超越咖啡渣:解锁废弃咖啡渣的潜力
废弃咖啡渣是生物塑料、植物生长促进剂和强效抗氧化剂的宝贵资源。
问题: 有什么巧妙的方法可以重新利用剩余的咖啡渣?
冲泡咖啡的芳香仪式常常以一把潮湿、深色的咖啡渣告终。这些废弃咖啡渣(SCG)传统上被归为堆肥,但现在它们越来越被认为并非废物,而是具有多种用途的宝贵资源 [2, 5, 6, 7]。
生物复合材料创新
研究人员正在探索将废弃咖啡渣融入新型生物复合材料。例如,一项研究表明,通过将小麦粉、一种特殊的基于尿素的低共熔增塑剂和废弃咖啡渣结合,可以创造出可生物降解的材料 [2]。这种方法将咖啡废料转化为可持续材料的组成部分,有可能减少对传统塑料的依赖。这些复合材料的具体物理和化学性质,受废弃咖啡渣含量的影响,目前正在针对各种工业用途进行积极研究。
农业增产
除了材料科学,废弃咖啡渣在改善农业实践方面也显示出潜力。当掺入土壤时,废弃咖啡渣可以作为土壤改良剂,并可能促进植物生长。对小麦粉和废弃咖啡渣生物复合材料的研究也调查了它们对植物生长的影响,表明了积极作用 [2]。咖啡渣的营养成分和物理结构可以改善土壤的通气性和保水性,有利于植物健康。
提取有价值的化合物
废弃咖啡渣是生物活性化合物的丰富来源,特别是绿原酸和咖啡酸,它们以其抗氧化特性而闻名 [6, 7]。研究一直致力于高效提取这些有价值物质的方法。一种创新的技术涉及在文丘里管中使用流体动力空化,同时从咖啡渣中提取咖啡酸并生产纤维素微纤 [7]。此外,热处理和体外消化研究突出了从热冲泡和冷冲泡废弃咖啡渣中提取物的显著抗氧化和抗糖化特性 [5]。这些发现为利用废弃咖啡渣作为营养保健品和功能性食品配料的来源打开了大门。
重新思考咖啡的足迹
咖啡从咖啡豆到杯子的旅程会产生具有未开发潜力的副产品。通过重新利用废弃咖啡渣,我们可以为更循环的经济做出贡献,减少浪费并创造价值。无论是通过开发可持续的生物塑料、丰富我们的花园,还是提取强效抗氧化剂,这些不起眼的咖啡渣都为资源利用的未来提供了引人注目的前景。
总之,废弃咖啡渣远不止是冲泡咖啡的副产品。它们的通用性使其能够转化为有用的材料、农业辅助品以及有价值的生物活性化合物的来源,强调了它们在创新和可持续应用方面的重要潜力。
References
[1] — Ernesto Illy, Luciano Navarini — Neglected Food Bubbles: The Espresso Coffee Foam. — 2011-Sep — https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21892345/ [2] — Magdalena Zdanowicz, Marta Rokosa, Magdalena Pieczykolan, Adrian Krzysztof Antosik, Katarzyna Skórczewska — Biocomposites Based on Wheat Flour with Urea-Based Eutectic Plasticizer and Spent Coffee Grounds: Preparation, Physicochemical Characterization, and Study of Their Influence on Plant Growth. — 2024-Mar-06 — https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38473683/ [3] — Katarína Poláková, Alica Bobková, Alžbeta Demianová, Marek Bobko, Judita Lidiková, Lukáš Jurčaga, Ľubomír Belej, Andrea Mesárošová, Melina Korčok, Tomáš Tóth — Quality Attributes and Sensory Acceptance of Different Botanical Coffee Co-Products. — 2023-Jul-11 — https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37509767/ [4] — Rongsuo Hu, Fei Xu, Liyan Zhao, Wenjiang Dong, Xingyuan Xiao, Xiao Chen — Comparative Evaluation of Flavor and Sensory Quality of Coffee Pulp Wines. — 2024-Jun-27 — https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38999011/ [5] — Onamon Chongsrimsirisakhol, Kamolwan Jangchud, Peter James Wilde, Tantawan Pirak — The Impact of Thermal Treatment and In Vitro Digestion on Antioxidant Activity and Anti-Glycation Properties of Antioxidant Crude Extract From Hot and Cold Brew Spent Coffee Ground. — 2025-May — https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40313794/ [6] — Krystyna Pyrzynska — Spent Coffee Grounds as a Source of Chlorogenic Acid. — 2025-Jan-30 — https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39942717/ [7] — Hitoshi Soyama, Kousuke Hiromori, Naomi Shibasaki-Kitakawa — Simultaneous extraction of caffeic acid and production of cellulose microfibrils from coffee grounds using hydrodynamic cavitation in a Venturi tube. — 2025-Jul — https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40288159/