Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_10968

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
380 Кб
Скачать
☆
соотношением амплитуды лопасти к изменению угла падения. Если требуется значительное изменение угла
падения при малой амплитуде закрылка, то радиусный стержень 8 располагается на большем расстоянии от
корня 11, чем если бы для той же амплитуды закрылка требовалось меньшее изменение угла падения.
Длина указанных радиусных стержней 8 определяется желаемой чувствительностью управления, при этом
чувствительность, по сути, обратно пропорциональна длине указанных стержней, поскольку чем длиннее
стержень, тем меньше изменение угла падения при заданном наклонном движении шарикоподшипника.
Для регулировки длины радиусных стержней или изменения их положения относительно оснований лопастей
могут быть предусмотрены любые подходящие средства.
Машина может быть снабжена тяговым винтом для адаптации ее для использования в качестве вертолета
или самолета с авторотирующим крылом.
Принцип работы этой машины следующий: при неподвижном шнековом механизме трактора 75 лезвий 1
устанавливаются в зацепление с двигателем и вращаются с требуемой скоростью.
Центробежная сила, действующая на лопасти, натягивает распорки, освобождая основания лопастей от
трения, благодаря чему 80 лопастей могут легко вращаться вокруг своих продольных осей. Механизм
управления увеличивает общий угол наклона лопастей до тех пор, пока машина не начнет подниматься в
воздух, как вертолет. Достигнув желаемой высоты 85°, поперечное движение или боковой полет могут быть
достигнуты либо путем наклона оси вращающихся крыльев в направлении движения, либо путем включения
тянущего винта в зацепление. В обоих случаях устойчивость 90 поддерживается взмахами крыльев и
одновременным изменением угла их падения способом, описанным ранее и далее. В последнем случае
наклон крыльев в целом может уменьшиться, поскольку скорость поступательного движения увеличивается,
и, следовательно, мощность, необходимая для привода крыльев, снижается. Одновременно ось вращения
наклонена назад. Когда скорость поступательного движения (100) становится достаточно большой, крыльям
можно придать отрицательный наклон, чтобы вращать их без двигателя, который затем можно выключить,
оставив вращающиеся крылья в рабочем состоянии, и самолет t05 может полностью взлететь и приземлиться
как авторотационный летательный аппарат.
В качестве альтернативы описанную выше процедуру можно обратить вспять, и машина совершит
вертикальную посадку, используя собственную тягу, как вертолет.
Совокупный эффект машущих лопастей с положительным управлением проявляется следующим образом:
На прилагаемых рисунках 9, 10 и 11 плоскость вращения показана как 1 A B C D A, а лопасти вращаются в
направлении 15, A B C D A.
Каждая лопасть 1 подвешена в двух точках, 0 и Z, и защищена от боковых и центробежных сил тросами 9,
расположенными треугольным образом так, что тросы и лопасть 20 в каждом случае находятся в одной
плоскости, и так, что центробежная сила вращающейся лопасти позволяет ей свободно перемещаться вокруг
своей оси A, 0 или 0, C 125, и так, что точка 0 находится в или вблизи оси ротора Y, Yi, а другая точка Z
находится на подходящем расстоянии вдоль лопасти.
Таким образом, лезвие 1 может колебаться вокруг оси X, Xi, которая также содержит точку 0,130 и
одновременно является подвижной вокруг 418,212 или в положительном направлении точки крепления
относительно оси X, 0, Xi.
Когда ось неподвижной вращающейся конструкции наклоняется относительно оси Y, 0 Yi лопастей за счет
гироскопического действия или инерции, задерживая лопасти от следования за любым аэродинамическим
движением фюзеляжа или конструкции на величину гамма-градусов в плоскости Y C Yi A 0, и указанная ось
неподвижной вращающейся конструкции занимает новое положение, Yi 0: и когда точка крепления Qo лежит
на оси X, 0 Xi, тогда угол атаки лопасти остается постоянным в точках A и C на окружности ротора, но в точке
B он увеличивается, а в точке D уменьшается, в результате чего в точке B возникает подъемная сила,
направленная вверх, и соответствующее влияние вниз в точке D, но в точках A и C нет изменения подъемной
силы ни в одном направлении.
См. рисунок 11, кривая I. Однако, когда точка крепления смещается за пределы оси X. 0 Xi, возникает
дополнительный эффект, вызванный изменением угла падения лопасти на 90° в точках A и C на окружности
ротора, но не затрагивающий точки B и D. Величина этого дополнительного эффекта изменяется в
зависимости от расстояния точки крепления на 95° от точки 0°, как в отрицательную, так и в положительную
сторону. (См. рисунок 11, кривая II.) Совокупный эффект показан на рисунке 11, кривая III, и видно, что
появляется более высокий коэффициент устойчивости iO0, а также точка максимальной подъемной силы
может быть установлена в соответствии с положением точки крепления относительно точки 0 в точках на
окружности ротора, отличных от B, например, B-i, Bi 105 и B2, с соответствующим нисходящим балансом в
точках D-i, Di и D2. Теперь рассмотрим управление, когда ось Y, 0 Yi наклоняется с помощью системы
управления, в случае точки крепления Qo, 110, которая фактически представляет собой систему маховых
лопастей, соединенных с ротором карданным шарниром, для достижения желаемой подъемной силы вниз,
например, в точке A на окружности ротора с подъемной силой вверх в точке C, необходимо начинать в точках
D и B, при этом D направлен вниз, а B — вверх:
Влияние в точках D и B будет несколько отложено из-за инерции ротора, в результате чего окончательное
гироскопическое перемещение эффекта стабилизируется вблизи точек A и C.
В случае других положений точки крепления, управление вызывает мгновенное изменение углов падения в
желаемой точке по окружности ротора, лишь незначительно влияя на инерцию ротора, и любое отставание,
как правило, корректируется обратно по его собственной оси A, 0 или O, C с помощью радиусных стержней S,
закрепленных вблизи основания 11 лопастей 1 и соединенных с механизмом управления через рычаги 21 или
элементы 5.
В конструкции возможно изменять положение точки крепления элемента управления к радиусным тягам 8,
например, на Qo, Q--i, Qi, Q2, и устанавливать для него положение, обеспечивающее наилучший
аэродинамический результат. Поскольку эта точка связана с системой управления, как описано ранее или как
указано в патенте № 385101, ее можно перемещать по желанию с помощью системы управления вокруг оси
лопасти A, 0 или 0, C таким образом, чтобы угол атаки лопасти был переменным, например, от
отрицательного через ноль до положительного и наоборот, и перемещать все лопасти одновременно в этом
смысле; или указанной точке может быть присвоено различное положение на разных фазах вращения ротора
для изменения угла атаки любой отдельной лопасти в течение любого оборота, так что любая желаемая
составляющая подъемной силы с ее противодействующим эффектом может быть введена в любую
идеальную точку на окружности ротора без изменения положения оси ротора Y, O, Yi.
Если предположить, что длина радиусного стержня 8 остается постоянной при его перемещении в положения
Q-i, Qo, Qi, Q2, и что точка его крепления к системе управления фиксирована и вращается вместе с ним, и что
угол атаки всех вращающихся лопастей имеет определенное постоянное значение, которое является
положительным во всех случаях, то: Когда положение точки крепления Qo лежит на оси X, 0 Xi, угол атаки
лопасти 1 фиксирован относительно конструкции, и угол атаки изменяется только под воздействием бокового
движения вращающейся маховой лопасти или изменяется при наклоне оси ротора под любым углом наклона
конструкции.
Если бы лопасти вращались вокруг вертикальной оси без взмахов, то углы атаки относительно конструкции и
углы падения относительно воздуха были бы одинаковыми. При включении закрылка, когда лопасть движется
вверх с определенной скоростью и сохраняется определенная постоянная скорость вращения ротора, угол
атаки уменьшается до нового значения, и наоборот, когда лопасть движется вниз.
Если точка крепления смещается относительно оси X, 0 Xi, угол атаки изменяется следующим образом: при
поднятом закрылке в положении Q-i он увеличивается, в положениях Qi и Q2 он уменьшается; таким образом,
угол атаки увеличивается или уменьшается в зависимости от расстояния в отрицательном направлении
относительно желаемой точки воздействия. Это также помогает противодействовать упомянутому выше
гироскопическому эффекту, благодаря чему влияние системы управления фиксируется и поддерживается в
желаемых точках по окружности ротора.
Положение точки крепления на рисунке 10 соответствует изменению углов атаки и падения лопастей
посредством управления, когда точка крепления находится вне оси X, 0 Xi, а точка P соответствует
аналогичным изменениям, вызванным взмахом лопастей на угол α.
Следует отметить, что хорошо известный тип ветряной мельницы де Ла Сьерва имеет фиксированный угол
атаки лопастей относительно фюзеляжа, составляющий отрицательный угол -2 градуса, и обеспечивает
положительную регулировку лопастей за счет поступательного движения и обратного наклона оси ротора при
взлете и во время полета.
При трогании с места существует предел полезного количества оборотов ротора, которое можно получить от
двигателя до включения передачи на тяговом винте, поскольку прилагаемая сила представляет собой
подъемную силу или давление вниз, пока эффект бокового движения не изменит положение лопасти таким
образом, что угол атаки станет положительным.
Таким образом, для машин такого типа необходим определенный "режим работы".
Если же, с другой стороны, углы атаки могут изменяться по желанию, то вращение ротора может быть
достигнуто под нулевым или слегка положительным углом, и если, например, нормальное число оборотов в
полете составляет 160, то можно достичь, скажем, 240 оборотов, прежде чем включить тяговый винт, после
чего машина немедленно поднимется в воздух, и станет возможен крутой угол набора высоты до тех пор, пока
число оборотов ротора не вернется к нормальному значению, а также будет задан обратный наклон ротора с
отрицательным углом атаки лопастей для поддержания числа оборотов во время бокового полета. Запуск не
требуется. Аналогично, при посадке инерция ротора и изменение угла атаки лопастей будут в совокупности
сдерживать скорость падения при уменьшении тягового винта, и перпендикулярная посадка станет возможной
и нормальной.
Таким образом, при взлете и посадке инерция ротора используется в сочетании с изменением углов атаки
лопастей для создания временного эффекта вертолета, хотя при боковом движении ротор наклоняется назад,
а лопасти удерживаются под отрицательным углом, как в ветряной мельнице Ла-Сьерва.
В другом конструктивном варианте — согласно изобретению, авторотационный пятикрылый летательный
аппарат, снабженный обычными машущими лопастями 1, тянущим винтом, рулем направления и рулем
высоты, имеет лопасти, установленные любым подходящим образом, позволяющим изменять угол их
падения. 70 Лопасти, закрепленные, как описано ранее, таким образом, чтобы они могли вращаться без
трения, снабжены короткими стержнями 8 вблизи их оснований или осей взмаха, соединенными с частью
вращающейся конструкции, так что при взмахе лопастей угол наклона изменяется, как описано ранее.
Следует отметить, что такой машущий винтокрылый летательный аппарат будет обладать устойчивостью при
меньшей амплитуде взмахов и, следовательно, с меньшими потерями из-за сопротивления лопастей
вследствие их чрезмерного раскачивания, вызванного инерцией, чем в машинах, которые не изменяют
автоматически наклон или положение лопастей. Следует понимать, что в механизме для изменения углов
атаки или положения лопастей может быть реализовано устройство с фиксацией любого подходящего типа,
позволяющее лопастям совершать определенное колебание без изменения указанного угла атаки в верхней
или нижней части хода, или без увеличения угла атаки в нижней части хода при одновременном уменьшении
угла атаки в верхней части хода.
Вертолеты и авторотирующие летательные аппараты согласно данному изобретению могут быть снабжены
двумя, тремя или более лопастями, закрепленными и шарнирно соединенными, как показано схематически на
чертежах 3, 4, 5 и 6.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_418213.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=418213&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
Patent Translate
Powered by EPO and Google
Patent Translate is currently overloaded by requests. Please try again in a few seconds.
We apologise for any inconvenience this may cause.
Contact Patent Translate team
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_418214.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=418214&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB418214A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 6 апреля 1933 года. № 10325/33.
418,214 Завершено: октябрь. 8, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области лечения дефицитных заболеваний и методы их приготовления.
Я, Невилл Эдвард, член Королевского института дипломированных специалистов. Патентный агент,
подданный Великобритании и член фирмы W. Brookes & Son, дипломированный патентный агент,
расположенный по адресу: № 1, Quality Court, Chancery Lane, Лондон, W.C. 2, настоящим заявляет о
характере данного изобретения, о котором мне сообщила компания Salsterol Laboratories, t0 Inc., корпорация
штата Массачусетс, Соединенные Штаты Америки, расположенная по адресу: 131, State Street, Бостон,
Массачусетс, Соединенные Штаты Америки, и о способе его осуществления, которые будут подробно
описаны и установлены в следующем заявлении:
Целью настоящего изобретения, в частности, в отношении его продукта, является создание терапевтического
средства для лечения заболеваний, вызванных дефицитом питательных веществ, включающего в
концентрированном и предпочтительно сухом виде лечебные компоненты натуральной, сырой, свежей
растительной ткани с пигментным маслом или без него, являющимся источником витамина А, каждый из
которых сохраняет свою первоначальную целостность, как это было синтезировано в результате
метаболизма растений, и, следовательно, остается неизменным с точки зрения физиологической доступности
для усвоения организмами животных (человека), при этом указанное терапевтическое средство
предпочтительно в значительной степени освобождено от основных нелечебных компонентов растительной
ткани.
Целью изобретения в его технологическом аспекте является высвобождение лечебных компонентов из
натуральной, сырой, свежей растительной ткани из ее клеточной структуры путем механического разрушения
отдельных клеточных структур и получение концентрата без подвергания его какой-либо обработке, вредной
для целостности лечебных компонентов, такой, которая потребовалась бы при использовании химических
реагентов, растворителей, отличных от воды, или температур, выходящих за пределы диапазона, который
само растение может выдержать без ухудшения состояния или остановки нормального роста.
Таким образом, изобретение следует отличать от таких процедур, которые включают использование
посторонних химических реагентов, помимо чистой воды, с целью очистки, стабилизации, экстракции или
сохранения экстрагированных или [Pr-ice 1/-] высвобожденных лечебных компонентов или эффективных
материалов, а также от процедур, в которых экстрагируются или иным образом удаляются только
определенные компоненты эффективных материалов, содержащихся в растительных клетках, такие как
водорастворимые вещества. 60 Согласно данному изобретению, процесс получения указанных лечебных
компонентов, содержащихся в клетках сырой, свежей растительной ткани, характеризуется механическим
разрушением клеточных структур растений в присутствии посторонней воды, за которым следует
концентрирование полученного таким образом материала, при этом температура на протяжении всего
процесса поддерживается в диапазоне, выносимом живым растением. 70 В предпочтительном варианте
описанного ниже процесса лечебные компоненты натурального сырья растительной ткани отделяются от
основных нелечебных компонентов, а лечебные компоненты собираются и концентрируются до состояния
сухого твердого вещества.
Независимо от того, очищен ли продукт от основных нецелесообразных компонентов исходного
растительного сырья (как это делается до...).
(ferred), этот процесс характеризуется концентрированием предпочтительно до сухой твердой формы
лечебных компонентов растительного сырья с пигментным маслом, источником витамина А, или без него, без
изменения целостности каких-либо компонентов, или же без каких-либо изменений, за исключением
концентрирования приблизительно или полностью досуха. В процессе обработки не требуются материалы,
посторонние по отношению к исходному растительному материалу, выбранному для переработки.
Компоненты исходной растительной ткани проходят через последовательные этапы обработки в условиях,
регулируемых для сохранения целостности каждого компонента, так что конечный обезвоженный концентрат
содержит все указанные компоненты с минимальными количественными потерями. 100 Согласно
медицинскому словарю Стедмана, дефицитное заболевание — это заболевание, вызванное нарушением
обмена веществ, обусловленным недостатком витаминов или других необходимых компонентов в рационе
питания. 105 Наличие так называемых витаминов в - 1.
A d G-, '. ------ 2 418,214 Диетический или терапевтический продукт определяется умозаключительно на основе
наблюдаемых эффектов любого из них на организм животного, получающего его для усвоения.
Вещества, ответственные за такой лечебный эффект, например, каротин, эргостерол и др., были отнесены к
категории «провитаминов» или «прекурсоров». Вероятно, причиной такого эффекта является не наличие в
таких веществах самого по себе витамина, а их специфическое состояние. В целях настоящего описания
компоненты сырых растительных клеток, ответственные за действие витаминов, обозначаются как «источники
витаминов». Другие важные составляющие, упомянутые в определении Стедмана, в основном, и считается,
почти полностью, состоят из комплексов минеральных и органических солей, главным образом солей
щелочеобразующих элементов, а соли кислотообразующих элементов составляют меньшую долю. Эти соли
поступают в растущее растение из среды обитания, синтезируются в процессе метаболизма растения и
хранятся в его клеточной структуре. Тщательный и многократный количественный анализ концентратов,
полученных из сырого зеленого растительного сырья описанным здесь способом, выявил наличие компонента
(или компонентов), составляющего иногда до пяти процентов от концентрированного растительного сырья;
однако этот компонент (или компоненты) до сих пор не поддавался идентификации с помощью анализа.
Наличие этой неопознанной фракции в концентрате растительного материала, полученного в
контролируемых условиях процесса, дает высокую вероятность, если неное указание на то, что эта
неопознанная фракция, подобно источникам витаминов и солевым комплексам, не изменяется по своему
составу.
Считается, что эта до сих пор неидентифицированная фракция состоит из растительных ферментов или
содержит их, которые, как факторы брожения, вероятно, способствуют усвоению концентрата растительного
вещества животным организмом и, следовательно, должны быть включены в категорию эффективных
материалов.
Известно, что в организме человека, выделяемом различными органами, существует по меньшей мере
тридцать один элемент, которые поступают в эти органы через кровоток или путем диализа жидкостей
организма, из которых каждый орган избирательно извлекает элемент или элементы, необходимые ему для
нормального функционирования.
Таким образом, идеальным терапевтическим средством от заболеваний, вызванных дефицитом витаминов,
был бы комплекс материалов, включающий все элементы, необходимые различным органам человеческого
тела, а также источники витаминов, обладающие всеми витаминными эффектами, необходимыми для
поддержания нормального и здорового функционирования человеческого организма, причем материалы
такого комплекса должны находиться в физиологически доступной форме и иметь соответствующий состав. С
учетом вышеизложенного следует включить в качестве весьма вероятных ингредиентов растительные
ферменты, которые, хотя до сих пор и не поддавались аналитической идентификации, несомненно
присутствуют, и благодаря своим известным так называемым каталитическим свойствам как класс веществ
являются факторами, способствующими физиологической доступности наиболее точно идентифицируемых
эффективных компонентов.
Для удобства определения, содержащегося в настоящем документе, вещества, оказывающие лечебное
действие при заболеваниях, вызванных дефицитом питательных веществ, будь то комплексы минеральных
или органических солей, источники витаминов или функциональные ферменты, могут быть надлежащим
образом названы «эффективными материалами». Различные сырые овощи, особенно зеленые листья,
например, шпинат, салат-латук, различные виды капусты и т. д., известны тем, что содержат полезные
вещества и рекомендуются в качестве продуктов питания для профилактики или лечения заболеваний,
вызванных дефицитом питательных веществ. Энергетические вещества, содержащиеся в таких сырых
овощах, так сказать, заперты в клеточной структуре растения; употребление самих овощей 95 предполагает
поглощение и выведение значительной части их вещества, недоступного для усвоения, а процесс
пережевывания, даже при тщательном, высвобождает из растительных клеток лишь 100% энергетических
веществ для физиологического усвоения.
Признанные источники витаминов, присутствующие в сырой зеленой растительной ткани, могут быть указаны
в следующей таблице:
418,214 ИЗВЕСТНЫЕ ВИТАМИНЫ И ИХ ИСТОЧНИКИ И/ИЛИ ПРЕКУПЕРСЫ.
Признанный фактор растворимости витаминов. Источник: вода (B1, также известная как F), комплекс аденина,
растворимый витамин B2 (также известный как G), витамин C, илексуроновая кислота, пигментное масло
(содержащее хлорофилл), жир A, ксантофилл, каротин и др.
D-стеролы — часть неомыляемой фракции растворимых растительных жиров, до сих пор не
идентифицированная ни под каким названием; первооткрыватели называли её антиоксидантом.
Насколько известно, эти источники витаминов являются исключительно продуктом метаболизма растений; а
минеральные и органические солевые комплексы, также синтезируемые в результате метаболизма растений,
которые обеспечивают соответствующие элементы в состоянии или комплексной структуре, наиболее
приспособленной для усвоения организмом животных, представляют собой также необходимый эффективный
материал. Действие этих витаминных комплексов, а также минеральных и органических солевых соединений,
способствующих метаболизму человека, в силу их физиологической доступности, соответственно, сильнее,
чем у тех же элементов, если бы они были синтезированы искусственно. Это обстоятельство объясняет более
низкую усвояемость этих элементов в составе многих лекарственных препаратов с терапевтической точки
зрения.
Хотя растения могут получать и синтезировать в виде минеральных и органических солевых комплексов
только те элементы, которые поступают из окружающей среды, большая часть такого растительного сырья
содержит удивительно большую долю основных элементов, обычно присутствующих в организме человека;
содержание таких представительных элементов различается у разных растений, а пропорциональные
количества многих содержащихся элементов очень малы; но, по сути, пропорциональные количества многих
элементов, обнаруженных в организме человека, также малы.
Например, сырой зеленый шпинат, независимо от места выращивания, содержит большинство элементов,
присутствующих в нормальном организме человека, а солевые комплексы, в которых они существуют в
растении, находятся в физиологически доступном для усвоения человеком состоянии.
Вероятно, растения способны усваивать все девяносто два известных элемента с достаточной скоростью.
Возможно, исключением являются редкие инертные элементы, которые, согласно общепринятой теории, не
способны вступать ни в какие химические соединения. Химически активное большинство элементов
синтезируется в процессе метаболизма растений в органические и неорганические минеральные солевые
комплексы, способствующие правильному росту растений, и в таком виде являются наилучшим и практически
единственным источником физиологически доступных солевых комплексов, необходимых человеческому
организму.
В минеральных и органических солевых комплексах, содержащихся в растениях, в относительно больших
количествах, независимо от вида растения или среды обитания, обычно присутствуют следующие элементы:
углерод, водород, кислород, азот, хлор, калий, натрий, кальций, фосфор, сера, кремний, магний, алюминий и
железо.
— Практически всегда в сочетании с вышеперечисленными элементами, но в меньших пропорциях,
обнаруживаются: олово, серебро, медь, стронций, литий, марганец, йод, фтор, бром, висмут, титан, олово,
барий, бор и мышьяк. А в еще меньших количествах, спорадически в зависимости от среды обитания
растения, обнаруживаются следующие вещества: селен, сурьма, кадмий, кобальт, никель, ванадий, хром,
свинец, ртуть, германий. Остальная часть химически активного элемента.
Если эти вещества существуют в среде обитания растения, они, вероятно, будут представлены в его
структуре.
Эффективные материалы, включающие комплексы минеральных и органических солей и источники
витаминов, в том виде, в котором они существуют в клеточной ткани растений, в большей или меньшей
степени подвержены изменениям, деградации в отношении их конституции и физиологической полезности
для человеческого организма, или даже разрушению, 418,214 рано или поздно после сбора урожая. Таким
образом, для целей данного изобретения в качестве исходного материала в процессе следует использовать
максимально свежую сырую растительную ткань. А для того, чтобы извлечь из растительной ткани
значительную часть содержащихся в ней природных полезных веществ, необходимо разрушить клеточную
структуру и высвободить эти полезные вещества для дальнейшего использования. При извлечении этих
материалов, с целью сохранения их физиологической доступности для усвоения организмом животного
(человека), важно сохранять эффективность материалов в том же химическом составе, который они имеют в
исходной растительной ткани.
Температуры, превышающие допустимые для растущего растения, химические реагенты или растворители,
отличные от воды, крайне негативно влияют на целостность материалов, используемых для повышения
эффективности, синтезируемых в процессе метаболизма растений, а иногда и вовсе разрушают её.
Таким образом, данное изобретение в своем полном и предпочтительном варианте характеризуется
разрушением клеточной структуры растений механическим путем, а также выделением высвобожденных
эффективных веществ и их извлечением в виде агрегата путем фильтрации водной среды, которая, как было
первоначально приготовлено, содержит растворимые компоненты растения.
тканевые компоненты в растворе, а нерастворимые вещества — в суспензии; коагуляция обычно
растворимых терапевтически неэффективных компонентов путем концентрирования водного раствора при
низких температурах в качестве предварительного этапа перед фильтрационным разделением коагулята;
дальнейшее отделение нерастворимых эффективных веществ от других нерастворимых веществ или осадков
(или коагулятов) путем отжима; дальнейшее концентрирование путем выпаривания при низких температурах;
и, наконец, высушивание при низких температурах в качестве подготовительного этапа к измельчению
полученного концентрата эффективных веществ.
На всех этапах процесса, который будет подробно описан далее, применительно к образцу растительного
сырья, содержащего множество полезных веществ, температура, которой подвергается материал,
поддерживается на уровне, отличном от опасного. Опыт показывает, что для растений, выращиваемых в
умеренных зонах, таких как шпинат, в целях безопасности предпочтительно поддерживать температуру не
выше 1009 градусов по Фаренгейту. Различные технологические условия, которые будут подробно описаны
далее, влияют на определение контроля температуры.
Использование химических реагентов или веществ, не относящихся к исходному составу растительного сырья
(например:
Буферные растворы (корректирующие кислотность), органические растворители, кислоты (органические или
неорганические), консерванты исключаются из процесса, а растворителем, используемым на 70 этапах
фильтрации, является вода, которая представляет собой жидкий растворитель, содержащийся в самих
растительных тканях, и является безвредной для эффективных материалов, как растворимых, так и
нерастворимых в них. 75 Этот процесс применим ко всем формам натуральной растительной массы или
продуктов, содержащих эффективные материалы указанных выше классов, клеточные структуры которых
подвержены разрушению механическим путем; например, злаки, корнеплоды и листовые овощи, фрукты и
ягоды.
Условия, создаваемые разнообразными свежими зелеными растительными тканями 85 различных видов,
например, шпинатом, салатом, капустой, злаками и т. д., в целом схожи, хотя некоторые модификации в
процессе обработки могут быть целесообразны при сравнении разных растительных материалов. 90
Описываемый процесс по своим основным характеристикам применим ко всем таким природным ресурсам и
будет подробно рассмотрен на примере сырого зеленого шпината, который считается предпочтительным
представителем класса 95 природных материалов, к которым применим данный процесс и из которого можно
получить указанный выше продукт или экстракт.
На прилагаемых чертежах: на рис. 1 и 2 изображена молотковая дробилка, которая оказалась эффективной в
качестве механического измельчителя клеточной структуры растений; на рис. 1 — разрез по линии J-,-y (рис.
2), а на рис. 2 — разрез по линии x-,-v (рис. 1); и на рис. 3 представлена технологическая схема
последовательных этапов описанного процесса.
Использование сырого зеленого шпината в качестве представителя.
В качестве примера процесса, составляющего один из аспектов данного изобретения и позволяющего
удовлетворительно получать его продукт, представлен следующий пример:
Порцию сырого зеленого шпината (чем свежее, тем лучше) помещают в корзину из крупной проволочной сетки
и промывают, перемещая корзину вверх и вниз в резервуаре с чистой водой температурой около 120°F
(примерно 82°C), нагретой примерно до 180°F (примерно 82°C), в течение пятнадцати-двадцати секунд; затем
корзину со шпинатом переносят в другой резервуар с водой температурой около 120°F (примерно 49°C), и там
шпинат промывают. '125 Обращаясь к рисунку 3, резервуары для мойки и ополаскивания обозначены буквой
А. Эта предварительная мойка и ополаскивание удаляют большую часть грязи и песка со шпината (вероятно,
более 95%) 130 418,214 418,214 6, а также удаляют около 50% желатинообразного белка, покрывающего
поверхность шпината, и удаляют почти все, если не все, поверхностные бактерии или их споры. Следующий
этап операции, который выполняется в три этапа, каждый из которых аналогичен предыдущему, служит для
разрушения структуры растительных клеток и одновременно превращения шпината в жидкую массу,
состоящую из воды, оставшейся на шпинате после предварительного промывания, плюс вода, составляющая
основную массу самого шпината, который, как и другие зеленые овощи, содержит 95% или более воды, плюс
добавленная посторонняя вода.
В этой жидкой массе водорастворимые компоненты, высвобождающиеся из растительных клеток, находятся в
растворе, а нерастворимые — в суспензии. К нерастворимым в воде веществам относятся целлюлоза,
растительные пигменты, нерастворимая часть растительного белка, масла, жиры, воски, смолы и другие
органические соединения.
Одним из эффективных устройств для разрушения структуры зеленых растительных клеток является
молотковая дробилка, подобная той, что показана на рис. 1 и 2.
На приведенных рисунках показано, что молотковая дробилка состоит из корпуса 1, имеющего внутренний
диаметр около шестнадцати дюймов и ширину шесть дюймов. На одном конце корпуса предусмотрено
отверстие 2 для ввода сырья растительного материала, а также впускная труба 22 для ввода растительного
материала после его измельчения до жидкой массы. Вал 3 проходит продольно через корпус 1, и на этом валу
закреплен диск 4.
Ударные молотки 5 шарнирно закреплены по окружности диска 4.
Радиальное расстояние от центра вала 3 до головки каждого молотка 5 составляет примерно семь дюймов.
Молоточки на диске расположены симметрично, так что система диска и молоточков сбалансирована для
плавного вращения. Экран 7, расположенный на некотором расстоянии от внутренней стенки корпуса 1,
покрывает практически всю нижнюю половину внутренней поверхности указанного корпуса. Для отвода
материала из внутренней части мельницы предусмотрена отводная труба 6.
Направление вращения системы вала, диска и молотка указано стрелкой на рис. 2. Во всех описанных ниже
операциях молотковой дробилки вал 3 с прикрепленными к нему деталями вращается со скоростью около
2400 оборотов в минуту. Как описано выше, молотковая дробилка используется на нескольких этапах
процесса; при этом одна и та же дробилка, с заменой сита, о которой следует отметить, может
использоваться многократно. Однако для большей ясности на технологической схеме (рис. 3) указан
отдельный молоток niiI для каждого случая, а также отдельные фильтр-прессы и вакуумные котлы для
каждого случая, когда такое оборудование используется, соответственно, хотя по одному из каждого из них
можно использовать многократно на нескольких этапах, если требуется экономия оборудования. 70 При
первом прохождении растительного материала через молотковую дробилку, обозначенную буквой B (рис. 3),
растительный материал подается в загрузочное отверстие 2, и его клеточная структура частично разрушается
ударами вращающихся молотков 5. Сито 7 молотковой дробилки, используемой на первом этапе обработки
материала, представляет собой пластинчатое сито с отверстиями диаметром около половины дюйма.
Между молотковой дробилкой в точке B и приемным резервуаром в точке D находится насос, аналогичный
насосу в точке C, который засасывает материал через отверстия в сите молотковой дробилки и выводит его
через отвод 6 (рис. 1 и 2), подавая его в приемный резервуар в точке D. Растительный материал на этом
первом этапе превращается в жидкую массу, в которой взвешенные фрагменты твердого материала имеют
средний размер около одной восьмой дюйма. Материал 90, представляющий собой жидкий композит, течет
или перекачивается к следующему проходу молотковой дробилки через входную трубу, например, 22 (рис.).
1
и 2). Для того чтобы довести удельную плотность 95%-ной жидкой массы в резервуаре D до значения, очень
близкого к удельной плотности воды, необходимо добавить воду, при котором вязкость будет пригодна для
последующих операций по разрушению клеток. 100 Затем жидкое содержимое резервуара D перекачивается
или направляется на второй проход молотковой дробилки, обозначенный буквой E (рис.).
3)
. Для этого прохода используется сито 7 (рис. 1 и 2), представляющее собой металлическую пластину с
плотной перфорацией, состоящую из 105 отверстий диаметром около 1/4 дюйма. Вытяжной насос в точке F,
как и прежде, используется для отвода материала из молотковой дробилки, а материал, проходящий через
отверстия сита, выгружается в приемный резервуар 110, как в точке G (рис.). 3). Затем жидкий композит
перекачивается из резервуара G в третий проход молотковой дробилки, обозначенный на станции H на рис. 3.
Для третьего этапа измельчения мельница Гамипера снабжена ситом с ячейками 80 меш, и материал, после
дальнейшего измельчения с помощью молотков, откачивается из мельницы в точке H насосом I и подается в
резервуар, как в точке J. На этом этапе 120 клеточная структура растений всей исходной партии сырья
практически полностью разрушается; жидкий композит в резервуаре J содержит весь исходный растительный
материал, за исключением той части поверхностного белка, которая была смыта в ходе предварительной
операции в промывочных резервуарах в точке A.
Здесь следует упомянуть определенные контрольные испытания, которые, как было установлено, условия
процесса и состав материалов делают практически необходимыми в связи с условиями производства. Во всех
растительных тканях разрушительное брожение обычно начинается вскоре после сбора растения;
кислотность растительного материала увеличивается и является хорошим показателем прогресса
разрушительного брожения, которое, если его не контролировать, продвигается к точке, где ухудшение
качества материала сделает его практически непригодным для целей данного изобретения. Следовательно,
как только шпинат (или другая сырая зеленая растительная ткань) проходит первый этап обработки в
молотковой мельнице, описанный выше, и, будучи в жидком состоянии, пригоден для определения pH, его
проверяют пробой из резервуара D (рис. 3). Если это показывает значение индекса всего лишь 5.
Исходя из значений внутриклеточного pH, можно с достаточной долей вероятности предположить, что
разрушительное брожение зашло слишком далеко и материал следует утилизировать. Значение p от 6,5 до
6,8 указывает на достаточно безопасные условия для дальнейших операций; однако, если значение p
составляет всего 6,5, следует внимательно следить за кислотностью материала на последующих этапах
процесса. Действительно, независимо от результатов первого теста, показатель pH материала следует
аналогичным образом проверять на более поздних этапах процесса, чтобы поддерживать его кислотность на
должном уровне. При условии сдерживания деструктивного брожения, разбавленная кислотность жидкого
композита благоприятна для процесса, поскольку присутствие в нем свободных кислот из самого растения
способствует растворимости в воде тех солевых комплексов, которые, образуясь в самом растении,
нерастворимы в воде.
Бактерии или их споры присутствуют в исходном растительном материале, в белке на его поверхности или в
связи с ним, и поскольку жидкая масса, полученная из растительного материала, содержит воду и часть
указанного поверхностного белка, условия благоприятствуют росту бактерий, который следует сдерживать
регулированием условий процесса, главным образом, продолжительностью обработки материала, а также
временем обработки, особенно на тех этапах, которые предшествуют существенному удалению воды и
которые будут описаны ниже. Поэтому одновременно с первым контрольным тестом pHE проводится тест
Батеферии на жидком композите в резервуаре D (рис. 3). Быстрый и достаточно точный подсчет можно