專利名稱：一種液體指示劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種液體指示劑，屬除氧包裝封存技術領域，與除氧劑配合使用，可通過指示劑顏色變化判斷包裝袋內有氧與否有氧指示劑顯示藍紫色或棕紅色，無氧指示劑顯示無色或淺黃色，該指示劑可承受121°c高溫高濕滅菌條件，因此可用于需/或不需高溫滅菌的食品或藥品包裝封存漏氣與否的監測。
背景技術：
1980年代初期在本專利申請人應關雄領導下研制成我國首個除氧劑” 801”，除氧封存技術開始在我國推廣.1988年本專利申請人應關雄應浙鴻針對“801”除氧劑貯存中存在的脹袋鼓氣問題，發明了《雙吸型保鮮封存劑》(ZL88105412. 7，簡稱“504雙吸劑”)和配套產品《多劑型厭氧指示劑》(ZL91108195. x)促使除氧封存技術又由酸性配方的單吸劑進 入到堿性配方的雙吸劑多吸劑發展階段，目前中國市場上流通的除氧劑和氧指示劑，雖品種繁多，但從技術上耒看，可說都是上列三個產品的仿制品、衍生物，藥用除氧劑和氧指示劑在我國還是有待開發的一個新的應用領域。U. S. Pat. No. 6，627，443B1專利公開了一種藥用指示劑，由亞鐵鹽，鞣酸和有機酸等成份組成，該指示劑在121°C高溫高濕環境下滅菌20分鐘，仍然保持著良好的氧指示劑變色性能有氧顯示綠色和黑色，無氧顯示淺黃色，但該指示劑存在二點不足I、對生產條件與使用條件要求苛刻必須在純氮氣保護下進行，遇氧指示劑顏色就會發生氧化變色；2、指示劑變色反應在通常條件下不可逆，必須利用光能通過光催化作用才能恢復無氧狀態下的顏色。由于該專利存在這二點不足，不但提高了產品成本也給使用帶來很多不便，為此有對其進行改進的必要。

發明內容
本發明液體指示劑研制工作圍繞U. S. Pat. No. 6，627，443B1專利存在的問題展開，發明內容包括一種完全新穎的液體指示劑及其制備方法與用途。技術方案本發明液體指示劑采取的技術方案是I.本發明液體指示劑由還原劑、變色劑和促進劑、蒸餾水四種成分組成，其特征在于(I)含還原劑抗壞血酸鹽、異型抗壞血酸鹽；(2)含或/不含檸檬酸；(3)重量成分組成為還原劑用量為I. O 45g/100ml蒸餾水；變色劑用量為O. 01 5. 0g/100ml蒸懼水；
促進劑用量為O 50g/100ml蒸餾水。所述的還原劑是指抗壞血酸鹽、異型抗壞血酸鹽中的一種或幾種；所述的變色劑為硫酸亞鐵，醋酸亞鐵，硝酸亞鐵，氯化亞鐵，氟化亞鐵中的一種或幾種，起變色劑作用；所述的促進劑是指檸檬酸，起變色促進劑作用；當指示劑暴露于空氣中時，亞鐵離子被氧化呈鐵離子，還原劑與鐵離子反應生成可溶性藍紫色(不含檸檬酸時)或棕紅色(含檸檬酸時)物質，因此藍紫色或棕紅色可作為有氧時指示劑顯示的顏色。絕氧狀態下，還原劑將鐵離子還原成亞鐵離子，亞鐵離子水溶液呈現無色或淡黃色，因此無色或淡黃色可作為無氧狀態下指示劑顯示的顏色。·還原劑是該指示劑變色具有可逆性的關鍵因素，當還原劑被完全氧化時，指示劑顏色將變成不可逆。反之，若加大還原劑用量，有氧情況下指示劑變色更快，顏色更深。據此可通過調節還原劑的含量控制變色時間。若加大亞鐵鹽含量，指示劑初始顏色也會加深，有氧情況下變色速度也會加快。檸檬酸可促進鐵離子的還原，并阻礙亞鐵離子被氧化成鐵離子，因此也可通過調節檸檬酸的含量控制指示劑的變色時間。2、本發明液體指示劑的一種成形方法根據重量成分組成選取合適用量，量取蒸餾水裝于容器中，先加入檸檬酸攪拌溶解(無檸檬酸配方則省去此步驟)，再加入還原劑和變色劑，待各種成分完全溶解后就成，將配好的液體指示劑先用透明容器包裝并與除氧劑一起用高阻隔包裝袋封存備用，或用透氧膜直接制成小包裝水劑包后再與除氧劑封存備用。3、本發明液體指示劑可承受121°C高溫高濕滅菌條件，因此可用于需/或不需高溫滅菌的食品或藥品包裝封存漏氣與否的監測。


圖I指示劑暴露于空氣中的顏色變化圖2..指示劑的一般使用圖3指不劑用于需聞溫聞濕滅囷的廣品圖4指示劑變色點圖5指示劑與除氧劑合二為一圖6溫度對指示劑變色速度的影響圖7氧濃度對指示劑變色速度的影響圖8光強度對指示劑變色速度的影響
具體實施例方式例I、液體指示劑合適的配比為蒸餾水100ml，還原劑用量為I. O 16g ;變色劑用量為O. 01 5. Og ;促進劑用量為O 20g，在空氣中配好的溶液為棕紅色，為指示劑接觸氧之后的顏色。將液體指示劑與除氧劑密封，絕氧24h后指示劑顏色顯示無氧狀態下的淡黃色。用厚度80um透氧膜將指示劑制成水劑包，尺寸為2. 5*2. 7cm，每包水劑含量約為O.5-lml，淡黃色的指示劑暴露于空氣中I小時內即發生明顯的顏色變化，呈淺棕紅色，隨暴露時間的延長，指示劑顏色會不斷加深，10天后指示劑顏色會變成棕黃色，并有明顯可視沉淀，此時與除氧劑封存，顏色將不可逆，如圖I所示。例2、液體指示劑的一般使用將小包的指示劑水劑包與50型除氧劑一起用高阻隔包裝袋密封使處于無氧狀態顯示淡黃色下保存，然后充入250ml空氣，指示劑顏色逐漸由淡黃色變為棕紅色，隨著氧濃度不斷下降，指示劑顏色也隨著變淡，當袋內絕氧Ih后，指示劑顏色恢復無氧狀態的顏色淡黃色，如圖2所示。例3、用于需高溫高濕滅菌的產品將指示劑與除氧劑以及需高溫滅菌的產品一起用高阻隔包裝袋包裝，袋內抽真空充入氮氣使氧濃度降至1%左右/或直接密封，將包裝袋于121°C環境下處理15 30分鐘，初始氧濃度為I %的包裝袋高溫處理后氧濃度降至
O.03 %，袋內指示劑保持淡黃色，直接密封的包裝袋高溫處理后袋內殘留5 %的氧氣，指示劑呈淺棕紅色，絕氧后指示劑變成淡黃色，如圖3所示。例4、指示劑變色點將除氧劑與指示劑用高阻隔袋一起密封并高溫處理后，待指·示劑恢復淡黃色，將密封完好的包裝袋用細針扎破一個小口，若袋內氧濃度能維持O. 05%以下，則指示劑保持淡黃色，當袋內氧濃度超過O. 05%時，指示劑24小時內發生明顯的顏色變化，變為棕紅色，如圖4所示。例5、本液體指示劑水劑包可以與除氧劑單包配合使用；也可以與除氧劑藥包結合成一體，使除氧和氧指示功能合二為一，作為二合一除氧劑使用，如圖5所示。例6、指示劑變色次數將指示劑直接暴露于空氣中8小時，指示劑顏色顯示棕紅色后，再與除氧劑密封至指示劑恢復淡黃色，如此反復，指示劑可變色5次以上，若縮短暴露時間或降低暴露環境的氧濃度，變色次數還會增加。例7、溫度對指示劑變色速度的影響將指示劑暴露于氧濃度一致但溫度不同環境中，比如將指示劑分別暴露于30°C，18°C和0°C的空氣中4小時，結果顯示，溫度越高，指示劑變色速度越快，如圖6所示。例8、氧濃度對指示劑變色速度的影響將指示劑暴露于不同氧濃度環境中，如將指示劑分別暴露于純氧環境、空氣中和氧濃度為10%的環境下4小時，結果顯示，氧濃度越高，指示劑變色速度越快，如圖7所示。例9、光對指示劑變色速度的影響將指示劑暴露于光強度不同的空氣環境中，如暗處，白天室內貨架上和陽光直射處，結果顯示，暴露相同時間，置于暗處的指示劑顏色最深，其次是白天室內貨架上，而陽光直射處指示劑暴露5小時，仍沒有顏色改變，移至室內貨架上或暗處,指示劑才正常變色,如圖8所示。例10、存儲條件影響試驗將指示劑與除氧劑一起密封，并分別置于恒溫30°C、恒溫:TC、常溫(10 20°C)和光照環境下，一個月后，檢驗指示劑的質量，結果顯示(1)指示劑無氧狀態下的顏色均沒有變化；(2)將指示劑與除氧劑密封，并充入空氣，結果顯示，當袋內仍有余氧時，所有指示劑均能指示有氧狀態，且顏色無明顯差異；(3)當袋內氧氣被除盡時，常溫與3°C環境下儲存的指示劑很快恢復淡黃色，但光照以及30°C條件下的指示劑仍殘留淺棕色，數小時后才完全恢復淡黃色。由此說明，產品宜避光低溫保存，存儲12個月，指不劑性能保持穩定。本發明液體指示劑與U. S. Pat. No. 6，627，443B I專利比較具有的顯著優點
I.本發明產品生產無需充氮環境，工藝簡便，生產效率高。2.本發明產品性能穩定，生產與使用環境不受氧氣的影響。3.本發明產品生產無需制氮設備與光能催化設備，從而降低了產品成本。4.本發明產品顏色改變，無需光能催化，降低產品生產的風險，更安全可靠。
總之，本發明液體指示劑不僅可以承受121°C高溫高濕滅菌環境，最明顯的優勢是無需光能催化，指示劑即可發生可逆反應指示劑暴露于有氧環境中發生顏色變化，與除氧劑一起封存一段時間后即可恢復無氧狀態下的顏色，同時生產與使用過程無需充氮保護。
權利要求
1.本發明液體指示劑由還原劑、變色劑、促進劑、蒸餾水四種成分組成，其特征在于 (1)含還原劑抗壞血酸鹽、異型抗壞血酸鹽； (2)含/或不含促進劑檸檬酸； (3)重量成分組成為 還原劑用量為I. 0-45g/100ml蒸餾水； 變色劑用量為O. 01-5. 0g/100ml蒸餾水； 促進劑用量為0-50g/100ml蒸餾水。
2.根據權利要求I所述的液體指示劑，其特征在于較合適的重量成分組成為 還原劑用量為I. O 16g/100ml蒸餾水； 變色劑用量為O. 01 5. 0g/100ml蒸餾水； 促進劑用量為O 20g/100ml蒸餾水。
3.根據權利要求1、2所述的液體指示劑，其特征在于所述的還原劑是指抗壞血酸鹽、異型抗壞血酸鹽中的一種或幾種。
4.根據權利要求1、2所述的液體指示劑，其特征在于所述的變色劑為硫酸亞鐵，醋酸亞鐵，硝酸亞鐵，氯化亞鐵，氟化亞鐵中的一種或幾種。
5.根據權利要求1、2所述的液體指示劑，其特征在于所述的促進劑是指檸檬酸。
6.根據權利要求1、2所述的液體指示劑，其特征在于顯示顏色為 有氧顯示藍紫色/或棕紅色；無氧顯示淡黃色/或無色。
7.根據權利要求1-6所述的液體指示劑，其特征在于一種成形方法 根據重量成分組成選取合適用量，量取蒸餾水裝于容器中，先加入檸檬酸攪拌溶解，無檸檬酸配方則省去此步驟，再加入還原劑利變色劑，待各種成分完全溶解后就成，將配成的液體指示劑先用透明容器包裝并與除氧劑一起用高阻隔包裝袋封存備用，或用透氧膜直接制成小包裝水劑包后再與除氧劑封存備用。
8.根據權利要求1-7所述的液體指示劑，其特征在于可用于不需或/需高溫滅菌的食品或藥品包裝封存有氧與否、漏氣與否的監測。
9.根據權利要求1-8所述的液體指示劑，其特征在于本液體指示劑水劑包可以與除氧劑單包配合使用；也可以與除氧劑藥包結合成一體，作為二合一除氧劑使用。
全文摘要
本發明公開了一種液體指示劑，屬除氧包裝封存技術領域，由變色劑、還原劑和促進劑等成份組成，與除氧劑配合使用，可用于不需或/需高溫滅菌的食品或藥品包裝封存漏氣與否的監測有氧指示劑顯示棕紅色或藍紫色，無氧指示劑顯示無色或淺黃色。
文檔編號G01N31/22GK102955016SQ20111024244
公開日2013年3月6日 申請日期2011年8月23日 優先權日2011年8月23日
發明者應關雄, 應浙鴻, 鞠紅英, 應丹青 申請人:應關雄