柚子皮粉对含铬废水的吸附效果及吸附动力学研究

[目的]研究柚子(Citrus maxima)皮粉对含铬(Cr6+)废水的吸附效果及其吸附动力学方程。[方法]以柚子皮粉作为吸附剂处理含铬废水中Cr6+,考查溶液pH、柚子皮粉用量、反应时间以及Cr6+初始浓度对柚子皮粉吸附效果的影响。[结果]在室温下,溶液pH≤2、柚子皮粉用量10 g/L、反应时间100 min时,初始浓度为10 mg/L的含铬废水其Cr6+去除率可以达到99%以上。吸附等温线拟合结果表明:柚子皮粉对Cr6+的吸附符合Langmuir等温式,且该吸附过程符合二级动力学方程。[结论]该研究可为柚子皮粉的工业应用提供可靠的理论基础和科学依据。

不同干燥方式对柚子皮粉加工特性及功能成分含量的影响

为探究不同干燥方式对柚子皮粉品质的影响,以广东省梅州市大埔县白肉蜜柚的新鲜外表皮(仅油泡层,厚度1~2 mm)为原料,采用热风、热泵和真空冷冻3种干燥方式分别对其处理得到柚子皮粉,研究不同干燥方式制得的柚子皮粉在加工特性和功能成分含量等方面的性质。结果表明,不同干燥方式制得的柚子皮粉在加工特性和功能成分含量等方面都存在明显差异。其中热风干燥得到的柚子皮粉具有较高的持水率(7.48±0.15 g/g)、持油率(3.63±0.05 g/g)、溶解度(29.18%±0.74%)、溶胀率(536.16%±38.25%),且析水率较低(0.670±0.008 g/g),具有较好的冻融稳定性。热风干燥和热泵干燥得到的柚子皮粉含有较高的类黄酮(6.10±0.11、5.93±0.01 mg/g)、多糖(3.57%±0.13%、3.71%±0.09%)和水不溶膳食纤维(43.69%±0.01%、45.55%±0.02%),真空冷冻干燥得到的柚子皮粉含有较高的果胶(55.86%±0.06%)和水溶性膳食纤维(3.94%±0.17%)。其中热泵干燥得到的柚子皮粉在各方面均处于较好水平,且具有干燥时间短、能耗低等优点,更加适宜工厂大批量生产加工。

柚子皮粉去除茶叶浸出液中铝含量的研究

利用石墨炉原子吸收光谱法测定茶叶浸出液中的铝含量,并通过柚子皮粉与茶叶混合后的浸泡试验考察了柚子皮粉对茶水中铝吸附作用的影响。结果表明,17种茶叶浸出液中铝含量都在安全范围内,柚子皮粉可以有效减少茶叶浸出液中的铝含量。

柚子皮粉风味蛋糕配方的研制

柚子食用和生产后,柚子皮作为废物不仅浪费而且污染环境。将柚子皮去苦、干燥粉碎后添加在蛋糕中,提高蛋糕营养价值和安全性,同时增加柚子附加值。分别以牛奶、泡打粉、糖和柚子皮用量为因素,以感官评分作为评价指标进行试验,根据单因素试验和正交试验最终确定最佳配方,即牛奶用量40 g,泡打粉用量0.5 g,糖用量60 g柚子皮用量8 g,制作可口的柚子粉风味蛋糕,经测定水分含量和脂肪含量与未添加柚子皮粉蛋糕接近,膳食纤维含量和黄酮类物质含量高于未添加柚子皮粉的蛋糕。

速溶柚子茶粉配方及加工工艺研究

以速溶红茶粉、柚子肉粉、柚子皮粉、白砂糖、柠檬酸、麦芽糊精为原料制作速溶柚子茶粉。首先,通过单因素试验以脱苦率和感官评价为依据确定柚子皮粉的加工工艺,以沉降率为依据确定柚子肉粉的加工工艺。结果表明,柚子皮经过水浴温度50℃,水浴时间60 min,添加0.6%的β-环状糊精进行脱苦处理,得到脱苦率为86%±0.53%的柚子皮粉;添加0.4%的黄原胶,能得到沉降率较低的柚子肉粉。其次,以分散性和感官评价为指标,通过单因素试验和响应面试验分析,优化了速溶柚子茶粉的配方和制作工艺。速溶柚子茶粉的最佳配方是柚子肉粉1.82 g,柚子皮粉0.14 g,速溶红茶粉0.24 g,白砂糖1.06 g,柠檬酸0.1 g,麦芽糊精9%。最佳配方的速溶柚子茶粉分散性为12.95±0.06 s,感官评价为89.73±0.97分,同时具有红茶的风味和柚子的清香,并有一定的营养价值。试验对企业高值化利用柚子具有一定指导意义。

改性柚皮对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附性能研究

以柚子皮为原料,经乙醇处理,得到改性柚皮吸附剂,并将其用于对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附,研究了吸附剂用量、温度、水样初始p H值、Cr(Ⅵ)初始质量浓度、吸附时间等对水溶液中Cr(Ⅵ)吸附效果的影响。结果表明,各因素中p H值对改性柚皮吸附Cr(Ⅵ)的影响较大。对初始质量浓度为20 mg/L的Cr(Ⅵ)溶液,改性柚皮投加量为20 g/L、温度为25℃、水样初始p H=1时,吸附420 min后,Cr(Ⅵ)的去除率达99%以上。Freundlich吸附等温模型和二级吸附动力学模型可以很好地对改性柚皮的吸附过程进行线性拟合,决定系数R2分别为0.975 1和0.996 6。

柚子皮纤维素基高吸水性树脂的合成与应用

高吸水树脂因其优良的吸水性和保水性,近年来受到广泛关注与研究。为实现柚子皮的废物利用,优化高吸水树脂的生产工艺,研究以天然无毒的柚子皮粉为接枝骨架,丙烯酸为接枝单体,司班-80为分散剂,环己烷为油相,过硫酸钾为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用反相悬浮聚合法制备了吸水性和吸生理盐水性能良好的纤维素基高吸水树脂。探讨了司班-80用量、引发剂用量、柚皮粉用量、交联剂用量、丙烯酸中和度、反应温度、油水质量比对树脂在蒸馏水和生理盐水中的吸液倍率的影响。结果表明,在司班-80用量为单体的6.7%,引发剂用量为单体的0.5%,柚皮粉:丙烯酸为1:5,交联剂为单体的0.67%,丙烯酸中和度40%,油水比2:1,反应温度80℃条件下,树脂对蒸馏水和生理盐水最大吸液倍率可达362.29 g/g和42.49 g/g。