RU2400357C2 - Способ переработки коры деревьев хвойных пород - Google Patents
Способ переработки коры деревьев хвойных пород Download PDFInfo
- Publication number
- RU2400357C2 RU2400357C2 RU2008116537/04A RU2008116537A RU2400357C2 RU 2400357 C2 RU2400357 C2 RU 2400357C2 RU 2008116537/04 A RU2008116537/04 A RU 2008116537/04A RU 2008116537 A RU2008116537 A RU 2008116537A RU 2400357 C2 RU2400357 C2 RU 2400357C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bark
- extraction
- temperature
- extract
- lipids
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 241000218631 Coniferophyta Species 0.000 title abstract 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 38
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 claims abstract description 35
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 claims abstract description 35
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 claims abstract description 27
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- 150000008442 polyphenolic compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 6
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims abstract description 6
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000001814 pectin Substances 0.000 claims description 34
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 8
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 7
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 5
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 5
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 2
- 241000429017 Pectis Species 0.000 claims 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 abstract description 14
- 239000002023 wood Substances 0.000 abstract description 6
- 239000002361 compost Substances 0.000 abstract description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 abstract description 4
- AEMOLEFTQBMNLQ-BKBMJHBISA-N alpha-D-galacturonic acid Chemical compound O[C@H]1O[C@H](C(O)=O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-BKBMJHBISA-N 0.000 abstract 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 241000218652 Larix Species 0.000 description 9
- 235000005590 Larix decidua Nutrition 0.000 description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000001648 tannin Substances 0.000 description 7
- 235000018553 tannin Nutrition 0.000 description 7
- 229920001864 tannin Polymers 0.000 description 7
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 6
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 241000218657 Picea Species 0.000 description 2
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 2
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 2
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 2
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 2
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 239000000273 veterinary drug Substances 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 101100010166 Mus musculus Dok3 gene Proteins 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- VBIXEXWLHSRNKB-UHFFFAOYSA-N ammonium oxalate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]C(=O)C([O-])=O VBIXEXWLHSRNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940088623 biologically active substance Drugs 0.000 description 1
- 244000309466 calf Species 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 206010025482 malaise Diseases 0.000 description 1
- 229940127554 medical product Drugs 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 244000144977 poultry Species 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000003809 water extraction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу переработки коры деревьев хвойных пород. Способ переработки коры деревьев хвойных пород включает измельчение коры, последовательную экстракцию углеводородным растворителем и водой, концентрирование экстракта и выделение целевых фракций липидов и полифенолов. После выделения липидов и полифенолов остаток коры подвергают гидролиз-экстракции подкисленной водой при температуре 70-75°С, гидромодуле 1:(2,0-2,5), в течение 6-7 часов, с последующим концентрированием экстракта методом ультрафильтрации при температуре 40-47,5°С и давлении 0,4-0,45 МПа, осаждением фракции пектиновых веществ алифатическим спиртом, отделением осадка пектинов центрифугированием и сушкой распылением при температуре 40-40,9°С и давлении 0,3-0,38 МПа. Оставшуюся проэкстрагированную кору используют для производства корокомпостных удобрений. Предложенный способ позволяет максимально извлечь биологически активные вещества, содержащиеся в коре. 2 табл.
Description
Изобретение относится к способу переработки коры деревьев хвойных пород и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности и на предприятиях, занимающихся деревообработкой. Предлагаемый способ предусматривает выделение содержащихся в коре ценных биологически активных веществ, повышение использования биомассы хвойных деревьев и квалифицированное применение отработанной коры.
На крупных целлюлозно-бумажных и деревоперерабатывающих предприятиях в результате окорки деревьев ежегодно скапливается большая масса коры - 7-15% от объема перерабатываемой древесины. В настоящее время практически вся получающаяся кора направляется в отвал, накапливается, загрязняя воздушный и водный бассейны прилегающего региона, в то время как кора, в отличие от древесины, кроме основных компонентов (целлюлоза, лигнин) содержит значительную долю (до 20%) биологически активных веществ, в первую очередь это липиды, полифенолы, пектиновые вещества. Благодаря своим уникальным свойствам все эти продукты находят широкое применение в различных отраслях промышленности.
Известны способы переработки коры с целью выделения отдельных биологически активных веществ коры: липидов, полифенолов, пектинов.
Известен способ [1] (Патент РФ № 2086616 от 28.05.1996 г. «Способ получения липидов и воска из коры деревьев хвойных пород») переработки коры деревьев хвойных пород с целью выделения липидов, который заключается в экстракции растительного сырья неполярным углеводородным растворителем, концентрированием экстракта до содержания сухих веществ 6-10%, охлаждением концентрата до 15-20°С, отделением выделенного совместно с липидами воска, промывкой неполярным углеводородным растворителем и получением липидов после отгонки растворителя и летучих примесей с водяным паром. Выход липидов составляет 2,6% от а.с. коры, коэффициент извлечения 96,6%. Полученные липиды обладают высокими эксплуатационными качествами, позволяющими применять их для получения полупродуктов в косметической промышленности.
Недостатком способа является неполное использование растительного сырья, выделение только около 3% биологически активных веществ коры деревьев хвойных пород. Способ утилизации коры, оставшейся после извлечения липидов, авторами не предлагается.
Известен способ [2] (А.С. СССР № 563154 от 08.01.74 г. «Способ получения пектина из растительного сырья») переработки коры сосны, лиственницы, ели для извлечения пектиновых веществ заключающийся в следующем:
- механическая очистка коры от загрязнения; дробление до частиц размером 1-2 мм;
- удаление водорастворимых веществ при температуре 60°С;
- экстрагирование пектина из коры 0,5%-ным водным раствором щавелевокислого аммония при 100°С, соотношении сырья и экстрагента 1:30;
- осветление экстракта активированным углем;
- концентрирование экстракта в вакуум-выпарных аппаратах;
- выделение пектина 96%-ным этиловым спиртом в течение 10 ч;
- сушка влажного пектина и измельчение сухого пектина на дробилке.
Недостатками данного способа переработки коры являются: выделение только одного биологически активного продукта - пектина; экстракция водорастворимых веществ при температуре 60°С не обеспечивает их полного извлечения, т.к. водорастворимыми веществами являются негидролизуемые танниды, которые, как известно, извлекаются из коры деревьев хвойных пород только при температуре 70-90°С; выбранный для выделения пектина экстрагент - щавелевокислый аммоний - не является селективным и, кроме того, взаимодействует с молекулой пектина, образуя частично аммидированный пектин; последующая дополнительная стадия осветления экстракта, содержащего танниды, активированным углем не эффективна, т.к. активированный уголь не является адсорбентом для таннидов; высокая температура экстракции пектинов приведет к дополнительному извлечению таннидов; высокий гидромодуль процесса экстракции ведет к возрастанию длительности процесса, повышая энергозатраты на производство; включение дополнительной стадии процесса - измельчение готового продукта. Совокупность указанных недостатков не позволяет получить пектин высокого качества, что существенно ограничивает направления его использования. Авторы не указывают выход пектина и его качественные характеристики, отмечая только, что хвойный пектин пригоден для производства на его основе мармеладных и консервных изделий.
Известный способ [3] (Патент РФ № 2122033 от 20.11.98 г. «Способ получения дубильного экстракта из коры лиственницы») переработки коры лиственницы с целью получения полифенолов, используемых в качестве дубителей в кожевенной промышленности, предусматривает измельчение коры, экстракцию ее водно-спиртовым и водным растворами гидроксида натрия в течение 5-5,5 ч при температуре 65-75°С; последующую экстракцию остатка горячей водой при 90-95°С; объединение полученных экстрактов; нейтрализацию их уксусной кислотой до рН 6,8-7,2. После нейтрализации экстракт обрабатывают формальдегидом и сульфитом натрия для облагораживания щелочных экстрактов. Извлечение веществ фенольной природы составляет до 50% от массы а.с.в., доброкачественность не ниже 62%.
Известен способ [4] (Системная технология переработки древесной коры с выделением дубителя и утилизации одубины - Химия и использование экстрактивных веществ дерева: Сб. докл. научн. конф., 1990 г.), предлагающий системную технологию переработки древесной коры с выделением дубителя и утилизации одубины - коры, получающейся после экстракции. Процесс осуществляется в несколько стадий:
- экстракция дубильных веществ водно-спиртовым раствором щелочи, при которой практически полностью происходит извлечение полифенолов из коры, что позволяет отнести отработанную кору - одубину - к сырью, пригодному для гидролитической переработки;
- гидролиз одубины серной кислотой с целью получения моносахаров с массовой долей глюкозы до 80% от суммы сахаров. Полученный после нейтрализации гидролизат (кормовой сахар), можно использовать в качестве углеводной добавки в корм сельскохозяйственным животным;
- окислительная деструкция твердого остатка после гидролиза (технического лигнина) с целью получения карбоновых кислот, способных утилизироваться микроорганизмами. Продуктом такой переработки являются белковые кормовые дрожжи.
Предлагаемые способы имеют следующие недостатки:
- низкая степень использования биомассы коры: предусмотрено извлечение только одного биологически активного вещества - полифенолов, используемых в качестве дубителей в кожевенной промышленности;
- отсутствие стадии экстракции липидов, что при использовании для экстракции полифенолов водно-спиртовой щелочи приводит к извлечению сопутствующих им экстрактивных веществ - омыленных липидов и фенолов и требует дополнительной стадии очистки экстрактов;
- щелочная экстракция выделения полифенолов (дубильных веществ) снижает выход нативных продуктов за счет их частичного окисления, что делает возможным применение их только как дубильных веществ в кожевенной промышленности, ограничивая тем самым область применения;
- отсутствует стадия извлечения из коры пектиновых веществ, что не позволяет получить ценный природный продукт, имеющий большое значение для производства медицинских, ветеринарных препаратов, лечебных продуктов питания.
Ни один из приведенных выше известных способов получения биологически активных веществ не предусматривает комплексное использование ценного растительного сырья - коры деревьев хвойных пород, не позволяет полностью извлечь все ценные компоненты - биологически активные вещества, содержащиеся в коре. По известным способам в отход переходит около 90-97% органических веществ коры, которые могут быть извлечены и найти высококвалифицированное применение.
Наиболее близким к предлагаемому способу является известный способ получения дубильных веществ из измельченной коры лиственницы [5] (Патент 2004592 РФ от 15.12.93 г. «Способ получения дубильных веществ из измельченной коры лиственницы»), который выбран за прототип.
Сущность способа заключается в следующем: кора лиственницы, измельченная до размеров частиц 2-10 мм, подвергается экстракции бензином марки Нефрас А 65/75 для отделения липидов при температуре 60-65°С (гидромодуль 1:15-20) в течение 4 часов. Остаток экстрагируется горячей водой или водным этанолом при температуре 90-95°С или 72-75°С соответственно, гидромодуле 1:20-30, в течение 6 часов.
Предварительное извлечение гидрофобных липидов облегчает доступ гидрофильных экстрагентов к прочно связанным таннидам и обеспечивает их высокий выход из экстрагируемого материала.
Указанный способ имеет следующие недостатки:
- неполное использование биологически активной массы коры деревьев хвойных пород - только на 10-13%;
- кора, остающаяся после экстракции, липидов и полифенолов содержит ценные биологически активные вещества - пектины, однако данный способ не предусматривает их выделение;
- отсутствие дополнительной очистки выделенных фракций полифенолов не позволяет использовать их в качестве лечебных ветеринарных препаратов, применяемых при заболевании телят и домашней птицы;
- не предусмотрен способ утилизации коры, остающейся после экстракции.
Целью настоящего изобретения является технология комплексной переработки коры деревьев хвойных пород с максимальным выделением биологически активных веществ, повышение качества выделенных продуктов с целью расширения областей их применения и полная рациональная утилизация сырья, являющегося отходом производства.
Поставленная цель достигается тем, что кору деревьев хвойных пород (лиственницы, ели, сосны) измельчают до размеров частиц 2-10 мм и подвергают последовательной экстракции растворителями возрастающей полярности. Для извлечения фракции гидрофобных веществ - липидов - кору экстрагируют неполярным углеводородным растворителем - бензином - при температуре 60-65°С, гидромодуле 1:15-20 в течение 4 часов. Затем для извлечения гидрофильных веществ - фракции полифенолов - проводят экстракцию коры полярным растворителем - горячей водой - при температуре 90-95°С, гидромодуле 1:20-30 в течение 6 часов. После этого кору подвергают гидролиз-экстракции подкисленной водой при температуре 70-75°С, гидромодуле 1:2,0-2,5, продолжительности 6-7 часов. При этом пектиновые вещества, находящиеся в коре в виде протопектина, переходят в водорастворимое состояние, что способствует их наиболее полному извлечению из коры.
Концентрирование экстрактов полифенолов и пектиновых веществ осуществляют методом ультрафильтрации при температуре 40-45°С и давлении 0,4-0,45 МПа.
Осаждение пектиновых веществ из концентрата проводят алифатическим спиртом (этиловым или изопропиловым), с последующим разделением суспензии по величине молекулярной массы с помощью метода центрифугирования.
Сушку полифенолов и пектиновых веществ проводят в сушилке распылительного типа, исключающую стадию размола готового продукта.
Проэкстрагированную кору влажностью 50%, оставшуюся после извлечения из нее биологически активных веществ, высушивают и используют как основу корокомпостных удобрений.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Для экстракции используют измельченную (2-10 мм) кору лиственницы.
Кору подают в экстрактор. Одновременно для извлечения липидов в экстрактор подают подогретый до температуры 65°С углеводородный растворитель (бензин), гидромодуль 1:15, продолжительность экстракции 4 часа. Полученный экстракт липидов концентрируют в роторно-пленочном испарителе. Отгонка растворителя проходит при температуре 25°С и остаточном давлении 60 мм рт.ст., концентрат липидов собирают как готовый продукт. Выход липидов составляет 2,9% от а.с. коры, коэффициент извлечения 96,6%.
После отделения липидов в экстрактор подают воду для извлечения полифенолов. Температура процесса экстракции 90°С, гидромодуль 1:25, время контакта 6 часов. Полученный экстракт полифенолов концентрируют методом ультрафильтрации при температуре 40°С и давлении 0,4 МПа, где происходит также разделение полученных при экстракции водой моносахаров и полифенолов и концентрирование экстракта. Далее концентрат полифенолов сушат в распылительной сушилке при температуре 40°С и давлении 0,4 МПа. Выход полифенолов составляет 17,6% от а.с. коры, коэффициент извлечения полифенолов 98,7%.
После выделения липидов и полифенолов кору направляют далее в экстрактор, где при температуре 70°С, гидромодуле 1:2,0 и продолжительности 6 часов проводят гидролиз-экстракцию протопектинов подкисленной водой.
Концентрирование экстракта пектиновых веществ осуществляют методом ультрафильтрации при температуре 45°С и давлении 0,4 МПа. Затем фракцию пектиновых веществ осаждают из концентрата алифатическим спиртом (этанолом), отделяя осадок пектинов на центрифуге при нормальных условиях. Сушку пектинового осадка проводят в распылительной сушилке при температуре 40°С, давлении 0,3 МПа. Выход пектиновых веществ составляет 2,7% от а.с. коры, коэффициент извлечения пектинов 98,5%.
Проэкстрагированную кору влажностью 50% выгружают из экстрактора, высушивают.
Из 1 тонны коры лиственницы получают 26,2 кг липидов, 158,4 кг полифенолов, 24,3 кг пектиновых веществ, 870 кг проэкстрагированной коры (50%-ной влажности).
Древесная кора содержит практически все основные элементы питания, которые в процессе ее минерализации становятся доступны растениям. Она обладает хорошим гумусообразующим потенциалом, выделяющийся при ее минерализации углекислый газ улучшает углеродное питание растений. При внесении в ее состав азота проэкстрагированная кора является эффективным органо-минеральным удобрением. При использовании компостов на основе проэкстрагированной коры урожайность зерновых повышается на 20-25%. Из 870 кг проэкстрагированной коры получают 875-910 кг корокомпостных удобрений.
Для получения сравнительных данных по экстракции проводились опыты с различными видами коры, изменялись условия выделения биологически активных веществ (пектиновых веществ). Результаты сведены в таблицу 1.
Показатели качества полученных продуктов из различных видов коры приведены в таблице 2.
Как видно из данных, приведенных в таблицах 1, 2, по предлагаемому способу увеличивается коэффициент извлечения биологически активных веществ из коры деревьев хвойных пород, повышаются эксплуатационные качества полифенолов, массовая доля пектина во фракции пектиновых веществ, выделенных по данному способу, позволяет использовать их не только в традиционных областях применения (пищевая, кондитерская промышленность), но и в качестве лечебных препаратов для животных и людей.
Использование предлагаемого способа комплексной переработки коры деревьев хвойных пород обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества:
- полное, рациональное использование коры деревьев хвойных пород, являющейся отходом целлюлозно-бумажного и деревообрабатывающего производства;
- использования биомассы дерева на 100%; увеличение выделения биологически активных веществ на 15-20%;
- выбранная последовательность экстрагентов (бензин, вода, подкисленная вода), применение стадии концентрирования экстрактов методом ультрафильтрации, мягкие условия выделения биологически активных веществ из экстрактов позволяют сохранить нативность получаемых продуктов, максимизировать их выход, повысить эксплуатационные качества и расширить области их применения: липиды в производстве косметической продукции; полифенолы в ветеринарии, производстве вин и соков; пектиновые вещества в ветеринарии или в качестве биологически активной пищевой добавки для снижения радионуклидов при профилактике и лечении лучевой болезни;
- весь процесс переработки коры проводится в непрерывном режиме;
- вклад в улучшение экологической обстановки региона, решение проблемы утилизации коры, образующейся на целлюлозно-бумажных комбинатах и на деревообрабатывающих предприятиях, сокращение территории отвалов, снижение расходов предприятия на природопользование.
Claims (1)
- Способ переработки коры деревьев хвойных пород, включающий измельчение коры, последовательную экстракцию углеводородным растворителем и водой, концентрирование экстракта и выделение целевых фракций липидов и полифенолов, отличающийся тем, что после выделения липидов и полифенолов остаток коры подвергают гидролиз-экстракции подкисленной водой при температуре 70-75°С, гидромодуле 1:(2,0-2,5), в течение 6-7 ч, с последующим концентрированием экстракта методом ультрафильтрации при температуре 40-47,5°С и давлении 0,4-0,45 МПа, осаждением фракции пектиновых веществ алифатическим спиртом, отделением осадка пектинов центрифугированием и сушкой распылением при температуре 40-40,9°С и давлении 0,3-0,38 МПа, оставшуюся проэкстрагированную кору используют для производства корокомпостных удобрений.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008116537/04A RU2400357C2 (ru) | 2008-04-29 | 2008-04-29 | Способ переработки коры деревьев хвойных пород |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008116537/04A RU2400357C2 (ru) | 2008-04-29 | 2008-04-29 | Способ переработки коры деревьев хвойных пород |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008116537A RU2008116537A (ru) | 2009-11-10 |
| RU2400357C2 true RU2400357C2 (ru) | 2010-09-27 |
Family
ID=41354190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008116537/04A RU2400357C2 (ru) | 2008-04-29 | 2008-04-29 | Способ переработки коры деревьев хвойных пород |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2400357C2 (ru) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD4299C1 (ru) * | 2013-09-16 | 2015-03-31 | Институт Генетики И Физиологии Растений Академии Наук Молдовы | Способ получения антиоксидантных соединений из кожицы ядра грецкого ореха (Juglans regia L.) |
| RU2670849C1 (ru) * | 2017-12-21 | 2018-10-25 | ВАВИЛИН Андрей Владимирович | Способ переработки деревянных отходов |
| RU2678683C1 (ru) * | 2017-12-21 | 2019-01-30 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) | Способ извлечения биологически активных соединений из коры хвойных древесных пород |
| RU2734634C1 (ru) * | 2019-06-17 | 2020-10-21 | Алла Борисовна Дягилева | Способ получения стимуляторов роста из водной вытяжки коросодержащей массы |
| WO2023274604A1 (en) * | 2021-07-02 | 2023-01-05 | Södra Skogsägarna Ekonomisk Förening | Method for processing bark press water from sawmills and/or pulp mills |
-
2008
- 2008-04-29 RU RU2008116537/04A patent/RU2400357C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD4299C1 (ru) * | 2013-09-16 | 2015-03-31 | Институт Генетики И Физиологии Растений Академии Наук Молдовы | Способ получения антиоксидантных соединений из кожицы ядра грецкого ореха (Juglans regia L.) |
| RU2670849C1 (ru) * | 2017-12-21 | 2018-10-25 | ВАВИЛИН Андрей Владимирович | Способ переработки деревянных отходов |
| RU2678683C1 (ru) * | 2017-12-21 | 2019-01-30 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ КНЦ СО РАН, КНЦ СО РАН) | Способ извлечения биологически активных соединений из коры хвойных древесных пород |
| RU2734634C1 (ru) * | 2019-06-17 | 2020-10-21 | Алла Борисовна Дягилева | Способ получения стимуляторов роста из водной вытяжки коросодержащей массы |
| WO2023274604A1 (en) * | 2021-07-02 | 2023-01-05 | Södra Skogsägarna Ekonomisk Förening | Method for processing bark press water from sawmills and/or pulp mills |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008116537A (ru) | 2009-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100473278B1 (ko) | 식물체로부터프로안토시아니딘을추출및단리시키는방법 | |
| US5773262A (en) | Process for the preparation of proanthocyanidins | |
| RU2400357C2 (ru) | Способ переработки коры деревьев хвойных пород | |
| CN1281628C (zh) | 一种木耳多糖的提取方法 | |
| JP3855107B2 (ja) | 分画を含有する有機酸の使用及び分画を含有する有機酸 | |
| Lim et al. | Study of stingless bee (Heterotrigona itama) propolis using LC-MS/MS and TGA-FTIR | |
| US4250197A (en) | Method for processing plant protein | |
| Parada et al. | Sequential extraction of Hericium erinaceus using green solvents | |
| CN1344565A (zh) | 岩藻多糖酯作为抗病毒及免疫调节剂及其制备方法 | |
| US10820612B2 (en) | Method for producing fermented bamboo extract and immunostimulating agent | |
| CN110693030A (zh) | 一种澳洲坚果青皮提取物的制备方法及其应用 | |
| CN1907994A (zh) | 一种从竹叶中提取竹叶黄酮的生产方法 | |
| CN114832022B (zh) | 一种桑黄子实体酚类活性物质的制备及其在调节肠道菌群、尿酸代谢中的应用 | |
| WO2013141723A1 (en) | Preparation of pectin and polyphenolic compositions from mango peels | |
| Devi et al. | Antioxidant properties of coconut sap and its sugars | |
| US20130245251A1 (en) | Method for isolating dietary fiber arabinogalactan and arabinogalactan in combination with flavonoid dihydroquercetin (taxifolin) from conifer wood species or hardwood including butt logs and bark | |
| RU2215426C2 (ru) | Способ переработки отходов пивоваренного производства (варианты) | |
| CN1248992C (zh) | 植物单宁降解为低聚体、单体化合物的催化氢解制备方法 | |
| FR2974817A1 (fr) | Procede d'obtention d'un extrait proteique de luzerne et de co-produits valorisables | |
| CN101496554B (zh) | 一种大蒜秸秆浸膏粉及提取方法 | |
| RU2389498C1 (ru) | Энтеросорбент | |
| KR20130037956A (ko) | 황칠나무를 이용한 알칼리 액상발효산물을 제조하는 방법 | |
| RU2739625C1 (ru) | Способ получения сухого экстракта левзеи сафроловидной для сельскохозяйственных животных и птицы (варианты) | |
| RU2125459C1 (ru) | Способ получения биологически активных веществ из облепихового сырья | |
| RU2796498C1 (ru) | Способ получения растительного дубителя |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120430 |