Спосіб отримання вуглекислотного екстракту із рослинної сировини

Спосіб отримання вуглекислотного екстракту із рослинної сировини, який включає подрібнення, 38842 Згідно з винаходом, в процесі екстракції вводять в нижню частину екстрактора газоподібний оксид вуглецю при температурі вище критичної, здійснюють скид тиску з одночасним вловлюванням легко летких екстрактивних речовин і об'єднують їх з вуглекислотним екстрактом, при цьому введення газоподібного оксиду вуглецю і скид тиску здійснюють послідовно. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і технічним результатом міститься в наступному. Заповнення екстрактора здійснюють шляхом введення зрідженого діоксиду вуглецю в вер хню частину екстрактора. При цьому відбувається проточне омивання сировини і екстракція цінних речовин. При введенні в нижню частину газоподібного діоксиду вуглецю при температурі, вище критичної відбувається інтенсивне перемішування сировини, запобігається її спресовування рідким діоксидом вуглецю. Крім того, при введенні газоподібного діоксиду вуглецю в систему відбувається перемішування зрідженої та газоподібної фракцій і при цьому запобігається замерзання сировини, яке має місце при введенні зрідженого вуглекислого газу в екстрактор, де міститься газоподібний вуглекислий газ і встановлено тиск 50% від рівноважного. Оскільки тиск і температура газоподібного діоксиду вуглецю, що подається підвищені, то тиск і температура в системі підвищуються. Таке короткочасне підвищення температури і тиску сприяє екстракції жирових речовин, які містяться в сировині і мають високу температуру застигання. Це сприяє більш повному вилученню екстрактивних речовин із сировини. Досягнення в системі рівноважного тиску, який необхідний для проточної екстракції сировини зрідженим діоксидом вуглецю здійснюють коротко тривалим скидом надлишкового тиску. Швидкість скиду тиску становить 7-10 атм/хв. При цьому сировина, що екстрагується піддається додатковому вибуховому подрібненню. Скид тиску сприяє інтенсифікації масопереносу екстрактивних речовин з капілярно-пористого матеріалу до поверхні частинок в суспендованому потоці пульпи, що рухається. При скиді тиску до рівноважного також відбувається часткове "викіпання" екстракту і тому для максимально повного вилучання екстрактивних речовин здійснюють їх вловлювання із газової фракції шляхом адсорбції з наступним об'єднанням з екстрактом. Приклад Сировину ромашки аптечної подрібнюють, вальцюють і загружають в герметичний екстрактор при температурі 20°С. Після цього в екстрактор подають оксид вуглецю до досягнення робочого тиску 60 атм і в такій кількості, щоб його рівень був вище рівня заповнення матеріалу, що піддається екстракції. Після 40-60 хвилин проточного екстрагування здійснюють подачу газоподібного оксиду вуглецю з температурою 40°С до збільшення тиску в екстракторі до 70-75 атм і після 5-7 хвилин проводять скид тиску до початкового значення (60 атм) із швидкістю 7 атм/хв. Після цього проводять екстракцію ще на протязі 50 хвилин. Після закінчення процесу суміш екстракту і розчинника зливають в випарник і відганяють з неї розчинник. Скид тиску здійснюють через адсорбент, в якому вловлюються легколеткі екстрактивні компоненти, які об'єднують з екстрактом. Чотири приклади результатів випробувань відомого і запропонованого способів представлені в таблиці (сировина: ромашка аптечна, жмих обліпихи, суміш насіння моркви і ростків ячменю та суміш насіння моркви і рисових відходів). Таблиця Вплив способу екстракції на тривалість процесу, ви хід і якість вуглекислотних екстрактів Вид сировини і спосіб екстракції Показники Ромашка аптечна Відоми й 1 2 Тривалість екстракції, хв. 150 Число скидів тиску із екстрактора 3 Вихід екстракту, % 6,5 Збільшення виходу екстракту, % Вміст біологічно активних речовин в екстракті, % Аз уленів 0,2 Аз уленогенів 2,0 Каротиноїдів Жмих обліпихи Запропо- Вінований доми й 3 4 90 195 1 2 8,5 6,5 32,3 0,35 3,2 Суміш насіння моркви і рисових відходів (9:1) ЗапроЗапропо- Віпонованований доми ний й 7 8 9 140 40 30 2 3 1 9,8 4,9 6,9 41 41 Суміш насіння моркви і ростків ячменю (9:1) Запропо- Вінований доми й 5 6 105 155 1 3 13,8 6,95 114 0,031 0,064 0,015 0,04 0,035 0,05 Із наведених даних видно, що використання збільшення тиску і температури в системі за рахунок вводу газоподібного вуглекислого газу при температурі вище критичної в нижню частину екстрактора з наступним його скидом до початкового значення і вловлювання легколетких екстрактив них речовин дозволяє скоротити тривалість процесу на 7-46%, підвищити вихід екстракту на 32,4114% і покращити якість за рахунок підвищення вмісту біологічно активних речовин на 60-167%. Завдяки проведенню екстракції таким способом, забезпечується можливість покращення гід 2 38842 родинамічних умов перебігу масообміну шляхом барботажу сировини газоподібним екстрагентом і скиду тиску, що запобігає утворенню кристалів суміші розчинника і екстракту та призводить до більш повного вилучення цільового продукту. Технічний результат полягає в наступному, а саме скорочення тривалості процесу, підвищення виходу екстрактивних речовин та покращення якості цільового продукту шляхом збагачення його біологічно-активними речовинами. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3