一种从巴西橡胶树枝叶直接提取天然橡胶的方法

摘要

本发明公开了一种涉及农作物采收技术领域，具体是采用湿磨法直接从巴西橡胶树枝叶提取天然橡胶的方法。其步骤包括：橡胶树新鲜枝叶在碱性缓冲液介质中粉碎成匀浆混合物；从匀浆混合物分离出植物残渣，匀浆加氨水调碱性保鲜；匀浆在吊桶式离心机离心；抽吸出顶层悬浮物即为橡胶。本发明方法实现从巴西橡胶树枝叶直接提取天然橡胶，避免人工割胶工序，成本低，易操作，可实现工厂内机械化生产，为从橡胶树生产天然橡胶提供一种新的方法。

说明书

技术领域

本发明属于农产品收获技术领域，具体地说，涉及一种从巴西橡胶树枝叶直接提取天然橡胶的方法。

背景技术

巴西橡胶树是最主要的天然橡胶来源。胶乳在橡胶树的乳管细胞内合成和存储。橡胶树生长6-8年后，茎围达到50cm时，通过割胶法来获取胶乳。割胶法是目前从橡胶树获取天然橡胶的唯一方法。割胶技术复杂，其操作要求有“稳、准、轻、快”，“三均匀”和“十防止”等，只能靠胶工纯手工操作，难以实行机械作业。由于割胶劳动强度大(每天割200-300株胶树、人工收胶)，工作环境恶劣(荒山野岭、凌晨作业、蚊虫蛇咬)，加之劳动报酬低(受胶价低迷影响)，目前胶工多为中老年人，年轻人基本不愿意从事割胶工作。面对胶工老龄化和新人断层，天然橡胶种植产业面临无人割胶严峻问题。基于割胶法的植胶生产方式还存在种植纬度区域窄小，易受自然灾害(寒害、风害)造成不可恢复损害，生长周期长，技术进步缓慢等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种从巴西橡胶树枝叶直接提取天然橡胶的方法，可进行机械化操作，以替代传统的割胶法。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种从巴西橡胶树枝叶直接提取天然橡胶的方法，包括以下步骤：

步骤1、收割新鲜枝叶：当橡胶树新枝条长到4-5蓬叶的时候，用油锯或收割机械切割枝条及其枝条上的叶片，然后运送到加工厂进行粉碎处理；收割枝叶的时间在晴天中午进行，以减少切口处胶乳的流失；

步骤2、新鲜枝叶的粉碎处理：将收割好的新鲜枝叶经进料口进入粉碎机的破碎腔，将碱性缓冲液通过管子从进料口流进破碎腔，枝叶在粉碎腔内破碎并与缓冲液混合，形成匀浆混合物，然后经出料口流到大桶容器内；

步骤3、匀浆离心，分离出橡胶：将匀浆混合物倒入滤网装置过滤掉植物残渣，过滤后的匀浆倒入离心容器中，在吊桶式离心机高速离心，离心后，顶层悬浮物即为橡胶。

进一步地，所述步骤2中碱性缓冲液为0.1％浓度的亚硫酸钠溶液，pH值为10-11。

进一步地，所述步骤2中新鲜枝叶与碱性缓冲液的料液比为1：3kg/L。

进一步地，所述步骤2中匀浆混合物的细度为7-10目。

进一步地，所述步骤3中滤网目数为16-20目。

进一步地，所述步骤3中离心时间为15-25分钟，离心速度为3500-4000×g。

进一步地，所述步骤3中将匀浆混合物倒入滤网装置过滤掉植物残渣，如若不立即进行下一步离心，匀浆加入浓氨水调节pH值为11，密封下能够保鲜多天。

与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：

1)本发明枝叶粉碎、植物残渣过滤、匀浆离心等一系列作业可在加工厂内机械化作业；

2)本发明机械化生产，摆脱对胶工的依赖；

3)本发明橡胶树灌木化栽培，缩短生产周期，降低台风、寒害的影响，植胶区域可进一步北移，扩大植胶范围。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

具体实施方式

以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

本发明公开了一种从巴西橡胶树枝叶直接提取天然橡胶的方法，包括以下步骤：

步骤1、收割新鲜枝叶：当橡胶树新枝条长到4-5蓬叶的时候，用油锯或收割机械切割枝条及其枝条上的叶片，然后运送到加工厂进行粉碎处理；收割枝叶的时间在晴天中午进行，以减少切口处胶乳的流失；

步骤2、新鲜枝叶的粉碎处理：将收割好的新鲜枝叶经进料口进入粉碎机的破碎腔，将碱性缓冲液通过管子从进料口流进破碎腔，枝叶在粉碎腔内破碎并于缓冲液混合，形成匀浆混合物，然后经出料口流到大桶容器内；其中，碱性缓冲液为质量浓度为0.1％的亚硫酸钠溶液，pH值为10-11；新鲜枝叶与碱性缓冲液的料液比为1：3kg/L；匀浆混合物的细度为7-10目。

其中，缓冲液亚硫酸钠的质量浓度为0.1％；亚硫酸钠质量浓度过高，影响橡胶的品质，影响后面橡胶加工，质量浓度过低，保护胶乳效果不好。

缓冲液亚硫酸钠的pH值为10-11，低于10，胶乳保鲜效果不好，酸碱度超过11，需要很多的氨水才能实现，浪费氨。

新鲜枝叶与碱性缓冲液的料液比为1：3kg/L；低于1:3(如1:2)，则缓冲液因过少，粉碎效果不好，胶乳流不出来；高于1:3(如1:5)，则浪费缓冲液，还加重后面的离心工作。

匀浆混合物的细度为7-10目，低于7目，则组织纤维过粗，橡胶不能全部从组织内释放出来；由于植物纤维柔韧的原因，超过10目细度，比较难实现，也容易堵塞粉碎机的筛网，所以建议不超过10目。

步骤3、匀浆离心，分离出胶乳：将匀浆混合物倒入滤网装置过滤掉植物残渣，过滤后的匀浆倒入离心容器中，在吊桶式离心机高速离心，离心后，顶层悬浮物即为橡胶的胶乳。滤网目数为16-20目。离心时间为15-25分钟，离心速度为3500-4000×g。

其中，离心速度为3500-4000×g，低于3500，胶乳离心不彻底，可能部分胶乳分离不出来；高于4000，增加离心机负载。

过滤时滤网目数为16-20目，这里有一个范围(16-20)，低于16目，滤液将含有较多的大碎末，增加后面离心工作负担，超过20目，增加过滤难度，使得过滤变慢。

步骤3中将匀浆混合物倒入滤网装置过滤掉植物残渣，如若不立即进行下一步离心，匀浆加入浓氨水调节pH值为11，密封下能够保鲜多天。

实施例1从无性系热研7-20-59枝叶提取橡胶

步骤1、收割新鲜枝叶：

收割橡胶树无性系热研7-20-59三蓬龄以内的枝条，然后马上运送到加工厂进行粉碎处理。收割枝叶的时间宜在晴天中午进行，以减少切口处胶乳的流失。

步骤2、新鲜枝叶的粉碎处理：

称量鲜重的10kg枝叶，然后按每公斤枝叶配比3升体积准备碱性缓冲液(质量百分浓度为0.1％亚硫酸钠溶液，pH值10)。枝叶经进料口进入粉碎机的破碎腔，同时缓冲液通过管子从进料口流进破碎腔，水流速度为每破碎1公斤枝叶流完3升缓冲液为宜。粉碎机安装的筛网孔径为7目。枝叶在粉碎腔内破碎并于缓冲液混合，形成匀浆混合物，然后经出料口流到大桶容器内。

步骤3、离心，分离出植物残渣：

匀浆混合物倒入滤网装置(滤网目数为18)过滤掉植物残渣。

步骤4、匀浆离心，分离出胶乳：

过滤后匀浆倒入离心容器，在吊桶式离心机高速离心20分钟，离心速度为4000×g；离心完毕后，离心容器的上层悬浮物即为胶乳，用吸管吸取到另外准备的水盆，然后往胶乳添加乙酸，使胶乳凝固。凝固的胶块烘晒干，称重得到180g干胶。计算出每千克枝叶可提取橡胶干胶18g，表明热研7-20-59枝叶的橡胶含量为1.8％。

实施例2利用橡胶实生苗枝叶提取橡胶

步骤1、橡胶实生树枝叶的培育

平整地块，密植撒播橡胶种子，覆盖一层薄土，定期灌溉、施肥和除草。

步骤2、收割枝叶

待植株生长至4-5篷叶时，在离地第一篷叶位置处砍割枝条，收获的橡胶树枝叶立即拉运到加工地点。

步骤3、粉碎枝叶

称量20kg枝叶。准备PH＝11的0.1％亚硫酸钠缓冲液，每公斤枝叶至少准备3升缓冲液。枝叶和缓冲液从粉碎机进料口进入破碎腔。粉碎机的筛网孔径为10目，使粉碎细度达到10目。枝叶破碎完后形成匀浆混合物，经出料口流入塑料桶。

步骤4、分离植物废渣

匀浆混合物倒入16目的滤网布，植物废渣经滤网与匀浆分离开，挤压滤网布，尽可能挤干废渣；匀浆加入浓氨水调节酸碱值为11，密封下能够保鲜8-10天。

步骤5、离心匀浆，分离胶乳

过滤后的匀浆在吊桶式离心机以3500×g速度离心25分钟。离心完毕，匀浆顶层的悬浮物即为胶乳，用吸管吸取到另外准备的水盆，然后往胶乳添加乙酸，使胶乳凝固。凝固的胶块烘晒干，称重得到320g干胶。计算出每千克枝叶可提取橡胶干胶16g，表明橡胶枝叶的橡胶含量为1.6％。

实施例3从橡胶树热研7-33-97无性系枝叶提取橡胶

步骤1枝叶的采收

橡胶树热研7-33-97无性系枝叶长至4-5蓬叶的时候，在晴天中午时分用砍刀或锯子切割枝干，当即拉运到加工车间进行下一步操作。

步骤2粉碎枝叶组织

称重新鲜枝叶30kg，同时配备0.1％的亚硫酸钠缓冲液(用氨水调pH值为10.5)。枝叶和缓冲液经进料口在粉碎机的破碎腔内粉碎并混合，形成匀浆混合物。粉碎机安装8目的筛网，使粉碎细度达到8目。在粉碎机的出料口放塑料桶收集匀浆混合物。

步骤3过滤匀浆混合物，分离植物纤维渣

枝叶粉碎后的匀浆混合物用20目的滤网过滤，匀浆经过滤网流入塑料桶。挤压植物纤维渣，尽可能把匀浆与废渣分离。

步骤4匀浆离心，分离出胶乳

过滤后的匀浆倒入离心机的离心管(离心桶)；然后在吊桶式离心机以4000×g速度离心，离心时间15分钟；离心完成后，把离心管容器上层的悬浮液(胶乳)用吸管转移到一个小桶上。匀浆因为容积过大，超出离心机的最大容量，可分多次离心，直至分离完全部匀浆。

步骤5制取干胶

胶乳加入乙酸，搅拌，静止，使其凝固；凝固得到的胶块烘晒干，称重，得到528g干胶。计算出热研7-33-97无性系每千克枝叶可以提取到橡胶干胶17.6g，即橡胶枝叶的橡胶含量为1.76％。

上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。