Предлагаемое изобретение относится к пищевой, фармацевтической и парфюмерно-косметической промышленности.
Известен способ получения иммуномодулирующего средства (RU №2288732 С1, МПК А61К 36/28, опубл. 10.12.2006), включающий экстракцию надземной части эхинацеи пурпурной свежей этиловым спиртом в условиях модифицированной мацерации, сочетающей экстракцию при комнатной температуре с последующими двумя экстракциями при нагревании. Экстрагирование проводят 40-70%-ным этиловым спиртом при соотношении сырье:экстрагент 1:1-1:2, а нагревание осуществляют в интервале температур 80-90°С.
Несмотря на то, что способ позволяет повысить выход целевого компонента до 98,7%, к недостаткам известного способа относятся использование температуры 80-90°С, отрицательно влияющей на качество получаемого экстракта, и отсутствие указания о продолжительности процесса, но, учитывая, что стандартная мацерация является длительным процессом, можно предположить, что продолжительность заявленного способа является длительной.
Известен способ комплексной переработки хвои, коры и отходов заготовки и переработки древесины лиственницы и способ выделения дигидрокверцетина (RU №2252220 С1, МПК C07D 311/40, B01J 20/24, опубл. 20.05.2005). Сущность способа состоит в переработке хвои, коры и отходов заготовки и переработки древесины лиственницы с выделением нативного дигидрокверцетина, содержащего в своем составе 98% основного вещества в составе других биофлавоноидов, порошкового арабиногалактана с содержанием основного вещества 98% и активного углеводнолигнинового биополимера, путем деструкции исходного сырья и экстракции из него смесью углеводородного растворителя, этилового спирта и воды растворимых веществ с последующим разделением жидкой и твердой фаз. Из жидкой фазы выделяют природные древесные смолы и масла и биофлавоноид - дигидрокверцетин. Из твердой фазы выделяют олигосахарид арабиногалактан и углеводнолигниновый биополимер древесины.
К недостаткам известного способа относятся трудоемкость, длительность, многооперационность.
Известен способ получения лечебного экстракта из растительного или пелоидного сырья (RU №2177800 С2, МПК А61К 35/78, А61К 35/02, А61Р 29/00, опубл. 10.01.2002), обладающего противовоспалительным действием. Измельченное и обезвоженное до потери текучести растительное или нативное пелоидное сырье предварительно перемешивают при нагреве с маслом и спиртом в соотношениях 1 кг: 0,2 л и 1 кг: 0,3 л соответственно. Проводят экстрагирование сырья в масле в присутствии кипящего спирта и его отгон с последующим обезвоживанием экстракта под вакуумом до влажности не более 0,1%. Экстракцию сырья проводят при соотношении от 1 кг сырья: 0,3 л до 1 кг сырья: 1 л масла и от 1 кг: 0,4 л до 1 кг: 1 л спирта последовательно два раза с использованием одной и той же порции сырья при выдержке одинакового соотношения сырья с маслом и спиртом в обеих экстракциях. Причем первую экстракцию проводят под вакуумом 0,75-0,85 атм при температуре до 50°С. Вторую экстракцию проводят в две стадии: при атмосферном давлении и температуре до 85°С, затем под вакуумом 0,75-0,85 атм. Полученные порции экстрактов сливают в сборную емкость и смешивают.
Недостатком указанного способа является применение высокой температуры на второй стадии второй экстракции (до 85°С), что отрицательно сказывается на сохранности биологически активных веществ лечебного сырья. Также к недостаткам способа относятся многократные добавления растительного масла и спирта и слив экстракционной смеси, что занимает много времени и является трудоемким.
Известен способ получения экстракта кофе и экстракт, полученный этим способом (RU №2418458 С2, МПК A23F 5/26, опубл. 20.05.2011), в котором обжаренный молотый кофе подвергают первичной экстракции водой с получением первого первичного экстракта с коэффициентом извлечения не более 2,5, более предпочтительно не более 1,5 и наиболее предпочтительно, не более 1,0. После чего получают второй первичный экстракт; затем первично экстрагированный, обжаренный, молотый кофе подают в секцию вторичной экстракции, в которой температура подаваемой воды составляет от 120 до 210°С, получают вторичный экстракт. Второй первичный экстракт и вторичный экстракт объединяют и затем подвергают выпариванию с получением концентрированного экстракта. Этот концентрированный экстракт объединяют с первым первичным экстрактом с получением концентрата кофе.
Недостатками указанного способа являются применение высокой температуры подаваемой воды до 210°С, что отрицательно сказывается на сохранности биологически активных веществ, содержащихся в кофе, а также многооперационность.
Известен способ получения сухих экстрактов лекарственных растений для сельскохозяйственных животных и птицы (RU №2680384 С1, МПК А61К 36/48, А61К 36/73, B01D 11/02, A23L 33/00, опубл. 20.02.2019), включающий измельчение сырья, смачивание сырья в 30-40% водоэтанольном растворе в течение 8-12 часов в герметично закрытой емкости, проведение двухстадийной экстракцию при интенсивном кипении под вакуумом. Причем указанные стадии экстракции осуществляют действием 40%) водоэтанольным раствором при температуре экстрагента 35-45°С и модуле экстракции 1 кг ÷ 4 л. Третью стадию экстракции проводят дистиллированной водой с модулем экстракции 1 кг ÷ 3 л в течение 20 минут. Экстракты очищают от нерастворимых примесей, объединяют и концентрируют. Густой экстракт высушивают при температуре не более 45°С в вакуумной контактно-инфракрасной камере до конечной влажности продукта не свыше 5%.
Недостатком указанного способа является продолжительность процесса экстракции в водоэтанольном растворе более 12 часов, что отрицательно сказывается на экономичности процесса.
Известен способ получения водорастворимого экстракта для ванн из тибетского сбора "ТАБАН АРШАН" (заявка RU 95103276 А1, МПК А61К35/78, опубл. 10.06.1997), включающий подготовку сырья, получение водной вытяжки, ее сгущение и сушку, в котором в качестве сырья используют объединенный сбор следующего состава (в ч.):
Побеги багульника болотного - 0,8-1,3
Побеги микрикарии длиннолистной - 1,8-2,3
Побеги можжевельника обыкновенного - 0,7-1,2
Трава полыни холодной - 2,7-3,4
Трава эфедры односемянной - 1,7-2,2.
Недостатками способа являются отсутствие информации о продолжительности технологического процесса и показателях качества получаемых продуктов, что не позволяет в полной мере оценить эффективность известного изобретения.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является способ получения смеси полиненасыщенных карбоновых кислот экстракцией жидкой CO2 из семян льна (RU №40601 U1, МПК B01D 11/00, опубл. 20.09.2004), согласно которому предварительно высушенные и измельченные семена льна запаривают в ванне, затем загружают в экстрактор с самоуплотняющейся крышкой, в котором проводят экстракцию жидким CO2. Экстрактор соединен в режиме замкнутого цикла через испаритель CO2 и конденсатор CO2 со сборником экстрагента - CO2, в который поступает не менее чем 70% смеси полиненасыщенных карбоновых кислот с числом углеродных атомов С 16-С 18, в том числе не менее чем 45% ценных ω-3 кислот.
Несмотря на то, что способ осуществляется с помощью легкомонтируемого оборудования, не описаны показатели качества получаемой продукции, не указано количество примесных веществ в экстракте, отсутствует описание оптимальных параметров проведения процесса, а также не подтверждена заявленная экономичность процесса.
Техническим результатом изобретения является разработка энерго- и ресурсосберегающего способа получения растительных экстрактов, повышение выхода экстрактивных веществ, сокращение продолжительности технологического процесса и высокое качество готовой продукции.
Указанный технический результат достигается тем, что предлагаемый способ получения растительных экстрактов характеризуется тем, что экстракты получают из измельченного до 300-500 мкм сушеного растительного сырья, которое экстрагируют в два этапа: на первом этапе в экстракторе, заполненном сжатым до 50-70 мПа сжиженным CO2 при температуре 45-50°С в течение 100-110 мин с последующим разделением мисцеллы в сепараторе с получением густого экстракта, содержащего жирорастворимые вещества, и шрота, на втором этапе полученный после первого этапа шрот сушат, экстрагируют водой или водно-спиртовым раствором при гидромодуле 1:5-1:7 в экстракторе с применением вакуумно-импульсных режимов при температуре 45-50°С в течение 25-35 мин, где полученный на втором этапе экстракт фильтруют и концентрируют в концентраторе, оснащенном мешалкой, при температуре 35-40°С в течение 50-70 мин до содержания сухих веществ 60-70% с получением густого концентрированного экстракта, содержащего водорастворимые вещества.
При необходимости концентрированный экстракт сушат на вакуумно-импульсном столе при температуре 40-45°С в течение 4-6 мин и получают сухой экстракт, содержащий водорастворимые вещества.
В результате проведения двухэтапной исчерпывающей экстракции из растительного сырья извлекаются ценные биологически активные вещества и может быть получено 3 продукта:
- густой экстракт, содержащий жирорастворимые вещества;
- густой экстракт, содержащий водорастворимые вещества;
- сухой экстракт, содержащий водорастворимые вещества.
Отличительными признаками заявляемого способа получения растительных экстрактов является извлечение на первом этапе экстракции жирорастворимых компонентов, на втором этапе - водорастворимых компонентов. Первый этап проводят в экстракционном модуле, состоящем из экстрактора, работающего на сжатом до 50-70 мПа экстрагенте - сжиженном CO2, и сепаратора для разделения мисцеллы, состоящего из двух блоков, что позволяет проводить процесс при температуре 45-50°С в течение 100-110 мин, достигая при этом степени извлечения жирорастворимых веществ 97,3%. После первого этапа получают густой экстракт, содержащий жирорастворимые компоненты, и шрот. Шрот подсушивают и направляют на второй этап экстракции, который проводят в экстракторе с вакуумно-импульсными режимами работы, где в качестве экстрагента выступает вода или водно-спиртовая смесь, что позволяет осуществлять процесс при температуре 45-50°С, достигая при этом степени извлечения водорастворимых веществ 95,2% в течение 25-35 минут. Полученный на втором этапе экстракт фильтруют и концентрируют в концентраторе, оснащенном мешалкой, при температуре 35-40°С в течение 50-70 мин до содержания сухих веществ 60-70%, получая концентрированный экстракт, который при необходимости сушат на вакуумно-импульсном сушильном столе при температуре 40-45°С, в течение 4-6 мин до содержания влаги 4-6% и получают сухой экстракт. Полученные продукты: густой экстракт, содержащий жирорастворимые вещества; густой экстракт, содержащий водорастворимые вещества; сухой экстракт, содержащий водорастворимые вещества фасуют, маркирую, упаковывают и оправляют на хранение и реализацию.
Щадящие температурные режимы на первом и втором этапах экстракции, концентрирования и сушки, не превышающие 50°С, обеспечивают высокое качество получаемых продуктов. Создаваемые в экстракторах условия, обусловленные на первом этапе используемым в качестве экстрагента сжиженным CO2, сжатым до 50-70 мПа, и на втором этапе вакуумно-импульсных режимов в условиях глубокого вакуума, а также при сушке дополнительно улучшают структурно-механические характеристики получаемых густых и сухих экстрактов и позволяют сохранить термолабильные биологически ценные компоненты исходного сырья.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило установить совокупность существенных по отношению к рассматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе, изложенном в формуле изобретения.
Оптимальные параметры экстракции, концентрирования и сушки для получения густых и сухих экстрактов в заявляемом способе установлены экспериментальным путем. Результаты исследований представлены в табл. 1.
Полученные данные (табл. 1) свидетельствуют о том, что наилучшие результаты при проведении процесса экстрагирования на первом этапе находятся в опытах №2 и №3. Именно при установленных оптимальных параметрах: температуре 45-50°С и времени экстрагирования 100-110 мин - происходит максимально полное извлечение жирорастворимых веществ - 97,3%.
Наилучшие результаты при проведении процесса экстрагирования на втором этапе находятся в опытах №2 и №3. При температуре 45-50°С и времени экстрагирования 25-35 мин происходит максимально полное извлечение водорастворимых сухих веществ - 95,2%).
Применение температуры на обоих этапах экстрагирования выше 50°С может отрицательно сказаться на сохранности биологически активных веществ ценного исходного сырья. Кроме того, повышение температуры практически не влияет на выход экстрактивных веществ.
При концентрировании водного экстракта после второго этапа наилучшие результаты получены в опытах №2 и №3, а именно при температуре 35-40°С в течение 50-70 мин. При температуре ниже 35°С увеличивается продолжительность концентрирования, что ведет к дополнительным энергозатратам, при этом увеличивается степень концентрации, что нецелесообразно, так как предельная концентрация для само консервации составляет 60-70%, которая достигается в опытах №2 и №3.
Анализ экспериментальных исследований процесса сушки (табл. 1) свидетельствует о том, что наилучшие оптимальные результаты для получения сухого экстракта с содержанием влаги 4-6% в обоих сборах находятся в опытах №3 и №4, а именно при температуре 40-45°С и продолжительности сушки в течение 4-6 мин. При температуре ниже 40°С продолжительность сушки увеличивается, что повышает энергозатраты процесса. Повышение температуры более 45°С нецелесообразно, так как для стабильного хранения получаемого продукта достаточно влажности 4-6%.
В результате экстракции растительного сырья согласно предлагаемому изобретению получают на первом этапе густой экстракт, содержащий жирорастворимые вещества, на втором этапе густой экстракт, содержащий водорастворимые вещества, после концентрирования и сушки которого получают сухой экстракт, содержащий водорастворимые вещества. Способ позволяет максимально извлечь биологически ценные компоненты исходного сырья методом исчерпывающей экстракции и получить жиро- и водорастворимые экстракты, которые фасуют, упаковывают и отправляют на хранение и последующую реализацию.
Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет получать продукты высокого качества наряду с сокращением продолжительности процессов экстракции, концентрирования и сушки, что влечет уменьшение энергозатрат на производство и повышает экономическую эффективность процесса. Также способ позволяет провести исчерпывающую экстракцию, максимально извлечь из растительного сырья полезные биологически ценные компоненты и получить на выходе три продукта: густой экстракт с жирорастворимыми экстрактивными веществами, густой и сухой экстракты с водорастворимыми веществами.
Предлагаемый в настоящем изобретении способ получения густых и сухих растительных экстрактов по сравнению с прототипом позволяет получить следующие преимущества:
1. Проведение исчерпывающей экстракции и извлечение жиро- и водорастворимых компонентов исходного растительного сырья
2. Сокращение продолжительности технологического процесса
3. Энерго- и ресурсосбережение
4. Получение трех продуктов - экстрактов высокого качества.
Предлагаемый способ является универсальным и рекомендуется к использованию на предприятиях по переработке растительного сырья.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в качестве сырья используют измельченное сушеное растительное сырье, которые экстрагируют методом исчерпывающей экстракции в два этапа с использованием на первом этапе экстрактора, работающего на сжатом до 50-70 мПа экстрагенте - сжиженном СО2, сепаратора для разделения мисцеллы, состоящего из двух блоков, что позволяет проводить процесс при температуре 45-50°С в течение 100-110 мин, достигая при этом степени извлечения жирорастворимых веществ 97,3%, и на втором этапе экстрактора, работающего с применением вакуумно-импульсных режимов, где в качестве экстрагента используется вода или водно-спиртовая смесь, причем экстракции проводится при температуре 45-50°С в течение 25-35 мин, концентрирования при температуре 35-40°С в течение 50-70 мин и сушки при температуре 40-45°С в течение 4-6 мин, достигая при этом степени извлечения водорастворимых веществ 95,2%, что позволяет значительно сократить продолжительность технологического процесса, обеспечить энерго-ресурсосбережение наряду с улучшением показателей качества готовой продукции.
Таким образом, именно заявляемая совокупность экспериментально установленных режимов основных технологических операций обеспечивает предлагаемому изобретению достижение технического результата, заключающегося в сокращении продолжительности технологического процесса, разработке энерго- и ресурсосберегающего способа экстракции растительного сырья и получении продукции высокого качества, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критериям патентоспособности «новизна» и «изобретательский уровень».
Заявляемый способ осуществляют следующим образом.
Сушеное растительное сырье предварительно измельчают до размера частиц 300-500 мкм, что способствует максимальному выходу экстрактивных веществ, и помещают в специальный картридж, представляющий собой цилиндрический сосуд с перфорированными крышкой и днищем (в крышке установлен тонкий фильтр), картридж загружают в экстрактор и закрывают крышку экстрактора. В экстрактор в автоматическом режиме подается экстрагент - сжатый до 50-70 МПа сжиженный CO2 до полного заполнения экстракционного контура. Экстрагирование проводят при температуре 45-50°С. В процессе экстракции мисцелла поступает в сепаратор, состоящий из двух блоков: в первом блоке выделяется экстракт, во втором блоке - вода, содержащаяся в растительном сырье. Экстрагирование проводят в течение 100-110 мин. Затем полученный экстракт, содержащий жирорастворимые компоненты, выгружают через дно первого сепаратора в сосуд с узким горлом во избежание разбрызгивания сливаемого под давлением экстракта. Полученный после первой экстракции шрот выгружают из картриджа, подсушивают и загружают в экстрактор, работающий с применением вакуумно-импульсных режимов. Одновременно в экстрактор заливают растворитель-экстрагент, в качестве которого используют воду или водно-спиртовую смесь при гидромодуле 1:5-1:7. Экстрагирование проводят при температуре 45-50°С в течение 25-35 мин в условиях вакуумно-импульсного воздействия. После экстракции полученную водную или водно-спиртовую вытяжку фильтруют через устройство патронной фильтрации и направляют на концентрирование, которое проводят в концентраторе объемом 80 л при температуре 35-40°С в течение 50-70 мин. Во время концентрации в концентраторе происходит убыль воды или водно-спиртовой смеси, при этом концентрация сухих веществ в получаемом экстракте непрерывно нарастает до конечной концентрации 60-70%. Полученный густой экстракт, содержащий водорастворимые компоненты, выгружают из концентратора.
При необходимости получения сухого экстракта, содержащего водорастворимые вещества, густой экстракт, выгруженный из концентратора подают на вакуумно-импульсный сушильный стол, где оператор вручную методом намазывания распределяет густой экстракт по поверхности стола и закрывает крышкой, где происходит процесс сушки с применением вакуумно-импульсного воздействия при температуре 40-45°С в течение 4-6 мин. После чего высушенный продукт вручную снимается оператором с поверхности стола и при необходимости измельчается. По завершении технологического процесса получают густой экстракт, содержащий жирорастворимые компоненты, густой или сухой экстракт, содержащие водорастворимые компоненты. Готовую продукцию фасуют, упаковывают и отправляют на хранение и последующую реализацию.
Способ характеризуется следующими примерами конкретного выполнения.
Пример 1. Сушеные листья облепихи предварительно измельчают до размера частиц 300 мкм и помещают в специальный картридж, представляющий собой цилиндрический сосуд с перфорированными крышкой и днищем (в крышке установлен тонкий фильтр), загружают в экстрактор и закрывают крышку экстрактора. В экстрактор в автоматическом режиме подается экстрагент - сжатый до 50 МПа сжиженный CO2 до полного заполнения экстракционного контура. Экстрагирование проводят при температуре 47°С. В процессе экстракции мисцелла поступает в сепаратор, состоящий из двух блоков: в первом блоке выделяется экстракт, во втором блоке - вода, содержащаяся в растительном сырье. Экстрагирование проводят в течение 105 мин. Затем полученный экстракт, содержащий жирорастворимые компоненты, выгружают через дно первого сепаратора в сосуд с узким горлом во избежание разбрызгивания сливаемого под давлением экстракта. Полученный после первой экстракции шрот выгружают из картриджа, подсушивают и загружают во второй экстрактор, работающий с применением вакуумно-импульсных режимов, в который в автоматическом режиме подается экстрагент - вода при гидромодуле 1:6. Экстрагирование проводят при температуре 47°С в течение 30 мин в условиях вакуумно-импульсного воздействия. После экстракции полученную водную вытяжку фильтруют через устройство патронной фильтрации и направляют на концентрирование, которое проводят в концентраторе объемом 80 л при температуре 37°С в течение 60 мин. Во время концентрации в концентраторе происходит убыль воды, при этом концентрация сухих веществ в получаемом экстракте непрерывно нарастает до конечной концентрации 65%. Полученный густой экстракт, содержащий водорастворимые компоненты, выгружают из концентратора. При необходимости получения сухого экстракта, содержащего водорастворимые вещества, полученный экстракт подают на вакуумно-импульсный сушильный стол, где оператор вручную методом намазывания распределяет густой экстракт по поверхности стола и закрывает крышкой, где происходит процесс сушки с применением вакуумно-импульсного воздействия при температуре 43°С в течение 5 мин. После чего высушенный продукт вручную снимается оператором с поверхности стола и при необходимости измельчается. По завершении технологического процесса получают густой экстракт, содержащий жирорастворимые компоненты, густой или сухой экстракты, содержащие водорастворимые компоненты. Готовые продукты фасуют, упаковывают и отправляют на хранение и последующую реализацию.
В табл. 2, 3 представлены показатели качества экстрактов, полученных из листьев облепихи.
Исследования показателей качества растительных экстрактов, полученных из листьев облепихи (табл. 2, 3) показали, что установленные экспериментальным путем оптимальные режимы получения экстрактов обеспечивают хорошие показатели качества получаемого продукта наряду с высоким выходом экстрактивных веществ.
Пример 2. Сушеные листья кипрея узколистного предварительно измельчают до размера частиц 300 мкм, что способствует максимальному выходу экстрактивных веществ, и помещают в специальный картридж, представляющий собой цилиндрический сосуд с перфорированными крышкой и днищем (в крышке установлен тонкий фильтр), картридж загружают в экстрактор и закрывают крышку экстрактора. В экстрактор в автоматическом режиме подается экстрагент - сжатый до 70 МПа сжиженный CO2 до полного заполнения экстракционного контура. Экстрагирование проводят при температуре 45°С. В процессе экстракции мисцелла поступает в сепаратор, состоящий из двух блоков: в первом блоке выделяется экстракт, во втором блоке - вода, содержащаяся в растительном сырье. Экстрагирование проводят в течение 110 мин. Затем полученный экстракт, содержащий жирорастворимые компоненты, выгружают через дно первого сепаратора в сосуд с узким горлом во избежание разбрызгивания сливаемого под давлением экстракта. Полученный после первой экстракции шрот выгружают из картриджа, подсушивают и загружают в экстрактор, работающий с применением вакуумно-импульсных режимов. Одновременно в экстрактор заливают растворитель-экстрагент, в качестве которого используют водно-спиртовую смесь при гидромодуле 1:5. Экстрагирование проводят при температуре 45°С в течение 35 мин в условиях вакуумно-импульсного воздействия. После экстракции полученную водно-спиртовую вытяжку фильтруют через устройство патронной фильтрации и направляют на концентрирование, которое проводят в концентраторе объемом 80 л при температуре 35°С в течение 70 мин. Во время концентрации в концентраторе происходит водно-спиртовой смеси, при этом концентрация сухих веществ в получаемом экстракте непрерывно нарастает до конечной концентрации 60%. Полученный густой экстракт, содержащий водорастворимые компоненты, выгружают из концентратора. При необходимости получения сухого экстракта, содержащего водорастворимые вещества, Полученный экстракт подают на вакуумно-импульсный сушильный стол, где оператор вручную методом намазывания распределяет густой экстракт по поверхности стола и закрывает крышкой, где происходит процесс сушки с применением вакуумно-импульсного воздействия при температуре 45°С в течение 4 мин. После чего высушенный продукт вручную снимается оператором с поверхности стола и при необходимости измельчается. По завершении технологического процесса получают густой экстракт, содержащий жирорастворимые компоненты, густой или сухой экстракты, содержащие водорастворимые компоненты. Готовые продукты фасуют, упаковывают и отправляют на хранение и последующую реализацию.
Пример 3. Сушеные цветки ромашки предварительно измельчают до размера частиц 400 мкм, что способствует максимальному выходу экстрактивных веществ и помещают в специальный картридж, представляющий собой цилиндрический сосуд с перфорированными крышкой и днищем (в крышке установлен тонкий фильтр), картридж загружают в экстрактор и закрывают крышку экстрактора. В экстрактор в автоматическом режиме подается экстрагент - сжатый до 60 МПа сжиженный CO2 до полного заполнения экстракционного контура. Экстрагирование проводят при температуре 50°С. В процессе экстракции мисцелла поступает в сепаратор, состоящий из двух блоков: в первом блоке выделяется экстракт, во втором блоке - вода, содержащаяся в растительном сырье. Экстрагирование проводят в течение 100 мин. Затем полученный экстракт, содержащий жирорастворимые компоненты, выгружают через дно первого сепаратора в сосуд с узким горлом во избежание разбрызгивания сливаемого под давлением экстракта. Полученный после первой экстракции шрот выгружают из картриджа, подсушивают и загружают в экстрактор, работающий с применением вакуумно-импульсных режимов. Одновременно в экстрактор заливают растворитель-экстрагент, в качестве которого используют воду при гидромодуле 1:7. Экстрагирование проводят при температуре 50°С в течение 25 мин в условиях вакуумно-импульсного воздействия. После экстракции полученную водную вытяжку фильтруют через устройство патронной фильтрации и направляют на концентрирование, которое проводят в концентраторе объемом 80 л при температуре 40°С в течение 50 мин. Во время концентрации в концентраторе происходит убыль воды, при этом концентрация сухих веществ в получаемом экстракте непрерывно нарастает до конечной концентрации 70%. Полученный густой экстракт, содержащий водорастворимые компоненты, выгружают из концентратора. При необходимости получения сухого экстракта, содержащего водорастворимые вещества, полученный экстракт подают на вакуумно-импульсный сушильный стол, где оператор вручную методом намазывания распределяет густой экстракт по поверхности стола и закрывает крышкой, где происходит процесс сушки с применением вакуумно-импульсного воздействия при температуре 40°°С в течение 6 мин. После чего высушенный продукт вручную снимается оператором с поверхности стола и при необходимости измельчается. По завершении технологического процесса получают густой экстракт, содержащий жирорастворимые компоненты, густой или сухой экстракты, содержащие водорастворимые компоненты. Готовые продукты фасуют, упаковывают и отправляют на хранение и последующую реализацию.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ получения сухого растительного экстракта | 2022 |
|
RU2799883C1 |
Способ получения сухого растворимого напитка | 2024 |
|
RU2826732C1 |
Способ производства сухих экстрактов из сырья растительного происхождения | 2017 |
|
RU2664148C1 |
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ | 2006 |
|
RU2344166C2 |
Комплекс экстракции, концентрирования и сушки | 2022 |
|
RU2809800C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТИМУЛЯТОРА РОСТА ДЛЯ СЕМЯН ХВОЙНЫХ РАСТЕНИЙ | 2022 |
|
RU2790247C1 |
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЯГОД ШИПОВНИКА И ЛИНИЯ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1993 |
|
RU2045917C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТОЦИАНОВОГО КРАСИТЕЛЯ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ | 2000 |
|
RU2158743C1 |
СПОСОБ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ЭКСТРАКЦИИ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1999 |
|
RU2170758C2 |
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ СЫРЬЯ ЭХИНАЦЕИ ПУРПУРНОЙ | 2007 |
|
RU2349333C1 |
Изобретение относится к пищевой, фармацевтической и парфюмерно-косметической промышленности. Способ получения растительного экстракта характеризуется тем, что включает измельчение сухого растительного сырья, выбранного из листьев облепихи и цветков ромашки, до размера частиц 300-500 мкм, экстрагирование, которое проводят в два этапа: на первом этапе сжатым до 50-70 МПа сжиженным СО2 при температуре 45-50°С в течение 100-110 мин с последующим разделением мисцеллы в сепараторе с получением густого экстракта, содержащего жирорастворимые компоненты, и шрота, на втором этапе полученный после первого этапа шрот подсушивают и экстрагируют водой при гидромодуле 1:5-1:7 в экстракторе с применением вакуумно-импульсных режимов при температуре 45-50°С в течение 25-35 мин с получением экстракта, содержащего водорастворимые компоненты, который фильтруют, концентрируют в концентраторе, оснащенном мешалкой, при температуре 35-40°С в течение 50-70 мин до содержания сухих веществ 60-70%. Вышеописанный способ является энерго- и ресурсосберегающим, обеспечивает повышение выхода экстрактивных веществ, сокращение продолжительности технологического процесса и высокое качество готовой продукции. 2 з.п. ф-лы, 3 табл., 3 пр.
1. Способ получения растительного экстракта, характеризующийся тем, что включает измельчение сухого растительного сырья, выбранного из листьев облепихи и цветков ромашки, до размера частиц 300-500 мкм, экстрагирование, которое проводят в два этапа: на первом этапе сжатым до 50-70 МПа сжиженным СО2 при температуре 45-50°С в течение 100-110 мин с последующим разделением мисцеллы в сепараторе с получением густого экстракта, содержащего жирорастворимые компоненты, и шрота, на втором этапе полученный после первого этапа шрот подсушивают и экстрагируют водой при гидромодуле 1:5-1:7 в экстракторе с применением вакуумно-импульсных режимов при температуре 45-50°С в течение 25-35 мин с получением экстракта, содержащего водорастворимые компоненты, который фильтруют, концентрируют в концентраторе, оснащенном мешалкой, при температуре 35-40°С в течение 50-70 мин до содержания сухих веществ 60-70%.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрированный экстракт, полученный после второго этапа, дополнительно сушат на вакуумно-импульсном столе при температуре 40-45°С в течение 4-6 мин и получают сухой экстракт, содержащий водорастворимые компоненты.
3. Способ по пп. 1, 2, отличающийся тем, что готовый экстракт фасуют, упаковывают и отправляют на хранение и последующую реализацию.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТЕВИОЗИДА | 2002 |
|
RU2250041C2 |
КОМПЛЕКСНАЯ ПЕРЕРАБОТКА ПЛОДОВ ШИПОВНИКА | 2004 |
|
RU2263138C1 |
CN 105125637 А, 09.12.2015 | |||
RU 2059391 С1, 10.05.1996 | |||
СИЛИНСКАЯ С | |||
М | |||
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
Авторы
Даты
2023-12-27—Публикация
2022-10-21—Подача