LV14481B - Ūdenī nešķīstošu un ūdenī šķīstošu ēterisko eļļu iegūšanas paņēmiens no augu izejvielām - Google Patents

Ūdenī nešķīstošu un ūdenī šķīstošu ēterisko eļļu iegūšanas paņēmiens no augu izejvielām Download PDF

Info

Publication number
LV14481B
LV14481B LVP-11-158A LV110158A LV14481B LV 14481 B LV14481 B LV 14481B LV 110158 A LV110158 A LV 110158A LV 14481 B LV14481 B LV 14481B
Authority
LV
Latvia
Prior art keywords
water
essential oils
steam
hydrosol
raw material
Prior art date
Application number
LVP-11-158A
Other languages
English (en)
Other versions
LV14481A (lv
Inventor
Māris DAUGAVIETIS
Kaspars Spalvis
Ojārs POLIS
Ausma Korica
Original Assignee
Latvijas Valsts Mežzinātnes Institūts 'silava'
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 Latvijas Valsts Mežzinātnes Institūts 'silava' filed Critical Latvijas Valsts Mežzinātnes Institūts 'silava'
Priority to LVP-11-158A priority Critical patent/LV14481B/lv
Publication of LV14481A publication Critical patent/LV14481A/lv
Publication of LV14481B publication Critical patent/LV14481B/lv
Priority to PCT/LV2012/000012 priority patent/WO2013077716A1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/96Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing materials, or derivatives thereof of undetermined constitution
    • A61K8/97Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing materials, or derivatives thereof of undetermined constitution from algae, fungi, lichens or plants; from derivatives thereof
    • A61K8/9755Gymnosperms [Coniferophyta]
    • A61K8/9767Pinaceae [Pine family], e.g. pine or cedar
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00Preparations for care of the skin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2236/00Isolation or extraction methods of medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicine
    • A61K2236/30Extraction of the material
    • A61K2236/33Extraction of the material involving extraction with hydrophilic solvents, e.g. lower alcohols, esters or ketones
    • A61K2236/331Extraction of the material involving extraction with hydrophilic solvents, e.g. lower alcohols, esters or ketones using water, e.g. cold water, infusion, tea, steam distillation, decoction

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

IZGUDROJUMA APRAKSTS
Izgudrojums attiecas uz mežsaimniecības nozari, pārtikas, farmaceitisko, medicīnas rūpniecību un sadzīves ķīmiju, kā arī skar jautājumu par augu valsts izejvielu kompleksas pārstrādes procesu ar tvaiku, izmantojot destilāciju, kā procesā iegūst bioloģiski aktīvus produktus ar plašu lietošanas spektru.
Tehnikas līmenis
Ēteriskās eļļas ir plaši izplatītas augu valstī. Tās ir aktīvi vielmaiņas procesu metabolīti. Ēterisko eļļu galvenie komponenti ir ūdenī nešķīstoši un daļēji ūdenī šķīstoši viegli gaistoši teipenoīdi un citi aromātiskie savienojumi. Ēterisko eļļu pielietošanas sfēru nosaka ēterisko eļļu parfimēriskās, farmakoloģiskās un garšas-aromātiskās īpašības. Ēteriskās eļļas izmanto pārtikas produktu, dzērienu, sadzīves ķīmijas izstrādājumu aromatizēšanai, kā ari farmaceitiskajā rūpniecībā, medicīnā un aromaterapijā. Ēteriskās eļļas tiek izmantotas ari kā šķīdinātāji [1,2,3].
Ēteriskās eļļas ir caurspīdīgi bezkrāsaini vai krāsaini šķidrumi, kuriem piemīt gaistošas īpašības. To blīvums ir mazāks par 1 g/ml. Ēteriskās eļļas labi šķīst spirtā, taukos un citos organiskos savienojumos. Viena no ēterisko eļļu iegūšanas pamatmetodēm no augiem ir destilācija ar ūdens tvaiku. Destilācijas procesā izejvielas ievieto reaktorā un caurpūš ar ūdens tvaiku. Augu izejvielu gaistošie savienojumi (ēteriskās eļļas) kopā ar ūdens tvaiku veido aceotropu maisījumu, kuru novada uz dzesinātāju. Dzesinātajā tvaiki kondensējas un destilāta veidā nonāk speciālas konstrukcijas nostādinātajā, kurā par ūdeni vieglākās un ūdenī nešķīstošās ēteriskās eļļas veido augšējo slāni, kuru pašteces ceļā izvada no nostādinātajā augšas un apakšējo hidrosola (ūdens ar ūdenī šķīstošajiem savienojumiem) slāni, kuru parasti izvada no eļļu ieguves iekārtas, ari pašteces ceļā.
Kā augu materiāls tiek izmantots skujukoku zalenis (skujas, dzinumi): no parastās priedes (Pirtus sylvestris L.), Sibīrijas ciedru priedes (Pirtus sibirica Du. Tour), parastās egles (Picea abies (L.) Karst.), Sibīrijas baltegles (Abies sibirica Ledeb.) un citiem skujukokiem.
Pārstrādes procesā priedes zaleni sasmalcina. Sasmalcināto masu iekrauj reaktorā un caurpūš ar ūdens tvaiku, tvaika temperatūra 100 - 105 °C. Tvaiku iegūst tvaika ģeneratorā. Izejvielas apstrādi ar tvaiku veic 2 ± 0,2 stundas. Apstrādes intensitāte ir 4 kg tvaika stundā uz 100 kg zaleņa. Tvaika iegūšanai tvaika ģeneratorā tiek padots ūdens, tā temperatūra +8-12° C [6].
Ūdenī nešķīstošu un ūdenī šķīstošu ēterisko eļļu iegūšanas paņēmiens no augu izejvielām, kura realizācijas gaitā augu izejvielu - sasmalcinātu zaleni ievada reaktorā; tvaika ģeneratorā no ūdensapgādes sistēmas iepilda ūdeni ar 8 - 12° C temperatūru; tvaika ģeneratorā ūdeni iztvaicē; izejvielu caurpūš ar tvaiku (destilācija ar tvaiku); tvaiku atdzesē līdz kondensāta-destilāta stāvoklim; destilātu ievada nostādinātajā; destilātu, nostādinot, sadala ūdenī nešķīstošās ēteriskās eļļās un nostādinātajā ūdenī (hidrosolā).
Tvaika ģeneratoriem vajadzētu būt ar nepieciešamajām tvaika ražošanas spējām un pēc iespējas zemāku energopatēriņu [4, 5, 6].
Izgudrojuma mērķis ir samazināt energopatēriņu un palielināt mērķprodukta iegūšanas apjomu, iegūstot ēteriskās eļļas no augu materiāla destilācijas procesā ar tvaiku.
Iegūtais mērķis tiek sasniegts tādējādi, ka hidrosolu, kura temperatūra ir +50-60° C atkārtoti iztvaicē tvaika ģeneratorā; ar atkārtoti iegūto tvaiku caurpūš izejvielu, tvaiku kondensē, kondensātu ievada nostādinātajā un sadala ēteriskajās eļļās un hidrosolā; hidrosolu vairākas reizes atkārtoti iztvaicējot, kondensējot un nostādinot, tas piesātinās ar ūdenī šķīstošajām eļļu sastāvdaļām un tās nostādinātajā izdalās kopā ar nešķīstošajam frakcijām.
Paņēmiena realizācijas gaita
Izmēģinājums tika sākts, tvaika ģeneratorā ievadot aukstu ūdeni +10° C. Uzkrājoties hidrosolam, to 3 reizes pa 1 litram ievadīja tvaika ģeneratorā, un destilāciju turpināja līdz brīdim, kad ēterisko eļļu iznākums vairs nepalielinājās.
Tādējādi enerģijas patēriņš samazinās par siltuma daudzumu, kas nepieciešams ūdensapgādes sistēmas vai dabiskā ūdens uzsildīšanai līdz temperatūrai, kāda ir hidrosolam, to lietojot atkārtoti (no +8 - 12° C līdz 40 - 50° C).
Lai pārbaudītu piedāvātā paņēmiena efektivitāti, tika veikts eksperiments tradicionālā un ieteiktā paņēmiena salīdzināšanai izmantojot ēteriko eļļu ražošanas pilotiekārtu un pārstrādājot priedes skujas.
Par enerģijas avotu tika izmantota elektrība. Eksperimenta laikā tika noteikts elektroenerģijas patēriņš viena kilograma tvaika vai 1 litra hidrosolā ieguvei pēc abām tehnoloģijām; tika noteikta tvaika ģeneratorā ievadāmā ūdens (hidrosolā) temperatūra, eļļu iznākums uz 1 litru hidrosola. Rezultāti ir apkopoti 1. tabula. Darbs tika uzsākts, tvaika ģeneratorā ievadot 7 litrus ūdens ar +10° C temperatūru.
1. tabula
Rādītāji El. patēriņš, kWh/% Tvaika ģeneratorā ievadītā ūdens daudzums, kg Ievadīta ūdens temperatūra, °C Ēterisko eļļu iznākums, ml/%
Tradicionālā tehnoloģija 4,290/100 7 10 5,0/100
Izgudrojuma tehnoloģija 3,825/80,16 3 50 5,008/ 100,16
Izmaiņas -10,84% -4 + 40 + 0,16%
Tabulas dati apliecina, ka izmantojot izgudrojumā aprakstīto tehnoloģiju, enerģijas patēriņš eļļu ieguvei samazinās par 10,84 % un kopējais ēterisko eļļu iznākums palielinās par 0,16%.
Aprēķini veikti pieņemot, ka ņemti 10 kg egles zaleņa, kas nesasmalcināts ievietots tvaika destilācijas iekārtā. Iekārta uzsildīta līdz darba temperatūrai, tad iepildīti 71 ūdens ar temperatūru 10° C. Iekārtas jauda izvēlēta tā, lai iegūtā tvaika daudzums būtu 2 kg/h. Tālākās darbības veiktas atbilstoši aprakstam. Iegūtās eļļas blīvums ir 0,888 g/ml.
Veiktie izmēģinājumi saistībā ar jauno metodi (saskaņā ar izgudrojuma tehnoloģiju) - ”Ūdenī nešķīstošu un ūdenī šķīstošu ēterisko eļļu iegūšanas paņēmiens no augu izejvielām”, kurā hidrosolu, kura temperatūra ir +50-60° C atkārtoti iztvaicē tvaika ģeneratorā; ar atkārtoti iegūto tvaiku caurpūš izejvielu, tvaiku kondensē, kondensātu ievada nostādinātājā un sadala ēteriskajās eļļās un hidrosolā; hidrosolu vairākas reizes atkārtoti iztvaicējot, kondensējot un nostādinot, tas piesātinās ar ūdenī šķīstošajām eļļu sastāvdaļām un tās nostādinātājā izdalās kopā ar nešķīstošajam frakcijām - deva iespēju, pārstrādājot 10 kg egles zaleņa, panākt ievērojamu energopatēriņa samazināšanu, vienlaicīgi palielinot ēterisko eļļu iznākuma daudzumu. Šo divu mērķu sasniegšana ir ļoti svarīga lauksaimniecībā, jo ēteriskās eļļas tiek plaši pielietotas pārtikas produktu aromatizēšanā, sadzīves ķīmijā, farmaceitiskajā rūpniecībā, medicīnā un aromaterapijā.
Informācijas avoti
1. Pat WO 94/28895, A, 1994, A61 K3 1/10
2. Pat. EP 94/01900, A, 1994, A61 Kl/12
3. Pat. RU 2126433, Cl, 1999, C09F 3/02.
4. MeToņ+i ποπγπεΗΗΜ θφκρΗΒΐχ Macen. http:// naturelab.ru/m/20/, 27.09.2011
5. IlaporeHepaTop TexHOJiorHuecKHx jihhhh http://ru.wikipedia.org/wiki, 27.09.2011.
6. Pat. LV 14276, B, 2011, C09 F 1/00; C 11 B 1/10.

Claims (1)

  1. PRETENZIJA
    1. Ūdenī nešķīstošu un ūdenī šķīstošu ēterisko eļļu iegūšanas paņēmiens no augu izejvielām, kura realizācijas gaitā augu izejvielu - sasmalcinātu zaleni ievada reaktorā; tvaika ģeneratorā no ūdensapgādes sistēmas iepilda ūdeni ar 8-12° C temperatūru; tvaika ģeneratorā ūdeni iztvaicē; izejvielu caurpūš ar tvaiku (destilācija ar tvaiku); tvaiku atdzesē līdz kondensāta-destilāta stāvoklim; destilātu ievada nostādinātajā; destilētu, nostādinot, sadala ūdenī nešķīstošās ēteriskās eļļās un nostādinātāja ūdenī (hidrosolā), raksturigs ar to, ka hidrosolu, kura temperatūra ir +50-60° C atkārtoti iztvaicē tvaika ģeneratorā; ar atkārtoti iegūto tvaiku caurpūš izejvielu, tvaiku kondensē, kondensātu ievada nostādinātajā un sadala ēteriskajās eļļās un hidrosolā; hidrosolu vairākas reizes atkārtoti iztvaicējot, kondensējot un nostādinot, tas piesātinās ar ūdenī šķīstošajām eļļu sastāvdaļām un tās nostādinātājā izdalās kopā ar nešķīstošajām frakcijām.
LVP-11-158A 2011-11-21 2011-11-21 Ūdenī nešķīstošu un ūdenī šķīstošu ēterisko eļļu iegūšanas paņēmiens no augu izejvielām LV14481B (lv)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LVP-11-158A LV14481B (lv) 2011-11-21 2011-11-21 Ūdenī nešķīstošu un ūdenī šķīstošu ēterisko eļļu iegūšanas paņēmiens no augu izejvielām
PCT/LV2012/000012 WO2013077716A1 (en) 2011-11-21 2012-07-23 Method for obtaining water-insoluble and water-soluble essential oils from plant materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LVP-11-158A LV14481B (lv) 2011-11-21 2011-11-21 Ūdenī nešķīstošu un ūdenī šķīstošu ēterisko eļļu iegūšanas paņēmiens no augu izejvielām

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LV14481A LV14481A (lv) 2012-02-20
LV14481B true LV14481B (lv) 2012-06-20

Family

ID=48470090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LVP-11-158A LV14481B (lv) 2011-11-21 2011-11-21 Ūdenī nešķīstošu un ūdenī šķīstošu ēterisko eļļu iegūšanas paņēmiens no augu izejvielām

Country Status (2)

Country Link
LV (1) LV14481B (lv)
WO (1) WO2013077716A1 (lv)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2033802C1 (ru) * 1992-04-07 1995-04-30 Ханина Миниса Абдуллаевна Способ получения эфирного масла
FR2705035B1 (fr) * 1993-05-11 1995-08-04 Archimex Pibs Procédé et installation d'extraction sans solvant de produits naturels par micro-ondes.
US5582694A (en) * 1994-09-21 1996-12-10 Idaho Mint Distiller, Inc. Hydrodistillation process for essential mint oils
US7438129B2 (en) * 1999-05-07 2008-10-21 Ge Ionics, Inc. Water treatment method for heavy oil production using calcium sulfate seed slurry evaporation
RU2238291C1 (ru) * 2003-06-06 2004-10-20 Рощин Виктор Иванович Способ переработки растительного сырья

Also Published As

Publication number Publication date
LV14481A (lv) 2012-02-20
WO2013077716A1 (en) 2013-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
de Hoyos-Martínez et al. Tannins extraction: A key point for their valorization and cleaner production
Liu et al. Optimization of solvent-free microwave assisted extraction of essential oil from Cinnamomum camphora leaves
CN101905091B (zh) 一种亚临界流体提取生物活性成分的设备和方法
Rodríguez-Meizoso et al. Life cycle assessment of green pilot-scale extraction processes to obtain potent antioxidants from rosemary leaves
Qi et al. Solvent-free microwave extraction of essential oil from pigeon pea leaves [Cajanus cajan (L.) Millsp.] and evaluation of its antimicrobial activity
EP1852397A2 (en) Method for the industrialised production of olive oil mill by-products and product thus obtained
Rajha et al. Electrical, mechanical, and chemical effects of high-voltage electrical discharges on the polyphenol extraction from vine shoots
Rizhikovs et al. Isolation of triterpene-rich extracts from outer birch bark by hot water and alkaline pre-treatment or the appropriate choice of solvents
Francezon et al. Integrated process for the production of natural extracts from black spruce bark
Rani et al. Biovalorization of winery industry waste to produce value-added products
CN105949057B (zh) 一种迷迭香提取物制备工艺
CN102453601A (zh) 超声波辅助复合酶提取香樟籽油的方法
Papadaki et al. Life cycle analysis of microalgae extraction techniques
Murugan et al. Evaluation of the environment impact of extraction of bioactive compounds from Darcyodes rostrata using Deep Eutectic Solvent (DES) using Life Cycle Assessment (LCA)
CN106349015A (zh) 一种多段冷凝、循环蒸馏提取高纯度天然龙脑的方法
CN106190575A (zh) 一种肉桂精油的提取方法
Salgado-Ramos et al. Microwave heating for sustainable valorization of almond hull towards high-added-value chemicals
LV14481B (lv) Ūdenī nešķīstošu un ūdenī šķīstošu ēterisko eļļu iegūšanas paņēmiens no augu izejvielām
KR20150065022A (ko) 식물 분말의 잔류 농약 제거방법
Tran et al. Optimization of operating conditions of Lemon (Citrus aurantifolia) essential oil extraction by Hydro-distillation process using response surface methodology
CN103897799A (zh) 乙酸异丙酯作为浸出溶剂在浸出植物油脂中的用途及利用其浸出油脂的方法
CN105566048A (zh) 一种采用亚临界流体对番茄皮渣进行萃取的方法
CN103463181A (zh) 一种核桃叶水提物的制备方法及所得核桃叶醇液和应用
Orphanides et al. Recovery of essential oils from carobs through various extraction methods
Sládková et al. Microwave-assisted extraction of spruce bark: statistical optimization using Box-Behnken design