Главная > Полуфабрикаты лекарственных трав в производстве кондитерских изделий

Влияние различных факторов на протекание процесса экстракции

Растительная клетка состоит из следующих частей, создающих препятствие для диффузии веществ, растворенных в вакуоли: клеточной оболочки 1, состоящей из волокнистых пучков разных размеров (микро- и макрофибрилл), протоплазмы 3 и полунепроницаемых мембран 2 и 4, находящихся на границах протоплазмы с Фото 1 Влияние различных факторов на протекание процесса экстракции оболочкой клетки и вакуоли 5.

Пока протоплазма не разрушена (денатурирована) с помощью теплового, электрического или химического воздействия, перенос вещества внутри ткани происходит с ничтожно малой скоростью. Поэтому растительная ткань, в клетках которой протоплазма не разрушена, должна подвергаться специальной обработке (дроблению, нагреванию, замораживанию, ферментации и др.) перед проведением процесса экстракции или в начальной его стадии.

После такой обработки основное диффузионное сопротивление создают клеточные оболочки растительной ткани. Микрофибриллы и макрофибриллы, составляющие основу клеточных оболочек, сложным образом переплетаются между собой и образуют поры разного размера (от 0,5 до 20-25 нм), через которые осуществляется основной транспорт вещества из клетки.

В экстракционных аппаратах или на их отдельных участках процесс экстракции осуществляется по следующим технологическим схемам относительного движения фаз: прямоток, противоток, смешивания и комбинированный.

При прямотокем процессе идеального смешивания для каждого соотношения расхода масс твердых частиц и экстрагента может быть достигнута строго определенная минимальная концентрация экстрагируемого вещества в твердых частицах Ск независимо от длительности процесса.

Противоточ н а я схема движения твердых частиц и экстрагента представляет самые большие возможности для максимального перехода вещества из одной фазы в другую, конечно, при достаточно высоких значениях кинетических коэффициентов (коэффициентах диффузии D и массоотдачи В и минимальном размере частиц. При противотоке любая минимальная концентрация экстрагируемого вещества в частицах Ск может быть достигнута при определенной длительности процесса.

В то же время практическое осуществление процесса противоточной диффузии создает ряд трудностей в получении достаточно высоких значений коэффициента массоотдачи, особенно при малых размерах частиц растительного сырья.

При противоточном движении жидкости и твердых частиц, последние прижимаются к транспортному органу, что приводит к ухудшению условий омывания частиц экстрагентом и уменьшению действительной поверхности частиц, участвующих в процессе.

Проведение мероприятий, обеспечивающих улучшение массообмена при участии всей поверхности частиц в процессе (в условиях кипящего слоя, поля механических колебаний и др.), приводит обычно к усилению перемешивания, особенно жидкой фазы, и переходу от противоточного процесса к прямоточному или процессу идеального смешивания.

На величину движущей силы и характер ее изменения, а следовательно, и на скорость процесса оказывает влияние соотношение расхода масс экстрагента и твердых частиц. Экстрагируемое вещество переходит в экстрагент и увеличивает его концентрацию, вследствие чего уменьшается движущая сила процесса. Чем больше относительное количество экстрагента, тем меньше повысится его концентрация при переходе в него одного и того же количества вещества и соответственно большей окажется в результате этого движущая сила процесса. Понижение экстрагируемого вещества в экстрагенте удорожает продукт, так как требуется процесс выделения (выпариванием, перегонкой и другими способами) экстрагируемого вещества.

<<< Физическая сущность процесса экстракции
 выбор экстрагента >>>

Рейтинг:
  • Итоги рейтинга 2.86/5
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
2.9/5 (7 голосов)

Данную страницу никто не комментировал. Вы можете стать первым.

Ваше имя:
Ваша почта:

RSS
Комментарий:
Введите символы: *
captcha
Обновить