二氧化氯缓释剂的研究及应用进展_菅田田

241专题论述《食品工业》2019年第40卷第2期二氧化氯缓释剂的研究及应用进展菅田田，张钦发*，刘悦悦，莫宜澄华南农业大学食品学院（广州510640）摘要二氧化氯因其高效、安全的杀菌性已在果蔬的防腐保鲜、公共环境的杀菌消毒等方面得到广泛的应用。二氧化氯缓释剂因稳定性好、可控制释放浓度、延长释放时间,成为当今研究热点。国内外现有的二氧化氯缓释剂分为固、液两种状态,该文分别论述其特点、研究及应用现状,旨在为今后二氧化氯缓释剂的发展提供参考。关键词二氧化氯;二氧化氯缓释剂;杀菌ProgressinResearchandApplicationofChlorineDioxideSustained-ReleaseAgentJIANTiantian,ZHANGQinfa*,LIUYueyue,MOYichengSchoolofFoodScience,SouthChinaAgriculturalUniversity(Guangzhou510640)AbstractChlorinedioxidehasbeenwidelyusedinantisepsisandpreservationoffruitsandvegetables,sterilizationanddisinfectionofthepublicenvironmentduetoitsefficientandsafebactericidalproperties.Thechlorinedioxidesustained-releaseagenthadbecomearesearchhotspotasitsgoodstability,whichcouldcontroltheconcentrationofreleaseandprolongedreleasetime.Theexistingchlorinedioxidesustained-releaseagentsinthedomesticandoverseasweredividedintosolidandliquidstates.Andtheircharacteristics,researchandapplicationstatuswerediscussedrespectivelyforprovidingreferenceforthedevelopmentofchlorinedioxidesustained-releaseagentinthefuture.Keywordschlorinedioxide;chlorinedioxidesustained-releaseagent;bactericidal*通信作者二氧化氯（ClO2）目前已被国际上公认为是安全、无毒、无“三致”效应（致癌、致畸、致突变）、作用后无残留的高活性杀菌剂、除臭剂、消毒剂，被世界卫生组织（WHO）誉为A1级消毒剂[1]。ClO2因能有效地导致蛋白质变性、降解及酶活性的丧失[2]，所以它可以杀灭一般细菌、病毒、真菌、芽孢等，不仅在胡萝卜[3]、甜瓜[4]、番茄[5]、草莓[6]、龙眼[7]、青椒[8]等果蔬保鲜中取得了良好的应用效果，还可减少农药残留[9-10]。基于ClO2的特点，目前研制了很多稳定性ClO2溶液制品，但作用方式一般为浸泡和喷洒[11-12]，这种方式不稳定，作用时间短，挥发速度快且浓度不均，若浓度过高，其易在产品表面残留，引起较多副反应，并损害产品；若浓度过低，又难以发挥作用，使得它的应用受到限制。因此控制释放浓度，延长释放时间，使二氧化氯较平稳地持续发挥作用是关键。二氧化氯缓释剂应运而生。二氧化氯缓释剂是利用二氧化氯与高分子化合物之间的相互作用，在适当的时间内持续平稳地释放二氧化氯以达到长效作用的制剂。目前已研制出的二氧化氯缓释剂制品在医药制造、公共环境的杀菌消毒、果蔬的防腐保鲜等方面得到了应用，其主要分为固、液两种状态。1固态二氧化氯缓释剂固态二氧化氯缓释剂主要是由前驱物、稳定剂、酸化剂、交联剂、固化剂5大部分合成的可平缓释放ClO2的固体产品。其中，前驱物主要有亚氯酸盐（亚氯酸钠居多）、氯酸盐；稳定剂主要有硫酸镁、氯化钙、氯化镁、硫酸钠、硫酸钾；酸化剂主要有草酸、柠檬酸、酒石酸、亚氯酸氢盐、三氯化铝、磷酸二氢钠、氨基磺酸；交联剂主要有琼脂、聚乙二醇、聚丙烯酰胺；固化剂主要有聚酰胺、有机酸酐、高聚物类、丙烯酸酯类；此外，根据不同产品需求还可添加固体吸附剂、包覆剂、泡腾剂、芳香剂等辅助成分。其中，固体吸附剂主要有膨润土、羧甲基纤维素钠、高吸水树脂、硅藻土、膨润土、麦饭石等；包覆剂主要有聚氯乙烯、氯化钴；泡腾剂主要有碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钙、碳酸钾；芳香剂主要有香料等[13]。按制备方法、制剂原理及功能的不同，固态二氧化氯缓释剂大致上可分为吸附型和反应型两大类。