[发明专利]一种炊事用炭化木的制造方法

说明书

技术领域

本发明设计一种炊事用炭化木的制造方法，本发明的炭化木主要用于稻米烹饪除去稻米和自来水中的重金属和致癌物质。

背景技术

由于工业化的发展以及人类的生产和生活活动使得农田环境日益恶化,并由此产生了一系列的农产品质量与安全问题,一些初级农产品中发现有重金属残留,农产品污染不仅影响其出口贸易,还直接威胁着人类健康,农产品食物消费是人类重金属污染的最主要途径,人体长期暴露于重金属污染物会引起神经系统、肝脏、肾脏等损害。稻米是我国居民的主要消费食物,其重金属污染问题倍受关注。即使在苏北遭受工业污染比较轻的地方,所检出的重金属限量未超标的大米中,100％样品的砷、60％样品的铅食物暴露风险超过50％,可见重金属污染稻米的食物安全风险状况不容乐观,农产品中重金属危害的风险评估是判定农产品中重金属累积是否会对人体产生危害的首要方法。

现在全球有一半以上的人口以大米为主食，亚洲有20亿人从大米及大米制品中摄取60％～70％的热量和20％的蛋白质，大米还是非洲增长最快的粮食来源。我国大米的消费以口粮消费为主，占总量的85％左右。所以，我国政府对大米的质量安全管理尤为重视。大米受重金属污染的原因很多,污染途径很复杂,如土壤、灌溉水、空气、降雨,大量施用化肥、农药、化学除草剂等,水稻的生态环境受污染都会导致大米中重金属含量增加。

在自来水中的三卤甲烷，包括三氯甲烷、二氯溴甲烷、三氯溴甲烷和三溴甲烷4种氯化物。三卤甲烷是净水场中用于消毒灭菌的氯，与食物的渣滓和浮游生物等有机物相互反应的产物。随着水质的恶化，自来水中氯的投放量也与日俱增，是它扮演了制造致癌物的主要角色。此外，撒在田里的大量农药或除草剂，某些合成洗涤剂和工厂排出的有机溶剂等，也可能污染饮用水源，使致癌物进入自来水。在用三氯甲烷对白鼠和狗进行的9项实验中，有5项证实能引发肝癌或肾癌，其他3种氯化物也有一定的致癌性。

综上所述在我们日常生活中主要食物稻米和用于烹饪用的自来水都存在不容忽视的安全问题。在中国专利文献上公布的炭化木处理和应用主要是在对木地板方面，尚没有见利用炭化木在炊事方面的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种炊事用炭化木的制造方法。

本发明的炊事用炭化木的制造方法如下：

利用不含重金属和周边空气无污染生长的杂木，砍伐后经过简单的加工后放在净化的纯水浸泡48小时，使浸泡后的材质含水率一致；取出后放在炭化炉进行炭化，采取慢慢升温，缓慢降温的方式进行48小时的炭化后取出；出炉的炭木放在车床上根据不同型状的大小车削成所要求的大小和长短；尔后放在食用酒精中作50分钟消毒处理，取岀后放在流动的净化后的纯水中循环清洗3-5次，然后放在室温在18-20℃的无菌室中自然干燥，含水率不大于5％；取岀后用食用收缩膜包装。

本发明所制成炭化木孔隙分布及表面物理性质如下：

本发明炭化是指将木材放入高温、无氧或者低氧的环境中进行热处理的物理改性技术，炭化温度通常控制在160～240℃。

本发明的炭化处理过程分为三个步骤：①升温阶段，包括预热、高温干燥及再升温阶段；②热处理阶段，将温度控制在210～240℃范围内；③冷却及平衡阶段。

本发明所述的慢慢升温是指按每分钟5℃的升温速度加热到设定温度，在设定温度下保温1.2小时，然后打开炉门，冷却到室温。

活性炭的孔道按其孔径大小可大致分为三部分孔径大于90nm的大孔主要分布于活性炭的表面,它对水中有机物的吸附作用不大,但作为生物载体它是微生物的繁殖和栖息之地,也是水中较大颗粒的聚集场所；孔径在4—90nm之间的过渡孔,比表面积不超过活性炭比表面积的5％,过渡孔是水中大分子有机物的吸附场所和小分子有机物进人微孔的必由之路,因此吸附质在孔道中的扩散速度受过渡孔的影响很大,孔径小于3nm的微孔占活性炭比表面积的95％以上,是活性炭吸附有机物的主要场所和被吸附的小分子有机物的最终归宿。

本发明的炭化木中纤维素的化学性质和和超分子结构对木材的强度有重要影响，纤维素中的羟基和水分子也可形成氢键，大量的氢键可以提高木材的强度，木材经过高温热处理之后，化学结构发生变化。通过对制的炭化木进行试验，试验表明对移码致突变物质有相对较好和较稳定的去除,去除率约50％以上，活性炭能有效去除致突变活性物质是由于炭化木的吸附特性,即活性炭易于去除分子量在以下的低极性组分,这是因为活性炭为疏水性吸附剂,易于吸附水中的疏水性有机物。炭化木吸附是去除水中致突变物质的有效手段,即使在它吸附饱和后,仍能显著地去除水中的致突变物。这说明了活性炭易于吸附。试验的致突变活性物质,而且这些危害性大的低分子量低极性有机组分相对于其它组分具有较强的竞争吸附能力,因为在活性炭对的吸附达到饱和以后仍能对这些物质有效去除。