茶籽壳及其他残渣的利用

茶籽壳及其他残渣的利用

茶 籽 壳 是 茶 籽 综 合 利 用 以 后 数 量 较 多 的 一 项 副 产 物 ， 它包 括 果 壳 和 种 壳 两 部 分 ， 资 源 比 较 集 中 ， 并 且 有 相 当 的 利 用价 值 。 茶 籽 的 果 壳 和 种 壳 是 性 质 不 同 的 两 类 物 质 ，化 学 组 成 的差 异 很 大 。 果 壳 是 果 实 的 最 外 面 一 层 壳 ， 能 进 行 光 合 作 用 ， 化学 组 份 多 而 复 杂 ， 含 有 丹 宁 类 、 咖 啡 碱 及 色 素 等 光 合 作 用 产物 ， 某 些 方 面 相 似 于 茶 叶 。 茶 籽 种 壳 的 化 学 组 成 比 较 简 单 ， 种类 亦 较 少 。

（１） 纤 维 类 的 利 用纤 维 类 是 植 物 最 重 要 的 结 构 材 料 ， 是 植 物 生 物 产 量 的 主体 。 一 般 农 林 副 产 物 中 均 含 有 ３０ ～ ５０ ％ 的 纤 维 素 、 １５ ～ ３５ ％ 的半 纤 维 素 和 １５ ～ ３０ ％ 的 木 质 素 。 据 估 计 ，世 界 上 每 年 所 消 耗 的能 量 中 有 １ D７ 来 自 生 物 物 质 ，而 其 中 有 ８５ ％ 是 作 为 燃 料 消 耗 掉了 ， 例 如 燃 烧 木 材 、 秸 秆 、 蔗 渣 及 谷 类 壳 等 植 物 纤 维 物 质 ， 其热 效 率 仅 为 １０ ％ ， 而 ９０ ％ 都 浪 费 掉 了 ， 因 此 提 高 植 物 纤 维 资源 的 利 用 率 以 及 进 行 深 度 加 工 ，已 引 起 各 方 面 的 高 度 重 视 ，亦是 当 今 最 活 跃 的 研 究 领 域 。 在 应 用 方 面 进 展 较 快 ，传 统 的 纤 维化 学 已 进 入 现 代 生 物 工 程 发 展 的 新 阶 段 ， 纤 维 类 资 源 将 取 代部 分 粮 食 进 入 工 业 领 域 ， 已 成 为 总 的 发 展 趋 势 。

植 物 纤 维 是 有 机 化 工 的 主 要 原 料 之 一 。 它 经 水 解 可 得 到多 种 化 工 产 品 ， 主 要 有 糠 醛 、 木 糖 ， 进 一 步 水 解 可 制 得 酒 精 、乙 酰 丙 酸 等 等 。 由 糠 醛 出 发 还 可 制 得 合 成 树 酯 、 涂 料 、 农 药 和医 药 等 所 需 要 的 多 种 化 工 原 料 。我 国 茶 叶 生 产 过 程 中 产 生 的 纤 维 资 源 相 当 丰 富 ， 诸 如 饮茶 废 渣 ， 修 剪 后 的 粗 枝 老 叶 ， 换 种 改 植 后 的 茶 根 树 干 ， 茶 叶加 工 后 的 茶 灰 、 茶 末 以 及 茶 籽 采 收 后 的 果 壳 及 种 壳 ， 榨 油 后的 茶 籽 饼 粕 等 等 ， 其 中 单 就 茶 籽 壳 一 项 就 达 ９ ． ５ 万 吨 ， 并 且资 源 集 中 。 对 于 这 些 资 源 如 何 利 用 ， 以 往 研 究 甚 少 ， 但 近 年 来发 展 较 快 ， 采 用 茶 籽 壳 （ 种 壳 ） 制 取 糠 醛 已 有 一 定 进 展 。利 用 茶 籽 壳 生 产 糠 醛 ， 其 工 艺 路 线 基 本 与 其 他 植 物 材 料制 取 糠 醛 相 似 。 但 由 于 各 种 材 料 的 化 学 组 成 不 同 ，所 以 其 具 体工 艺 参 数 亦 不 尽 相 同 ，各 有 特 点 。 以 茶 籽 壳 水 解 时 的 用 酸 种 类和 用 酸 浓 度 而 言 ，采 用 盐 酸 水 解 就 比 硫 酸 水 解 好 。 根 据 资 料 报道 ， 盐 酸 的 浓 度 控 制 在 １２ ％ 左 右 为 宜 ， 其 糠 醛 收 得 率 较 高 。

糠 醛 生 成 过 程 中 “ 既 要 酸 又 怕 酸 ” ， 酸 度 提 高 ， 糠 醛 生 成速 度 加 快 ， 但 当 酸 度 过 高 时 ， 其 分 解 速 度 亦 加 快 ， 收 得 率 反而 减 少 。 在 植 物 纤 维 水 解 过 程 中 ， 除 了 生 成 糠 醛 以 外 ， 还 有 醋酸 和 低 沸 点 物 质 生 成 ， 主 要 是 甲 醇 、 丙 酮 、 乙 醛 和 甲 酸 等 。 利用 茶 籽 壳 生 产 糠 醛 是 可 行 的 ， 工 艺 也 比 较 成 熟 。

（２） 茶 果 壳 中 单 宁 类 物 质 的 利 用单 宁 是 多 元 酚 及 其 衍 生 物 的 总 称 。 不 同 的 植 物 材 料 得 到的 单 宁 在 化 学 结 构 上 差 异 较 大 ，用 途 亦 各 不 相 同 。 但 是 所 有 植物 单 宁 结 构 都 含 有 数 个 酚 羟 基 ， 所 以 单 宁 是 多 元 酚 衍 生 物 的混 合 物 。从 含 有 单 宁 的 植 物 材 料 中 提 炼 栲 胶 是 一 传 统 的 利 用 方法 ，例 如 从 油 茶 籽 果 壳 中 提 炼 栲 胶 等 。 而 茶 叶 籽 过 去 由 于 没 有充 分 利 用 ， 所 以 很 少 这 方 面 的 研 究 ， 其 实 二 者 有 很 多 共 同 之处 。 利 用 茶 籽 果 壳 提 炼 栲 胶 近 年 来 已 有 尝 试 ， 据 研 究 ， 茶 果 壳中 含 有 约 １３ ％ 的 单 宁 、 １５ ％ 左 右 的 非 单 宁 （ 包 括 酚 类 、 糖等 ）， 经 比 较 测 试 结 果 ， 茶 果 壳 中 的 单 宁 与 油 茶 果 壳 中 单 宁 的性 质 基 本 相 似 ，可 以 作 为 制 取 栲 胶 的 原 料 。 栲 胶 在 工 业 上 用 途较 广 。 它 在 地 质 、 冶 金 、 合 成 氨 脱 硫 等 方 面 均 有 用 途 。 利 用 茶单 宁 进 行 合 成 氨 脱 硫 已 经 成 功 ， 并 在 生 产 上 得 到 应 用 。茶 籽 综 合 利 用 是 近 ２０ 年 间 发 展 起 来 的 一 个 新 的 领 域 ， 虽然 发 展 较 快 ， 但 是 作 为 一 项 事 业 还 只 能 算 是 开 始 ， 还 有 很 多问 题 需 要 进 一 步 深 入 研 究 ， 也 还 有 一 些 研 究 成 果 需 要 进 一 步开 发 ， 使 之 商 品 化 。 从 而 为 茶 叶 生 产 创 造 出 更 高 的 经 济 效 果 。