Получение масел из вторичных материальных ресурсов перерабатывающих отраслей промышленности. Учебное пособие
.pdfТаблица 12
Характеристика отходов переработки мяты перечной подвяленной (влажность – 55 %), способы их переработки и направления использования
|
Способ перера- |
Наименование |
Побочные продукты и производственные отходы |
||
|
товарного |
|
|
|
|
|
ботки |
|
|
|
|
|
Наименование |
Состав |
Использование |
||
|
продукта |
||||
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Растительные отходы |
|
Получение кормовой вита- |
|
|
|
Влажность – 50–60 %. |
минной муки, силоса, компо- |
|
|
|
|
мяты (влажный шрот) |
||
|
|
|
|
ста и пасты хлорина натрия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выделение |
Масло эфир- |
|
|
Выделение вторичного мятно- |
|
эфирного масла |
ное мятное |
Дистилляционные |
|
го масла методом когобации. |
31 |
методом паро- |
(сырец) |
воды – 28–44 % массы |
0,068 % эфирного масла |
Вторичное масло когобируется |
|
|||||
|
вой перегонки |
(выход – 0,35– |
сырья |
|
с первичным. Выход – 3–7 % |
|
(дистилляции) |
0,40 %) |
|
|
общего выхода масла |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Конденсат – 113 кг |
|
|
|
|
|
на 1 т перерабатанного |
– |
– |
|
|
|
сырья |
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Получение кормовой муки. Получение кормовой витаминной муки в настоящее время можно рассматривать как один из рациональных путей использования растительных отходов эфирномасличного производства.
Мука, приготовленная из растительных отходов мяты, лаванды и шалфея, по питательной ценности близка к муке из люцерны. Усвояемость такой муки соответствует усвояемости грубых кормов.
Разработана схема получения кормовой муки из отходов герани и базилика.
Разработана технология изготовления из отходов от переработки герани сухих кормов для молодняка свиней и кур-несушек.
Кормовую муку получают на ротационных сушилках АВМ-04, СХПБ-0,1 и АВМ-0,4А. На этих сушилках отходы высушиваются, затем дробятся, просеиваются и упаковываются в хлопчатобумажные мешки.
Существует опыт использования растительных отходов на корм скоту в виде силоса. Так, отходы мяты после выделения эфирного масла можно силосовать в буртах и силосных траншеях.
Из вторичного дистиллята получают вторичное эфирное (когобационное) масло. Доля вторичного масла по отношению к общему выходу масла составляет: лавандового – 6 %, шалфейного – 7–8 %, мятного – 5 %, гераниевого – 10–12 %; базиликового – 40–45 %.
Вторичное масло по составу и качеству отличается от первичного, полученного методом паровой отгонки из растительного сырья. Поэтому купаж вторичного масла с первичным для лаванды, шалфея и герани не допускается.
Растительные отходы лаванды после паровой отгонки эфирного масла содержат комплекс нелетучих с паром душистых веществ, воски, жирорастворимые компоненты, которые выделяют методом экстракции петролейным эфиром или экстракционным бензином марки А.
32
Растительные отходы паровой переработки мускатлого шалфея содержат бициклический терпеновый спирт – склареол (С20Н35О2), который является сырьем для получения ценных душистых веществ с запахом амбры – амбриаля и амброкоида.
Выделение склареола из отходов шалфея осуществляется в две стадии.
1.Получение конкрета. Конкрет получают в результате экстракции отходов шалфея петролейным эфиром или экстракционным бензином в экстракторах непрерывного действия. Выход конкрета – 0,5– 0,8 % в расчете на воздушно-сухое сырье.
2.Выделение склареола из конкрета проводят следующим образом. Полученный конкрет, растворяют в этиловом спирте, из раствора осаждают воски – сначала путем выстаивания при температуре 20– 25 ° С, а затем вымораживанием при температуре от 15 до 17 ° С. Воски отделяют фильтрацией. Из фильтрата, содержащего абсолютное масло, отгоняют растворитель. Полученное абсолютное масло растворяют в ацетоне при температуре 50–56 ° С, раствор фильтруют на
нутч-фильтре при температуре 18–20 ° С, фильтрат охлаждают до – 5 ° С и выдерживают при данной температуре в течение 1 ч, при этом выпадают белые кристаллы склареола, которые отделяют фильтрованием на нутч-фильтре. Выход склареола – 25–30 % из конкрета, или 0,1 % в пересчете на сырье.
Кроме растительных отходов и дистилляционных вод в процессе переработки цветочно-травянистого эфирномасличного сырья образуются водные конденсаты в количестве от 113 до 160 кг на тонну переработанного сырья.
В промышленности разработана технология утилизации конденсатов от переработки герани, базилика и шалфея.
Разработан способ получения биологически активных экстрактов из отходов герани и базилика путем экстракции их смесью этилового спирта с производственным конденсатом.
33
Полученные таким образом биологически активные концентраты содержат витамины группы В, аминокислоты, дубильные вещества, микроэлементы и находят применение в производстве косметических изделий.
Конденсат, образующийся в процессе переработки мускатного шалфея, используется для получения лечебного мускатно-шалфейного концентрата, который получают из конденсата шалфея путем фильтрации и упаривания его до определенной консистенции [1].
Отходы переработки цветочного эфирномасличного сырья
Основной культурой в группе цветочного эфирномасличного сырья является роза эфирномасличная.
Эфирномасличную розу перерабатывают двумя методами: гидродистилляцией и экстракцией.
Впроцессе паровой перегонки розового масла скапливаются растительные отходы: цветки розы после гидродистилляции в виде влажного шрота, дистилляционные воды, кубовая вода (конденсат).
Из этих отходов в промышленности перерабатывают только дистилляционные воды, из которых выделяют вторичное розовое масло, составляющее 93–96 % всей выработки.
Вторичное розовое масло купажируют с первичным.
Врезультате экстракции цветков розы получают конкрет розы, из которого выделяют абсолютное розовое масло.
Отходами производства являются цветки розы после экстракции, клеточный сок, неочищенный воск розы.
Характеристика побочных продуктов и отходов переработки цветков розы эфиромасличной и конкрета розы, способы их переработки н направления использования представлены в табл. 13 [1].
34
Таблица 13
Характеристика отходов переработки розы эфирномасличной и конкрета розы, способы их переработки и направления использования
|
Способ |
Наименование |
|
Побочные продукты и производственные отходы |
|
|
перера- |
товарного |
|
|
|
|
Наименование |
Состав |
Использование |
||
|
ботки |
продукта |
|||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дополнительное выделение |
|
|
|
Цветки |
0,025–0,030 % розового масла. |
эфирного масла из отходов |
|
|
|
розы после экстракции методом |
||
|
|
|
розы после |
Содержат флавоноиды: кемпферол, |
|
|
|
|
гидродистилляции. Получение |
||
|
|
|
экстрации |
гиперозод, кверцетин, рутин |
|
|
|
|
препарата, обладающего |
||
|
|
|
|
|
|
35 |
Экстрак- |
Конкрет розы |
|
|
Р-витаминной активностью |
|
|
|
|
||
|
ция |
Клеточный сок |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
(30 % массы |
Протеин – 14,4 %; жир – 8,2 % |
Приготовление кормовой муки |
|
|
|
сырья) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Растительный |
Содержит компоненты |
|
|
|
|
шрот после экс- |
Используют как белковый корм |
|
|
|
|
конкрета розы |
||
|
|
|
тракции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. 13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Способ пе- |
Наименование |
Побочные продукты и производственные отходы |
|||
|
|
|
|
|||
|
реработки |
товарного продукта |
|
|
|
|
|
Наименование |
Состав |
Использование |
|||
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Розовое масло |
|
|
|
|
|
Гидроди- |
паровой перегонки. |
Цветки розы после |
Протеин, редуцирующие |
Получение конкрета розы |
|
|
Выход первичного |
гидродистилляции |
сахара, дубильные вещества, |
для косметики. Использова- |
||
|
стилляция |
|||||
|
масла – |
(влажный шрот) |
клетчатка |
ние на корм скоту |
||
|
|
|||||
|
|
5–7 % общего объема |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выделение |
|
|
|
|
|
|
абсолютно- |
Масло эфирное |
Воск розы |
Содержит компоненты |
Получение дополнительного |
|
36 |
го розового |
экстракционное |
количества розового масла и |
|||
неочищенный |
розового масла (2 %) и воска |
|||||
|
масла из |
розовое абсолютное |
|
|
отбеленного воска розы |
|
|
конкрета |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вторичной переработке подвергаются цветки розы после экстракции, которые содержат 0,025–0,03 % розового масла. Дополнительно выделение розового масла осуществляется методом гидродистилляции.
Из воска розы выделяют дополнительное количество розового масла, получают отбеленный воск, который используют в косметике [1].
Отходы переработки корневого эфирномасличного сырья
Характеристика побочных продуктов и отходов корневого эфиромасличного сырья, способы их переработки н направления использования представлены в табл. 14 [1].
Отходы производства абсолютных масел
При получении абсолютных масел из конкретов образуются темноокрашенные воски, которые накапливаются в количестве до 50 % конкрета.
Воски розы, азалии и жасмина после отделения механических примесей и отбеливания используют как компонент туши для ресниц и губных помад [1].
Отходы от переработки эфирных масел
Отходы переработки эфирных масел содержат ценные природные продукты, которые или сами являются душистыми веществами, или могут служить сырьем для их синтеза.
Гвоздичное масло перерабатывается с целью получения эвгенола. Из нефенольных примесей гвоздичного масла (составляют около 10 % этого масла) можно получить новое душистое вещество с древесным запахом (валентона).
Разработан способ комплексной переработки гераниевого масла. При этом из карбонильной фракции можно получить душистое вещество – оксим изоментона, а терпеновая фракция может быть использована для растворения кубового остатка [1].
37
Таблица 14
Характеристика отходов переработки корней аира высушенных и корней ириса высушенных и ферментированных, способы их переработки и направления использования
|
Способ |
Наименование |
Побочные продукты и производственные отходы |
||
|
товарного |
|
|
|
|
|
переработки |
|
|
|
|
|
Наименование |
Состав |
Использование |
||
|
продукта |
||||
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выделение эфирного |
Масло эфирное |
Дистилляционные воды |
– |
|
|
масла методом |
|
|
Получение вторичного масла |
|
|
аирное. |
|
|
||
|
|
|
|||
|
паровой отгонки |
Конденсат |
– |
методом когобации |
|
|
Выход – 2,4–2,6 %. |
||||
|
(дистилляция) |
|
|||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выделение эфирного |
Масло эфирное |
Дистилляционные воды |
– |
|
|
масла методом |
– 400 % массы сырья |
Выделение вторичного масла |
||
38 |
ирисовое. |
|
|||
паровой отгонки |
|
|
методом экстракции |
||
|
|
||||
|
Выход – 0,15–0,30 %. |
Конденсат |
– |
||
|
(гидродистилляция) |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Переработка всего гераниевого масла по этому методу позволяет получить дополнительно около 1 т оксиома изоментона и 1,5 т фракций для отдушек [1].
Перспективы использования вторичных материальных ресурсов эфирномасличного производства
В настоящее время отходы эфирномасличного производства используют недостаточно эффективно. Отходы эфирномасличного производства в основном используют как органическое удобрение, на корм скоту, в незначительном количестве – в качестве сырья для получения косметических полупродуктов, биологически активных и душистых веществ.
Одним из перспективных путей использования отходов эфирномасличного производства является получение биологически активных препаратов для косметической промышленности.
Наиболее подробно изучены биологически активные вещества перечной мяты.
Листья перечной мяты и растительный шрот после паровой отгонки мятного масла содержат комплекс ценных биологически активных веществ: каротиноиды, токоферолы, стерины, витамин Д, фосфолициды, фитол, флавоны, дубильные вещества, органические кислоты.
Листья мяты до переработки содержат 1000 мг/ % хлорофилла, а после выделения мятного масла паровой отгонкой растительный шрот мяты содержит 300–400 мг/ % производных хлорофилла.
Разработан метод получения препарата хлорина натрия из отходов перечной мяты с выходом от 3,6 до 4,2 % в расчете на сухую массу растительного сырья.
По биологической активности и содержанию хлорофилла (2 %) препарат хлорина натрия занимает промежуточное положение между хлорофиллином натрия (содержание производных хлорофилла 15 %) и хвойной хлорофиллокаротиновой пастой (содержание хлорофилла
– 0,2–0,6 %).
39
Кроме производных хлорофилла, препарат хлорина натрия содержит комплекс других биологически активных веществ, присутствующих в мяте.
При переработке всех растительных отходов мяты возможно вырабатывать около 80 т сухого препарата хлорина натрия.
Трудность внедрения этого метода в производство заключается в отсутствии подходящего оборудования в эфирномасличном производстве (экстракционные установки непрерывного действия изготовлены из стали-3, которая подвергается коррозии, и предназначены для работы с петролейным эфиром, тогда как в данном процессе для экстракции используется бутанол).
Разработана технология переработки эфирномасличного сырья путем экстракции углеводородными растворителями, при этом вместе с эфирными маслами извлекается комплекс биологически активных веществ, которые после отделения эфирного масла могут быть использованы в косметике.
Установлено, что растительные отходы тысячелистника, бессмертника, котовника, фиалки пахучей, зверобоя продырявленного, мелисы лекарственной после выделения эфирных масел содержат полифенолы, тритерпены, каротин, глюкозиды, оксикоричные кислоты и могут быть использованы для получения лечебных препаратов (антисклеротического действия).
Отходы, образующиеся в процессе экстракции цветков розы, содержат пять флаваноидных соединений: кверцетин, кемпферол, гиперозид, кверцетрин, рутин.
Флаваноиды, полученные из этих отходов, обладают более выраженным Р-витаминным действием по сравнению с рутином.
Отходы производства эфирного масла герани и эвгенолыюго базилика составляют 99 % массы переработанного сырья и содержат комплекс биологически активных веществ: азотистые и дубильные соединения, витамины группы В, аминокислоты, микроэлементы.
Комплексная переработка древесной зелени позволяет получить целую серию ценных продуктов и практически полностью использовать отходы.
40
