申请日2013.11.06
公开(公告)日2014.02.05
IPC分类号A23L2/38; C11D3/382; C11D3/48; C11D1/83; A61K8/97; A61K36/899; A61P11/10; A61Q11/00; A61P1/16; A61P1/10; A61P11/14; A61P11/06; A61Q19/00
摘要
本发明公开了一种竹原纤维生产过程中废水的再利用方法，选取1~3年生、无病虫害、健康的竹材，砍伐后立即清洗干净并锯成段，竹段长0.1~1.5m，采用机械或手工方法将竹段劈裂成竹片，再将竹片经轧压机碾压，收集流出的竹液，过滤后得到竹汁，所得竹汁经进一步灭菌加工制备成竹汁饮料、竹汁口服液、竹汁洗涤剂及竹汁化妆品等，还可提取制得如竹沥粉剂、竹黄酮、叶绿素、竹有机锗粉、竹有机硒粉等中间体。本发明对竹原纤维生产中的废弃竹水进行再利用，不仅可以降低竹原纤维的生产成本，提高产品的附加值，还可使竹液的提取来源得到扩大，降低竹液产品的成本，提高经济效益和生态效益。
权利要求书
1.竹原纤维生产过程中废水的再利用方法，其特征在于：利用竹原纤维生产前处理过程中所产生的废水，经过滤得到竹汁，所得竹汁经进一步提取加工制得中间体和竹汁产品;
所述中间体包括竹沥粉、竹黄酮、叶绿素、竹有机锗粉、竹有机硒粉和竹汁浸膏;
所述竹汁产品包括竹汁饮料，竹汁口服液，竹汁洗涤剂、竹汁精华素、竹汁牙膏、竹汁含片和竹汁肥皂。
2.根据权利要求1所述的竹原纤维生产过程中废水的再利用方法，其特征在于：竹汁的制备方法包括以下步骤：
选取1~3年生、无病虫害、生长健康的竹材，砍伐后立即清洗干净并锯成竹段，竹段长0.1~1.5m;
采用机械或手工方法将竹段劈裂成竹片;
将竹片经轧压机碾压，压力为10~100MPa，碾压后的竹材送入车间加工为竹原纤维，碾压流出的竹液收集后输入洁净工作间;
将步骤3)中的竹液过滤，以去除纤维及杂质，得到竹汁。
3.根据权利要求1所述的竹原纤维生产过程中废水的再利用方法，其特征在于：竹沥粉的制备方法为：将竹汁用高速离心机离心8-12分钟，转速15000-18000转/分钟，取上清液浓缩至浆状，将浓缩液加热至40~60℃，进行真空喷雾干燥，真空度为20~30KPa，罐内温度为40~80℃，收集制得的粉末得到竹沥粉。
4.根据权利要求1所述的竹原纤维生产过程中废水的再利用方法，其特征在于：竹黄酮的制备方法为：取竹汁1~2kg，加入竹汁15~20倍体积的质量分数为80%乙醇提取1~2次，每次提取1~2h，提取温度为70℃~80℃，提取液抽滤，滤液浓缩至浆状，得竹黄酮，再经进一步真空喷雾干燥或冷冻干燥得到粉状竹黄酮。
5.根据权利要求1所述的竹原纤维生产过程中废水的再利用方法，其特征在于：竹汁饮料的制备方法为：原料按质量份计，取竹汁10-12份，加入蜂蜜50-60份、薄荷粉1-2份和绿茶粉5-9份，再加饮用水20-30份，混合搅拌均匀，用中空超滤机过滤，收集滤液，灭菌后灌装成竹汁饮料。
6.根据权利要求1所述的竹原纤维生产过程中废水的再利用方法，其特征在于：竹汁口服液的制备方法为：原料按质量份计，取竹汁20-30份、罗汉果5-10份、桑叶5-8份和甘草2-3份，加入8-10倍药材重量的水，煎煮两次，每次0.5-1小时，滤过，滤液浓缩至膏状，加水50-60份，再加入质量分数为20%的蔗糖和1%-3%的防腐剂，灭菌后灌装成竹汁口服液。
7.根据权利要求1所述的竹原纤维生产过程中废水的再利用方法，其特征在于：竹汁洗涤剂的制备方法为：将竹汁、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和有机酸，加入纯水中，搅拌均匀，加入碱，搅拌至完全溶解，再加入防腐剂、香精，同时缓慢搅拌加入氯化钠，制得竹汁洗涤剂;
各组分质量百分比如下：
竹汁 10%~15%;
非离子表面活性剂 5%~6%;
阴离子表面活性剂 5%~10%;
有机酸 5%~8%;
碱 0.1%~1%;
防腐剂 0.2%~1%;
香精 0.2%~1%;
氯化钠 1%~2%;
余量用去离子水补足。
8.根据权利要求1所述的竹原纤维生产过程中废水的再利用方法，其特征在于：竹汁精华素的制备方法为：将羟乙基纤维素浸泡在冷水里1~2小时，待溶胀后加热至80~85℃，搅拌使溶解成透明溶液，冷却至40℃以下，加入甘油、人参提取液、竹汁、透明质酸、EDTA二钠和卡松，混匀得水溶液，另将维生素E、吐温60、香精溶解于质量分数为95%乙醇中，再加入到水溶液中，搅拌混合均匀后，静置存放3天进行陈化，过滤后灌装成竹汁滋润保湿精华素;
各组分质量百分比如下：
羟乙基纤维素 0.5%;
甘油 6%~8%;
燕窝提取液 4%~6%;
竹汁 3%~6%;
透明质酸 0.1%;
EDTA二钠 0.1%;
卡松 0.1%;
维生素E 0.1%;
吐温60 1.5%~2.0%;
香精 0.2%;
95%乙醇 8%~10%;
余量用去离子水补足。
说明书
竹原纤维生产过程中废水的再利用方法
技术领域
本发明属于资源循环利用领域，具体涉及一种竹原纤维生产过程中废水的再利用方法。
背景技术
竹原纤维是从自然生长的竹子中提取的一种原生态纤维素纤维，是五大天然纤维之一，其生产方法是采用物理方法将竹材碾压破碎，再采用生物酶解等方法制取天然竹纤维。在竹原纤维的生产的前处理过程中，大量的竹汁被挤压出后，又被当做废水排放掉。而另一方面，为提取竹沥，将原生竹材用火烧烤，利用火烤时的温度压力将竹沥逼出竹材外的方法往往要烧掉几十斤竹材才能得到少量的竹沥液体。
据医书记载，竹子中的竹液(竹沥)有清热解暑、止咳化痰、止痛、生津止渴、通便利尿、醒酒、防癌、抗癌、抗衰老和对气管炎、高血压有辅助疗效及活化人体细胞等功能。据报道，竹液中含有十多种对人体有益的成分，诸如天门冬氨酸、苏氨酸、赖氨酸和组氨酸等氨基酸及维生素 B2、类胡萝卜素等维生素，还包括诸如有机锗、有机硒等多种矿物质和微量元素。因此，对竹原纤维生产前处理的工序中挤压出的竹液进行处理，并进一步加工利用，制成药品、饮料、清洁用品及化妆品，不仅可以降低竹原纤维的生产成本，提高产品的附加值，还可使竹液的提取来源得到扩大，降低竹液产品的成本，提高经济效益和生态效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种竹原纤维生产过程中废水的再利用方法，使竹原纤维生产前处理过程中产生的大量竹液，经过滤得到竹汁，再进一步提取加工制得如竹沥粉、竹汁浸膏等中间体及竹汁饮料，竹汁口服液，竹汁肥皂、竹汁精华素、竹汁牙膏和竹汁含片等竹汁产品。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
竹原纤维生产过程中废水的再利用方法，其特征在于：利用竹原纤维生产前处理过程中所产生的废水，经过滤得到竹汁，所得竹汁经进一步提取加工制得中间体和竹汁产品;
所述中间体包括竹沥粉、竹黄酮、叶绿素、竹有机锗粉、竹有机硒粉和竹汁浸膏;
所述竹汁产品包括竹汁饮料，竹汁口服液，竹汁洗涤剂、竹汁精华素、竹汁牙膏、竹汁含片和竹汁肥皂。
竹汁的制备方法包括以下步骤：
1) 选取1~3年生、无病虫害、生长健康的绿竹，砍伐后立即清洗干净并锯成竹段，竹段长0.1~1.5m;
2) 采用机械或手工方法将竹段劈裂成竹片;
3) 将竹片经轧压机碾压，压力为10~100MPa，碾压后的竹材送入车间加工为竹原纤维，碾压流出的竹液收集后输入洁净工作间;
4) 将步骤3)中的竹液过滤，以去除纤维及杂质，得到竹汁。
竹沥粉的制备方法为：将竹汁用高速离心机离心8-12分钟，转速15000-18000转/分钟，取上清液浓缩至浆状，将浓缩液加热至40~60℃，进行真空喷雾干燥，真空度为20~30KPa，罐内温度为40~80℃，收集制得的粉末得到竹沥粉。
竹黄酮的制备方法为：取竹汁1~2kg，加入竹汁15~20倍体积的质量分数为80%乙醇提取1~2次，每次提取1~2h，提取温度为70℃~80℃，提取液抽滤，滤液浓缩至浆状，得竹黄酮，再经进一步真空喷雾干燥或冷冻干燥得到粉状竹黄酮。
竹汁饮料的制备方法为：原料按质量份计，取竹汁10-12份，加入蜂蜜50-60份、薄荷粉1-2份和绿茶粉5-9份，再加饮用水20-30份，混合搅拌均匀，用中空超滤机过滤，收集滤液，灭菌后灌装成竹汁饮料。
竹汁口服液的制备方法为：原料按质量份计，取竹汁20-30份、罗汉果5-10份、桑叶5-8份和甘草2-3份，加入8-10倍药材重量的水，煎煮两次，每次0.5-1小时，滤过，滤液浓缩至膏状，加水50-60份，再加入质量分数为20%的蔗糖和1%-3%的防腐剂，灭菌后灌装成竹汁口服液。
竹汁洗涤剂的制备方法为：将竹汁、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和有机酸，加入纯水中，搅拌均匀，加入碱，搅拌至完全溶解，再加入防腐剂、香精，同时缓慢搅拌加入氯化钠，制得竹汁洗涤剂;
各组分质量百分比如下：
竹汁 10%~15%;
非离子表面活性剂 5%~6%;
阴离子表面活性剂 5%~10%;
有机酸 5%~8%;
碱 0.1%~1%;
防腐剂 0.2%~0.5%;
香精 0.2%~1%;
氯化钠 1%~2%;
余量用去离子水补足。
竹汁精华素的制备方法为：将羟乙基纤维素浸泡在冷水里1~2小时，待溶胀后加热至80~85℃，搅拌使溶解成透明溶液，冷却至40℃以下，加入甘油、人参提取液、竹汁、透明质酸、EDTA二钠和卡松，混匀得水溶液，另将维生素E、吐温60、香精溶解于质量分数为95%乙醇中，再加入到水溶液中，搅拌混合均匀后，静置存放3天进行陈化，过滤后灌装成竹汁滋润精华素;
各组分质量百分比如下：
羟乙基纤维素 0.5%;
甘油 6%~8%;
燕窝提取液 4%~6%;
竹汁 3%~6%;
透明质酸 0.1%;
EDTA二钠 0.1%;
卡松 0.1%;
维生素E 0.1%;
吐温60 1.5%~2.0%;
香精 0.2%;
95%乙醇 8%~10%;
余量用去离子水补足。
本发明对竹原纤维生产中的废弃竹水进行再利用，不仅可以降低竹原纤维的生产成本，提高产品的附加值，还可使竹液的提取来源得到扩大，降低竹液产品的成本，提高经济效益和生态效益。所生产的竹汁饮料富含人体必需的氨基酸、生物活性酶及多种维生素和微量元素，具有养颜、护肝、通便等功能;所生产的竹汁口服液清热解毒、排痰利湿，对于止咳平喘、清热化痰有良效;所生产的竹汁洗涤剂可对餐具等日常生活用品进行有效清洁，并具有抑菌功效;所生产的竹汁精华素具有良好的保湿滋润功效;此外，所得竹汁还可进一步提取制得中间体如竹沥粉剂、竹黄酮、叶绿素、竹有机锗粉、竹有机硒粉等。
具体实施方式
实施例1
一种竹沥粉的制备方法如下：
1) 选取1年生、无病虫害、生长健康的绿竹，砍伐后立即清洗干净并锯成竹段，竹段长0.1m;
2) 采用机械或手工方法将竹段劈裂成竹片;
3) 将竹片经轧压机碾压，压力为10MPa，碾压后的竹材送入车间加工为竹原纤维，碾压流出的竹液收集后输入洁净工作间;
4) 将步骤3)中的竹液过滤，以去除纤维及杂质，得到竹汁;
5)将竹汁用高速离心机离心10分钟，转速15000转/分钟，取上清液浓缩至浆状，将浓缩液加热至40℃，进行真空喷雾干燥，真空度为20KPa，罐内温度为60℃，收集制得的粉末得到竹沥粉。
实施例2
一种竹黄酮的制备方法如下：
1) 选取1年生、无病虫害、生长健康的绿竹，砍伐后立即清洗干净并锯成竹段，竹段长0.5m;
2) 采用机械或手工方法将竹段劈裂成竹片;
3) 将竹片经轧压机碾压，压力为20MPa，碾压后的竹材送入车间加工为竹原纤维，碾压流出的竹液收集后输入洁净工作间;
4) 将步骤3)中的竹液过滤，以去除纤维及杂质，得到竹汁;
5) 取竹汁1kg，加入竹汁20倍体积的质量分数为80%乙醇提取2次，每次提取2h，提取温度为70℃，提取液抽滤，滤液浓缩至浆状，得竹黄酮，再经进一步真空喷雾干燥或冷冻干燥得到粉状竹黄酮。
实施例3
一种竹汁饮料的制备方法如下：
1) 选取2年生、无病虫害、生长健康的绿竹，砍伐后立即清洗干净并锯成竹段，竹段长1m;
2) 采用机械或手工方法将竹段劈裂成竹片;
3) 将竹片经轧压机碾压，压力为40MPa，碾压后的竹材送入车间加工为竹原纤维，碾压流出的竹液收集后输入洁净工作间;
4) 将步骤3)中的竹液过滤，以去除纤维及杂质，得到竹汁;
5) 原料按质量份计，取竹汁10份，加入蜂蜜52份、薄荷粉1份和绿茶粉6份，再加饮用水28份，混合搅拌均匀，用中空超滤机过滤，收集滤液，灭菌后灌装成竹汁饮料。
实施例4
一种竹汁口服液的制备方法如下：
1)选取2年生、无病虫害、生长健康的绿竹，砍伐后立即清洗干净并锯成竹段，竹段长1.5m;
2)采用机械或手工方法将竹筒劈裂成竹片;
3)将竹片经轧压机碾压，压力为60MPa，碾压后的竹材送入车间加工为竹原纤维，碾压流出的竹液收集后输入洁净工作间;
4)将步骤3)中的竹液过滤，以去除纤维及杂质，得到竹汁;
5)原料按质量份计，取竹汁20份、罗汉果10份、桑叶8份和甘草3份，加入8倍药材重量的水，煎煮两次，每次1小时，滤过，滤液浓缩至膏状，加水50份，再加入质量分数为20%的蔗糖和1%的防腐剂，灭菌后灌装成口服液。
实施例5
一种竹汁洗涤剂的制备方法如下：
1) 选取3年生、无病虫害、生长健康的绿竹，砍伐后立即清洗干净并锯成竹段，竹段长1m;
2) 采用机械或手工方法将竹筒劈裂成竹片;
3) 将竹片经轧压机碾压，压力为80MPa，碾压后的竹材送入车间加工为竹原纤维，碾压流出的竹液收集后输入洁净工作间;
4) 将步骤3)中的竹液过滤，以去除纤维及杂质，得到竹汁;
5) 将竹汁、非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和有机酸，加入纯水中，搅拌均匀，加入碱，搅拌至完全溶解，再加入防腐剂、香精，同时缓慢搅拌加入氯化钠，制得洗涤剂;
各组分质量百分比如下：
竹汁 15%;
非离子表面活性剂 5%;
阴离子表面活性剂 5%;
有机酸 5%;
碱 0.2%;
防腐剂 0.2%;
香精 0.4%;
氯化钠 1%;
余量用去离子水补足。
实施例6
一种竹汁精华素的制备方法如下：
1) 选取3年生、无病虫害、生长健康的绿竹，砍伐后立即清洗干净并锯成竹段，竹段长1.5m;
2) 采用机械或手工方法将竹筒劈裂成竹片;
3) 将竹片经轧压机碾压，压力为100MPa，碾压后的竹材送入车间加工为竹原纤维，碾压流出的竹液收集后输入洁净工作间;
4) 将步骤3)中的竹液过滤，以去除纤维及杂质，得到竹汁;
5) 将羟乙基纤维素浸泡在冷水里1小时，待溶胀后加热至80℃，搅拌使溶解成透明溶液，冷却至40℃以下，加入甘油、人参提取液、竹汁、透明质酸、EDTA二钠和卡松，混匀得水溶液，另将维生素E、吐温60、香精溶解于质量分数为95%乙醇中，再加入到水溶液中，搅拌混合均匀后，静置存放3天进行陈化，过滤后灌装成滋润精华素;
各组分质量百分比如下：
羟乙基纤维素 0.5%;
甘油 6%;
燕窝提取液 5%;
竹汁 6%;
透明质酸 0.1%;
EDTA二钠 0.1%;
卡松 0.1%;
维生素E 0.1%;
吐温60 1.5%;
香精 0.2%;
95%乙醇 8%;
余量用去离子水补足。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。