Способ твердожидкостной экстракции подсолнечного семени Советский патент 1989 года по МПК C11B1/10 

Изобретение относится к масложиро- вой промьпЕпенности, в частности к способам экстракции из подсолнечного семени.

Цель изобретения - упрощение процесса.

Изобретение предусматривает способ экстракции Б системе твердое тело - жидкость липидов и полифенолов из плющеного подсолнечного семени,, который включает использование в качестве экстракционного растворителя смеси растворителей,.состоящей из углеводородного растворителя, этанола и воды.

Способ осуществляют следующим образом.

Процесс экстракции в системе твердое тело - жидкость включает подачу свежего растворителя или смеси растворителей в один из экстракционных сосудов, соединенных последовательно.

причем каждый из таких сосудов содержит твердый материал и снабжен отверстием для входа растворителя, выхода растворителя, средствами перемешивания и фильтрующим элементом для предотвращения вывода твердого материала с размерог частиц, превышающим определенный уровень, через отверстие для выхода растворителя, причем фильтрующий элемент располага ют в сосуде вблизи от перемешивающих устройств, в результате чего перемешивание растворителя или смеси растворителей с помощью перемешивающих средств уменьшает засорение фильтрующего элемента твердым материалом, прохождение растворителя, содержащего увеличенные экстрагированные вещества, из данного экстракционного сосуда последовательно через другие экстракционные сосуды. После того, как произошла экстракция экстрагируемых

СП 1C

bo

SI

C/d

веществ из твердого материала в дан- , ном экстракционном сосуде, прекращают подачу свежего растворителя или смеси растворителей в следующий по движению потока экстракционный сосуд, твердый материал удаляют из указанного экстракционного сосуда и в него загружают новую порцию свежего твер- дого материала, причем первый экст- ,- ракционный сосуд соединен последова-1 тельно с находящимся внизу по движе- кию потока экстракционным сосудом. Такой процесс дает возможность экстрагировать несколько компонентов растворителем или смесью двух или большего количества растворите- лей в целом ряде п последовательно установленных сосудов, причем жидкое содержание этих сосудов в течение всего цикла экстракционной обработки поддерживают в перемешиваемом состояний.

Растворитель (или растворители) направляют (или удаляют) в несколько сосудов с расходом потока (унитарным) , который выбирают в определенном интервале - в пределах 2-15 м /ч/ /м , причем поток по последовательно расположенным сосудам движется непрерывно.

После загрузки каждого сосуда соответствующим образом измельченным твердым материалом каждый сосуд наполняют растворителем и начинают пе- ремепивание.

Затем в первый сосуд подают свежий растворитель, .вследствие чего растворитель, которьш уже содержался в нем, разбавляется и процесс экстрагирования становится очень эффективным.

Далее растворитель удаляют изпервого сосуда и направляют в следующий экстракционньш сосуд, в котором повторяется описанньш процесс, и далее процесс повторяется последовательно во всех п экстракционных сосудах.

По мере вьщ;еа1ачивания твердого материала, т.е. экстракции экстрагируемых веществ, содержащихся в первом экстракционном сосуде, его выгружают и в сосуд вводят свежий растворитель, причем этот сосуд смешивают на послед нее место в последовательном, ряду сосудов. Из первого-экстракционного сосуда начинают подачу свежего растворителя в следующий сосуд и т.д.

Поскольку для каждого сосуда приблизительно 10% твердого материала

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

(наиболее тонкодисперсные фракции) переходят.в поток растворителя, помимо ряда последовательно установленных экстракционных сосудов необходимо использовать фильтр, который позволяет отделить твердый материал, захватываемый потоком растворителя, от жид-, кой фазы и завершить экстракционную обработку.

Основным параметром является конкретная (унитарная) величина расхода потока растворителя, который направляют в каждый экстракционный сосуд и удаляют из него (она должна находиться в интеввале 2-15 ).

Соответствующим образом необходимо подбирать и другие параметры, в частности величину соотношения между высотой и диаметром сосуда, геометрические характеристики фильтрующего элемента, размеры отверстий фильтру- кщего элемента, материал, из которого выполнен этот фильтрующий элемент, толщину фильтрзпощего элемента, кинематическую вязкость суспензии и интенсивность перемешивания, которая поддерживается в сосуде.

В конце одновременного экстрагирования из подсолнечного семени более чем одного нежелательного компонента можно применять смесь, которая вклю- чает в себя три растворителя, распре- делен ные в различных фазах.

Использование такой смеси позволяет достичь высокого выхода рродукта в процессе экстрагирования в том случае, если ее использовать в ходе проведения указанной процедуры экстраги- ,рования.

Способ экстрагирования твердого тела жидкостью осуществляют в температурном интервале 20-50°С в течение промежутка времени от 30 мин до 6 ч, а соотношение между весом плющеного семени и объемом смеси растворителей находится в интервале 1:1-1:10 (т.е. от 1 кг на 1 л до 1 кг на 10л).

Аналитические методы определения химических характеристик подсолнечного семени и получаемых из него продуктов,

Влагосодержание, зольность и количество Сырой клетчатки определили в соответствии со стандартными методиками..

Белковое содержание было выражено в величинах содержания микроазота по Кьельдалю, умноженных на коэффициент

5,70. Общее содержание липидов определили в соответствии с методикой определения с петролейным эфиром. Определение полифенольных соединений осуществили согласно колориметрическому методу Биттони. Общее содержание Сахаров определяли по методу М. Дюбуа и др., модифицированному в том отношении, что при его осущест- влении опустили процедуру вьщеления индивидуальных сахароз и в расчет принимали только общее содержание сахара, который присутствовал в продукте.

Показатель диспергированности белка (ВДВ), используемый для определения количества азота, способного диспергироваться в воде в естественных условиях рН, согласовался с методи- кой, описанной ООХА.

Пример 1. Подсолнечное семя, состав которого приведен в табл.1, подвергают полному шелушению в гидромеханической шелушильной машине и полученное шелушенное с;емя подвергают далее плющению до толщины 0,25 мм в мельнице Диефенбаха 12/30/30, Полу- ченньй таким образом продукт обрабатывают смесью следующего состава,об,% н.гексан 60; этанол 35; вода 5.

35

40

Процесс экстрагирования твердого тела жидкостью проводят в следуюшдх условиях:

Коэффициент наполнения экстракционных сосудов (вес-объем) . 1:4 Продолжительность экстрагирования, ч6 Экстракционная температура, °С 45 Экстракционное соотношение (вес-объем) 1:7,5

. j 45

Химический состав образца подсолнечного семени, %:

Влагосодержание 6 Содержание в пересчете на вес сухого материала :

липиды 60,0 белки 22,0 зольность2,9 ,

сырая клетчатка 3,5 ,4.

фенолы2,4

другие сложные эфиры, не содержащие азота 4,8

50

55

5

; ю15

20

25 :зо

35

40

45

50

55

Полученный конечной продукт обла- дает следующим химическим составом, Влагосодержание6,5

Содержание в пересчете на вес сухого материала:

липидыО,5

фенолы0,8

белки (Nx5, 7)65,1

Сахары1,9

ВДВ8,9

Пример 2. Подсолнечное семя, характеристики которого аналогичны характеристикам подсолнечного семени по : 1римеру 1, обработанное аналогично примеру 1, подвергают экстракционной обработке смесью растворителей, включающей, об.%: н.гексан этанол 30 вода 10, а следуюш к условиях проведения процесса экстрагирования твердого тела жидкостью: Коэффициент наполнения экстракционных сосудов (вес-объем)1:4

Продолжительность экстракционной обработки,ч 6 Экстракционная температура, с45 Экстракционное соотношение (вес-объем)1:7,5 Экстрагированный продукт обладает следующим химическим составом, Влагосодержание 7,3 Содержание в пересчете на вес сухого материала:

липиды2,1

-фенолы0,17

белки (Nx5,7)59,6

сахары0,6

ЦЦБ5,3

. При предлагаемом соотношении компо нентов в системе растворителей способ позволяет одновременно в одну стадию экстрагировать фракцию, содер- жащую полифенолы и липиды. Изобретение обеспечивает упрощение процесса экстракции по сравнению с известным способом.

Формула изобретения

Способ твердожидкостной экстракции подсолнечного семени, включающий плющение материала и обработку системой растворителей, состоящей из гек- сана и водного этанола, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, гексан берут в коли115124878

честве ЛО-70% от системы, апри этом объемное соотношение этанолводный этанол - в количестве 30-60%,вода в порледнем равно 3:1-7:1,

Изобретение относится к масложировой промышленности и касается экстракции из подсолнечного семени. Цель изобретения - упрощение процесса. Это достигается тем, что для экстракции плющеного семени подсолнечника используют систему растворителей, состоящую из гексана в количестве 40-70% от объема системы и водного этанола в количестве 30-60% от объема системы, причем объемное соотношение этанол:вода выбирают равным 3:1-7:1.