竹醋液是竹炭生产过程中得到的副产物,是竹材在高温热解时产生的烟雾冷凝而成的液体。竹材密闭热解生产竹炭与竹醋液可分为以下五个阶段。
1、干燥阶段:温度在150℃以下竹材热解速度非常缓慢主要是其中所含水分依靠外部供给的热量进行蒸发,竹材的化学组成几乎没有变化。
2、预炭化阶段:温度为150一275℃竹材的热分解反应比较明显,竹材的化学组成开始发生变化。其中比较不稳定的组分如半纤维素分解生成二氧化碳、氧化碳和少量醋酸等物质。以上两个阶段都需要外界供给热量以保证热解温度的上升,称之为吸热反应阶段。
3、炭化阶段:温度为275一450℃在这个阶段竹材急剧地进行热分解反应,生成大量的分解产物有醋酸、甲醇和焦油等。生成的二氧化碳量逐渐减少,而甲烷、乙烷等可燃性气体逐渐增多。这个阶段主要是纤维素和木质素分出大量的反应热,又称为放热反应阶段。
4、燃烧阶段:温度上升到450一500℃在这个阶段依靠外部供给热量进行竹炭的锻烧。排除,残留在竹炭中的挥发物质,提高竹炭中的固定炭含量。将竹材热解过程中产生的气体混合物冷凝后,即可得到粗制竹醋液。
5、精制阶段:粗制竹醋液的简易精制主要采用自然静置法将粗制竹醋液放在容器中静置一段时间使其自然分层,上层为浅色澄清竹醋液,下层为深褐色竹焦油。
竹醋液的应用:
1、食品、农产品加工:
精制竹醋液可用于果蔬保鲜和食品加工。目前主要用于熏制火腿和香肠,也可用作具有熏烟味的食品添加剂。用精制后的竹醋液熏制火腿和香肠,其效果和安全性均优于烟熏。其主要加工方法是对熏制的火腿或香肠进行喷洒、涂布或浸泡精制竹醋液,然后进行风干即可。精制竹醋液具有较强的熏香感和醋酸味有使鱼、肉脱臭,保鲜,防止油脂、维生素被氧化以及防腐、杀菌的作用。另外竹醋液具有良好的抗氧化性,在清除氧自由基和油脂抗氧化方面的良好性能竹醋原液经短期放置后抗氧化活性更高,可以被开发为新一代具有抗衰老功能的绿色健康饮品亦可作为一种天然食品添加剂。同时竹醋液对食品及果蔬的菌具有显著的抑制作用,是一种理想的天然食品防腐剂。
2、医药、卫生保健:
不同浓度竹醋液对种致病真菌和种细菌生长的影响,较高浓度的竹醋液抑制效果明显而在浓度下对个别种微生物也有一定的抑制作用。竹醋液对致病性皮肤癣菌具有对皮肤癣菌红色毛癣菌、石膏样毛癣菌、须癣毛癣菌以及深部感染、真菌白色念珠菌、新生隐球菌、烟曲霉菌均具有很强的抑制能力和杀菌效果,与市售抗菌药物氟康哩、酮康哩效果相当。竹醋液除其本身具有较强的抑菌杀菌作用以外与其他药物辅配后可产生显著的增效作用。竹醋液分别与黄连、厚朴辅配后能够产生明显的增效作用,抑菌效果更明显。竹醋液也可与其它消毒剂联合使用。竹醋液和的纳米金属银联合使用的产品,其具有广谱的抗菌效果尤其对霉菌的抗菌作用更强,如对香菇生产中的木霉具有显著的防治作用。竹醋液除了具有很强的抑菌、抗菌能力,还有祛痰止咳的功效。另外,竹醋液对皮肤有良好的保养作用,且对皮肤病、座疮、和脚气的治疗极为有效。竹醋液中所含的多酚类物质可润滑血管,对动脉硬化、脑血管疾病等有预防作用。竹醋酸可抗过敏,对糖尿病、痛风等症也有一定的预防和保健作用。
3、农业:
竹醋液能有效抑制病菌和害虫对农作物的侵袭,可用作抗作物病虫害的农药使用。在果树上喷洒代森锰锌等农药时添加竹醋液,可获得良好杀菌驱虫效果。在日内菌床培养基表层覆一层竹醋液直至出菇发现浓度可完全防止感染,浓度在一天内可抑制繁殖浓度在日内可以抑制繁殖。竹醋液对木材的防腐效果测试,用培养皿进行木材腐朽菌的繁殖试验,发现在添加竹醋液的培养皿上不长菌。即使竹醋液挥发,菌的繁殖也变迟。新制竹醋液不仅抑制黄瓜炭疽病菌、苹果霉心病菌和小麦赤霉病菌等多种植物病原菌的菌丝生长还可抑制草毒灰霉病菌的分生抱子萌发及在离体叶盘上对葡萄霜霉病的预防作用。在采用辣椒卷叶灵防治辣椒病毒病时,在药液中加入竹醋液,能大大提高防效,同时可以减少农药使用量。在无公害蔬菜生产中可大面积推广应用。在乐果中添加一定量的竹醋液也能有效防治柑桔红蜘蛛、茶树黑刺粉虱等害虫。配合使用微生物制剂,同时能提高果树的抗寒能力。竹醋液对棉田中的斜纹夜蛾幼虫的防治增效作用显著,在防治茶园中的茶小绿叶蝉有一定的增效作用。竹醋液与其精制液还具有促进农作物种子发芽、生根、生长的作用。较高浓度的竹醋液原液和精制液对种子萌发和萌发后根的生长有抑制作用。而低浓度的竹醋液原液和精制液都有促进作用可作为植物生长调节剂。低浓度的竹醋液对某些食用真菌的菌丝体的生长具有一定的促进作用。竹醋液不仅能显著地提高农林作物的产量,改善果品的内在品质和外观品质,提高果实硬度从而改善果实的储藏品质,能果实成熟时间,还具有明显改善叶片质量,延长叶片寿命等功能,在减少锈斑面积、落叶、落果和病害等方面均有显著作用。一定浓度的竹醋液对切花有延缓衰老、延长观赏期的作用。竹醋液对盆栽观赏植物的生长有良好的促进作用,可显著提高盆栽观赏植物的的生长势及叶绿素含量。
竹醋液能有效改善土壤的微生物类群促进有机物分解利用。从而使土壤的团粒结构、通气性、透水性得到改善,提高肥料的利用率。竹醋液还是一种微生物的活性物质可作为土壤消毒剂和堆肥发酵促进剂。韦强等用竹醋液处理黄瓜苗期基质研究基质微生物尤其是根际微生物数量和类群的变化结果表明加入竹醋液后土壤中细菌、放线菌的数量在内迅速增加,随后逐渐减少真菌的数量变化则较为复杂数量增减时间规律不明显。适宜浓度的
竹醋酸可促进猪粪堆肥微生物的活性,堆肥氮素损失可减少10%以上。
竹醋液还可以作为饲料添加剂和除臭剂。在鸡、鸭饲料中添加0.5%一1%竹醋液,不仅可以提高鸡、鸭的抗病能力。提高产蛋率和禽蛋质量而且还可以减少鸡、鸭粪便产生的臭味改善鸡、鸭养殖场生产环境。
4、环保:
目前在污水处理系统中往往投加优势或高效菌种或采用其他手段激活微生物活性增强微生物对目标污染物的分解从而提高污水处理系统的净水效果。竹醋液与污水体积比达到1/106,静置半小时后,污水的化学需氧量显著降低,出水水质明显改善,值得注意的是竹醋液对污水的氮、磷含量没有影响。可见竹醋液在环保领域也有一定的应用价值。
5、其他应用:
以一定稀释浓度的精制竹醋液处理湿纸巾能够满足气味、防腐、色泽等方面的要求。另外,竹醋液可研制成各种饮料及各种化妆品沐浴露、护肤霜、洗发乳、牙膏和香皂等日用品。