Особливості екстрагування рослинної сировини з клітинною структурою

При екстрагуванні з лікарської рослинної сировини відбувається дифузія БАР із внутрішніх структур частинки мате­ріалу. Цей процес має свої особливості:

1. наявність пористої перегородки, міжклітинного простору та клітинних ходів зменшує швидкість дифузії;

2. крізь пори перегородки можуть пройти тільки ті речовини, частинки яких менші, ніж пори;

3. після проникнення екстрагенту в клітину спостерігається явище десорбції.

Оскільки речовини в клітині зв'язані силами тяжін­ня, то необхідне насамперед подолання цих адсорбційних сил. Увесь складний комплекс дифузійних явищ, які відбуваються всередині шматочків рослинного матеріалу, називають внут­рішньою дифузією.

Особливості екстрагування біологічно активних речовин із матеріалів з клітинною структурою пов'язані з тим, що на шляху до речови­ни, яка міститься в клітині, знаходиться клітинна стінка, фізіо­логічний стан якої змінюється. Так, жива рослинна клітина має пристінний шар протоплазми відповідної товщини. Він познача­ється на властивостях клітинної стінки як перегородки, що відо­кремлює розчин усередині клітини (клітинний сік) від рідини поза клітиною.

Доки протоплазма жива, клітинна стінка залишається напів­проникною перегородкою, яка не пропускає речовини, розчинені в клітинному сокові. У цьому разі можливе лише проникнення ек­страгента у клітину за рахунок явища осмосу.

Зовсім інакше поводиться висушена клітина. Внаслідок заги­белі протоплазми (плазмолізу) клітинна стінка втрачає характер на­півпроникної перегородки і починає пропускати речовини в обидві сторони (явище діалізу). Тобто клітинна стінка набуває властиво­сті пористої перегородки, крізь яку можуть дифундувати біологіч­но активні речовини, молекули яких не перевищують розміру пор.

Переважну більшість екстракційних препаратів одержують із висушеної рослинної сировини, тобто зневодненої природним або тепловим висушуванням.

Стадії процесу екстрагування і їх кількісні характеристики

У процесі екстрагування відбувається масопередача, тобто перехід однієї або кількох речовин з однієї фази (сировини) в іншу (екстрагент).

Масопередача із сировини з клітинною струк­турою — складний процес, в якому можна виділити три стадії:

1. «внутрішню дифузію», що включає всі явища перенесення речовин усередині частинок сировини;

2. перенесення речовини в межах безпосередньо дифузійного пограничного шару;

3) перенесення речовини рухомим екстрагентом (конвективна дифузія).

Екстрагування із зневодненої сировини з клітинною структурою починається проникненням екстрагента в матеріал, змочуванням речовин, що знаходяться усередині клітини, розчиненням їх та десорбцією. Далі відбувається молекулярне перенесення розчине­них речовин — спочатку в екстрагент, що знаходиться в міжклі­тинному просторі, потім в екстрагент, який заповнює мікро- і макротріщини, і, нарешті, на поверхню шматочків матеріалу.

Більшість екстрактивних препаратів одержують з висушеної рослинної сировини. Процес екстрагування висушеної рослинної сировини багатостадійний. Розглянемо основні стадії цього процесу.