Kísérleti és szakirodalmi kutatások alapján a pirolízis hőmérsékletének és a nyersanyagoknak a faecet oldat összetevőire gyakorolt hatása
A faecet, más néven faecet, egy barnássárga vagy sötétbarna színű folyadék, amelyet a mezőgazdasági, erdészeti és mezőgazdasági termékeket feldolgozó vállalkozásokból származó hulladék biomassza, például szalma, fa és fűrészpor termikus krakkolása során keletkező füstgázkeverék kondenzálásával nyernek. A faecet antioxidáns, baktériumölő, szagtalanító és egyéb hatásokkal rendelkezik, és gyakran használják antioxidánsként, biológiai műtrágya adalékanyagként, antibakteriális szerként, szagtalanítóként, élelmiszer tartósítószerként és egyéb szempontok szerint. Ezért széles körben használják a mezőgazdaságban, az élelmiszeriparban, az állattenyésztési iparban, a környezetvédelemben és a napi vegyiparban.
A fából készült ecet összetevői összetettek, és a fából készült ecet fizikai-kémiai tulajdonságai és összetevői a nyersanyag típusától és a gyűjtési módszertől függően változnak. Vannak kutatási jelentések arról, hogy a pirolízis hőmérséklete fontos tényező, amely befolyásolja a faecet összetételét és tartalmát. Zheng és munkatársai megállapították, hogy a pirolízis hőmérsékletének 250 ℃-ról 350 ℃-ra történő növelésével a nádbambusz ecetoldatának ecetsavtartalma csökkent, míg a ketonok és fenolos anyagok tartalma nőtt. Wei et al. a dióág ecet elemzésével azt találták, hogy a savas anyagok csökkenő tendenciát mutattak a 230-450 ℃ közötti hőmérséklet-tartományban. Néhány tudós összehasonlította és tanulmányozta a különböző nyersanyagforrásokból származó fából készült ecet összetevőinek típusai és tartalma közötti különbségeket. Li és munkatársai például öt különböző nyersanyagból - tölgy, dióhéj, mogyoróhéj, kukoricacsuhé és rizshéj - származó faecet összetevőit elemezték, és megállapították, hogy a fás tölgy- és dióhéj, valamint a lágyszárú növények (kukoricacsuhé, mogyoróhéj, rizshéj) alacsony tartalmú összetevőinek - például hexanedion és furfuril-alkohol - jelenléte vagy hiánya tekintetében vannak különbségek. A múltban a kutatások elsősorban a faecet mezőgazdasági és élelmiszeripari alkalmazására, valamint az összetevők elemzésére összpontosítottak, és kevés tanulmány foglalkozott a faecet és a nyersanyagok, a hőmérséklet, valamint a faecet összetevői közötti kapcsolattal.
Ez a tanulmány az eukaliptusz faecet összetevőinek GC-MS elemzésén alapul az alacsony hőmérsékletű (270-340 ℃) és a magas hőmérsékletű (370-400 ℃) tartományban, valamint 75 hazai és külföldi adaton alapul az elmúlt 26 év faecet összetevőiről. Statisztikai elemzési módszereket, például klaszteres hőtérkép-elemzést, lineáris regresszióelemzést, NMDS-elemzést, korrelációelemzést és véletlen erdőmodellt használnak a fából készült ecet összetevői és a hőmérséklet, a nyersanyagok és a fából készült ecet összetevői közötti kapcsolat feltárására, annak érdekében, hogy referenciát vagy inspirációt nyújtsanak a biomassza erőforrás-felhasználáshoz, a fából készült ecet feldolgozásához és előkészítéséhez, alkalmazásához és kutatásához.
Ez a cikk kísérleti és szakirodalmi adatokon alapul, és többváltozós statisztikai elemzési módszerekkel vizsgálja a különböző nyersanyagok és hőmérsékletek hatását az eukaliptuszfa-ecet összetevőire és azok összefüggéseire. Az eukaliptusz faecet összetevői között jelentős különbség van alacsony és magas hőmérsékleten, és az eukaliptusz faecet savas anyagainak tartalma csökken, a fenolos anyagok tartalma pedig nő a hőmérséklet növekedésével. A ketonok, észterek és aldehidek nem mutatnak jelentős különbséget a hőmérséklet változásával. A faecet összetételében jelentős különbség van a 350 ℃ alatti és 350 ℃ feletti pirolízis hőmérsékleten. A 350 ℃ alatti pirolízishőmérsékletű fából készült ecetnek magasabb a savas anyagok tartalma, míg a 350 ℃ feletti pirolízishőmérsékletű fából készült ecetnek megnövekedett a fenolos anyagok tartalma és csökkent a savas anyagok tartalma. A savas anyagok közül az ecetsav a fő anyag, a fenolos anyagok közé főként a fenol, a guaiacol és a 2,6-dimetoxifenol tartozik, az aldehid- és ketonanyagok közé főként a furfurol és az 1-hidroxi-2-aceton, az alkoholos anyagok közé pedig főként a furfuril-alkohol és a metanol. Szignifikáns negatív korreláció van a savas anyagok és a fenolos anyagok, valamint a fenolos anyagok és az észteranyagok között a faecet összetevőiben; a savas anyagok szignifikánsan pozitívan korrelálnak az észterekkel, az alkoholokkal és a ketonokkal. A pirolízis hőmérséklete fontos tényező, amely befolyásolja a faecet összetételét.