Кислоты. Спектр и механизм чистящего и бактерицидного действия. Способ применения, физические и химические свойства

Тип работы: Реферат
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 23 страниц
В избранное:

НАО «Казахский Национальный Аграрный Исследовательский Университет»

Кафедра «Ветеринарная санитарная экспертиза и гигиена»

РЕФЕРАТ

На тему:

«Кислоты. Спектр и механизм чистящего и бактерицидного действия. Способ применения, физические и химические свойства»

Выполнила: Сайлау М. Н.

Группа: ВС-317П

Проверила: к. в. н., профессор

Алпысбаева Г. Е.

Алматы 2021г.

План

I. Введение . . . 3

II. Основная часть:. . 4-23

2. 1. Кислоты. . 4-5

2. 2. Дезинфектанты на основе кислот . . . 6

2. 3. Надуксусная кислота7-8

2. 4. Молочная кислота. 9-11

2. 5. Муравьиная кислота. 12-14

2. 6. Пропионовая кислота . . . 15-16

2. 7. Щавелевая кислота . . . 17-18

2. 8. Соляная кислота19-20

2. 9. Серная кислота. . 21-23

III. Заключение. . 24

IV. Литература . . . 25

Таблица 1. . 8

I. Введение.

Дезинфекция - умерщвление на объектах или удаление с объектов патогенных микроорганизмов и их переносчиков.

Частными видами дезинфекции являются дезинсекция - умерщвление членистоногих, имеющих эпидемиологическое и санитарно-гигиеническое значение, с целью регуляции их численности и дератизация - умерщвление (или отпугивание) грызунов, имеющих эпидемиологическое и санитарно-гигиеническое значение, с целью регуляции их численности.

Дезинфекция животных на предприятиях мясной и птицеперерабатывающей промышленности является одним из важнейших мероприятий, направленных на улучшение качества продукции, обеспечение ее безопасности для здоровья людей, предотвращение распространения болезней.

Химические вещества, применяемые для дезинфекции, относятся к следующим группам:

1) хлор и хлорсодержащие соединения;

2) йод, бром и их соединения;

3) перекисные соединения;

4) ПАВ;

5) альдегиды;

6) кислоты, над кислоты и некоторые их соли;

7) спирты;

8) фенолы, крезолы и их производные и др.

Эти вещества имеют разную степень активности, неодинаковые спектры антимикробного действия, токсичность и влияние на обрабатываемые объекты и т. д. и, как следствие, широкую сферу применения. Знание свойств и особенностей дезинфицирующих средств необходимо для их правильного выбора и эффективного применения в соответствии с поставленной целью.

2. 1. Кислоты .

Современная химия насчитывает огромное количество химических реактивов: щелочи, кислоты, реагенты, соли и другие. Среди них кислоты - самая распространенная группа.

Кислоты - это сложные водородосодержащие соединения, атомы которых могут замещаться атомами металла. Сфера их применения обширна. Она охватывает многие отрасли производства: химическую, машиностроительную, нефтеперерабатывающую, пищевую, а также медицину, фармакологию, косметологию; широко используется в быту.

В быту и технике под кислотами обычно подразумеваются кислоты Брёнстеда, образующие в водных растворах избыток ионов гидроксония H ₃ O ⁺ . Присутствие этих ионов обуславливает кислый вкус растворов кислот, способность менять окраску индикаторов и, в высоких концентрациях, раздражающее действие кислот. Подвижные атомы водорода кислот способны замещаться на атомы металлов с образованием солей, содержащих катионы металлов и анионы кислотного остатка.

Кислоты как класс химических соединений, обладающих рядом близких свойств, известны с древнейших времён.

В 1778 году французский химик Антуан Лавуазье предположил, что кислотные свойства обусловлены наличием в их составе кислорода. Эта гипотеза оказалась несостоятельной, так как многие кислоты не имеют в своём составе кислорода, в то время как многие кислородсодержащие соединения не проявляют кислотных свойств. Тем не менее, именно эта гипотеза дала название кислороду как химическому элементу. В 1833 году немецкий химик Юстус Либих определил кислоту как водородсодержащее соединение, в котором водород может быть замещён на металл.

Сильные неорганические кислоты (азотная, соляная, серная и др. ) вызывают полное подавление жизнедеятельности вегетативных и споровых форм микроорганизмов. Для обеззараживания используют обычно теплые (313 К) водные растворы сильных кислот 2%-й концентрации.

Другие кислоты и их соединения, такие, как сернистая кислота, сернистый ангидрид, борная кислота и бура, обладают лишь слабым бактерицидным действием. В то же время некоторые органические соединения бора проявляют себя активными бактерицидами. Например, раствор треххлористого бора в комплексе с триметиламином и сульфанолом при концентрации активного начала 0, 25% рекомендуют для обеззараживания объектов. Бактерицидное влияние на микрофлору оказывает также фосфорная кислота и ее соли, например, фосфат натрия.

В 0, 1%-м растворе фосфорной кислоты культура кишечной палочки погибает через 30 мин, в 0, 25%-м растворе фосфата натрия при 295-305 К сальмонеллы погибают также через 30 мин, а в 1%-м растворе фосфата натрия стафилококк - в течение 20 мин.

Практическое использование неорганических кислот для проведения дезинфекционных мероприятий на пищевых производствах ограничено из-за сильной агрессивности кислот по отношению к конструкционным материалам технологического оборудования. Ряд органических кислот (муравьиная, уксусная, бензойная и др. ) характеризуется ярко выраженным бактериостатическим действием. Однако используются они преимущественно при консервировании пищевых продуктов.

Из рассматриваемой группы широкое применение в дезинфекционной практике нашли альдегиды кислот - формальдегид, глутаральдегид и др. Применяют их как для влажной дезинфекции, так и в газообразном состоянии. Формальдегид и глутаральдегид (диальдегид) обладают широким спектром антимикробного действия, сильными бактерицидными и спороцидными свойствами; 2-5%-й раствор формальдегида рекомендуют для влажной дезинфекции поверхности, инфицированной патогенными микроорганизмами. В газообразном состоянии формальдегид применяют для обеззараживания производственных помещений из расчета 5-20 г/м ³ .

Антимикробное действие органических кислот возрастает в кислых растворах. Бактерицидное же действие кислот в целом определяется степенью их диссоциации на ионы, концентрацией ионов водорода и недиссоциированных молекул кислоты.

2. 2. Дезинфектанты на основе кислот

Дезинфицирующие вещества на основе кислот считаются токсикологически безопасными и биологически активными. Их используют в ополаскивающих и дезинфицирующих составах. Чаще всего используют органические кислоты, такие как уксусная, надуксусная, молочная, пропионовая и муравьиная . Присутствие кислот в ополаскивающих составах позволяет нейтрализовать и удалить остатки щелочных моющих и дезинфицирующих веществ. Действие кислотосодержащих дезинфицирующих веществ основано на взаимодействии и разрушении мембраны клетки. Появление технологий автоматической мойки, в которых последнюю стадию ополаскивания желательно комбинировать с дезинфекцией, вызвало появление большого количества дезинфицирующих продуктов на основе кислот. Эти продукты, как правило, используют в заключительной стадии обработки оборудования - ополаскивания и дезинфекции, после чего оборудование оставляют на ночь с минимальным риском микробного обсеменения. Требования к таким продуктам - отсутствие коррозионной способности по отношению к металлам.

На активность дезинфицирующих веществ на основе кислот может повлиять изменение pH среды, pH <3 - наиболее благоприятная среда для таких продуктов. В отличие от йодофоров соли жесткости воды не оказывают заметного влияния активность кислотосодержащих дезинфицирующих веществ. Кислотосодержащие вещества относятся к быстро действующим, они проявляют активность не только в отношении бактерий, но и дрожжей и вирусов. Дезинфектанты на основе кислот обладают хорошими смачивающими свойствами, не оставляют пятен, не вызывают коррозию оборудования. Жесткая вода и присутствие органических веществ практически не оказывают влияния на эффективность продуктов. Дезинфицирующие вещества наносят на поверхность различными способами - распылением, с помощью пеногенератора, с помощью уборочного инвентаря - салфеток и губок, а также используют в CIP- мойках. Поскольку кислотосодержащие дезинфицирующие вещества теряют активность в щелочной области pH, следует тщательно смывать щелочные моющие и дезинфицирующие средства перед обработкой кислотосодержащими дезинфицирующими веществами. В состав кислотосодержащих средств входят анионные ПАВ, кислоты - фосфорная кислота или органические кислоты, перекись водорода. Дезинфицирующий продукт выбирают в зависимости от способа применения (ручная уборка, уборка с использованием пеногенератора, CIP- мойка и т. д. ), вида поверхности и устойчивости поверхности к действию продукта.

2. 3. Надуксусная кислота

В последние годы очень сильно вырос интерес к дезинфицирующим веществам на основе надуксусной кислоты. Дезинфицирующие средства на надуксусной (перуксусной) кислоте, обладают высокой эффективностью, широким спектром действия. В зависимости от задачи надуксусную кислоту используют в интервале концентрации от 30 до 250 ppm. Надуксусная кислота практически безопасна для человека: в концентрациях до 80 ppm может присутствовать на овощах и фруктах, а в концентрациях до 250 ppm - на обработанных поверхностях. Дезинфицирующие средства на основе надуксусной кислоты не требуют смывания (если не содержат моющих компонентов или других веществ, которые сами по себе должны смываться с поверхностей или пищевого оборудования) . Использование таких средств позволяет сэкономить время, снизить расход воды, и таким образом, сократить финансовые затраты на дезинфекцию.

Надуксусная кислота нашла широкое применение в различных областях. Ее используют для дезинфекции оборудования и предварительно очищенных твёрдых поверхностей в производстве молочных продуктов, вина, напитков, оборудования птицеферм и животноводческих хозяйств. Поскольку надуксусная кислота активна против дрожжей Candida , Saccharomyces , Hansenula и плесневых грибов - Penicillium , Aspergillus , Mucor Geotrichum , она нашла широкое применение в производстве пива и безалкогольных напитков. Именно надуксусная кислота используется для дезинфекции алюминиевой тары - банок для пива и безалкогольных напитков и для консервированных продуктов. . Увеличившийся интерес к использованию надуксусной кислоты в пищевой промышленности связан с ее высокой активностью в отношении таких патогенных микроорганизмов, как Listeria, Salmonella, а также способностью уничтожать биопленки. Надуксуная кислота нашла широкое применение для ограничения роста бактерий, грибов и слизи в системах охлаждения воды, парообразования, системах обратного осмоса и фильтрации. Кроме того, ее используют для удаления минеральных отложений, запахов, биопленок с оборудования и поверхностей. К положительным свойствам надуксусной кислоты следует также отнести свойства отбеливателя.

Действие надуксусной кислоты основано на окислении внешней клеточной мембраны вегетативных бактериальных клеток, эндоспор, дрожжей и плесневых грибов. Чем сильнее окислитель, тем быстрее погибает патогенный микроорганизм. Надуксусная кислота является очень эффективным окислителем. По своей окислительной способности надуксусная кислота уступает только озону и намного превосходит хлорсодержащие соединения (Таблица 1) .

Таблица 1. Окислительная способность некоторых дезинфектантов.

Дезинфицирующее вещество

Окислительная . способность, эВ

Дезинфицирующее вещество:

Озон

Окислительная . способность, эВ:

2. 07

Дезинфицирующее вещество:

Надуксуная кислота

Окислительная . способность, эВ:

1. 81

Дезинфицирующее вещество:

Диоксид хлора

Окислительная . способность, эВ:

1. 51

Дезинфицирующее вещество:

Гипохлорит натрия

Окислительная . способность, эВ:

1. 36

Дезинфицирующие средства на основе надуксусной кислоты не оказывают значительного воздействия на окружающую среду. Средства имеют короткий период полураспада на уксусную кислоту и кислород и обычно не требуют нейтрализации перед выбросом в сточные воды. Результаты токсикологических исследований показали, что надуксусная кислота обладает гораздо меньшей токсичностью для живых организмов морской и пресной воды, чем другие средства дезинфекции. При попадании на почву надуксусная кислота разлагается в течение нескольких минут, не оказывая влияния на качество почвы.

Хранение продуктов на основе надуксусной кислоты осуществляют с соблюдением несложных правил - в отсутствии прямого попадания солнечных лучей и при температуре, не превышающей 20°С.

Одним из немногих ограничений для использования этого дезинфектанта является характерный запах уксуса. Но поскольку надуксусная кислота эффективно воздействует на патогенные микроорганизмы даже в очень низких концентрациях, рабочие растворы обладают очень слабым запахом.

2. 4. Молочная кислота

Все мы помним, что молочная продукция - это не только вкусный кефир и йогурт, но и производство детского питания, творожков, сырков, где очень важна чистота. Всем вопросам санитарно-гигиенических норм, которые используются на молоко обрабатывающих предприятиях, всегда уделялось особое внимание. Более того, во многих развитых странах созданы специальные лаборатории - они разрабатывают бытовую химию и моющие средства для промышленности, которой можно мыть все оборудование, полы, подсобные помещения, контейнеры и баки, для хранения продукции на промежуточных стадиях производства. Рекомендовано использовать средства с молочной кислотой - натуральным продуктом, который, обычно используют в разведенном виде.

Средства с молочной кислотой: что это и где используется?

Молочная кислота - это продукт брожения. Ее готовят из сахара, пива, вина или молока. Конечно, во время производства, молочную кислоту получают путем соединения хлорпропионовой кислоты, ее солей. Все обрабатывается, и получается безопасный продукт высокого качества.

Кислота используется для очистки и дезинфекции в пищевой промышленности:

Молочная промышленность.
Цеха заготовки рыбы, мяса, курицы, морепродуктов.
Производство коржей для тортов, печенья, джемов и т. д.
Масложировая предумышленность.
Производство полуфабрикатов.

Это лишь малый перечень всех отраслей. Стоит заметить, что молочную кислоту также применяют как консервант в сельскохозяйственных нуждах, ее распыляют, для очистки и дезинфекции воздуха там, где проживают животные, установлены инкубаторы, из кислоты готовят лекарства и даже ухаживающие средства для кожи и тела. Все это лишний раз доказывает, насколько кислота безвредна. Она относится к 4 классу опасного воздействия на организм человека - это самый низкий уровень.

Профессиональна химия на основе молочной кислоты Kenolux.

Kenolux - это моющие и чистящие средства. Они используются для бытовой и промышленной уборки профессионалами по всему миру. В линиях продукции Kenolux присутствуют натуральные составы, основой которых является молочная кислота. Давайте рассмотрим ее состав:

Молочная кислота.
Сульфамидная кислота.
Вспомогательные вещества и кислоты.

Наличие в составе органических, биологически распадающихся, кислот - это гарантия мягкой, аккуратной очистки от извести, пятен, молочного камня. Моющие средства для молочного оборудования также подходят.

Кенолюкс для очистки оборудования, поверхностей.

Кенолюкс Способ применения средства предельно прост - около 200 - 300 мл химии, используя дозаторы для моющих средств, растворяют в литре воды. Доза зависит от степени и площади загрязнения. Далее, полученный раствор заливают в загрязненную емкость, или протирают ним необходимый участок. Все, остатки загрязнения убирают тряпкой или щеткой, а в конце очищения поверхность обрабатывают средством - нейтрализатором (KENOLUX DISH) .

Средство для мытья посуды и баков в молочной промышленности.

Серия DM SUPER используется для мытья посуды, баков, контейнеров. Его можно использовать для ручной очистки, для посудомоек и во время обработки паром. Все средства Кенолюкс разрешены для использования в общественных местах, что подтверждает свидетельство о государственной регистрации РФ.

Kenolux экологически безопасен, он производит чистку и дезинфекцию, которая предотвращает развитие вредоносных бактерий, скопление плесневых грибов - всего опасного, что может появиться на предприятиях, которые работают с пищей.

Все средства пожаробезопасные, их не нужно хранить при особых температурах или в особых условиях.

Почему так важно использовать хорошие средства для пищевой промышленности?

Если производство изготавливает действительно хорошую продукцию, то обязательно должно соответствовать установленным санитарным нормам. Ведь чистота - это главный критерий оценки любой работы, особенно если вы работаете с продуктами брожения и быстро портящимися.

Любая, даже малейшая бактерия, способна полностью испортить продукт, уменьшить его срок хранения, и что является самым страшным, нанести вред потребителю. Именно поэтому, моющие средства для молочной промышленности должны быть высокого качества.

Оборудование и посуда, используемые на пищевых производствах, загрязняются по - особому. Отложения крепко сцепляются с рабочей поверхностью, а связь внутри загрязнения довольно слабая. Недорогие порошковые препараты, растворы соды и соли, не в силах справится с такими участками - визуально, поверхность чистая, но не промытая до конца. В результате, из-за накопления слоев, образуется пивной или молочный камень, который не только выглядит не аккуратно, но и снижает функциональные возможности техники, посуды и другого оборудования.

В конце концов, придется использовать профессиональные моющие молочная кислота. Либо же прибегнуть к губительной «сильной химии», если камень будет запущен.

Кенолюкс Еще один момент - это материал, из которого изготовлено оборудование для молочной промышленности. Нержавеющая сталь, алюминий, оцинкованные стали - если отказываться от профессиональных средств, для каждого материала придется подбирать отдельное моющее, которое будет одновременно безопасным и хорошо очищающим. Согласитесь, что это очень затратное и хлопотное дело.

Эти моющие средства на основе кислот сэкономят ваши средства, а также время обслуживающего оборудование и емкости персонала. Больше нет необходимости вымачивать, оттирать, а потом избавляться от неприятных запахов.

2. 5. Муравьиная кислота

Муравьиная (метановая) кислота - химический реактив, относящийся к первому ряду насыщенных одноосновных кислот карбоновой группы, самая опасная из жирных кислот. Данная кислота при нормальных условиях представляет собой жидкость без цвета со своеобразным резким запахом, которая хорошо смешивается с диэтиловым спиртом, этанолом и водой. Она растворима в таких средах, как бензол, глицерин, толуол и ацетон.

Впервые метановая кислота была выведена натуралистом Джоном Рэйем (Англия, 1671 год) из рыжих лесных муравьев, откуда и получила свое название. Синтетическим путем из окиси углерода данное вещество было получено в середине XIX века французскими учеными. В настоящее время в промышленных условиях с использованием современного лабораторного оборудования и приборов, а также специальной лабораторной посуды из стекла и других материалов данную кислоту получают несколькими способами:
- путем гидролиза формамида;
- как побочный продукт при окислении бутана или в процессе производства уксусной кислоты.

Как и щавелевая кислота или лимонная кислота купить которые можно по доступной цене в любой аптеке, муравьиная кислота также широко встречается в природе в свободном виде в таких растениях как хвоя, крапива, во многих фруктах и в едких выделениях муравьев и пчел.

Применение

Благодаря своему уникальному молекулярному составу муравьиная кислота обладает антибактериальными свойствами, поэтому основная сфера ее применения - пищевая промышленность (добавка E236) как антибактериальный консервирующий агент при производстве кондитерских изделий, консервированных и молочных продуктов, безалкогольных напитков, при заготовке кормов. Как и винная кислота, она способна замедлять процессы гниения и распада, поэтому обработанные ею силос, сено лучше сохраняются. В текстильной промышленности данный реагент применяется в крашении шерсти (отбеливающее вещество), при дублении кожи, а также в пчеловодстве как паразитарное средство для борьбы с клещами. В химической промышлености - в качестве растворителя в химреакциях.

Данная кислота завоевала заслуженное место и в медицинской практике. Растворы пермуравьиной кислоты используются в хирургии как сильное антисептическое средство в обработке операционных, в фармацевтике - для дезинфекции лабораторного оборудования. Сегодня на основе данной кислоты фармацевтическая промышленность выпускает лекарственные препараты, обладающие болеутоляющим и антисептическим действием при лечении остеохондрозов, радикулитов, ревматизма, сосудистых заболеваний, головной боли, а также косметические средства, обладающие очищающим, увлажняющим, заживляющим эффектом при угревой сыпи, ссадинах, синяках, трещинах, при других проблемах кожи. Форма выпуска препаратов - спирты, растворы, мази и др.

... продолжение

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.