油茶果壳综合利用进展与展望

(整期优先)网络出版时间:2022-06-24
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油茶果壳综合利用进展与展望

沈宇瑜

广西林业集团森林食品有限公司 广西南宁 530023

【摘要】油茶作为一种可以食用的树种。油茶果壳是一种加工之后剩下的物品,处理的方式有丢弃以及焚烧,但是在一定程序上会给空气以及气体带来一定的污染。如果油茶果壳通过有效的加工,就可以获得大量的活性有机物,如多糖、色素、黄酮以及鞣质化合物等,其中鞣质化合物具有止血与止痛;由于油茶果壳拥有中空结构,通过使用有效的方法就可以制作成活性炭材料,促进植物生长、制作成肥料。本文主要以油茶果壳综合利用进展与展望为重点进行阐述,首先分析油茶果壳简介,其次从油茶果壳在医药方面的应用、油茶果壳在农业方面的应用个方面深入说明并探讨,旨意在为相关研究提供参考资料。

【关键词】油茶果壳;综合利用;进展与展望

目前,全世界本木油料植物有油茶、椰子、油橄榄以及油棕等四个种类,单单油茶的种植就有2000年左右的历史。茶籽油主要的内容就是把油茶籽进行榨油,之后就可以获得人们可以使用的油。由于茶籽油当中具有活性物质以及维生素,其中含有的这部分物质营养价值高。随着人们生活水平与生活质量的提升,对茶籽油需求量也逐年递增,进而将茶籽油进行榨油就会产生大量的油茶果壳。结合研究结果得知,我国一年平均生产油茶籽大约是100t,其中茶果壳重量已经达到了一般以上。因为未把茶果壳的资源利用开发出来,导致大量的油茶果壳变成了废物,如果不经过有效的处理,就会导致资源出现浪费的现象。现阶段,随着我国科技不断地发展,通过运用油茶果壳开发出来的产品在各个行业获得了有效的使用,不仅提升了企业的经济效益,还促进了油茶茶叶快速发展。

  1. 油茶果壳简介

油茶果实主要由油茶籽与油茶果壳组织而成,如果果实成熟,油茶果壳就会在果实头顶向果蒂开裂,进而变成犹如花瓣的形状,如图1。当油茶果到了采摘的季节,自身的果壳就会因为发生缺水而裂开,壳、籽就出现分离的现象。油茶果壳自身的外观是棕褐色,其形状是圆形,不仅质地坚硬,还具有密度低的特点。

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图1

油茶果壳主要分为外果皮、中果品以及内果皮,越往里面密度就越低,油茶果壳的内果皮与中果皮易发生分离的现象,而外果皮与中果皮却是紧紧连接。由于中果皮自身的结果过于松散,基本上占到油茶果壳的一半以上。外果皮与中果皮都是由厚壁细胞组织而成,而内果皮是由细胞壁增厚的细胞组成。其中这部分细胞主要的核心是石细胞壁凹坑与导管细胞1】,其中凹坑的主要功能就是为各个细胞提供营养的途径,进而帮助油茶果壳发挥出导电以及保护的作用。站在某种角度而言,果壳细胞不管是长,还是宽,都呈现柔性较差的原因,无法进行造纸,更加适用于制造非木质板材。

  1. 油茶果壳医药以及农业方面的应用

  1. 油茶果壳在医药方面的应用

由于油茶果壳成分中拥有棕色素,作为天然色素之一,能够有效的使用在医疗行业中、食品行业中以及化妆品行业中。部分研究人员运用了微波辐射法提取了油茶果壳中的棕色素,通过运用这个工艺,促使得到的棕色素达到5.92%左右,另一部分研究人员运用单因素实验来确定油茶果壳中多糖提取,在此工艺的支持下,油茶果壳中的多糖已经获得率达到了百分之5.93%,通过相关实践得出了油茶果壳中含有的多糖主要有6中单糖组织而成。通过这部分研究,就可以充分证明油茶果壳拥有抗氧化以及降血糖的功能。

最近几年,鞣质类化合物已经变成了全新的活性物,受到了人们高度的重视,一半以上的中草药中就拥有这类化合物。通过不断地的研究发现,鞣质类化合物拥有安全、少毒的特点,主要的功能有止痛、止血,自身具备一定研究的价值。研究人员研究了油茶果壳鞣质的提取工艺,具体来说,其提取工艺为:固液比的比例就是1:20【2】而鞣质的含量在油茶果壳中占到6.75%【3】,其中乙醇的浓度已经达到了一般以上,可见,油茶果壳当中的鞣质类化合物在一定程序上具有降低糖血糖的作用。

  1. 油茶果壳在农业方面的应用

  1. 油茶果壳制备生物炭促进植物生长

我国作为农业大国,每一年大约产出560吨的油茶果,生产出1亿吨的秸秆,目前,有大部分油茶果壳以及秸秆没有进行有效的运用。其中秸秆与油茶果壳理里面包含纤维素、单宁以及木质素等,而这部分组分就是制备生物炭的最佳的材料。研究人员研究了怎样才可以制备生物炭材料,具体来说,就是将油茶果壳以及水稻秸秆为原料,运用水蒸气火花工艺制备出生物炭。水稻生物炭的亚甲基蓝吸附值以及碘吸附值为215mg/g与815mg/g【4】焦糖大于100%,比表面积为967m2/g,孔容是1.23m2/g;而油茶果壳生物炭的亚甲基蓝吸附值是330mg/g,碘吸附值是1326mg/g【5】。黑土壤作为生物炭材料的一种,具有一定的优势,主要体现在修复土壤生产力、避免环境污染以及保持土壤费力等。

(2)油茶果壳能够降解做肥料

在当前社会中,畜牧粪便以及农作物秸秆都可以变成肥料。其中肥料当中不单单含量少,同时里面也含有大量的病菌,因此应该进行对应的改良。油茶果壳自身果壳能够降解做肥料在当前社会中,畜牧粪便以及农作物秸秆都可以变成肥料。其中肥料当中不单单含量少,同时里面也含有大量的病菌,因此应该进行对应的改良。油茶果壳自身含有茶皂素,其作用就是对害虫进行有效的趋避,其中里面还有蛋白质、矿物质等6】。研究人员研究使用油茶果壳在进行制备有机肥,通过使用正交实验开展对应设计活动,得出的结果充分呈现了添加微生物菌种与未添加微生物的菌种的进行对比,添加微生物的菌种温度成偏高,不仅可以提升肥料的品质,还能帮助种苗快速成。

三、展望

随着我国科学技术快速的发展,油茶果壳自身存在的潜在价值逐渐的被发掘。将油茶果壳当成原料,不单单可以提取原花青素,还能得到茶皂素,当提取之后,把茶果壳制备成燃料。在提取纤维素过程中,应该把油茶果壳磨成粉末,之后在进行过筛,掰开多余的果胶,把油茶果壳粉末使用相对应酸碱加以处理,通过有效的分离就可以得到纤维素。在制备活性炭过程中,将氢氧化钾作为活化剂,接着把油茶果壳将其敲碎过筛,往活化剂溶液中添加油茶果粉末,通过一系列流程就可以获取到活性炭的产品。提取木质素,科学有效的使用微波碱液提取的方法,将油茶果壳包含的木质素实施分离提取,提取过后除了制作成橡胶,还可以制作成树脂。制备出来的活性炭拥有较为宽广的发展空间,在一定程度上提升了社会群众的收益,确保经济水平的提升,防止出现把油茶果壳进行烧毁而出现环境污染等问题,充分实现了油茶果壳运用价值。

【参考文献】

[1] 李必琼, 尹和山, 魏显威. 利用油茶果壳制备吸附材料的方法和该吸附材料及其应用:, CN111892049A[P]. 2020.

[2] 孙颖, 李景滨, 赵尚,等. 一种以油茶果壳为原料微波化学活化法制备活性炭的方法:, CN112357920A[P]. 2021.

[3] 梁秋群, 刘峥, 艾慧婷,等. 基于油茶果壳的C/ZnO复合材料制备及其在铅碳电池中的应用[J]. 化工学报, 2020, 71(5):13.

[4] 蔡彤, 杜辉辉, 刘孝利,等. 油茶果壳改性生物炭吸附性能及其耦合淹水对土壤Cd形态影响[J]. 环境科学, 2021, 42(5):9.

[5] 黄敏, 曾武, 谢春桃,等. 一种用于吸附金属铬离子的油茶果壳活性炭及其吸附方法:, CN110918053A[P]. 2020.