Спосіб екстракції речовин рослинного походження

Способ экстракции веществ растительного происхождения, включающий периодический ввод растворителя в контакт с сырьем, нагревание смеси с последующим сбором экстракта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что нагревание смеси растворителя с сырьем производят в вакууме, а образовавшийся в процессе экстракции вторичный пар конденсируют и конденсат возвращают в Зону экстрагирования. Изобретение относится к технике извлечения целевого компонента в системе "твердое тело-жидкость" и может быть использовано для извлечения лекарственных или других полезных веществ в медицине или пищевой промышленности, Известен способ экстракции лекарственных веществ, включающий периодический ввод нагретого растворителя под давлением и последующее понижение давления над сырьем [1]. Растворитель вводят под слой сырья при температуре, ниже температуры кипения и периодически выводят его газом под давлением. Полное экстрагирование сырья достигается за время от 15 мин до 1,5 ч в зависимости от свойств растительного сырья. Недостатком известного способа является то, что испарение и унос пара уменьшает содержание ароматических и легколетучих веществ; это нарушает соотношение "экстрагент-растительное вещество". Чередование разрежения и давления приводит к эффекту "бародиффузии", что ве дет к снижению интенсификации процесса. Кроме того, в присутствии кислорода воздуха происходит окисление экстракта, что ухудшает его свойства. В основу изобретения поставлена задача создания способа экстракции веществ растительного происхождения, в котором нагревание смеси до кипения осуществляют под вакуумом с возвратом образовавшегося конденсата в зону экстрагирования. При этом обеспечивается увеличение порозности слоя, интенсивное перемешивание, сохранение биологически активных веществ и белков при отсутствии окисляющих факторов в смеси, что приводит к интенсификации процесса и улучшению качества экстракта. Поставленная задача решается тем, что экстракцию веществ растительного происхождения ведут при периодическом вводе растворителя в сырье с последующим нагреванием смеси, причем нагревание смеси растворителя с сырьем производят под вакуумом, образовавшийся вторичный пар, содержащий ароматические, легколетучие и С > 01 со О 15839 другие полезные вещества, конденсируют и их конденсат возвращают назад в зону экстрагирования, при этом сохраняется постоянное соотношение "экстрагент-растительное 5 вещество". При кипении под вакуумом увеличивается коэффициент массопередачи, скорость внутреннего переноса вещества, интенсивность перемешивания по всему объему, отсутствует окисление экстрагируемого 10 вещества, что уменьшает время проведения процесса экстрагирования. При чередовании разрежегие-давление возникает эффект "бародиффузии"; при разрежении экстрактивные вещества переходят изнутри 15 твердого тела на поверхность, при давлении - наоборот, с поверхности внутрь за счет разности давлений, при этом происходит еще окисление кислородом воздуха. В предлагаемом же способе все время идет разре- 20 жение, и вещества переходят только изнутри на поверхность, поэтому процесс экстракции идет быстрее; 10-15 мин, т.е. в 1,5-6 раз быстрее, чем в известном способе. Дегустационная оценка полученного экс- 25 тракта на 0,2 балла выше, чем при экстрагировании ообычным, известным способом. Возврат конденсата, содержащего ароматические и легколетучие вещества назад, в зону экстрагирования, способствует со- 30 хранению постоянного соотношения "экстрагент-растительное вещество". На фиг. 1 показан график кинематики процесса экстрагирования, где кривая 1 отображает экстрагирование известным 35 способом, кривая 2 - экстрагирование при кипении под вакуумом. На фиг. 2 представлена технологическая схема процесса, где 1 - вакуум-аппарат, 2 - вакуум-насос, 3 - нагревательная 40 камера, 4 - загрузочный стакан с растворителем 5, 6 - холодильник. Способ осуществляют следующим образом. Поступающее сырье взвешивают, сор- 45 тируют, измельчают (дробят). Сушеные травы разрезают на части длиной 3-5 мм, семена, коренья и другие виды подобного сырья измельчают до 3-5 мм. С помощью сит сырье сортируют по размерам. Отсорти- 50 рованное сырье помещают в загрузочный стакан 4, который помещают в экстракционный аппарат 1, куда также подается растворитель. После этого вакуум-насосом 2 создается разрежение и подводится тепло 55 нагревательной камерой 3. Пары, возникшие в результате кипения, конденсируются в холодильнике 6, и конденсат возвращают обратно в зону экстрагирования. Поскольку процесс кипения идет от начала до конца, то происходит активный массообмен в системе "сырье-растворитель". П р и м е р 1. Экстрагированию подвергают траву подорожника. В качестве растворителя используют дистиллированную воду. В экстракционный объем загружают предварительно измельченное сырье и экстрагент в соотношении 1:10. В системе создают вакуум 0,8 кгс/см 2 , и соединяют с источником тепла. Температура экстракции 60°. Одновременно к холодильнику подводят охлаждающую жидкость (воду). Полное экстрагирование сырья осуществляется за Ю мин. Качество полученного экстракта соответствует установленной методикой контроля фармацевтического производства норме (требования ГФ № 1). П р и м е р 2. Экстрагированию подвергают сухие измельченные плоды шиповника. Экстракция осуществляется дистиллированной водой в два приема. Сырье загружают в количестве 750 г из расчета соотношения твердой и жидкой фазы 1:20 на два залива экстрагента. Экстракцию ведут при температуре 65-70° в течение 25 мин при соответствующем дайной температуре разрежении воздуха. Вторую экстракцию осуществляют свежим экстрагентом при температуре 80-85° в течение 20 мин. Качество полученного экстракта соответствует установленной методикой контроля фармацевтического произволе.ва норме (требования ГФ №1). Предлагаемым способом были получены экстракты из плодов зеленого грецкого ореха, хвои, корня элеутерококка и т.д. Продолжительность и температура процесса в каждом конкретном случае устанавливается технологическим режимом и зависит от вида сырья. В соответствии с температурой устанавливается и величина вакуума, что обеспечивает кипение продукта в экстракторе. Во всех случаях применение предлагаемого способа экстракции позволило обеспечить по сравнению с известным способом интенсификацию процесса экстрагирования и улучшить качество получаемого экстракта. 6C8SI 15839 4 СЛИВ Упорядник Замовлення 4203 Техред М.Моргентал Коректор Н. Король Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна, 101