相关的理化性质进行了测定,并进行中试规模下应用效果的对比试验,最终对中试规模生产清洁消毒剂做出初步的技术经济分析,同时拟定相关产品质量标准初稿。研究的主要内容及结果有:1.使用100L变频分散机进行禽蛋清洁消毒剂的中试生产,制备禽蛋清洁消毒剂的最佳工艺参数为:搅拌转速1400rpm、搅拌时间25.0min、搅拌温度65℃。中试产品与小试产品性质差别不大,因此采用中试条件制备禽蛋清洁消毒剂具有可行性,可为以后的工业化生产提供参考。2.随着洗涤剂浓度的提高,溶液表面张力的从73.12mN/m降低至29.54mN/m,溶液表面张力变化较为明显(P<0.05)。固定溶液浓度为0.02%时,随着溶液温度的不断增大,溶液的表面张力整体呈现下降趋势(P<0.05),说明溶液表面张力与体系温度相关。清洗液浓度的不断增加,溶液中硬水的残留量呈迅速下降(P<0.05),由200mg/L下降到了97mg/L,当浓度为0.1%时,完全能够降低水的硬度。温度由10℃上升到40℃时,硬度变化极为显著(P<0.05)。在50℃时,残余硬度达到最低值50.44mg/L,之后随着温度的上升,硬度变化不明显(P>0.05)。测定了洗涤剂不同浓度溶液的泡沫性能,当浓度由0.02%增加到0.06%时,泡沫高度有显著变化(P<0.05),高度由15.10mm上升到27.63mm,但之后浓度由0.06%上升到0.1%时,泡沫高度变化不显著(P>0.05)。浓度由0.02%增加至0.04%时,消泡时间由27.00min增加至32.33min,但消泡时间不显著(P>0.05)。禽蛋洗涤剂的流变学特性显示,洗涤剂为剪切变稀的假塑性流体。剪切速率条件下,洗涤剂的内部结构受到破坏,材料之间交联作用减弱,导致粘度下降。3.分别考察了各洗涤工艺条件对禽蛋蛋壳色度、蛋壳强度、蛋壳表面微生物的影响。通过改变浸泡时间,使得鸭蛋在溶液中充分浸泡,一方面使得清洗液中的有效氯成分与蛋壳表面有充分的接触时间,提高了病源微生物的杀灭效率和杀灭效果,同时也使得清洗液中的各种表面活性剂与蛋壳表面污物充分接触,在洗涤是就很容易洗掉蛋壳表面污渍等,从而提高了清洁度。洗涤温度的不断上升,清洁剂中有效氯成分的功能得到了很好的发挥,当温度达到40℃时,鸭蛋经清洗液清洗后色度差值达到最大,之后趋于平稳。清洗液浓度达到4.0%时,蛋壳表面菌落降到最低值,蛋壳强度逐渐微弱减小,色度差AE趋于平稳。当pH值超过11.0时,清洗液对微生物作用较为明显。经测试,试验用清洗液原始pH为10.5左右,pH值为8.0~10.0时色差变化不大,当pH值为10.0~12.0时,蛋壳的色度差最大。最终得到鸭蛋最佳洗涤工艺参数为清洗液浓度4.0%,浸泡温度为不超过40℃,浸泡时间3.0min,洗涤液酸碱度10.0~12.0。4.温度和时间的适当延长,有助于鸭蛋的洗涤和后期储藏。就清洗直观效果来看,温度较高和浸泡时间较长组,清洗效果最好,清洗后洁蛋数量越多。同时,对不同处理方式对蛋壳品质的影响来看,各处理方式对蛋壳强度影响不大,与对照组相比蛋壳强度变化不显著(P>0.05),各组蛋壳厚度存在一定变化,特别是当浸泡温度超过40℃、浸泡时间超过4.0min时,蛋壳厚度变化明显(P<0.05)。通过以浸泡温度和浸泡时间为变量的单因素处理可知,固定洗涤液浓度为4.0%,在浸泡温度30℃,浸泡时间为3.0min~4.0min时鸭蛋的各新鲜度指标最好,特别在哈夫值和失重率指标上表现出了最好的作用效果,甚至高于未经处理的鸭蛋。5.最终对年产10t禽蛋清洁消毒剂的处理设备进行了生产能力估算和选型。由初步技术经济分析结果显示,清洁剂生产项目投资低,利润高,回收期短。因此,研发的清洁剂除在工艺条件上可行之外,在经济上也具有可行性。