張 咪，王金平

（江蘇雪豹日化有限公司，江蘇 無(wú)錫 214400）

中國(guó)人飲食習(xí)俗的一大特點(diǎn)是以熱食、熟食為主，菜肴烹調(diào)多用煎、炒、烹、炸等方式，在烹飪過(guò)程中，食用油和食物中的油脂在長(zhǎng)時(shí)間高溫加熱條件，一部分直接氣化，一部分發(fā)生氧化和聚合反應(yīng)，冷凝后附著于油煙機(jī)、燃?xì)庠?、墻壁、門窗等物體表面，再吸附空氣中的浮塵、纖維等物質(zhì)，形成了黏膩的廚房污垢。這些污垢通常伴有異味，容易滋生細(xì)菌，較難清洗，需要借助清洗劑才能將其有效清除。

1 國(guó)內(nèi)廚房水基清洗劑現(xiàn)狀

廚房水基清洗劑是以表面活性劑為主要成分，結(jié)合強(qiáng)堿型、溶劑型廚房清洗劑的特點(diǎn)，通過(guò)潤(rùn)濕、乳化、滲透、分散、增溶等作用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物油污、油脂的清洗。與傳統(tǒng)強(qiáng)堿型、溶劑型廚房清洗劑相比，水基清洗劑無(wú)閃點(diǎn)，不會(huì)燃燒和爆炸，使用更安全；堿性較弱，不損傷器物表面、人體皮膚；不含ODS類溶劑，對(duì)人體和環(huán)境無(wú)危害。隨著日化行業(yè)技術(shù)的發(fā)展，近年來(lái)市場(chǎng)上涌現(xiàn)出許多型式的廚房清洗劑，常見的有微乳型、液霧泡沫型、啫喱型水基清洗劑3種。

1.1 微乳型水基清洗劑

微乳型水基清洗劑是以脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉/烷基硫酸鈉/烷醇酰胺/烷基苯磺酸鈉等表面活性劑、脂肪醇聚氧乙烯醚/烷基酚聚氧乙烯醚等乳化劑、丙二醇丁醚/二丙二醇丁醚/二乙二醇丁醚/乙二醇丁醚/三甘醇丁醚等有機(jī)溶劑、硅酸鈉/碳酸鈉等堿性助劑為主要原料[1-2]，在一定條件下形成的具有熱力學(xué)穩(wěn)定性、低黏度的透明或半透明液體，是一種穩(wěn)定的水包油型（O/W）微乳液。它可以與油、水相互混溶，降低了油水界面的張力，滲透進(jìn)污垢內(nèi)部，從而使附著在物體表面的油污脫落[3-4]。

1.2 液霧泡沫型水基清洗劑

液霧泡沫型水基清洗劑是在微乳型水基清洗劑基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，以復(fù)合表面活性劑、堿性助劑、醇醚有機(jī)溶劑和三乙醇胺/三異丙醇胺/苯并三氮唑等助劑為原料[1-2]，添加羥基乙叉二膦酸等緩蝕劑，在去除污垢的同時(shí)兼具優(yōu)良的緩蝕性能。典型配方：烷基糖苷5%～10%，脂肪醇聚氧乙烯醚1%～5%，氫氧化鈉1%～5%，丙二醇丁醚1%～5%，三乙醇胺0.5%～2%，五水偏硅酸鈉0.5%～3%，羥基乙叉二膦酸0.1%～0.5%，防腐劑0.1%～0.5%，水余量。獨(dú)特的液霧泡沫附著技術(shù)延長(zhǎng)了清洗劑從油污表面向內(nèi)部的滲透時(shí)間，增強(qiáng)了去污效果，同時(shí)減少了洗滌劑的損耗[5]。

1.3 啫喱型水基清洗劑

啫喱型水基清洗劑相比于微乳型和液霧泡沫型水基清洗劑，具有較高的黏度，采用卡波姆之類原料增稠[1-2]，典型配方：脂肪醇聚氧乙烯醚1%～10%，2-甲基-2，4-戊二醇1%～5%，甘油1%～5%，卡波姆0.1%～1%，三乙醇胺0.1%～1%，五水偏硅酸鈉0.5%～3%，防腐劑0.1%～0.5%，水余量。啫喱型水基清洗劑垂直黏附性好，能使清洗劑更好地附著在被洗滌物體表面，不易滴漏，能充分作用于油污，更適合用于垂直表面清洗。

2 水基清洗劑配方中主要成分及其作用

廚房器具及周邊環(huán)境硬表面上的污垢主要是不飽和油性聚合物污垢，由于油污長(zhǎng)期垢結(jié)變硬，所以較難清除。在設(shè)計(jì)水基清洗劑配方時(shí)，應(yīng)遵循以下原則：（1）去污力強(qiáng)，除油效率高，漂洗性良好。（2）滲透性好，可快速滲透至油污底層，去油速度快。（3）穩(wěn)定性好，液體不分層，使用方便。（4）適用于任何水質(zhì)，無(wú)腐蝕性。結(jié)合廚房油污的特性，通常配方中會(huì)選用表面活性劑及有機(jī)溶劑來(lái)分解和溶化重污垢，配合堿性助劑可以加速分解油污，去除油脂和炭化沉積物[6-7]。

2.1 表面活性劑

表面活性劑是一類具有兩親結(jié)構(gòu)的化合物，少量加入即能顯著降低界面張力，改變體系界面狀態(tài)，促進(jìn)清洗劑溶液對(duì)油污表面的潤(rùn)濕、滲透，通過(guò)分散、增溶、乳化等作用使油污分散成細(xì)小的粒子，使其從物體表面剝離。

表面活性劑按其溶于水后的性質(zhì)通常分為非離子型、陰離子型、陽(yáng)離子型、兩性離子型表面活性劑4類。大量研究表明非離子型表面活性劑的脫脂率較高、臨界膠束濃度低，對(duì)動(dòng)植物性油脂和礦物性油脂都具有較好的溶解能力，與陰離子型或兩性離子型表面活性劑配合使用，可以提供體系的脫脂率；但非離子型表面活性劑易受溫度影響，當(dāng)溫度超過(guò)濁點(diǎn)時(shí)其性質(zhì)會(huì)發(fā)生改變，進(jìn)而影響其脫脂性能；表面活性劑的親水-親油平衡值（HLB值）在12～16時(shí)，對(duì)油污的溶解力較強(qiáng)，并且易溶于水[8-9]。所以，在設(shè)計(jì)水基型油污清洗劑的配方時(shí)，需要對(duì)不同類型的表面活性劑進(jìn)行合理復(fù)配，宜選用滲透力強(qiáng)、潤(rùn)濕速度快、去污效果好、泡沫低、對(duì)溫度不敏感、可生物降解的表面活性劑。目前，廚房清洗劑常用的表面活性劑主要有直鏈烷基苯磺酸及其鹽（LAS）、高級(jí)肪醇聚環(huán)氧乙烷醚硫酸鹽（AES）、脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）、烷基酚聚環(huán)氧乙烷醚（TX、NP或OP）、嵌段型脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、脂肪醇酰胺、烷基葡糖苷（APG）等[10]。

2.2 堿性助劑

油脂中的不飽和脂肪烴在空氣中被氧化斷裂成羧酸，部分油脂水解生成脂肪酸，這類酸不溶于水，但在堿性水溶液中能發(fā)生皂化反應(yīng)，生成脂肪酸鹽，從而被除去；同時(shí)，堿性助劑還能對(duì)不飽和油脂聚合形成的樹脂狀物產(chǎn)生溶脹作用，使油污與固體表面的結(jié)合力和致密性下降, 有利于薄膜型污垢的去除。

市場(chǎng)上多以氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、硅酸鈉等作為堿性助劑，有研究表明，碳酸鈉含量多少對(duì)去污力影響不明顯，但氫氧化鈉和硅酸鈉含量對(duì)去污力的影響較大，均隨其含量增加而有所提高[11]，與此同時(shí)腐蝕性也隨之增強(qiáng)。在設(shè)計(jì)配方時(shí)宜選擇堿性相對(duì)較低的原料，如碳酸氫鈉、異丙醇胺、三乙醇胺等，在生產(chǎn)和使用過(guò)程中均可減輕對(duì)物體表面的腐蝕性和人體皮膚造成的損害，另外，三乙醇胺還可以螯合水中的重金屬軟化水質(zhì)，保護(hù)金屬表面，防止其氧化，起到緩蝕作用。

2.3 有機(jī)溶劑

高沸點(diǎn)的醇醚有機(jī)溶劑能溶解油性污垢，尤其對(duì)褐色黏性的樹脂狀變質(zhì)油，有良好的膨脹和溶解作用，能降低污垢成分間以及污垢與固體表面間的結(jié)合力，有利于油污的去除。但是，溶劑量過(guò)多會(huì)導(dǎo)致清洗劑出現(xiàn)分層現(xiàn)象，所以需根據(jù)配方添加適量的有機(jī)溶劑，才能增強(qiáng)水基清洗劑對(duì)油脂的溶解能力。

市場(chǎng)上經(jīng)常使用的溶劑有檸檬油、松節(jié)油、乙醇、異丙醇、丙二醇醚、3-甲氧基-3-甲基丁醇、異己二醇等。3-甲氧基-3-甲基丁醇、異己二醇這些新型環(huán)保溶劑無(wú)臭氧消耗、低毒、低可燃性，可生物降解，不危害環(huán)境；檸檬烯、松節(jié)油是從植物中提取的烴類有機(jī)物，使用安全性較好，去油脫污能力強(qiáng)，氣味溫和，具有良好的應(yīng)用前景。

3 廚房水基清洗劑發(fā)展趨勢(shì)

在最近發(fā)布的《廚房油污清潔劑》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定了各類廚房清潔劑的總活性物含量、堿度以及五氧化二磷含量等指標(biāo)，人們?cè)诒Ｕ蠌N房“衛(wèi)生”的同時(shí)，更需要捍衛(wèi)“舌尖”安全。

酶是一種純生物制劑，具有高效性和專一性，對(duì)污垢有特殊的去除能力，在水基型油污洗滌劑中加入生物酶，可以減少表面活性劑和一些助劑的使用，使配方更加溫和、安全，提高去污效果的同時(shí)，避免了傳統(tǒng)強(qiáng)堿性產(chǎn)品對(duì)人體的傷害和物體表面的腐蝕[12]。由于油污洗滌劑配方的特殊性，對(duì)生物酶的穩(wěn)定性有一定的要求，所選用生物酶通常是堿性脂肪酶，要求其與洗滌劑中表面活性劑、助劑等各種成分有良好的相容性，對(duì)金屬離子依賴性小，水解酯鍵無(wú)選擇性，在10～40 ℃較寬溫度范圍內(nèi)保持良好的酶活性。此外，脂肪酶添加到洗滌劑產(chǎn)品中不會(huì)立刻使用，所以酶制劑在貨架期內(nèi)應(yīng)盡可能地保持原來(lái)的活力和選擇性，才能保證其分解油脂的能力，有效去除油污[13-14]，目前，由于脂肪酶價(jià)格較高、穩(wěn)定性欠佳，限制了酶制劑在油污洗滌劑中的應(yīng)用。有報(bào)道稱，張宗山發(fā)現(xiàn)了一種純天然、高效去污的綠色植物—灰菜，用其制成的天然去油劑可去除食用油、柴油、機(jī)油、齒輪油、瀝青類油污，但由于工藝、成本、穩(wěn)定性等限制，這些天然物質(zhì)未能取代傳統(tǒng)配方中的表面活性劑和溶劑而投入實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中。

水基型油污清洗劑是一種勢(shì)在必行的發(fā)展趨勢(shì)，而表面活性劑和溶劑是其中最重要的部分，其生物降解性、殘留是否對(duì)環(huán)境和生物體造成危害是人們最為關(guān)注的話題。隨著石油資源的日益緊缺，人們開始積極尋找來(lái)源天然、可再生的原料代替石油原料，所以，開發(fā)和使用酶制劑、可降解低毒的表面活性劑和溶劑是今后廚房水基清洗劑發(fā)展的方向。近些年，烷基酚聚氧乙烯醚類、乙二醇醚類這些生物降解性差、毒性較大的物質(zhì)已減少使用[15-16]，設(shè)計(jì)配方時(shí)會(huì)優(yōu)先選擇氨基酸類表面活性劑、脂肪酸甲酯磺酸鹽等綠色表面活性劑。隨著酶制劑技術(shù)的不斷發(fā)展，酶的性能、生產(chǎn)工藝得到改善，其經(jīng)濟(jì)性也得到了進(jìn)一步解決，酶制劑在水基型油污清洗劑應(yīng)用中將會(huì)有更廣闊的發(fā)展前景。