牡蛎壳组成特性及其综合利用研究

牡蛎壳组成特性及其综合利用研究

牡蛎是我国最大的养殖经济贝类之一,其加工产生的下脚料牡蛎壳高达数百万吨,已成为养殖区亟待解决的环境问题之一。因此,研究牡蛎壳的组成特性并探索它的综合利用,既可消除污染,又可提高牡蛎养殖的经济效益。

本文采用ICP-MS、XRD、FTIR、TG、ESEM等分析技术对牡蛎壳的组成、物相结构、热稳定性进行了系统研究,并采用生物和化学手段对牡蛎壳的特性进行了研究。在此基础上,进一步研究了牡蛎壳超微粉在农产品加工和环境保护方面的综合利用。

主要结果如下:(1)牡蛎壳中碳酸钙为生物合成型碳酸钙,含量为94.3%。无机元素组成中钙含量达39.8%,磷0.089%;微量元素中锶含量高达2631 mg/kg;牡蛎壳中含17种氨基酸,其中天门冬氨酸含量最高为1800 mg/kg;这些组成特点是牡蛎壳综合利用的前提,又是应用中必须详加考虑的因素。

(2)湿法球磨超微粉碎比高频振动超微粉碎可制得更细的牡蛎壳粉,但造成可溶性物质流失;水分、物料填充率对牡蛎壳粉粒径大小有较大影响。(3)牡蛎壳粉对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽胞杆菌、根霉、青霉、黑曲霉都有明显抑制作用,但其水提液对它们没有抑制作用;(4)牡蛎壳粉富含碳酸钙,在泡菜生产中添加具有降酸增脆效果;在果汁发酵过程添加可起降酸和澄清作用,并且酒精度可提高60%;作为魔芋凝胶的凝固剂添加则可改善保水性和凝胶强度,分别

提高了 9.36%和55.1%。

(5)牡蛎壳粉呈多孔性结构,具有较大的比表面积和良好吸附性,可应用于农产品加工和环境治理;在香蕉储存过程中添加,吸附了乙烯气体,香蕉的保藏期延长了33%;用于含铬废水的处理,去除率可达98.23%;用于甲基橙废水的脱色处理,

脱色率可达74.2%;在燃煤中作为脱硫剂添加,固硫率达到80%,有效地减少燃烧过程中二氧化硫的排放。提出“牡蛎壳多级综合利用思路”,为解决“经济效益制约综合利用技术推广”这一瓶颈提供新的思路。

研究结果表明,湿法球磨超微粉碎可得到牡蛎壳超微粉;牡蛎壳有抗菌、吸附等独特的聚集态性能,在农产品加工和环境保护方面有广泛应用。这些研究为实现废弃牡蛎壳的综合利用提供新的途径。