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1、 烟草废弃物的综合利用研究 王立超 王润【摘 要】烟草作为一种特殊的经济作物，但其根、茎、杈、顶以及不适用烟叶则作为废物被丢弃。在烟草种植和加工过程中会产生低次烟叶、茎秆、杈烟等烟草废弃物，这些废弃物已经达烟叶总产量的25%。所以生产中会不可避免的废弃物量很大，这样既造成了资源浪费，也造成了大面积的环境污染。近年来，国家逐渐加大了环境保护和农业废弃物的资源化利用力度，烟草行业也不例外，烟草废弃物被很好的二次利用，不仅用于堆肥和饲料制作，还从中提取出了高价值的药物原料和一些化合物。【关键词】烟草废弃物;综合利用;环境保护引言烟草废弃物通过一系列加工处理后，已经不再具有烟草物质的物理和化学特性，而
2、是可以转化为其他的优质资源，有着重大的经济效益和社会效益。1.烟草废弃物资源化利用现状在烟叶的生产和加工中，每年产生大量的烟草废物。据统计，每年约有25%的烟叶，茎，粉尘和其他杂物不能用于卷烟生产，并被丢弃。如果将这些废物“资源化”，它们不仅可以获取符合绿色卫生标准的天然化学原料或燃料，而且可以达到清洁农业的目的，将废物变成珍宝，最终实现烟草生产和生态的可持续发展。环境保护和经济效益的双重利益。烟叶含有多种化合物，其中茄尼醇，尼古丁，蛋白质，氨基酸等具有很高的利用价值。2.烟草废弃物的综合利用策略2.1烟草废弃物的药用价值，重要提取化合物的利用（1）茄尼醇。茄尼醇作为重要的医药原料，在生物化学
3、和药物化学中起着非常重要的作用。它是在高等植物、哺乳动物和微生物中广泛发现的天然产物，并且含量在烟草，马铃薯和桑叶中很高。茄尼醇于1956年由Row-land等人从烟草叶片中首次分离出来，烟叶中的含量高达烟叶干重的3%。 Solanisol具有抗菌，消炎和止血作用。它是合成新药（例如心血管疾病，抗癌药和抗溃疡药）的中间体。它也是合成辅酶Q10和维生素K2的主要原料。它已被广泛用于医学。研究发现，从烟叶中提取的茄尼醇既有很强的止血作用，又有明显的抑菌作用，烟草中的含量为0.3%至3%。可以从废烟叶中提取16%茄尼醇的粗产物。茄尼醇的提取率可达85%，茄尼醇的含量达到16%，产品符合工业要求。从烟
4、草环境保护和循环经济中提取的蛋白质是一种独特的食用叶蛋白，因为从烟草的一半中只能获得纯结晶的Fraction1蛋白（F1-p及其匀浆占烟草植物可溶性蛋白）。最重要的是，烟草F1-p可能是营养和功能最丰富的食用蛋白。尽管世界上以茄尼醇为原料的新药开发非常活跃，并且已经加工和应用了许多极性药物，但是由于它们的长链和许多合成步骤，工业合成暂时不能完成。烟叶提取方法只能實现工业粗提，即提纯含量只能达到17%左右。粗茄尼醇不能直接用作药物的原料。将粗茄尼醇出口到日本，美国和其他国家后，生产出含量超过90%的优质茄尼醇，生产辅酶Q10，并以高价出售。作为烟草大国，我国在发展优质茄尼醇产业方面具有独特的资源
5、优势。从烟草，特别是废烟叶中提取茄尼醇不仅可以得到重要的医学原料，而且可以利用废烟叶提高烟草的工业附加值。但是，目前，我国高纯度茄尼醇的工业生产十分困难，迫切需要突破精细和纯产品的生产以及终端药的转化生产技术，加强自主创新，并抢占国际国内市场。一旦解决了技术和生产成本问题，高纯度茄尼醇将成为具有快速回报和稳定利润的医药中间体。（2）烟碱。烟碱，俗称尼古丁。尼古丁是烟叶中生物碱的主要成分，约占烟草生物碱总量的95%。尼古丁是重要的化学和制药原料，其应用非常广泛。尼古丁可用于制备无残留，无污染，高效和低毒的绿色农药。高纯度尼古丁可用作戒烟膏天然烟叶中所含的特殊生物碱。纯品为无味，无色，浅黄色油状液
6、体。尼古丁可广泛用于精细化学品，药物，有机合成，国防工业和农业。目前，有许多从烟草废料中提取天然尼古丁的技术方法，有些方法已形成专利技术，有些方法仍处于实验室阶段。典型的萃取过程包括蒸汽蒸馏，离子交换和超临界溶剂萃取。（3）可用于制作活性炭。在合适的工艺操作下，可以使用化学的方法提取烟碱。由废弃烟梗、废烟叶和废渣制得的活性炭具有较好的吸附能力。以废烟秸秆为原料制备的活性炭，原料的成本低，产品的纯度高，表面积大，吸附能力好，这具有广阔的应用前景。（4）可用于制作防虫饲料。烟茎中含有丰富的的糖分、蛋白质、无氮浸出物等营养物质。烟茎用水泡胀处理后，再经 1%2%碱液处理和高温加工，可以制成细小粉末，
7、这样废弃物就能变成营养齐全的良好饲料。烟草饲料的成分齐全，加工也很方便，最为特殊的是其具有防虫治病的作用。此方法制作的饲料成本低，驱虫率较高。烟草饲料是利用蛋白酶对虫的防止作用。2.2烟草废弃物堆肥在过去，我们往往处理农业作物的废弃物通过焚烧，然后再以回填充当有机肥。在焚烧过程中会产生大量有毒的气体，造成雾霾天气，对人类与其他的生物健康造成威胁。在焚烧的同时同时，也会破坏土壤的结构，地表中的微生物会被烧死，腐殖质，有机质被碳化等。现如今，我们推行一种新的，科学的方法，即堆肥技术。起作用原理就是：利用一系列微生物对烟草废弃物等有机物进行矿质化和腐质化的过程。这样一来可以提高土壤的养分含量;增强保
8、水能力;增加土壤的疏松度;抑制杂草的生长，环境问题也得到很好的解决。3.结语烟草废弃物的作用非常广泛。医药价值，烟草的废弃物可以通过一些化学和物理方法提取出具有杀菌和止血作用的物质茄尼醇，同时可以提取营养价值非常丰富的植物蛋白和天然植物碱;材料制作，烟草废弃物可以提炼制作有机肥、活性炭和防虫饲料等。现如今我们资源缺乏的时代，利用我们身边的废弃物来提炼制作二次资源是我们未来发展的一个主要方向，同样也是我们技术手段需要进一步扩展的方向。烟草废弃物的二次利用是一种维持资源循环利用的有效方法，对环境也是一种相当好的保护措施。参考文献1娄晓平，赵炯平，张保全，遆晋松，田斌强.烟草废弃物无害化研究与应用探讨J. 江西农业学报. 2020（04）2宋瑞芳，徐光辉，夏阳.烟草废弃物资源化利用现状存在问题及建议J. 安徽农业科学. 2019（02）3刘子仪，张体坤，王学坚，莫明和.发酵烟草废弃物制备有机肥的功能真菌筛选及发酵条件优化J. 云南农业科技. 2018（S1）4李文斌，庄倩，邓红艳，何海霞，曾丹，雷刚刚，刘伟.烟草生产废弃物的资源化利用探析J. 环境保护与循环经济. 2018（05） -全文完-
