CH253701A

CH253701A - Verfahren und Apparat zur Gewinnung der aromatischen Bestandteile von pflanzlichen Materialien.

Info

Publication number: CH253701A
Authority: CH
Inventors: Waridel Henri
Original assignee: Waridel Henri
Priority date: 1947-11-19
Filing date: 1947-11-19
Publication date: 1948-03-31

Description

Verfahren und Apparat zur Gewinnung der aromatischen Bestandteile von pflanzlichen Materialien. Die vorliegende, Erfindung betrifft. ein Verfahren und einen Apparat zur Gewin- min- der aromatischen Bestandteile aus pflanzlichen Materialien, z.

B. aus gerösteten Kaffee- oder Kakaobohnen, Schwarztee, Lindenblüten, Pfefferminzkraut, aus Gle- würzdroben, wie Lorbeerblättern, Thymian, llajora.n, Rosmarin, Zimmet, Vanille, Salbei, ft,rnei, aus Orangenblüten, Lavendel.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist da- ditrch gekennzeichnet, da.ss da3. zu beha.n- delnde: tllaterial in fein gepulvertem Zustand m Einem auf l00-200 C beheizten Behälter in Gegenwart eines inerten Gases, wie z. B.

Kohlendioxyd oder Stickstoff, trocken destil- licrl; wird, und dass das genannte Gas zu- Mit den:

von ihm aufgenommenen sirotnat.ischen Bestandteilen nacheinander rlitrcli mehrere doppelwandige Behälter be- leitet wird, in welchen die Aromastoffe stu- fenweise durch Kühlung aus, dem Gas ab-e- sehieden werden, in der Weise.

dass der letzte 13ehä lter durch ein Kühlmedium auf bis. zu -80" C gekühlt wird, während das von den Aroinastoffen befreite, abgekühlte Gas zwecks Wärmeaustausch aus dem letzten Behälter durch die doppelten Wandungen mindestens eines Teils der übrigen Behälter -feder in den ersten Behälter zurückgeführt wird, welcher Kreislauf mehrmals wiederholt wird.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungs gemässen Apparates veranschaulicht schema tisch die beiliegende Zeichnung. Der gezeichnete Apparat weist fünf hintereinandergeschaltete doppelwandige Be hälter 1, 2, 3, 4 und 5 auf.. In jedem Be hälter ist ein Rührwerk 6 eingebaut, dessen Welle gasdicht durch die Behälterwandung hindurchgeführt ist. In der Zeichnung ist nur ein solches Rührwerk dargestellt. Vom obern Teil des Behälters 1 führt durch die Doppelwandung hindurch eine Leitung 7 in den obern Teil des Behälters 2.

In diese Leitung 7 sind zwei Ventile 8 und zwischen diesen e ine Förderpumpe 9, z. B. eine Kreisel pumpe, eingebaut. Unterhalb der Leitung 7 steht der Raum zwischen den Doppelwänden des Behälters 2 über eine Leitung 10 in Verbindung mit einem doppelwandigen direkt über dem Boden des Behälters 1 in diesen einmündenden Stutzen 11.

Ferner ist je der untere Teil des Behälters bzw. 3 bzw. 4 mit dem obern Teil des Behälters 3 bzw. 4 bzw. 5 durch eine Lei tung verbunden, und ausserdem führt von der doppelwandigen Decke des Behälters 4 eine Leitung 13 zum doppelwandigen Boden des Behälters 2. Endlich verbindet eine Leitung 14 den untern Teil de-,-- Behälters 5 mit :dem doppelwandigen Boden des Behälters 4. Der Raum zwischen: den Doppelwandungen des Behälters 3 ist bei 15 an eine Wasserleitung angeschlossen und bei 16 mit einem Ablauf für da,e. Leitungswasser versehen.

Der Doppel mantel ist so ausgebildet, .da.ss das Wasser mindestens zum Teil um den Innenraum herum zirkuliert. Der Behälter 5 ist unten durch eine Zuführung 17 mit einer nicht gezeichneten Vorrichtung zur Erzeugung von Kälte verbunden. Das Kältemedium zirkuliert im Raum zwischen den Doppel wandungen dieses Behälters und tritt durch den Stutzen 18 wieder aus.

Das Verfahren kann in dem beschriebe nen Apparat wie folgt durchgeführt werden: Der Behälter 1 wird mit dem zu behan delnden fein gepulverten Material, z. B. mit geröstetem Kaffee, beschickt.

In die Be liälter 2 bis 5 dagegen wird -ein pulverförmi ger, trockener Extrakteingebracht, der erhal ten wurde durch Ausziehen des in einem vorhergehenden Arbeitsgang im Behälter 1 behandelten Materials mit Wasser und Ein trocknen der erhaltenen wässerigen Lösung in Gegenwart von löslichen .Stoffen, welche den Zweck erfüllen, die Aromastoffe des zu behandelnden Materials festzuhalten.

Sobald die Behälter 1-5 mit den er wähnten Materialien beschickt :sind, wird der Behälter 1 auf 100-200 C erhitzt, z. B. durch Einleiten von Dampf in den Doppel- mautel dieses Behälters. Die Ventile 8 wer den geöffnet und die Rührwerke 6, sowie die Pumpe in Gang gesetzt und gleichzeitig ein inertes Gas, z. B. Kohlendioxyd oder Stickstoff; ins Innere des Behälters einge leitet.

Ausserdem lässt man im Doppelmantel des Behälters 3 (Leitungen 15, 16) Leitungs wasser von etwa 8 und im Doppelmantel des Behälters 5 (Leitungen 17, 18) ein Kältemedium zirkulieren, das eine Tempe ratur von bis zu -80 aufweist.

Das in. den Behälter 1 eingeleitete Gas nimmt :die infolge der Erwärmung freiwer denden Aromaetoffe auf, und das so. ent standene Gemisch wird von der Pumpe 9 durch die Leitung 7 in den Behälter 2 und von da durch die Leitungen 12 nacheinander in die Behälter 3, 4 und 5 geleitet.

Infolge der im Behälter 5 herrschenden tiefen Tem peratur werden dort auch die leichtest flüch tigen aromatischen Bestandteile aus dem Gas abgeschieden, während die schwer und mittel :schwer flüchtigen Bestandteile bereits in den Behältern 2, 3 und 4 zurückgehalten wer- den.

Es findet also eine fraktionierte Aus scheidung der aromatischen Bestandteile statt. Die Gaszufuhr zum Behälter 1 wird nun abgestellt, und das von aromatischen Bestandteilen befreite kalte Gas wird aus dem Behälter 5 durch die Leitung 14, den Doppelmantel des Behälters 4, die Leitung 13, den Doppelmantel des Behälters 2 und die Leitung 10 wieder in den Behälter 1 zurückgeleitet. Dort nimmt es von neuem aromatische Bestandteile auf, die dann,

wie bereits beschrieben, in den Behältern 2-5 wieder fraktioniert abgeschieden werden. Das Gas führt also einen kontinuierlichen Kreislauf aus, währenddessen ein Wärme austausch zwischen dem aus dem Behälter 1 durch die Leitung 7 austretenden und die Behälter 2-5 durchströmenden Teil des Gases und dem vom Behälter 5 durch -die Leitung 14 kommenden und die Doppel mäntel der Behälter 4 und 2 durchstreichen den Teil des Gases stattfindet.

Ist das im Behälter 1 befindliche Material erschöpft, so werden die Rührwerke und die Pumpe 6 stillgesetzt, die Ventile 8 geschlos sen und die Zuleitungen 15 und 17 abge sperrt. Dann werden die Behälter 1-5 ge leert, indem ihr Inhalt durch die in der Zeichnung nur bei den Behältern 1 und angedeutete Stutzen 19, die auch konisch ausgebildet sein könnten, abgezogen wird. Darauf werden die Behälter wieder frisch beschickt und nun wiederholen sich die be reits beschriebenen Vorgänge.

Der Inhalt des Behälters 1 wird nun, wie bereits erwähnt, in Gegenwart von Aroma- bindemitteln, z. B. Iiexosen, mit Wasser extrahiert, der Extrakt getrocknet und zur Beschickung der Behälter 9-5 verwendet. Der Inhalt,der Behälter 2-5 wird gemischt und kann entweder in Pulverform oder in Form von Presskörpern usw. zur Verwen dung kommen. Man erhält so wasserlösliche Produkte, die durch Zusatz von Wasser die verschiedenartigsten Getränke, wie z. B. alle Arten von Tee, ferner Kaffee- oder Kakaoaufgüsse usw. ergeben.

Man kann das Verfahren auch so durch- 1\ü@ircn, dass nur der Behälter 1 mit Trocken- ii:a-c@ Beschickt wird und dass in den Be- -2-5 die Aromastoffe in reiner, uiitr-i' Uni-tänden flüssiger Form aufgefan- gen und daraus abgezogen werden.

Diese f1 --"-;,-en Fraktionen können dann mit einem in oben beschriebener Weise aus dem ent- :I rumaaisierten 1Vl:aterial gewonnenen Trol- I;k#n@@xt:ralLt gemischt und von diesem aufge- ;o(;en werden.

Claims

PATENTANSPRUCH 1: Verfahren zur Gewinnung der aromati- ,-hen Bestandteile von pflanzlichen 3Iateria- lien, dadurch -gel@ennzeichnet, dass das zti behandelnde 3Iaterial in fein gepulvertem Zustand in einem auf 1:

00-Z00 C geheizten sse liä.ltr in Gegenwart eines inerten Ga-#-es t.rochen destilliert -wird und dass das ge- n < innt#- Gas zusammen mit den von ihm auf- l,i,noiriinerien aromatischen Bestandteilen n,iclreinanrler durch mehrere doppelwandige l')f@liälter geleitet -wird, in welchen die Aroma .

offe -tnfeniveisedureh Kühlung aus dem Gws ab-r@schiL den -werden, in der Weise, dass der letzte Behälter durch ein Kühlmedium ;mf l & zu -80 C gekühlt wird, während elii,;

von den. Aromastoffen befreite, abge- l@ü1iltcy Gas zweck, Wärmeaustausch aus dem letzten Bcliiilter durch die doppelten Wan- d@in"en mindestens eines Teils der übrigen Buliältr_,i- wieder in den ersten Behälter zu- rVicl;.:,efülirt -wird, welcher Kreislauf meehr- in;clwiederholt wird.

UNTERANSPRÜUCHE I. Verfahren nach Patentanspruch I, da- ilui'cli gcht#nnzeichnet, dass der Umlauf des Ga:emittels viner zwischen dem ersten und zureiten Behälter eingeschalteten Pumpe be- -erl;te@hgt wird. ?.

Verfahren, nach Patentanspruch I und t"ntr#ranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auf den ertgenannten Behälter fol- genflen Behälter mit einem trockenen pul- v@@ri@;en Material beschickt werden, das durch - < is:

,erige Extraktion deL-- in einem vorher- gehenden Arbeitsgang im erstgenannten Be hälter behandelten Materials und durch Trocknung des wässerigen Extraktes erhal ten wurde. 3. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aromastoffe in den auf den erst genannten Behälter folgenden Behältern in flüssiger Form aufgefangen werden.

PATENTANSPRUCH II: Apparat zur Durchführung des Verfah- renis nach Patentanspruch I, dadurch gekenn zeichnet, dass er mehrere hintereinander ge schaltete doppelwandige Behälter aufweist, deren Innenräuma durch Leitungen mitein ander in Verbindung stehen, dass ferner Lei tungen vorgesehen sind, welche .die zwischen den Doppelwandungen befindlichen Räume mindestens eines Teils der Behälter, die sich zwischen dem ersten und letzten Behälter der Reihe befinden, miteinander sowie mit dem Innenraum des ersten und des letzten Behälters verbinden, und schliesslich dadurch;

dass der Doppelmantel des letzten Behälters mit einer Vorrichtung zur Erzeugung von Kälte in Verbindung steht. UNTERANSPRÜCHE: 4. Apparat nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass der Raum zwi schen den Doppelwandungen des letzten Be hälters so ausgebildet ist, dass von der genannten Vorrichtung geliefertes, Kälte medium um den Innenraum des Behälters herum zirkulieren kann. 5.

Apparat nach Patentanspruch II und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelmantel mindestens eines der zwischen dem ersten und letzten Behälter befindlichen Behälters mit einer -Zu- und Ableitung für \Wasser versehen ist und dass der Doppelmantel so ausgebildet ist, dass beim Einströmen von Wasser mindestens ein Teil desselben um den Innenraum herum zirkuliert. 6.

Apparat nach Patentanspruch II und den Unteransprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, da:ss in die die Innenräume des ersten und zweiten Behälters verbindende Leitung zwei Ventile und zwischen diesen eine Pumpe zum Umwälzen des Gases ein bebaut ist. 7. Apparat nach Patentanspruch II und den Unteransprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, da-ss mindestens in den ersten Behälter ein Rührwerk eingebaut ist.