Установка для екстрагування цільового продукту з рослинної сировини

1. Установка для экстрагирования целевого продукта из растительного сырья, включающая корпус экстрактора, устройство для загрузки твердой фазы, устройство для выгрузки целевого продукта и меха низм извлечения экстракта, отличающаяся тем, что меха низм извлечения экстракта выполнен в виде нескольких кавитационных гене 34494 При этом не менее 2-х кавита ционных ге нерато ров установлены тангенциально к корпусу экстракто ра для создания встречных потоков экстрагента и/или экстракта в средней части корпуса экстракто ра и, по крайней мере, один кавита ционный генератор установлен на подающей трубке, вмонтированной в днище корпуса экстрактора вертикально по его оси и снабжен пульсатором. Заборная трубка внутри корпуса экстрактора снабжена заборником, установленным вертикально по его оси и перфорированным по всей своей длине. Твердая фаза для обеспечения получения чистого целевого продукта заключена внутри корпуса экстрактора в фильтр-пакеты. Интенсификация процесса экстракции достигается за счет образования оптимального кавитационного поля, создаваемого несколькими кавитационными генерато рами. Кавитационные пузырьки, образующиеся при схлопывании в кавитационном поле, диспергируют частицы твердой фазы расти тельного сырья, а пульсирующий воздушный поток ускоряет процесс проникновения кумулятивных струек в твердую фазу, что и приводит к интенсификации процесса (извлечения) экстрагируе мых веществ. Предполагаемое изобретение поясняется чертежами (фиг. 1 и 2). Установка для экстрагирования целевых продуктов из растительного сырья содержит корпус экстрактора 1 с устройством для загрузки твердой фазы 2. К корпусу экстрактора 1 присоединены подающие трубки 3, на которых установлены кавитационные генераторы 4. При этом два кавитационных генератора установлены тангенциально к корпусу экстрактора в средней его части, а один кавитационный генератор 5 – в подающей тр убке, вмонтированной в днище экстрактора по его верти кальной оси. Заборная трубка 6 входит в корпус экстрактора 1, на ней установлен насос 7 для рециркуляции экстрагента и/или экстракта. Трубки 3 и 6 оснаще ны запорными устройствами 8. Устройством 8 оснащено также днище корпуса экстрактора для выгруз ки целевого продук та. На подающей тр убке 3 установлен манометр 9 для контроля давления рециркулируемого раствора. Ма нометр 9 смонтирован в одном блоке с кавитационным генератором 5, установленным на подающей трубке, вмонтированной в днище корпуса экстрактора 1 на его верти кальной оси. Внутри корпуса экстрактора 1 к заборной трубке 6 прикреплен перфорированный заборник № эксперимента Прототип 1 2 3 4 5 6 7 11, по обе стороны которого установлены фильтрпакеты 12 с растительным сырьем. Установка работает следующим образом. В качестве экстрагента применили 0,7% водный раствор аммиака, соотношение между сырьем корня солодки и экстрагентом 1:10. 500 граммов корня солодки в фильтр-пакетах 12 и 5 литров экстрагента (водного раствора аммиака) загрузили в экстрактор 1, открыли запорное устройство на подающих трубках 3, включили пульсатор 10 и насос 7. Процесс экстракции дости гае тся за счет то го , что п ульси рующее воз действие экстраген та происхо дит на гра нице раздела твер дое ве ще ство – жидкость , а о бразова вшее ся кавита ционное по ле, соз да вае мое несколькими кави та ционными ге нерато рами 4 и 5, воз действуе т на твер дое те ло посредством кумуляти вных микроструек п утем вы сокоскоростного проникнове ния их в ча сти цы твер дой или уп ругой фа зы. Объемная концентрация кавита цион ных пузырьков в ап парата х дости гае т ве ли чины порядка 1 · 1010 1 /м 3 при ср едних р азмера х последних 10–3 00 мкм. Кроме колебаний, экстрагент посредством кавитационных генераторов 4 и 5 совершает враща тельное движение жидкости. Кавита ционные пузырьки при схлопывании разделяют твердые и уп ругие элементы массы, вы щелачивая таким образом полезные вещества с частиц, а п ульсирующий поток ускоряет процесс проникнове ния кавитационных пузырьков к элементам твердого тела. Фильтр-пакеты 12 удерживают взвеси и экстракт получается чистым без взвеси и смесей, которые раньше осложняли процесс экстракции. Готовый продукт вы пускают через устройство для выгрузки целевого продукта 8. Результа ты экспериментов приведены в таблице 1. Таким образом, по экспериментальным данным можно сделать вывод, что оптимальное время экстракции 30–45 мин. Это в 32 раза меньше по сравнению с прототипом. Максимальное количество гли церризиновой кислоты в 2 ра за выше по сравнению с прототипом. Кроме увеличения более чем в 2 раза выхода целевого продукта и снижения более чем в 32 раза времени экстрагирования, за счет использования фильтр-пакетов 12 экстракт практи чески не содержит твердых частиц корня солодки, что значительно облегчает процесс его очистки путем фильтрации. Время продолжительности экстракции, мин Выход, % экстрагируемые вещества, глицирризиновая кислота, % % 1440 12 22 8 20 30 30 45 11-15 18 25 10 20,5 29 33 35 2 10-14 12 24,6 29 27,5 28 34494 Фиг. 1 Фиг. 2 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 3