Спосіб отримання озонованого масла “фітозон”

1. Спосіб отримання озонованого масла, що включає барботування масла озоновмісним газовим компонентом, який направлено розпилюють в зону кавітації, в установці, до складу якої входить ємність з оброблюваним маслом та камера наси 3 16898 4 вирішена за рахунок оснащення установки протоспеціальній ультразвуковій камері, на днищі якої чним датчиком концентрації озону, а проблема встановлюють п'єзокерамічний хвилевіднестабільності температурного режиму розчину активатор. під час інфузії - встановленням захисних теплоізоДо недоліків відомої технології слід віднести її люючих екранів. Але недоліком цієї технології і недостатньо високу продуктивність, яка є наслідустановки є загальний для всіх методик озонуванком неповного використання озону, що вступає в ня фізрозчинів - це складність контролювання конреакцію з компонентами рослинного масла. І, хоч центрації озону у стерильному флаконі під час озонування супроводжується ультрафіолетовим насичення. Крім цього, такі установки є доволі маопроміненням, цього є явно замало для використеріалоємними і складними конструктивно, що, тання високих концентрацій озону в озоновміщуюзвичайно, позначається на їх вартості. чому газі. Вона також характеризується низькою Перераховані недоліки частково усуває проефективністю, яка перш за все проявляється у цес озонування із застосуванням модифікованого складності проведення поточного контролю рівня озонатора, що має назву "Бозон-Н" [Є.И. Назаров. концентрації озону в маслі. До цього слід додати "Проблема поддержания концентрации озона в низьку функціональність технології, яка виражафизиологическом растворе, дистилляте и ее реється в обмеженому переліку оброблюваних прошение в озонотерапевтическом комплексе "Бодуктів - так, в'язкі або ж затверділі масла важко зон", ж-л "Вестник физиотерапии и курортологии", піддаються обробці за цією методикою. Озонуван№5, 2004, с.34-35.]. Установка оснащена кварцоня продукту за згаданою технологією потребує вою кюветою та спеціалізованим датчиком концезахисту персоналу від дії ультразвукових хвиль, а нтрації озону, які дозволяють суттєво підвищити також обов'язкової присутності спеціалістів вузькоточність підтримування концентрації озону під час го профілю, кваліфікація яких розрахована на обпроведення лікувальних процедур. Як приклад слуговування ультразвукової апаратури. прогресивної технології озонування лікувальних Недоліком відомої установки є складність в препаратів та удосконаленого обладнання можна обслуговуванні, недостатня продуктивність, відсутакож навести методику озонування і озонатор тність конструктивних елементів, здатних суттєво ОМ-40/1-01, описані [в статті Э.I.Сокола, інтенсифікувати процес озонування та здійснюваА.В.Копенського та ін. "Обеспечение заданных ти поточний контроль рівня зв'язаного в маслі озопараметров озоно-кислородной смеси в медицинну, непристосованість до роботи з продуктами ском озонаторе ОМ 40/1-01" («Вестник физиотерізного агрегатного стану. Крім того, через наяврапии и курортологии», с.42-44)]. ність в установці доволі громіздкого ультразвукоАле всі ці методики є недостатньо ефективнивого генератору вона є незручною у користуванні. ми, а установки досить складними в обслуговуВ основу корисної моделі поставлена задача ванні, матеріалоємними і до того ж мають високу підвищення продуктивності та розширення функвартість. Все це гальмує перспективу широкого ціональних можливостей способу отримання озовпровадження в мережу лікувальних закладів технованого масла шляхом оптимізації проведення нологій використання озону і озонуючого обладтехнологічних прийомів процесу, зокрема, інтеннання. сифікації перемішування масла з наданням йому За прототип корисної моделі прийнятий спосіб руху по спіралевидній траєкторії та контролю рівня отримання озонованого масла шляхом барботузв'язаного озону за показниками змінювання ваги вання масла озоновміщуючим газовим компоненємності з оброблюваним продуктом, в результаті том, який направлено розпилюють в зону кавітації, чого бульбашки газової суміші, що надходять до в установці, до складу якої входить ємність з обпорожнини камери насичення через розпилювач, роблюваним маслом та камера насичення [патент під дією кінетичної енергії закрученого потоку обРФ №2131673С1, МПК7: А23D9/00, 9/02, роблюваної маси роздрібнюються на безліч дрібА61К35/78, опубл. в Бюл. №17, 1999р.]. них бульбашок, збільшуючи тим самим площу конЗа прототип корисної моделі прийнята також такту газу і масла, що призводить до установка для отримання озонованого масла, що інтенсифікації утворення озонідів, і збільшується містить ємність з оброблюваним маслом та розпищільність рідкого масла при його постійному об'єлювач озоновміщуючого газового компоненту [памі, яку можна зафіксувати вагами. тент РФ №2131673С1, MПK7 A23D9/00, 9/02, В основу корисної моделі поставлена також А61К35/78, опубл. в Бюл. №17, 1999р.]. задача підвищення продуктивності, розширення Особливістю описаної в патенті №2131673С1 функціональних можливостей та спрощення констехнології є те, що процес озонування масла здійтрукції установки для отримання озонованого масснюють паралельно з обробкою його ультразвуком ла шляхом оснащення її камерою насичення з низької частоти в межах 18-44Гц. Ультразвукові і інжекційно-змішуючими конструктивними елеменакустичні коливання, що ініціюються в об'ємі мастами та закріплення камери незалежно від ємності ла, генерують широке поле маленьких кавітаційз оброблюваним маслом, а також розміщення на них бульбашок, які взаємодіють з бульбашками камері нагрівальної спіралі, в результаті чого буозону, руйнуючи останні і збільшуючи таким чином льбашки газової суміші, що надходять до порожповерхню контакту фаз газ-рідина. Результатом нини камери насичення через розпилювач, під цього є інтенсифікація динаміки абсорбції озоновдією кінетичної енергії закрученого потоку обробміщуючого газу маслом. люваної маси роздрібнюються на безліч дрібних Для проведення ультразвукової обробки масбульбашок, збільшуючи тим самим площу контакту ла установку-озонатор оснащують ультразвуковим газу і масла, що призводить до інтенсифікації генератором, а процес озонування здійснюють в утворення озонідів, збільшується щільність рідкого 5 16898 6 масла при його постійному об'ємі, яку можна зафіних тригліциридів та вільних моно- і полінасичених ксувати вагами, а також створюються умови для масляних кислот. При цьому не утворюються леткі озонування масел різного агрегатного стану. продукти реакції, через що щільність рідкої сироПоставлена задача досягається за рахунок товини зростає за рахунок поглиненого озону. Іншиго, що в способі отримання озонованого масла ми словами, зростає вага оброблюваного масла в "Фітозон" шляхом барботування масла озоновміємності при незмінності його об'єму. А це легко щуючим газовим компонентом, який направлено фіксується за допомогою ваг, на яких встановлена розпилюють в зону кавітації, в установці, до склаємність. ду якої входить ємність з оброблюваним маслом Застосування такого простого і водночас ефета камера насичення, згідно до запропонованої ктивного методу визначення концентрації погликорисної моделі, до початку барботування ємність неного озону за допомогою високоточних електз маслом зважують, барботування здійснюють ронних ваг виключає необхідність оснащення одночасно з інтенсивним перемішуванням обробозонуючих установок спеціальними датчиками, як люваної маси, при якому останню закручують в це має місце у відомих рішеннях. порожнині камери насичення по спіралевидній А підігрівання камери насичення при обробці траєкторії, в процесі барботування здійснюють затверділих масел суттєво розширює функціонабезперервний контроль за кількістю зв'язаного в льні можливості технології та прискорює процес. маслі озону по збільшенню ваги ємності, і закінчуІнтенсифікація процесу насичення масел озоють процес після досягнення відповідності ваги ном у запропонованому пристрої забезпечується ємності з маслом заздалегідь визначеному рівню рядом конструктивних елементів, які "закручують" зв'язаного озону. Обробку в'язких масел можна оброблювану масу в об'ємі камери насичення - це здійснювати з одночасним підігріванням камери крильчатка, жолобоподібні пелюстки та спіралевинасичення. дна пластина. Цей "закручений" потік у поєднанні з Поставлена задача досягається також за рапотоком бульбашок газу, що під тиском надходять хунок того, що в установці для отримання озоноз розпилювача, створює умови для практично повваного масла "Фітозон", що містить ємність з обного зв'язування молекул озону, підвищуючи тим роблюваним маслом та розпилювач самим продуктивність роботи установки. Крім цьоозоновміщуючого газового компоненту, згідно до го, функціонування такої установки абсолютно корисної моделі, в порожнині ємності розміщена безпечне для обслуговуючого персоналу і не потциліндрична камера насичення, закріплена на осребує високої кваліфікації останнього. нові, встановленій над ємністю і без контакту з Автономне закріплення ємності і камери насинею, на основі розміщений двигун, на валу якого чення дозволило не тільки максимально спростити насаджена крильчатка, розпилювач закріплений контролювання рівня зв'язаного озону в оброблювсередині камери насичення на жолобоподібних ваному продукті, а і суттєво підвищити точність пелюстках, під розпилювачем розміщена спіралевимірювання поточних даних, а також конструктивидна пластина, а на нижньому кінці камери насивно спростити саму установку. Важливим факточення встановлена дрібностільникова сітка. На ром такого закріплення є те, що за необхідністю зовнішній поверхні камери насичення може бути одну ємність можна замінити на іншу, при цьому розміщена загерметизована нагрівальна спіраль. форма ємності може бути будь-якою. Вказаний вище технічний результат, який має Наявність нагрівальної спіралі на зовнішньому місце при впровадженні корисної моделі, обумовбоці корпусу камери насичення дозволяє не тільки лений ознаками, які відрізняють запропоновану оброблювати масла різного агрегатного стану, а і технологію озонування та установку від ознак пододатково інтенсифікувати процес за рахунок того, дібних методик та обладнання, описаних згідно що реакції в підігрітому середовищі завжди протівідомого рівня техніки, зокрема, описаних у винакають більш ефективно. ході, взятому за прототип. Запропонована інжекторно-змішувальна устаТак, основна проблема виробництва озоновановка для озонування рослинного масла "Фітозон" ного масла - максимальне використання озону, що схематично зображена на кресленні. Вона містить вступає в реакцію з компонентами масла, у запроємність 1 з оброблюваним маслом, в порожнині понованому технічному рішенні вирішена за рахуякої розміщена циліндрична камера насичення 2. нок надзвичайно інтенсивного перемішування Ця камера встановлена співвісно з ємністю 1. Ка"спіралевидного" закручування оброблюваної мамера насичення 2 за допомогою стійок 3 закріплеси, яке ініціюється розміщеною в камері насичення на на основі 4, яка, в свою чергу, має своє окреме крильчаткою, та в подальшому по мірі просування закріплення, конструктивно не пов'язане з ємністю потоку підсилюється жолобоподібними пелюстка1. У своїй верхній частині циліндричний корпус ми і спіралевидною пластиною. За цих умов потік камери насичення 2 має конусоподібне розширеннабуває значної кінетичної енергії, і, зустрівшись з ня. На основі 4 закріплений електродвигун 5, вал 6 витікаючими з розпилювача бульбашками газу, з якого проходить крізь площину основи 4. На валу 6 силою розбиває останні на безліч мілких бульбанасаджена крильчатка 7, яка при обертанні ствошок. При цьому, як було сказано вище, площа конрює потік, напрямок якого на кресленні показаний такту поверхні двох фаз - газових бульбашок і мастрілками. В корпусі камери насичення 2 на жолосла зростає, зростає і частота реагування молекул боподібних пелюстках 8 закріплений розпилювач 9 озону з елементами рідкої сировини. озонокисневої суміші. Всередині одного з пелюстВ процесі виготовлення озонованого масла віків проходить пневмопровід 10, по якому в розпидбувається повне зв'язування озону з подвійними лювач 9 надходить озонокиснева суміш. Форма і зв'язками між атомами вуглецю в ланцюгах вільрозташування пелюсток 8 підібрані таким чином, 7 16898 8 щоб при обертанні крильчатки 7 потік набував руВ процесі озонування рослинного масла щільху по спіралевидній траєкторії в зазорі між розпиність його за рахунок поглиненого озону плавно лювачем 9 і циліндричним корпусом камери насизростає. Це збільшення щільності при незмінності чення 2. об'єму фіксується по зміні ваги ємності 1, встановПід розпилювачем 9 розміщена спіралевидна леній на електронних вагах. Процес насичення пластина 11, призначена для створення обертальмасла озоном закінчується в момент, коли на вано-поступальної траєкторії руху оброблюваної в гах висвічується заздалегідь визначена потрібна порожнині камери насичення маси. Камера насивеличина. Експериментально встановлено, що чення 2 закінчується дрібностільниковою сіткою для одержання біологічно активного озонованого 12, яка служить додатковим розсіювачем газокисмасла необхідно, щоб воно збільшило свою вагу невої суміші, і в той же час є запобіжним засобом на 1-16г на 100г початкової вихідної сировини. від попадання в ємність 1 елементів конструктивТехнологія та установка, що заявляються, наних деталей установки в разі її несправності (нарівні з простотою і відсутністю дорогих конструктиприклад, відриву крильчатки від валу, поломки вних елементів дозволяє більш, ніж в 5 раз підвирозсіювача тощо). щити швидкість озонування масла за рахунок Для підтримування в'язкості рослинного масла застосування високих концентрацій (50-1000мг) у стабільному агрегатному стані використовується озону в 1 літрі озонованої суміші. загерметизована нагрівальна спіраль 13, яка розПРИКЛАД приготування препарату серії "Фітоміщена на зовнішній поверхні корпусу камери назон" на основі масла какао: сичення 2. Виводи спіралі закріплені до корпусу Наперед відміряну кількість сировини (масла камери насичення 2 і виведені на клеми 14, розкакао) розплавляють і заповнюють нею ємність. В ташовані на основі 4. ємність занурюють камеру насичення таким чиДля підтримання постійної температури і заном, щоб рівень рідкої сировини був вищим рівня побігання перегрівання, а також для контролю терозширеної частини камери. Включається нагрівамператури оброблюваної маси використовується льна спіраль, відрегульована на температуру пладатчик температури 15, який встановлений на освлення масла какао під контролем термометра. нові 4. Чутлива частина датчику 15 занурена в Вимірюється вага і величина її фіксується. Здійсємність 1, заповнену маслом. нюється пуск подавання озонокисневої суміші і Ємність 1 з рослинним маслом встановлена запуск електричного двигуна. В процесі озонуванна високоточних електронних вагах, які зважують з ня вихідної сировини збільшується в'язкість останточністю ±0,01г. Як було сказано вище, автономне ньої. З метою її стабілізації також застосовують закріплення камери насичення 2 з усіма конструкнагрівальну спіраль. тивними вузлами ніяк не впливає на визначення Для досягнення біологічної активності масла ваги ємності 1. какао (як і при приготуванні компонентів серії "ФіСерія масел "Фітозон" являє собою окислені тозон" з інших масел) необхідно, щоб перекисне озоном (озоновані) різноманітні рослинні масла, число (кількість мілімоль активного кисню в 1кг що застосовуються як самостійні кінцеві продукти, рідкої сировини) складало 800. В перерахунку на так і як суміші з іншими активними і неактивними атомарний кисень це складає 800 16/1000=12,8 добавками у вигляді лікарських препаратів, біолоактивного кисню в 1кг рідкої сировини. Враховуючи гічних об'єктів та екстрактів з них, синтетичних і при цьому щільність вихідної сировини, рівну природних хімічних речовин. 0,76кг/л, встановлюємо, що 1л його повинен містиЗдійснення запропонованої технології озонути 12,8/0,76=16,8г/л активного кисню на 100мл вання рослинного масла "Фітозон" можна прослідвихідної сировини - 1,68г відповідно. Цю кількість кувати на роботі установки. активного кисню в кінцевому продукті можна одеПісля заповнення ємності 1 рослинним масржати шляхом продування озону через рідку сиролом її зважують. Після цього відкривають подачу вину об'ємом 100мл, одержуючи озонокисневу озонокисневої суміші по пневмопроводу 10. Крисуміш, наприклад, за допомогою генератора з льчатка 7 приводить до руху масло, яке по спірапродуктивністю 0,3л/хв і концентрацією озону в левидній траєкторії направляється до розпилювагазі на його виході 70мл/г. Термін роботи озонуюча 9, з якого виділяються дрібні бульбашки чого пристрою при цьому складає 80хв. озонокисневої суміші - відбувається змішування (0,3 80 70=1680мг). рідкої сировини (масла) і газу. Далі під тиском, яке Таким чином, можна контролювати перекисне створює крильчатка 7, вказана суміш направлячисло одержуваних компонентів серії "Фітозон" за ється по ходу спіралевидної пластини 11, причому допомогою зважування. Для цього першочергово об'єм бульбашок постійно зменшується через зровідключається подача озонокисневої суміші в пнестання гідростатичного тиску в камері. При цьому вмопровід пристрою, відключається електродвизбільшується частота реагування молекул озону з гун. Здійснюється зважування і фіксується значенелементами рідкої сировини. ня. Різниця між одержаним і початковим числом є Після цього через сітку 12 газо-сировинна сукількістю поглиненого маслом озону. Принциповим міш надходить до ємності 1, де у верхньому шарі при вимірюванні ваги в цій схемі виробництва провідбувається її розділення на рідку і газову складукту є те, що не можна виймати камеру насичендову і газ улетучується. Рідка складова, що віддіня з ємності з рідкою сировиною, тому що вона лилась, через конусоподібне розширення корпусу змочує поверхні, які з нею контактують. камери насичення 2 надходить (затягується) до крильчатки 7 і цикл повторюється знову. 9 Комп’ютерна верстка Н. Лисенко 16898 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601