Койра ( / ˈ k ɔɪər / ), также называемая кокосовым волокном , представляет собой натуральное волокно, извлеченное из внешней шелухи кокоса [1] и используемое в таких продуктах, как напольные коврики , коврики для дверей, щетки и матрасы. Койра — это волокнистый материал, находящийся между твердой внутренней скорлупой и внешней оболочкой кокоса. Другие области применения коричневой койры (изготовленной из спелого кокоса) — обивка обивки, мешковина и садоводство. Белая койра , полученная из незрелых кокосов, используется для изготовления более тонких щеток, веревок, веревок и рыболовных сетей. [2] [3] Его преимуществом является то, что он не тонет, поэтому его можно использовать на больших длинах на глубокой воде без дополнительного веса, тянущего лодки и буи.
Койровое волокно не следует путать с сердцевиной кокосового волокна , которая представляет собой порошкообразный и губчатый материал, образующийся в результате обработки волокна кокосового волокна. [4] В некоторых странах кокосовое волокно называют «копрой», что еще больше вносит путаницу. Сердцевина химически похожа на койру, но содержит гораздо более короткие волокна. [5] Название « кокосовый торф» может относиться либо к кокосовому волокну, либо к сердцевине, либо к их смеси, поскольку оба они обладают хорошими водоудерживающими свойствами в качестве заменителя торфа . [6]
Название койра происходит от слов கயிறு ( кайиру ), കയർ ( каяр ), тамильских и малаяламских слов, обозначающих соответственно шнур или веревку (традиционно веревка изготавливается из кокосового волокна). [7] [8] Веревки и веревки изготавливались из кокосового волокна с древних времен. Австронезийские народы , которые первыми одомашнили кокосы , широко использовали кокосовое волокно для изготовления веревок и сеннита при строительстве домов и дощатых лодок с проушинами в своих путешествиях как по Тихому , так и по Индийскому океанам . [9] [10] [11] [12]
Позже индийские и арабские мореплаватели, которые много веков назад плавали по морям в Малайю, Китай и Персидский залив , также использовали кокосовое волокно для своих корабельных канатов. Арабские писатели 11 века нашей эры упоминали о широком использовании кокосового волокна для изготовления корабельных канатов и такелажа . [12] [13]
Производство кокосового волокна в Великобритании было зарегистрировано до второй половины XIX века. В 1840 году капитан Уайдли в сотрудничестве с капитаном Логаном и Томасом Трелоаром [14] основал известную ковровую фирму Treloar and Sons в Ладгейт-Хилл, Англия, по производству из кокосового волокна различных тканей, подходящих для напольных покрытий. [13]
Волокна кокоса находятся между твердой внутренней скорлупой и внешней оболочкой кокоса . Отдельные волокнистые клетки узкие и полые, с толстыми стенками из целлюлозы . В незрелом состоянии они бледные, но позже затвердевают и желтеют, поскольку на их стенках откладывается слой лигнина . [15] Каждая ячейка имеет длину около 1 мм (0,04 дюйма) и диаметр от 10 до 20 мкм (0,0004–0,0008 дюйма). [16] Длина волокон обычно составляет от 10 до 30 сантиметров (от 4 до 12 дюймов). [6] Койра бывает двух видов: коричневая и белая. Коричневая койра, полученная из полностью созревших кокосов, толстая, прочная и обладает высокой устойчивостью к истиранию. [15] Обычно он используется в ковриках, кистях и мешках. [15] Волокна зрелой коричневой кокосовой койры содержат больше лигнина и меньше целлюлозы, чем такие волокна, как лен и хлопок , поэтому они более прочные, но менее гибкие. Волокна белой кокосовой койры, собранные из кокосов до того, как они созрели, имеют белый или светло-коричневый цвет, более гладкие и тонкие, но при этом более слабые. Обычно их прядут для изготовления пряжи, используемой в циновках или веревках.
Волокно кокосового волокна относительно водонепроницаемо и является одним из немногих натуральных волокон, устойчивых к повреждению соленой водой. Пресная вода используется для обработки коричневого койра, а морская и пресная вода используются для производства белого койра. [6]
Зеленые кокосы, собранные на пальме примерно через 6–12 месяцев, содержат гибкие белые волокна. Вместо этого коричневое волокно получают путем сбора полностью созревших кокосов, когда питательный слой, окружающий семена, готов к переработке в копру и сушеный кокос. Затем волокнистый слой плода отделяется от твердой скорлупы (вручную), надавливая на шип, чтобы расколоть плод (очистка от шелухи). Опытный очиститель может вручную отделить 2000 кокосов в день. Сейчас доступны машины, которые измельчают цельные фрукты, чтобы получить свободные волокна. Эти машины могут перерабатывать до 2000 кокосов в час.
Волокнистую шелуху замачивают в ямах или в сетках в медленно движущемся водоеме, чтобы набухнуть и размягчить волокна. [17] Длинные волокна щетины отделяются от более коротких волокон матраса под оболочкой ореха, этот процесс известен как мокрое измельчение.
Волокна матраса просеивают от грязи и другого мусора, сушат на солнце и упаковывают в тюки. Некоторым волокнам матраса разрешено удерживать больше влаги, поэтому они сохраняют свою эластичность для производства крученых волокон. Волокно кокосового волокна достаточно эластично, чтобы скручиваться, не ломаясь, и сохраняет завиток, как будто его постоянно завивают. Скручивание осуществляется путем простого изготовления веревки из мотка волокна и скручивания ее на машине или вручную.
Волокно с более длинной щетиной промывают в чистой воде, а затем сушат, прежде чем связать в пучки или мотки. Затем его можно очистить и «прочесать» стальными гребнями, чтобы выпрямить волокна и удалить более короткие куски волокон. Волокно кокосовой щетины также можно отбелить и покрасить для получения мотков разных цветов. [ нужна цитата ]
Незрелую шелуху подвешивают в реке или яме, наполненной водой, на срок до десяти месяцев. За это время микроорганизмы разрушают растительные ткани, окружающие волокна, и ослабляют их — этот процесс известен как вымачивание . [17] Затем сегменты шелухи отбивают железными стержнями, чтобы отделить длинные волокна, которые впоследствии сушат и очищают. Очищенное волокно готово к прядению в пряжу с помощью простой системы управления одной рукой или прялки. [ нужна цитата ]
В 2009 году исследователи из Национального института междисциплинарных наук и технологий CSIR в Тируванантапураме разработали биологический процесс извлечения кокосового волокна из скорлупы кокосового ореха без загрязнения окружающей среды. В технологии используются ферменты для разделения волокон путем преобразования и растворения растительных соединений, чтобы ограничить загрязнение воды, вызванное вымачиванием шелухи. [18]
Поскольку сердцевина кокосового волокна богата натрием и калием, перед использованием в качестве питательной среды для растений или грибов ее обрабатывают путем замачивания в буферном растворе кальция; Говорят, что большая часть кокосового волокна, продаваемого для выращивания, подвергается предварительной обработке. [19] Как только все оставшиеся соли выщелачиваются из сердцевины кокосового волокна, она и кокосовая стружка становятся подходящим субстратом для выращивания грибов. Койр естественно богат калием, что может привести к дефициту магния и кальция в беспочвенных садовых средах. Волокно кокосового волокна редко используется в качестве горшечного материала, за исключением орхидей, и не требует буферизации, поскольку оно имеет очень низкую катионообменную емкость (CEC) и, следовательно, не удерживает соли.
Койра действительно обеспечивает подходящий субстрат для использования в садоводстве в качестве беспочвенной горшечной среды. Высокое содержание лигнина в материале более долговечно, удерживает больше воды и не сжимается по краям горшка при высыхании, что облегчает повторное увлажнение. Эта легкая среда имеет свои преимущества и недостатки, которые можно исправить добавлением соответствующих добавок, таких как крупный песок, для придания веса комнатным растениям, таким как драцеана. Следует также учитывать питательные поправки. Кальция и магния будет не хватать в почвенных смесях из кокосового волокна, поэтому естественным источником этих питательных веществ является доломитовая известь, которая содержит и то, и другое. Уровень pH имеет первостепенное значение, поскольку после нескольких месяцев использования сердцевина кокосового волокна имеет тенденцию иметь высокий уровень pH, что приводит к задержке роста растений и множественным недостаткам. Койр также имеет тот недостаток, что он чрезвычайно чувствителен к парниковому грибку Leucocoprinus . Добавление полезных микробов в кокосовую среду оказалось успешным как в тропических теплицах, так и во внутренних помещениях. Однако важно отметить, что грибы будут расти и размножаться во влажной атмосфере, образуя плодовые тела (грибы).
Койра из щетины — самая длинная разновидность кокосового волокна. Его производят из вымоченной кокосовой шелухи посредством процесса, называемого расслоением волокон. Извлеченное таким образом волокно кокосового волокна затем прочесывают стальными гребнями, чтобы очистить волокно и удалить короткие волокна. Волокно кокосовой щетины используется в качестве щетины в щетках бытового и промышленного применения.
Красная койра используется для изготовления ковриков , щеток , матрасов , напольной плитки и мешковины. [15] Из небольшого количества также делают шпагат . [15] Подушечки из скрученного коричневого волокна кокосового волокна, изготовленные методом валяния (машинный метод, при котором волокна спутываются вместе), формируются и разрезаются для наполнения матрасов и для использования в борьбе с эрозией на берегах рек и склонах холмов. Большая часть коричневых подушек из койры покрыта резиновым латексом , который связывает волокна вместе (прорезиненная койра) для использования в качестве обивочной прокладки в автомобильной промышленности в Европе. Материал также используется для упаковки. [15]
Основное применение белой койры — производство веревок . [15] Маты из тканого кокосового волокна изготавливаются из более тонких сортов щетины и белого волокна с использованием ручных или механических ткацких станков. Белая койра также используется для изготовления рыболовных сетей из-за ее высокой устойчивости к соленой воде . [15]
В сельском хозяйстве и садоводстве койра используется в качестве органического и декоративного компонента в почвенных и горшечных смесях. В связи с растущей озабоченностью по поводу устойчивости производства сфагнума (торфяного мха) и торфа из торфяников, использование альтернативных субстратов растет; побочный продукт - койра - один из широко используемых заменителей. [20] Однако многие источники кокосового волокна сильно заражены патогенными грибами, поэтому выбор источника имеет важное значение. Койр также полезен для отпугивания улиток от деликатных насаждений и в качестве питательной среды в интенсивном тепличном (тепличном) садоводстве. [21]
Койра используется в некоторых гидропонных системах выращивания в качестве инертного субстрата.
Койру также используют в качестве субстрата для выращивания грибов. Койру обычно смешивают с вермикулитом и пастеризуют кипятком. После того, как смесь кокосового волокна и вермикулита остынет до комнатной температуры, ее помещают в контейнер большего размера, обычно пластиковую коробку. Затем добавляются ранее подготовленные банки для икры, обычно выращенные с использованием таких субстратов, как зерно ржи или семена диких птиц. Эта икра представляет собой грибной мицелий и колонизирует смесь кокосового волокна и вермикулита, в конечном итоге приводя к плодоношению грибов.
Койру можно использовать в качестве субстрата для террариума для рептилий или паукообразных. [22] [23]
Сердцевина кокосового волокна или кокосовая пыль могут удерживать большое количество воды, как губка. [24] Он используется в качестве замены традиционного торфа в почвенных смесях или в качестве беспочвенного субстрата для выращивания растений. [24] Его назвали «кокосовым торфом», потому что по отношению к свежему кокосовому волокну он чем-то похож на торф по отношению к торфяному мху, хотя это и не настоящий торф.
Отходы кокосового волокна промываются, подвергаются термической обработке, сортировке и сортировке перед переработкой в продукты из кокосового торфа различной зернистости и плотности, которые затем используются в садоводстве и сельском хозяйстве, а также в качестве промышленного абсорбента.
Обычно поставляется в виде прессованных тюков, брикетов, плит или дисков. Конечный пользователь обычно расширяет и аэрирует прессованный кокосовый торф путем добавления воды. Один килограмм сухого кокосового торфа увеличится до 15 литров влажного кокосового торфа.
Кокосовый торф используется в качестве кондиционера почвы . Из-за низкого содержания питательных веществ в составе кокосовый торф обычно не является единственным компонентом среды, используемой для выращивания растений. Когда растения выращиваются исключительно на кокосовом торфе, важно добавлять питательные вещества в соответствии с потребностями конкретных растений. Кокосовый торф из Филиппин , Шри-Ланки и Индии содержит несколько макро- и микро-питательных веществ, в том числе значительное количество калия . Этот дополнительный калий может повлиять на доступность магния. Добавление дополнительного магния за счет добавления сульфатов магния может решить эту проблему.
Некоторое количество кокосового торфа не полностью разлагается по прибытии и при этом расходует доступный азот (известный как просадка), конкурируя с растением, если его недостаточно. Это называется ограблением азота; это может вызвать дефицит азота у растений. Кокосовое волокно из некачественного сырья может содержать избыток солей и требует промывки (проверьте электропроводность сточной воды, при высокой температуре промойте). Он хорошо удерживает воду и удерживает примерно в 1000 раз больше воздуха, чем почва. При выращивании кокосового волокна настоятельно рекомендуется добавлять удобрения с медленным высвобождением или органические удобрения.
Обычное использование кокосового волокна включает в себя:
Кокосовое волокно можно использовать повторно до трех раз с небольшой потерей урожая. Кокосовое волокно больных растений не следует использовать повторно, если не проведена тщательная стерилизация.
Благодаря своим превосходным абсорбирующим свойствам по сравнению с продуктами, изготовленными из глины, кремнезема и абсорбентов на основе диатомовой земли, сухая сердцевина кокосовой койры приобретает все большую популярность в качестве абсорбента масел и жидкостей. Многие другие абсорбенты приходится добывать, тогда как сердцевина кокосового волокна является отходом в изобилии в странах, где кокос является основным сельскохозяйственным продуктом.
Сердцевина кокосового волокна также используется в качестве подстилки в туалетных лотках, на животноводческих фермах и в домашних условиях для поглощения отходов животноводства.
Кокосовое волокно (койра) используется в качестве строительного материала, поскольку натуральные волокна экологически безопасны. Кроме того, кокосовое волокно (CF) устойчиво к теплопроводности, очень прочное, пластичное, долговечное, возобновляемое и недорогое. В экспериментальном исследовании было замечено, что при частичной замене 2% цемента на CF прочность бетона на сжатие увеличивается. [25]
Жмых из сердцевины кокосового волокна Trichoderma (TCPC) был приготовлен и успешно используется для борьбы с болезнями растений. Сухой продукт TCPC имеет длительный срок хранения. [26] [27] [28]
Койра является аллергеном , так же как латекс и другие материалы, часто используемые при обработке койры. [29]
Кокосовое волокно может содержать организмы, которые представляют угрозу биобезопасности стран , в которые оно импортируется. Кокосовый торф импортируется в Новую Зеландию примерно с 1989 года, причем с 2004 года наблюдается заметный рост. К 2009 году в импортированном кокосовом торфе было обнаружено в общей сложности 25 новых видов сорняков. В правила импорта кокосового торфа в Новую Зеландию были внесены поправки, направленные на улучшение мер биобезопасности. [30]
С другой стороны, кокосовое волокно также может содержать полезные формы жизни. Было обнаружено, что кокосовая койра из Мексики содержит большое количество колоний полезного гриба Aspergillus terreus , который действует как биологический контроль над патогенными грибами растений. [31] Триходерма — это природный гриб, встречающийся в кокосовом торфе; он работает в симбиозе с корнями растений, защищая их от патогенных грибов, таких как Pythium . [ нужна цитата ]
Кокосовый торф можно стерилизовать , чтобы удалить потенциальные патогены и сорняки, а также сохранить жизнь. Это можно сделать для удаления загрязнений из свежего материала или для повторного использования старого волокна. Можно использовать как тепло (варение или запекание), так и химические средства. [32] [33]
Общий мировой объем производства кокосового волокна составляет 1 276 624 тонны (1 256 462 длинных тонны; 1 407 237 коротких тонн). Индия, главным образом в прибрежном регионе штата Керала , производит 60% от общего объема мировых поставок белого кокосового волокна. Шри-Ланка производит 36% от общего объема производства коричневого волокна. Более 50% кокосового волокна, ежегодно производимого во всем мире, потребляется в странах происхождения, главным образом в Индии. Вместе Индия и Шри-Ланка произвели 59% кокосового волокна, произведенного в 2020 году. [35] Шри-Ланка остается крупнейшим в мире экспортером кокосового волокна и продуктов на его основе.
{{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь ){{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )