Доповідь
На тему
Розробка екстракційної установки для рослинної сировини
Науковий керівник, д.т.н., p> каф. ТОППП - Агафонова Н. М.
ФГТУ ВПО Іжевська ГСХА
В
екстрагування називається витяг із складного за складом твердого або рідкого речовини одного або кількох його компонентів за допомогою розчинника, що володіє виборчої розчинність.
У ряді харчових виробництв екстрагування є одним з основних процесів. Це вилучення цукру з буряка в цукробуряковому виробництві, витяг масел з олійного насіння у виробництві рослинних масел, отримання ефірних масел в Ефірноолійна виробництві, екстрагування ферментів з культур пліснявих грибів у виробництві ферментних препаратів. Важливу роль процес екстрагування в системі тверде тіло - рідина грає у виробництві вина, пива, крохмалю, лікеро-горілчаних виробів, розчинних кави та чаю [4].
У найбільш загальному вигляді процес екстрагування складається з чотирьох стадій:
проникнення розчинника в пори частинок рослинної сировини;
розчинення цільового компонента;
перенесення екстрагується речовини всередині частинки рослинної сировини до поверхні розділу фаз;
перенесення екстрагується речовини в рідкій фазі від поверхні розділу і розподілу за масою екстрагента.
Екстракція рідинна - спосіб поділу та вилучення компонентів суміші шляхом їх переведення з однієї рідкої фази в іншу (зазвичай органічну), що містить екстрагент.
Екстракт - лікарська форма, що отримується витяганням (витяжкою) діючого компонента з лікарської сировини з допомогою екстрагента, по виду якого екстракти поділяють:
Водні
Спиртові
Ефірні
Існують наступні способи екстракції:
За температурним режимом:
Надкритична екстракція
докритичних екстракція
- СО2;
- ультразвукова.
За типом розчинника:
Екстракція водою;
Екстракція маслом;
Екстракція гліцерином.
Екстракція органічними розчинниками (ацетон, бензин, гексан, дихлоретан, діетиловий ефір, ізопропанол, хлористий етил, етанол).
У різних галузях харчової промисловості для екстрагування корисних компонентів з твердих тіл широко застосовують екстрактори різних конструкцій періодичного і безперервної дії. До екстрактор періодичної дії відносяться настойним чани, екстрактори з рециркуляцією, численні екстракційні установки, віброекстрактори, екстрактори, що працюють під вакуумом. До екстрактор безперервної дії - колонні (одноколонний, двоколонні, многоколонном), похилі і горизонтальні, (шнекові та лопатеві), ротаційні корпусу з обертанням навколо горизонтальної осі (одноходові і двоходові) або вертикальної осі, зрошувальні (стрічкові, ковшові, лопатеві, шнекові), апарати з киплячим і віброкиплячого шаром [4].
Розглянемо типові екстрактори [3].
Екстрактори ступеневої (батарейного) типу відносяться до екстрактора періодичного дії. Вони складаються з окремих ємностей (дифузорів), з'єднаних між собою комунікаціями, за якими в кожен дифузор можуть підводитися екстракт, підігрітий до певної температури, і вода або будь-яка інша екстракційна рідина. У кожен дифузор через верхній отвір завантажується матеріал, що підлягає екстрагуванню, а через нижнє вивантажується відпрацьований матеріал. Верхнє і нижнє отвори герметично закриваються кришками. p> До істотних недоліків дифузійних батарей відносяться: складність пристрою, труднощі ремонту та обслуговування, великі витрати робочої сили при експлуатації.
У цукровій, масложирової, Сокоекстрактний, ферментної, виноробної та інших галузях харчової промисловості застосовують і відчувають різні типи екстракторів безперервної дії з повною автоматизацією технологічного процесу. Найбільшого поширення набули екстрактори одно-, двох-і многоколонном; похилі (шнекові та лопатеві); ротаційні; горизонтальні (шнекові та лопатеві); зрошувальні (стрічкові, ковшові шнекові). Перебувають у стадії випробування екстрактори з киплячим та віброкиплячого шаром.
одноколонний екстрактори з транспортуючими пристроями шнеків і лопатей застосовують у тих галузях харчової промисловості, де екстрагуються матеріал мало відрізняється за обсягом від навколишнього його екстрагуючу рідини. p> одноколонний екстрактор типу КДА застосовується в цукровій промисловості.
Металоємність одноколонний апаратів невелика і в них більш повно, порівняно з іншими типами апаратів використовується робочий об'єм. Порівняно велике навантаження одиниці об'єму апарата матеріалом сприяє зменшенню перемішування його по висоті колони. Але крім переваг одноколонний апарати мають наступні недоліки:
- наявність попередньої теплової обробки матеріалу вимагає додаткової установки ошпарівателей, що займають додаткову виробничу площу;
- застосування ошпаріва...
