CN113354875A - 一种低成本生物全降解一次性吸管的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种低成本生物全降解一次性吸管的生产方法，其包括以下步骤：制备天然植物粉；制得脱乙酰魔芋胶；将芋头淀粉和木薯淀粉进行交联处理；将原料进行搅拌混合，以获得混合原料，并将所述混合原料进行加热：将经加热后的混合原料添加至饮料吸管制造机组中，获得吸管粗品；对所述吸管粗品进行裁剪，以获得若干吸管；对所述吸管进行质量检验、消毒和包装，最终获得所述全生物降解吸管。本发明中的吸管采用全降解材料制成，可通过脱乙酰魔芋胶和芋头淀粉和木薯淀粉的协同作用，使得该吸管具有良好的机械强度和柔韧性，以及具备抗冲击强度高、耐温性强等特点。

Description

一种低成本生物全降解一次性吸管的生产方法
技术领域
本发明涉及可降解餐具技术领域，具体是一种低成本生物全降解一次性吸管的生产方法。
背景技术
现有的一次性吸管一般采用聚丙烯、聚乙烯等塑料材料制作，其不容易降解，被废弃后只有很少一部分能回收利用，目前，对其进行燃烧和填埋是主要的处理办法，但这两种处理方式均会对土壤、大气环境带来严重污染。
对于此，现在已有通过聚乳酸、纸浆等原料制作一次性吸管的方案，但仍然存在如下问题：聚乳酸制作的一次性吸管在废弃后可以通过多种方式自然地快速降解，但其耐热性差和韧性不足，大大限制了聚乳酸材料在一次性吸管上的应用；纸浆制作一次性吸管则需要大量的木浆作为原料，但同样韧性不足，且其制备过程中也存在环境污染的风险。
因此，有必要开发出一种可全降解、制作成本低，且质量优良的一次性吸管。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低成本生物全降解一次性吸管的生产方法，其采用全降解材料制成，可通过脱乙酰魔芋胶和芋头淀粉和木薯淀粉的协同作用，使得该吸管具有良好的机械强度和柔韧性，以及具备抗冲击强度高、耐温性强、成本低等特点。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
提供了一种低成本生物全降解一次性吸管的生产方法，其包括以下步骤：
制备天然植物粉，并进行粉碎处理；
魔芋胶依次进行粉碎、超微粉碎处理，再加水搅拌进行溶胀处理，以获得溶胀魔芋胶；溶胀魔芋胶中分别加水、Ca(OH)2后搅拌制得脱乙酰魔芋胶。
将芋头淀粉和木薯淀粉进行交联处理，其包括：在芋头淀粉和木薯淀粉中加水，调配成质量分数20-30％的淀粉乳，再在所述淀粉乳中加入所述芋头淀粉和木薯淀粉总质量10-20％的Na2SO4，搅拌混匀后用浓度1mol/L的NaOH溶液将淀粉乳的pH调节为10-11；再在淀粉乳中加入所述芋头淀粉和木薯淀粉总重量 0.1-1％的交联剂，于40-50℃水浴2-3h，水浴的同时进行超声波处理和微波处理；然后用浓度1mol/L的HCl调节pH至5.0-6.5，蒸馏水洗涤3-4次后于45℃烘箱烘干，粉碎后即获得所述交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉；
按重量份计，准备交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉40-60份、脱乙酰魔芋胶 20-30份、环糊精5-10份、经粉碎处理的天然植物粉10-20份和生物基生物降解塑料5-10份、稳定剂0.5-1份、成核助剂0.5-1份，并进行搅拌混合，搅拌温度 50-80℃，搅拌时间12-20min，搅拌速度800-1000r/min，以获得混合原料，并将所述混合原料进行加热：
将经加热后的混合原料添加至饮料吸管制造机组中，经挤出、冷却定型、牵引切割后获得吸管粗品；且挤出温度为155-185℃、挤出机头温度为165-200℃；
对所述吸管粗品进行裁剪，以获得若干吸管；
对所述吸管进行质量检验、消毒和包装，最终获得所述全生物降解吸管。
优选的，超声波处理条件为：超声波功率为200-300W，处理时间0.5-1h，微波处理条件为：微波功率为200-300W，处理时间0.5-1h。
优选的，所述交联剂为三偏磷酸钠和三聚磷酸钠中一种或多种组成。
优选的，对所述魔芋胶进行粉碎处理包括如下步骤：先对所述魔芋胶进行球磨粉碎，时间为0.5-1h，再通过超微粉碎机对经球磨粉碎处理后的魔芋胶进行粉碎，时间为0.5-1h。
优选的，对所述天然植物粉进行粉碎处理包括如下步骤：先利用所述万能粉碎机对所述天然植物粉进行粉碎，时间为30-45min，再通过超微粉碎机对经万能粉碎机粉碎处理后的天然植物粉进行粉碎，时间为15-25min。
优选的，所述魔芋胶的脱乙酰度为0.7-1.0，且所述芋头淀粉和木薯淀粉的总重量与魔芋胶的重量比为1.5:1。
优选的，所述环糊精在混合原料中的重量占比为8％。
优选的，所述生物基生物降解塑料包括热塑性生物降解塑料。
优选的，所述热塑性生物降解塑料包括聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯 (PHA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)等中的一种或几种。
优选的，所述天然植物粉含有天然富色植物粉和/或天然香料植物粉，且所述天然富色植物粉、天然香料植物粉中的一种或多种含有抗菌成分。
优选的，所述稳定剂包括乙二醇、丙二醇、麦芽糖醇、木糖醇、山梨醇酐单硬脂酸酯中的一种或多种的组合。
优选的，所述成核助剂包括钙粉、二氧化硅、硅酸盐、超细滑石粉中的一种或多种的组合。
本发明的有益效果是：
本发明中的一次性吸管废弃后可自然降解，对环境没有任何污染，且其整个制备过程简单易操作，同时，通过脱乙酰魔芋胶和芋头淀粉和木薯淀粉的协同作用，使得该吸管具有良好的机械强度和柔韧性，以及具备抗冲击强度高、耐温性强、耐水、耐油、不软化、不变形和可塑性强、成本低等特点；同时，其中还采用了具有着色、产生香味以及抗菌功能的天然植物粉，由此在增加餐具抑菌作用的同时增加对于消费者的吸引力，有利于市场推广。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式作进一步地描述。
实施例1：
制备天然植物粉，并进行粉碎处理；本实施例中，所述天然植物粉含有抗菌成分以及香料成分，其可以通过艾草、黄芩药渣、金银花藤、咖啡渣粉、栀子果粉、红曲米粉、螺旋藻粉、姜黄粉中的一种或多种获得，使吸管含有抗菌成分，具备良好的抑菌效果，同时还使吸管具有香味和颜色，以增加对用户的吸引力；进一步的，对所述天然植物粉进行粉碎处理包括如下步骤：先利用所述万能粉碎机对所述天然植物粉进行粉碎，时间为30-45min(优选40min)，再通过超微粉碎机对经万能粉碎机粉碎处理后的天然植物粉进行粉碎，时间为15-25min(优选20min)；
魔芋胶依次进行粉碎、超微粉碎处理，再加水搅拌进行溶胀处理，以获得溶胀魔芋胶；溶胀魔芋胶中分别加水、Ca(OH)2后搅拌，制得脱乙酰度为0.7-1.0 的脱乙酰魔芋胶；其中，对所述魔芋胶进行粉碎处理包括如下步骤：先对所述魔芋胶进行球磨粉碎，时间为0.5-1h，再通过超微粉碎机对经球磨粉碎处理后的魔芋胶进行粉碎，时间为0.5-1h；
将芋头淀粉和木薯淀粉进行交联处理，其具体包括如下步骤：
S1、在所述芋头淀粉和木薯淀粉中加入二者总重量2-3倍的NaOH溶液进行混合，将所得混合物于55-65℃(优选60℃)条件下加热1.5-2.5h(优选2h)；然后过滤，获得芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品；所述NaOH溶液的浓度为 (0.03-0.1)mol/L；
以及S2、在所述芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品中加水，调配成质量分数 20-30％的淀粉乳，再在所述淀粉乳中加入所述芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品质量10-20％的Na2SO4，搅拌混匀后用浓度1mol/L的NaOH溶液将淀粉乳的pH调节为10-11；再在淀粉乳中加入所述芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品重量0.5-1％的交联剂，于40-50℃(优选45℃)水浴2-3h，水浴的同时进行超声波处理和微波处理，以辅助进行改性，促进交联反应，所述超声波处理条件为：超声功率分别为200-300W(优选为250W)，处理时间1h；微波处理条件为：微波功率分别为200-300W(优选为250W)，处理时间0.5-1h；然后用浓度1mol/L的HCl 调节pH至5.0-6.5，蒸馏水洗涤3-4次后于45℃烘箱烘干，粉碎后即获得经交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉；其中，所述交联剂为三偏磷酸钠和三聚磷酸钠中一种或多种组成，且所述芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品的总重量与魔芋胶的重量比为1.5:1；
按重量份计，准备交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉40份、脱乙酰魔芋胶20- 份、环糊精10份、经粉碎处理的天然植物粉10份和生物基生物降解塑料10份、稳定剂0.5份、成核助剂0.5份，并进行搅拌混合，搅拌温度50-80℃(优选70℃)，搅拌时间12-20min(优选15min)，搅拌速度800-1000r/min，以获得混合原料，并将所述混合原料进行加热；所述生物基生物降解塑料包括热塑性生物降解塑料，包括聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS) 等中的一种或几种，所述稳定剂包括乙二醇、丙二醇、麦芽糖醇、木糖醇、山梨醇酐单硬脂酸酯中的一种或多种的组合，所述成核助剂包括钙粉、二氧化硅、硅酸盐、超细滑石粉中的一种或多种的组合；
将经加热后的混合原料添加至饮料吸管制造机组中，经挤出、冷却定型、牵引切割后获得吸管粗品；且挤出温度为155-185℃(优选165℃)、挤出机头温度为165-200℃(优选185℃)；
对所述吸管粗品进行裁剪，以获得若干吸管；
对所述吸管进行质量检验、消毒和包装，最终获得所述全生物降解吸管.本实施例中，利用万能粉碎机、超微粉碎机对天然植物粉依次进行粉碎处理，然后采用激光粒度分布仪测定粒径，其结果如表1所示。
表1天然植物粉经万能粉碎机、超微粉碎机处理后的粒径大小、分布
万能粉碎机粉碎处理 万能粉碎机粉碎+超微粉碎机粉碎
粒径大小 25.24μm 17.65μm
粒径分布 1.17-127μm 0.45-59.38μm
从表1中可以看出，天然植物粉仅经过万能粉碎机处理后，其粒径范围比较广，为1.17-127μm，且粒径较大，为25.24μm，但本实施例中，天然植物粉经万能粉碎机+超微粉碎机双重处理后，其粒径大小仅为17.65μm，粒径分布集中在0.45-59.38μm，并且95％以上分布于2-45μm范围内，由此可见，本实施例中的天然植物粉经双重粉碎处理后，其粒径明显下降，有利于天然植物粉中抗菌活性物质的释放。
本实施例中对所述魔芋胶进行球磨+超微粉碎机处理，魔芋胶处理后的粒径分布仅为19.82-60.48μm，并且95％以上分布于40-50μm范围内，由此可见，经过球磨和超微粉碎后，魔芋胶的粒径分布更小。同时，球磨+超微粉碎机处理还可改善魔芋胶的溶胀性能及黏度，其检测过程如下。
配制1％(质量体积比)的魔芋胶，30℃水浴，选用数显黏度计进行黏度测定。以最大平均值计算表观黏度，以溶胶表观黏度达最大值时为充分溶胀时间，以溶胶表观黏度达最大值时为完全溶胀时间，其结果如表2所示。
表2魔芋胶溶胀时间和表观黏度变化
Figure BDA0003127223670000051
从表2中可以看出，魔芋胶处理前溶胀时间为210-240min，表观黏度为 8.08-8.55Pa·s；经过球磨粉碎0.5h+超微粉碎机粉碎0.5h后，溶胀时间大大缩短为30-40min，表观黏度下降到1.80-4.17Pa·s。说明本实施例中，魔芋胶经过球磨粉碎和超微粉碎机粉碎后粒度细化，粉溶胀速度不断提高，而表观黏度降低，魔芋胶溶胀时间的大大缩短有利于一次性吸管的连续化生产。
进一步的，本实施例中通过添加Ca(OH)2制得脱乙酰魔芋胶，表3即示出了添加不同Ca(OH)2后魔芋胶的脱乙酰度。
表3魔芋胶在不同碱量下的脱乙酰度
n(OH-):n(乙酰基) m(Ca(OH)<sub>2</sub>)：m(魔芋胶) 魔芋胶脱乙酰度
1:8 1:1312 0.22±0.02
2:8 1:656 0.31±0.01
4:8 1:328 0.53±0.02
5:8 1:262 0.71±0.01
7:8 1:187 0.91±0.02
16:8 1:82 0.99±0.01
由表3可以看出，Ca(OH)2与魔芋胶不同重量比可制备出不同脱乙酰度的魔芋胶，本实施例中，Ca(OH)2与魔芋胶的质量比为1：(82-260)，由此获得脱乙酰度为0.7-1.0的魔芋胶。
进一步的，取本实施例中的魔芋胶、芋头淀粉粗品+木薯淀粉粗品(魔芋胶、芋头淀粉粗品+木薯淀粉粗品混合物的质量比为1：1)，混合均匀后在60℃恒温搅拌30min，后降至室温。用NDJ-1型旋转粘度计在60r/min下测定其粘度变化，其结果如表4所示。
表4魔芋胶和芋头淀粉粗品、木薯淀粉粗品混合前后的粘度变化
原料 粘度mPa·s
魔芋胶 47
芋头淀粉粗品+木薯淀粉粗品 30
魔芋胶：(芋头淀粉粗品+木薯淀粉粗品) 201
由表4可以看出，魔芋胶与芋头淀粉和木薯淀粉混合后的粘度远远大于单独的魔芋胶或芋头淀粉和木薯淀粉的粘度，说明魔芋胶与芋头淀粉和木薯淀粉有强烈的增效作用。
同时，本实施例中，取经交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉与不同脱乙酰度的魔芋胶制作吸管，且经交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉与不同脱乙酰度的魔芋的重量比均设置为1.5:1，其他条件，如环糊精(如16份)、天然植物粉(如12 份)交联剂(如0.5份)、生物基生物降解塑料(如5份)用量以及挤压温度(如 165℃)、挤出机头温度(如185℃)设置均相同，然后检测最终获得的吸管的拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气渗透参数，其结果如表5a所示。
表5a魔芋胶脱乙酰度对吸管的拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气渗透参数的影响
Figure BDA0003127223670000071
从表5a中可以看出，随着魔芋胶脱乙酰度的增加，制备出的吸管拉伸强度、断裂伸长率均增大，水蒸气渗透参数减少，其原因在于乙酰基脱除使得魔芋胶疏水性能增强，进一步影响本实施例中吸管的力学性能，同时脱乙酰基后制备的将吸管能很好地抑制膜水蒸气的透过使得材料具有疏水性而具备防水效果。综上，本实施例优选魔芋胶的脱乙酰度为0.7-1.0，且所述经交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉与脱乙酰魔芋胶的重量比为1.5:1。
进一步的，本实施例中还考察环糊精在混合原料中的重量占比对于吸管的拉伸强度、断裂伸长率的影响，设置环糊精在混合原料中的重量占比梯度为0％、 5％、6％、7％、8％、9％、10％，其他条件，如经交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉与脱乙酰、天然植物粉、生物基生物降解塑料用量进行适应性调整，同时魔芋胶脱乙酰度(如0.7)以及挤压温度(如165℃)、挤出机头温度(如185℃)设置均相同，检测结果如表5b所示。
表5b环糊精占比对吸管的拉伸强度、断裂伸长率的影响
环糊精的添加量 拉伸强度MPa 断裂伸长率/％
0％ 9.8±0.2 18.4±0.2
5％ 10.2±0.3 19.6±0.1
6％ 10.7±0.1 20.8±0.1
7％ 11.4±0.2 21.4±0.2
8％ 12.2±0.1 22.8±0.1
9％ 11.8±0.2 22.1±0.3
10％ 10.9±0.1 21.4±0.2
由上表可以看出，添加5％-10％的环糊精能够增强吸管的拉伸强度、断裂伸长率均呈现先增加后降低的趋势。说明了适量的环糊精添加的能够在一定程度上促进淀粉与魔芋胶分子间网络结构的形成。当环糊精的添加量超过8％时，增加环糊精的用量反而会降低拉伸强度和断裂伸长率。综上，本实施例中优选环糊精在混合原料中的重量占比为8％。
进一步的，本实施例中通过对芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品进行交联处理 (即添加三偏磷酸钠和/或三聚磷酸钠作为交联剂)，以改善其性能参数，进一步的，设置交联剂的添加量梯度为0％、0.01％、0.5％、1％、2％、3％，水浴的同时进行超声波处理和微波处理，其他条件均相同，检测不同交联剂添加量对芋头淀粉和木薯淀粉起糊温度、峰值黏度、最终黏度、崩解值、回升值、热糊稳定性的影响，其结果如表6所示。
表6不同交联剂添加量对芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品的影响
Figure BDA0003127223670000081
由上表6可以看出，随着交联剂用量的提升，芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品的交联度上升，峰值黏度呈现先上升下降的趋势，以此避免发生糊化现象，由此，为保证后续吸管成型和质量，由此，优选在淀粉乳中加入所述芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品总重量0.5％的交联剂。
进一步的，本实施例中还考察成核助剂的用量对吸管的拉伸强度、断裂伸长率的影响，所述的成核助剂包括钙粉、二氧化硅、硅酸盐、超细滑石粉按等份的比例混合制成，设置成核助剂在混合原料中的重量占比梯度为0％、0.5％、0.6％、 0.8％、0.1％，其他条件，如经交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉、天然植物粉、环糊精、生物基生物降解塑料、交联剂、稳定剂用量进行适应性调整，同时魔芋胶脱乙酰度(如0.7)以及挤压温度(如165℃)、挤出机头温度(如185℃)设置均相同，检测结果如表7所示。
表7成核助剂占比对吸管的拉伸强度、断裂伸长率的影响
成核助剂用量 拉伸强度MPa 断裂伸长率/％
0％ 1.3±0.1 10.3±0.1
0.5％ 3.7±0.2 18.1±0.2
0.6％ 6.3±0.2 19.2±0.1
0.8％ 11.8±0.2 19.3±0.3
0.1％ 12.2±0.1 22.8±0.1
由上表可以看出，未添加成核助剂的试样拉伸轻度和断裂伸长率都较低，说明成核助剂通过改变原料的结晶行为，加快结晶速率，增加结晶密度和促进晶粒尺寸微细化，达到提高试样的拉伸性能和抗冲击性能等物理机械性能。综上，本实施例中优选成核助剂在混合原料中的重量占比为0.1％。
此外，本实施例中还考虑挤出温度、挤出机头温度对吸管垂直载压的影响，设置挤出温度梯度为155℃、165℃、175℃、185℃、195℃，对应的，挤出机头温度梯度为165℃、175℃、185℃、195℃、200℃其他条件设置均相同，其结果如表8所示。
表8挤出温度对吸管垂直载压的影响
挤压成型温度/℃ 模头温度/℃ 垂直载压/N
155 165 95±1
165 175 111±2
175 185 121±1
185 195 73±2
195 200 62±1
由上表8可知，随着挤出温度、挤出机头温度的增加，制备出的吸管材料垂直载压呈现出先增加后降低的趋势，在155-175℃之间增加趋势明显，当挤出温度超过175℃，垂直载压明显下降，因此本实施例中的挤出温度优选为175℃，挤出机头温度为185℃。
实施例2：
本实施例与实施例1的不同之处仅在于，按重量份计，准备交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉60份、脱乙酰魔芋胶30份、环糊精10份、经粉碎处理的天然植物粉20份、生物基生物降解塑料10份、稳定剂1份、成核助剂1份。其他步骤与实施例1相同，在此不再赘诉。
实施例3：
本实施例与实施例1的不同之处仅在于，按重量份计，准备交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉50份、脱乙酰魔芋胶25份、环糊精8份、经粉碎处理的天然植物粉15份、生物基生物降解塑料7份、稳定剂0.8份、成核助剂0.8份。其他步骤与实施例1相同，在此不再赘诉。
实施例4：
本实施例与实施例1的不同之处仅在于，按重量份计，准备交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉53份、脱乙酰魔芋胶24份、环糊精6份、经粉碎处理的天然植物粉14份、生物基生物降解塑料6份、稳定剂0.7份、成核助剂0.6份。其他步骤与实施例1相同，在此不再赘诉。
各取实施例1-4中获得的吸管100只，分别检测规格尺寸偏差、垂直载压、耐浸泡性能、生物可降解性，其结果如表9所示。
表9本发明吸管的规格尺寸偏差、垂直载压、耐浸泡性能、生物可降解性
Figure BDA0003127223670000101
由上表9可以看出，本发明实施例1-4中制备的全降解吸管在规格尺寸偏差、耐浸泡性能和生物可降解性上均为合格，且垂直载压均在97％以上，吸管产品缺口类型为A型缺口，缺口冲击强度均在7.0kJ/m2以上。
热塑性生物降解塑料(如PLA)最大的缺点就是脆性较大、使用温度低， 60℃左右的温度就能使普通热塑性生物降解塑料制品变软，并且结构上受到破坏，由此限制了热塑性生物降解塑料在热食品容器、一次性包装方面的应用，也限制了其加工条件。
如上所述，通过对本发明实施例1-4中制备的全降解吸管进行耐温性能测试，所述全降解吸管经过耐热水试验(温度80℃的热水下保持30min)，测试样品均未出现明显的变性、起皮等变性，说明产品具备耐高温的性能。由此可见，本发明制备的低成本生物全降解一次性吸管可确保产品在物理性能上坚固、耐热。
本发明的有益效果是：本发明中的一次性吸管废弃后可自然降解，对环境没有任何污染，且其整个制备过程简单易操作，同时，通过脱乙酰魔芋胶和芋头淀粉和木薯淀粉的协同作用，使得该吸管具有良好的机械强度和柔韧性，以及具备抗冲击强度高、耐温性强、耐水、耐油、不软化、不变形和可塑性强等特点。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种低成本生物全降解一次性吸管的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备天然植物粉，并进行粉碎处理；
魔芋胶依次进行粉碎、超微粉碎处理，再加水搅拌进行溶胀处理，以获得溶胀魔芋胶；溶胀魔芋胶中分别加水、Ca(OH)2后搅拌制得脱乙酰魔芋胶；
将芋头淀粉和木薯淀粉进行交联处理，其包括：在芋头淀粉和木薯淀粉中加入NaOH溶液进行混合，加热、过滤，以获得芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品；在芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品中加水，调配成质量分数20-30％的淀粉乳，再在所述淀粉乳中加入所述芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品总质量10-20％的Na2SO4，搅拌混匀后用浓度1mol/L的NaOH溶液将淀粉乳的pH调节为10-11；再在淀粉乳中加入所述芋头淀粉粗品和木薯淀粉粗品总重量0.1-1％的交联剂，于40-50℃水浴2-3h，水浴的同时进行超声波处理和微波处理；然后用浓度1mol/L的HCl调节pH至5.0-6.5，蒸馏水洗涤3-4次后于45℃烘箱烘干，粉碎后即获得经交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉；
按重量份计，准备交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉40-60份、脱乙酰魔芋胶20-30份、环糊精5-10份、经粉碎处理的天然植物粉10-20份和生物基生物降解塑料5-10份、稳定剂0.5-1份、成核助剂0.5-1份，并进行搅拌混合，搅拌温度50-80℃，搅拌时间12-20min，搅拌速度800-1000r/min，以获得混合原料，并将所述混合原料进行加热：
将经加热后的混合原料添加至饮料吸管制造机组中，经挤出、冷却定型、牵引切割后获得吸管粗品；且挤出温度为155-185℃、挤出机头温度为165-200℃；
对所述吸管粗品进行裁剪，以获得若干吸管；
对所述吸管进行质量检验、消毒和包装，最终获得所述全生物降解吸管。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，超声波处理条件为：超声波功率为200-300W，处理时间0.5-1h，微波处理条件为：微波功率为200-300W，处理时间0.5-1h。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述交联剂为三偏磷酸钠和三聚磷酸钠中一种或多种组成。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，对所述魔芋胶进行粉碎处理包括如下步骤：先对所述魔芋胶进行球磨粉碎，时间为0.5-1h，再通过超微粉碎机对经球磨粉碎处理后的魔芋胶进行粉碎，时间为0.5-1h。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，对所述天然植物粉进行粉碎处理包括如下步骤：先利用所述万能粉碎机对所述天然植物粉进行粉碎，时间为30-45min，再通过超微粉碎机对经万能粉碎机粉碎处理后的天然植物粉进行粉碎，时间为15-25min。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述魔芋胶的脱乙酰度为0.7-1.0，且所述经交联处理的芋头淀粉和木薯淀粉与脱乙酰魔芋胶的重量比为1.5:1。
7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述环糊精在混合原料中的重量占比为8％。
8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述生物基生物降解塑料包括热塑性生物降解塑料。
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述热塑性生物降解塑料包括聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)等中的一种或几种。
10.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述天然植物粉含有天然富色植物粉和/或天然香料植物粉。
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