Технико-экономическое обоснование выращивания зерновых эфирномасличных культур на юге Украины

Учитывая возможность потерь эфирного масла измельченными плодами, условиям транспортирования их придается большое значение. Длина транспортирующих механизмов должна быть как можно меньше, они должны плотно закрываться, не подвергаться аспирации. Потери при транспортировке, например, измельченного кориандра могут достигать 8 - 9%.

ПРОИЗВОДСТВО КОРИАНДРОВОГО ЭФИРНОГО МАСЛА.

Для отгонки эфирного масла из измельченных плодов кориандра с помощью насыщенного водяного пара используют преимущественно аппараты непрерывного действия. Метод перегонки основан на свойстве эфирного масла отгоняться с водяным паром. Эфирное масло из растительной ткани под действием температуры и влаги переходит в паровую фазу и далее выделяется из дистилляционных вод различными методами (сорбцией, отстаиванием, когобацией).

Пар, насыщенный эфирным маслом, по выходе из перегонного аппарата направляется в ловушки Клевенджера для отделения мелких частиц кориандра. Температура воды в ловушках должна быть около 100°С.

Пар, насыщенный эфирным маслом, конденсируется и охлаждается в конденсаторах вертикального или горизонтального типа. Дистиллят охлаждается до температуры 45 - 50°С. Снижение температуры дистиллята до 25 - 30°С повышает расход воды, ухудшает отделение масла. Регулирование режима охлаждения имеет большое значение при переработке других зерновых эфирномасличных растений.

Теперь необходимо отделить масло от воды. Всплывая на поверхность воды, масло непрерывно или периодически стекает в водоотделители, где освобождается от избытка воды отстаиванием.

Освобождение масла от растворенной воды производится в вакуум-сушильных аппаратах. При отделении воды отгоняется также количество легких фракций масла. Отделяемая вода присоединяется к дистилляту, масло - к маслу-сырцу.

Высушенное масло подвергается вакуумфильтрации. Высушенное масло не должно помутнеть при пробе с петролейным эфиром.

При переработке кориандра в аппаратах непрерывного действия дистиллят, содержащий 0,08% эфирного масла может поступать на переработку в ловушки-когобаторы. В этом случае вторичное масло не может быть получено отдельно.

Содержание масла кориандра в дистилляте после когобации не более 0,005%.

Кориандровое эфирное масло подвергается повторной перегонке с водяным паром. Она проводится с целью улучшения запаха и устранения окраски.

Головная фракция имеет зеленовато-желтый цвет, состоит в основном из легколетучих веществ с неприятным запахом. Товарная фракция бесцветная, содержит до 70 - 73% линалоола. В конечной фракции, обладающей интенсивным желтым цветом, много линалоола.

Переход от одной фракции к другой контролируется по показателю преломления и органолептически. Каждая фракция собирается в отдельную емкость. Из головной и конечной фракций повторной перегонки выделяют 45% от массы их товарного масла, повышая выход его при одинарной перегонке на 3,6%, при двойной - 5,6%.

Продукты осмоления, имевшиеся в исходном масле и образовавшиеся в процессе перегонки, остаются в кубовом остатке с конденсатом пара. Дистилляционная вода и конденсат, отделенный от смол, содержат 0,08% эфирного масла и направляются на когобацию.

Отбор фракций осуществляется в течение 25 часов, общая продолжительность процесса составляет 28 часов.

В товарной фракции после декантации остается 1,5% воды. Обезвоживание ее производится вакуум-сушкой.

Отходы после паровой перегонки направляются на маслоэкстракционный завод, где его перерабатывают способом экстракции с получением жирного масла и кориандрового кормового шрота.

После высушивания до влажности 4 - 6% отходы, пройдя подготовительные операции, поступает на экстракцию.

Метод экстрагирования летучими растворителями эфирномасличного сырья был применен в середине XIX века. Сущность его заключается в следующем: сырье заливают летучим растворителем и проводят экстракцию столько времени, сколько необходимо для перехода эфирного масла в раствор. Растворитель, содержащий эфирное масло (мисцелла), отделяют от экстрагируемого материала и подвергают отгонке. После упаривания растворителя получают экстракт, содержащий кроме эфирного масла воски, смолы, жирные масла. В дальнейшем из экстракта удаляют спиртонерастворимую часть (воски) путем вымораживания и фильтрации спиртового раствора.

После отгонки спирта получают конечный продукт - абсолютное экстрактивное масло (абсолю).

Кориандр после экстракции, содержащий до 57% бензина и около 5% жирного масла, и нагретый до 45 - 50°С, через воронку выгрузки направляется в шнековые испарители, где отгоняется основная масса растворителя, а затем в сушилки-дезодораторы для удаления его остатка. Сухой шрот влажностью 10 - 11% и с содержанием бензина до 0,1%, пройдя магнитный сепаратор и автоматические весы, направляется на склад для хранения и отгрузки. При влажности ниже 10% его увлажняют в шнеках водой.

В случае недостаточной отгонки бензина и остаточного эфирного масла масло дополнительно обрабатывают в вакуум-дистилляторах периодического действия.

Готовое масло фильтруют и заливают в тару для временного хранения.

Продукты, которые можно получить после переработки кориандрового зерна показаны на рисунке 1.2.

Рис. 1.2. Схема получения продукции из плодов кориандра [20].

ПОЛУЧЕНИЕ ФЕНХЕЛЕВОГО ЭФИРНОГО МАСЛА.

На современном этапе развития эфирномасличного производства внедрены две технологии переработки фенхеля: перегонка с водяным паром эфирного масла из плодов и перегонка из свежих растений фенхеля (рис. 1.3.). Обе технологии перерабатывают в не измельченном виде в аппаратах периодического действия. Процесс ведут со средней скоростью гонки, равной 5% от вместимости аппарата в течение 32 - 34 часов. По окончании отгонки эфирного масла прекращают подачу пара в аппарат, спускают конденсат и выгружают отходы. Содержание эфирного масла в отходах 0,05%. Декантация эфирного масла в дистилляционной воде 0,05%. Вторичное масло купажируют с первичным, отстаивают в течение суток, а затем фильтруют. Общие потери масла к сырью 0,1%.

Эфирное масло вторично подвергают перегонке с водяным паром с целью улучшения запаха и устранения окраски. Выход масла-ректификата зависит от качества масла-сырца и достигает 74 - 78%.

Эфирное масло из плодов фенхеля полностью удовлетворяет требованиям потребителя, но экономические показатели его производства невысокие за счет высокой осыпаемости плодов при уборке. При переработке свежих растений фенхеля производство сырья является высокорентабельным, выход эфирного масла с 1 га повышается в 3 - 4 раза. Однако масло из растений фенхеля вследствие высокого содержания терпиновых углеводородов имеет ограниченный сбыт. Из такого масла трудно получить анетол хорошего качества; выход товарного анетола ниже, чем из масла, полученного из плодов.

Каким образом можно переработать фенхель в виде целых растений, а так же зрелых плодов рассматривается на рисунке 1.3. Как видно из схемы комплексной переработки фенхеля, оба вида сырья должны подвергнуться перегонке с водяным паром (дистилляции), так как для зерновых эфирномасличных культур это самый практичный способ получения эфирного масла.

 Скачать реферат