14.2.8. Экстрагирование с использованием электроплазмолиза и электродиализа
Электроплазмолиз - обработка сырья электрическим током низкой и высокой частоты. Электроплазмолиз перспективен при получении препаратов из свежего растительного и животного сырья. Сущность метода заключается в разрушающем воздействии тока на белково-липоидные мембраны растительных тканей с сохранением целостности клеточных оболочек. При этом увеличивается выход сока, обогащенного действующими веществами и содержащего лишь небольшое количество сопутствующих веществ. Процесс проводят в специальных устройствах - электроплаз-мол изаторах, снабженных подвижными и неподвижными электродами.
Электроплазмолизатор с подвижными электродами системы Флауменбаума - Яблочкина имеет два горизонтальных вальца - электрода, вращающихся навстречу друг другу, на которые подается электрический ток от сети, напряжением 220 В. Свежее сырье поступает на вальцы из бункера, сок собирается в приемник. Его выход увеличивается на 20-25% по сравнению с использованием традиционных методов.
Аппаратом с неподвижными электродами является электроплазмолизер импульсный, представляющий собой камеру с перфорированным дном и подвижной крышкой, которая опускаясь отжимает лекарственное сырье. Электроды монтируются непосредственно в камере у боковых стенок, подача тока высокого напряжения осуществляется импульсами через несколько минут после прессования сырья опусканием подвижной крышки. Время обработки сырья электрическим током составляет доли секунды.
Рис. 14.11. Устройство установки для экстрагирования алкалоидов.
1 - экстрактор; 2 - перфорированное ложное дно (катод), 3 - фильтровальный материал. 4 - стальная пластина с анодами
Ускорение процесса экстрагирования растительного и животного сырья может быть достигнуто при обработке его по принципу электродиализа. Движущей силой процесса в данном случае является разность концентраций экстрагируемых веществ по обе стороны полупроницаемой перегородки, роль которой в материале, имеющем клеточную структуру, выполняют оболочки клеток. Под действием электрического тока изменяются электрические потенциалы поверхности материала, улучшается его смачиваемость, ускоряется движение ионов биологически активных веществ в полости клеток и в капиллярах клеточных оболочек.
Вследствие этого увеличивается коэффициент внутренней диффузии.
Степень интенсификации процесса в электрическом поле можно проследить на примере получения алка-лоидон из семян и плодов дурмана индейского. Экстрагирование проводят в аппарате, изготовленном из электронепроводящего материала (дерева, пластика) с коническим днищем из нержавеющей стали, над которым помещается стальная перфорированная пластина, служащая катодом (рис. 14 11). На пластину, покрытую фильтрующим материалом, загружается предварительно замоченное сырье, па которое опускается крышка или рама, обтянутая полотном, с вмонтированными графитными анодами. Электроды присоединяются к источнику постоянного тока (15 А, плотность на катоде 0,6 А/м2, напряжение 0,8 В/см) При непрерывном поступлении экстрагента на получение готового продукта затрачивается в два раза меньше времени по сравнению с другими методами экстрагирования Выход алкалоидов возрастает почти на 20%