『壹』 木炭是怎樣製成的
木材和木質材料經過不完全燃燒,或在隔絕氧氣的條件下熱解所殘留的深褐或黑色多孔固體。木炭保存了木材的原來構造,並在孔內殘留有木材炭化時所產生的焦油,是一種優質燃料和有多種用途的碳素原料。
歷史沿革
人類對木炭的認識和使用,起源於對火的掌握和使用。當人類發現燃燒的木材被砂土掩蓋後所殘留的黑色固體——木炭能在砂土下繼續保持陰燃不滅,而且再次燃燒時火力既大又沒有煙霧時,人類不僅有了保留火種的手段,而且對火的使用有了很大進步。中國對木炭的認識和利用很早就有文字記載。《詩經》中多次提到發火取熱的薪材樹種。《禮記》「月令」中有季秋之月「草木黃落乃伐薪為炭」的記載,不僅談到制炭,而且指出燒炭的理想季節。殷商時代的青銅器,春秋戰國時代的鐵器等冶煉鑄造都使用優質木炭作燃料。秦漢以後煤雖被用於鐵的冶煉,但由於木炭有其優點,不僅仍然大量使用,而且還用做固體表面滲碳劑來淬制武器。唐代不僅木炭生產規模龐大,而且燒炭技術也傳至日本和朝鮮。
歐洲早在紀元前3000年以前,塞普勒斯人就用木炭製造青銅兵器,供應希臘、羅馬軍隊。薪炭是歐洲整個中世紀的基本燃料。美國在19世紀後期以前煉鐵仍用木炭,1890年左右發展了除生產木炭外還生產液體產品(醋酸、丙酮、木精等)的干餾工業。目前液體產品已被合成工業所代替,但木炭是人們極為重視的可再生能源,仍在民間和工業中大量使用。
種類
因燒制條件不同而分為:白炭、黑炭、干餾木炭、桴(枹)炭等。或因原料樹種不同分為:硬闊葉樹木炭、闊葉樹木炭、松木炭、竹炭、果殼炭等。因加工不同分為:壓積炭、活性炭。桴炭指民間爐灶內余燼木炭。按用途分可分畫用炭、研磨用炭、火葯用炭、日本的茶湯炭等。
成分
除碳素外還含有氫、氧、氮以及少量的其他元素。商品木炭的技術指標,包括水分、灰分、固定碳。木炭中水分多少將影響其實際重量和有效熱值。灰分因原材料樹種而異,其中含鈣、鎂、鉀、錳以及少量其他元素。木炭中的磷、硫含量比其他固體燃料少是其優點。固定碳是指木炭經過高溫(850~950℃)煅燒幾分鍾後所殘留的碳素,它是在高溫條件下反應時,可以有效使用的碳素。木炭屬於碳化物一類,經高溫炭化得到的木炭中具有一種共同特性的結構單元,它們是一種平面六角形的環狀碳原子網,以相應的價互相聯結,幾層平行的碳原子網組成的碳束構成微晶,微晶之間的相互排列是無規則的。邊緣聯結著一些碳綜合體和官能團。其宏觀結構則仍保持木材原有形式。
性質
木炭的比重與煅燒溫度有關。真比重為1.3~2.0;容積重為0.2~0.5;孔隙占總體積的70%以上。木炭是憎水物質,存放時,含水率3~6%,有時可達7%以上。其吸濕性受空氣的相對濕度和木炭表面氧化程度的影響,表面氧化程度越大,吸濕力越強。木炭含有極性官能團時親水性增強。木炭吸濕性雖差,但在水中浸濕能力卻很強,吸收的水分可以超過自身重量。木炭比熱為0.25~0.29卡/克·℃,熱導率是23.77卡/厘米·秒·℃,發熱量在8000卡/克左右。木炭的化學反應能力比煤大得多。這是與木炭的微觀化學結構以及孔隙度大有關,並且有灰分的催化作用所致。木炭的比電阻約等於1010~1012歐姆·厘米(順纖維方向僅為垂直方向的1/5~1/3)。木炭有大量的裂縫存在,外力作用下會擴展導致破碎。木材炭化時在240~400℃之間不僅重量大減,而且收縮也最顯著。木炭的抗壓強度,沿纖維縱向接近於焦炭,沿纖維橫向僅為焦炭的1/6~1/4。木炭中有一定量的微孔和過渡孔,具有一定的吸附能力,比煤炭的吸附性能大得多。木炭孔內焦油物質影響吸附性能,在制備活性炭時,應將它除去。
炭化原理
木材在100℃左右會失去水分,逐漸乾燥。在缺氧的條件下受到更高溫度時,進行熱分解生成水分和CO、CO2等揮發物,最後得到殘留的木炭。
木材炭化時的關鍵溫度為273±25℃,低於此溫度木材必須有外熱才能繼續升溫炭化。當達到此溫度後,由吸熱反應轉為放熱反應,可以依靠放出的反應熱自行繼續升溫炭化。
燒制方法
先將原料加熱乾燥,進而達到炭化,炭化完畢,密封隔絕空氣進行冷卻。另有一種燒制方法,可在炭化將完成時,使赤熱的木炭與空氣接觸,利用熱解揮發物的燃燒來進行高溫精煉,然後再隔絕空氣進行冷卻。前一種方法製得的炭表面顯黑色,稱黑炭。後一種方法製得的木炭含固定碳較高,表面殘留白色灰分,故名白炭,白炭是中國獨創的一種傳統的燒制方法。朝鮮和日本也在應用。木炭燒制有兩種類型:①堆燒法。將薪材集中堆架,部分用土覆蓋,然後點燃薪材使其炭化。炭化將近全部完成時,再將柴堆全部用土密封,待木炭冷卻後,破土取炭。此法操作粗放,不易控制,產量和質量都很差。②窯燒法。能較好地控制炭化條件,提高木炭的質量和產量。有黑炭窯、白炭窯和改良窯等類型。如簡單的土窯、磚窯、室型窯以及新型連續作業窯(立式或卧式)等都有應用。
『貳』 竹炭是怎樣做的
竹炭到底是怎麼燒出來呢?簡單地說,竹炭是以4年以上的成熟竹子,經過高溫無氧炭化技術製成。要燒出上等的竹炭,從選竹材,切割,預乾燥,細綁,到入窯升溫炭化,每一步驟都得講究。
(1)竹炭的最佳材料
竹炭是以竹子為材料燒成。我國現有的常見竹子種類有:桂竹,麻竹,綠竹,孟宗竹,刺竹,長枝竹等。這些竹子都可以拿來燒成竹炭,但最適合者以生長在中低海拔,五年以上的或成熟的孟宗竹,燒成竹炭後品質與效果最佳。
竹子從冒出地表長成後開始生產竹筍,一直持續4-5年左右,竹筍產量逐漸降低,竹材含水量也逐漸減少,此時竹子開始老化,也表示竹子材質成熟了。
竹子在4-5歲前,竹身含水量高。產筍速度也高,此時砍來燒制竹炭,不但減少竹筍的產量,同時燒制時也需費更多的時間來乾燥竹子中的水量,相當不劃算。
但是等到竹子長至5歲以後,竹身含水量減少,產竹筍量自然下降,竹子開始老化,農民通常進行部分老竹砍伐,來促進竹子的新竹炭雖然是為了取代備長炭的產物,但它與備長炭並不相同。兩者最主要的差別在於材質不同,燒制方法也不同。竹子如何變成竹炭的呢?以下將詳細解說。
竹炭到底是怎麼燒出來呢?簡單地說,竹炭是以4年以上的成熟竹子,經過高溫無氧炭化技術製成。要燒出上等的竹炭,從選竹材,切割,預乾燥,細綁,到入窯升溫炭化,每一步驟都得講究。
(1)竹炭的最佳材料
竹炭是以竹子為材料燒成。我國現有的常見竹子種類有:桂竹,麻竹,綠竹,孟宗竹,刺竹,長枝竹等。這些竹子都可以拿來燒成竹炭,但最適合者以生長在中低海拔,五年以上的或成熟的孟宗竹,燒成竹炭後品質與效果最佳。
竹子從冒出地表長成後開始生產竹筍,一直持續4-5年左右,竹筍產量逐漸降低,竹材含水量也逐漸減少,此時竹子開始老化,也表示竹子材質成熟了。
竹子在4-5歲前,竹身含水量高。產筍速度也高,此時砍來燒制竹炭,不但減少竹筍的產量,同時燒制時也需費更多的時間來乾燥竹子中的水量,相當不劃算。
但是等到竹子長至5歲以後,竹身含水量減少,產竹筍量自然下降,竹子開始老化,農民通常進行部分老竹砍伐,來促進竹子的新生。
利用這些砍下來的老竹來燒竹炭,不會傷害森林生態,完全沒有破壞水土的負面作用,而且將老竹做更多面的利用,做成可凈化環境的竹炭,對人體健康及環境保護都有正面功效。
用來燒制竹炭的竹林中,以生長在中低山區,無污染源,水質干凈的竹林最適合,其中最符合的品種就是孟宗竹。
根據工研究的反復試燒研究後,國內六大經濟竹子中,以4-6年的成熟孟宗竹,其組織結構穩定,材質夠硬,燒成竹炭後,品質與效果比其它竹子更好。
有了最適合的竹材,還得經過前處理,乾燥,一次炭化,二次炭化等高技術過程,才能燒出完美的竹炭。
(2)分段切割,整竹利用
竹子燒成竹炭,其中利用價值最高的部分是竹子中間部位,即從地表算起第10-20節最後,這一段竹子含水量適中,竹子粗細均勻,燒成竹炭後可做最多的利用。
竹子的根部則含水量過高,而竹子末梢則含水量太低且太細,兩者燒成的竹炭,前者炭化不夠,竹炭最珍貴的吸附效果及遠紅外線功能不好,而枝梢則因太細而易斷裂,無法切割成完整片狀—這是以量產效益來看。但對創意無限的燒炭人來說,竹子的根部與尾部雖部好燒,但是更珍貴。
竹子根部粗而帶有須狀根,每一個竹子根都是一個造型獨特的藝術品,一旦燒得好,可以直接拿來當成擺飾。
身價立刻百倍。而竹子的尾部末梢,或細幼的枝條,雖然不能切成竹炭片,但發揮創意將之變成調咖啡棒,十分好用。
(3)陽光預先乾燥,去除多餘水分
竹材燒制前,得先經過裁切,切割成約1公尺長,再將竹子十字對刨成竹片,將竹片以綿繩或麻繩捆成一束,放置在空地中曬太陽,讓青綠的竹子逐漸變黃,等竹子中的含水量減少13%~15%時,才能進行燒制。
將竹子堆置在空曠地區,利用陽光來暴曬竹子,大約得經過7~14天才能讓竹子中含水量減少至適合進窯的程度。以陽光天然烘乾法,不耗費能源,而且可以保留竹子中最多的礦物質。
(4)炭窯有學問,燒炭有技術
燒制竹炭的炭窯與一般燒木炭的炭窯不同,竹炭窯的主要結構,可以簡單分成三個部分:
燃燒室——包括內外強、進氣口、出氣口、燃燒口。功用是添加燃燒材料,用來為炭窯升溫,並供應燃燒時所需氧氣之處。
炭化室——包括窯壁與窯頂。功用是堆置竹材的地區,讓竹子在窯溫升高後,使竹材在高溫無氧的環境下悶燒,讓竹子炭化成竹炭。
排煙室——包括煙口、集煙室、煙囪。功用是收集竹子在高溫炭化過程中產生的竹煙,竹煙經過冷卻形成竹醋原液,再經過蒸餾手續,做成竹醋液。
為了燒出天然無污染的竹炭,竹炭窯最好是土窯或磚窯。建窯的地點最好選在空曠無人、動風少、岩石少、坡度小的地點,當地地下亦不可有廢棄物掩埋,以免地下的廢水與污染物經過土質在燒炭高溫中蒸發進入竹炭中。所以燒炭人需有相當技術與品質把關,才能少出優良的竹炭。
首先,得嚴格選用熟成年分的孟宗竹材,並經過確實的預先乾燥過程,同時捆綁竹材的繩子一定得使用天然的材料,如綿繩或麻繩,絕不能使用塑膠繩或金屬制的鐵絲,以免燒制時融化的繩子變成有害毒性物質,吸進竹炭的多孔質中,一旦使用這種竹炭,不但不能去除污染,反而成了污染。
再者,燒竹炭得利用木材等天然的燃燒材料來進行窯室的升溫,在升溫過程中還得確保竹材的炭化區沒有氧氣進出,以免竹材還沒有炭化就先燒光了。
升溫的速度得保持穩定上升,不能太快也不能太慢,升溫太快窯內溫度會無法達到平均,燒出來的竹炭良莠不齊;升溫太慢則耗費燃燒材料,造成浪費。
當窯中溫度升高至400~500度左右,窯內竹材即開始炭化,開始炭化時則需以快速而熟練的動作進行對窯,讓窯內利用土窯保溫與竹材自動炭化產生的溫度來將竹子【燜燒】成竹炭,此時如果對窯的動作太慢或對窯不確實,窯中溫度即無法持續上升至600度、800度,甚至1000度,也無法燒出品質優良的竹炭。
對窯後竹材開始炭化,至竹子大部分炭化完成後炭窯自然溫度逐漸下降,就能開啟炭窯,收獲竹炭了。
從開始加溫燃燒,至封窯讓竹炭進行炭化,約需要10~14天。封窯炭化開始至炭化完成,竹炭逐漸降溫,炭窯才可以打開,也需14天左右,製作竹炭前前後後至少得用上35天至2個月時間,才能達到品質完美的竹炭。
(5)低溫竹炭吸濕除臭,高溫竹炭導電阻電磁波
以攝氏600度高溫無氧法燒成的竹炭,讓青翠蒼綠的竹子變成為烏金發亮的竹炭。竹子的維管束組織中具有無數肉眼看不見的細胞,細胞中的水分在燒炭過程中被抽光,留下炭化後的細胞壁,形成【多孔質】,多孔質具有:凈化水質、凈化空氣、除臭、調節濕度、調節溫度、防腐、縮小水分子、產生負離子、產生遠紅外線熱能、天然堆肥等,讓竹炭成了凈化環境的最佳媒介。但如果窯達到導電,阻隔電磁波的功能,則需讓竹炭炭溫度升高至1200~2000度左右。經過這種高溫度燒成的竹炭,是當年愛迪生尋找電燈中導電燈絲材料時,曾嘗試使用的媒介之一。具有導電性的竹炭,放置在電器用品周邊,由於其導電特性能輕易吸收電器散發出來的電磁與磁波,也就等於具有阻隔電磁波的效果 。
『叄』 麵包窯爐的製作方法
黏土麵包窯我終於做完了。
奈何前幾天一直下雨,近期天氣才好起來;泥巴也一直沒干,裡面的沙模沒掏出來,還不能投入使用。所以,麵包窯看著像是能成功的樣子;但是具體是否能烤熟麵包,我還不確定。
不過,既然有許多成功的例子,我在製作的時候,也沒有哪個步驟出錯。因此,對於這個麵包窯是否能成功投入使用,我還是有相當大的信心的。
關於為什麼要製作麵包窯,我上一期也說過。
所以,這一期,就主要匯總一些製作過程。
麵包窯分為磚窯和土窯。
磚窯嘛,就很洋氣那種,啥造型都可以做,而且看起來干凈又整潔。而且磚窯可發揮的餘地也很大,又分為黑窯和白窯。
但是磚窯的工程比較浩大,涉及到基建,鋼混,各種專業的土木工程圖紙以及泥水匠技術。
像我這種,十八流臨時想蓋窯的選手,要是蓋磚窯,恐怕到明年過年我都吃不到窯烤麵包。
磚窯就不過多介紹,如果有想了解「如何蓋磚窯?」的小夥伴。可以參考一個外國蓋窯老爺子的書,書名叫《The Bread Builders》。
洋 氣 的 磚 窯 (圖源網路)
土窯(會有視頻解說)
ps:如果覺得文字解說太復雜,可以直接拉到文末,觀看製造過程。關鍵步驟基本有記錄!
也就是我蓋的這種窯。
利用黏土,稻草,細沙蓋的;類似於以前農村住的土坯房子。
它也被稱為「大地窯」,是屬於「永續生活」這一概念的中,一個比較標志性的產物。意在於,取之於自然,可重復循環利用,回歸大地的食物烘焙窯。
總而言之,就是對環境友好。
而且,相比磚窯,土窯的製作方法更為簡便。屬於只要找夠了材料,有合適的地盤,人人都能做的那種;且保溫效果優於磚窯。
主要准備材料:磚,水泥,水泥預制板,黏土,沙,稻草,空酒瓶。
硬材料基本就這些,需要的工具嘛就有很多,不過是非必需的。
我先上結構圖,結構圖網上找的,我就是按照這個樣子做的。
第一部分:
土窯窯體結構,從里到外主要分三層:
1.熱質層 (里)
烘焙食物的那一層,這層能夠積蓄熱量;通過內壁吸收的熱量,利用熱輻射將食物烘焙熟。
結構:黏土+沙子
2.保溫層(中)
能夠將熱質層所積蓄的熱量,保存一定時間。讓窯體在一定時間內,維持較高的溫度。
結構:黏土+空酒瓶
3.結構層(外)
也就是最外面那一層,也稱為「稻草層」;為了防止黏土開裂,且成塊兒脫落。在黏土中加入稻草桿段兒,讓它們之間相互牽拉,以免脫落。
結構:黏土+稻草
窯體按照上面的方式搭建,基本能保證它的蓄熱能力。
第二部分:
其次是底座;也就是「基建」。
「基建」我用的是「二手磚」;從別人拆房子的地方,一塊兒一塊兒剃出來的磚。
我沒有直接將窯體修建在地上,而是架空了將近50cm。如果直接接觸地面,而底座不建保溫層,那麼整個窯體溫度根本燒不夠,大量的熱能會從地下直接跑了。
架空的部分,也需要修保溫層。
「基建」結構:
1.修建底座
要用磚砌兩個高度約為:50cm 的墩子。墩子之間間隔的寬度,要參考你能找到的水泥預制板的寬度。
接下來,有請出靈魂畫手。
2.凹槽
預制板上方,用磚圍繞邊緣,砌一個凹槽;大概三匹磚的高度。凹槽之中,會依次填入保溫材料。
預留凹槽,凹槽高度可根據情況調整;不過至少保證三匹磚高度
3.保溫層
「基建」中的保溫層,位於凹槽之中。
底部先封住水泥預制板中的縫隙,其次填入碎瓦片(可以用碎石子等其他小塊兒的材料代替),空酒瓶,細沙。
細沙主要用來找平,保證最上面一層磚與凹槽邊緣齊平。
基建保溫層用磚封平後,此步驟未用混凝土,中間縫隙用細沙填
如果你詳細閱讀以上文字,基本就能造出一個合格的大地窯。其實也沒啥技術含量,人手多點,也就花個一兩天時間就能搞定。
說比較難的地方,也就只有一處;就是如何搭建一個拱形。
問:關於窯體的拱形如何搭建?
答:我使用的是沙模,將濕潤的沙子堆成一個緊實的半圓形狀;沙模邊緣的夾角不能太小,否則會使得窯體受熱不均。
沙模的大小,就是今後麵包窯內部容積大小。所以,想要多大的內腔,就要堆多大的沙模。
沙模堆好後,表面用浸濕的紙張覆蓋,一方面牽拉住沙子,使之不容易散太快;另一方面,起到隔離作用;將沙子與窯壁隔開,便於後期窯體幹了之後,將沙子順利挖出來。
窯口預留高度要遵守63%規則,即窯口高為沙模最高點距離的63%。
經過測算這個高度能最大限度的保證窯內空氣循環,使得其中的木柴完全燃燒。
關於磚。
我是用的二手磚,所以視頻里,好多磚要麼是半塊,要麼就是缺一個角角。不過這些都不會影響成品。缺少的部分,搭建完成後,可以用混凝土填一下。
關於黏土。
如果不知道怎麼判斷黏土,那麼可以簡單地做一個土壤測試。取土和水,裝在瓶子里充分混合後靜置,觀察分層;若分為簡單地兩層(上層水,下層泥漿),基本能判斷為黏土。但是能簡單的判斷,但是黏性還是有區別的。
這一步驟比較依賴經驗,所以最好找當地有經驗的人問一問,不要自己一股腦的去采土,結果挖回來的土根本不能用。
因為我這個地方,舊時候有在當地燒土窯的,所以能找到很合適得「白善泥」。
這種泥巴幹了真的非常硬!
麵包窯,其實不止能烘焙麵包。
還可以烤雞烤鴨,比如叫花雞什麼的。
而且,還能烘水果乾;比如火龍果乾,芒果乾,草莓干這些;自己做的,真材實料,干凈又方便。
前有代喝奶茶業務,後有碗甜代做業務。
你有什麼是想做,但是由於時間和位置的限制,不能做的;
發給我,我幫你做;做好了給你發視頻啊。
我做了,即相當於你做了。
哈哈哈哈哈哈!
啵唧~
等下一波,烘焙麵包的視頻把!
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『肆』 青磚的製作方法是怎樣的
青磚是粘土燒制的,粘土是某些鋁硅酸礦物長時間風化的產物,具有極強的粘性而得名。將粘土用水調和後製成磚坯,放在磚窯中煅燒(約1000℃)便製成磚。粘土中含有鐵,燒制過程中完全氧化時生成三氧化二鐵呈紅色,即最常用的紅磚;而如果在燒制過程中加水冷卻,使粘土中的鐵不完全氧化而生成低價鐵(FeO)則呈青色,即青磚。
製作方法:
燒制青磚的原料是粘土(陶土),把質地細膩的粘土(陶土)經過篩撿,加水合成陶泥。
把陶泥放在坯斗(模具)里成型,晾乾後碼放在磚瓦窯里,用秫秸乾柴高溫燒制。
燒上一天一夜時,在窯頂揭開一個洞,把水注進去,每當水注進去時,窯裡面就會發出一聲「嘭」的悶響,接著,那水汽化後出現的那那些白煙就會從窯的各種裂縫冒出來。
水變成了水蒸氣,大量的水蒸氣將空氣排出,坯體在缺少氧氣的情況下繼續被加強熱,由於燃料缺氧,導致生成了大量的碳黑顆粒,這些黑色的碳將已生成的三氧化二鐵,重新還原為黑色的氧化亞鐵(FeO),仍有剩餘的碳原子慢慢滲入到高溫下的粘土顆粒的縫隙中去,最終成就磚瓦的青色。
『伍』 炭窯的磚窯
由於泥窯挖掘工作量大,窯身常會坍塌而需經常維護,並不經濟,竹炭燒制多採用磚和水泥砌制。一般炭化室長4m,闊3m,高1. 8m,為了保溫,四周填以厚厚的泥土,外再圍以石駁。頂築成圓穹狀。可數窯連在一起,提高效率。各地的土窯窯型會有各種變化,但基本結構和燒制原理和上述泥窯相近。
『陸』 木炭有幾種製作方法【果木炭】
那要看你生產蘋果木工業木炭還是燒烤木炭了,不同的工藝所產木炭品質完全不同。
就目前我們使用的燒制果木炭的方法而言有以下幾種。
1.普通木炭磚窯
木炭磚窯就是常見的用磚建的木炭窯,這種木炭窯分為水澆窯和干悶窯,窯的樣子有所區別,生產的木炭品質也不一樣,成本目前建個窯大約2000元左右。
2.炭化池
炭化池的投資成本就更低了,目前主要生產低檔低溫炭使用,就是在地上挖個坑然後把木柴放進去點火後再覆土炭化的燒法,可能會用水熄滅,這種方法燒制的果木炭品質較差,燃燒時有煙,但成本低,就是個人工費而已。
3.木炭鐵窯
木炭鐵窯是用鋼板或廢舊油桶改裝的一種新型木炭炭化裝置,其好處是炭化時間短,質量好,而且木炭窯可以隨時移動,屬於移動式碳化裝置,但是缺點是投資較大,而且對於工人的技術要求較高,但是目前使用量呈增長只是,主要問題是對付環保監察,你懂的。
4.干餾木炭窯
其實干餾木炭的救贖沒有大家想的那麼神奇,無非就是在隔氧狀態下外部加熱而已,技術很成熟,成本也不高,目前干餾技術在我國也開始推廣,但是所產廢液較多,會污染環境。
目前我國製造果木炭主要是以上幾種方法,使用機器也可以製作,但是成本較高,如果你對這方面技術有興趣,可以聯系我。
『柒』 竹炭是怎麼製成的呀有什用處么
竹炭,原材料取自於三年以上毛竹,高溫無氧干餾而成。竹炭用途相當廣泛。用竹炭作燃料,它散發的清香可使滿室芬芳,聞之令人神清氣爽。竹炭不僅易於燃燒,而且用途廣泛。除作燃料外,竹片炭還可廣泛應用於食品烹調、烘烤、儲藏及保鮮。