CN101736657B - 一种柑橘皮渣纸浆模的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柑橘皮渣纸浆模的制备方法，属于农副产品综合利用加工技术领域。该方法包括：柑橘皮渣原料预处理；柑橘皮渣的碾压处理；柑橘皮渣碾压物的脱胶；柑橘皮渣碾压物的混配与模压成型等步骤。本发明以柑橘加工副产品一柑橘皮渣为原料，加工后增加了柑橘纤维的表面积、交联度及拉伸强度，克服了成型困难、产品质量差的难题。制备成的片状或多种模具状的柑橘皮渣纸浆模产品，可用于糖果、糕点等内包装或食品的外包装物，提高了柑橘皮渣的利用附加值。本发明可在食品加工企业推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及农副产品综合利用加工技术领域，具体涉及一种以柑橘皮渣为原料制备成各类柑橘皮渣纸浆模的方法。
背景技术
我国是柑橘的主产国，也是橘片罐头、柑橘果酱、果汁等柑橘加工产品的生产与出口大国，目前橘片罐头已占世界总产量的70％以上。各类柑橘在加工过程中必然会产生约占柑橘原料总重量30％～40％的皮与渣，如何充分利用好这些废弃的其中含有大量植物纤维的柑橘皮渣，既能减少对环境的污染，又能变废为宝，以提高柑橘皮渣的利用附加值，也有助于柑橘产业的持续发展，这是目前柑橘加工技术领域中的研究热点之一。
以往对各类植物纤维的利用，大多是将植物原料连同里面的纤维一起碾碎、打浆后主要用于以下两种途径：一是作为纸浆或纸浆的填料用于造纸；二是加入模具中经加压、加热、干燥后制备成片状的纸或具一定形状的容器，这类产品均称为“纸浆模”。但由于柑橘皮与渣中的纤维较普通的木浆、竹浆等纤维要短且强度低得多，因此由柑橘皮渣打成的柑橘皮渣浆只能作为填料混入纸浆中加以利用，但其添加量一般也不能超过40％，否则会因强度太低而导致无法成型；而将百分之百的柑橘皮渣浆按现行“纸浆模”的形式加以利用，虽提高了对其的利用率，又可以直接食用该类纸浆模的产品，但同样存在有因柑橘皮渣纤维强度太低而导致成型困难，及其产品密度分布不均、质量太差等的难题。因此，必须改进模塑用柑橘皮渣浆的制备工艺及设备，才能实现并提高其纸浆模产品的质量，经查阅文献后也无与此相关的报导。
发明内容
本发明目的是，针对柑橘皮渣作为原料制备成各类纸浆模所存在的，因其纤维太短、强度太低导致成型困难、产品质量太差的缺陷，提出一种以柑橘皮渣为原料，成型容易，产品密度分布均匀，可作为食品包装纸、包装盒等多种形式柑橘皮渣纸浆模产品的制备方法。
本发明目的通过以下技术方案来实现。
本发明所述的纸浆模，为以柑橘皮渣为原料按以下方法步骤和设备制备而成的包装纸、包装盒等多种形式柑橘皮渣纸浆模的产品。
一种柑橘皮渣纸浆模的制备方法，该方法按以下步骤进行：
(1)柑橘皮渣原料预处理：收集各类柑橘果实在加工橘片、果汁或果酱过程中产生的皮与渣为原料，经去杂、漂洗、沥干后，备用；
(2)柑橘皮渣的碾压处理：将步骤(1)预处理后的柑橘皮渣原料，分别用两滚筒间距离调节为2mm、1.5mm、1mm、0.5mm及0.1mm5级档次的柑橘皮渣碾压装置，投入料斗、启动电动机带动两滚筒旋转后，分别将原料碾压成1档次的网片状和2至5档次的由粗至细颗粒状的柑橘皮渣碾压物后，分别保存，备用；
(3)柑橘皮渣碾压物的脱胶：将各档次柑橘皮渣碾压物分别和0.1～0.5％的果胶酶水溶液或0.1～1％的盐酸水溶液，按重量1∶1～10的比例混合，在液温20～40℃下浸泡10～120分钟进行脱胶，调节pH至中性后，分别保存，备用；
(4)柑橘皮渣碾压物的混配与模压成型：脱胶后1至5档次处理的柑橘皮渣碾压物，其中1档次的按1重量份计，2至5档次的均按0.5重量份计，将1档次的碾压物任选与2至5档次的碾压物按1∶0.5或1∶0.5∶0.5或1∶0.5∶0.5∶0.5或1∶0.5∶0.5∶0.5∶0.5四种组合进行混配；经40～200目滤布压滤除去混合物内80-90％的水分后，用1～5吨平板型压机或模具型压机，在100～180℃下分别压制成片状或模具状的柑橘皮渣纸浆模产品。
所述柑橘皮渣碾压装置，该装置包括电动机(4)、两只齿轮(2)、两只滚筒(1)及料斗(5)，所述滚筒(1)由齿轮(2)咬合固定，所述料斗(5)设置固定在两只滚筒(1)的上方，其长条状出料孔与下方两只滚筒相平行；其中，在滚筒(1)面上刻有与两端圆周相垂直的宽度为1～5mm的沟槽(3)，每一沟槽的两侧顶端与滚筒表面之间形成的夹角为钝角；两滚筒(1)之间的距离可以作5-0.1mm的调节。
本发明的有益效果是：
一、本发明通过碾压装置对柑橘皮渣进行碾压处理后，使原本单根状的纤维大多碾压成分叉成为分枝状，从而增加了柑橘纤维的表面积和交联强度；
二、本发明将不同档次碾压形成的网片状至不同粗细颗粒状的柑橘皮渣碾压物，按设定比例混合后，有利于提高柑橘皮渣纸浆模产品的拉伸强度和碾压物的分布均匀度及其表面的光洁度；
三、本发明将柑橘皮渣碾压物用果胶酶或盐酸溶液进行脱胶处理后，前者可将果胶脱除干净，后者处理后可从中进一步提取果胶；
四、本发明全部采用柑橘皮渣为原料，经上述碾压、脱胶、混配及模压成型工艺制备而成的食品包装纸、包装盒等多种形式的柑橘皮渣纸浆模产品，虽不添加其它纸纤维成分，但仍然能达到成型完整、表面光洁，具有一定的强度，其中，模具状的可作为一次性饭盒等食品包装盒，既卫生又易自然降解；纸片状的可用于糖果、糕点等食品的内包装材料，并可直接食用。
附图说明
图1柑橘皮渣碾压装置的俯视结构示意图；
图2双滚筒侧面示意图；
图1、图2中：1滚筒、2齿轮、3沟槽、4电动机、5料斗。
具体实施方式
通过以下实施例并结合附图1、2对本发明作进一步的详细说明，但本发明的内容并不局限于此。
果胶酶：和氏璧生物技术有限公司、酶活≥50万u/g；
盐酸：华东医药集团有限公司、含量≥31％；
氢氧化钠：上海焱鑫化工有限公司、含量≥99％；
实施例1：(柑橘皮渣纸浆模制备方法1)
本例方法按以下步骤进行：
(1)柑橘皮渣原料预处理：收集温州密柑果实在加工糖水橘片罐头过程中废弃的皮与渣为原料，经去杂、漂洗、沥干后，备用；
(2)柑橘皮渣的碾压处理：将沟槽3宽度为1mm的柑橘皮渣碾压装置中的两滚筒1间距离依次调节为2mm及0.1mm；将步骤(1)预处理后的原料分成3份；当两滚筒1间距离为2mm时，将其中的2份加入料斗5中，并启动电动机4带动滚筒1旋转，将原料碾压成网片状碾压物；当两滚筒1间距离为0.1mm时，按同上方法将1份原料碾压成最细颗粒状的碾压物，并将上述1、5两档次的碾压物分别保存，备用；
(3)柑橘皮渣碾压物的脱胶：将1、5两档次的柑橘皮渣碾压物分别用0.1％的果胶酶水溶液按重量1∶1比例，在液温20℃处理120分钟进行脱胶后，用氢氧化钠调节pH至中性后，分别保存，备用；
(4)柑橘皮渣碾压物的混配与模压成型：将脱胶后1、5两档次处理的柑橘皮渣碾压物，按重量份1∶0.5比例混合；经40目滤布压滤除去混合物内80-90％的水分后，用1吨平板压机，100℃压制成片状的柑橘皮渣纸浆模产品。
实施例2：(柑橘皮渣纸浆模制备方法2)
本例中，步骤(1)收集本地早果实在加工糖水橘片罐头过程中废弃的皮与渣为原料；步骤(2)将沟槽3宽度为5mm的柑橘皮渣碾压装置中的两滚筒1间距离依次调节为2mm、1.5mm及0.5mm；将步骤(1)预处理后的原料分成4份；当两滚筒1间距离为2mm时，将其中的2份加入料斗5中；当两滚筒1间距离分别为1.5mm及0.5mm时，分别将各1份加入料斗5中；将1、2、4三个档次的碾压物分别保存；步骤(3)将三个档次的柑橘皮渣碾压物分别用0.5％果胶酶水溶液，按重量1∶10比例，在液温40℃，处理10分钟进行脱胶后，分别保存；步骤(4)将脱胶后三档次处理的柑橘皮渣碾压物，按重量份1∶0.5∶0.5比例混合，用200目滤布压滤除去混合物内80-90％的水分后，用5吨平板压机，180℃压制成片状的柑橘皮渣纸浆模产品，其余工艺、步骤同于实施例1。
实施例3：(柑橘皮渣纸浆模制备方法3)
本例中，步骤(1)收集甜橙果实在加工果汁过程中废弃的皮与渣为原料；步骤(2)将沟槽3宽度为3mm的柑橘皮渣碾压装置中的两滚筒1间距离依次调节为2mm、1.5mm、1mm及0.1mm；将步骤(1)预处理后的原料分成5份；当两滚筒1间距离为2mm时，将其中的2份加入料斗5中；当两滚筒1间距离分别为1.5mm、1mm及0.1mm时，分别将各1份加入料斗5中；将1、2、3及5四个档次的碾压物分别保存；并将1、2、3、5四个档次的碾压物分别保存；步骤(3)将四个档次的柑橘皮渣碾压物分别用0.3％盐酸水溶液，按重量1∶7比例，在液温20℃，处理100分钟进行脱胶后，分别保存；步骤(4)将脱胶后四个档次处理的柑橘皮渣碾压物，按重量份1∶0.5∶0.5∶0.5比例混合，用100目滤布压滤除去混合物内80-90％的水分后，用2吨模具型压机，130℃压制成模具状的柑橘皮渣纸浆模产品，其余工艺、步骤同于实施例1。
实施例4：(柑橘皮渣纸浆模制备方法4)
本例中，步骤(1)收集胡柚果实在加工果酱过程中废弃的皮与渣为原料；步骤(2)将沟槽3宽度为2mm的柑橘皮渣碾压装置中的两滚筒1间距离依次调节为2mm、1.5mm、1mm、0.5mm及0.1mm；将步骤(1)预处理后的原料分成6份；当两滚筒1间距离为2mm时，将其中的2份加入料斗5中；当两滚筒1间距离分别为1.5mm、1mm、0.5mm及0.1mm时，分别将各1份加入料斗5中；将1、2、3、4及5五个档次的碾压物分别保存；步骤(3)将五个档次的柑橘皮渣碾压物分别用0.9％盐酸水溶液，按重量1∶4比例，在液温35℃，处理50分钟进行脱胶后，分别保存；步骤(4)将脱胶后五个档次处理的柑橘皮渣碾压物，按重量份1∶0.5∶0.5∶0.5∶0.5比例混合，用50目滤布压滤除去混合物内80-90％的水分后，用3吨模具型压机，150℃压制成模具状的柑橘皮渣纸浆模产品，其余工艺、步骤同于实施例1。
Claims (2)
1.一种柑橘皮渣纸浆模的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：
(1)柑橘皮渣原料预处理：收集各类柑橘果实在加工橘片、果汁或果酱过程中产生的皮与渣为原料，经去杂、漂洗、沥干后，备用；
(2)柑橘皮渣的碾压处理：将步骤(1)预处理后的柑橘皮渣原料，分别用两滚筒间距离调节为2mm、1.5mm、1mm、0.5mm及0.1mm5级档次的柑橘皮渣碾压装置，投入料斗、启动电动机带动两滚筒旋转后，分别将原料碾压成1档次的网片状和2至5档次的由粗至细颗粒状的柑橘皮渣碾压物后，分别保存，备用；
(3)柑橘皮渣碾压物的脱胶：将各档次柑橘皮渣碾压物分别和0.1～0.5％的果胶酶酶活≥50万u/g的果胶酶水溶液或0.1～1％的盐酸水溶液，按重量1∶1～10的比例混合，在液温20～40℃下浸泡10～120分钟进行脱胶，调节pH至中性后，分别保存，备用；
(4)柑橘皮渣碾压物的混配与模压成型：脱胶后1至5档次处理的柑橘皮渣碾压物，其中1档次的按1重量份计，2至5档次的均按0.5重量份计，将1档次的碾压物任选与2至5档次的碾压物按1∶0.5或1∶0.5∶0.5或1∶0.5∶0.5∶0.5或1∶0.5∶0.5∶0.5∶0.5四种组合进行混配；经40～200目滤布压滤除去混合物内80-90％的水分后，用1～5吨平板型压机或模具型压机，在100～180℃下分别压制成片状或模具状的柑橘皮渣纸浆模产品。
2.按权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的柑橘皮渣碾压装置，该装置包括电动机(4)、两只齿轮(2)、两只滚筒(1)及料斗(5)，所述滚筒(1)由齿轮(2)咬合固定，所述料斗(5)设置固定在两只滚筒(1)的上方，其长条状出料孔与下方两只滚筒相平行；其中，在滚筒(1)面上刻有与两端圆周相垂直的宽度为1～5mm的沟槽(3)，每一沟槽的两侧顶端与滚筒表面之间形成的夹角为钝角；两滚筒(1)之间的距离可以作5-0.1mm的调节。
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