RU2045196C1

RU2045196C1 - Method of processing wood greens

Info

Publication number: RU2045196C1
Application number: RU92011738A
Authority: RU
Inventors: С.М. Репях; Л.П. Рубчевская
Original assignee: Красноярская государственная технологическая академия
Priority date: 1992-12-14
Filing date: 1992-12-14
Publication date: 1995-10-10

Abstract

FIELD: forest industry. SUBSTANCE: method involves extraction of parental raw and isolation of bioactive substances. Extraction is carried out with liquid propane and/or butane at hydromodulus 6-9, temperature is 20-26, under pressure 0.07 MPa for 3-9 hr. EFFECT: improved method of processing. 4 tbl

Description

Изобретение относится к лесохимической промышленности и может быть использовано для получения ряда ценных продуктов из древесной зелени. The invention relates to the chemical industry and can be used to obtain a number of valuable products from woody greens.

Известен способ переработки древесной зелени с получением эфирного масла, хлорофилло-каротиновой пасты, натурального водного экстракта, хвойно-витаминной муки. A known method of processing woody herbs to produce essential oil, chlorophyll-carotene paste, natural water extract, coniferous-vitamin flour.

Однако известный способ не позволяет получить биологически активные вещества в нативном состоянии, так как экстракция органическим растворителем (бензин) и его отгонка происходит при повышенной температуре, что приводит к разрушению биологически активных веществ. Кроме того, в экстрактах содержатся остатки растворителя, снижающего их качество. However, the known method does not allow to obtain biologically active substances in the native state, since extraction with an organic solvent (gasoline) and its distillation takes place at elevated temperatures, which leads to the destruction of biologically active substances. In addition, the extracts contain residues of solvent that reduces their quality.

Другой более совершенный способ позволяет частично исключить указанные недостатки. Этот способ переработки древесной зелени включает измельчение сырья, вальцевание и двухступенчатую его экстракцию. На первой ступени экстракцию осуществляют сжиженной углекислотой при гидромодуле 6-9, температуре 20-26^оС и давлении 5,6-6,8 МПа, в течение 3-8 ч, на второй ступени осуществляют обработку сырья изопропиловым спиртом при температуре 100-110^оС в течение 3-3,5 ч. Этот способ позволяет улучшить качество получаемых экстрактов, однако выход экстрактивных веществ при экстрагировании углекислотой составляет 4-6%
Таким образом известные способы не позволяют получать биологически активные вещества одновременно с высоким выходом и хорошим качеством.Another more advanced method allows to partially eliminate these disadvantages. This method of processing green wood includes grinding the raw material, rolling and its two-stage extraction. The first stage liquefied carbon dioxide extraction is carried out at a liquor ratio of 6-9, a temperature of 20-26 ^{° C} and a pressure of 5,6-6,8 MPa, within 3-8 h, in a second stage, the processing of raw materials with isopropyl alcohol at a temperature of 100-110 ^about 3-3.5 hours. This method allows to improve the quality of the obtained extracts, however, the yield of extractive substances during extraction with carbon dioxide is 4-6%
Thus, the known methods do not allow to obtain biologically active substances simultaneously with high yield and good quality.

Целью изобретения является увеличение выхода экстрактивных веществ и улучшение их качества при переработке древесной зелени. The aim of the invention is to increase the yield of extractives and improve their quality in the processing of woody greens.

Поставленная цель достигается тем, что предварительно высушенную древесную зелень, измельченную и обработанную на вальцах, для увеличения активной поверхности подвергают экстракции пропаном, бутаном или их смесью при гидромодуле 6-9, температуре 20-26^оС, давлении 0,7-1,5 МПа в течение 3-8 ч. При этом извлекаются термолабильные биологически активные вещества липидного характера в нативном виде. Полученный экстракт содержит хлорофиллы, каротиноиды, жирорастворимые витамины, стерины, эфирные масла, воска, полиеновые кислоты. Твердый остаток после экстракции можно применять для изготовления биотоплива или в смеси со свежеприготовленной древесной зеленью для производства витаминной муки.The goal is achieved in that the pre-dried green wood, shredded and processed on the rollers, to increase the active surface subjected to extraction with propane, butane or a mixture thereof at a liquor ratio of 6-9, a temperature of 20-26 ^{° C,} pressure 0.7-1.5 MPa for 3-8 hours. In this case, thermolabile biologically active substances of a lipid nature are extracted in their native form. The resulting extract contains chlorophylls, carotenoids, fat-soluble vitamins, sterols, essential oils, waxes, polyenoic acids. The solid residue after extraction can be used for the manufacture of biofuels or mixed with freshly prepared woody herbs for the production of vitamin flour.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что в ходе экстракции сжиженным пропаном, бутаном или их смесью получается продукт, отличающийся высоким содержанием биологически активных веществ и их высоким выходом. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна". Кроме того, в заявляемом способе экстракцией сжиженными углеводородами из сырья извлекаются липиды в нативном виде почти полностью. Пигменты (хлорофиллы, каротиноиды), являющиеся наиболее лабильными компонентами извлекаемых липидов, по предлагаемому способу экстрагируются без разрушения. Это позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия". A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that the claimed method differs from the known one in that during the extraction with liquefied propane, butane or a mixture thereof, a product is obtained that is characterized by a high content of biologically active substances and their high yield. Thus, the claimed method meets the criteria of the invention of "novelty." In addition, in the inventive method, the extraction of liquefied hydrocarbons from raw materials extracts lipids in their native form almost completely. Pigments (chlorophylls, carotenoids), which are the most labile components of extracted lipids, are extracted without destruction by the proposed method. This allows us to conclude that the criterion of "significant differences".

Коэффициент извлечения липидов достигает по предлагаемому способу 0,70; по известным способам 0,60; 0,25. Выход липидов из различных видов древесной зелени иллюстрирует табл. 1. The lipid extraction ratio reaches 0.70 according to the proposed method; by known methods 0.60; 0.25. The output of lipids from various types of green wood is illustrated in Table. 1.

Предлагаемый способ позволяет осуществлять более эффективное использование древесной зелени при ее комплексной переработке с получением нового продукта экстракта липидов в нативном состоянии. The proposed method allows for more efficient use of green wood in its complex processing with obtaining a new product of lipid extract in the native state.

Характеристика экстрактов из древесной зелени пихты, ели, облепихи приведена в табл. 2-4. Предлагаемый способ позволяет сохранить в экстрактах большое количество БАВ (хлорофилла, каротина, витамина Е) и увеличить выход экстрактивных веществ. The characteristics of extracts from green wood fir, spruce, sea buckthorn are given in table. 2-4. The proposed method allows you to save in extracts a large number of biologically active substances (chlorophyll, carotene, vitamin E) and increase the yield of extractives.

П р и м е р 1. 1 кг свежей (50% влажности) древесной зелени пихты подсушивают до влажности 12-14% измельчают на лабораторной мельнице, вальцуют для повышения активной поверхности, экстрагируют жидким пропаном при гидромодуле 6 в течение 6 ч, температуре 20^оС и давлении 0,15 МПа. Полученный экстракт с высоким содержанием биологически активных веществ и выходом 12,40% от а. с. массы исходного сырья. Твердый остаток после экстракции жидкости пропаном можно применять для приготовления биотоплива или в смеси со свежеприготовленной древесной зеленью для производства витаминной муки.PRI me R 1. 1 kg of fresh (50% moisture) woody green fir is dried to a moisture content of 12-14%, ground in a laboratory mill, rolled to increase the active surface, extracted with liquid propane at hydromodule 6 for 6 h, temperature 20 ^about C and a pressure of 0.15 MPa. The resulting extract with a high content of biologically active substances and a yield of 12.40% of a. from. mass of feedstock. The solid residue after liquid extraction with propane can be used to prepare biofuels or mixed with freshly prepared woody greens to produce vitamin flour.

П р и м е р 2. 1,5 кг свежей (50% влажности) древесной зелени ели, высушенной до влажности 12% измельчают на лабораторной мельнице, вальцуют для повышения активной поверхности, экстрагируют жидким бутаном при гидромодуле 9, температуре 23^оС и давлении 0,7 МПа. После обработки древесной зелени жидким бутаном в течение 3 часов и отделении бутана получают экстракт с выходом 11,7% в пересчете на а.с. массу исходного сырья.EXAMPLE EXAMPLE 2 1.5 kg of fresh (50% moisture) green spruce wood dried to a moisture content of 12% is ground in a laboratory mill, rolled to increase the active surface, liquid butane extracted liquor ratio at 9, a temperature of 23 ^{° C} and pressure of 0.7 MPa. After treating the green wood with liquid butane for 3 hours and separating the butane, an extract is obtained with a yield of 11.7% in terms of as mass of feedstock.

П р и м е р 3. 1 кг древесной зелени облепихи с содержанием воды, доведенным до 14% измельченной до фракции 2-7 мм, обрабатывают смесью пропана и бутана в соотношении 1:1, гидромодуле 8, температуре 25^оС, давлении 0,14 МПа. Обработку ведут в течение 9 ч. Выход экстракта составляет 9,5% от а.с. исходного сырья.EXAMPLE EXAMPLE 3 1 kg of green wood buckthorn with a water content adjusted to 14% crushed to fractions 2-7 mm, is treated with a mixture of propane and butane in the ratio 1: 1, 8 liquor ratio, ²⁵ ° C, a pressure of 0 , 14 MPa. Processing is carried out for 9 hours. The yield of the extract is 9.5% of a.s. feedstock.

П р и м е р 4. 1 кг древесной зелени пихты с содержанием воды, доведенным до 12,4% измельченной до фракции 2-7 мм, обрабатывают жидкой смесью пропана-бутана в соотношении 2: 1, гидромодуле 6, температуре 20^оС и давлении 0,14 МПа. Обработку ведут в течение 6 ч. Выход экстрактивных веществ по массе составляет 11,7% от а.с. массы исходного сырья.EXAMPLE EXAMPLE 4 1 kg of green fir wood having a water content adjusted to 12.4% to the crushed fraction 2-7 mm, is treated with a mixture of liquid propane-butane in the ratio 2: 1, 6 liquor ratio, temperature of 20 ^C. and a pressure of 0.14 MPa. Processing is carried out for 6 hours. The yield of extractive substances by mass is 11.7% of a.s. mass of feedstock.

П р и м е р 5. 1 кг древесной зелени ели с содержанием воды, доведенным до 12% измельченной до фракции 2-6 мм, обрабатывают жидкой смесью пропан-бутан в соотношении 1: 2, гидромодуле 9, температуре 23^оС и давлении 0,12 МПа. Обработку ведут в течение 3 ч. Выход экстракта по массе составляет 11,6% от а.с. массы исходного сырья.PRI me R 5. 1 kg of green spruce with water, adjusted to 12% chopped to a fraction of 2-6 mm, treated with a liquid mixture of propane-butane in a ratio of 1: 2, hydraulic module 9, temperature 23 ^about C and pressure 0.12 MPa. Processing is carried out for 3 hours. The mass yield of the extract is 11.6% of a.s. mass of feedstock.

При проведении способа за граничными максимальными и минимальными параметрами наблюдается значительное ухудшение качества продукта и уменьшение его выхода: превышение максимально допустимых параметров экстракции приводит к значительному разложению биологически активных веществ, при параметрах экстракции ниже минимальных заметно снижается выход экстрактивных веществ. Выявленные существенные отличия предлагаемого способа в других технических решениях не обнаружены. When carrying out the method beyond the boundary maximum and minimum parameters, a significant deterioration in the quality of the product and a decrease in its yield are observed: exceeding the maximum permissible extraction parameters leads to a significant decomposition of biologically active substances, with extraction parameters below the minimum, the yield of extractive substances significantly decreases. Identified significant differences of the proposed method in other technical solutions are not found.

Использование предлагаемого способа переработки древесной зелени обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: более полное выделение липидов из древесной зелени; получение в ходе комплексной переработки древесной зелени нового продукта, характеризуемого высоким содержанием биологически активных веществ в нативном виде. Using the proposed method of processing green wood provides, in comparison with existing methods, the following advantages: a more complete release of lipids from green wood; obtaining a new product during the complex processing of woody greens, characterized by a high content of biologically active substances in their native form.

Claims

METHOD FOR PROCESSING WOOD GREEN, which provides for the extraction of feedstock with the release of biologically active substances, characterized in that the extraction is carried out with liquid propane and / or butane at a hydromodule of 6 9, a temperature of 20 26 ^o C and a pressure of 0.07 MPa for 3 9 hours