Способ получения препарата для дезинфекции и консервирования сырья животного происхождения

 

Сущность изобретения: к отходу производства уксусной кислоты окислением ацетальдегида добавляют щелочной агент до весового соотношения получаемых натриевых или кальциевых солей муравьиной и уксусной кислот к свободной уксусной кислоте, равного 3,0 - 7,0 : 1. В качестве щелочного агента используют гидрат окиси натрия, или двууглекислый натрий, или окись кальция, или гидрат окиси кальция, или углекислый кальций.

Предлагаемое изобретение относится к органической химии, в частности к способам органического синтеза новых соединений с применением целевого продукта для дезинфекции и консервирования кожевенного и шубно-мехового сырья.

Для консервирования кожевенного сырья широко используется поваренная соль. Однако для повышения ее консервирующего эффекта и обеспечения дезинфекции при обработке сырья животного происхождения поваренная соль используется в смеси с кремнефтористым натрием или аммонием и сульфатом аммония (1).

Известен также способ получения препарата для дезинфекции и консервирования сырья животного происхождения путем взаимодействия кислородсодержащего органического соединения с щелочными агентами (2).

Однако известный способ является сложным, включающим в себя помимо стадии синтеза сложную стадию разделения продуктов реакции.

Кроме того, процесс получения целевого продукта длителен.

Целью предлагаемого изобретения является упрощение и ускорение способа получения препарата, обеспечивающего дезинфекцию и консервирование сырья животного происхождения.

Поставленная цель достигается в способе получения препарата для дезинфекции и консервирования сырья животного происхождения путем взаимодействия кислородсодержащего органического соединения с щелочными агентами тем, что в качестве кислородсодержащего органического соединения используют отход производства уксусной кислоты окислением ацетальдегида - кислую воду, а в качестве щелочного агента вещества, содержащие катионы Na и Ca, причем взаимодействие кислородсодержащего органического соединения с щелочным агентом проводят путем добавления щелочного агента к кислородсодержащему соединению до весового соотношения получаемых Na и Ca - солей муравьиной и уксусной кислот к свободной уксусной кислоте, равного 3,0 - 7,0 1.

Поставленная цель достигается также тем, что в качестве щелочных агентов, содержащих катионы Na и Ca используют гидрат окиси натрия, или двууглекислый натрий, или окись кальция, или гидрат окиси кальция, или углекислый кальций.

Для получения препарата частично нейтрализованных низкомолекулярных кислот C₁-C₂ (ЧНК) используют отход производства уксусной кислоты окислением ацетальдегида кислую воду с кислотным числом 140 170 мг КОН на г продукта, являющуюся отходом производства и имеющую следующий состав, мас.

муравьиная кислота 4 10 уксусная кислота 6 13 масляная кислота 0,2 1,0 альдегидов, ацеталей, кетонов C₁-C₄ 1,0 3,0 сложные эфиры 0,2 1,0 вода остальное Нейтрализацию муравьиной и уксусной кислот осуществляют сухими нейтрализующими агентами: NaOH, Na₂CO₃, CaO, Ca(OH)₂, CaCO₃.

В результате получается препарат следующего состава, мас.

формиат Na или Ca 5,4 12,9 ацетат Na или Ca 3,2 11,3 уксусная кислота 3,0 3,8 масляная кислота 0,2 0,9
альдегидов, ацеталей, кетонов 1,0 2,6
сложные эфиры 0,2 0,9
вода остальное
Пример 1.

В аппарат с перемешивающим устройством загружают 1 кг кислой воды следующего состава, мас.

муравьиная кислота 7,3
уксусная кислота 7,6
масляная кислота 0,2
Σ альдегидов, ацеталей, кетонов C₁-C₄ 1,5
сложные эфиры C₂-C₄ 0,4
вода 83,0
Туда же засыпают 115 г Na₂CO₃ и смесь перемешивают в течение 60 мин. Выгружают 1,067 кг препарата следующего состава, мас.

формиат Na 10,1
ацетат Na 4,5
уксусная кислота 3,8
масляная кислота 0,2
S альдегидов, ацеталей, кетонов 1,4
сложные эфиры 0,4
вода 79,6
Формиат и ацетат натрия определялся методом титрования 0,1 н. раствором хлорной кислоты в изопропаноле, остальные компоненты хроматографически.

Соотношение суммы формиата Na и ацетата Na к уксусной кислоте составляет 4,1 1.

Приготовленный препарат был использован в посолочном составе в смеси с хлоридом натрия, которым обрабатывали образцы сырых парных шкур крупного рогатого скота. Экспозиция обеззараживания составляла 5 8 суток. При этом обеззараживались помимо гнилостных патогенные дерматофиты.

Пример 2.

В аппарат с перемешивающим устройством загружают 1 кг кислой воды следующего состава, мас.

муравьиная кислота 4,0
уксусная кислота 6,0
масляная кислота 0,2
S альдегидов, ацеталей, кетонов 1,0
сложные эфиры 0,2
вода 88,6
Туда же засыпают 36,2 г CaO и смесь перемешивают 30 мин. Выгружают 1,0362 кг препарата следующего состава, мас.

формиат кальция 5,4
ацетат кальция 3,7
уксусная кислота 3,0
масляная кислота 0,2
S альдегидов, ацеталей, кетонов 1,0
сложные эфиры 0,2
вода 86,7
Соотношение суммы формиата и ацетата кальция к уксусной кислоте составляет 3,0 1.

Эффективность обеззараживания аналогична примеру 1.

Пример 3.

В аппарат с перемешивающим устройством загружают 1 кг кислой воды следующего состава, мас.

муравьиная кислота 10
уксусная кислота 13
масляная кислота 1,0
S альдегидов, ацеталей, кетонов 3,0
сложные эфиры 1,0
вода 72,0
Туда же засыпают 149,7 г NaOH и смесь перемешивают 20 мин. Выгружают 1,1497 кг препарата следующего состава, мас.

формиат натрия 12,9
ацетат натрия 10,6
уксусная кислота 3,5
масляная кислота 0,9
S альдегидов, ацеталей, кетонов 2,6
сложные эфиры 0,9
вода 68,4
Соотношение формиата и ацетата натрия к уксусной кислоте составляет 7,0 1.

Эффективность обеззараживания аналогична примеру 1.

Пример 4.

Условия синтеза и загрузка аналогичны примеру 1, но для частичной нейтрализации 1 кг кислой воды загружают 108 г CaCO₃. Выгружают 1,061 кг препарата следующего состава, мас.

формиат кальция 9,7
ацетат кальция 4,3
уксусная кислота 3,8
масляная кислота 0,2
S альдегидов, ацеталей, кетонов 1,4
сложные эфиры 0,4
вода 80,6
Соотношение формиата и ацетата кальция к уксусной кислоте составляет 3,7 1.

Эффективность обеззараживания аналогична примеру 1.

Пример 5.

Условия синтеза аналогичны примеру 3, но для частичной нейтрализации 1 кг кислой воды загружают 135 г Ca(OH)₂. Выгружают 1,135 кг препарата следующего состава, мас.

формиат кальция 12,4
ацетат кальция 10,4
уксусная кислота 3,5
масляная кислота 0,9
S альдегидов, ацеталей, кетонов 2,6
сложные эфиры 0,9
вода 69,3
Соотношение формиата и ацетата кальция к уксусной кислоте составляет 6,5 1. Экспозиция обеззараживания аналогична примеру 1.

Пример 6 (запредельный).

Условия синтеза аналогичны примеру 1, на нейтрализацию 1 кг кислой воды загружают 130 г Na₂CO₃. Выгружают 1,076 кг препарата следующего состава, мас.

формиат Na 10,0
ацетат Na 6,6
уксусная кислота 2,2
масляная кислота 0,2
S альдегидов, ацеталей, кетонов 1,4
сложные эфиры 0,4
вода 79,2
Соотношение формиата и ацетата натрия к уксусной кислоте составляет 7,5 1.

Обеззараживание и консервирование сырых шкур проводят аналогично примеру 1.

Экспозиция обеззараживания составила 10 15 суток.

Пример 7 (запредельный).

Условия синтеза аналогичны примеру 2, но для нейтрализации 1 кг кислой воды загружают 30 г CaO. Выгружают 1,03 кг препарата следующего состава, мас.

формиат кальция 5,5
ацетат кальция 1,6
уксусная кислота 4,6
масляная кислота 0,2
S альдегидов, ацеталей, кетонов 1,0
сложные эфиры 0,2
вода 86,9
Соотношение формиата и ацетата кальция к уксусной кислоте составляет 1,5 1. Обеззараживание проводилось аналогично примеру 1 и составило 5 8 суток. Однако вследствие повышенного содержания кислот (pH≈2,8) происходило частичное пикелевание сырья.

Пример 8 (запредельный).

Условия синтеза аналогичны примеру 3, но для нейтрализации 1 кг кислой воды загружают 120 г NaOH. Выгружают 1,12 кг препарата следующего состава, мас.

формиат натрия 13,2
ацетат натрия 6,1
уксусная кислота 7,1
масляная кислота 0,9
S альдегидов, ацеталей, кетонов 2,7
сложные эфиры 0,9
вода 69,1
Соотношение формиата и ацетата натрия к уксусной кислоте составляет 2,7 1.

Обеззараживание проводилось аналогично примеру 1. Экспозиция обеззараживания составила 5 8 суток. Однако вследствие повышенного содержания кислот (pH≈2,0) происходило частичное пикелевание сырья.

Пример 9 (запредельный).

Условия синтеза аналогичны примеру 1, но для нейтрализации 1 кг кислой воды загружают 125 г CaCO₃. Выгружают 1,07 кг препарата следующего состава, мас.

формиат кальция 9,6
ацетат кальция 6,8
уксусная кислота 2,0
масляная кислота 0,2
S альдегидов, ацеталей, кетонов 1,4
сложные эфиры 0,4
вода 79,6
Соотношение формиата и ацетата кальция к уксусной кислоте составляло 8,2 1.

Обеззараживание сырых шкур проходило аналогично примеру 6.

Таким образом, представленные материалы заявки показывают упрощенный и ускоренный способ получения препарата (ЧНК) для дезинфекции и консервирования сырья животного происхождения путем добавления Na- или Ca-содержащего щелочного агента к кислой воде, содержащей низкомолекулярные кислоты, отход производства уксусной кислоты окислением ацетальдегида до весового соотношения получаемых Na- или Ca-солей муравьиной и уксусной кислот к свободной уксусной кислоте, равного 3,0 7,0 1 (примеры (1 5).

Проверка препарата "ЧНК" в посолочных составах в смеси с хлоридом натрия на образцах сырых шкур крупного рогатого скота показала, что обеззараживание микроорганизмов наблюдалось в течение 5 8 суток в зависимости от вида микроорганизмов. Кроме того, наблюдаемое pH водной вытяжки 3,5 5,5 давало частичное размягчение структуры кожевой ткани, что придавало сырью эластичность и упругость.

Изменение соотношения Na- или Ca-солей муравьиной и уксусной кислот к свободной уксусной кислоте в сторону увеличения 7,5 1; 8,2 1 (примеры 6 и 9) увеличивает время обеззараживание микроорганизмов ≈ в 2 раза. Изменение этого соотношения в сторону снижения 1,5 1; 2,7 1 (примеры 7 и 8), как и в заявленных примерах, сокращает время обеззараживания микроорганизмов, однако при этом повышается кислотность водной вытяжки (pH 2,8 2,85), из-за чего идет процесс пикелевания сырья, что приводит к разбуханию кожевенной ткани при технологической переработке сырья.

Формула изобретения

Способ получения препарата для дезинфекции и консервирования сырья животного происхождения путем смешивания кислородсодержащего органического соединения с щелочным агентом, отличающийся тем, что в качестве кислородсодержащего органического соединения используют кислую воду отход производства уксусной кислоты окислением ацетальдегида, а в качестве щелочного агента гидроксид натрия, или двууглекислый натрий, или оксид кальция, или гидроксид кальция, или углекислый кальций, причем щелочной агент добавляют в количестве, обеспечивающем массовое соотношение образующихся натриевых или кальциевых солей муравьиной и уксусной кислот и уксусной кислоты в получаемом препарате 3 7 1.