纳米多孔玉米淀粉颗粒的研制及应用

地区:上海市 宝山区

关键词:广西中烟工业有限责任公司

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000005680

成果描述:

该项目属于农产品加工学科领域。广西中烟工业有限责任公司在中国烟草总公司、广西工业和信息化委员会和广西科学技术厅资助下,研制出绿色环保的吸附材料纳米多孔玉米淀粉颗粒,并应用卷烟产品。该颗粒可有效吸附环境中有害物质,通过滤嘴添加方式应用于卷烟中,可有效降低主流烟气中有害成分含量,并丰富卷烟香气。项目有效解决了如何利用安全无害的材料降低卷烟烟气有害成分含量、以及降低烟气有害成分含量容易使烟香变淡的行业技术难题,对烟气减害技术进步有明显推动作用。主要科技创新如下:1.发明纳米多孔玉米淀粉制备技术。以玉米淀粉为原料,利用生物酶解法制备多孔淀粉技术,通过设计新的反应参数和条件,研制出孔径为50-300nm的纳米多孔玉米淀粉。与常规微米级孔径多孔淀粉相比,比表面积和吸附性能显著提高。2.发明纳米多孔淀粉颗粒制备技术。以纳米多孔玉米淀粉为原料,通过湿法造粒、微波定型、微波烘烤工艺,在不使用粘合剂的情况下,研制出高强度纳米多孔淀粉颗粒,颗粒目数可根据需要调整。颗粒加入到卷烟滤嘴中,可有效降低主流烟气中焦油、苯并[a]芘、苯酚等有害成分含量,且不会给卷烟吸味带来负面影响,还可以丰富卷烟香气。该颗粒还可应用于其它不适合粉体材料使用的环境净化领域。3.建成了国际上首条多孔淀粉颗粒生产线,实现了纳米多孔淀粉颗粒的规模化生产,也保证了纳米多孔淀粉颗粒的品质稳定性。4.发明三元空腔纳米多孔淀粉颗粒双沟槽复合滤棒、沟槽纳米多孔淀粉颗粒/醋纤沟槽复合滤棒两款卷烟滤棒,应用这两种滤棒开发了烟气危害性指数较低的两款高端卷烟。5.发明珍珠粉/多孔淀粉复合颗粒和马槟榔/多孔淀粉复合颗粒的制备技术。珍珠粉/多孔淀粉复合颗粒对人体有保健作用,马槟榔/多孔淀粉复合颗粒具有香甜感和玉米淀粉的烘烤香。这两种颗粒应用于卷烟滤嘴中可缓解吸烟对人体健康的危害或增加烟气香甜感。获授权发明专利3件,实用新型3件,发表中文核心期刊论文1篇。项目研究成果除在完成单位应用外,还在其它企业推广应用,建成多孔淀粉颗粒生产线1条。实验室和生产线累计生产纳米多孔玉米淀粉颗粒20.1吨,项目完成单位新增销售额29422万元,项目应用单位新增销售额685万元,产生良好的经济效益。项目成果应用卷烟产品后显著降低了卷烟烟气中有害成分含量,有利于缓解吸烟对人体健康的损害,具有良好的社会效益。同时,项目通过创新技术提高了农产品的附加值,对于农产品的应用具有不范作用。
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