一种食品级咖啡渣吸附包及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种食品级咖啡渣吸附包，属于环境工程技术领域。本发明专利技术食品级咖啡渣吸附包包括以下重量份的组分：10‑20份多孔淀粉、0.5‑1.0份咖啡粉末香精和80‑90份咖啡渣。将咖啡渣清洗、干燥后和多孔淀粉以及咖啡粉末香精混合、装袋制备成本发明专利技术的食品级咖啡渣吸附包，咖啡渣是咖啡豆磨碎、萃取残余物或咖啡冲泡后的残渣。本发明专利技术的食品级咖啡渣吸附包成本低廉，所用原辅料均为食品级，配方安全，效果显著，为异味的祛除和吸附提供新的途径。

【技术实现步骤摘要】
一种食品级咖啡渣吸附包及其制备方法与应用
本专利技术涉及一种食品级咖啡渣吸附包及其制备方法与应用，属于环境工程

技术介绍
根据国际咖啡组织(InternationalCoffeeOrganization，ICO统计)每1吨咖啡豆可以生成650kg咖啡渣，每制备1kg速溶咖啡会生成2kg湿咖啡渣。面对废弃物大于可食用物的资源浪费，不少研究者对咖啡渣的结构和功能进行了研究，咖啡渣自带令人愉悦的咖啡豆焙烤香气，咖啡渣的多孔结构可以用于吸附异味。当前，主要用于祛除异味的常规吸附剂包括(天然材料、活性炭、工农业废料)、有粘土材料(膨润土、高岭石)、沸石、硅质材料(硅微石、明矾石、珍珠岩)、农业废物(蔗渣髓、玉米芯、稻壳和椰子壳)、工业废物(废碳浆、金属氢氧化物污泥)、生物吸附剂(壳聚糖、椰子壳和生物量)和其他(淀粉、环糊精、棉花)。然而，关于咖啡渣及其香精的混合物作为填充剂的食品级吸附包，特别是作为异味吸附包的可能应用问题，缺乏研究文献。咖啡渣通常指咖啡豆磨成咖啡末，之后用咖啡壶煮过没用的残渣，也可指速溶咖啡生产过程中丢弃的固体废物或来自咖啡馆的废弃物咖啡碴。速溶咖啡行业经历了持续的发展，速溶咖啡已经成为世界上数百万人喝的最受欢迎的咖啡之一。因此，世界范围内产生了大量的咖啡渣，这是在用热水或蒸汽处理咖啡粉以制备速溶咖啡过程中获得的固体残留物(全球每年600万吨/年)。专利技术人以废弃的咖啡渣为主要的低成本吸附剂，对冰箱或者冷柜的冷藏臭或者其他密闭空间里的异味做间歇性脱味研究。在研究过程中，专利技术人意外地发现经简单配比后的咖啡渣对吸附异味具有非常好的效果。本专利技术专利为冰箱、冷柜等密闭空间的异味的去除提供了低成本、高效率、简便的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种除异味、吸附异味的食品级咖啡渣吸附包及其制备方法与应用。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：第一方面，本专利技术提供了一种食品级咖啡渣吸附包，包括以下重量份的组分：10-20份多孔淀粉、0.5-1.0份咖啡粉末香精和80-90份咖啡渣。咖啡豆烘焙过程由于内部分子(咖啡因、丹宁酸、多酚等)的溶解，会形成均匀分布的孔洞，使其生成的咖啡渣自带咖啡豆烘焙香气，同时咖啡渣的孔洞结构能够用于吸附异味。多孔淀粉是一种具有高科技含量的新型有机吸附剂和包埋材料，广泛用于医药、农药、印刷、日用化工、化妆品和食品行业。多孔淀粉是由天然生淀粉经过水解外理以后，在其颗料表面形成小孔，并一直延伸到颗粒内部形成类似马蜂窝状的中空颗粒，具有良好的吸附性，可以替代活性炭成并配合咖啡渣起到吸附异味的作用。咖啡粉末香精是具有咖啡香味特征的多种挥发性化合物的混合物，其主要作用是增强咖啡香味，其香味效果是各种香料化合物分子共同作用的结果，咖啡粉末香精成本低，但留香效果显著，可以有效延长吸附剂的使用时间。作为本专利技术所述食品级咖啡渣吸附包的优选实施方式，所述咖啡渣为90重量份、多孔淀粉为10重量份和咖啡粉末香精为0.5重量份。咖啡渣、多孔淀粉和咖啡粉末香精的比例影响本专利技术食品级咖啡渣吸附包的吸附性能和留香效果，研究表明，当咖啡渣为90重量份，多孔淀粉为10重量份，咖啡粉末香精为0.5重量份时，本专利技术食品级咖啡渣吸附包的吸附性能和留香效果均更好。作为本专利技术所述食品级咖啡渣吸附包的优选实施方式，所述咖啡渣是咖啡豆磨碎、萃取残余物或咖啡冲泡后的残渣。作为本专利技术所述食品级咖啡渣吸附包的优选实施方式，所述多孔淀粉的结构为多孔性蜂窝状。作为本专利技术所述食品级咖啡渣吸附包的优选实施方式，所述多孔淀粉表面微孔孔径为1μm，微孔由表面向中心深入，表面微孔孔容积占颗粒体积的50％。多孔淀粉的孔容积和孔径分布影响食品级咖啡渣的吸附性能，研究表明，当多孔淀粉的微孔孔径为1μm，孔容积占颗粒体积的50％时，本专利技术食品级咖啡渣吸附包的吸附效果及留香效果均较好。第二方面，本专利技术上述食品级咖啡渣吸附包的制备方法为：首先将咖啡渣清洗，其次将咖啡渣平摊放置于干燥箱中干燥，再次将得到的咖啡渣与多孔淀粉以及咖啡粉末香精按照比例混合均匀，获得吸附包的填料，最后把填料以每包70-100克的量分装到无纺布精装袋或玉米纤维精装袋，得到所述食品级咖啡渣吸附包。作为本专利技术所述食品级咖啡渣吸附包的优选实施方式，所述干燥为微波干燥、超声干燥、风干的至少一种。微波干燥是一种内部加热的方法，湿物料处于震荡周期极短的微波高频电场内，其内部的水分子会发生极化并沿着微波电场的方向整齐排列，而后迅速随高频交变电场方向的交互变化而转动，并产生剧烈的碰撞和摩擦，结果一部分微波能转化为分子运动能，并以热量的形式表现出来，使水的温度升高而离开物料，从而使物料得到干燥。与传统干燥方式相比，具有干燥速率大、节能、生产效率高、干燥均匀、清洁生产、易实现自动化控制和提高产品质量等优点。超声干燥是利用超声波在样品内部液体中传播时，使液体不断受到压缩和拉伸，液体介质在拉伸阶段，液体介质就会断裂而形成短暂的近似真空的空洞，空洞内部最高瞬间可液体介质在压缩阶段，这些空洞发生崩溃，崩溃时，空洞内部最高瞬压可达几万个大气压，同时还将产生局部高温以及放电现象等，这就是空化作用。超声引起的空化作用在液体表面形成超声喷雾，使液体蒸发表面积增加，可提高液体蒸发的蒸发强度与效率。利用超声波干燥技术速度快、温度低、最终含水率低且物料不会被损坏或吹走等优点，广泛地适合于食品制品的干燥。作为本专利技术所述食品级咖啡渣吸附包的优选实施方式，所述干燥的温度为60-105℃，干燥时间为1h-3h。第三方面，本专利技术还提供了上述食品级咖啡渣吸附包在处理冷藏臭领域中的应用。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术提供了一种食品级咖啡渣吸附包及其制备方法与应用，本专利技术食品级咖啡渣吸附包成本低，吸附效果优异，留香效果显著。附图说明图1为实施例1～4和对比例1～2制备的咖啡渣吸附包在使用前后的气味感官评分图；图2实施例1～4和对比例1～2制备的咖啡渣吸附包在使用前的GC-IMS三维谱图；图3实施例1～4和对比例1～2制备的咖啡渣吸附包在使用后的GC-IMS三维谱图；图4为实施例1～2和对比例1～2制备的咖啡渣吸附包在使用前的GC-IMS俯视谱图；图5为实施例1～2和对比例1～2制备的咖啡渣吸附包在使用前的GC-IMS俯视差异谱图；图6为实施例1～2和对比例1～2制备的咖啡渣吸附包在使用一个月后的GC-IMS俯视谱图；图7为实施例1～2和对比例1～2制备的咖啡渣吸附包在使用一个月后的GC-IMS俯视差异谱图；图8为实施例1～2和对比例1～2制备的咖啡渣吸附包在使用前的指纹图谱；图9为实施例1～2和对比例1～2制备的咖啡渣吸附包在使用一个月后的指纹图谱；图10为实施例1～2和对比例1～2制备的咖啡渣吸附包在使用前后的最邻近-欧氏距离图；图11为实施例1～4和对比例1～2制备的咖啡渣吸附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种食品级咖啡渣吸附包，其特征在于，包括以下重量份的组分：10-20份多孔淀粉、0.5-1.0份咖啡粉末香精和80-90份咖啡渣。/n

【技术特征摘要】
1.一种食品级咖啡渣吸附包，其特征在于，包括以下重量份的组分：10-20份多孔淀粉、0.5-1.0份咖啡粉末香精和80-90份咖啡渣。


2.如权利要求1所述的食品级咖啡渣吸附包，其特征在于，包括以下重量份的组分：所述90份咖啡渣、10份多孔淀粉和0.5份咖啡粉末香精。


3.如权利要求1所述的食品级咖啡渣吸附包，其特征在于，所述咖啡渣是咖啡豆磨碎、萃取残余物或咖啡冲泡后的残渣。


4.如权利要求1所述的食品级咖啡渣吸附包，其特征在于，所述多孔淀粉的结构为多孔性蜂窝状。


5.如权利要求4所述的食品级咖啡渣吸附包，其特征在于，所述多孔淀粉表面微孔孔径为1μm，微孔由表面向中心深入，表面微孔孔容积占颗粒体积的50％。


6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：江津津，赖梓健，贾强，陈烽华，董蕾，欧爱芬，
申请(专利权)人：广州城市职业学院，
类型：发明
国别省市：广东;44