Екстракти

 

 

ЕКСТРАКТИ. ХАРАКТЕРИСТИКА. КЛАСИФІКАЦІЯ. МЕТОДИ ОДЕРЖАННЯ. ЗГУЩЕННЯ ТА ВИСУШУВАННЯ У ВИРОБНИЦТВІ  ЕКСТРАКТІВ ГУСТИХ, СУХИХ.

ЕКСТРАКТИ

Екстракти (від лат. extractum — витяжка, витяг)- це концентровані витяжки із висушеної рослинної або тваринної сировини.

Вони можуть бути класифіковані  в залежності від консистенціїї  на екстракти рідкі (Extracta fluida), екстракти густі (Extractaspissa) і екстракти сухі (Extracta sicea); від використаного е к с т р а г е н т а: водні (Extracta aquosa), спиртові (Extractaspirituosa), ефірні {Extracta aetherea), олійні {Ex4racta oleosa) і отримані за допомогою зріджених газів. Крім того,,виділяють с тандартизовані ;екстракти (Extracta standartisata) або екстракти-концентрати.

Рідкі екстракти бувають тільки спиртовими; інші можуть бути спиртовими, водними, ефірними та ін.

РІДКІ ЕКСТРАКТИ

Рідкі екстракти — це рідкі концентровані водно-спиртові витяжки з лікарської рослинної сировини (ЛРС), одержані в співвідношенні 1:1. На фармацевтичних підприємствах рідкі екстракти готують за масою (з 1 кг сировини одержують 1 кг рідкого екстракту).

Рідкі екстракти знайшли широке розповсюдження у фармацевтичній промисловості, тому що мають такі переваги:

1) однакові співвідношення між діючими речовинами, що містяться в лікарській сировині та в готовому препараті;

2) зручність у відмірюванні  в умовах аптек бюретками і піпетками;

3) можливість одержання  без застосування випарювання  дозволяє отримати рідкі екстракти, що містять леткі речовини (ефірні масла).

До негативних характеристик рідких екстрактів належать:

1) насиченість їх супутніми  речовинами, витягнутими з рослинної  сировини; 

2) поява осадів при  незначних зниженнях температури  або частковій втраті спирту; 

3) необхідність у герметичній  закупорці і зберіганні цри  температурі 15—20 °С; 4) містять великі об'єми екстрагента, є малотранспортабельними препаратами.

СПОСОБИ ОДЕРЖАННЯ

Рідкі-екстракти одержують методами перколяції, реперколяції (у різних варіантах), дробної мацерації різних модифікацій, розчиненням густих і сухих екстрактів.

Перколяція у виробництві рідких екстрактів на стадіях набухання і настоювання не відрізняється від перколяції у виробництві настойок. На стадії власне перколяції процес проводиться .аналогічно і з тієї ж швидкістю; відмінність тільки у зборі готових витяжок. Для рідких екстрактів витяжки розділяють на дві порції. Першу порцію в кількості 85 % щодо маси сировини збирають в окрему ємкість. Потім проводять перколяцію в іншу ємкість до повного виснаження сировини. При цьому одержують у 5—8 разів (відповідно до маси завантаженої в перколятор сировини)більше слабких витяжок, які називають «відпуски». Відпуски упарюють під вакуумом при температурі 50—60 °С до 15 %

щодо маси сировини, завантаженої в перколятор. Після охолодження згущений залишок розчиняють у першій порції витяжки. Одержують витяжки в співвідношенні 1:1.

Реперколяція, тобто повторна (багаторазова) перколяція, що дозволяє максимально використовувати розчинювальну  здатність екстрагента, одержувати концентровані витяжки при повному  виснаженні сировини. У всіх випадках процес проводять у батареї перколяторів (від 3 до 10), що працюють у взаємозв'язку. У батареї зливання готового продукту проводять із перколятора, в якому завжди свіжа сировина, а свіжий екстрагент подають у перколятор, де найбільш виснажена сировина. Витяжками з першого перколятора обробляють сировину в наступному перколяторі, і так у всій батареї — наступна сировина екстрагується витяжками, отриманими з попередніх перколяторів. У такий спосіб від першого до останнього перколятора в батареї здійснюється протитечійний рух сировини і екстрагента. У міру виснаження сировини змінюється положення «головного» і «хвостового» перколяторів.

Існують різні варіанти реперколяції з розподілом сировини на рівні і нерівні частини, із закінченим і незакінченим циклом, які дозволяють одержати концентровані витяжки без подальшого упарювання.

Релерколяція з розподілом сировини на рівні частини з незакінченим циклом проводиться в батареї перколяторів

Першу порцію сировини, призначену для завантаження, попередньо замочують  рівним або половинним об'ємом екстрагента відносно маси сировини. Після набухання протягом 4—6 год матеріал укладають у перколятор І і настоюють 24 год із подвійним у відношенні до маси сировини об'ємом екстрагента. Після закінчення зазначеного часу проводять перколяцію до повноіго виснаження сировини з поділом витяжок на першу порцію в кількості 80 % від маси сировини, яку вважають готовим продуктом; другу порцію (менш концентровані витяжки) — у кількості, рівній масі сировини і призначену для намочування сировини для перколятора II; третю порцію — відпуск 2 у подвійній кількості щодо маси сировини і призначену для настоювання сировини в перколяторі ІІІ; четверту порцію — відпуск 3 в кількості, що майже в 6 разів перевищує масу сировини, і призначену для екстрагування (перколяції) сировини в перколяторі II. З перколятора ІІІ одержують 100 % готового продукту  відносно маси сировини в перколяторі і збирають відпуски для роботи із сировиною в черговому перколяторі. З останнього перколятора одержують ІОО % готовогб прбдукту і відпуски, що використовують для обробки наступної партії аналогічної сировини. Усі порції готового продукту  отримані з кожного перколятора, об'єднують. 

 

 

 

 

Реперколяція з розподілом сировини на рівні частини із закінченим циклом проводиться в батареї перколяторів.

 

Кількість перколяторів у  батареї залежить від властивостей сировини, чим складніше екстрагується  сировина, тим більше число перколяторів входить у батарею.

Сировину, розділену на рівні частини, завантажують у. перколятори. В першому перколяторі 1 сировину замочують для набухання протягом 4—5 год, після чого в перколятор подають екстрагент до «дзеркала» і настоюють 24 год. Потім перколюють в окрему ємкість, одержуючи 80 % готового продукту (ГП 1 — 80 %) у відношенні до маси сировини в цьому перколяторі.

Перколяцію продовжують  до повного виснаження сировини в  іншу ємкість –— одержують «відпуск 1». Цим відпуском 1 проводять замочування, настоювання і перколяцію сировини в перколяторі 2, з якого одержують готовий продукт (ГП 2 — 100 %) у кількості, рівній 100 % щодо маси сировини в перколяторі, і відпуск 2. Відпуском 2 проводять замочування, настоювання і перколяцію сировини в перколяторі 3, з якого одержують (ГП 3 — 100 %) готовий продукт 3 у-кільікості, рівній 100 % відносно маси сировини в перколяторі і відпуск 3. Так ведуть процес у-кожному наступному перколяторі, якщо їх більше трьох. Відпуск останнього перколятора упарюють до 20 %  яких не вистачає, готового продукту, злитого з перколятора 1. При цьому одержують на 300 кг сировини рідкого екстракту: 80 + 100 + 100 + 20 = 300 л (кг), тобто у співвідношенні 1:1.          

Реперколяція за методом  Босіна. Сировину завантажують у рівних кількостях у кожний перкоддаор батареї Сировину в преколяторі 1 екстрагують чистим екстрагентом у наступних — відпусками після витягу сировини з попередніх перколяторів. Готовий продукт одержують тільки з останнього перколятора в об'ємі, рівному всій масі матеріалу, щоекстрагується, тобто 1 : 1.

Реперколяція з розподілом сировини на нерівні частини за Фармакопеями США і Німеччини; Ці варіанти реперколяції офіцинальні в зазначених країнах.

Відповідно до Фармакопеї США вихідну сировину приймають  за 100 % і завантажують у перколятори  в співвідношенні 5:3:2 .

Роботу починають із найбільшою порцією сировини та обробляють її чистим екстрагентом. Перколят збирають у два прийоми: ГП 1 у кількості 20 % від загальної кількості сировини і відпуск, що використовують для набухання, настоювання і перколяції у перколяторі ІІ. З перколятора ІІ одержують ГП 2 в кількості ЗО % від загальної кількості сировини і відпуск 2, який використовують для екстрагування сировини перколятора ІІІ. З перколятора III збирають 50 % готового продукту відносно до маси сировини. Усього одержують 20 + 30 + 50= 100 % готового продукту на 100 % вихідної сировини, тобто 1 : 1.

Відповідно до Німецької  фармакопеї всю суху сировину завантажують у три перколятори в співвідношенні 5 : 3,25 : 1,75 і проводять процес, аналогічно описаному вище, для фармакопеї США.

Реперколяція з розподілом сировини на нерівні частини за Фармакопеями США і Німеччини може застосовуватися  для невеликих виробництв при одержанні незначної кількості продукту, тому що в цих модифікаціях реперколяції сировина в другому і в третьому перколяторах виснажується не повністю. Найменше сировина виснажується в третьому перколяторі.

Метод реперколяції Чулкова. Запропонований у 1943 році, знайшов застосування на фармацевтичних виробництвах, що довгостроково  працюють за цією схемою. Екстрагування  проводять у батареї ;3 чотирьох і більше перколяторів. Розрізняють два періоди: у пусковий період щодня завантажують по одному перколятору; зливання готового продукту не проводять. У кожний перколятор завантажують рівну кількість сировини, що попередньо заливають рівною кількістю чистого екстрагенту (для першого перколятора) або витягом, отриманим із попереднього перколятора (для другого і всіх наступних перколяторів). Набухлу сировину завантажують у перший перколятор, заливають екстрагентом до «дзеркала» і залишають на добу. Наступного дня з першого перколятора зливають витяжки в два прийоми: першу витяжку — в об'ємі, рівному масі сировини, завантаженої в перколятор, який використовують для замочування сировини в другому перколяторі, і другий витяг — у подвійному об'ємі стосовно маси сировини, що використовують для настоювання сировини в другому перколяторі. У цей час у перший перколятор подають свіжий екстрагент у кількості, рівній сумі витяжок. На третій день із другого перколятора збирають також дві витяжки: для роботи із сировиною, призначеною для завантаження в третій перколятор. У другий перколятор подають витяжки з першого перколятора, а в нього знову подають свіжий екстрагент. Далі процес проводиться аналогічно. Через добу після завантаження останнього перколятора починається робочий період. У цей час з останнього перколятора зливають першу порцію готового продукту в об'ємі, рівному масі сировини в цьому перколяторі. Одночасно з першого перколятора зливають усі витяжки і подають їх у другий перколятор. Сировина в першому перколяторі повністю виснажена. Свіжий екстрагент подають у другий перколятор. Збір готового продукту робиться щодня з того перколятора, який знову завантажений сировиною.

Втрат біологічно активних речовин практично немає, тому що в кожному перколяторі сировина неодноразово обробляється свіжим екстрагентом і виснажується максимально.

Прискорена дробна мацерація  протитечійним методом (за ЦАНДІ). Проведення екстрагування за ЦАНДІ дозволяє значно скоротити час на випуск готової  продукції.

Сировину в сухому вигляді  завантажують у рівних кількостях у три перколятори. Свіжий екстрагент подають тільки в перший перколятор, у три прийоми. Спочатку заливають сировину в першому перколяторі «до дзеркала» і настоюють 2 год. Після закінчення цього терміну витяжку з першого перколятора переносять .у другий перколятор, а в перший перколятор знову подають свіжий екстрагент «до дзеркала». Сировину в обох перколяторах настоюють 2 год, після чого витяжку з другого перколятора переносять на сировину в третій перколятор, у другий — переносять витяжку з першого перколятора, а в перший — знову (утретє) подають свіжий екстрагент. Завантажені перколятори залишають для настоювання на 24 год. Наступного дня з третього перколятора зливають усю витяжку, що є готовим продуктом. З другого перколятора всю витяжку переносять у третій перколятор. З першого витяжку переносять у 2 перколятор а сировину вивантажують вона вже є виснаженою. Другий і третій перколятори залишають на 2 год. .через визначений час з третього зливають знову готовий продукт а з другого витяжку яку подають у ретій перколятор . Другий виключають. А третій знову залишають  на 2 год. По закінченню часу з третього зливають знову готовий продукт. Всі витяжки об´єднують. 

 

ЗБЕРІГАННЯ

Рідкі екстракти зберігають у добре закупорених флаконах при температурі 12—15 °С і, якщо необхідно, у захищеному від світла місці. У процесі зберігання можливе випадання осаду. Якщо екстракти після відфільтрування осаду і перевірки якості відповідають установленим вимогам, їх вважають придатними до вжитку.

ГУСТІ І СУХІ ЕКСТРАКТИ

Густі екстракти — це концентровані витяжки з лікарської рослинної сировини, що являють собою в'язкі маси з вмістом вологи не більше 25-30%. Вони не виливаються із тари, а розтягуються в нитки і знову зливаються в суцільну масу.

Густі екстракти внаслідок  високої в'язкості використовують як зв'язувальні і формоутворювальні  речовини при виготовленні пілюль. Крім того, вони можуть входити як коригенти до складу сиропів, мікстур, еліксирів. Густі екстракти використовують як напівпродукти для низки лікарських форм (настойок, таблеток).

До вад густих екстрактів відносяться незручність їх використання при відважуванні. Крім того, на сухому повітрі вони підсипхають і стають твердими; у вологому повітрі — відволожуються і пліснявіють. Тому вони потребують герметичної упаковки.

Сухі екстракти  — це концентровані витяжки з  лікарської рослинної сировини, що являють собою сипучі маси з вмістом  вологи не більш 5 %. їх слід вважати найбільш раціональним типом екстрактів. Вони зручні в зартосуванні, мають мінімально можливу масу. До вад сухих екстрактів відноситься їх висока гігроскопічність, унаслідок чого вони перетворюються в грудко-подібні маси і втрачають сипучість.

Сухі екстракти поділяють  на екстракти з лімітованою верхньою межею діючих речовин і на екстракти  з нелімітованою верхньою межею  діючих речовин.

Екстракти з лімітованою  верхньою межею діючих речовин одержують  Дз сировини, що містить високоактивні в біологічному відношенні сполуки. Такі екстракти повинні містити діючі речовини в строго певній кількості. Цього домагаються додаванням наповнювачів або змішуванням у певних співвідношеннях екстрактів, що містять діючі речовини більше і менше норми. Як наповнювач використовують молочний цукор, глюкозу, декстрин, крохмаль картопляний та ін. Наповнювачі частіше додають до висушеного продукту на стадії розмелювання.

Екстракти з нелімітованою  верхньою межею діючих речовин одержують  без додавання до них наповнювачів. Такі екстракти одержують із лікарської сировини, що містить 

 

СПОСОБИ ОДЕРЖАННЯ

Процес виробництва густих екстрактів включає три основні  стадії:

1) отримання витяжки;

2) її очищення

3) згущування. Виробництво  сухих екстрактів може бути  здійснене за двома схемами.  За першою схемою процес-складається  з чотирьох стадій:

1) отримання витяжки; 

2) очистки;

3) згущування витяжки; 

4) висушування згущеної  витяжки.

За другою схемою процес виробництва сухих екстрактів проводиться  без стадії згущування, тобто він  включає три стадії: 1) отримання  витяжки; 2) очистки; 3) висушування рідкої або злегка згущеної витяжки. Висушування рідкої витяжки може проводитися в розпилювальних або сублімаційних (ліофільних, молекулярних) сушарках; Злегка згущену витяжку висушують у вакуум-вальцевих сушарках.

У виробництві густих і  сухих екстрактів як екстрагент використовують воду (у деяких випадках гарячу), водні  розчини амоніаку, хлороформну воду, етанол різних концентрацій, органічні розчинники, зріджені гази, рослинні олії і мінеральні масла.

ОДЕРЖАННЯ ВИТЯЖОК

У виробництві густих і  сухих екстрактів для одержання  витяжок із сировини використовують різні способи: 1) ремацерацію і її варіанти; 2) перколяцію; 3) реперколяцію; 4) циркуляційне екстрагування; 5) протитечійне екстрагування в батареї перколяторів із циркуляційним перемішуванням; б) безперервне протитечійне екстрагування з переміщенням сировини і екстрагента; а також інші методи, що включають подрібнювання сировини в середовищі екстрагента; вихрову екстракцію; екстракцію з використанням електромагнітних коливань, ультразвуку, лектричних розрядів, електроплазмолізу, електродіалізу та ін.

Перколяція. Процес перколяції на стадіях замочування  і настоювання здійснюється аналогічно одержанню настойок і рідких екстрактів. Власне перколяцію ведуть тією ж швидкістю до повного виснаження сировини без поділу на первинні і вторинні витяжки, тому що потім всі отримані витяжки згущують або висушують

Реперколяція. Має перевагу перед перколацією і ремацерацією тому що витрачається менша кількість  свіжого екстрагента і витяжки одержують більш концентрованими. З варіанті» реперколяції частіше застосовують протитечійне екстрагування в батареї перколяторів (з трьох і більше). Екстрагент, що потрапляє в перший (хвостовий) перколятор, проходить послідовно через усю батарею і зливається у вигляді насиченої витяжки з останнього (головного) перколятора У кожному перколяторі підтримується значна різниця концентрацій. Скоротити час екстрагування в батареї дозволяє використання циркуляційного перемішування в кожному перколяторі в процесі настоювання за допомогою відцентрового насоса 1, у міру виснаження сировини в першому перколяторі хвостовим стає другий перколятор (тобто до нього будуть подавати свіжий екстрагент), а головним — колишній перший, з якого вивантажили виснажену сировину (шрот) і завантажили свіжу.

Екстрагент

Готовий продукт

 

Рис. Схема реперколяції в батареї перколяторів із циркуляційним  пере-мішуванням

Метод дозволяє максимальні  виснажити сировину в кожному  перколяторі, скоротити час екстрагування  до мінімуму, тому що при циркуляції екстрагента досягнення рівноважної концентрації відбувається швидше.

Циркуляційне екстрагування. Спосіб грунтується на циркуляції екстрагента. Екстракційна установка працює безперервно  та автоматично за принципом апарата  Сокслета (рис.). Вона складається з  комуніційованих між собою перегінного куба 1, екстрактора 3, холодильнйка-конденсатора 5, збірника конденсату 4.

Суть методу полягає в  багатократному екстрагуванні матеріалу чистим екстрагентом. Як екстрагент використовують леткі органічні розчинники, що мають низьку температуру кипіння, —• ефір; хлороформ; етиловий спирт (навіть 96 % -вий) для цих цілей не придатний, тому що він адсорбує вологу, яка міститься в сировині і змінює свою концентрацію що призводить до зміни температури кипіння і екстрагувальної ..здатності. Сировину завантажують у екстрактор З і заливають екстрагентом трохи нижче петлі сифонної трубки 2. Одночасно в куб 1 і збірник 4 заливають невелику кількість екстрагента. По закінченні настоювання зі збірника впускають в екстрактор стільки екстрагента, щоб витяжка досягла верхнього рівня петлі сифона і почала переливатися в куб. Потім куб починають нагрівати. Пари екстрагента, які утворюються, піднімаються в конденсатор, а з нього в збірник. Насичена витяжка знову надходить у куб. Циркуляція екстрагента проводиться багаторазово до повного виснаження сировини. Отриману витяжку концентрують відгоном екстрагента в збірник. У кубі залишається концентрований розчин екстрактивних речовин.

 

Рис. Схема циркуляційного апарата типу Сокслета   

Безперервне протитечійне екстрагування  з переміщенням сировини і екстрагента. Рослинний матеріал за допомогою  транспортних пристроїв: шнеків, ковшів, дисків, стрічок, шкребків або пружинне-лопатевих механізмів переміщується назустріч руху екстрагента. Сировина, що безперервно надходить, в екстракційний апарат, рухається протитечією до екстрагента. При цьому свіжа сировина контактує з насиченим екстрактивними речовинами екстрагентом, що виходить і який ще більше насичується, тому що в сировині концентрація ще вища. Виснажена сировина екстрагується свіжим; екстрагентом, який ще повніше витягає залишкові екстрактивні речовини. З погляду теорії екстрагуван-. ня цей спосіб найбільш ефективний, тому що в кожний момент процесу та в будь-якому поперечному перерізі по довжині (або висоті) апарату має місце різниця концентрацій БАР у сировині і екстрагенті, що дозволяє з найбільшим виходом і найменшими витратами проводити процес. Крім того, безперервні процеси піддаються автоматизації, що дозволяє виключити трудомісткі роботи по завантаженню і вивантаженню сировини з перколяторів.

Екстрагування проводиться  в екстракторах різної конструкції: шнековому горизонтальному або вертикальному, дисковому, пружинно-лопатевому та ін.

Шнековий горизонтальний екстрактор  має завантажувальний бункер 1, в який подається здрібнений рослинний матеріал. Далі матеріал рухається за допомогою шнека 4, виконаного з аркушевого перфорованого кислостійкого матеріалу, до протилежного кінця корпусу, де за допомогою нахиленого шнека 5 звільняється від екстрагента і вивантажується. Назустріч сировині через патрубок 2 подається екстрагент, що рухається крізь отвори перфорації і зазори корпусу шнека до патрубка 3. Ступінь виснаження сировини регулюється швидкістю подачі екстрагента і сировини, довжиною корпусу екстрактора.

Сировина

Екстрагент

 

Витяжка

Рис. Схема шнекового горизонтального екстрактора: 1 — завантажувальний бункер; 2, 3 — патрубок; 4 — шнек; 5 — нахилений шнек 

 

Шнековий вертикальний екстрактор. Складається з трьох основних частин: завантажувальної колони 1 , поперечного  з'єднуючого шнека 2 і екстракційної  колони 3. Завантажувальна колона, в  якій також проходить,процес екстрагування, являє собою вертикальний циліндр з обертовим усередині нього шнековим валом. Ручки шнека мають отвори. Горизонтальний вал служить для передані твердого матеріалу (сировини) в екстракційну колону, що має вигляд вертикального циліндра, усередині якого обертається шнековий вал. Екстрагована сировина постійно завантажується крізь люк, і рухом шнека регулюється його подача до низу. Горизонтальним шнеком матеріал подається в екстракційну колону, призначену для матеріалу, і в ній він піднімається нагору шнековим валом. У верхній частині матеріал (шрот) віджимається від надлишків екстрагента і, позбавлений екстрактивних речовин, виштовхується з екстрактора. У верхню частину екстракційної колони безперервно подається екстрагент, що ру-хається назустріч матеріалу. При цьому екстрагент постійно насичується екстракційними речовинами та у вигляді концентрованої витяжки безперервно виводиться з верхньої частини завантажувальної колони. 

 

 

Рис. Схема шнекового вертикального екстрактора 

 

Дисковий екстрактор  складається з двох труб 1, розташованих під кутом і з'єднаних знизу камерою 2. Труби мають парові оболонки 3. Верхні кінці труб входять у корито 4 із встановленими в ньому двома обертовими зірочками 5, через які проходить трос б. На трос насаджені дірчасті (перфоровані) диски 7. Трос із дисками проходить крізь похилі труби і нижню камеру із зірочкою 5. Зірочки приводяться в рух електродвигуном. Перед початком роботи екстрактор через патрубок 8 заповнюється екстрагентом, трос із дисками приводиться в рух і одночасно з бункера 9 на диски рухомого тросу подається сировина. Сировина опускається від місця завантаження вниз, проходить через нижню камеру, піднімається по другій трубі нагору, вивантажується в корито 4 і далі в збірник 10. Одночасно крізь патрубок 8 із певною швидкістю подають екстрагент. Насичена витяжка виводиться з екстрактора через патрубок 11, оснащений фільтрувальною сіткою і збирається в збірнику 12.

  

 

 

  

 

 

  

 

 

  

 

Рис. Схема дисковоо екстрактора           

 

Пружинно-лопатевий екстрактор складається з корпусу 1, розділеного  на секції. У кожній секції є вал 7 із барабаном 6, на якому закріплені два ряди пружинних лопа-тей 4. Кожний вал приводиться в рух. У днищі  апарата знаходиться камера підігріву 5. Витяжки збираються в камері 8 і виводяться через штуцер 9. Подрібнений, підготовлений матеріал з бункера 11 за допомогою живильника 10 на дходить у першу секцію екстрактора, де знаходиться екстрагент. Сировина за допомогою пружинних лопатей занурюється в екстрагент і передається далі, притискаючись достінки секції, де відбувається часткове відділення екстрагента. При виході лопатей із секції вони випрямляються і перекидають вологу сировину в сусідню секцій. Так сировина переходить у 2-гу, 3-тю і всі наступні секції до транспортера 3. Екстрагент із патрубка 2 надходить на виснажений матеріал, що рухається по транспортеру, після чого надходить в останню секцію, рухається проти-течійно сировині і збирається в камері 8. Випробування екстрактора на різній рослинній сировині (корені солодки і валеріани, трава горицвіту і полину) показали, що виснаження сировини в ньому закінчується за 75—120 хв і може проводитись в широкому діапазоні температур. 

 

 

 

 

Шрот

Рис. Схема пружинне-лопатевого екстрактора

Позитивна риса роботи екстрактора полягає в тому що на сировину чиниться механічний вплив, який значно збільшує вихід екстрактивних речовин. До вад слід віднести численність обертових валів апарата, що ускладнює обслуговування і підвищує витрати електроенергії.

Екстрагування сировини за допомогою роторно-пульсаційно-го апарата (РПА). В основу способу покладено  багаторазову циркуляцію сировини і  екстрагента, що надходять в екстрактор за допомогою РПА.

Екстрагування із застосуванням ультразвуку. Прискорює  процес екстрагування із сировини, забезпечуючи більш повне здобування діючих речовин.

Екстрагування за допомогою  електричних розрядів. Застосування електроімпульсних розрядів дозволяє прискорити екстрагування  сировини з клітинною структурою. Для цього використовується імпульсний електроплазмолізатор (рис).  

 

 

Рис. Схема імпульсного  електроплазмолізатора

Екстрагування з використанням  електроплазмолізу і електродіалізу. Електроплазмоліз— обробка сировини електричним струмом низької і високої частоти, унаслідок чого відбувається плазмоліз протоплазми. Суть методу полягає в руйнівному впливові струму на білково-ліпідні мембрани рослинних тканин із збереженням цілісності клітинних оболонок.

Електродіаліз використовують для прискорення  екстрагування сировини рослинного і тваринного походження. Рушійною силою процесу в цьому разі є різниця концентрацій речовин, що екстрагуються, по обидва боки напівпроникної перегородки, роль якої в сировині з клітинною структурою виконують оболонки клітин  

 

 

 

 

Рис.  Схема пристрою з використанням елекродіалізу 

 

Екстрагування зрідженими газами. Установка призначена для екстракції природних сполук з рослинної сировини з використанням  зріджених газів (хладонів) як екстрагентів

 

 

 

Рис. Принципова схема екстрагування  зрідженими газами

.

ОЧИЩЕННЯ ВИТЯЖОК

Водні і водно-спиртові витяжки  з мало|ю кількістю етанолу (20—40 %) містять багато високомолекулярних сполук (водорозчинні білки, цукри, ферменти, пектини, слизи, крохмаль), які до випарювання  мають бути обов'язково видалені. Залежно  від кількості і властивостей баластних речовин використовують різні методи очищення. У деяких випадках очищення проводять кип'ятінням — якщо немає інактивації БАР. При цьому білки швидко відшаровуються. Іноді застосовують адсорбенти (каолін, бентоніти, тальк тощо) або поєднання адсорбентів з кип'ятінням. Часто застосовують спосіб видалення баластних речовин їх осадженням спиртом.

Спиртоочищення проводиться  з попереднім упарюванням витяжок  до половинного об'єму відносно маси вихідної сировини. Після охолодження до неї добавляють подвійний об'єм міцного (95—96 %) етанолу. Ретельно перемішують і залишають на 5— 6 днів при температурі не вищій 10 °С. Відстояний шар зливають з осаду і фільтрують, а за необхідності додатково згущують.

Для витяжок хлороформних (тетрахлорометанових) застосовують метод  заміни екстрагента. При цьому до упареної до половинного об'єму відносно маси вихідної сировини витяжки Добавляють воду в кількості, рівній масі сировини. Розчинні в хлороформі (тетрахлорометані) хлорофіл і смолисті речовини випадають в осад, тому що вони не розчиняються у воді. Витяжку відстоюють, фільтрують і піддають подальшій обробці.

ЗГУЩЕННЯ ВИТЯЖОК

Очищені витяжки  упарюють під вакуумом при температурі 50—60 °С і розрідженні 80—87 кПа (600—650 мм рт. ст.) до необхідної консистенції. При згущуванні спиртових витяжок або витяжок після спиртоочищення. спочатку відганяють спирт, не включаючи вакууму. Апаратура, що використовується для упарювання витяжки у фармацевтичному виробництві, має свої особливості. Пояснюється це тим, що витяжки містять біологічно активні речовини; які при упарюванні можуть осаджуватися на стінках випарних апаратів, що обігріваються парою, і втрачати свою активність через високу температуру стінок. Тому апарати, в яких немає циркуляції витяжки, що упарюється, або є слaбкa циркуляція (як у випарному кубі), у фармацевтичному виробництві застосовують рідко. Запропоновані останніми роками конструйції з інтенсивною циркуляцією не набули широкого розповсюдження в заводському виробництві. Так, високоефективний відцентровий роторно-плівковий апарат «Центрітерм», маючи ви-

Екстракти