CN107584605A - 一种废弃竹签竹片回收加工的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废弃竹签竹片回收加工的方法，其特征在于，包括以下方面：（1）挑选，去除霉变、烧焦部分竹签和竹片；（2）脱脂处理，将竹签和竹片浸入氢氧化钠溶液中加热浸泡，使用盐酸溶液中和后加入无水乙醇、猪油和石蜡进行高压加热处理；（3）除金属，将脱脂竹签和竹片分别在豆浆混合液和植物酸溶液中加热处理；（4）脱色，将除金属处理的竹签和竹片浸入高岭土和活性炭溶液中沸水蒸煮，然后浸入双氧水溶液中加热处理；（5）灭菌处理，将脱色竹签和竹片分别在107‑112℃和132‑136℃进行高压灭菌处理；（6）清洗烘干，将灭菌竹制品烘干至水分含量2%‑3%，制得回收竹签竹片。

Description

一种废弃竹签竹片回收加工的方法

技术领域

本发明属于竹制品回收加工技术领域，具体涉及一种废弃竹签竹片回收加工的方法。

背景技术

竹主要分布于热带、亚热带地区、东亚、东南亚和印度洋及太平洋岛屿，全世界竹的种类大概有1000种左右，其竹枝杆挺拔、四季青翠、傲雪凌霜的特点，深受人们所喜爱，被广泛应用庭院、园林绿化。竹为木质结构，其生长速度快，可再生能力强，可替代木材作为家具、板材等加工原料，其加工方向包括传统竹制品、竹材人造板、竹笋加工品、竹浆造纸、竹纤维制品、竹炭和竹醋液、竹叶提取物等7大系列，其具有较大的加工空间。而使用竹加工制成的烧烤竹签、冷饮竹片，其使用后回收利用率较低，造成资源和成本的浪费；经使用后的竹签、竹片，与脂肪食物、油脂接触，废弃后粘附大量的脂类物质，并且容易造成微生物滋生产生腐败发霉；并且所回收的竹签、竹片损坏率、烧焦比例高，造成回收利用率低；竹中含有丰富的纤维，其具有较强吸附能力，吸收食品中的残渣和色素等成分发生变色，并且与其他废弃物混放时，会造成竹签、竹片中吸附重金属物质，其回收再利用价值严重下降。

发明内容

本发明针对现有的问题：竹制品回收利用，烧烤竹签和冷饮竹片，其使用后回收利用率低，造成资源和成本的浪费；回收加工问题，经使用后的竹签、竹片，与脂肪食物、油脂接触，废弃后粘附大量的脂类物质，并且容易造成微生物滋生产生腐败发霉；并且所回收的竹签、竹片损坏率、烧焦比例高，造成回收利用率低；竹中含有丰富的纤维，其具有较强吸附能力，吸收食品中的残渣和色素等成分发生变色，并且与其他废弃物混放时，会造成竹签、竹片中吸附重金属物质，其回收再利用价值严重下降。为解决上述问题，本发明提供了一种废弃竹签竹片回收加工的方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种废弃竹签竹片回收加工的方法，包括以下步骤：

（1）挑选：对回收的竹签、竹片进行挑选，去除腐烂、烧焦部分，得挑选竹制品；

（2）脱脂处理：将挑选竹制品浸入氢氧化钠溶液中在74-78℃温度下煮制30-35min，使油脂类产生变性与竹签、竹片脱离，然后加入盐酸溶液中和反应至中性，再向溶液中加入无水乙醇、猪油和石蜡进行高压加热处理，温度100-105℃，压强0.3-0.5MPa，时间1-2h，取出后在沸水中清洗，通过油脂间的相容性，去除表层和内部渗透的油脂，制得脱脂竹制品；

（3）除金属：将脱脂竹制品浸入豆浆混合液中煮沸加热34-38min，其所含有的的蛋白质成分可与重金属发生络合作用，降低竹签和竹片中重金属含量，再在植物酸溶液中进行浸泡处理，其所含有的植物酸成分可重金属发生反应，降低重金属含量，并且可提高竹制品的韧性和强度，温度76-80℃，压强0.3-0.4MPa，时间2-3h，制得除金属竹制品；

（4）脱色：向沸水中加入活性炭和高岭土，将除金属竹制品浸入沸水中煮制40-45min，加热可提高高岭土和活性炭的活性，物理吸收除去竹签和竹片中吸附的杂质和色素成分，然后再浸入双氧水溶液中进行氧化处理，其具有强氧化性和杀菌性，可除去竹签和竹片中因氧化作用产生的变色，并对耐热病菌进行杀死，制得脱色竹制品；

（5）灭菌处理：将脱色竹制品置于高压锅中进行杀菌处理，先在107-112℃温度、压强0.4-0.5MPa条件下高压灭菌20-24min，然后在132-136℃温度、压强0.7-0.8MPa条件下高压灭菌32-37min，温度上升和下降速度为2℃/min，冷却后制得灭菌竹制品；两个阶段高温高压灭菌处理，可提高灭菌率，并且提高竹签和竹片结构的致密性。

（6）清洗烘干：将灭菌竹制品烘干至水分含量2%-3%，制得回收竹签和竹片。

步骤（2）所述的氢氧化钠溶液，其质量浓度为7%-9%；所述的盐酸溶液，其质量浓度为2%-3%。

步骤（2）所述的无水乙醇，其加入量为溶液质量的30%；所述的猪油，其加入量为溶液质量的5%-7%；所述的石蜡，其加入量为溶液质量的3%-4%。

步骤（3）所述的玉米混合液，其各配制成分质量计份为：水80-85份、豆浆33-38份、玉米浆21-24份、葛根粉10-14份。

步骤（3）所述的植物酸溶液，其各配制成分质量计份为：

水70-75份、柠檬酸9-11份、苹果酸7-9份、维生素C 4-6份、枸橼酸3-5份、咖啡酸2-4份。

步骤（4）所述的活性炭，其加入量为水质量的10%-12%；所述的高领土，其加入量为水质量的6%-8%。

步骤（4）所述的氧化处理，其中双氧水质量浓度为4%-5%，温度为65-72℃，时间35-40min。

本发明相比现有技术具有以下优点：脱脂处理，烧烤竹签、竹片中粘附有较多的脂肪、油脂类物质，影响其回收再利用价值，先将竹签和竹片浸入氢氧化钠溶中处理，其所具有的碱性可使油脂变性脱离，然后加入乙醇、猪油和石蜡经高压高温蒸煮，通过油脂类之间的相容性，除去竹签和竹片所粘附及内部浸入的油脂。除金属方法，使用豆浆混合液对竹签和竹片进行煮沸处理，豆浆混合液中含有丰富的蛋白质成分，蒸煮中可与重金属发生络合作用，降低竹签和竹片中重金属含量；而使用植物酸溶液对竹签和竹片进行高压加热处理，植物酸溶液具有较强的渗透能力，由于其分子量较小，可渗透至竹签和竹片内部，与重金属发生络合反应，除去其中所吸附的重金属成分，并且植物酸提高竹制品的韧性和强度。脱色方法，在煮沸的高岭土和活性炭溶液中浸渍，加热处理可提高高岭土和活性炭的活性，增加吸附能力，通过物理吸附方法除去竹签和竹片中所吸附的杂质和色素成分；再使用双氧水氧化处理，其具有的强氧化性和杀菌能力，可对竹签和竹片进行氧化漂洗和杀菌，除去因氧化作用而产生的变色。灭菌处理，通过两个阶段的高温高压对竹签和竹片进行蒸煮杀菌，所产生的高温高压蒸汽具有较强的渗透能力，可对竹签内部所附着的病菌进行杀死，并且通过控制升温和降温速度， 避免竹签和竹片发生形变；而采用两个阶段的处理，高温高压可使用竹中纤维产生膨胀和收缩，提高竹签和竹片结构的致密性。

具体实施方式

实施例1：

一种废弃竹签竹片回收加工的方法，包括以下步骤：

（1）挑选：对回收的竹签、竹片进行挑选，去除腐烂、烧焦部分，得挑选竹制品；

（2）脱脂处理：将挑选竹制品浸入氢氧化钠溶液中在75℃温度下煮制32min，使油脂类产生变性与竹签、竹片脱离，然后加入盐酸溶液中和反应至中性，再向溶液中加入无水乙醇、猪油和石蜡进行高压加热处理，温度101℃，压强0.32MPa，时间1.5h，取出后在沸水中清洗，通过油脂间的相容性，去除表层和内部渗透的油脂，制得脱脂竹制品；

（3）除金属：将脱脂竹制品浸入豆浆混合液中煮沸加热35min，其所含有的的蛋白质成分可与重金属发生络合作用，降低竹签和竹片中重金属含量，再在植物酸溶液中进行浸泡处理，其所含有的植物酸成分可重金属发生反应，降低重金属含量，并且可提高竹制品的韧性和强度，温度77℃，压强0.34MPa，时间2.5h，制得除金属竹制品；

（4）脱色：向沸水中加入活性炭和高岭土，将除金属竹制品浸入沸水中煮制41min，加热可提高高岭土和活性炭的活性，物理吸收除去竹签和竹片中吸附的杂质和色素成分，然后再浸入双氧水溶液中进行氧化处理，其具有强氧化性和杀菌性，可除去竹签和竹片中因氧化作用产生的变色，并对耐热病菌进行杀死，制得脱色竹制品；

（5）灭菌处理：将脱色竹制品置于高压锅中进行杀菌处理，先在109℃温度、压强0.42MPa条件下高压灭菌21min，然后在133℃温度、压强0.73MPa条件下高压灭菌34min，温度上升和下降速度为2℃/min，冷却后制得灭菌竹制品；两个阶段高温高压灭菌处理，可提高灭菌效率，并且提高竹签和竹片结构的致密性。

（6）清洗烘干：将灭菌竹制品烘干至水分含量2.4%，制得回收竹签和竹片。

步骤（2）所述的氢氧化钠溶液，其质量浓度为7.6%；所述的盐酸溶液，其质量浓度为2.4%。

步骤（2）所述的无水乙醇，其加入量为溶液质量的30%；所述的猪油，其加入量为溶液质量的5.3%；所述的石蜡，其加入量为溶液质量的3.2%。

步骤（3）所述的玉米混合液，其各配制成分质量计份为：水82份、豆浆35份、玉米浆22份、葛根粉11份。

步骤（3）所述的植物酸溶液，其各配制成分质量计份为：

水71份、柠檬酸9.6份、苹果酸7.4份、维生素C 4.7份、枸橼酸3.2份、咖啡酸2.6份。

步骤（4）所述的活性炭，其加入量为水质量的10.4%；所述的高领土，其加入量为水质量的6.2%。

步骤（4）所述的氧化处理，其中双氧水质量浓度为4.2%，温度为67℃，时间37min。

实施例2：

本实施例2与实施例1比较，步骤变化在以下方面：

步骤（2）所述的氢氧化钠溶液，其质量浓度为8.6%；所述的盐酸溶液，其质量浓度为2.8%。

步骤（2）所述的无水乙醇，其加入量为溶液质量的30%；所述的猪油，其加入量为溶液质量的6.7%；所述的石蜡，其加入量为溶液质量的3.8%。

步骤（2）脱脂处理，其方法为：

先将竹签和竹片浸入氢氧化钠溶液中在77℃温度下煮制34min，加入无水乙醇、猪油和石蜡后在温度104℃、压强0.46MPa条件下加热处理2h。

步骤（3）所述的玉米混合液，其各配制成分质量计份为：水84份、豆浆37份、玉米浆23份、葛根粉13份。

步骤（3）所述的植物酸溶液，其各配制成分质量计份为：

水74份、柠檬酸10.8份、苹果酸8.6份、维生素C 5.7份、枸橼酸4.8份、咖啡酸3.6份。

步骤（3）除金属，其方法为：

先在豆浆混合液中煮沸加热37min，再浸入植物酸溶液中在温度79℃、压强0.38MPa的条件下浸泡处理3h。

步骤（4）所述的活性炭，其加入量为水质量的11.8%；所述的高领土，其加入量为水质量的7.9%。

步骤（4）所述的氧化处理，其中双氧水质量浓度为4.8%，温度为71℃，时间35-40min。

步骤（5）灭菌处理，其参数为：

将脱色竹制品置于高压锅中进行杀菌处理，先在110℃温度、压强0.49MPa条件下高压灭菌23min，然后在135℃温度、压强0.78MPa条件下高压灭菌36min，温度上升和下降速度为2℃/min。

对比1：

本对比1与实施例1比较，未进行步骤（2）脱脂处理，其他步骤与实施例1相同。

对比2：

本对比2与实施例1比较，未进行步骤（3）除金属，其他步骤与实施例1相同。

对比3：

本对比3与实施例1比较，未进行步骤（3）中植物酸溶液使用，其他步骤与实施例1相同。

对比4：

本对比4与实施例2比较，未进行步骤（4）脱色，其他步骤与实施例2相同。

对比5：

本对比5与实施例2比较，未进行步骤（5）灭菌处理，其他步骤与实施例2相同。

对照组：

对照组对回收后竹签和竹片进行蒸煮和硫磺熏制，未使用脱脂处理、除金属、植物酸溶液、脱色和灭菌处理。

对实施例1、实施例2、对比1、对比2、对比3、对比4、对比5及对照组实验方案，统计回收加工后竹签和竹片的回收利用率、保质时间、重金属含量、折弯率（竹签）进行比较。

实验数据：

项目	回收利用率%	保质时间 月	总铅含量 mg/kg	折弯率%
					实施例1	92.53%	13	1.07	21.75%
实施例2	92.41%	14	1.03	21.69%
					对比1	84.56%	12	2.02	21.72%
对比2	86.62%	13	5.83	17.43%
					对比3	88.67%	13	4.20	18.07%
对比4	88.04%	13	1.09	21.71%
					对比5	87.52%	11	1.12	16.74%
对照组	69.39%	8	6.78	12.48%

综合结果：本发明竹签竹片回收加工方法，与对照组相比，竹签和竹片的回收率提高23.14%，回收加工后保质时间延长5个月，其中总铅含量下降5.71mg/kg，折弯率提高9.27%。使用脱脂处理和除金属方法，竹签和竹片的回收利用率提高7.97%、5.91%，总铅含量下降0.95mg/kg、4.76mg/kg，折弯率提高0%、4.32%；使用脱色和灭菌处理方法，竹签和竹片的回收利用率提高4.37%、4.89%，保质时间提高1个月、3个月，折弯率提高0%、4.95%。

Claims (7)

1.一种废弃竹签竹片回收加工的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）挑选：对回收的竹签、竹片进行挑选，去除腐烂、烧焦部分，得挑选竹制品；

（2）脱脂处理：将挑选竹制品浸入氢氧化钠溶液中在74-78℃温度下煮制30-35min，然后加入盐酸溶液中和反应至中性，再向溶液中加入无水乙醇、猪油和石蜡进行高压加热处理，温度100-105℃，压强0.3-0.5MPa，时间1-2h，取出后在沸水中清洗，制得脱脂竹制品；

（3）除金属：将脱脂竹制品浸入豆浆混合液中煮沸加热34-38min，再在植物酸溶液中进行浸泡处理，温度76-80℃，压强0.3-0.4MPa，时间2-3h，制得除金属竹制品；

（4）脱色：向沸水中加入活性炭和高岭土，将除金属竹制品浸入沸水中煮制40-45min，然后再浸入双氧水溶液中进行氧化处理，制得脱色竹制品；

（5）灭菌处理：将脱色竹制品置于高压锅中进行杀菌处理，先在107-112℃温度、压强0.4-0.5MPa条件下高压灭菌20-24min，然后在132-136℃温度、压强0.7-0.8MPa条件下高压灭菌32-37min，温度上升和下降速度为2℃/min，冷却后制得灭菌竹制品；

（6）清洗烘干：将灭菌竹制品烘干至水分含量2%-3%，制得回收竹签和竹片。

2.如权利要求1所述废弃竹签竹片回收加工的方法，其特征在于，步骤（2）所述的氢氧化钠溶液，其质量浓度为7%-9%；所述的盐酸溶液，其质量浓度为2%-3%。

3.如权利要求1所述废弃竹签竹片回收加工的方法，其特征在于，步骤（2）所述的无水乙醇，其加入量为溶液质量的30%；所述的猪油，其加入量为溶液质量的5%-7%；所述的石蜡，其加入量为溶液质量的3%-4%。

4.如权利要求1所述废弃竹签竹片回收加工的方法，其特征在于，步骤（3）所述的玉米混合液，其各配制成分质量计份为：水80-85份、豆浆33-38份、玉米浆21-24份、葛根粉10-14份。

5.如权利要求1所述废弃竹签竹片回收加工的方法，其特征在于，步骤（3）所述的植物酸溶液，其各配制成分质量计份为：

水70-75份、柠檬酸9-11份、苹果酸7-9份、维生素C 4-6份、枸橼酸3-5份、咖啡酸2-4份。

6.如权利要求1所述废弃竹签竹片回收加工的方法，其特征在于，步骤（4）所述的活性炭，其加入量为水质量的10%-12%；所述的高领土，其加入量为水质量的6%-8%。

7.如权利要求1所述废弃竹签竹片回收加工的方法，其特征在于，步骤（4）所述的氧化处理，其中双氧水质量浓度为4%-5%，温度为65-72℃，时间35-40min。