JP5699358B2 - 材料から抽出物を生成するための方法および同方法を実現するための装置 - Google Patents

材料から抽出物を生成するための方法および同方法を実現するための装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5699358B2
JP5699358B2 JP2012551941A JP2012551941A JP5699358B2 JP 5699358 B2 JP5699358 B2 JP 5699358B2 JP 2012551941 A JP2012551941 A JP 2012551941A JP 2012551941 A JP2012551941 A JP 2012551941A JP 5699358 B2 JP5699358 B2 JP 5699358B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
extraction
vacuum
raw material
extraction solvent
extractor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012551941A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013518714A (ja
JP2013518714A5 (ja
Inventor
アブラモフ,ヤコブ・クズミッチ
ヴェセロフ,ウラジミール・ミハイロヴィッチ
ザレフスキー,ヴィクトル・ミハイロヴィッチ
タムルカ,ヴィタリー・グリゴレヴィッチ
スミルノワ,オルガ・ボリソフナ
ヴェセロワ,ナターリヤ・ウラジミロフナ
ヴォロジン,ベニアミン・セルゲーヴィッチ
エルマコワ,ラリサ・セルゲーフナ
ハーニン,アナトリー・フェドロヴィッチ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZAKRYTOE AKCIONERNOE OBSCHESTVO TWIN TRADING Co
Zakrytoe Akcionernoe Obschestvo 'twin Trading Company'
Original Assignee
ZAKRYTOE AKCIONERNOE OBSCHESTVO TWIN TRADING Co
Zakrytoe Akcionernoe Obschestvo 'twin Trading Company'
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZAKRYTOE AKCIONERNOE OBSCHESTVO TWIN TRADING Co, Zakrytoe Akcionernoe Obschestvo 'twin Trading Company' filed Critical ZAKRYTOE AKCIONERNOE OBSCHESTVO TWIN TRADING Co
Publication of JP2013518714A publication Critical patent/JP2013518714A/ja
Publication of JP2013518714A5 publication Critical patent/JP2013518714A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5699358B2 publication Critical patent/JP5699358B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/02Solvent extraction of solids
    • B01D11/0215Solid material in other stationary receptacles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/02Solvent extraction of solids
    • B01D11/0215Solid material in other stationary receptacles
    • B01D11/0219Fixed bed of solid material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/02Solvent extraction of solids
    • B01D11/0215Solid material in other stationary receptacles
    • B01D11/0223Moving bed of solid material
    • B01D11/0226Moving bed of solid material with the general transport direction of the solids parallel to the rotation axis of the conveyor, e.g. worm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/02Solvent extraction of solids
    • B01D11/0261Solvent extraction of solids comprising vibrating mechanisms, e.g. mechanical, acoustical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11BPRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
    • C11B9/00Essential oils; Perfumes
    • C11B9/02Recovery or refining of essential oils from raw materials
    • C11B9/025Recovery by solvent extraction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D2011/007Extraction using a solvent in the gas phase

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)

Description

関連技術
本発明は、真空を利用した抽出プロセスに関し、化学、食品および美容品産業ならびに医療で使用される植物、動物、魚類、海産物および他の種類の原材料から薬物または他の有用な生物活性剤を抽出するために使用することができる。
従来技術
現在、構造水を抽出媒体として使用し、破砕された植物原材料を真空下(〜0.3atmまで)において15〜35℃で1〜15日間にわたり抽出することによる抽出物を生成する方法が使用されている(ロシア特許第2232026号 A61K35/78,V01D 11/02)。
この方法の主な不都合は、固体粒子近傍の抽出層が抽出可能物で速やかに飽和する層流拡散領域(固相の固定床における浸出)で抽出のプロセスが行われることであり、このことが飽和期間中の濃度勾配の減少および抽出プロセスの効率性の低落につながる。加えて、前記の方法は、材料内の溶媒の十分な過熱を提供せず、このことが抽出可能な物質の収率の減少につながる。この方法の不都合は、甚大なプロセス期間(1〜15日間)にあり、様々な微生物、特に、細菌、カビ、真菌、酵母の発生が排除されず、混合物の酸敗につながることである。
現在、原材料の粉砕、真空処理、溶媒との接触、混合物の加熱および真空インパル方式の抽出を含む材料抽出方法が使用されている(ロシア特許第2163827号 V01D 11/02)。成分との接触に先行して、溶媒および原材料が加熱され、真空インパル処理を使用して脱気される。材料の変性を引き起こさない温度まで、成分およびその混合物の加熱が行われる。10に等しい(抽出媒体:原材料)において、0.1〜13.3kPaの残留圧力、その残留圧力および解放を達成するための時間 − 0.5〜1.0秒、40〜80℃の温度で抽出が行われる。
前記の抽出方法は、いくつかの不都合を有する。提案された真空処理方式では、方法は、原材料からの十分に完全な成分抽出を提供しない。原材料からの抽出は、高い抽出溶媒流量比率((抽出溶媒:原材料)が10に等しい)で行われる。また、抽出プロセスが40〜80℃の温度で行われ、その帰結として多数の生物学的に活性な成分が破壊され、得られる抽出物の品質が大きく低下する。
現在、原材料からの抽出方法が使用されている(ロシア特許第2213606号 В01D 11/02)。方法は、原材料の破砕および加熱と、原材料および抽出溶媒の脱気と、各インパル真空処理サイクル後の3〜5分間中における混合物の保持を含むインパル真空処理を使用して、原材料および抽出溶媒の脱気を個別に行うため、原材料の加熱温度を5〜15℃下回る温度までの溶媒の加熱とを含む。真空インパル方式により、70℃および1〜10mm.Hgの受液器残留圧力で抽出が行われる。
現在、相互接続され、高速応答弁を通じて管路と、ならびに還水槽および受液器とに接続されている抽出溶媒槽および抽出器と、受液器に接続された真空ポンプと、抽出器の上方に設置され、抽出溶媒の蒸気の凝縮を提供する還流凝縮器と、加熱および加熱液体媒体の抽出溶媒槽および抽出器槽への送り込みを提供する加熱器とポンプとを含有する、前記の抽出方法を実現する機器が使用されている(ロシア特許第2213606号 V01D 11/02)。
前記の抽出方法および機器には、いくつかの不都合がある。提案された真空処理方式では、方法および機器は、原材料からの十分に完全な成分抽出を提供しない。原材料からの抽出が高い抽出溶媒流量比率((抽出溶媒:原材料)が10に等しい)で行われる。また、70℃までの温度で抽出プロセスが行われ、その帰結として生物学的に活性な様々な成分が破壊され、得られる抽出物の品質が大きく低下する。後者の状況は、植物、動物原材料および海産物の高品質な医薬調製品を得るための方法には適用できないということにつながる。
抽出物を生成するための機器(ソビエト連邦発明者証第V01D 850 108 11/00号)は、回転子を持つ円筒体を有し、放射状の壁でチャンバに分離され、蝶番式の底部扉と、固体物質を積み降ろしするための装置である溶媒受液器の上側部分に遮断弁を持つ噴射システムとを備える。抽出器は、往復運動の能力を含む棒が設置され、その上に配設される返しべら、ガイドおよび遮断弁に接続されたレバーを備える。
この機器の不都合は、攪拌機返しべらの往復動運動が起こる一方で、底部表面上の固体塊の詰まりが上昇し、固相の層の流体力学的抵抗が増加し、抽出プロセスの速度および品質が低下することを含む。不都合は、機器の構造的複雑性も含む。
39℃を上回る温度では、多くの場合、急速で不可逆的なプロセスが材料内で起こり、直接的には変性につながらないが、しかし、含有成分の生物学的活性に負の影響を及ぼすことに注意すべきである。例として、いくつかの有機化合物は、一つの構成から、生物学的活性の喪失を含む、もう一つの構成への転移を有し得る。
先の方法はどれも、酸化しやすい物質の抽出には適用できない。
本発明の目的は、異なる種類の生物学的な原材料からの抽出の方法およびこの方法を具現化するための機器を開発し、より低い温度でプロセスを遂行できることにより、抽出可能な物質の収率を増加させ、その品質を向上させることを可能にすると共に、材料内の酸化的反応を防止する。
発明の開示
一連の問題を解決するため、原材料と抽出溶媒との混合物を加熱する工程と、加熱されたローラーで、2以下の(抽出溶媒:原材料)の抽出溶媒により、原材料から予備的に抽出を行う工程と、原材料に抽出溶媒を含浸させる工程と、真空インパル方式で原材料から抽出を行う工程とを包含する方法は、抽出溶媒の原材料への含浸および真空インパルス方式での原材料からの抽出が、複数のサイクルで行われ、各サイクルが、加温されたガス加温媒体による加熱と、大気圧力から0.01MPa以下の圧力まで、次に前記の圧力から0.0001MPa以下の圧力までの複数回にわたる段階的な圧力降下を用いた、チャンバ内での、高速な真空インパルス暴露の方式による、真空の発生と、続いて、混合物の温度安定するまでの真空下での保持と、加温されたガス加温媒体の送り込みによるサイクル終了時の真空の解放と、原材料の加熱が、39℃を超えない温度までで実施されることを含む。
方法は、蒸留水、有機溶媒またはそれらの混合物の抽出溶媒としての使用を伴う。
必要であれば、材料内の酸化反応を防止する化学的に不活性なガスをガス加温媒体として使用する。
提案された抽出方法を具現化するため、抽出溶媒槽に接続されたスクリュー混合器と、スクリュー混合器の下側に設置され、抽出溶媒が含浸され、得られたプレスケーキを回収するためのネット受け容器が設けられ、連続的に動作する加熱された連続ローラーと、弁を通じて管路により、相互に接続された還流凝縮器と抽出物回収器に接続され、真空ポンプに接続された受液器に対し接続された一つまたは二つの抽出器とを備え、各抽出器の底部には、管によりガス加温媒体の供給システムに接続された気泡発生器が設置され、同様に更に、第一の受液器と並列に設置され、高速応答弁を持つ真空配管システムを通じて抽出器の入口に接続され真空ポンプを持つ、一つ以上の受液器とを備えた、機器が使用される。
より良いプロセス強化のため、気泡発生器は、直径1〜6mmの穴を有することができる。
ガス加温媒体供給システムは、ファンおよび加熱装置を備える。
加えて、機器は、容易に酸化可能な物質を含有する材料からの抽出プロセスを行うため、不活性ガス源を備える。
それゆえに、先行技術との相違は、材料と抽出溶媒との異なる方式の接触や、これらの変更を実施するための機器の他の形式の設計にあり、すなわち、提案が新規性を有する。
提案する解決策を先行技術のみならず、この分野の他の技術的な解決策とも比較分析し、提案する技術的な解決策を現在の従来技術と区別し、解決策が「発明の水準」の尺度を満たすと結論付けることを可能にする、一連のフィーチャを明らかにすることが可能となった。
提案する方法および機器は、下記に説明する(39℃を超えない)低い温度での原材料の効率的な抽出の遂行を可能にする。段階的な圧力降下による原材料の真空インパル抽出は、各段階で材料のより深い構造および細胞内部における抽出溶媒の拡散を加速させ、激しい熱移動および質量移動が付随し、それゆえに、原材料からのより完全な成分抽出につながる。加えて、飽和蒸気圧力までの急激なインパル圧力降下では、抽出溶媒内でキャビテーション気泡が形成され、結果的に、混合物内で流体力学的衝撃が生まれ、結果として、材料を壊変および均質化する。圧力降下数は段階的であり、真空インパルスは出発材料の種類およびいくつかの成分の抽出が要望されているかどうかに応じる。真空の解放および混合物の加熱は、直径1〜6mmの穴を持つ気泡発生器を通じ、加熱されたガス加温媒体を抽出チャンバに送り込み、システム内に「沸騰センター」を生じさせることにより実施され、混合物の混合および均質化を提供し、質量移動および熱移動を増加させ、より効率的な抽出を助長する。プロセスには、抽出混合物の強い衝撃波が付随し、衝撃荷重および細胞内圧力と外部圧力との差の変化の結果としての動的応力および疲労応力の蓄積により、材料の細胞構造をさらに分解する。それゆえに、各段階での真空深さの増加に付随する原材料の複数回にわたる段階的な真空インパルス抽出と、加熱されたガス加温媒体の抽出チャンバへの送り込みとは、相乗効果を有する。機器内で抽出器に並列に接続された受液器の使用は、段階的な真空を生じさせる手段として、第一に、第一の受液器から、次に、より深い真空を持つ第二の受液器から、真空インパル方式でより強烈な抽出プロセスを遂行する機会を提供する。
材料からの抽出のための機器を示す図である。
発明の実施
図面(図1参照)は材料からの抽出のための機器を示し、機器は、そのホッパーに原材料が送り込まれ、抽出溶媒槽2から抽出溶媒が注入されるスクリュー混合器1を含む。スクリュー混合器の下には、予備抽出プロセスを遂行するための、加熱された連続ローラー3が設置される。ローラー3上で得られ、抽出溶媒が含浸されるプレスケーキは、槽5のメッシュ受け容器4に回収される。抽出プロセスを行うため、機器は、(出発パルプ入りの容器がその中に設置される)抽出器6を備える。抽出器6の上方には、共通管路9の弁8を通じて抽出器6に接続された還流凝縮器7が設置される。抽出器6は、各抽出器6の底部に設置され、管路11により、弁13を通じてガス加温媒体供給システム12に接続された気泡発生器10を備える。得られた抽出物は、抽出物受け槽14に回収される。管路は、機器のすべての部分に相互に接続され、高速応答弁20、21および22を通じ、真空ポンプ17、18および19によって真空にされる受液器15および16に接続され、雰囲気との接続は、弁23および24を通じて実施される。機器の各部分は、それぞれ、真空ライン25に接続するための弁を備える。
受液器15、16ならびに真空ポンプ17、18および19について提案する接続スキームは、複数回にわたる段階的な圧力降下を適用し、真空インパル方式での材料からの抽出にとってより好ましい条件を生じさせることを可能にする。
ガス加温媒体送込装置12は、ファン26および加熱装置27を備える。
抽出のための装置は、酸化しやすい物質を抽出する一方で使用される不活性ガス源28を備える。
抽出のための装置は、下記のように動作する:
原材料および抽出溶媒の調製。
原材料が洗浄され、清浄化される。
抽出溶媒槽2では、抽出溶媒がプロセス動作温度まで加熱される。蒸留水、有機溶媒またはそれらの混合物が抽出溶媒として使用される。
調製された原材料の圧延
調製された原材料がスクリュー混合器により、加熱された連続ローラー3に送り込まれ、同時に、(抽出溶媒:原材料)抽出が2以下であることを確保すべく要求される量の加熱された抽出溶媒が抽出溶媒槽2からスクリュー混合器ホッパーに送り込まれる。加熱された連続ローラー3上で原材料と抽出溶媒との混合物を(39℃を超えない温度まで)加熱し、せん断変形の影響力下で材料が粉砕され、激しく混合され、予備的に抽出される。せん断変形で破砕した原材料による抽出溶媒吸収のため、抽出プロセスは、ローラーによる原材料のプレスの開始まで進行する。ローラーで原材料が粉砕されると、材料のフィブリル構造および膜状壁の部分の部分的な破壊が起こる。続いて、原材料への抽出溶媒の真空インパル含浸では、材料構造への抽出溶媒の拡散が増加および強化され、抽出可能な成分の収率増加につながる。
材料への真空インパル含浸
加熱された連続ローラー3上で得られ、加熱された出発プレスケーキが抽出溶媒と混合されるメッシュ受け容器4は、高速応答弁22を持つ真空ラインを通じて受液器に接続された抽出器6の一つの中に設置される。機器では、プロセスの継続性を確保するため、二つの抽出器6が提供される。一つの抽出器で混合物加熱が行われる一方、もう一つで真空処理が行われ、逆も同じである。次に、加熱された抽出溶媒が抽出器に送り込まれるが、合計(抽出溶媒:原材料)は4以下であるようにする。混合物は、加温されたガス加温媒体により、39℃を超えない動作温度まで加熱される。この後、受液器15に接続された抽出器6を手段として、1.0秒以下にわたり、大気圧力から0.01MPaを超えない圧力まで高速圧力降下(高速真空処理)が実施され、次に、受液器16へのチャンバ接続により、1.0秒未満にわたり、前記の圧力から0.0001MPa以下の圧力まで高速圧力降下が実施される。
真空処理が実施される一方、抽出溶媒が部分的に気化する;結果的に、混合物の温度が低下し、沸騰が停止し、温度が安定する。真空下の暴露時(1〜3分間)には、抽出器6がガス加温媒体供給システム12に接続されるが、真空が解放されと、ガス加温媒体は、小さい直径(1〜6mm)の穴を持つ気泡発生器10を通じて通過する一方、混合物の混合および均質化を提供する。原材料の含浸の手順中、残留ガスおよび蒸気が原材料の表面および内側層から除去され、表面積が増加し、続く真空インパル抽出の効率が有効になる。
容易に酸化可能な物質を含有する原材料から抽出を行う一方、真空インパル含浸前に、不活性ガスでパージが行われる。不活性ガスをガス加温媒体として使用する。
材料からの抽出
39℃を超えない動作温度で真空インパル抽出が行われる。混合物は、気泡発生器10を通じて抽出器6に送り込まれる、加熱されたガス加温媒体により、要求温度まで加熱され、受液器15に接続された抽出器6を手段として、1.0秒以下にわたり、大気圧力から0.01MPaを超えない圧力まで高速圧力降下(高速真空処理)が実施され、次に、受液器16へのチャンバ接続により、1.0秒未満にわたり、前記の圧力から0.0001MPa以下の圧力まで高速圧力降下が実施される。混合物は、抽出された材料の種類に応じて、溶媒沸騰が停止し材料温度が安定するまで(1〜3分間)真空下に保持される。これに付随して、混合物が強烈に沸騰し、抽出溶媒が混合物の全体積のみならず、抽出された材料内でも沸騰する。安定した材料温度への到達時には、抽出器6がガス加温媒体供給システム12に接続され、抽出器から真空が解放される。混合物が(39℃を上回らない)動作温度まで加熱され、加えて、小さい直径(1〜6mm)の穴を持つ気泡発生器を通じて通過するガス加温媒体が混合物の追加的な混合および均質化を提供し、抽出プロセスの強度は、有意に増加する。
容易に酸化可能な物質を含有する原材料から抽出を行う一方、不活性ガス源28から供給される不活性ガスがガス加温媒体として使用される。
得られた抽出物は、抽出物受け槽14に回収される。
提案する処理によると、ほぼすべての植物(科学的または民間医療で使用される200種超の薬物用植物)、キノコ、海産物および他の生物学的に活性な原材料を、他の目的に向けてのそれらのさらなる使用のために、医薬形態に生成することが可能である。
先に述べたフィーチャにより、達成される技術的な結果は、低い温度(39℃まで)での抽出プロセスの有意な強化および増加した効率、低い抽出溶媒流量比率、抽出される成分の品質および収率の増加、プロセス時間およびエネルギー費用の低下につながる。
野菜および動物原材料からの抽出の例を下に示す。
1. シーバックソーン種子からの抽出
0.5kgのシーバックソーン種子がスクリュー混合器ホッパーに配置される。シーバックソーン種子の塊は、39℃の温度まで加熱された抽出溶媒(野菜油)(1)で覆われる。混合物は、スクリュー混合器により、38〜39℃の温度に維持されて加熱されたローラーに送り込まれ、4分間にわたって圧延される。ローラーからのプレスケーキは、抽出器に配置され、追加的な加温された抽出溶媒(3)が追加され、加温された清浄空気で39℃まで加熱され、大気圧力から抽出器内の残留圧力としての0.009MPaまでの段階的な高速圧力降下による0.5秒間の高速真空インパル暴露、次に、0.009MPaから抽出器内の残留圧力としての0.0001MPaまでの圧力降下が行われ、2分間にわたり、抽出器内で所与の圧力下に保持される。次に、加温された清浄空気が抽出器に送り込まれ、真空処理プロセス中に冷却され、混合物は、39℃に加熱される。同様に、5サイクルの抽出が行われる。合計抽出時間は、30分間である。結果として、シーバックソーン種子の治癒特性のすべての担体が最大限に抽出され、加えて、油の媒体内において、種子の生物学的活性が長い時間にわたって保持され、原材料中で達成される濃度(熟成度)で保存され、得られた油抽出物は、高い消炎、抗菌および抗酸化特性を有する。
2. マリーゴールドの花からの抽出
0.5kgのマリーゴールドの花がスクリュー混合器ホッパーに配置される。マリーゴールドの花の塊は、39℃の温度まで加熱された抽出溶媒(ジメチルスルホキシド)(2)で覆われる。混合物は、スクリュー混合器により、38〜39℃の温度に維持されて加熱されたローラーに送り込まれ、3分間にわたって圧延される。抽出器、抽出溶媒槽および抽出物受け槽は、窒素で清掃される。ローラーからのプレスケーキは、抽出器に配置され、追加的な加温された抽出溶媒(4)が追加され、加温された清浄空気で39℃まで加熱され、大気圧力から抽出器内の残留圧力としての0.009MPaまでの段階的な高速圧力降下による0.5秒間の高速真空インパル暴露、次に、0.009MPaから抽出器内の残留圧力としての0.0001MPaまでの圧力降下が行われ、2分間にわたり、抽出器内で所与の圧力下に保持される。次に、加温された清浄窒素が抽出器に送り込まれ、真空処理プロセス中に冷却され、混合物は、39℃に加熱される。同様に、5サイクルの抽出が行われる。合計抽出時間は、30分間である。その後、得られた抽出物は、抽出物受け槽に回収され、この抽出物の分析のため、実験室に送り込まれる。溶媒力が強いジメチルスルホキシドの使用は、原材料からの生物学的に活性な有機化合物の最大限の抽出につながる。生物学的膜を通じた非常に高い浸透活性と共に、局所的な麻酔、抗微生物および消炎特性を有するジメチルスルホキシドは、皮膚および粘膜を通じた多くの薬物の吸収を劇的に加速させ、薬物にとって完璧な溶剤を生じさせる。ジメチルスルホキシドの溶液では、生物学的に活性な化合物の分子の溶媒和が行われ、得られる抽出物の安定性にプラスの影響を及ぼす。
3. 魚残渣からの抽出
1kgの洗浄した魚残渣(チョウザメ魚の骨、軟骨、頭、皮、鰾、鱗、鰭および肝臓)がスクリュー混合器ホッパーに配置される。魚残渣は、30〜32℃の温度に加熱された抽出溶媒(50%水性エタノール)(1)で覆われる。混合物は、スクリュー混合器により、30〜32℃の温度に維持されて加熱されたローラーに送り込まれ、5分間にわたって圧延される。慎重に粉砕された、ローラーからの塊は、抽出器に配置され、追加的な加温された抽出溶媒(3)が追加され、加温された清浄空気で30〜32℃の温度に加熱され、大気圧力から抽出器内の残留圧力としての0.01MPaまでの段階的な圧力降下による0.5秒間の高速真空インパル暴露、次に、0.01MPaから抽出器内の残留圧力としての0.0001MPaまでの圧力降下が行われ、2分間にわたり、抽出器内で所与の圧力下に保持される。次に、加温された清浄空気が抽出器に送り込まれ、真空処理プロセス中に冷却され、混合物は、30〜32℃に加熱される。同様に、4サイクルの抽出が行われる。合計抽出時間は、20分間である。得られた抽出物は、魚残渣のすべての栄養分(脂肪、タンパク質、ミネラル元素およびビタミン)を含有する。生物学的に最も重要な水溶性留分と共に、アミノ酸、ミネラル、ビタミンBおよび魚油、アラキドン酸、ビタミンAおよびDを含むタンパク質の完全な抽出は、生成物の高い摂取価値を生じさせる。低い温度でプロセスを遂行することにより、体内で消化されにくい化学物質(タンパク質性の化合物および脂肪、いわゆるシッフ塩基)の形成を防止する。エタノールの除去後、提案によって得られた処理水−アルコール抽出物(図面では指定せず)は、動物飼料の成分や、動物の食餌を補強するための追加的な生成物としても使用される。
4. 粉乳からの抽出
1kgの脱脂乳がスクリュー混合器ホッパーに配置される。粉乳は、抽出溶媒(65%水性エタノール)(0.5)で湿潤され、スクリュー混合器により、25℃を下回る混合物温度に維持されるローラーに送り込まれ、1分間にわたって圧延される。65%エタノールによるローラー上での脱脂乳の湿潤は、アモルファスから結晶状態へのラクトースの転移を引き起こし、乳の湿潤が大きく向上する。予備抽出中、ラクトース(約5%)およびミネラルが部分的に溶解し、乳の表面上では、不溶性タンパク質の覆いが形成され、抽出溶媒が粒子に浸透し、ラクトース、塩および低い分子量の物質を溶解させることを可能にし、他方では、大きいタンパク質分子が通過する機会を与えない。得られた塊は、抽出器に配置され、大気圧力から抽出器内の残留圧力としての0.01MPaまでの段階的な圧力降下による0.5秒間の高速真空インパル暴露、次に、0.01MPaから抽出器内の残留圧力としての0.0001MPaまでの圧力降下が行われ、2分間にわたり、抽出器内で所与の圧力下に保持される。次に、加温された清浄空気が抽出器に送り込まれ、真空処理プロセス中に冷却され、混合物は、25℃に加熱される。同様に、2サイクルの抽出が行われる。合計抽出時間は、10分間である。その後、得られた抽出物は、抽出物受け槽に回収され、ろ過に送り込まれる(図示せず)。分離の結果として、二つの有用な生成物である:ラクトースフリーの乳溶剤ならびにラクトース、塩および他の物質からなる溶液が得られる。本方法によって得られるラクトースフリーの乳生成物は、高い品質を有し、ラクトースの部分的または完全な不消化のため、非脱脂乳を摂取できない児童および成人による摂取のために使用することができる。
5. アルタイ山脈のシカの肝臓からの抽出
動物の内臓(肝臓、腎臓、肺等)の成分に基づく医薬生成物を得るには、提案する抽出方法を使用する必要がある。特に、天然の草を天然の食品として使用し、その体内に高価値の成分を蓄積する野生動物 − 海獣、ヘラジカ、アカシカ等の内臓の使用は、有用である。
1kgのアルタイ山脈のシカの肝臓がスクリュー混合器ホッパーに配置される。シカの肝臓は、30〜32℃の温度に加熱された抽出溶媒(20%水性エタノール)(2)で覆われる。混合物は、スクリュー混合器により、30〜32℃の温度に維持されて加熱されたローラーに送り込まれ、5分間にわたって圧延される。慎重に粉砕されて得られた塊は、抽出器に配置され、追加的な加温された抽出溶媒(3)が追加され、加温された清浄空気で30〜32℃に加熱され、大気圧力から抽出器内の残留圧力としての0.01MPaまでの段階的な圧力降下による0.5秒間の高速真空インパル暴露、次に、0.01MPaから抽出器内の残留圧力としての0.0001MPaまでの圧力降下が行われ、2分間にわたり、抽出器内で所与の圧力下に保持される。次に、加温された清浄空気が抽出器に送り込まれ、真空処理プロセス中に冷却され、混合物は、30〜32℃に加熱される。同様に、4サイクルの抽出が行われる。合計抽出時間は、20分間である。得られた抽出物は、医薬調製品等のサンプルを得るため、研究作業用に消費者に送られた。

Claims (7)

  1. 材料から抽出を行うための方法であって、
    原材料と抽出溶媒との混合物を加熱する工程と、
    加熱されたローラーで、2以下の比(抽出溶媒:原材料)の抽出溶媒により、原材料から、予備的に抽出を行う工程と、
    前記原材料に抽出溶媒を含浸させる工程と、
    真空インパルス方式で前記原材料から抽出を行う工程と、
    を含み、
    前記抽出溶媒の原材料への含浸および前記真空インパルス方式での原材料からの抽出が、複数のサイクルで行われ、
    前記各サイクルが、
    加温されたガス加温媒体による加熱と、
    大気圧力から0.01MPa以下の圧力まで、次に前記の圧力から0.0001MPa以下の圧力までの複数回にわたる段階的な圧力降下を用いた、チャンバ内での、0.5〜1.0秒の真空インパルス暴露の方式による、真空の発生と、
    続いて、混合物の温度が安定するまでの真空下での保持と、
    前記加温されたガス加温媒体の送り込みによるサイクル終了時の真空の解放とであり、
    原材料の加熱が、39℃を超えない温度までで実施されること、
    を含む方法。
  2. 蒸留水、有機溶媒またはそれらの混合物が抽出溶媒として使用される、請求項1記載の方法。
  3. 材料内の酸化反応を防止する化学的に不活性なガスを前記ガス加温媒体として使用する、請求項1記載の方法。
  4. 材料から抽出を行うための機器であって、
    抽出溶媒槽に接続されて原材料と抽出溶媒とが供給されるスクリュー混合器と、
    スクリュー混合器の下側に設置され、前記原材料から予備的に抽出を行うために、前記抽出溶媒が含浸された原材料との混合物からプレスケーキを連続的に得る加熱された連続ローラーと、
    前記プレスケーキを回収するメッシュ受け容器と、
    前記メッシュ受け容器が中に設置され、弁を通じて管路により、相互に接続された還流凝縮器と抽出物回収器に接続され、真空ポンプに接続された受液器に対し接続され、真空インパルス暴露の方式による段階的な圧力降下を用いて、各抽出器内で前記抽出溶媒による抽出が行われる一つまたは二つの抽出器とを備え、
    前記各抽出器の底部には、管路によりガス加温媒体の供給システムに接続され、真空の解放および混合物の加熱を実施する気泡発生器が設置され、
    同様に更に、前記段階的な圧力降下のために、前記第一の受液器に並列に設置され、0.5〜1.0秒の応答弁を持つ真空管路システムを通じて抽出器の入口に接続され、真空ポンプを持つ、一つ以上の受液器と
    を備え機器。
  5. 気泡発生器が直径1〜6mmの穴を有する、請求項4記載の機器。
  6. ガス加温媒体供給システムがファンおよび加熱装置を備える、請求項4記載の機器。
  7. ガス加温媒体供給システムが、酸化可能な物質を含有する材料から抽出を行うための不活性ガス源を備える、請求項4記載の機器。
JP2012551941A 2010-02-03 2010-08-13 材料から抽出物を生成するための方法および同方法を実現するための装置 Expired - Fee Related JP5699358B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010103414 2010-02-03
RU2010103414/05A RU2402368C1 (ru) 2010-02-03 2010-02-03 Способ экстрагирования материалов и устройство для его осуществления
PCT/RU2010/000447 WO2011096843A1 (ru) 2010-02-03 2010-08-13 Способ экстрагирования материалов и устройство для его осуществления

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2013518714A JP2013518714A (ja) 2013-05-23
JP2013518714A5 JP2013518714A5 (ja) 2013-07-18
JP5699358B2 true JP5699358B2 (ja) 2015-04-08

Family

ID=44042182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012551941A Expired - Fee Related JP5699358B2 (ja) 2010-02-03 2010-08-13 材料から抽出物を生成するための方法および同方法を実現するための装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9289698B2 (ja)
EP (1) EP2532402A4 (ja)
JP (1) JP5699358B2 (ja)
KR (1) KR101749785B1 (ja)
CN (1) CN102740942B (ja)
RU (1) RU2402368C1 (ja)
WO (1) WO2011096843A1 (ja)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103772473B (zh) * 2014-01-10 2015-07-29 吉首大学 一种真空脉动式提取纯化迷迭香中熊果酸的方法
CN104971514B (zh) * 2014-08-10 2016-12-07 嵊州市宜留机械科技有限公司 用于提取映山红总黄酮的设备
DE102014013856A1 (de) * 2014-09-24 2016-03-24 Jörg Beckmann Verfahren zum Reinigen und/oder Trennen von Feststoffen
CN104759110B (zh) * 2015-03-12 2016-03-30 浙江天草生物科技股份有限公司 一种植物连续提取系统
SE538862C2 (sv) * 2015-05-21 2017-01-10 Scania Cv Ab Metod och kommersiellt fordon innefattande omdirigeringsmedel för luftflöde
EP3244984A4 (en) * 2015-06-25 2018-07-04 Kotelkin, Igor Mikhaylovich Method and production line for the production of protein product from protein raw material
CN104957687B (zh) * 2015-07-02 2017-08-18 深圳市润唐发明电器有限公司 应用于药用或食用材料的提取设备
JP2017535690A (ja) * 2015-12-11 2017-11-30 オブスチェストヴォ ス オグラニチェンノイ オトヴェツトヴェンノスチュ “ツイン テクノロジー カンパニー”Obshestvo S Ogranichennoy Otvetstvennostyu ‘Twin Technology Company’ セルロース生産方法
CN107137261B (zh) * 2017-03-24 2018-07-10 上海伽誉生物科技有限公司 龙胆抗刺激因子的制备方法、用途及植物提取装置
CN109289245A (zh) * 2018-11-08 2019-02-01 飞潮(无锡)过滤技术有限公司 一种700Mpa连续式超高压萃取分离装置
CN112426743B (zh) * 2020-11-02 2022-08-09 恩施农禅谷生态农业发展有限公司 一种用于化妆品生产的原料提取装置
CN116240070A (zh) * 2022-05-04 2023-06-09 新纪元食品科技(佛山)有限公司 一种浸出油脂的工艺

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB252190A (en) * 1925-05-14 1927-07-07 Eugene Foray Apparatus for the extraction of the essential principles of substances, and their combination with a suitable base
GB912326A (en) * 1959-12-28 1962-12-05 Gunnar Koelle Improvements in or relating to extracting a constituent extractable by a liquid in the cold from a material containing same
SU850108A1 (ru) 1979-10-17 1981-07-30 Всесоюзный Научно-Исследовательскийинститут Биосинтеза Белковыхвеществ Экстрактор дл системы твердоеТЕлО-жидКОСТь
JPS61141901A (ja) * 1984-12-17 1986-06-28 Mitsuo Sohgoh Kenkyusho Kk 物質の変圧処理法
JPH01159004A (ja) * 1987-12-16 1989-06-22 Niigata Eng Co Ltd 固体抽出法
RU2063784C1 (ru) * 1992-01-04 1996-07-20 Василенко Николай Васильевич Экстрактор для системы твердое тело - жидкость
RU2163827C2 (ru) 1998-07-06 2001-03-10 Абрамов Яков Кузьмич Способ экстрагирования материалов
US6111119A (en) * 1999-01-14 2000-08-29 Cocotech, Inc. Process for removing oil from food products
RU2213606C1 (ru) 2002-01-21 2003-10-10 Голицын Владимир Петрович Способ экстрагирования материалов
RU2232026C2 (ru) * 2002-04-19 2004-07-10 Соколов Виктор Владимирович Способ получения экстракта из растительного сырья
JP2005193114A (ja) * 2004-01-05 2005-07-21 Shinryo Corp 植物中の重金属の抽出方法
JP4719695B2 (ja) * 2006-01-26 2011-07-06 株式会社フロンティアエンジニアリング 抽出装置および抽出方法
JP4803437B2 (ja) * 2006-04-26 2011-10-26 廣瀬 文則 タンニン抽出液、タンニン粉末、それらの重金属との錯体、及びそれらの製造方法
JP2008043840A (ja) * 2006-08-11 2008-02-28 Tetsuro Asao 有効成分の抽出方法
RU2344166C2 (ru) * 2006-09-20 2009-01-20 Виталий Аркадьевич Хуторянский Способ комплексной переработки растительного сырья
GB0700924D0 (en) 2007-01-18 2007-02-28 Murdoch Thomas Edge protector
RU2332026C1 (ru) 2007-01-25 2008-08-27 Олег Иванович Квасенков Способ производства консервов "язык с соусом из зеленого горошка" специального назначения (варианты)
CN101358158A (zh) * 2008-09-19 2009-02-04 石河子大学 一种新鲜芳香植物精油的制备方法
RU2382669C1 (ru) * 2008-12-29 2010-02-27 ЗАО "Твин Трейдинг Компани" Способ экстрагирования материалов и устройство для его осуществления

Also Published As

Publication number Publication date
RU2402368C1 (ru) 2010-10-27
JP2013518714A (ja) 2013-05-23
EP2532402A1 (en) 2012-12-12
US20120301550A1 (en) 2012-11-29
US9289698B2 (en) 2016-03-22
CN102740942B (zh) 2014-11-26
KR101749785B1 (ko) 2017-06-21
CN102740942A (zh) 2012-10-17
EP2532402A4 (en) 2017-08-09
KR20120125333A (ko) 2012-11-14
WO2011096843A1 (ru) 2011-08-11
WO2011096843A8 (ru) 2015-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5699358B2 (ja) 材料から抽出物を生成するための方法および同方法を実現するための装置
JP2013518714A5 (ja)
Khadhraoui et al. Review of ultrasound combinations with hybrid and innovative techniques for extraction and processing of food and natural products
US10011804B2 (en) Method of extracting CBD, THC, and other compounds from cannabis using controlled cavitation
JP2012062374A (ja) 天然香気成分の抽出方法
CN106701851A (zh) 一种大蒜素的提取方法
KR102181088B1 (ko) 고효율 추출기 및 추출 시스템과 이를 이용한 하이브리드 추출방법
JP7054084B2 (ja) 生物由来液獲得方法
Both et al. Mass transfer enhancement for solid–liquid extractions
JPS59135847A (ja) 低コレステロ−ル食品の製造法
KR101170471B1 (ko) 천연식물로부터 유효성분을 추출/농축하여 엽록소를 얻는 제조방법
CN108840926A (zh) 液体畜禽血红蛋白的高效制备方法
WO2011103843A1 (en) A method of extracting plant substances, the extract and its use and corresponding device
JPS63502090A (ja) 動植物由来物質の破砕と抽出法
KR100629927B1 (ko) 엽록소 음료의 제조 방법
JP2006328304A (ja) 植物組織内成分の抽出方法
JP6730739B2 (ja) 生物成長材の製造方法
CN105038972A (zh) 瓜蒌籽油超临界萃取工艺
JP2020200309A (ja) 薬水の製造方法
WO2005011568A2 (en) Process for extracting vital components from plants
CN108338267A (zh) 一种提高驼奶不饱和脂肪酸含量的饲料添加剂及其制备方法
JP3577489B2 (ja) 葉緑素飲料の製造方法
JPH0348167B2 (ja)
JP2010235832A (ja) 柑橘類果皮からの油分の除去方法、柑橘類果皮の粉末化方法、及びその粉末からなる入浴剤、機能性食品、並びに柑橘類果皮の粉末複合化製品の製造方法
JP3766673B2 (ja) 葉緑素飲料の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130530

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130530

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140317

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140430

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140729

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140826

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20141110

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150106

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150122

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150122

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5699358

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees