在金属阳离子存在时含有有机酸的强酸性组合物制造技术

一种强酸性的金属化有机酸组合物及其制备。所述酸性组合物可以在一种强羟基酸存在时，通过混合单价或多价阳离子和有机酸来制备，其中与具有相同的酸性ｐＨ值的无机酸溶液相比，所形成的酸性组合物对含铁金属的腐蚀性更小，并且与具有相同酸当量值的有机酸与有机酸金属盐的混合物相比，所述的酸组合物具有更强的杀生物作用。所述酸性组合物可以通过混合至少一种再生酸、至少一种金属碱以及至少一种有机酸来制备，其中再生酸的量对金属碱的当量量来说是过量的。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
在金属阳离子存在时含有有机酸的强酸性组合物背景：本专利技术涉及强酸性的金属化有机酸及其制备。有机酸和醇自有记载历史以来就被用作去污和保存食物及其它生物材料的成分。应用乙酸进行的浸渍处理对公众来说是最熟悉的食物保存方法。大量的其它有机酸也已被用于食物处理。向食品中加入有机酸称为酸化作用。酸化食物在联邦规定法典(the Code of FederalRegulations)(21CFR)中被定义为可食用的、pH值小于4.6的任何食品，并且其生产符合现行的关于食品和食品添加剂的良好的生产实践(Good Manufacturing Practices)(“cGMP″)。这些产品在成本和味道方面均要优于热处理的食品。酸化食品要比那些经过热处理的食品有更好的“新鲜”味道。食品保存和制备的另一种常用方法应用加热，然后进行干燥、打包或罐装以防止污染。热处理食品保持了新鲜制备食品的质量，但是却有罐装食品的味道。因为能量消耗持续增加，由于能量造成的生产成本百分率使得有些食品的制备和/或生产成本是非常昂贵的。另外，新的包装和其它调整费用也肯定会使得食品成本增加。更新的食品保存方法包括加入非致病性细菌以防止食物变坏和用离子辐射照射保存。这些方法在实施时都牵扯成本、质量和食品安全问题。用无机和/或有机酸进行的酸化仍是成本最低且保存食品最有效的方法。在八十年代未和九十年代初，日本研究者们开发了一种强电离水(“SIW”)用作消毒剂。当水的pH为2.7或更低时形成SIW，其氧化还原电位为1,000mv或更大，氯含量为0.8ppm或更高。SIW通过水的电解来制备。自来水的电解也可以用于制备“强酸性水”和“强碱性水”，据-->称这两者都具有防腐特性。Wurzburger等人的美国专利U.S.5,830,838描述了一种用于清洗金属表面的溶液。所述溶液通过在水中混合氢氧化钙和氢氧化钾与等当量硫酸，然后使溶液通过一个10微米的过滤器来制备。根据所要处理的金属表面的氧化程度，所形成的浓缩液可以被稀释。Overton等人的美国专利US 5,895,782描述了一种用于清洗金属表面，特别是非铁合金如铜、黄铜和高强度铝合金的表面的溶液。所述溶液通过在水中混合Ca(OH)2和KOH与等当量硫酸，然后使溶液通过一个10微米的过滤器来制备。根据所要处理的金属的表面氧化程度，所形成的浓缩液可以全浓度或稀释应用。国际公开WO 94/09798描述了一种用于治疗疾病、受伤及其它不适的药物组合物。该药物组合物含有在药理上可接受载体上的含钙组分和含硫酸盐组分的络合物。该文献教导了从天然材料如泥煤中分离无机组合物。该无机制剂包括碱性的、含水的或有机的泥煤的提取物或共混合物。泥煤用水溶液、有机溶液或可与水混溶的有机溶剂在低于室温直到溶剂沸点的温度下提取。优选的提取溶剂是那些pH至少为9的溶剂。通过X-射线粉末衍射分析，精馏的泥煤制剂的生物活性组分被确定为CaSO4·2H2O(石膏)、CaSO4·K2SO4·H2O(钾石膏，亦称为石膏的复盐)和K3Na(SO4)2(apthitalite)。该文献也描述了钾石膏的合成。化学家描述并测量了以物质pKa表示的物质对化学反应提供质子[H+]的能力，其中：                 HA+H2O    H3O++A-虽然水合氢离子通常以H3O+表示，但它的真正通式是不确定的，最好表示为H+·(H2O)n。该聚集体可以为H5O2+、H7O3+、H9O4+或甚至更大。水合的水合氢离子具有提供质子[H+]的能力。在许多酸的水解反应中质子的供给通常是一个中间步骤。在水溶液中酸通常为提供质子的化学反应剂。强酸通常用于从砖和灰浆中中和并除去石灰、或生石灰。强酸如氢-->氯酸，也称为盐酸，也用于清洗淋浴分隔间、窗户、玻璃、盥洗室、小便池、镜子和其它表面上的硬水斑点。盐酸也用于水塔和换热器的除垢，并调节废水流出物的pH值。全浓度的无机酸如盐酸对许多物质包括金属均具有极强的腐蚀性。另外，低pH值如0.5左右的盐酸能在很短时间内使敏感性的人的皮肤烧伤。由于放出刺激黏膜的烟，该酸也是非常有害的。如果将盐酸放置在其它化学物质附近，例如漂白剂，它会与其相互作用，甚至通过常用的塑料瓶来相互作用。因此需要一种“酸性”或H3O+源，没有这些不想要的缺点，并且能够减少与酸的水解相关的环境及安全的危险。优选地，该“酸性”源应该能够防止去污后的再污染、不诱导细菌的耐受性，不改变处理食品的味道、颜色或气味，不产生任何气味，在水中在很宽的温度范围内均有效，当过量应用时相对没有危险，应用后可以被中和，不致癌或诱导有机体突变，无毒性，对水和环境几乎无害，对环境友好，并且可以贮存很长时间而不分解或转变为有危险的化合物。在许多实际情况下控制微生物生长是必须的，通过对微生物领域的研究，在农业、医药和食品科学方面已取得了很明显的进展。“控制生长”指的是阻止微生物生长。这种控制以两种基本方式中的一种来实现：(1)通过杀死微生物；或(2)通过抑制微生物的生长。控制生长通常包括使用物理或化学试剂，这些试剂杀死微生物或者阻止微生物生长。杀死细胞的试剂称为“杀死”剂；抑制细胞生长但不杀死细胞的试剂称为“抑制”剂。因此术语“杀菌的”指杀死细菌，而“抑菌的”指抑制细菌细胞的生长。“杀菌剂”指杀死细菌，“杀真菌剂”指杀死真菌。“灭菌”为完全破坏或消除在被灭菌的对象的内部或上面的所有存活的有机体。其目的是无菌或者有菌，而没有灭菌程度的说法。灭菌过程涉及使用热、辐射或化学物质或者物理除去微生物。微生物倾向于在不同的表面上集群并且繁殖，从而形成被称为“生物膜”的连生的异源微生物聚集。生物膜可以在食品物质、原料物质、处理设备和仪器表面上形成。在生物膜中的微生物可以包括细菌、真菌、病毒和原生动物。因为食品安全是国计民生的大事，因此任何有-->有助于解决与食品生产相关的众多问题的产品都是受欢迎的。除去及控制藏有危险微生物污染的生物膜是需要达到的卫生目标。通过降低pH值到污染物起反应且有机体不能存活的水平，从而能够安全地使水和营养物去污也是希望的。当前市场上用于此用途的消毒剂、杀菌剂和杀虫剂产品含有氯、氨、有机碘、金属盐的残余物或其它有害的残余物。因此希望找到一种方法通过在不存在有害化学物质时促进酸的水解来排除这些残余物。另外，这种方法可能会产生少量有害的挥发性气体。重要的是，特别希望能够找到一种组合物用来控制微生物的生长、杀死微生物，并同时破坏微生物产生的或与其相关的产物。概述：本专利技术涉及一种强酸性的金属化有机酸组合物及其制备。本专利技术的一个实施方案涉及具有酸性pH值和酸当量值的酸性组合物。所述酸性组合物是在强羟基酸存在时，通过混合单价或多价阳离子和有机酸来制备的，其中与具有相同酸性pH值的无机酸溶液相比，所形成的酸性组合物对含铁金属的腐蚀性更小，并且与具有相同酸当量值的有机酸和有机酸金属盐的混合物相比，所述酸组合物具有更强的杀生物作用。所述酸性组合物可以通过混合至少一种再生酸、至少一种金属碱以及至少一种有机酸来制备，其中再生酸的量超过金属碱的当量量。本专利技术的一个方面涉及制备强酸性金属化有机酸的方法。详细描述：本专利技术的一个方面涉及一种强酸性金属化有机酸(“HAMO”)的组合物。该组合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有酸性ｐＨ值和酸当量值的酸性组合物，所述酸性组合物包括：一种单价或多价阳离子；一种有机酸；以及一种强羟基酸的阴离子，其中所述酸性组合物与具有相同酸性ｐＨ值的无机酸溶液相比，对含铁金属有更小的腐蚀性，以及，其中所述酸 性组合物与具有相同酸当量值的有机酸和有机酸金属盐的混合物相比，有更强的杀生物性。

【技术特征摘要】
US 2000-9-5 09/655,1311.一种具有酸性pH值和酸当量值的酸性组合物，所述酸性组合物包括：一种单价或多价阳离子；一种有机酸；以及一种强羟基酸的阴离子，其中所述酸性组合物与具有相同酸性pH值的无机酸溶液相比，对含铁金属有更小的腐蚀性，以及，其中所述酸性组合物与具有相同酸当量值的有机酸和有机酸金属盐的混合物相比，有更强的杀生物性。2.权利要求1的酸性组合物，其中单价阳离子包括第IA族元素的离子。3.权利要求1的酸性组合物，其中多价阳离子包括第IIA族元素的离子，但铍除外。4.权利要求1的酸性组合物，其中多价阳离子包括第IIIA族元素的离子，但硼除外。5.权利要求1的酸性组合物，其中多价阳离子包括第一过渡系列的金属。6.权利要求1的酸性组合物，其中多价阳离子包括镁、钙、铁、铜或锌的离子。7.权利要求1的酸性组合物，其中多价阳离子包括铅、铋或锡的离子。8.权利要求1的酸性组合物，其中有机酸包括羧酸或酸性维生素。9.权利要求8的酸性组合物，其中酸性维生素包括维生素C。10.权利要求1的酸性组合物，其中有机酸包括单羧酸、二羧酸或三羧酸。11.权利要求1的酸性组合物，其中有机酸包括乙酸、乳酸、甲酸或丙酸。12.权利要求1的酸性组合物，其中有机酸包括氨基酸。13.权利要求12的酸性组合物，其中有机酸包括甘氨酸、缬氨酸、亮氨酸、苯基丙氨酸、赖氨酸、丝氨酸、天冬酰胺酸、谷氨酸、丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、半胱氨酸、组氨酸、羟基赖氨酸、羟基脯氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸、脯氨酸、苏氨酸、色氨酸、酪氨酸、氨基己二酸、二氨基丁酸、鸟氨酸、哌啶(pepicolic)酸、肌氨酸和三碘化甲状腺原氨酸。14.一种通过混合如下组分制备的酸性组合物：至少一种再生酸，所述再生酸具有第一当量数；至少一种金属碱，所述金属碱具有第二当量数；以及至少一种有机酸，其中再生酸的第一当量数大于金属碱的第二当量数。15.权利要求14的酸性组合物，其中再生酸包括硫、磷、氮、铬或碘的强羟基酸。16.权利要求14的酸性组合物，其中再生酸包括钼、钨或硒的强羟基酸。17.权利要求14的酸性组合物，其中再生酸包括硫酸、磷酸或微溶的第IIA族络合物的酸性溶液。18.权利要求17的酸性组合物，其中酸性微溶第IIA族络合物通过混合包括无机酸和第IIA族的氢氧化物或第IIA族的二元酸盐或共混合物的组分来制备。19.权利要求18的酸性组合物，其中第IIA族氢氧化物包括氢氧化钙，无机酸包括硫酸，第IIA族的二元酸盐包括硫酸钙。20.权利要求14的酸性组合物，其中金属碱包括氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐或金属氧化物。21.权利要求14的酸性组合物，其中金属碱包括第IA族元素的碱。22.权利要求14的酸性组合物，其中金属碱包括第IIA族元素的碱，但铍除外。23.权利要求14的酸性组合物，其中金属碱包括第IIIA族元素的碱，但硼除外。24.权利要求14的酸性组合物，其中金属碱包括第一过渡系列的金属的碱。25.权利要求14的酸性组合物，其中金属碱包括镁、钙、铁、铜或锌的碱。26.权利要求14的酸性组合物，其中金属碱包括铅、铋或锡的碱。27.权利要求14的酸性组合物，其中有机酸包括羧酸或酸性维生素。28.权利要求27的酸性组合物，其中酸性维生素包括维生素C。29.权利要求14的酸性组合物，其中有机酸包括单羧酸、二羧酸或三羧酸。30.权利要求14的酸性组合物，其中有机酸包括乙酸、乳酸、甲酸或丙酸。31.权利要求14的酸性组合物，其中有机酸包括含有氨基基团的氨基酸，并且再生酸的当量数大于金属碱与氨基酸氨基基团的总当量数。32.权利要求31的酸性组合物，其中有机酸包括甘氨酸、缬氨酸、亮氨酸、苯基丙氨酸、赖氨酸、丝氨酸、天冬酰胺酸、谷氨酸、丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、半胱氨酸、组氨酸、羟基赖氨酸、羟基脯氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸、脯氨酸、苏氨酸、色氨酸、酪氨酸、氨基己二酸、二氨基丁酸、鸟氨酸、哌啶(pepicolic)酸、肌氨酸和三碘化甲状腺原氨酸。33.一种通过混合如下组分制备的酸性组合物：至少一种再生酸，所述再生酸具有第一当量数；以及至少一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：MC凯姆普，RB拉卢姆，DE刘易斯，RH卡彭特，
申请(专利权)人：米奥尼克斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]