Исследование плотности и вязкости тройной системы h 2o-hcl-alcl 3 . 6H 2O Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

Adroher X.C. A review of polymer electrolyte membrane fuel cells: Technology, applications, and needs on fundamental research. Applied Energy 88, 2011, no. 4, pp. 981-1007.

47. Yamada M., Honma I. Anhydrous proton conducting polymer electrolytes based on poly(vinylphosphonic acid)-heterocycle composite material Polymer, 2005, no. 46, pp. 2986-2992.

48. Yang C., Srinivasan S., Arico A.S., Creti P., Baglio V. Composite Nafion/Zirconium phos-

phate membranes for direct methanol fuel cell operation at hight temperature. Electrochem. Solid State Lett., 2001, vol. 4, 31 p.

49. Zawodzinski T.A., Deronin C., Radsinski S., Sherman R.J., Smith U.T., Spenger T.E., Gottesfeld S. A comparative-study of water-uptake by and transport through ionomeric fuel-cell membranes. J. Electrochem. Soc., 1993, vol. 140, no. 7, pp. 19811985.

Статья поступила в редакцию 23.11.2015 г.

УДК 532.13:532.14:541.1

ИССЛЕДОВАНИЕ ПЛОТНОСТИ И ВЯЗКОСТИ ТРОЙНОЙ СИСТЕМЫ H2O-HCl-AlCl3'6H2O

© В.Г. Соболева

Иркутский национальный исследовательский технический университет, 664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, [email protected]

Цель настоящей работы - изучение плотности и вязкости кислого водного раствора хлорида алюминия пригодного для выделения алюминия из водного раствора его соли. Приведены результаты по определению плотности и вязкости тройной системы вода-хлороводородная кислота-хлорид алюминия классическими методами пикнометрии и вискозиметрии. В широком диапазоне исследовано влияние состава раствора и температуры на свойства исследуемых растворов. Получены данные по энергии активации вязкого течения и рассмотрено влияние природы электролита на характер вязкого течения изучаемого электролита. Приведены уравнения регрессии, позволяющие рассчитать плотность и вязкость тройных растворов в изученном интервале температур и концентраций с достаточной для практических целей точностью. Ключевые слова: кислый водный раствор хлорида алюминия; плотность; вязкость; энергия активации вязкого течения.

RESEARCH OF CLOSENESS AND VISCIDITY OF TRIPLE SYSTEM Н2О-НС1-АЮ136Н2О

V.G. Soboleva

Irkutsk National Research Technical University,

83, Lermontov St., Irkutsk, 664074, Russia, [email protected]

The aim of this work was to study the density and viscosity of the acidic aqueous solution of aluminum chloride suitable for separation of aluminum from an aqueous solution of a salt thereof. The density and viscosity of the ternary system water-hydrochloric acid-aluminum chloride were determined by the classical methods of pycnometry and viscometry. The effect of solution composition and temperature on the properties of the test solutions was studied in the wide range. Data on the activation energy of viscous flow were obtained, and the effect of the electrolyte nature to the nature of studied electrolyte viscous flow was examined. The equations of regression, allowing calculating the density and viscosity of the ternary solutions in the studied range of temperatures and concentrations with sufficient accuracy for practical purposes are given. Keywords: acidic aqueous solution of aluminum chloride; closeness; viscidity; energy of activating of viscid flow.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время одной из важнейших задач научной и практической деятельности человека является создание инновационных технологий, уменьшающих негативное воздействие человека на окружающую среду [6]. С экологическими проблемами и вопросами ресурсосбережения в мировом хозяйстве одними из первых столкнулись металлургические предприятия. Например, при производстве алюминия в атмосферу выделяются фтористый водород, твердые фториды и канцерогенные полиароматические соединения, сопровождающие процессы коксования. Однако многие проблемы загрязнения окружающей среды предприятиями химико-металлургического комплекса на сегодняшний день не решены. Отсюда целесообразно создание таких технологий, которые экономически более выгодны и в меньшей степени влияют на экологию окружающей среды. Известны многочисленные попытки поиска альтернативных вариантов существующим способам. В этом отношении интересно предложение по способу получения металлов электролизом водных растворов с использованием капающего галлиево-го катода [1].

Задачи дальнейшей разработки и промышленного внедрения нового метода требуют всесторонней оценки всех аспектов процессов, в том числе исследования плотности и вязкости водных растворов, пригодных для электролитического выделения алюминия.

Для бинарной системы Н20-А1С13-6Н20 имеются сведения по плотности и вязкости системы [3]. Представлены данные по электропроводности тройных растворов хлористого магния и хлористого алюминия [2]. Однако в литературе отсутствует информация по плотности и вязкости тройной системы Н20-НС!-А!С!3'6Н20 в широком диапазоне температур и концентраций. Цель данной работы - исследование плотности и вязкости раствора Н20-НС!-А!С!3'6Н20.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Для приготовления солянокислых растворов алюминия использовали растворы соляной кислоты, полученные разведением концентрированного раствора плотностью 1175 кг/м3 (квалификации х.ч.) и хлористый алюминий А!С!36Н20 (квалификации ч.). Водные соли, используемые для приготовления растворов, подвергали сушке до воздушно-сухого состояния и хранили в эксикаторе. Растворы были приготовлены методом добавок.

Измерения плотности выполняли пикно-метрическим методом, основанным на взве-

шивании испытуемого вещества, занимающего в пикнометре известный объем. Этот способ является наиболее точным с весьма малой погрешностью (до ±0,0001%), что обусловлено применением высокоточных весов [5].

Точность измерения плотности стеклянным пикнометром в значительной степени зависит от чистоты поверхности стекла внутри и снаружи прибора. Поэтому, приступая к измерениям, пикнометр тщательно промывали последовательно хромовой смесью, дистиллированной водой и ректификованным этиловым спиртом. Промытый пикнометр хорошо просушивали и взвешивали (вместе с пробкой) на аналитических весах класса 1 с микрошкалой (шкала деления 0,1 мг). Затем пикнометр наполняли свежей дистиллированной водой несколько выше метки и выдерживали не менее получаса в термостате при требуемой температуре. Когда температура воды в пикнометре и ее уровень становились постоянными, излишек воды над меткой удаляли таким образом, чтобы нижний край мениска касался метки. Пикнометр закрывали пробкой и тщательно снаружи обтирали льняной тряпкой, не оставляющей на поверхности пикнометра хлопьев и пятен, которые могут изменить массу пикнометра. Затем пикнометру давали возможность принять температуру окружающего воздуха, после чего взвешивали на указанных весах. Для получения более точного результата измерения проводили в двух параллельных опытах и находили среднее значение. Далее аналогичным способом проводили измерения с исследуемой жидкостью.

По полученным данным рассчитывали плотность растворов по формуле

Pt =

т^ - т

т2 - т\

- р-D) + D ,

(1)

3

где р( - плотность раствора, г/см ; т1 - масса пустого пикнометра, г; т2 - масса пикнометра с водой, г; т3 - масса пикнометра с раствором, г; р - плотность воды, г/см3; й - плотность воздуха, г/см3; ^ - температура раствора, °С.

Определения динамической вязкости выполняли с помощью капиллярного вискозиметра ВПЖ-1. Исследования проводили в температурном диапазоне от 20 до 50 оС. В процессе подготовки вискозиметра к работе его промывали органическим растворителем, затем хромовой смесью и дистиллированной водой. После этого просушенный вискозиметр заполняли дистиллированной водой и проводили калибровку. Для получения точных результатов

устанавливали вискозиметр в строго вертикальном положении, а термометр располагали так, чтобы шарик его находился рядом с серединой капилляра. Заполняли вискозиметр с помощью резиновой груши. При этом следили за тем, чтобы в жидкость не попали пузырьки воздуха. Постоянную вискозиметра определяли по выражению

К =

Рото

(2)

где К - постоянная вискозиметра по воде, мм2/с;

По - динамическая вязкость воды, Па с; р0 - плотность воды, г/см3; т0 - время истечения воды, с.

После определения постоянной вискозиметра переходили к определению вязкости исследуемых растворов. Измерения проводили, засасывая в шарик и вновь спуская набранную в вискозиметр жидкость не менее трех раз. Затем освобождали вискозиметр, снова набирали в него испытуемую жидкость и повторяли измерения [4]. По секундомеру отмечали время истечения жидкости из шарика через капилляр в широкое колено и по среднему значению вычисляли кинематическую вязкость жидкости по формуле

g

9,807

tK ,

(3)

22

где V- кинематическая вязкость, мм / с ; д - ускорение свободного падения, м/с2; К - постоянная вискозиметра, мм2/ с; т - среднее арифметическое время течения раствора в вискозиметре, с.

Кинематическую вязкость вычисляли с точностью до четвертой значащей цифры.

Далее рассчитывали динамическую вязкость по формуле

1] = ур.

(4)

Энергия активации вязкого течения - это та энергия, которая необходима для локального разрыхления жидкости, образования молекулярной полости вокруг данной молекулы и перехода молекулы в эту полость. Нахождение кажущихся энергий активации помогает разобраться с механизмом процесса вязкого течения.

Энергия активации зависит от температуры и давления. Температурная зависимость вязкости описывается уравнением Аррениуса:

т] = А exp

Е.,

RT

(5)

Откладывая на графике 1д п как функцию 1/Т, можно вычислить энергию активации вязкого течения, используя угол наклона прямой:

Inr] = Ina + E/RT

(6)

Данные были обработаны с помощью программы Excel, получены уравнения зависимости с достаточно высокими коэффициентами корреляции, с помощью которых и была рассчитана энергия активации вязкого течения.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

В работе были использованы растворы широкого диапазона концентраций. Так, концентрацию HCl изменяли от 2 до 30 масс. %, концентрацию AlCl3-6H2O - от 5 до 40 масс.%. Исследования проводили при 20 оС. На рис. 1 и 2 представлены концентрационные зависимости плотности и вязкости.

Экспериментальные данные показывают, что концентрационные зависимости плотности растворов отличаются линейностью. С увеличением концентрации, как AlCl3-6H2O, так и HCl, плотность растворов возрастает. Можно сказать, что увеличение концентрации приводит к уменьшению наклона прямых, т.е. к увеличению сжатия раствора. Концентрационные зависимости вязкости также показывают, что с увеличением концентрации, как AlCl3-6H2O, так и HCl, вязкость растворов возрастает, но эти зависимости не являются линейными. Видно, что вязкость резко увеличивается в области концентрированных растворов. Изменение концентрации соли в тройном растворе более существенно сказывается на изменении вязкости по сравнению с влиянием изменения концентрации кислоты. Это связано с процессами гидратации в растворах AlCl3.6H2O.

При гидратации возрастает эффективный размер ионов и это приводит к росту плотности и вязкости. Степень гидратации зависит от заряда и других свойств ионов (главным образом от их радиуса). В общем случае, чем больше заряд ионов и меньше их радиусы, тем выше степень гидратации.

Ионы частично изменяют структуру растворителя, поскольку их заряды до некоторой степени упорядочивают расположение его молекул. Эта ориентационная поляризация и приводит к увеличению вязкости.

Сравнение наших экспериментальных данных с данными работы [3] показывает, что при добавлении соляной кислоты к бинарной системе вода-хлорид алюминия существенно повышается как плотность, так и вязкость растворов, что связано с общим увеличением концентрации раствора.

v =

Рис. 1. Зависимость плотности от концентрации соли: 1 - 2% HCl; 2 - 5% HCl; 3 - 10% HCl; 4 - 15% HCl; 5 - 20% HCl; 6 - 25% HCl; 7 - 30% HCl

Рис. 2. Зависимость вязкости от концентрации соли: 1 - 2% HCl; 2 - 5% HCl; 3 - 10% HCl; 4 - 15% HCl; 5 - 20% HCl; 6 - 25% HCl; 7 - 30% HCl

Полученные зависимости можно описать типовыми эмпирическими уравнениями, позволяющими проводить расчеты с достаточной для практических целей точностью.

р = ас + Ь (7),

П = ас2 + Ьс + й (8)

где р - плотность раствора, кг/м ; П - вязкость раствора, Па с; с - концентрация соли, масс.%; а, Ь, й - эмпирические коэффициенты, зависящие от природы системы и концентрации кислоты.

Коэффициенты уравнения (7), описывающего зависимость плотности от концентрации соли, представлены в табл. 1.

Полученные уравнения позволяют рассчитать плотность для заданных концентраций, при этом относительная погрешность не превышает 0,5%. Коэффициент вариации составил V = 4,1410-2.

Коэффициенты уравнения (8), описывающего зависимость вязкости от концентрации соли, представлены в табл. 2.

Полученные уравнения позволяют рассчитать вязкость растворов для заданных концентраций, значения которых удовлетворительно совпадают с экспериментальными, при этом относительная погрешность не превышает 5%. Коэффициент вариации составил V = 3,7210-1.

По полученным экспериментальным данным построены изотермы плотности и вязкости тройной системы Н20-НС!-А!С!3-6Н20 (рис. 3).

По данным рис. 3 следует, что как плотность, так и вязкость в рассматриваемой тройной системе в решающей степени определяются концентрацией хлорида алюминия. Изотермы плотности имеют при этом более причудливый Б-образный характер. Пустая область вблизи вершин треугольника, соответствующая хлориду алюминия, обусловлена ограниченной растворимостью этой соли.

Было изучено влияние температуры на

плотность и вязкость исследуемой системы. Поскольку по мере повышения температуры разрушается более или менее упорядоченная структура типа льда, существующая в чистой воде, то усиливается и разрушающее действие ионов на эту структуру. Кроме того, повышение температуры, по-видимому, способствует гидратации. Вследствие частичного разрушения структуры воды возрастает число мономерных молекул, которые легче присоединяются к иону, чем молекулы, входящие в ассоциации. Это может привести к увеличению радиуса гидратированного иона и, следовательно, к увеличению вязкости. Разумеется, этот эффект может понизиться вследствие того, что из-за частичного распада водородных связей ослабевает связь молекул воды, входящих в гидратную оболочку, с основным объемом жидкости.

Влияние температуры на свойства системы изучали на примере тройного раствора с фиксированной 5%-ой концентрацией HCl. Изучена плотность и вязкость системы H2O-HCl-AlCl3-6H2O в интервале от 20 до 50 оС. Экспериментальные данные представлены в табл. 3.

Видно, что в обоих случаях плотность и вязкость уменьшаются с ростом температуры для растворов с одинаковой концентрацией. Вязкость и плотность изученных растворов определяется в основном содержанием соли. Общая зависимость плотности и вязкости от концентрации, отмеченная выше для 20 оС, сохраняется.

Полученные зависимости подчиняются уравнениям, которые представлены в табл. 4, и позволяют рассчитать плотность и вязкость растворов для различных температур в изученном интервале концентраций.

В уравнениях температура (t) выражена в градусах по шкале Цельсия, плотность (р) в кг/м3 и вязкость (п) в Пас.

По полученным температурным зависимостям вязкости были рассчитаны энергии активации вязкого течения в соответствии с уравне-

Таблица 1

3 3

Зависимость плотности (р10, кг/м ) тройных растворов от концентрации компонентов при 20 оС

c hci, Caicis-6h20, % масс. Эмпирические коэффициенты

уравнения(7)

5 10 15 20 30 40 а в

2 1,0293 1,0549 1,0863 1,1147 1,1866 1,2440 0,0062 0,9953

5 1,0445 1,0705 1,0982 1,1245 1,1954 1,2557 0,0064 1,0063

10 1,0674 1,0891 1,1138 1,1410 1,2058 - 0,0056 1,0341

15 1,0912 1,1127 1,1355 1,1610 1,2158 - 0,0052 1,0605

20 1,1108 1,1304 1,1541 1,1792 - - 0,0046 1,0850

25 1,1341 1,1572 1,1788 1,2016 - - 0,0046 1,1100

30 1,1614 1,1776 1,1853 - - - 0,0030 1,1467

Примечание: *прочерк означает достижение предела растворимости соли в данных условиях.

Таблица 2

Зависимость вязкости (Щ10'3, Па с) тройных растворов от концентрации компонентов при 20 оС

c hci, % масс. Ca|CIs-6H20, % масс. Эмпирические коэффициенты уравнения(8)

5 10 15 20 30 40 а b d

2 1,1876 1,4338 1,8288 2,2744 4,6515 9,68880 0,0087 -0,1618 2,0109

5 1,2285 1,4778 1,9499 2,3691 4,8863 11,2534 0,0110 -0,2276 2,4417

10 1,3286 1,5842 1,9938 2,4186 4,9552 _* 0,0062 -0,0750 1,6210

15 1,4391 1,7084 2,1295 2,6362 5,5003 - 0,0071 -0,0925 1,8064

20 1,5659 1,8536 2,3393 2,8902 - - 0,0027 0,0215 1,3875

25 1,7196 2,0612 2,6129 3,2526 - - 0,0030 0,0278 1,5000

30 1,9318 2,3420 2,8975 - - - 0,0030 0,0370 1,6700

Таблица 3

Плотность и вязкость Н20-НС1-А1С136Н20 в интервале температур 293-323 К (СНС1 = 5%)

Calcl3-6h2o, 293 К 303 К 313 К 323 К

10-3 Пас 10-3 Пас 10-3 Пас 10-3 Пас

% масс. 10га"/м3 10га"/м3 10-3кг/м3 10-3кг/м3

5 1,0445 1,2285 1,0358 1,0160 1,0358 0,7878 1,0286 0,6417

10 1,0705 1,4778 1,0636 1,2056 1,0616 0,8972 1,0525 0,7406

15 1,0982 1,9499 1,0880 1,4419 1,0870 1,0606 1,0800 0,8670

20 1,1245 2,3691 1,1159 1,7926 1,1147 1,3503 1,1105 1,0687

30 1,1954 4,8863 1,1717 3,0986 1,1697 2,3997 1,1558 1,7037

40 1,2557 11,2534 1,2323 5,9367 1,2308 4,8731 1,2275 3,7220

НС1

AlC^HO

AlC^C

Рис. 3. Изотермы плотности и вязкости тройной системы Н20-НС1-А1С13 6Н20

нием типа уравнения Аррениуса (табл. 5).

С ростом концентрации А1С13 6Н20 энергия активации вязкого течения закономерно возрастает. В то же время по порядку величин найде-ные и приведенные в литературе значения весьма близки.

ВЫВОДЫ

1. Впервые методами пикнометрии и вис-

козиметрии исследованы плотность и вязкость тройной системы Н20-НС1-А1С13'6Н20 в диапазоне температур от 293 К до 323 К, концентрацию соляной кислоты изменяли от 2 до 30% масс., концентрацию хлорида алюминия изменяли от 5 до 40% масс.

2. В результате проведенных исследований установлено, что с ростом концентрации как соли, так и кислоты плотность исследуемой

5

0

0

Таблица 4

Уравнения зависимости плотности и вязкости от температуры при различных концентрациях соли

Caici3-6H20, % масс. Вид уравнения Коэффициент корреляции

5 р = -0,0005t+1,0553 0,983

П =0,0002t2 -0,0315t +1,7971 0,998

10 р = -0,0006t+1,0817 П =0,0003t2 -0,0454t +2,2802 0,949 0,995

15 р = -0,0004t+1,1046 П =0,0008t2 -0,0913t +3,465 0,898 0,999

20 р = -0,0004t+1,1315 П =0,0007t2 -0,095t +3,9764 0,901 0,999

30 р = -0,001t+1,2066 П =0,0027t2 -0,2935t +9,6106 0,973

0,990

40 р = -0,001t+1,2739 П =0,0097t2 -0,9161t +25,537 0,953

0,982

Таблица 5

Энергия активации вязкого течения растворов H2O-HCI~AICI36H2Q

Caici36H2o, % масс. 5 10 15 20 30 40

Е, кДж/моль для тройных растворов для бинарных растворов [3] 17,38 15,40 18,65 16,30 20,87 17,50 21,60 17,90 27,04 18,10 27,97

системы увеличивается. Зависимость плотности от концентрации кислоты является линейной. Концентрационная зависимость вязкости также является симбатной, но не является линейной. Можно отметить, что изменение концентрации соли более существенно сказывается на изменении вязкости по сравнению с влиянием изменения концентрации кислоты.

3. Установлено, что ростом температуры плотность и вязкость изученной системы уменьшаются и в избранном интервале температур имеют прямолинейную зависимость плотности от температуры и нелинейную зави-

симость вязкости от температуры.

4. Рассчитаны численные значения кажущихся энергий активации вязкого течения, показано, что с ростом концентрации раствора энергия активации вязкого течения увеличивается. Величины кажущихся энергий активации системы Н20-НС1-А1С13'6Н20 изменяются от 17-18 до 27-28 кДж/моль.

5. Получены уравнения регрессии, позволяющие рассчитать плотность и вязкость растворов в изученном интервале температур и концентраций с достаточной для практических целей точностью.

1. Бегунов А.И. Патент РФ № 2138582, МКИ С 25с1/02 Способ получения алюминия - опубл. 27.09.99 БИ 1999 № 27; Приоритет от 16.04.97.

2. Бегунов А.И., Белых П.Д., Филатова Е.Г., Рыбникова В.Г. Электропроводность системы вода-соляная кислота-хлорид магния // Известия вузов. Цветная металлургия. 2003. № 2. С. 117121.

3. Брусенцева Л.Ю., Кудряшова А.А. Краткий справочник физико-химических величин некоторых неорганических и органических соединений. Самара: НОУ ВПО СМИ «РЕАВИЗ», 2011. 68 с.

КИЙ СПИСОК

4. Гурвич Я.А. Производственное обучение лаборантов-химиков. М.: Высшая школа, 1987. 280 с.

5. Кивилис С.С. Плотномеры. М.: Энергия, 1980. 277 с.

6. Фролова А.А., Теплякова Т.Ю. Современные проблемы экологии. Экологическая проблема отходов // Актуальные вопросы в научной работе и образовательной деятельности: сб. науч. трудов по материалам Международной науч.-практ. конф. 2014. С. 150-151.

REFERENCES

1. Begunov A.I. Sposob polucheniya alyu-miniya [A method for aluminum production]. Patent RF no. 2138583.

2. Begunov A.I., Belykh P.D., Filatova E.G., Rybnikova V.G. Elektroprovodnost' sistemy voda -

solyanaya kislota - khlorid magniya [The electrical conductivity of water - hydrochloric acid - magnesium chloride]. Izvestiya Vuzov.Tsvetnaya Metal-lurgiya - Proceedings of Higher School. Non-ferrous metallurgy, 2003, no. 2, pp. 117-121.

3. Brusentseva L.Yu., Kudryashova A.A. Krat-kii spravochnik fiziko-khimicheskikh velichin nekotor-ykh neorganicheskikh i organicheskikh soedinenii [Quick Reference physico-chemical quantities of some inorganic and organic compounds]. Samara, NOU VPO SMI "REAVIZ" Publ., 2011, 68 p.

4. Gurvich Ya.A. Proizvodstvennoe obuchenie laborantov-khimikov [Industrial Training laboratory chemists]. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 1987, 280 p.

5. Kivilis S.S. Plotnomery [Densimeters]. Mos-

cow, Energiya Publ., 1980, 277 p.

6. Frolova A.A., Teplyakova T.Yu. Sovremen-nye problemy ekologii. Ekologicheskaya problema otkhodov [Modern problems of ecology. The ecological problem of waste]. In: Aktual'nye voprosy v nauchnoi rabote i obrazovatel'noi deyatel'nosti: Sb. nauch. trudov po materialam Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii [Topical issues in scientific work and educational activities. Proc. Int. Sci. Conf.]. 2014, pp. 150-151.

Статья поступила в редакцию 02.12.2015 г.

УДК 66.09 + 664.5

ОПТИМАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ ЭКСТРАЦИИ ЖГУЧИХ ВЕЩЕСТВ ИЗ КОРНЯ ИМБИРЯ (ZINGIBER OFFICINALE ROSCOE)

V <1 л Л

© Во Ван Ким И1, А.А. Яковлева2, Чыонг Суан Нам1

DHG Фармацевтическая акционерная компания, 288Бис, Вьетнам, г. Кантхо, ул. Нгуен Ван Кы, район Нинь Кью 2 Иркутский национальный исследовательский технический университет, 664017, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, [email protected]

Рассмотрены условия проведения экстрагирования характеристических биоактивных жгучих соединений (6-гингерола и 6-шогаола) из корневища имбиря. Экстракция проведена методом горячей мацерации сухого порошкового корневища имбиря в спиртовом растворе (96% об.). Изучено влияние температуры, количества циклов экстрагирования, условий осаждения, соотношения сухой массы растительного порошка и растворителя. Показано, что наибольшую эффективность (до 90%) имеет экстракция в два цикла. Длительность каждого цикла составляет 24 ч при 8-часовой активации (нагревание и перемешивание). Установленные соотношения между объемом растворителя и массой порошка имбирного корня составляют 3,43-4,57 мл/г и 2,86-3,43 мл/г для первого и второго циклов соответственно. Полученные данные могут быть использованы при производстве популярных приправ в различных областях пищевой промышленности, при изготовлении БАД, в фармацевтике.

Ключевые слова: экстракция; горячая мацерация; этанол; корень имбиря; 6-гингерол; 6-шогаол.

OPTIMIZATION OF EXTRACTION OF PUNGENT COMPOUNDS FROM GINGER (ZINGIBER OFFICINALE ROSCOE)

17 1

Vo Van Kim Y1, Yakovleva A.A.2, Truong Xuan Nam1

1 DHG PHARMA Corp,

Ninh Kieu District, Nguyen Van Cu St., CanTho, Viet Nam, 288 Bis.

2 Irkutsk National Research Technical University,

83, Lermontov St., Irkutsk, 664074, Russia, [email protected]

The article deals with the extraction conditions of symptomatic bioactive pungent compounds (6-gingerol and 6-shogaol) from ginger rhizome. The author carried out the extraction using the method of hot maceration of ginger powder with ethanol 96% as solvent. The study determines the temperature effect, the number of extraction