专利名称:应用发酵技术的净洗剂及其制造方法
技术领域:
本发明涉及一种肥皂,在该肥皂的制造过程中,通过加入有益微生物群和EM-X陶瓷粉,提高了油脂皂化率且增强了净洗能力,同时有益微生物在洗涤后的污水中增殖对污水进行净化。
背景技术:
此前的污水处理技术一直采用的是将污水汇集至净化槽或废水处理厂,再进行处理的方法,污染的主要原因中家庭废水的排放占有较大比例。家庭废水中含有各种物质,其中净洗剂对生态环境的不良影响受到了关注。特别是细菌群及原生生物等废水处理技术的主体的生存受到了合成净洗剂中含有的各种表面活性剂的危害,导致了对废水处理能力的降低,造成污染逐步加重的恶性循环。此外,废水处理后期工序多使用卤素类杀菌剂,这也会给生态环境造成深远的影响。
考虑到含有表面活性剂等的家庭废水会使废水处理厂的处理能力降低、使用卤素类杀菌剂的这些情况,可以认为仅靠废水处理厂等的中间处理工序是无法从根本上解决水污染问题的。
上述问题日积月累,致使近年来河流及海洋的污染越来越严重,不得不投入大量费用进行回收。但是这类问题一直没有得到明显改善,反而有愈发严重之势。因此能被自然界微生物分解的肥皂引起了注意,并逐渐认识到尽管人们以废油肥皂等为中心有意地避免其造成污染,但因肥皂的皂化率低而去污力不强的情况下随着肥皂的用量增大,也会污染水质。
专利文献1特开2002-226893专利文献2特开2002-128683
发明内容
本发明的目的是提高油脂的皂化率、增强净洗能力,从而降低肥皂的用量,在根源上切断污水的污染过程。故本发明的特征是添加具有水质净化效果的有益微生物、使用EM-X陶瓷粉为催化剂制造皂化率高的肥皂。本发明的目的是,在净洗剂制造时添加有益微生物群(EM株式会社EM研究机构的商标)和陶瓷粉(EM-X陶瓷EM综合net-amron社制),提高皂化率,同时使该净洗剂含有微生物的功能性或有效成分,从而发挥净洗后的污水水质净化材料的效果,所述有益微生物群是有益微生物以兼性厌氧有益微生物中的乳酸菌群、酵母菌群、光合作用细菌群为主体的有益微生物群,所述陶瓷粉是将有益微生物群(EM)产生的抗氧化物质的浓缩液(EM-X热带资源植物研究所制、株式会社EM研究机构的商标)和EM混合到粘土中进行熟成后于800℃~1200℃烧制成的。
本发明的特征为,在肥皂的制造工序中引入有益微生物群(EM),所述有益微生物群作为担任环境净化工序起始因子的有机体,对其中的微生物进行了选择,其构成中以兼性厌氧菌中的乳酸菌群、酵母菌群、光合作用细菌群为主。本发明通过在肥皂的制造过程中的皂化工序前后引入有益微生物群,而使本发明所得的加工产品作为良性微生物的基质或微生物材料表现出环境净化作用。
通常被排放到环境中的有机物通过净化槽、废水处理厂等人工方式处理或通过自净作用而开始发生分解,而利用本发明所得的加工产品时,使用后即刻促进良性微生物的增殖,对于利用该加工产品或洗涤时排出的污水为营养的恶性微生物,则不提供其繁殖的机会。
本发明有效利用了兼性厌氧性的有益微生物群。此前,环境净化技术中,多使用好氧性微生物,比如存在特开2002-226893提及的Bacillus属菌,其可以说是此类的代表。构成生态系统的微生物大体可以分为2类,一类为好氧性微生物,另一类为厌氧性微生物。地球上的大部分为好氧性微生物所占据,厌氧性微生物所存在的地方非常少。厌氧性微生物又分为专性厌氧菌和兼性厌氧菌,专性厌氧菌在有氧环境下无法生存,兼性厌氧菌则是具有氧耐受性的微生物群,具备在有氧条件下维持生存的代谢系统。本发明中所使用的有益微生物群即是厌氧菌中的兼性厌氧菌群,能在有氧条件下活动。
上述兼性厌氧菌在有氧条件下的作用如下在有氧条件下,活动主体为好氧菌,但可以说在这种背景下必然有兼性厌氧菌起到协同作用。并且,兼性厌氧菌对环境的适应性较广,多具有自养性,其增殖速度虽不及好氧菌,但具有增殖不受环境因素影响的特性。此外,还发现了大量有助于分解好氧菌无法处理的难分解性物质的微生物,这些也可以说是对环境净化的必需的因素。
因此,为了容易地进行环境净化,以兼性厌氧菌中乳酸菌、酵母菌、光合作用细菌为主的有益微生物群(EM)得到了广泛的利用。通过如权利要求1所述那样,将该EM和EM-X陶瓷粉加入净洗剂中,本发明可以实现一种净洗剂,该净洗剂的油脂的皂化率和净洗能力得到提高,净洗剂的用量减少,同时具有上述微生物的功能性或有效成分,环境负荷小。
也就是说,将通过本发明所得的净洗剂排放到环境中后,肥皂中含有的微生物以洗涤过程中排出的污水为最初的营养物质进行增殖,而且,因为含有普通净洗剂中所没有的有效成分,所以能够以该肥皂为营养物质的微生物的种类增加,促进了肥皂自身的分解。并且,增殖了的微生物中含有厌氧菌的情况下,因为各种厌氧菌之间基本共生的特性,所以会在有机物的分解过程中产生各种酶,甚至会出现被称作共代谢的现象,将对象物质以外的其他物质分解,由此还有助于目的以外的其他环境污染物的分解。
如上所述,通过本发明所得的加工产品不仅出乎意料地将本来是环境污染源的污水转换为净化源,而且抑制杂菌的繁殖,由此还可以得到抑制污水槽及浴池的滑腻、抑制恶臭物质的产生等附加效果。
另外,本发明所得净洗剂中大量含有兼性厌氧菌在有机物发酵过程中产生的有效成分,使用者不但能得到有效成分的效能,而且由于良性微生物的活性能力优异,因而还能得到环境中的常在微生物变得健全的效果。
另一方面,可以被有益微生物发酵处理的原料油脂,还可以用做洗发剂等肥皂以外的净洗剂的原料或作为保湿剂使用,因此本发明的应用范围不限于净洗剂。
图1是本发明涉及的固体肥皂的制造方法流程图。
图2是本发明涉及的液态肥皂的制造方法流程图。
具体实施例方式
下面对本发明所涉及的添加了有益微生物的净洗剂和其制造方法的详细情况进行说明。
本发明所述的有益微生物是指在食品加工等中利用的对人类有有益活动的微生物,是以通常认为安全的乳酸菌、酵母菌、光合作用细菌为主的经复合培养的微生物群(EM)。这些微生物在有机物的代谢形式方面具有对人类有用的发酵形态。同类微生物普及型的代表例是EM-1(株式会社EM研究机构的商标),本发明使用了同类商品。此外作为为提高皂化率而使用的催化剂EM-X陶瓷粉是市售的EM综合net及amron社制造的产品。
此外,本发明所得的净洗剂主要是指肥皂,实施例1至3给出了向肥皂制造过程进行引入的方法,但是其目的基本上是以作为原料进行添加,所以可以应用于所有的净洗剂。但是,针对含有可杀灭微生物的强表面活性剂的合成净洗剂而言,即使本发明所使用的有益微生物对其具有耐受性,也会杀死环境中的细菌及原生生物,故为了净化水质而加入有益微生物群、EM-X陶瓷粉并没有理想的效果。
以下详细说明制造方法。
实施例1图1是固体肥皂制造方法的流程图的一个例子,在乳化工序之前的阶段加入EM、EM-X陶瓷粉,EM也可以用EM发酵处理所得的材料来代替。
此时,对于添加的微生物,以肥皂中的活菌进行计数时是不能计数的,但是净洗剂被有效利用后,其中含有的有效成分会成为环境中存在的常在菌的营养,使肥皂中的有机碳得以快速分解。
最简单的制造方法是添加EM-1作为原料,不过除此以外也可以采用由EM发酵处理而得的材料。将糖蜜或淘米水发酵后所得的水溶液也是上述材料的一个例子。此外,也可以直接添加各种有机物的提取物或各种矿物质,而且在添加前经过EM发酵,可以得到与添加EM-1等同的效果。通过进行以上的过程,添加各种发酵物质都是可行的,但优选根据使用目的研究这些添加物,而对所有原料进行发酵处理、添加,得不到时间、空间、成本优势,所以是不现实的。
基本的制造方法如下所示。即,如果把制造过程中用到的水全部置换为EM-1,可以得到有效的结果,不过考虑到费用问题的情况下,添加1%的EM-1和EM-X陶瓷粉就可以得到足够的效果。加入其他添加物时,也没有必要加入EM-1以上的量。
添加EM-X陶瓷粉的目的是通过催化作用来提高皂化率。表1是说明不同EM-X陶瓷粉添加量的肥皂成分生成量的表。由表1可知,EM-X陶瓷粉的添加量越多,肥皂成分的生成量就越多。
表1EM陶瓷粉添加量的不同对肥皂成分生成量的影响
实施例2图2是液态肥皂的制造方法的一个例子。皂化后加入EM-1或EM-1的二次培养液或淘米水等高营养水溶液发酵后的液体,即可制造液态肥皂。皂化前的处理同实施例1。
表2是对制成的肥皂中含有的微生物数进行了计数的表。由表2可知,皂化后添加微生物的情况下,能够测得活菌数。
表2肥皂中的微生物数
实施例3还可以用将原料直接发酵的方法或向油脂中添加发酵材料来使油脂具有抗氧化性的方法。具体可以使用如特开2002-128683所述的米糠经EM发酵后的材料。但是,特开2002-128683所用的是好氧菌,其中以水溶液的形式使用;但本发明中,本申请是在油脂中溶入比发酵产物中水溶性抗氧化物质多的疏水性抗氧化物质。对原料直接发酵时,就是使用EM-1,这种情况下,以葡萄糖等单糖类为基质可促进发酵。此外,即使不加基质,通过添加EM-1或由其生成的发酵物质,并设置45日~90日的熟成期,可以对原料进行发酵。
以下是环境净化效果的详细说明。
实施例4将本发明所得净洗剂加入放满自来水、底部铺满土的水槽中。表3给出了添加各种物质后水浊度随时间的变化。由表3可知,与合成净洗剂或未添加EM的肥皂比较,添加了本发明产品的水槽从第4日开始可见其浊度低,并长时间维持透视度较高的状态。
表3添加物质对浊度的影响(FAU)
产业上的可利用性综上所述,根据本发明,在肥皂的制造过程中加入有益微生物群和EM-X陶瓷粉,提高油脂的皂化率,同时可以增强净洗能力,并且洗涤后的污水中有益微生物增殖而可净化污水,因而可对地球环境的净化做出贡献。
权利要求
1.一种净洗剂的制造方法,其特征为,所述方法包括添加如下的陶瓷粉作为原料,所述陶瓷粉是将有益微生物群及有益微生物群产生的抗氧化物质的浓缩液混合到粘土中待其熟成后经烧制的陶瓷粉,所述有益微生物群中,兼性厌氧菌至少包含乳酸菌群、酵母菌群、光合作用细菌群。
2.如权利要求1中所述的净洗剂的制造方法,其特征为,所述方法包括将利用兼性厌氧菌中至少包含乳酸菌群、酵母菌群、光合作用细菌群的有益微生物群发酵处理所得的有机物、无机物作为原料加入,提高皂化率、增强净洗能力。
3.一种净洗剂的制造方法,其特征为,所述方法包括将抗氧化物质、芳香成分溶入作为净洗剂原料的油脂中,所述抗氧化物质和芳香成分是利用兼性厌氧菌中至少包含乳酸菌群、酵母菌群、光合作用细菌群的有益微生物群发酵处理所得的权利要求2中的原料中含有的抗氧化物质和芳香成分。
4.一种净洗剂的制造方法,其特征为,所述方法包括利用兼性厌氧菌中至少包含乳酸菌群、酵母菌群、光合作用细菌群的有益微生物群对原料进行发酵-熟成。
5.如权利要求4所述的制造方法,其特征为,为了进一步提高皂化率,所述方法还包括添加下述的陶瓷粉作为催化剂,所述陶瓷粉是将有益微生物群产生的抗氧化物质的浓缩液和粘土混合熟成后烧制而成的。
6.如权利要求1~5任一项所述的净洗剂的制造方法,其特征为,所得的净洗剂能够促进有益微生物的增殖,使用后提高自解速度,促进水质净化。
全文摘要
本发明涉及一种应用了发酵技术的净洗剂及其制造方法,其特征为,在肥皂的制造过程中加入有益微生物群及EM-X陶瓷粉,从而提高油脂皂化率且增强净洗能力,同时有益微生物在洗涤后的污水中增殖,可以进行污水的净化处理,具有洗涤后的污水水质净化材料的作用。在肥皂的制造工序中引入有益微生物群(EM)和EM-X陶瓷粉,所述有益微生物群作为担任环境净化工序起始因子的有机体,对其中的微生物进行了选择,其构成中以兼性厌氧菌中的乳酸菌群、酵母菌群、光合细菌群为主,因此,使本发明所得的加工产品作为良性微生物的基质或微生物材料表现出环境净化作用。
文档编号C11D3/12GK1922300SQ20058000538
公开日2007年2月28日 申请日期2005年2月18日 优先权日2004年2月20日
发明者比嘉照夫 申请人:株式会社Em研究机构