Способ ферментации цветочно-травянистого эфиромасличного сырья

Изобретение относится к эфиромасличной промышленности. Способ включает воздействие на свежеубранное цветочно-травянистое эфиромасличное сырье СВЧ-полем стандартной частоты до температуры 45-50°С при скорости нагрева, равной 7-15°С в минуту. Изобретение позволяет наиболее полно использовать весь потенциал растения к накоплению эфирного масла, а также значительно увеличить содержание эфирного масла в сырье, минимум в 1,5 раза. 1 табл.

 

Изобретение относится к эфиромасличной промышленности и может быть использовано для увеличения содержания эфирного масла в сырье во время послеуборочной переработки цветочно-травянистого сырья перед операцией извлечения эфирного масла.

В настоящее время для повышения выхода эфирного масла применяются различные способы ферментации: ферментация в воде при температуре окружающей среды, ферментация в растворе поваренной соли при температуре окружающей среды [Танасиенко Ф.С. Эфирные масла. Содержание и состав в растениях. - Киев: Наук. думка, 1985. - 264 с.], ускоренная тепловая ферментация [Технология натуральных эфирных масел и синтетических душистых веществ. / Сидоров И.И., Турышева Н.А., Фалеева Л.П., Ясюкевич Е.М. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 368 с.], ферментация самосогреванием, ферментация в анаэробных условиях, основанная на гидролизе глюкозидов собственными ферментами сырья и др. Однако количественное содержание эфирного масла эти способы повышают недостаточно.

Наиболее применяемый - способ ферментации цветков розы в воде при 50°С в течение 2 часов, что позволяет увеличивать содержание эфирного масла в сырье до 150-180% [Справочник технолога эфирномасличного производства./ Чипига А.П., Зюков Д.Г., Найденова В.П. и др. - М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1981. - 184 с.]. Однако этот способ длительный и не приемлем для переработки эфиромасличного сырья способом экстракции.

В условиях возрастания требований к интенсификации технологических процессов при переработке сельскохозяйственной продукции, перспективным является внедрение в производство новых технологий на основе микроволновых методов термической обработки сырья.

Известен способ ферментации эфиромасличного сырья с использованием СВЧ-поля, предусматривающий отделение фракции мелких и расколотых плодов, хранение отделенной фракции в течение 1-3 суток без доступа воздуха с последующим нагревом СВЧ-полем до 70-85°С и отлежкой в течение 0,2-0,4 ч, нагревание оставшейся фракции СВЧ-полем до 85-90°С перед переработкой и отлежкой в течение 0,4-1,0 ч. [Патент РФ №2151787, Способ ферментации эфиромасличного сырья, МПК С11В 9/02, опубл. 27.06.2000]. Данный способ выбран в качестве прототипа.

Указанный способ имеет следующие недостатки: способ предусматривает обработку только зернового сырья; на осуществление процесса вследствие многократного использования СВЧ - поля и высоких значений температур идут большие затраты электроэнергии; достаточно высокая температура осуществления технологического процесса приводит к излишнему удалению эфирного масла из сырья вместе с водой; способ многоступенчатый, а значит трудоемкий.

Техническим результатом заявляемого способа является увеличение содержания эфирного масла в сырье перед его извлечением, ускорение и удешевление процесса.

Предлагаемый способ ферментации цветочно-травянистого эфиромасличного сырья заключается в том, что сырье подвергают воздействию СВЧ-излучения стандартной частоты, при этом СВЧ-излучением нагревают свежеубранное цветочно-травянистое эфиромасличное сырье до температуры 45-50°С при скорости нагрева, равной 7-15°С в минуту. Это пример, способ подходит для многих цветочно-травянистых растений.

Способ осуществляется следующим образом.

Эфиромасличное сырье тонким слоем (в один цветок, лист) размещается в СВЧ-камере. После этого включается источник СВЧ стандартной частоты 2450 МГц по заданной программе, например, мощность облучения 600 Ватт, время обработки - 120 секунд. После обработки сырье направляется на извлечение дистилляционного или экстракционного эфирного масла.

Сравнительный анализ способов ферментации приведен в таблице.

Как видно из приведенных данных, использование СВЧ-излучения позволяет при определенных режимах увеличивать содержание эфирного масла в цветках розы.

Причинно-следственная связь между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.

Важнейшим фактором, способствующим процессу маслообразования и увеличению выхода эфирного масла, является действие ферментов, активизирующих этот процесс под влиянием оптимальных условий, важнейшее из которых - наличие тепла.

Возрастание эфиромасличности происходит за счет гидролиза гликозидов компонентов эфирного масла. Это связано с высвобождением и выделением эфирного масла и возможно только после гидролиза или ферментативного расщепления гликозидов. Сырье розы эфиромасличной содержит эфирное масло как в свободном, так и в связанном состоянии - от 56 до 78%. Поэтому для более полного извлечения эфирного масла необходим процесс ферментации. В процессе ферментации под влиянием ферментов самого цветка происходит гидролиз β-глюкозидов масла, и тем самым увеличивается содержание свободного эфирного масла. Эфирное масло в связанном состоянии обычно распределяется равномерно по тканям промышленной части сырья, и не имеет строго ограниченной локализации.

Продолжительность и условия, в которых находятся цветки розы перед производственной ферментацией, отражаются на содержании свободного и связанного масел, активности ферментной системы и направленности ее действия во время ферментации.

Меньшая температура нагрева не позволяет достичь полного высвобождения связанных компонентов эфирного масла, а большая - приводит к удалению его из сырья вместе с водой, что не является целью данного способа.

В таблице приведены в качестве примера данные по эффективности воздействия СВЧ на свежеубранные цветки розы. Скорость нагрева сырья регулировали мощностью излучения.

Согласно экспериментальным данным оптимальным является обработка сырья СВЧ-полем в течение 2 минут при скорости нагрева, равной 12°С/мин.

Согласно экспериментальным данным, при этих параметрах выход эфирного масла увеличивается на 180%) по сравнению с контрольным образцом. Качество масла по сравнению с водно-тепловой ферментацией улучшается за счет большего содержания терпеновых спиртов. Их содержание после СВЧ - обработки увеличивается относительно используемой классической ферментации на 40%.

Использование СВЧ-ферментации позволяет также ускорить процесс подготовки цветков розы к переработке в 60 раз по сравнению с существующим способом.

Предлагаемый данным способом и найденный экспериментально режим СВЧ-нагрева цветочно-травянистого эфиромасличного сырья позволяет наиболее полно использовать весь потенциал растения к накоплению эфирного масла.

Предлагаемый способ ферментации эфиромасличного сырья может быть использован, в отличии от существующих, при переработке сырья как способом паровой дистилляции (гидродистилляции), так и экстракцией.

Способ непосредственного облучения цветочно-травянистого сырья в СВЧ - поле дает значительное увеличение содержания эфирного масла в сырье, минимум в 1,5 раза.

Лабораторные исследования и расчеты показали, что СВЧ-ферментация свежесобранного сырья позволяет:

- увеличить выход эфирного масла в 1,5-2 раза;

- сократить длительность процесса ферментации до нескольких минут;

- увеличить содержание терпеновых спиртов;

- сократить удельные энергозатраты;

- получать продукцию более высокого качества;

- обеспечить экологическую чистоту процесса.

Способ ферментации цветочно-травянистого эфиромасличного сырья, включающий воздействие на сырье СВЧ-полем стандартной частоты, отличающийся тем, что СВЧ-полем нагревают свежеубранное цветочно-травянистое эфиромасличное сырье до температуры 45-50°С при скорости нагрева, равной 7-15°С в минуту.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к эфирномасличному производству. Устройство для перегонки эфирных масел из эфирномасличного зернового сырья включает цилиндрический вертикальный корпус с верхней сферической крышкой с патрубком для отвода вторичных паровой и нижним сферическим днищем, загрузочное устройство, выполненное в виде шнекового пресс-гранулятора с бункером для подвода исходного зернового сырья и фильеры, полый вертикальный вал с распределительным колесом и с перемешивающими устройствами, соединенный с системой подачи острого водяного пара, и шлюзовый затвор для выгрузки обезэфиренного материала.

Изобретение относится к эфирно-масличному производству. Предложен перегонный аппарат для отгонки эфирных масел из эфирно-масличного зернового сырья, включающий цилиндрический вертикальный корпус с верхней сферической крышкой с патрубком для отвода паровой фазы, загрузочное устройство, нижнее днище с разгрузочным устройством, полый вертикальный вал, соединенный с системой подачи острого водяного пара, с закрепленными на нем распределительным колесом, мешалками с перфорированными лопастями и нижним перемешивающим устройством.

Изобретение относится к ротационно-ударному испарителю (РУИ), который предназначен для испарения жидкостей, например нефти и нефтепродуктов, и может быть применен в установках для вакуумной перегонки, очистки, опреснения, получения элитных эфирных масел и спиртных напитков, а также в ряде других областей.

Изобретение относится к эфиромасличному производству и может быть использовано для получения эфирных масел при организации малых предприятий по переработке массы любого эфиромасличного сырья, прежде всего для отгонки эфирного масла из хвойной древесной зелени и коры.

Изобретение относится к оборудованию эфиромасличной промышленности. Установка для отгонки эфирного масла, содержащая герметичный паровой котел и варочный котел, сообщенный паропроводом с охладителем и флорентиной, причем варочный котел снабжен набором решетчатых кассет в виде замкнутого кольца, размещенного внутри его, а в верхней части варочного котла установлен сборник паров эфирного масла.

Изобретение относится к оборудованию эфиромасличной промышленности и может быть использовано при переработке зелени хвойных пород. Установка содержит герметичный цилиндрический контейнер с экстракционной зоной и с установленными в нижней ее части четными и нечетными перфорированными тарелками.

Изобретение относится к масложировой промышленности. Способ модификации эфирного масла Curcuma aromatica для получения ароматических продуктов с повышенной ценностью, включающему этапы смешивания эфирного масла с одним растворителем или комбинацией более одного растворителя, охлаждения смеси на ледяной бане или при низкой температуре при частоте вращения 1000 об/мин или в простой магнитной мешалке с высокой скоростью, добавления восстанавливающего агента в различных пропорциях в течение определенного периода времени для получения желаемого продукта, по завершении реакции - добавления ледяной воды к реакционной смеси для прекращения реакции, экстрагирования смеси с применением растворителя от трех до пяти раз, промывания экстракта разбавленным водным раствором кислоты, а затем водой, причем промытый продукт сушат при низкой температуре с получением модифицированных эфирных масел для получения ароматических продуктов с выходом от 60 до 95%, и применению модифицированного эфирного масла при содержании от 0,05 до 100% в парфюмерной промышленности или смежных отраслях.

Изобретение относится масложировой промышленности. Способ изготовления изделий, импрегнированных по меньшей мере одним растительным веществом из по меньшей мере одного растения, он включает следующие стадии: экстракция и/или прессование по меньшей мере одного растения или по меньшей мере одной части указанного растения, получая жидкий растительный продукт экстракции и/или прессования и твердый волокнистый остаток, затем отделение указанного растительного продукта экстракции и/или прессования от указанного твердого волокнистого остатка, деструктурирование указанного волокнистого остатка, изготовление волокнистого полотна или формованного изделия из волокнистого остатка и импрегнирование указанного волокнистого остатка по меньшей мере указанным растительным продуктом экстракции и/или прессования, необязательно концентрированным, очищенным, ароматизированным и/или содержащим отдушки, по меньшей мере одним водорастворимым или жирорастворимым растительным веществом, выделенным из указанного растительного экстракта, по меньшей мере одной композицией, содержащей по меньшей мере одно водорастворимое или жирорастворимое вещество из указанного растительного экстракта, необязательно концентрированное, очищенное, ароматизированное и/или содержащее отдушки, или по меньшей мере одним растительным экстрактом или по меньшей мере одной композицией, содержащей по меньшей мере одно водорастворимое или жирорастворимое вещество из указанного растительного экстракта, необязательно концентрированное, очищенное, ароматизированное и/или содержащее отдушки, где растительный экстракт образуется в результате экстракции или прессования растения, отличного от указанного растения.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу выделения эфирного масла из лекарственного растительного сырья. Способ заключается в том, что навеску измельченного лекарственного растительного сырья помещают между двумя сетчатыми электродами из нержавеющей стали, которые погружают в емкость с очищенной водой комнатной температуры объемом, необходимым для полного погружения электродов, и в течение 30-40 мин проводят перемешивание до набухания сырья, затем к внешним контактам электродов подводят напряжение 5В от генератора переменного напряжения с частотой 3,16*103 Гц и экстрагируют в течение 30-60 минут при постоянном перемешивании до выделения эфирного масла в виде надводной фазы.

Изобретение относится к оборудованию для обработки эфиромасличного сырья, в частности для отгона эфирного масла. Аппарат содержит паровой котел, установленную в нем загрузочную емкость, охладитель и разделитель, причем загрузочная емкость установлена в паровом котле и соединена с ним через предохранительный клапан входной трубы парораспределителя, выполненного в виде сочленения плоского, конусного и трубчатого парораспределителей, а охладитель размещен непосредственно на разделителе.

Изобретение относится к технологии переработки растительного сырья, конкретно к способу получения биологически активных веществ и кормовой муки из древесной зелени различных пород. Способ включает измельчение древесной зелени в состоянии естественной влажности, прогрев перед подачей в экстрактор, противоточный процесс экстракции раствором этанола в течение 6-8 часов при температуре 20-40°C с последующей повторной его подачей в обрабатываемую зелень. Полученный экстракт выпаривают путем удаления этанола и воды. Этанол удаляют эжекторным насосом эжектированием охлажденным раствором этанола. Воду удаляют вакуумным водокольцевым насосом. Оборотную воду вакуумного водокольцевого насоса охлаждают эжектированием раствором этанола. Тепловую энергию эжектирующего раствора этанола отводят на выпаривание экстракта, на прогрев древесной зелени и экстрагента перед подачей в экстрактор. Остаточное давление, создаваемое эжекторным насосом, составляет 1,91-8,1 кПа, а остаточное давление, создаваемое вакуумным водокольцевым насосом, составляет 1,2-4,19 кПа. Отработанную зелень отжимают, подсушивают в разреженной среде путем удаления пара эжекторным насосом, с последующей конденсацией пара с выделением тепловой энергии и подачей ее на предварительный нагрев древесной зелени, и сушат до влажности 10-15%. После сушки древесную зелень измельчают и фасуют. Технический эффект: повышение выхода биологически активных веществ, получение качественной кормовой муки вследствие содержания в ней протеина и снижение энергозатрат более чем в два раза. 1 ил., 3 табл.

Изобретение относится к эфиромасличной промышленности. Способ включает воздействие на свежеубранное цветочно-травянистое эфиромасличное сырье СВЧ-полем стандартной частоты до температуры 45-50°С при скорости нагрева, равной 7-15°С в минуту. Изобретение позволяет наиболее полно использовать весь потенциал растения к накоплению эфирного масла, а также значительно увеличить содержание эфирного масла в сырье, минимум в 1,5 раза. 1 табл.

Наверх