289 НЕКОТОРЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА
реклама
7. 8. Сугак Е.В., Войнов Н.А., Житкова Н.Ю. Очистка газовых выбросов от высокодисперсных частиц в дисперсно-кольцевом потоке // Химия растительного сырья. 2000. №4. С. 85–101. Войнов Н.А., Сугак Е.В., Войнов А.Н. Особенности очистки газовых выбросов предприятий по переработке растительного сырья // Проблемы экологии и развития городов: Сб. мат. 2-й Всерос. науч.-практ. конф. Красноярск, 2001. Т. 1. C. 149–154. НЕКОТОРЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА ЭКСТРАГИРОВАНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ Ю.Л. Юрьев, А.В. Растяпин Уральский государственный лесотехнический университет, Сибирский тракт, 35, Екатеринбург (Россия) e-mail: [email protected] В настоящее время одним из распространенных способов переработки видов растительного сырья, позволяющих получать биологически активные препараты и алкогольную продукцию, является экстрагирование водными растворами этилового спирта. Распространено мнение, что интенсификация массообмена путем нагревания экстракционной смеси до температуры, превышающей 40…45°С, неприменима. Данное утверждение связывалось со значительными потерями биологически активных компонентов сырья вследствие их испарения и термической деструкции, что снизит качество получаемых экстрактов. Проведенный нами анализ физических и химических свойств экстрактивных и основных действующих биологически активных веществ, анализ стандартных методик по их количественному определению, а также анализ известных способов получения биологически активных препаратов некоторых видов растительного сырья, дал основания предполагать, что распространенное утверждение относительно негативного влияния повышенной температуры на качество экстрактов справедливо не для всех видов растительного сырья. 289 В качестве первого объекта исследования выбраны широко применяемые как лекарственное и техническое сырье высушенные цветки липы сердцевидной (далее – цветки липы) с прицветными листьями (Flores Tiliae). Известно, что основными действующими биологически активными веществами цветков липы являются рутин и дубильные вещества. В качестве второго объекта исследования выбрана трава одного из дикорастущих представителей семейства Hypericaceae (Зверобойные) Уральского региона – Hypericum perforatum L. (зверобой обыкновенный), традиционно применяемого в народной и научной медицине, пищевой и парфюмерно-косметической промышленности. Известно, что основными действующими биологически активными веществами травы зверобоя обыкновенного (далее - зверобоя) являются дубильные вещества, рутин и гиперицин. Существующая промышленная технология экстрагирования предполагает настаивание цветков липы и травы зверобоя с водным раствором этилового спирта концентрацией 50% об. в настойных чанах при периодическом перемешивании экстракционной смеси посредством перекачивания жидкой фазы из нижней части настойного чана в верхнюю (т.е. перетяжкой). Несмотря на простоту аппаратурного оформления, легкость в управлении оборудованием и сравнительно низкую энергоемкость, существующая технология получения экстрактов цветков липы и травы зверобоя обладает рядом недостатков, наиболее существенным из которых является сравнительно низкая производительность настойных чанов вследствие невысокой скорости протекания в них массообменных процессов. При этом продолжительность процесса экстрагирования растительного сырья в настойных чанах измеряется десятками суток (60 суток – для цветков липы и 12 – для травы зверобоя). Однако имеются литературные данные, что нагревание экстракционной смеси при экстрагировании травы зверобоя водными растворами этилового спирта до температуры 60°С (при условии возврата в систему сконденсированных паров экстрагента) не вызвало ухудшения качества получаемых экстрактов. В связи с вышесказанным, исследование возможности интенсификации массообмена при экстрагировании цветков липы и травы зверобоя и, как следствие, совершенствование технологии процесса получения растительных экстрактов является актуальной 290 задачей, решение которой для Уральского региона имеет определенный практический интерес. Для решения поставленной задачи исследовалась кинетика процесса извлечения экстрактивных и основных действующих биологически активных веществ цветков липы и травы зверобоя водным раствором этилового спирта концентрацией 50% об. при гидромодуле 100, в условиях перемешивания и нагревания экстракционной смеси за различные промежутки времени. Полученные результаты подтверждают возможность интенсификации массообмена при экстрагировании цветков липы и травы зверобоя водным раствором этилового спирта за счет нагревания и перемешивания экстракционной смеси: продолжительность экстрагирования цветков липы, по сравнению с настаиванием, сокращается более чем в 3500 раз, а травы зверобоя – более чем в 650 раз. При этом степени извлечения экстрактивных и основных действующих биологически активных веществ из обоих видов растительного сырья составляют в среднем 91…93%, что в полной мере удовлетворяет существующим производственным нормативам (при промышленном экстрагировании цветков липы и травы зверобоя в настойных чанах установлена степень извлечения экстрактивных веществ, составляющая не менее 85%). Следовательно, повышенная температура процесса экстрагирования не привела к ухудшению качества получаемых экстрактов. НЕКОТОРЫЕ ПРОБЛЕМЫ СУШКИ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ В.П. Орлов, Ю.Л. Юрьев Уральский государственный лесотехнический университет, Сибирский тракт, 35, Екатеринбург (Россия) e-mail: [email protected] Проблема сушки растительного сырья, в частности, лекарственных растений, имеет несколько аспектов. Естественная сушка такого сырья в мягких условиях позволяет сохранить основную часть масел, пигментов и других ценных компонентов, но может 291
