[0001] 本发明涉及化学清洗剂领域，具体涉及一种绿色复合CIP清洗剂及其制备方法和使用方法。

[0002] 现代乳品加工过程中，涉及大量的管路物料传输和换热过程，将不可避免地产生管壁沉积物，乳制品生产过程中形成的污垢的主要成分为糖、脂肪、蛋白质及无机盐类。目前，一般乳产品企业每次生产结束都会对设备进行原位清洗(Cleaning In Place，简称CIP)，其定义为不拆卸设备或元件，用一定温度和浓度的清洗剂通过机器和其他设备连结成一个循环回路,高速液体通过机械冲刷力和化学溶解而使设备内清洁无垢。CIP清洗消毒状况与产品质量密切相关，清洗消毒不彻底会影响到产品的品质，进而可能导致细菌感染而引发的食品安全事件的发生。传统乳品生产企业进行清洗多为碱、酸两步法清洗，清洗步骤为：水冲‑碱洗(70‑80℃)‑水冲(35‑40℃)‑酸洗(60℃左右)‑水冲(常温水)，常规清洗剂清洗工艺复杂，用水量大，清洗时间长，能源消耗量大，生产企业污水处理困难，对环境造成很大的影响。清洗过程时间较长,能耗高且成本昂贵,所产生的工业废水易造成环境污染,不符合绿色清洗标准。

[0003] 本发明提供一种绿色复合CIP清洗剂及其制备方法和使用方法，解决清洗过程时间过长，能耗高且成本昂贵，清洗剂对设备腐蚀损坏，所产生的工业废水易造成环境污染，不符合绿色清洗标准的技术问题。

[0004] 为了解决上述问题，本发明一方面提供一种绿色复合CIP清洗剂，所述的绿色复合CIP清洗剂由按重量百分比计的下列原料制备：

[0005]

[0006] 作为优选，所述鳌合剂采用柠檬酸钠或EDTA‑2Na中的一种或两种组合。

[0007] 作为优选，所述助剂采用碳酸钠。

[0008] 作为优选，所述消泡剂采用二甲基硅油。

[0009] 作为优选，所述杀菌剂采用甲基异噻唑啉酮。

[0010] 作为优选，所述PH调节剂采用柠檬酸。

[0011] 本发明同时提供一种绿色复合CIP清洗剂的制备方法，包括如下步骤：

[0012] S1：按重量百分比分别称取1‑8％烷基糖苷C08‑10APG、1‑4％月桂酰肌氨酸钠LS30、1‑3％脂肪酸甲酯磺酸钠、1‑7％脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、1‑5％十二烷基二甲基甜菜碱BS12、1‑6％螯合剂、0.1‑2％助剂、0.1‑0.5％消泡剂、0‑0.5％PH调节剂、0.01‑2％杀菌剂和去离子水；

[0013] S2：将部分去离子水加热到60～70℃恒温，加入助剂和螯合剂搅拌至溶解完全，然后依次加入烷基糖苷C08‑10APG、脂肪酸甲酯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠LS30、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、十二烷基二甲基甜菜碱BS12、消泡剂，搅拌均匀，加入剩余去离子水，继续搅拌至温度降为室温；

[0014] S3：用PH调节剂将S2中的混合溶液调节至中性，加入杀菌剂，即可得到绿色复合CIP清洗剂。

[0015] 本发明同时还提供一种绿色复合CIP清洗剂的使用方法，包括：

[0016] 所述绿色复合CIP清洗剂加水稀释即可使用，其中，所述的绿色复合CIP清洗剂和水的重量比为1：10‑100；

[0017] 所述的的绿色复合CIP清洗剂的使用温度为40‑60℃。

[0018] 本发明所提供的绿色复合CIP清洗剂，原料选用烷基糖苷C08‑10APG、月桂酰肌氨酸钠LS30、脂肪酸甲酯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、十二烷基二甲基甜菜碱BS12、螯合剂采用柠檬酸钠或EDTA‑2Na或二者的组合、助剂采用碳酸钠、消泡剂采用二甲基硅油、杀菌剂采用甲基异噻唑啉酮和PH调节剂采用柠檬酸，产品配方成分符合《食品用消毒剂原料(成份％)名单(2009版)》、国标GB2760‑2014、GB22115‑2008及GB14930.1‑2015中要求。各个成分间具有良好的相容性，具有良好钙皂分散力且性能温和安全，提高了在硬水中的洗涤效果。螯合剂采用柠檬酸钠或EDTA‑2Na或二者的组合可有效地除去水中的钙镁离子，助剂采用碳酸钠可以提高清洗剂的去污力，消泡剂采用二甲基硅油泡沫低易冲洗达到节水的效果，杀菌剂采用甲基异噻唑啉酮，具有长效抗菌功能。因此，本发明所制备的绿色复合CIP清洗剂，具有天然、高效、低泡、绿色、环保等特点。所制备的绿色复合CIP清洗剂在10min中内实现有效消泡。去污率效率高，去污率在86％以上。在(‑5±2)℃或(40±1)℃烘箱中放置24h后，稳定性好，无絮状冷凝。用去离子水分别稀释10倍、50倍和100倍后进行杀菌试验，杀菌性能好，同时本发明通过稀释过的清洗剂清洗后，再经过一次水洗即可完成CIP设备的清洗，相对于传统清洗工艺，减少了清洗剂的用量，减少水的用量，因此，清洗时间可缩短50％以上，同时可以节约清洗用水约50％。产生的废水可以直接排放。另外本发明所制备的绿色复合CIP清洗剂PH值为中性，对设备不产生腐蚀。

[0019] 为了使本发明的目的及优点更加清楚，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，下面实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

[0020] 实施例1

[0021] 一种绿色复合CIP清洗剂由按重量百分比计的下列原料制备：

[0022]

[0023]

[0024] 实施例1所述的绿色复合CIP清洗剂的制备方法，包括如下步骤：

[0025] S1：按重量百分比分别称取7％烷基糖苷C08‑10APG、1％月桂酰肌氨酸钠LS30、2％脂肪酸甲酯磺酸钠、6％脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、4％十二烷基二甲基甜菜碱BS12、5％柠檬酸钠、2％碳酸钠、0.5％二甲基硅油、0.5％柠檬酸、2％甲基异噻唑啉酮和去离子水；

[0026] S2：将部分去离子水加热到60～70℃恒温，加入碳酸钠和柠檬酸钠搅拌至溶解完全，然后依次加入烷基糖苷C08‑10APG、脂肪酸甲酯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠LS30、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、十二烷基二甲基甜菜碱BS12、二甲基硅油，搅拌均匀，加入剩余去离子水，继续搅拌至温度降为室温；

[0027] S3：用柠檬酸将S2中的混合溶液调节至中性，加入甲基异噻唑啉酮，即可得到绿色复合CIP清洗剂。

[0028] 实施例2

[0029] 一种绿色复合CIP清洗剂由按重量百分比计的下列原料制备：

[0030]

[0031]

[0032] 实施例2所述的绿色复合CIP清洗剂的制备方法，包括如下步骤：

[0033] S1：按重量百分比分别称取8％烷基糖苷C08‑10APG、2％月桂酰肌氨酸钠LS30、2％脂肪酸甲酯磺酸钠、6％脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、5％十二烷基二甲基甜菜碱BS12、1％EDTA‑2Na、2％碳酸钠、0.4％二甲基硅油、0.3％柠檬酸、1％甲基异噻唑啉酮和去离子水；

[0034] S2：将部分去离子水加热到60～70℃恒温，加入碳酸钠和EDTA‑2Na搅拌至溶解完全，然后依次加入烷基糖苷C08‑10APG、脂肪酸甲酯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠LS30、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、十二烷基二甲基甜菜碱BS12、二甲基硅油，搅拌均匀，加入剩余去离子水，继续搅拌至温度降为室温；

[0035] S3：用柠檬酸将S2中的混合溶液调节至中性，加入甲基异噻唑啉酮，即可得到绿色复合CIP清洗剂。

[0036] 实施例3

[0037] 一种绿色复合CIP清洗剂由按重量百分比计的下列原料制备：

[0038]

[0039]

[0040] 实施例3所述的绿色复合CIP清洗剂的制备方法，包括如下步骤：

[0041] S1：按重量百分比分别称取6％烷基糖苷C08‑10APG、3％月桂酰肌氨酸钠LS30、2％脂肪酸甲酯磺酸钠、6％脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、3％十二烷基二甲基甜菜碱BS12、2％柠檬酸钠、2％EDTA‑2Na、2％碳酸钠、0.4％二甲基硅油、0.5％柠檬酸、2％甲基异噻唑啉酮和去离子水；

[0042] S2：将部分去离子水加热到60～70℃恒温，加入碳酸钠和柠檬酸钠和EDTA‑2Na搅拌至溶解完全，然后依次加入烷基糖苷C08‑10APG、脂肪酸甲酯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠LS30、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、十二烷基二甲基甜菜碱BS12、二甲基硅油，搅拌均匀，加入剩余去离子水，继续搅拌至温度降为室温；

[0043] S3：用柠檬酸将S2中的混合溶液调节至中性，加入杀菌剂，即可得到绿色复合CIP清洗剂。

[0044] 实施例4

[0045] 一种绿色复合CIP清洗剂由按重量百分比计的下列原料制备：

[0046]

[0047]

[0048] 实施例4所述的绿色复合CIP清洗剂的制备方法，包括如下步骤：

[0049] S1：按重量百分比分别称取4％烷基糖苷C08‑10APG、2％月桂酰肌氨酸钠LS30、3％脂肪酸甲酯磺酸钠、4％脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、5％十二烷基二甲基甜菜碱BS12、4％柠檬酸钠、1％EDTA‑2Na、2％碳酸钠、0.5％二甲基硅油、0.5％柠檬酸、1％甲基异噻唑啉酮和去离子水；

[0050] S2：将部分去离子水加热到60～70℃恒温，加入碳酸钠和柠檬酸钠、EDTA‑2Na搅拌至溶解完全，然后依次加入烷基糖苷C08‑10APG、脂肪酸甲酯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠LS30、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、十二烷基二甲基甜菜碱BS12、二甲基硅油，搅拌均匀，加入剩余去离子水，继续搅拌至温度降为室温；

[0051] S3：用柠檬酸将S2中的混合溶液调节至中性，加入甲基异噻唑啉酮，即可得到绿色复合CIP清洗剂。

[0052] 实施例5

[0053] 一种绿色复合CIP清洗剂由按重量百分比计的下列原料制备：

[0054]

[0055]

[0056] 实施例5所述的绿色复合CIP清洗剂的制备方法，包括如下步骤：

[0057] S1：按重量百分比分别称取4％烷基糖苷C08‑10APG、3％月桂酰肌氨酸钠LS30、3％脂肪酸甲酯磺酸钠、7％脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、3％十二烷基二甲基甜菜碱BS12、4％柠檬酸钠、1％EDTA‑2Na、2％碳酸钠、0.4％二甲基硅油、0.4％柠檬酸、2％甲基异噻唑啉酮和去离子水；

[0058] S2：将部分去离子水加热到60～70℃恒温，加入碳酸钠和柠檬酸钠、EDTA‑2Na搅拌至溶解完全，然后依次加入烷基糖苷C08‑10APG、脂肪酸甲酯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠LS30、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、十二烷基二甲基甜菜碱BS12、二甲基硅油，搅拌均匀，加入剩余去离子水，继续搅拌至温度降为室温；

[0059] S3：用柠檬酸将S2中的混合溶液调节至中性，加入甲基异噻唑啉酮，即可得到绿色复合CIP清洗剂。

[0060] 实施例6

[0061] 一种绿色复合CIP清洗剂由按重量百分比计的下列原料制备：

[0062]

[0063] 实施例6所述的绿色复合CIP清洗剂的制备方法，包括如下步骤：

[0064] S1：按重量百分比分别称取8％烷基糖苷C08‑10APG、1％月桂酰肌氨酸钠LS30、2％脂肪酸甲酯磺酸钠、4％脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、5％十二烷基二甲基甜菜碱BS12、1％EDTA‑2Na、3％柠檬酸钠、1％碳酸钠、0.5％二甲基硅油、0.3％柠檬酸、2％甲基异噻唑啉酮和去离子水；

[0065] S2：将部分去离子水加热到60～70℃恒温，加入碳酸钠和柠檬酸钠、EDTA‑2Na搅拌至溶解完全，然后依次加入烷基糖苷C08‑10APG、脂肪酸甲酯磺酸钠、月桂酰肌氨酸钠LS30、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES、十二烷基二甲基甜菜碱BS12、消泡剂，搅拌均匀，加入剩余去离子水，继续搅拌至温度降为室温；

[0066] S3：用柠檬酸将S2中的混合溶液调节至中性，加入甲基异噻唑啉酮，即可得到绿色复合CIP清洗剂。

[0067] 实施例1‑6所述的绿色复合CIP清洗剂的使用方法，包括：

[0068] 将所述绿色复合CIP清洗剂加水稀释即可使用，其中，所述的绿色复合CIP清洗剂和水的重量比为1：10‑100；

[0069] 所述的的绿色复合CIP清洗剂的使用温度为40‑60℃。

[0070] 在进行CIP设备清洗时，首先利用温度为40‑60℃稀释后的清洗剂进行清洗，然后通过水洗即可将CIP设备清洗干净。

[0071] 泡沫性能试验：

[0072] 将实施例1‑6制备的绿色复合清洗剂配制为质量分数为2％溶液100mL，加入到500mL具塞量筒中，上下均匀摇动20次，分别测量0、5和10min时的泡沫体积，平行测量3次取平均值。结果如下：

[0073]  0min 5min 10min
实施例1 300 11 0
实施例2 312 45 9
实施例3 325 48 10
实施例4 304 16 0
实施例5 311 39 8
实施例6 295 13 0

[0074] 去污能力试验：

[0075] 用无水乙醇将不锈钢片(100mm×50m)擦洗干净，称重计m1，四周围上锡纸，将容器在烘箱中预热至90℃，当容器达到所需温度(90℃)时，取定量牛奶添加到每个容器中，然后重新放入烘箱。将牛奶在表面上风干后，再添加定量牛奶，然后再次干燥。重复该过程以完成总共4个循环。每个干燥周期花费45分钟。去除锡纸，然后用去离子水冲洗干燥的牛奶容器以消除未附着的残留物，再进行干燥。再次称重计m2。取适量制备的清洗剂，配制质量分数为2％的稀溶液500mL于800mL烧杯中，水浴加热至40‑60℃，将不锈钢片奶垢面向下斜置在烧杯中，以50r/min速率在磁力搅拌器上搅拌10min，然后将不锈钢片放在60℃的烘箱中干燥6h，取出自然冷却至室温，再次称重计m3。去污率(D)为D＝m2－m3/m2－m1×100％。将实施例1‑6制备的绿色复合清洗剂进行去污试验，结果如下：

[0076]   去污率实施例1 97％
实施例2 90％
实施例3 95％
实施例4 86％
实施例5 92％
实施例6 95％

[0077] 稳定性试验：

[0078] 将实施例1‑6制备的绿色复合清洗剂在(‑5±2)℃或(40±1)℃烘箱中放置24h，或在室温下放置1个月，结果如下：

[0079]

[0080]

[0081] 杀菌试验：

[0082] 用移液枪分别加入0.90mL稀释至10，50和100倍的绿色复合CIP清洗剂和0.10mL的6
10CFU/mL的大肠杆菌悬液于1.50mL的离心管中，反复吹吸15‑20次使大肠杆菌悬液和清洗
5
剂溶液混合均匀，此时该混合液的菌液浓度为10CFU/mL。将该离心管中的液体平铺在培养板上。待培养板没有流动液体后倒置放入37℃的恒温培养箱内培养12h，检测计算杀灭率，每组实验平行三次。结果如下表所示：

[0083]  1/10 1/50 1/100
实施例1 99.99％ 98.45％ 96.27％
实施例2 99.27％ 96.26％ 93.71％
实施例3 99.99％ 97.19％ 95.58％
实施例4 98.17％ 95.31％ 93.55％
实施例5 99.99％ 98.86％ 96.97％
实施例6 99.99％ 99.02％ 97.88％

[0084] 由以上数据可知，实施例1‑6所制备的绿色复合CIP清洗剂在10min内实现有效消泡。去污率效率高，去污率在86％以上。在(‑5±2)℃或(40±1)℃烘箱中放置24h后，稳定性好，无絮状冷凝。用去离子水分别稀释10倍、50倍和100倍后进行杀菌试验，杀菌性能好。同时本发明通过稀释过的清洗剂清洗后，再经过一次水洗即可完成CIP设备的清洗，相对于传统清洗工艺，减少了清洗剂的用量，减少水的用量，因此，清洗时间可缩短约50％以上，同时可以节约清洗用水约50％。另外产生的废水可以直接排放。另外本发明所制备的绿色复合CIP清洗剂PH值为中性，对设备不产生腐蚀。