Спосіб одержання сорбенту з пектиновмісної сировини

Спосіб відноситься до способів одержання сорбуючих харчови х добавок з пектиновмісних відходів переробки рослинної сировини призначених для зв'язування та видалення з організму людей та тварин іонів важких металів та радіонуклідів. Отримані за способом, що заявлений, сорбенти можуть знайти застосування в харчовій промисловості, фармакології та ветеринарії для профілактики та лікування захворювань викликаних забрудненням радіонуклідами та іонами важких металів. По технічній суті найбільш близьким до способу прийнятим за прототип є спосіб одержання сорбентів для очищення від радіонуклідів і важких металів, суть якого полягає в тому, що з відходів рослинної сировини, наприклад пектиновмісних чи відходів мікробіологічної промисловості готують суспензію, яку обробляють парою при надлишковому тиску [Патент Российской Федерации №2062647, Бюл №18, опубл. 27.06.96]. Потім тверду фазу відокремлюють від рідкої, промивають та сушать. Використовують як кормову сорбуючу добавку для деметалізації організму тварин при ураженнях іонами важких металів та радіонуклідами. Недоліком цього способу є складність технологічного процесу та низька сорбційна здатність отриманого сорбенту до деяких токсичних іонів металів (свинцю, кадмію та радіонуклідів). В основу корисної моделі поставлена задача створення ефективного способу одержання сорбенту на основі пектиновмісних відходів харчової промисловості (буряковий жом, яблучні та томатні вичавки), який має покращені сорбційні властивості стосовно іонів важких металів і радіостронцію, а також сорбент мусить мати достатню біосумісність, яка дозволила б використовувати його як сорбуючу добавку для людей та тварин. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб одержання сорбенту, включає фізико-хімічну обробку промивання та сушку, обробку методом екструзії. Згідно корисної моделі, пектиновмісну сировину поперендньо просочують водним розчином фероціаніду заліза чи міді концентрацією 0,1-1,0Н. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками та технічними результатом полягає в наступному: Попереднє просочування пектиновмісної сировини водним розчином фероціанідом заліза чи міді дає змогу підвищити сорбційну ємність стосовно радіонуклідів та важких металів сорбуючого матеріалу. Концентрація фероціаніду заліза чи міді, яка становить 0,1-1,0Н відповідає тому, що сорбуюча добавка буде містити за рахунок просочування матеріалу перед екструзією іонообмінну мідь чи залізо, що і дозволить сорбуючому матеріалу мати підвищену спорідненість до радіостронцію. Таким чином відбувається взаємне підсилення дії компонентів препарату, що дозволяє отримати більш виражений сорбційний ефект. Спосіб здійснюється таким чином. Отримання сорбентів з відходів переробки рослинної сировини включає в себе фізико-хімічну обробку, відповідно до запропонованої корисної моделі, модифікування відходів проводять методом екструзії, при цьому перед екструзією рослинні відходи просочують водним розчином фероціаніду заліза чи міді концентрацією 0,11,0Н. Заявлений спосіб може бути реалізований таким чином. Приклади 1-2 (див. табл.). Пектиновмісний відхід (буряковий жом) в першому досліді просочували 0,1Н водним розчином фероціаніду заліза, а в другому - 0,1Н водним розчином фероціаніду міді і потім піддавали екструзії на двошнековому екструдері дослідно-промислового типу. Його технічні характеристики: довжина 1,5м, діаметр вихідних отворів 63мм, частота обертання шнеків 30-45об/хв, температура в зоні максимального здавлювання 160-180°С. Одержані після екструзії добавки досліджували на сорбційну активність до іонів стронцію та свинцю з розчинів хлористого стронцію та оцтовокислого свинцю на фоні розчину Рінгера (розчин, що моделює електролітний склад ентеральних середовищ організму) за стандартною методикою. Приклади 3-4. Таблиця 1 Спосіб обробки Екструзія з попереднім просочуванням Без обробки 0,1H ф.ц. Fе 2 0,1Н ф.ц. Сu 15.9 16.5 Томатні вичавки Без обробки 1Н ф.ц. Fe 1Н ф.ц. Сu Яблучні вичавки 0,5Н ф.ц. Fe 0,5Н ф.ц. Сu 15.8 16.15 18.4 18.2 23.8 22.5 7.3 10.2 10.8 5.5 7.9 9.1 N прикладу (зразка) Матеріали Буряковий жом 3 4 5 6 Сорбційна ємність, мг/г Рв2+ Sr2+ Висновки 14.1 16.5 9.0 17.2 Збільшення сорбційної ємності жому щодо іонів стронцію та свинцю на 35-40% у порівнянні з вихідною сировиною Збільшення сорбційної ємності томатних вичавок на 60% Збільшення сорбційної ємності яблучних вичавок на 65-70% Відхід пектиновмісної сировини (сухі томатні вичавки) перед екструдуванням просочували водним розчином фероціаніду заліза (дослід 3) чи міді (дослід 4), а далі екструдували, як у попередньому прикладі. Отримані експериментальні зразки сорбенту досліджували на сорбційну ємність, як і в дослідах 1-2. Приклади 5-6. Яблучні вичавки просочували водним 0,5Н розчином фероціаніду заліза (дослід 5) чи міді (дослід 6), а далі екструдували, як у попередніх прикладах. Технічний результат полягає в наступному. Запропонований спосіб є ефективним і дає змогу одержання сорбенту на основі пектиновмісних відходів харчової промисловості, який має покращені сорбційні властивості стосовно важких металів та радіостронцію, а також, достатню високу біосумісність, що дозволяє використовувати його як сорбуючу добавку для людей та тварин.