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CN117801559A - 一种枸杞渣粕的回收再利用方法 - Google Patents

一种枸杞渣粕的回收再利用方法 Download PDF

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CN117801559A
CN117801559A CN202410003174.7A CN202410003174A CN117801559A CN 117801559 A CN117801559 A CN 117801559A CN 202410003174 A CN202410003174 A CN 202410003174A CN 117801559 A CN117801559 A CN 117801559A
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CN
China
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wolfberry
residue
medlar
particles
packaging material
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Application number
CN202410003174.7A
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王楠希
郭宝元
汪洋
张炜
杨永坛
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Academy of National Food and Strategic Reserves Administration
Original Assignee
Academy of National Food and Strategic Reserves Administration
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Abstract

本发明提供一种枸杞渣粕的回收再利用方法，所述回收再利用方法包括如下步骤：(1)将枸杞渣粕烘干粉碎后进行水解反应，得到枸杞水解液；(2)将所述枸杞水解液中先加入纤维素酶进行一次酶解，完成后再加入中性蛋白酶进行二次酶解，收集酶解液；(3)将所述酶解液进行离心，分别收集枸杞滤液和枸杞滤渣；采用所述枸杞滤液、滤渣可以制备枸杞可溶性纤维包装材料、不可溶性纤维包装材料或枸杞复合型纤维包装材料。本发明提供的枸杞渣粕回收再利用方法，制备基于枸杞渣粕的绿色可降解包装材料，实现枸杞渣粕的高值化利用，解决废弃物处理问题的同时提供了一种新型环保包装材料，有效降低现有包装材料对环境的污染。

Description

一种枸杞渣粕的回收再利用方法
技术领域
本发明属于可降解材料技术领域，具体涉及一种枸杞渣粕的回收再利用方法。
背景技术
随着人类经济和社会的发展，塑料包装材料的需求量与日俱增，已严重污染环境。常见的用作包装材料的塑料品种有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)等传统塑料材料，具有裂解困难、难以降解的特点，使用后大量成为“白色污染”。塑料污染已对生态环境造成严重危害，如海洋微塑料污染导致海洋生物误食塑料从而危及生存，污染土壤影响农作物生长等。
因此，越来越多的人和国家提倡开发和应用完全生物降解塑料。完全生物降解塑料在自然界或特定条件(如堆肥、厌氧消化或水性培养液)下，由自然界存在的微生物(如红菌、霉菌和海藻等)作用降解，并可以完全降解为二氧化碳或/和甲烷、水等，为环境低负荷材料。另外，相当一部份生物降解塑料的主要原料可从年年再生的农业资源中获取，作为有限的、日趋枯竭的不可再生的石油资源的补充替代。
目前已开发的生物降解塑料有几十种，其中已工业化生产的可完全生物降解塑料主要包括聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚羟基丁酸酯(PHB)、聚己内酯(PCL)等，在医疗用材、农林渔业、包装业、卫生用品等领域有着非常广泛的应用，已有众多工业化的产品投放市场。然而现有技术中的可降解塑料其降解效果较差，且在降解够仍然存在一定的环境土壤污染，并且成本较高，限制了其大规模应用。因此开发低成本的可降解包装材料具有重要意义。
植物纤维是一类天然可降解材料，可再生资源属性明显，应用于可降解包装材料领域具有广阔前景。植物纤维可降解包装材料可分为淀粉基和纤维基生物材料。
CN107522904A公开了一种应用于食品包装的淀粉基生物可降解塑料；所述应用于食品包装的淀粉基生物可降解塑料的质量份数组成如下：淀粉、聚丙烯、聚丁二酸丁二醇酯、玻璃纤维、硬脂酸钙、植物纤维、分散剂、增塑剂、偶联剂。在可降解塑料中，淀粉这种天然高分子物质具有来源广泛、价格低廉、再生周期短、能在多种环境下完全降解、不会对环境产生任何污染等优点，通过偶联剂与分散剂协同作用，控制了淀粉的凝聚以及植物纤维之间的团聚。
CN1110287A公开了一种增强型可降解植物纤维素制品，它由可降解植物纤维素薄膜和可降解的网或特制夹层组成。可降解植物纤维素薄膜与可降解的网或特制夹层之间可以直接热压复合而成，也可以用粘合剂将薄膜与网粘接复合制得，该可降解植物纤维素制品具有无毒可降解特点，可广泛用作包装材料，也可用作棚膜和农林用膜。
CN115521633A公开了一种淀粉植物加竹纤维全降解包装材料配方及其生产工艺，包括生物降解基体树脂、生物降解聚合物、滑石粉、相容剂、润滑剂、偶联剂、溶解竹纤维、聚乳酸等配方，材料配方中的原料，在土壤微生物的作用下，可完全分解成水、二氧化碳及有机物，无污染，可广泛应用于农用地膜、包装袋等，容易降解，同时具有良好的力学性能，而且制品的成本大为降低。
枸杞作为一种营养价值较高的药食同源植物，在全球范围内被广泛种植与加工。在枸杞的加工过程中产生大量的枸杞渣粕，目前多用做牛羊饲料和农业堆肥原料，造成资源浪费和环境污染。因此，开发一种枸杞渣粕的回收再利用的方法，基于枸杞渣粕制备绿色可降解包装材料，不仅可以实现枸杞渣粕的高值化利用，解决废弃物处理问题，还能提供能够提供一种新型环保包装解决方案，降低包装材料对环境的污染，是本领域的研究重点。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种枸杞渣粕的回收再利用方法，将枸杞渣粕的回收再利用，制备基于枸杞渣粕的绿色可降解包装材料，实现枸杞渣粕的高值化利用，还可以降低包装材料对环境的污染。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种枸杞渣粕的回收再利用方法，所述回收再利用方法包括如下步骤：
(1)将枸杞渣粕烘干粉碎后进行水解反应，得到枸杞水解液；
(2)将所述枸杞水解液中先加入纤维素酶进行一次酶解，完成后再加入中性蛋白酶进行二次酶解，收集酶解液；
(3)将所述酶解液进行离心，分别收集枸杞滤液和枸杞滤渣；
采用所述枸杞滤液制备枸杞可溶性纤维包装材料；
采用所述枸杞滤渣制备枸杞不可溶性纤维包装材料；
采用所述枸杞滤液和枸杞滤渣制备枸杞复合型纤维包装材料。
优选地，所述枸杞渣粕烘干粉碎至1-10μm，例如可以为2μm、4μm、6μm、8μm等。
优选地，所述水解反应时枸杞渣粕与氢氧化钠溶液水溶液的料液比为1:(8-12)，例如可以为1:9、1:10、1:11等。
优选地，所述氢氧化钠溶液水溶液中氢氧化钠的质量百分含量为4-6％，例如可以为4.5％、5％、5.5％等。
优选地，所述水解反应的温度为95-100℃，例如可以为96℃、97℃、98℃、99℃等，时间为50-70min，例如可以为52min、54min、56min、58min、60min、62min、64min、66min、68min等。
优选地，所述纤维素酶的添加量为0.05-0.3％，例如可以为0.08％、0.1％、0.15％、0.2％、0.25％等。
优选地，所述中性蛋白酶的添加量为0.1-0.5％，例如可以为0.2％、0.3％、0.4％等。
优选地，所述枸杞可溶性纤维包装材料采用如下方法进行制备，所述方法包括：
(1)将所述枸杞滤液进行醇沉，得到枸杞沉淀；
(2)将所述枸杞沉淀经冷冻干燥粉碎后与壳聚糖、氯化钙溶于水中，搅拌均匀，得到枸杞壳聚糖溶液；
(3)将所述枸杞壳聚糖溶液铺展于玻璃板上形成薄膜，烘干，即得。
优选地，所述醇沉时料液体积比为1:(2.5-3.5)，例如可以为1:2.6、1:2.8、1:3、1:3.2、1:3.4等。
优选地，所述醇沉的温度为-22～-18℃，例如可以为-21℃、-20℃、-19℃等，时间为7-9h，例如可以为7.5h、8h、8.5h等。
优选地，所述枸杞壳聚糖溶液中枸杞可溶物、壳聚糖和钙离子的质量比为(8-12):(4-6):1，例如可以为9:5:1、10:5:1、11:5:1等。
优选地，所述枸杞壳聚糖溶液中钙离子的质量百分含量为0.1-0.15％，例如可以为0.11％、0.12％、0.13％、0.14％等。
优选地，所述薄膜的厚度为0.1-0.2mm，例如可以为0.12mm、0.14mm、0.16mm、0.18mm等。
优选地，所述烘干的温度为35-45℃，例如可以为36℃、38℃、40℃、42℃、44℃等，时间为8-12h，例如可以为9h、10h、11h等。
优选地，所述枸杞不可溶性纤维包装材料采用如下方法进行制备，所述方法包括：
(1)将所述枸杞滤渣洗涤至中性，冷冻干燥并粉碎，得到枸杞颗粒；
(2)将所述枸杞颗粒、成膜剂、增塑剂、脂肪酸和水混合后加热搅拌，得到混合物；
(3)将所述混合物脱气后铺展于玻璃板上形成薄膜，烘干，即得。
优选地于，所述枸杞颗粒的粒径为1-10μm，例如可以为2μm、4μm、6μm、8μm等。
优选地，所述成膜剂为卡拉胶和海藻酸钠的组合。
优选地，所述增塑剂为甘油。
优选地，所述脂肪酸为硬脂酸。
优选地，所述混合物中枸杞颗粒、成膜剂、增塑剂和脂肪酸的质量比为(0.8-1.2):(2.5-3.5):(1-2):1，例如可以为1:2.6:1.5:1、1:2.8:1.5:1、1:3:1.5:1、1:3.2:1.5:1、1:3.4:1.5:1、1:2.6:2:1、1:2.8:2:1、1:3:2:1、1:3.2:2:1、1:3.4:2:1等。
优选地，所述混合物中枸杞颗粒的质量百分含量为0.8-1.2％，例如可以为0.9％、1％、1.1％等。
优选地，所述加热搅拌的温度为75-85℃，例如可以为76℃、78℃、80℃、82℃、84℃等，时间为15-25min，例如可以为16min、18min、20min、22min、24min等。
优选地，所述脱气的时间为8-12min，例如可以为9min、10min、11min等。
优选地，所述薄膜的厚度为1-1.2mm，例如可以为1.05mm、1.1mm、1.15mm等。
优选地，所述烘干的温度为45-55℃，例如可以为46℃、48℃、50℃、52℃、54℃等，时间为5-7h，例如可以为5.5h、6h、6.5h等。
优选地，所述枸杞复合型纤维包装材料采用如下方法进行制备，所述方法包括：
(1)将所述枸杞滤液进行醇沉，得到枸杞沉淀；将枸杞滤渣洗涤至中性，冷冻干燥并粉碎，得到枸杞颗粒；
(2)将所述枸杞沉淀经冷冻干燥粉碎后与壳聚糖、枸杞颗粒、甘油混合于水中，搅拌均匀，得到复合膜液；
(3)将所述复合膜液脱泡后流延至模具中，经鼓风机加热干燥、常温干燥，即得。
优选地，所述复合膜液中枸杞可溶物、壳聚糖、枸杞颗粒和甘油的质量比为(2-3):1:(6-7):(2-3)，例如可以为2:1:6:2、3:1:6:2、2:1:7:2、3:1:7:2、2:1:6:3、3:1:6:3等。
优选地，所述复合膜液中壳聚糖的质量百分含量为4-6％，例如可以为4.5％、5％、5.5％等。
优选地，所述加热干燥的温度为45-55℃，例如可以为46℃、48℃、50℃、52℃、54℃等，时间为5-7h，例如可以为5.5h、6h、6.5h等。
优选地，所述常温干燥的时间为10-15h，例如可以为11h、12h、13h、14h等。
本发明所述的数值范围不仅包括上述列举的点值，还包括没有列举出的上述数值范围之间的任意的点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
1、本发明提供的枸杞渣粕回收再利用方法，制备基于枸杞渣粕的绿色可降解包装材料，实现枸杞渣粕的高值化利用，解决废弃物处理问题的同时提供了一种新型环保包装材料，有效降低现有包装材料对环境的污染；
2、本发明制备的枸杞可溶性纤维包装材料机械性能优异，抑菌，抗氧化，可以应用于食品包装内衬；本发明制备的枸杞不可溶性纤维包装材料强度高、抗冲击能力强，抗拉伸能力强，可以应用于产品的外包装中；本发明制备的枸杞复合型纤维包装材料在一定程度上兼具了抗氧化、抑菌和材料强度等特性，可以应用于高附加值食品或药品包装，延长其货架期。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
本文所用术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，还可包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显只指单数形式。
本发明所描述的术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例性地”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本文中，对上述术语的示意性表述不是必须针对相同的实施例或示例。
本发明中，除非另有其他明确说明，否则百分比、百分含量均以质量计。如无特殊说明，所使用的实验方法均为常规方法，所用材料、试剂等均可从商业途径购买。
实施例1
本实施例提供一种枸杞渣粕的回收再利用方法，所述方法包括如下步骤：
(1)将枸杞渣粕烘干后，粉碎至6μm，加入十倍量的5％ NaOH水溶液，超声处理30分钟后再100℃水浴振荡30分钟进行水解反应，得到枸杞水解液；
(2)将所述枸杞水解液的pH调节为中性后，先加入0.15％纤维素酶，于60℃进行一次酶解4.5h，完成后再加入0.3％中性蛋白酶，于60℃进行二次酶解1.5h，灭活后，收集酶解液；
(3)将所述酶解液进行离心，分别收集枸杞滤液和枸杞滤渣。
一、制备枸杞可溶性纤维包装材料，步骤如下：
(1)将枸杞滤液与3倍量的预冷乙醇混合，于-20℃进行醇沉8h，得到枸杞沉淀；
(2)将枸杞沉淀经冷冻干燥粉碎后与壳聚糖、氯化钙按照质量比10:5:1溶于无菌水中，混合液中钙离子的浓度为0.13％，50℃缓慢搅拌3h至均匀，得到枸杞壳聚糖溶液；
(3)将枸杞壳聚糖溶液通过移液管转移到干燥清洁的玻璃板上(表面为聚酯薄膜，50cm×50cm)上并均匀铺展，形成0.15mm薄膜，放入40℃恒温烘箱中10h烘干，即得A1。
二、制备枸杞不可溶性纤维包装材料，步骤如下：
(1)将枸杞滤渣洗涤至中性，冷冻干燥并粉碎至6μm，得到枸杞颗粒；
(2)将枸杞颗粒、卡拉胶、海藻酸钠、甘油、硬脂酸按照质量比1:3:1.5:1和水混合后80℃加热搅拌20min，得到混合物，混合物中枸杞颗粒占比1％；
(3)将混合物在脱气机上脱气10min后铺展于干燥清洁的玻璃板上(表面为聚酯薄膜，50cm×50cm)上并均匀铺展形成1.1mm薄膜，50℃恒温烘箱中6h烘干，即得B1。
三、制备枸杞复合型纤维包装材料，步骤如下：
(1)将枸杞滤液与3倍量的预冷乙醇混合，于-20℃进行醇沉8h，得到枸杞沉淀；将枸杞滤渣洗涤至中性，冷冻干燥并粉碎至6μm，得到枸杞颗粒；
(2)将枸杞沉淀经冷冻干燥粉碎后与壳聚糖、枸杞颗粒、甘油按照质量比2:1:6:2.5混合于水中，在50℃条件下超声1小时，搅拌均匀，得到复合膜液，复合膜液中壳聚糖的浓度为5％；
(3)将复合膜液置于真空干燥箱中脱泡后流延至聚四氟乙烯模具中，经鼓风机50℃加热干燥6h、常温干燥12h，即得C1。
实施例2
本实施例提供一种枸杞渣粕的回收再利用方法，所述方法包括如下步骤：
(1)将枸杞渣粕烘干后，粉碎至1μm，加入十二倍量的4％ NaOH水溶液，超声处理30分钟后再100℃水浴振荡30分钟进行水解反应，得到枸杞水解液；
(2)将所述枸杞水解液的pH调节为中性后，先加入0.3％纤维素酶，于60℃进行一次酶解4h，完成后再加入0.1％中性蛋白酶，于60℃进行二次酶解2h，灭活后，收集酶解液；
(3)将所述酶解液进行离心，分别收集枸杞滤液和枸杞滤渣。
一、制备枸杞可溶性纤维包装材料，步骤如下：
(1)将枸杞滤液与2.5倍量的预冷乙醇混合，于-22℃进行醇沉7h，得到枸杞沉淀；
(2)将枸杞沉淀经冷冻干燥粉碎后与壳聚糖、氯化钙按照质量比8:6:1溶于无菌水中，混合液中钙离子的浓度为0.1％，50℃缓慢搅拌3h至均匀，得到枸杞壳聚糖溶液；
(3)将枸杞壳聚糖溶液通过移液管转移到干燥清洁的玻璃板上(表面为聚酯薄膜，50cm×50cm)上并均匀铺展，形成0.1mm薄膜，放入35℃恒温烘箱中12h烘干，即得A2。
二、制备枸杞不可溶性纤维包装材料，步骤如下：
(1)将枸杞滤渣洗涤至中性，冷冻干燥并粉碎至1μm，得到枸杞颗粒；
(2)将枸杞颗粒、卡拉胶、海藻酸钠、甘油、硬脂酸按照质量比1:3.5:1:1和水混合后75℃加热搅拌25min，得到混合物，混合物中枸杞颗粒占比0.8％；
(3)将混合物在脱气机上脱气12min后铺展于干燥清洁的玻璃板上(表面为聚酯薄膜，50cm×50cm)上并均匀铺展形成1mm薄膜，45℃恒温烘箱中7h烘干，即得B2。
三、制备枸杞复合型纤维包装材料，步骤如下：
(1)将枸杞滤液与2.5倍量的预冷乙醇混合，于-22℃进行醇沉7h，得到枸杞沉淀；将枸杞滤渣洗涤至中性，冷冻干燥并粉碎至1μm，得到枸杞颗粒；
(2)将枸杞沉淀经冷冻干燥粉碎后与壳聚糖、枸杞颗粒、甘油按照质量比3:1:6:2.5混合于水中，在50℃条件下超声1小时，搅拌均匀，得到复合膜液，复合膜液中壳聚糖的浓度为4％；
(3)将复合膜液置于真空干燥箱中脱泡后流延至聚四氟乙烯模具中，经鼓风机55℃加热干燥5h、常温干燥15h，即得C2。
实施例3
本实施例提供一种枸杞渣粕的回收再利用方法，所述方法包括如下步骤：
(1)将枸杞渣粕烘干后，粉碎至10μm，加入八倍量的6％ NaOH水溶液，超声处理30分钟后再100℃水浴振荡30分钟进行水解反应，得到枸杞水解液；
(2)将所述枸杞水解液的pH调节为中性后，先加入0.05％纤维素酶，于60℃进行一次酶解5h，完成后再加入0.5％中性蛋白酶，于60℃进行二次酶解1h，灭活后，收集酶解液；
(3)将所述酶解液进行离心，分别收集枸杞滤液和枸杞滤渣。
一、制备枸杞可溶性纤维包装材料，步骤如下：
(1)将枸杞滤液与3.5倍量的预冷乙醇混合，于-18℃进行醇沉9h，得到枸杞沉淀；
(2)将枸杞沉淀经冷冻干燥粉碎后与壳聚糖、氯化钙按照质量比12:4:1溶于无菌水中，混合液中钙离子的浓度为0.15％，50℃缓慢搅拌3h至均匀，得到枸杞壳聚糖溶液；
(3)将枸杞壳聚糖溶液通过移液管转移到干燥清洁的玻璃板上(表面为聚酯薄膜，50cm×50cm)上并均匀铺展，形成0.2mm薄膜，放入45℃恒温烘箱中8h烘干，即得A3。
二、制备枸杞不可溶性纤维包装材料，步骤如下：
(1)将枸杞滤渣洗涤至中性，冷冻干燥并粉碎至10μm，得到枸杞颗粒；
(2)将枸杞颗粒、卡拉胶、海藻酸钠、甘油、硬脂酸按照质量比1:2.5:2:1和水混合后85℃加热搅拌15min，得到混合物，混合物中枸杞颗粒占比1.2％；
(3)将混合物在脱气机上脱气8min后铺展于干燥清洁的玻璃板上(表面为聚酯薄膜，50cm×50cm)上并均匀铺展形成1.2mm薄膜，55℃恒温烘箱中5h烘干，即得B3。
三、制备枸杞复合型纤维包装材料，步骤如下：
(1)将枸杞滤液与3.5倍量的预冷乙醇混合，于-18℃进行醇沉9h，得到枸杞沉淀；将枸杞滤渣洗涤至中性，冷冻干燥并粉碎至10μm，得到枸杞颗粒；
(2)将枸杞沉淀经冷冻干燥粉碎后与壳聚糖、枸杞颗粒、甘油按照质量比2:1:7:3混合于水中，在50℃条件下超声1小时，搅拌均匀，得到复合膜液，复合膜液中壳聚糖的浓度为6％；
(3)将复合膜液置于真空干燥箱中脱泡后流延至聚四氟乙烯模具中，经鼓风机45℃加热干燥7h、常温干燥10h，即得C3。
对比例1
本对比例提供一种枸杞渣粕的回收再利用方法，其与实施例1的区别仅在于步骤(2)不同，本对比例的步骤(2)为：
将所述枸杞水解液的pH调节为中性后，加入0.15％纤维素酶、0.3％中性蛋白酶，于60℃进行酶解6h，灭活后，收集酶解液；
其他原料、用量和制备方法参照实施例1，制备得到枸杞可溶性纤维包装材料a1、枸杞不可溶性纤维包装材料b1、枸杞复合型纤维包装材料c1。
对比例2
本对比例提供一种枸杞渣粕的回收再利用方法，其与实施例1的区别仅在于步骤(2)不同，本对比例的步骤(2)为：
将所述枸杞水解液的pH调节为中性后，加入0.45％纤维素酶，于60℃进行酶解6h，灭活后，收集酶解液；
其他原料、用量和制备方法参照实施例1，制备得到枸杞可溶性纤维包装材料a2、枸杞不可溶性纤维包装材料b2、枸杞复合型纤维包装材料c2。
对比例3
本对比例提供一种枸杞渣粕的回收再利用方法，其与实施例1的区别仅在于步骤(2)不同，本对比例的步骤(2)为：
将所述枸杞水解液的pH调节为中性后，加入0.45％中性蛋白酶，于60℃进行一次酶解6h，灭活后，收集酶解液；
其他原料、用量和制备方法参照实施例1，制备得到枸杞可溶性纤维包装材料a3、枸杞不可溶性纤维包装材料b3、枸杞复合型纤维包装材料c3。
测试例1
对于实施例、对比例制备的包装材料进行物理性能测试，结果如表1、表2、表3所示。
表1
根据表格数据可知，采用本发明提供的枸杞渣粕的回收再利用方法，对于枸杞渣粕进行加工处理，得到的枸杞滤液制备的可溶性纤维包装材料，机械性能优异，拉伸性能好；由实施例1、对比例1可知，当对枸杞渣粕的酶解过程中，采用纤维素酶和蛋白酶依次酶解，所得滤液制备的可溶性纤维包装材料各项性能均为最佳，当采用纤维素酶和蛋白酶进行一步复合酶解时，各项性能会受到影响；由实施例1、对比例2-3可知，当对枸杞渣粕的酶解过程中，仅采用纤维素酶进行酶解或仅采用蛋白酶进行酶解，所得滤液制备的可溶性纤维包装材料中可能含有蛋白等杂质，导致性能表征较差。
表2
根据表格数据可知，采用本发明提供的枸杞渣粕的回收再利用方法，对于枸杞渣粕进行加工处理，得到的枸杞滤渣制备的不可溶性纤维包装材料，机械强度更高，拉伸和阻隔性能也符合预期；由实施例1、对比例1可知，当对枸杞渣粕的酶解过程中，采用纤维素酶和蛋白酶依次酶解所得滤渣制备的不可溶性纤维包装材料各项性能均为最佳，当采用纤维素酶和蛋白酶进行一步复合酶解时，各项性能会受到影响；由实施例1、对比例2-3可知，当对枸杞渣粕的酶解过程中，仅采用纤维素酶进行酶解或仅采用蛋白酶进行酶解，所得滤渣制备的不可溶性纤维包装材料性能表征相对较差。
表3
根据表格数据可知，采用本发明提供的枸杞渣粕的回收再利用方法，对于枸杞渣粕进行加工处理，得到的枸杞滤液、滤渣制备的复合型纤维包装材料，在机械强度、拉伸性能和阻隔性能方面较好的融合了可溶性纤维和不可溶性纤维材料的优势；由实施例1、对比例1可知，当对枸杞渣粕的酶解过程中，采用纤维素酶和蛋白酶依次酶解，所得滤液、滤渣制备的复合型纤维包装材料性能最佳，当采用纤维素酶和蛋白酶进行一步复合酶解时，各项性能会受到影响；由实施例1、对比例2-3可知，当对枸杞渣粕的酶解过程中，仅采用纤维素酶进行酶解或仅采用蛋白酶进行酶解，所得滤液、滤渣制备的复合型纤维包装材料性能表征相对较差。
测试例2
参照(“Synergistic effect of UV-C LED irradiation and PLA/PBAT-based
antimicrobial packaging film on fresh-cut vegetables”，Hyun-Ji Kim,Chae-Lim Lee,etc,Food Control 138(2022)109027)中2.4.5和2.4.6的测试方法，对于本发明实施例、对比例制备的包装材料进行抗氧化和抑菌性能测试，结果如表4、表5、表6所示。
表4
根据表格数据可知，采用本发明提供的枸杞渣粕的回收再利用方法，对于枸杞渣粕进行加工处理，得到的枸杞滤液制备的可溶性纤维包装材料，抗氧化和抑菌性能较好；由实施例1、对比例1可知，当对枸杞渣粕的酶解过程中，采用纤维素酶和蛋白酶依次酶解，所得滤液制备的可溶性纤维包装材料，抗氧化和抑菌性能最佳，当两种酶进行一步复合酶解时，抗氧化性和抑菌效果会受到影响；由实施例1、对比例2-3可知，当对枸杞渣粕的酶解过程中，仅采用纤维素酶进行酶解或仅采用蛋白酶进行酶解，所得滤液制备的可溶性纤维包装材料中可能含有蛋白、纤维等杂质，导致抗氧化和抗菌性能相对较差。
表5
根据表格数据可知，采用本发明提供的枸杞渣粕的回收再利用方法，对于枸杞渣粕进行加工处理，得到的枸杞滤渣制备的不可溶性纤维包装材料，机械强度更高，拉伸和阻隔性能也符合预期；由实施例1、对比例1可知，当对枸杞渣粕的酶解过程中，采用纤维素酶和蛋白酶依次酶解，所得滤渣制备的不可溶性纤维包装材料的抗氧化性和抑菌效果最佳，当两种酶进行一步复合酶解时，由于产品中含抗氧化和抑菌成分较少，故抗氧化和抑菌性能与可溶性纤维材料相比较差；由实施例1、对比例2-3可知，当对枸杞渣粕的酶解过程中，仅采用纤维素酶进行酶解或仅采用蛋白酶进行酶解，所得滤渣制备的不可溶性纤维包装材料，抗氧化和抑菌性能不如复合酶解制备所得材料。
表6
根据表格数据可知，采用本发明提供的枸杞渣粕的回收再利用方法，对于枸杞渣粕进行加工处理，得到的枸杞滤液、滤渣制备的复合型纤维包装材料，在抗氧化和抑菌性能方面较好的继承了可溶性纤维材料的优势；由实施例1、对比例1可知，当对枸杞渣粕的复合酶解过程中，采用纤维素酶和蛋白酶依次酶解，所得滤液、滤渣制备的复合型纤维包装材料抗氧化和抑菌性能更好，当两种酶进行一步复合酶解时，抗氧化性和抑菌效果会受到影响；由实施例1、对比例2-3可知，当对枸杞渣粕的酶解过程中，仅采用纤维素酶进行酶解或仅采用蛋白酶进行酶解，所得滤液、滤渣制备的复合型纤维包装材料性能表征相对较差。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的工艺方法，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (10)

1.一种枸杞渣粕的回收再利用方法，其特征在于，所述回收再利用方法包括如下步骤：
(1)将枸杞渣粕烘干粉碎后进行水解反应，得到枸杞水解液；
(2)将所述枸杞水解液中先加入纤维素酶进行一次酶解，完成后再加入中性蛋白酶进行二次酶解，收集酶解液；
(3)将所述酶解液进行离心，分别收集枸杞滤液和枸杞滤渣；
采用所述枸杞滤液制备枸杞可溶性纤维包装材料；
采用所述枸杞滤渣制备枸杞不可溶性纤维包装材料；
采用所述枸杞滤液和枸杞滤渣制备枸杞复合型纤维包装材料。
2.根据权利要求1所述的回收再利用方法，其特征在于，所述枸杞渣粕烘干粉碎至1-10μm；
优选地，所述水解反应时枸杞渣粕与氢氧化钠溶液水溶液的料液比为1:(8-12)；
优选地，所述氢氧化钠溶液水溶液中氢氧化钠的质量百分含量为4-6％；
优选地，所述水解反应的温度为95-100℃，时间为50-70min；
优选地，所述纤维素酶的添加量为0.05-0.3％；
优选地，所述中性蛋白酶的添加量为0.1-0.5％。
3.根据权利要求1或2所述的回收再利用方法，其特征在于，所述枸杞可溶性纤维包装材料采用如下方法进行制备，所述方法包括：
(1)将所述枸杞滤液进行醇沉，得到枸杞沉淀；
(2)将所述枸杞沉淀经冷冻干燥粉碎后与壳聚糖、氯化钙溶于水中，搅拌均匀，得到枸杞壳聚糖溶液；
(3)将所述枸杞壳聚糖溶液铺展于玻璃板上形成薄膜，烘干，即得。
4.根据权利要求3所述的回收再利用方法，其特征在于，所述醇沉时料液体积比为1:(2.5-3.5)；
优选地，所述醇沉的温度为-22～-18℃，时间为7-9h。
5.根据权利要求3或4所述的回收再利用方法，其特征在于，所述枸杞壳聚糖溶液中枸杞可溶物、壳聚糖和钙离子的质量比为(8-12):(4-6):1；
优选地，所述枸杞壳聚糖溶液中钙离子的质量百分含量为0.1-0.15％；
优选地，所述薄膜的厚度为0.1-0.2mm；
优选地，所述烘干的温度为35-45℃，时间为8-12h。
6.根据权利要求1或2所述的回收再利用方法，其特征在于，所述枸杞不可溶性纤维包装材料采用如下方法进行制备，所述方法包括：
(1)将所述枸杞滤渣洗涤至中性，冷冻干燥并粉碎，得到枸杞颗粒；
(2)将所述枸杞颗粒、成膜剂、增塑剂、脂肪酸和水混合后加热搅拌，得到混合物；
(3)将所述混合物脱气后铺展于玻璃板上形成薄膜，烘干，即得。
7.根据权利要求6所述的回收再利用方法，其特征在于，所述枸杞颗粒的粒径为1-10μm；
优选地，所述成膜剂为卡拉胶和海藻酸钠的组合；
优选地，所述增塑剂为甘油；
优选地，所述脂肪酸为硬脂酸；
优选地，所述混合物中枸杞颗粒、成膜剂、增塑剂和脂肪酸的质量比为(0.8-1.2):(2.5-3.5):(1-2):1；
优选地，所述混合物中枸杞颗粒的质量百分含量为0.8-1.2％。
8.根据权利要求6或7所述的回收再利用方法，其特征在于，所述加热搅拌的温度为75-85℃，时间为15-25min；
优选地，所述脱气的时间为8-12min；
优选地，所述薄膜的厚度为1-1.2mm；
优选地，所述烘干的温度为45-55℃，时间为5-7h。
9.根据权利要求1或2所述的回收再利用方法，其特征在于，所述枸杞复合型纤维包装材料采用如下方法进行制备，所述方法包括：
(1)将所述枸杞滤液进行醇沉，得到枸杞沉淀；将枸杞滤渣洗涤至中性，冷冻干燥并粉碎，得到枸杞颗粒；
(2)将所述枸杞沉淀经冷冻干燥粉碎后与壳聚糖、枸杞颗粒、甘油混合于水中，搅拌均匀，得到复合膜液；
(3)将所述复合膜液脱泡后流延至模具中，经鼓风机加热干燥、常温干燥，即得。
10.根据权利要求9所述的回收再利用方法，其特征在于，所述复合膜液中枸杞可溶物、壳聚糖、枸杞颗粒和甘油的质量比为(2-3):1:(6-7):(2-3)；
优选地，所述复合膜液中壳聚糖的质量百分含量为4-6％；
优选地，所述加热干燥的温度为45-55℃，时间为5-7h；
优选地，所述常温干燥的时间为10-15h。
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