Способ получения бересты
Изобретение относится к деревообрабатывающей и лесохимической промышленности и может быть использовано для получения бересты из березовой коры. Способ предусматривает отбор березовой коры без примеси древесины, подвяливание и подсушивание отобранной коры до влажности 20-25%, измельчение коры и просеивание полученной измельченной массы через сито для отделения бересты от луба. При первоначальной влажности коры менее 20% ее дополнительно вымачивают при температуре воды 55±5°С не менее трех часов, после чего подают на подвяливание и подсушивание. Измельчение коры предпочтительно производят на молотковой дробилке при скорости вращения вала не более 1800 об/мин. Способ обеспечивает получение большего количества биологически активных веществ и облегчение извлечения указанных веществ в процессе последующей переработки. 2 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к деревообрабатывающей и лесохимической промышленности и может быть использовано для получения бересты из березовой коры, являющейся одним из отходов производства, в частности фанерных и целлюлозно-бумажных комбинатов.
В настоящее время березовая кора, являющаяся крупнотоннажным отходом фанерных и целлюлозно-бумажных предприятий, преимущественно вывозится и складируется в короотвалах - только на одном целлюлозно-бумажном комбинате короотвал ежегодно пополняется на 50 тыс. тонн. Вместе с тем, березовая кора не поддается разложению в течение длительного периода времени из-за наличия в наружном слое коры (бересте) большого количества препятствующих гниению тритерпеновых соединений, которые, являясь биологически активными веществами, могут успешно использоваться в других отраслях промышленности, в частности в пищевой, ветеринарной, парфюмерно-косметической и фармацевтической промышленности. Наличие полезных веществ в бересте в сочетании с серьезным экологическим уроном, который наносится отвалами неутилизированной березовой коры окружающей среде, определяет исключительную актуальность проблемы переработки березовой коры с получением из нее бересты.
Известен способ получения бересты в процессе переработки березовой коры, согласно которому кору отбирают с одновременным измельчением, после чего измельченную массу просеивают с получением смеси бересты и луба необходимой фракции, а затем отобранную фракцию подают на фрезерование для отделения бересты от луба (см. SU 1428576, 07.10.1988). Известный способ предусматривает использование специального энергоемкого оборудования для отделения бересты от луба. Кроме того, при фрезеровании может происходить перегрев бересты, что может затруднить выделение из нее при последующей переработке биологически активных веществ и даже вызвать частичный распад таких веществ.
Целью настоящего изобретения является разработка способа получения бересты, обеспечивающего сохранение в ней как можно большего количества биологически активных веществ и облегчение извлечения указанных веществ в процессе последующей переработки.
Указанная цель достигается тем, что в способе получения бересты последовательно производят отбор березовой коры без примеси древесины, подвяливают и подсушивают отобранную кору до влажности 20-25%, измельчают кору, и просеивают полученную измельченную массу через сито для окончательного отделения бересты от луба.
В заявленном способе подвяливание и подсушка отобранной коры до влажности 20-25% способствует стабилизации процессов распада биологически активных веществ, за счет чего обеспечивается сохранность большего количества биологически активных веществ, а также способствует расширению межклеточных пространств и пор клеточных стенок, за счет чего облегчается экстрагирование и увеличивается выход биологически активных веществ из бересты при ее последующей переработке. Кроме того, при измельчении увлажненной коры происходит процесс ее разделения на собственно бересту и луб с малой примесью бересты, что существенно снижает трудовые и энергетические затраты при осуществлении способа, делает его более технологичным.
В том случае, если для получения бересты используется «сухая» кора (с влажностью менее 20% - как правило 10-18%), предпочтительно дополнительно вымачивать ее при температуре воды 55±5°С не менее трех часов, после чего направлять на подвяливание и подсушивание. При нагреве и соответствующем увлажнении «сухой» коры происходит проникновение воды в межклеточное пространство, способствующее в последующем более легкому расслоению коры на годичные слои.
Измельчение коры предпочтительно проводить в молотковой дробилке при скорости вращения вала не более 1800 об/мин. При таком режиме полностью исключается перегрев коры, приводящий к частичному распаду биологически активных веществ, вследствие чего еще больше увеличивается сохранность последних.
Также предпочтительно просеивать измельченную массу через сито с размерами ячеек не более 3 мм. В этом случае отделение луба (фракция менее 3 мм) осуществляется наиболее эффективно.
Для лучшего понимания сущности заявленного изобретения оно поясняется далее на конкретных примерах его осуществления.
Пример 1. Получение бересты из «сырой» коры.
«Сырая» кора березы, получается на фанерных производствах, где стволы березы распариваются в технологическом цикле для получения шпона. Полученную кору перебирают, отбирая набухшую и расслоенную.
Далее кору перекладывают на стеллажи для подвяливания и подсушки до влажности 20-25%.
Подсушенную и подвяленную кору измельчают на молотковой дробилке, при скорости вращения вала не более 1800 об/мин. При этом происходит расслоение луба, и пробковой ткани. Пробковая ткань в свою очередь расслаивается на более тонкие (годичные) слои.
Полученную после измельчения массу разделяют просевом через сито с отверстиями 3 мм. В результате получаются 2 фракции:
- частицы, не прошедшие сквозь отверстия, - береста или берестяная стружка,
- частицы, прошедшие через отверстия, - луб с мелкими частями бересты.
Полученную бересту могут дополнительно подсушивать до требуемой влажности и передают на дальнейшую переработку.
Пример 2. Получение бересты из «сухой» коры.
«Сухая» кора березы, полученная на промышленных предприятиях после окаривания стволов, подвергается переборке. Для дальнейшей переработки отбирается кора без древесины. Влажность коры при переборке составляет от 10 до 18%.
Отобранная кора помещается в емкости из нержавеющей стали с перемешивающим устройством и заливается водой с температурой 55°С. Вода в емкости принудительно циркулирует, а температура поддерживаться при помощи термостата в пределах 55±5°С. Минимальное время вымачивания три часа, в режиме перемешивания, при этом оператор должен отметить набухание пробковой части коры с появлением красно-коричневого оттенка и четкое просматривание годичных слоев на срезе. При наличии красно-коричневого оттенка и годичных полос, вымачивание прекращают.
Вымоченную кору перекладывают на стеллажи для подвяливания и подсушки до влажности 20-25%.
Подсушенную и подвяленную кору измельчают на молотковой дробилке при скорости вращения вала не более 1800 об/мин. При этом происходит расслоение луба и пробковой ткани. Пробковая ткань в свою очередь расслаивается на более тонкие (годичные) слои.
Полученную после измельчения массу разделяют просевом через сито с отверстиями 3 мм. В результате получаются 2 фракции:
- частицы, не прошедшие сквозь отверстия, - береста или берестяная стружка,
- частицы, прошедшие через отверстия, - луб с мелкими частями бересты.
Полученную бересту могут дополнительно подсушивать до требуемой влажности и передают на дальнейшую переработку.
Указанные примеры приведены исключительно для наглядности и не ограничивают всех возможных вариантов осуществления изобретения в рамках объема притязаний, определяемого прилагаемой формулой.
1. Способ получения бересты, в котором последовательно производят отбор березовой коры без примеси древесины, подвяливают и подсушивают отобранную кору до влажности 20-25%, измельчают кору на молотковой дробилке при скорости вращения вала не более 1800 об/мин, и просеивают полученную измельченную массу через сито для отделения бересты от луба.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после отбора коры, имеющей влажность меньше 20%, ее дополнительно вымачивают при температуре воды 55±5°С не менее трех часов, после чего подают на подвяливание и подсушивание.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что измельченную массу просеивают через сито с размером ячеек не более 3 мм.
