论文总字数：14537字

目 录

1、研究现状概述 1

2、国内外研究现状 1

2.1 国内研究现状 2

2.2 国外研究现状 2

3、材料与方法 3

3.1实验试剂与仪器 3

3.2实验方法 3

3.2.1游离甲醛量测定 3

3.2.2降解性能测试 4

3.2.3老化试验 5

3.2.4耐水性实验 5

3.2.5蒸发残渣检测 5

3.2.6有机质含量测定 5

3.2.7跌落试验 5

3.2.8超低温试验 6

4.结果与讨论 6

4.1游离甲醛量测定 6

4.1.1秸秆花盆中游离甲醛含量测定结果 6

4.1.2秸秆餐盘中游离甲醛含量测定结果 6

4.2秸秆产品降解试验 7

4.3秸秆产品老化试验 7

4.3.1秸秆餐盘老化实验 7

4.3.2 秸秆花盆老化实验 8

4.4耐水性实验 8

4.5秸秆餐具蒸发残渣研究结果 9

4.6有机质含量检测结果 9

4.7跌落试验 10

4.8超低温试验 10

5.结论及展望 10

参考文献 11

秸秆产品质量指标检测研究

张蕴儒

，China

Abstract：The straw products were measured, results showed that: straw flowerpots, straw plate in the middle reaches of the deviation of formaldehyde were 0.054% and 0.034%, than the national standard melamine tableware index low. Straw flowerpot, straw plate, starch plate organic matter content was 81.4%, 80.2%, 85.6%. The degradation of straw and straw pot plate degradation after 2 months were 20.69%, 32.39%. Starch, straw plate in water dissolution rate were 30 mg-l-1, 159.5 mg mg-l-1, in 4% acetic acid evaporation residue for 50 mg-l-1, 320 mg mg-l-1, and in 65% ethanol evaporation residue for 11.5 Mg - L-1, 76.5 mg mg-l-1, is hexane evaporation residue 28 mg, L-1, 29.85 mg mg-l-1, starch plate reached national standard requirements. The straw plate remains to be perfect. Straw pot, plate and starch plate drop and ultra low temperature test qualified. Good water resistance, straw straw flowerpot tray.

Keywords: Straw products; free formaldehyde; degradation performance; aging; water resistance;

1、研究现状概述

秸秆是成熟农作物（如谷类、豆类、薯类、油料类、麻类等）在收获籽实后，茎叶（穗）等剩余部分的总称^[1] 。2010 年上海世博会万科馆极具创意的麦垛建筑造型和麦秸板材外墙材料的创新应用，使得秸秆第一次作为设计的主角为广大受众所熟知并津津乐道^[2]。基于模具进行秸秆产品的创新设计。秸秆经生物预处理、机械粉碎后，添加粘合剂，在高温下可经模具压制成各种造型^[3]。将模具进行艺术改造，可以生产出更具艺术性、适于生活的秸秆产品。秸秆花盆在植物培育过程中可随之一起种植到土壤中，经生物分解成为优质肥料，避免移栽过程造成根系损伤^[4]。随着政府对农业的扶持力度的不断加大，我国秸秆产品市场日益成长，为国民经济与工业化的不断展提供了有利保障。但是仍然不能忽略，在农业经济迅猛发展的同时，秸秆产品质量安全问题也与之接踵而来。秸秆产品质量安全与群众的生活安全与幸福生活息息相关、密不可分^[5]。

然而，近年来秸秆产品质量安全事故频繁发生。事件无不让人闻风丧胆。据清华大学联合《小康》杂志在2011年初发出的“中国食品安全信心”研究结果显示，94. 5%的人认为食品安全存在问题，67. 9%的人因此感到没有安全感，由此我们也可以得出秸秆产品质量安全问题成为国人的最大不安^[5]。秸秆产品作为一个新兴的并且告诉发展的新型产品，国家对其质量检测也是高度重视。近年来连续发布了多项与之呼应的法律法规，经过多年的不断提高，目前我国秸秆产品的质量检测指标、检测方法与手段有了明显的好转。但从在生活中的实际应用方面来讲，与发达国家还是望尘莫及，因此需要我们不断从理论与实际的层面出发，进行积极的改变。而从理论研究来看，现有研究更多地从秸秆产品质量的表面来探讨如何提高质量保障安全，对秸秆产品质量安全管理体系的复杂性、系统性以及全面性认识不足，对于能够影响秸秆产品质量的其他因素整体性以及关联性考虑不足，缺乏对秸秆产品质量检测方法的分析。正是基于上述的一系列问题，我国秸秆产品质量安全管理体系的现状及存在的问题;并进一步借鉴国外对于秸秆产品质量安全管理体系的先进建设经验，提出提高改善我国秸秆产品质量安全管理体系的方法。本研究通过对秸秆花盆与秸秆餐盘的质量指标研究，探讨秸秆产品质量检测方法与检测指标，对达标的性能进行保留，对于超标的、存在不足的性能发面进行不断改善，对今后的秸秆产品质量指标检测提供一定的参考。

2、国内外研究现状

目前，我国与外国其他国家对秸秆能源的利用研究主要集中在一下几个层面：饲料、能源、肥料、基料、工业；各国依照不同的区域差别、群众的需要，在秸秆利用技术的方面各有差异。科技飞速进步，经济不断发展的同时，秸秆产品的各项研究技术日新月异，如雨后春笋般发展。然而，科技发展带来的能源危机，迫使可再生能源秸秆的利用，需要有不断的创新与突破，继续向前发展。

在我国，秸秆材料在各个方面的利用比例统计结果表明，肥料方面的利用占百分之15.2左右，饲料方面的利用占百分之30.3左右，能源化方面利用为百分之19.1左右，工业化层面利用占百分之2.。6左右，最后用作基料方面的占百分之1.8左右，并且还有焚烧的没有充分利用的秸秆占百分之29.9左右^[6]。显而易见，在工业化方面秸秆资源有极大大应用，但在中国利用率还是不高，怎样才能使秸秆资源在更佳广泛地应用于工业上，是中国所面对的突破难关，需要不断思考与尝试。

利用秸秆为原料制作秸秆花盆、秸秆餐具等高端产品的研究起源于本世纪90年代，起步不早，但是，人类社会的步伐不断向前迈进，人类的环保意识也与之并进、以及资源忧患意识的上升，在中国有许多专家教授从事于此类产品的开发与探索。

2.1 国内研究现状

在借鉴先进国家秸秆产品质量安全管理经验方面的研究较多,其中比较突出的有陈劲松(2003)通过考察主要发达国家在秸秆产品质量安全管理方面的经验后指出先进的科学技术以及政府的支持在秸秆产品质量安全管理体系当中的重要作用，认为政府做到积极影响带动，在以市场机制的前提下，通过立法等方式推进并且强化秸秆产品质量安全相关机构，建立安全、有保障，具有国际化特征的完善的秸秆产品质量安全管理体系，然而相关的科技创新与进步能加快其发展。李功奎、张耀钢(2004)在系统介绍了美国秸秆产品质量安全有关法律法规和执法体系相关情况，并罗列出了人类历史上关于秸秆产品质量安全进步的历史路程，声称在相关立法中，起到更重要的作用的应该是经济学原则。刘志英(2005在系统分析美国秸秆产品安全管理系统的安放及实行特征的基础上，表明修缮结构、执法机构杰出的执法能力、显著的科技能力等原因，都是美国秸秆产品安全管理体系有效运作的条件，我国秸秆产品质量安全管理体系的构建也应借鉴上述经验。

在秸秆产品质量安全认证方面，邵征翌、张利国(2006)、金发忠(2006)等(2006)均承认秸秆产品质量安全认证体系在秸秆产品质量安全和秸秆产品市场及农业可持续发展当中的重要意义，并介绍了先进国家在秸秆产品质量安全认证方面的经验。美国拥有世界最完善的秸秆产品质量安全认证。

2.2 国外研究现状

在国外，弗兰克·黄等科学家是率先从事利用秸秆研制餐具的人，第一步是压缩含有丰富纤维的秸秆，第二步，将压缩后的秸秆切割成小片，紧接着进行干燥、分离操作从而制成纤维碎片，接下来使制成的纤维碎片与事先预备的淀粉材料混合，加水搅拌，使混合液变得较稠，最终热压成型。在全部生产流程里，没有三废的产生，尤其是制作出的各种秸秆餐盘可自然降解，产品经济适用、无毒无害、卫生健康、美观和实用，在市场上竞争力显著，销售量高 ^[7]。

马日查等人也热衷于秸秆产品研究，发现朝阳花杆茎外部的纤维成分含量极高，达到了总干重的百分之九十，纤维细长表现文棕褐色，可以与杆茎外部的植髓分离开来，使用双螺挤压机将朝阳花的杆茎进行热处理，制成的纸浆强度可以达到聚苯乙烯的程度，在制备食品业的包装材料领域极具发展前景^[8]。

淀粉类泡沫餐具具有对水极为敏感特点，瓦尔特等人试图将植物纤维加入到在玉米淀粉泡沫中，最终研究得出结论，在特定范围内，植物秸秆纤维含量的提高会增加泡沫餐具的机械强度。这一研究发现大大地提高了淀粉类泡沫餐具的缺点，即在装有含水量较高食品时机械性能差、容易损坏的不足之处^[9-10]。

美国农业部的一些教授还开发出利用小麦秸秆纤维和麦粒淀粉制成的快餐盒。据了解，该种一次性餐具不仅可以达到完全生物降解，同时有更好的保温性能；使用之后可以把这种废弃的包装盒放入肥料中，不但不会对环境造成损害，更加能转变成肥料滋养土地，真可谓是一举两得、一箭双雕^[11]。

3、材料与方法

本实验用自制的秸秆花盆（20×20×20cm³）, 秸秆茶盘（78.5cm²）。

3.1实验试剂与仪器

（1）试剂

表1 实验试剂

（2）仪器

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