Экстракция липофильных компонентов из отходов шиповника Rosa canina Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

руемых

идилхо-ассовая кислот. :терола-1НЫ для дных и j-маслах бладает рряду с флотами |идилсе-рляется 1х групп неомы-Ьблица 2

Всего

68-0,89

14-12,46

токазы-х обна-) много мень-шнози-

иблица 3

Воски

3,15

1,09

5,45

Нет

еществ еринах яя свя-фосфа-а так-

сла со-;чника змыля-зществ :ных с уемых идных тавля-алент-аность

ЛИТЕРАТУРА м '

1. Арутюнян Н.С. Исследование фосфолипидного комплекса и его изменений при основных процессах производства и рафинации подсолнечного масла: Автореф. дис. ... д-ра техн. наук. —Краснодар, 1979. — 69 с.

2. Литвинова Е.Д., Аришева Е.А., Арутюнян Н.С. О составе неомыляемых веществ, извлекаемых из подсолнечного масла вместе с фосфолипидами / /Масло-жировая пром-сть. — 1971. — № 11, — С. 18-19.

3. Кейтс М. Техника липидологии. — М.: Мир. 1975. — 322 с.

4. Арутюнян НХ., Корнена Е.П. Фосфолипиды растительных масел. — М.: Агропромиздат, 1986. — 256 с.

Кафедра неорганической химии

Поступила 25.09.98

665.1.03

ЭКСТРАКЦИЯ ЛИПОФИЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ИЗ ОТХОДОВ ШИПОВНИКА ROSA CAN IN А

Б.Т. САГДУЛЛАЕВ

Институт химии растительных, веществ АН Республики Узбекистан

Плоды шиповника Rosa canina L. являются источником легкоусвояемых углеводов, минеральных солей, органических кислот (яблочная, лимонная), витаминов А, С, Р, пектиновых, азотистых, дубильных и красящих веществ, эфирных масел. В плодах содержатся стероиды, флавоноиды [1], липиды [2]. Благодаря этому, они способны в значительной мере улучшить структуру питания и обеспечить профилактику многих заболеваний [3]. В масле семян (плодиков) шиповника содержится до 170 мг% токоферолов [4]. Высокое содержание перечисленных веществ в плодах шиповника обусловливает его широкое применение в медицинской практике при лечении ряда заболеваний, а также для профилактических целей. С учетом этого плоды шиповника должны подвергаться только комплексной переработке [5].

Ранее изучено влияние различных факторов на получение водного экстракта из плодов Rosa canina [6]. Цель данной работы — подбор оптимальных условий извлечения жирорастворимых веществ из шрота, получаемого в ходе водной экстракции. Для этого исследованы природа растворителя, степень измельчения, температура, влияние соотношения между экстрагентом и сырьем на выход липофильных веществ ЛВ, а также динамика этого процесса.

При выборе экстрагента использовали различные органические растворители. Экстракцию проводили методом настаивания при комнатной температуре с точностью ± 2°С.

Однократное извлечение не позволило однозначно оценить результаты эксперимента. Только после 5-го контакта во всех сливах достигается 83-95% выхода (табл. 1). Максимальный выход получен при использовании дихлорэтана (94,8%) и экстракционного бензина ГОСТ 444-76 (93,9%), но ввиду доступности и дешевизны предпочтение было отдано последнему. Анализ проб каждого извлечения проводили спектрофотометрически.

В качестве сырья использовали остатки гипан-тия после извлечения из него водорастворимых веществ в производстве препарата ’’Холосас”. Сырье измельчали на лабораторной мельнице и просеивали через сито с диаметром отверстий от О до 4 мм.

Экстрагирование проводили в экстракторах вместимостью 20 л с обогревом в статических условиях при 20-50°С и различных гидромодулях.

Таблица 1

Экстрагент

Извлечено каротиноидов, % от содержания в сырье

однократный

контакт

пятикратный

контакт

Дихлорэтан 61,0 94,8

Хлороформ 53,1 90,1

Экстракционный бензин 53,9 93,9

Растительное масло

(подсолнечное) 45,1 83,0

Количественное содержание ЛВ определяли весовым методом, сумму каротиноидов — спектрофотометрически.

Результаты экстракции неизмельченного и имеющего различную степень помола гипантия показали (табл. 2), что при уменьшении размера частиц выход ЛВ и каротиноидов увеличивается на 28,9 и 28,1% соответственно. В то же время при чрезмерно тонком измельчении сырье слеживается и вытяжка получается мутная, трудно осветляемая и плохо фильтрующаяся. Поэтому дальнейшие опыты проводили с сырьем, измельченным до 0,5-1 мм.

Для подбора оптимальной температуры использовали интервал 20~50°С. Как следует из данных табл. 2, при температуре 40~50°С происходит практически полная экстракция ЛВ с высоким содержанием каротиноидов. Выявлено, что повышение температуры сверх 50°С способствует увеличению выхода целевых веществ, но приводит к ухудшению качества ЛВ, поэтому за оптимальную приняли температуру 40-50°С.

При изучении взаимосвязи между количеством сырья и экстрагента массовую долю последнего выбирали так, чтобы обеспечивалось более полное извлечение целевого продукта без неоправданных затрат растворителя, увеличения продолжительности процесса и энергозатрат при отгонке. Экстракцию бензином при 40-50°С и степени измельчения сырья 0,5-1 мм проводили при различных гидромодулях. Из табл. 2 видно, что при однократной экстракции наибольший выход ЛВ и кароти-

ноидов наблюдается при гидромодуле 1:16. Известно, что при многократной экстракции меньшим количеством экстрагента можно добиться более полного истощения сырья [4]. Мы провели трехкратную экстракцию остатков гипантия при соотношении 1:5, 1:4, 1:3 (общее соотношение сырье вторично экстрагировали 140 мин. Затем определяли время, необходимое для установления фазового равновесия. ' ’ Таблица 3

1:12) и получили выход Л В 93,0%, 94,7%. каротиноидов Время экстракции, мин Гидромодуль Выход каротиноидов, % от содержания в сырье

Таблица 2 1-й контакт 20 1:5 34,5

Условия Выход, % от содержания в сырье 40 42,1

экстракции ЛВ каротиноидов 60 : 47,4

Размер фракции, мм: 80 50,2

0-0.5 ■ 83,8 - 84,9 100 52,8

1 0,5-1 .. : 80,9 , ": 82,1 120 54,5

1-2 78,0 78,8 140 ’ 55,4

2-4 69,4 75,1 160 55,8

Неизмельченная 54,9 56,8 180, Л'. 55,8

Температура, ”С: 2-й контакт

20 86,7 88,5 20 1:4 15,9

30 89,6 89,2 40 19,7

40 ; 92,5 93,4 60 22,5

50 95,4 , 93,9 80 24,9

Гидромодуль: 100 26,3

1:10 69,4 75,1 120 ; 27,2

1:12 83,8 84,5 140 27,6

1:14 92,5 93,9 160 27,6

1:16 95,3 98,5 3-й контакт

Для установления времени экстракции и момента фазового равновесия исследовали динамику процесса извлечения каротиноидов (табл. 3). Определили время, необходимое для наиболее полного истощения сырья при 3 контактах фаз и разных соотношениях сырья и воды и установили моменты фазовых равновесий по методике [7].

При 1-м контакте фаз по 1 кг измельченного сырья загружали в 9 экстракторов с внешним обогревом. Процесс вели при 40~50°С. В 1-м экстракторе длительность экстрагирования составляла 20 мин, затем в каждом последующем экстракторе ее увеличивали на 20 мин. По истечении установленного времени экстракты сливали, фильтровали и анализировали.

При 2-м контакте фаз 1 кг измельченного сырья экстрагировали в 8 экстракторах в течение 160 мин. Экстракты сливали и заливали свежие порции экстрагента. В 1-м экстракторе длительность экстрагирования была 20 мин, в каждом последующем — на 20 мин больше. Затем сливы подвергали анализу.

Для определения длительности экстрагирования при 3-м контакте фаз по 1 кг измельченного сырья экстрагировали 3 ч в 6 экстракторах. Экстракт сливали, заливали свежий растворитель и

20

40

60

80

100

120

1:3

7,5

8,9

9,8

10.3

11.3

11.3

Из табл. 3 видно, что для достижения равновесной концентрации каротиноидов при 1-м контакте фаз необходимо 160 мин, при 2-м контакте — 140 мин, при 3-м — 100 мин.

Кривые изменения концентрации каротиноидов в 1, 2 и 3-м сливах представляли собой типичные изотермы, стремящиеся к равновесию.

Как и следовало ожидать, с уменьшением содержания каротиноидов в шроте относительная скорость их экстракции снижалась.

Полученные результаты показывают, что трехкратная экстракция остатков гипантия со степенью измельчения 0,5-1 мм экстракционным бензином при общем гидромодуле 1:12 и температуре 40-50°С позволяет практически полностью извлечь липофильные вещества.

Затем

кления

блица 3

ров, % сырье

ЛИТЕРАТУРА

1. Акопов И.Э. Важнейшие отечественные лекарственные растения и их применение. — Ташкент: Медицина, 1990. — 379 с.

2. Ульченко Н.Т., Мухамедова Х.С., Глушенкова А.И., Набиев А.А. Липиды плодов шиповника / / Химия природных соединений. — 1995. — С. 799.

3. Киньябулутова К.З., Мамина А.Г., Насыров Х.М. Лекарственное воздействие на воспалительные, трофические и иммунологические процессы. — Уфа, 1980. — С. 59.

4. Муравьева И.А. Технология лекарств. — М.: Медицина, 1980. — 391 с.

5. Сагдуллаев Б.Т., Сагдуллаев Ш.Ш., Арипов Х.Н., Гусакова С.Д., Глушенкова А.И. / / Химия природ, соединений. — Ташкент, 1997. — С. 94.

6. Сагдуллаев Б.Т., Сагдуллаев Ш.Ш., Арипов Х.Н. Водная экстракция плодов Яо&а сопта /Г Химия природ, соединений. — 1997. — С. 583.

7. Маматханов А.У., Котенко Л.Д., Саидходжаев А.И. // Химия природ, соединений. — 1996. — С. 29.

Поступила 13.08.98

РЕКЛАМА * ОБЪЯВЛЕНИЯ * РЕКЛАМА ТОНУС

Натуральный пищевой продукт: природный антиоксидант, адаптоген, гепатопротектор.

СОСТАВ: высококачественные растительные фосфолипиды и масла лучших сортов.

Исследован в Институте питания РАМН и в Кубанской государственной медицинской академии.

Полезен при:

нарушении обменных процессов; сахарном диабете; атеросклерозе сосудов; нарушении деятельности желудочно-кишечного тракта, аллергии.

Побочные действия и противопоказания не выявлены.

Способ употребления: принимать по 1 столовой ложке в день после еды в течение 2—4 мес. При ожирении длительность приема не ограничивается. Повторные курсы целесообразно проводить в зимне-весенний период.

Возможно употребление Тонуса с салатами, черным хлебом, а также с медом, чаем, минеральной водой, соками, отварами трав.

Хранение в темном, прохладном месте.

Перед употреблением взбалтывать.

Срок годности 6 мес.

ТУ 91 46-014-00371185-957. Защищен патентами РФ.

Препарат можно приобрести по адресу:

350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2, КубГТУ, корпус Г, 1 этаж, к. 3.

аовес-:такте - 140

оидов

мные

!:одер-! СК0-

трех-

сте-

нным

пера-

)СТЬЮ