專(zhuān)利名稱(chēng)：具調(diào)味功能的多孔碳材料及其制程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系有關(guān)于作為調(diào)味用的多孔碳材料，及該多孔碳材料的制程，以及一種以多孔碳材料進(jìn)行調(diào)味的方法。
背景技術(shù)：
按，多孔碳材料中用量最大為活性碳，廣用于飲用水過(guò)濾、除臭和廢水處理，主要是應(yīng)用其吸附功能，例如竹炭質(zhì)地密致多孔、比表面積大(1g竹炭達(dá)200-300m2)、吸附力強(qiáng)；因此，在應(yīng)用上已開(kāi)發(fā)許多竹炭利用的領(lǐng)域，例如活性炭材料竹炭以水蒸氣法活化處理后，具有均勻的細(xì)孔狀結(jié)構(gòu)；室內(nèi)環(huán)境調(diào)濕材料由于竹炭對(duì)水分的吸放的調(diào)節(jié)功能，可以抑制環(huán)境中濕度的上升，進(jìn)而達(dá)到防止霉菌及微生物的繁殖；吸附異味材料竹炭對(duì)空氣中異味分子具有極大吸附能力，在房間、客廳、廁所、車(chē)子等空間放置竹炭，可除去臭味，凈化空氣；凈化水質(zhì)材料利用竹炭強(qiáng)力的分子吸附特性，處理水中的有害與不純的物質(zhì)，如自來(lái)水中的殘氯；土壤改良材料竹炭對(duì)二氧化碳的吸附性高，通常以粉碎狀埋置于土壤中，不腐爛，保水、透水、保肥性良好，可用來(lái)改良土壤性質(zhì)，促進(jìn)作物根系的良好發(fā)展。
多孔碳材料比表面積大，但目前的應(yīng)用均僅限于利用其吸附功能，至今未見(jiàn)發(fā)展其應(yīng)用于調(diào)味功能，亦未見(jiàn)對(duì)多孔碳材料提出特殊的制程。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明系為解決飲品或食品在調(diào)味操作上之不便利性。
本發(fā)明亦為解決水溶性生物堿尚未普遍應(yīng)用于調(diào)味的問(wèn)題。
本發(fā)明亦為解決目前未能利用水溶性生物堿結(jié)合其它調(diào)味添加物以提供復(fù)方調(diào)味的問(wèn)題。
本發(fā)明系一種具調(diào)味功能的多孔碳材料，其由含木質(zhì)素材料經(jīng)加熱碳化而形成為一特定型態(tài)的多孔載體，該多孔載體并分布有可釋出的水溶性生物堿。
上述的含木質(zhì)素材料系包括含纖維素20％-59％、半纖維素20％-35％、木質(zhì)素20％-35％和礦物質(zhì)1％-10％。
上述的特定型態(tài)為長(zhǎng)條狀、塊狀或粉體之一。
上述的含木質(zhì)素材料系選自下列之一竹子、杉木、松木、檜木。
上述的多孔載體系另填充有第二成分。
上述的第二成分系選自下列之一或其組合咖哩、鹽、香料、堿性物、醋、糖。
上述的堿性物系為硅、鉀、鎂、鈉、鈣、鐵、鋁之氧化物、氫氧化物、碳酸氫鹽和碳酸鹽之一或其組合。
本發(fā)明亦系一種具調(diào)味功能的多孔碳材料的制程，其主要系將一具有特定形狀的含木質(zhì)素材料經(jīng)加熱處理，使之碳化形成一分布有水溶性生物堿的具有復(fù)數(shù)孔隙的多孔載體。
上述的含木質(zhì)素材料于加熱處理前系先施以成形加工。
上述的成形加工包括下列單一手段或其組合切割、去皮、研磨、切削、拋光、倒角、鉆孔、表面披覆。
上述的加熱處理包括煙熏預(yù)干燥期(30-110℃)、升溫干燥期(111-150℃)、碳化初期(151-275℃)、主要碳化期(276-550℃)、精煉期(551-950℃)。
上述的含木質(zhì)素材料系一竹條。
上述的竹條于加熱處理前系先切成預(yù)設(shè)尺寸，并經(jīng)表面去皮和拋光處理。
上述的加熱處理系在低氧氣下進(jìn)行，并執(zhí)行多階段加熱，并在每一階段維持一定的加熱時(shí)間。
上述的多階段加熱包括在30-110℃持溫2小時(shí)、111-150℃持溫4小時(shí)、151-275℃持溫7小時(shí)、276-550℃持溫15小時(shí)、551-950℃持溫8小時(shí)。
上述的完成多階段加熱后系進(jìn)入冷卻期階段，其系將成品冷卻至適當(dāng)溫度而完成者。
上述的含木質(zhì)素材料為杉木條，其加熱處理的溫度系在720℃至2000℃。
上述的含木質(zhì)素材料為竹條，其加熱處理系以3～10℃/分鐘的升溫速率，并在550℃至2000℃間持溫。
上述的至少另將一第二成分填載于多孔載體的復(fù)數(shù)孔隙中。
上述的第二成分填載于復(fù)數(shù)孔隙的方式包括吸附與浸浴。
上述的第二成分系選自下列之一或其組合咖哩、鹽、香料、堿性物、醋、糖。
上述的堿性物系為硅、鉀、鎂、鈉、鈣、鐵、鋁的氧化物、氫氧化物、碳酸氫鹽和碳酸鹽之一或其組合。
本發(fā)明亦系一種具調(diào)味功能的多孔碳材料的制程，其主要系先將含木質(zhì)素材料施以加熱處理，使之碳化形成一分布有水溶性生物堿的具有復(fù)數(shù)孔隙的多孔載體，再施以成形手段使之成為一特定形狀。
上述的加熱處理包括煙熏預(yù)干燥期(30-110℃)、升溫干燥期(111-150℃)、碳化初期(151-275℃)、主要碳化期(276-550℃)、精煉期(551-950℃)。
上述的加熱處理系在低氧氣下進(jìn)行，并執(zhí)行多階段加熱，并在每一階段維持一定的加熱時(shí)間。
上述的多階段加熱包括在30-110℃持溫2小時(shí)、111-150℃持溫4小時(shí)、151-275℃持溫7小時(shí)、276-550℃持溫15小時(shí)、551-950℃持溫8小時(shí)。
上述的完成多階段加熱后系進(jìn)入冷卻期階段，然后再施以成形加工手段。
上述的成形加工手段包括裁切、表面去皮、磨削和除屑。
上述的含木質(zhì)素材料為杉木，其加熱處理之溫度系在720℃至2000℃。
上述的含木質(zhì)素材料為竹材，其加熱處理系以3～10℃/分鐘的升溫速率，并在300℃至2000℃間持溫。
上述的至少另將一第二成分填載于多孔載體之復(fù)數(shù)孔隙中。
上述的第二成分填載于復(fù)數(shù)孔隙的方式包括吸附與浸浴。
上述之中第二成分系選自下列之一或其組合咖哩、鹽、香料、堿性物、醋、糖。
上述的堿性物系為硅、鉀、鎂、鈉、鈣、鐵、鋁的氧化物和氫氧化物之一或其組合。
本發(fā)明亦系一種利用多孔碳材料進(jìn)行調(diào)味的方法，主要系以具有水溶性生物堿的多孔碳材料接觸待調(diào)味物，使水溶性生物堿溶出至該待調(diào)味物。
上述的多孔碳材料系另填載有調(diào)味用的第二成分，且該第二成分系可溶出至待調(diào)味物。
本發(fā)明具有下列之功效1、植物體中的木質(zhì)素，受熱分解出水溶性生物堿成分，當(dāng)與水溶液接觸時(shí)，堿產(chǎn)生水合作用，而使此材料具有調(diào)整酸堿度功能。
2、用于熱飲品的調(diào)味過(guò)程中，熱分解會(huì)使多孔碳材料形成大量大孔隙，此有利于調(diào)味過(guò)程水溶液快速進(jìn)入孔隙內(nèi)，與水溶性生物堿反應(yīng)并藉由此大孔隙迅速擴(kuò)散至溶液中，將生物堿以離子態(tài)帶離多孔碳，短時(shí)間即可完成調(diào)味。
3、生物堿屬有益健康的天然產(chǎn)物，此制程所做的多孔碳材料亦為健康的調(diào)味品。
4、可進(jìn)一步利用多孔碳材料為載體，吸附或浸浴所設(shè)計(jì)的第二調(diào)味成分，以填充成分進(jìn)入多孔碳材料的孔隙內(nèi)，以利在攪拌過(guò)程溶解，變化食品酸堿度，形成復(fù)方調(diào)味。
5、調(diào)味配方預(yù)載于棒狀的多孔碳材料中，使攪拌與調(diào)味可以合一進(jìn)行。
6、改變調(diào)味的操作型態(tài)，調(diào)味配方適量可以適量預(yù)載于多孔碳材料，調(diào)味時(shí)不會(huì)有過(guò)與不及的缺失。
圖1為本發(fā)明的多孔載體的平面示意圖；圖2為本發(fā)明的多孔載體橫剖A-A放大詳圖；圖3為本發(fā)明的多孔載體披覆套子之示意圖；圖4為本發(fā)明生物堿在多孔碳內(nèi)部的詳細(xì)照片。
主要組件符號(hào)說(shuō)明1 多孔載體2 套子具體實(shí)施方式
本發(fā)明系為一種具調(diào)味功能的多孔碳材料，如圖1及圖2所示，其由長(zhǎng)條狀的含木質(zhì)素材料經(jīng)加熱碳化而形成為一具有水溶性生物堿的多孔載體1；該含木質(zhì)素材料系包括含纖維素20％-59％、半纖維素20％-35％、木質(zhì)素20％-35％和礦物質(zhì)1％-10％，系選自下列材料之一竹子、杉木、松木、檜木。該多孔載體1的孔隙中具有調(diào)味用的第二成分，其第二成分系選自下列之一或其組合咖哩、鹽、香料、堿性物(系為硅、鉀、鎂、鈉、鈣、鐵、鋁的氧化物、氫氧化物和碳酸鹽之一或其組合)、醋、糖。上述的長(zhǎng)條狀的多孔載體1浸浴于含有第二成份的溶液中而使該第二成分得以附著于多孔載體1的孔隙中。又所述的多孔載體1除長(zhǎng)條狀外，其它諸如塊狀、顆粒狀或粉體均屬可行的實(shí)施例。
本發(fā)明的一種具調(diào)味功能的多孔碳材料的制程，其主要系將一含木質(zhì)素材料的竹條或杉木條先施以成形加工，包括1、切割將竹條或杉木條裁切成一特定長(zhǎng)度，該長(zhǎng)度宜適合攪拌為佳。
2、去皮以刨除方式除去竹條或杉木條的表皮。
3、研磨利用已裁切成型的竹條或杉木條彼此互磨或使用砂輪或砂紙進(jìn)行研磨、拋光等程序，以使表面平滑；再輔以倒角的加工使其圓弧化(去毛邊)。
4、鉆孔可以但非必要于竹條或杉木條上施以鉆孔加工，以便成形后方便吊掛。
惟對(duì)于已具特定形狀的含木質(zhì)素材料，例如竹筷，上述的成形加工手段系可省略，而直接以該具特定形狀的含木質(zhì)素材料進(jìn)行后述的多階段加熱處理。
成形之后，對(duì)竹條或杉木條施以多階段加熱處理，并在每一階段維持一定的加熱時(shí)間，其中竹條以3～10℃/分鐘的升溫速率加熱，并在550℃至2000℃間持溫，而杉木條的持溫溫度系在720℃至2000℃。前述的多階段加熱處理包括有煙熏預(yù)干燥期(30-110℃)持溫2小時(shí)、升溫干燥期(111-150℃)持溫4小時(shí)、碳化初期(151-275℃)持溫7小時(shí)、主要碳化期(276-550℃)15小時(shí)、精煉期(551-950℃)持溫8小時(shí)，各階段加熱處理均在低氧氣下進(jìn)行，完成多階段加熱后系進(jìn)入冷卻期階段，其系將成品冷卻至適當(dāng)溫度(200℃以下皆有)，使之碳化形成一分布有水溶性生物堿之多孔載體。該多孔載體的復(fù)數(shù)孔隙中另以吸附或浸浴方式填載有第二成分，該第二成分系選自下列之一或其組合咖哩、鹽、香料、堿性物(系為硅、鉀、鎂、鈉、鈣、鐵、鋁的氧化物、氫氧化物、碳酸氫鹽和碳酸鹽之一或其組合)、醋、糖。
如圖3所示，碳化的多孔載體1，其供握持處系可披覆一塑料膜或?yàn)樘鬃?，以方便握拿使用。
本發(fā)明的一種具調(diào)味功能的多孔碳材料的制程，其主要系將一含木質(zhì)素材料的竹材或杉木(松木、檜木可以相同條件處理)先施以加熱處理，并在每一階段維持一定的加熱時(shí)間，其中竹材以3～10℃/分鐘的升溫速率加熱，并在300℃至2000℃間持溫，而杉木(松木、檜木可以相同條件處理)的持溫溫度系在720℃至2000℃。前述的多階段加熱處理包括有煙熏預(yù)干燥期(30-110℃)持溫2小時(shí)、升溫干燥期(111-150℃)持溫4小時(shí)、碳化初期(151-275℃)持溫7小時(shí)、主要碳化期(276-550℃)15小時(shí)、精煉期(551-950℃)持溫8小時(shí)，各階段加熱處理均在低氧氣下進(jìn)行。完成多階段加熱后系進(jìn)入冷卻期階段，其系將成品冷卻至適當(dāng)溫度(200℃以下皆可)，使之碳化形成一分布有水溶性生物堿的多孔載體(多孔碳的實(shí)體如圖4所示)；之后再對(duì)該多孔載體施以成形加工，包括1、裁切將多孔載體切割成一特定長(zhǎng)度，該長(zhǎng)度宜適合攪拌為佳。
2、表面去皮以刨除方式除去多孔載體的表皮。
3、磨削利用已裁切成型的多孔載體彼此互磨或使用砂輪進(jìn)行研磨、拋光等程序，以使表面平滑。
4、除屑去除毛邊。
又，該多孔載體的復(fù)數(shù)孔隙中另以吸附或浸浴方式填載有第二成分，該第二成分系選自下列之一或其組合咖哩、鹽、香料、堿性物(例如硅、鉀、鎂、鈉、鈣、鐵、鋁的氧化物、氫氧化物、碳酸氫鹽和碳酸鹽之一或其組合)、醋、糖。成形后的多孔載體，其供握持處系可披覆一塑料膜或套子，以方便握拿使用。
本發(fā)明的一種利用多孔碳材料進(jìn)行調(diào)味的方法，主要系以具有水溶性生物堿的多孔碳材料接觸待調(diào)味物，必要時(shí)輔以攪拌操作，使水溶性生物堿溶出至該待調(diào)味物者，又，多孔碳材料系另填載有調(diào)味用的第二成分，且該第二成分系可溶出至待調(diào)味物。
權(quán)利要求
1.一種具調(diào)味功能的多孔碳材料，其特征在于由含木質(zhì)素材料經(jīng)加熱碳化而形成為一特定型態(tài)的多孔載體，該多孔載體并分布有可釋出的水溶性生物堿。
2.如權(quán)利要求1所述的具調(diào)味功能的多孔碳材料，其特征在于其中含木質(zhì)素材料系包括含纖維素20％-59％、半纖維素20％-35％、木質(zhì)素20％-35％和礦物質(zhì)1％-10％。
3.如權(quán)利要求1所述的具調(diào)味功能的多孔碳材料，其特征在于其中多孔載體系另填充有第二成分。
4.如權(quán)利要求3所述的具調(diào)味功能的多孔碳材料，其特征在于其中第二成分系選自下列之一或其組合咖哩、鹽、香料、堿性物、醋、糖。
5.一種具調(diào)味功能的多孔碳材料的制程，其主要系將一含木質(zhì)素材料經(jīng)加熱處理，使之碳化形成一分布有水溶性生物堿的具有復(fù)數(shù)孔隙的多孔載體。
6.如權(quán)利要求5所述的具調(diào)味功能的多孔碳材料的制程，其中含木質(zhì)素材料于加熱處理前系先施以成形加工。
7.如權(quán)利要求5所述的具調(diào)味功能的多孔碳材料的制程，其中加熱處理包括煙熏預(yù)干燥期(30-110℃)、升溫干燥期(111-150℃)、碳化初期(151-275℃)、主要碳化期(276-550℃)、精煉期(551-950℃)，該加熱處理系在低氧氣下進(jìn)行，并執(zhí)行多階段加熱，該多階段加熱包括在30-110℃持溫2小時(shí)、111-150℃持溫4小時(shí)、151-275℃持溫7小時(shí)、276-550℃持溫15小時(shí)、551-950℃持溫8小時(shí)。
8.如權(quán)利要求5所述的具調(diào)味功能的多孔碳材料的制程，其中含木質(zhì)素材料為竹條，其加熱處理系以3～10℃/分鐘的升溫速率，并在550℃至2000℃間持溫。
9.如權(quán)利要求5所述的具調(diào)味功能的多孔碳材料的制程，其中至少另將一第二成分填載于多孔載體的復(fù)數(shù)孔隙中。
10.一種具調(diào)味功能的多孔碳材料的制程，其主要系先將含木質(zhì)素材料施以加熱處理，使之碳化形成一分布有水溶性生物堿的具有復(fù)數(shù)孔隙的多孔載體，再施以成形手段使之成為一特定形狀。
11.如權(quán)利要求10所述的具調(diào)味功能的多孔碳材料的制程，其中加熱處理包括煙熏預(yù)干燥期(30-110℃)、升溫干燥期(111-150℃)、碳化初期(151-275℃)、主要碳化期(276-550℃)、精煉期(551-950℃)，其中加熱處理系在低氧氣下進(jìn)行，并執(zhí)行多階段加熱，并在每一階段維持一定的加熱時(shí)間，該多階段加熱包括在30-110℃持溫2小時(shí)、111-150℃持溫4小時(shí)、151-275℃持溫7小時(shí)、276-550℃持溫15小時(shí)、551-950℃持溫8小時(shí)。
12.一種利用多孔碳材料進(jìn)行調(diào)味的方法，主要系以具有水溶性生物堿的多孔碳材料接觸待調(diào)味物，使水溶性生物堿溶出至該待調(diào)味物。
13.如權(quán)利要求12所述的利用多孔碳材料進(jìn)行調(diào)味的方法，其中多孔碳材料系另填載有調(diào)味用的第二成分，且該第二成分系可溶出至待調(diào)味物。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種具調(diào)味功能的多孔碳材料及其制程，其主要系由含木質(zhì)素材料經(jīng)加熱碳化而形成為一特定型態(tài)的多孔載體，該多孔載體并分布有可釋出的水溶性生物堿，藉之使該多孔碳材料接觸待調(diào)味物，使水溶性生物堿溶出至該待調(diào)味物中而進(jìn)行調(diào)味。
文檔編號(hào)A23L1/22GK1973679SQ200610169020
公開(kāi)日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月8日
發(fā)明者王振興 申請(qǐng)人:三元生技股份有限公司