содержат каротиноиды (0,15-0,2%). В промышленных масштабах выпускается воск отходов лаванды с содержанием 0-каротина - 0,15-0,20%. Продукт прошел медико­ токсикологические испытания и рекомендован к применению в косметических изделиях в количестве до 10% (средства для волос, средства для декоративной косметики, косметические кремы). После дополнительной очистки из очищенного воска отходов лаванды получают продукт под названием «липиды лаванды», который в отличие от исходного воска имеет более светлую окраску и предназначен для использования в косметических кремах, губных помадах и других средствах декоративной косметики.

Некоторые виды сырья из группы фиксаторов, которые почти не содержат летучих веществ, экстрагируют непосредственно этиловым спиртом, например, дубовый мох и ладанник.

Перколяция - непрерывная экстракция

Наименование метода происходит от лат. регсо1аге - процеживать, обеспечивать. Метод заключается в непрерывной фильтрации экстрагента сквозь слой растительного сырья. Используются специальные емкости, представляющие собой цилиндр с ложным дном и краном внизу. Метод реализуется большей частью с использованием летучих органических растворителей.

Процесс ведется до такой стадии, когда в сырье остается настолько малое коли­ чество действующих веществ, что дальнейшее извлечение становится экономически нецелесообразным. Такая стадия называется «полнотой истощения» и определяется визуально по обесцвечиванию извлечения или по качественным реакциям на дей­ ствующие вещества - алкалоиды, таннаты, гликозиды и др. Извлечение разбавляется чистым экстрагентом, если содержание действующих веществ выше стандарта. Если же экстракт содержит действующих веществ меньше нормы, то он, ни в коем случае, не может быть сконцентрирован упариванием. В таком случае делается смесь готовых одноименных экстрактов разных партий.

Достаточно перспективным подходом является непрерывное экстрагирование с прямоточным или противоточным движением экстрагента и/или сырья. Общий принцип этих методов заключается в обеспечении эффективного контакта растительного материала, поступающего в емкость и экстрагента, который движется навстречу растительному материалу. При соприкосновении и перемешивании сырья и экстрагента происходит экстрагирование необходимых веществ. С одного конца экстрактора вытекает концентрированный экстракт, а с противоположного выходит истощенное сырье.

Экстракция нелетучими растворителями - мацерация

Метод экстракции нелетучими растворителями называется мацерацией и основан на растворимости душистых веществ в нелетучих растворителях, в качестве которых используются высококачественные животные жиры (говяжий, свиной, или их смеси, называемые корпусом), растительные масла (оливковое, миндальное, косточковое из абрикосовых или персиковых косточек), труднолетучие органические соединения, например бензилбензоат.

262

https://t.me/medicina_free

Глава 23. Растительные экстракты

Натуральные душистые вещества извлекаются из сырья нелетучими растворителями путем настаивания и выделения их из смеси последующей экстракцией этиловым спиртом. Этим методом преимущественно перерабатывают цветочное сырье. Метод описан в главе 23 «Эфирные масла».

Полученный при мацерации продукт называют помадой, если экстракция производилась животными жирами и благовонным маслом при использовании растительных жирных масел или труднолетучих веществ. Помады используют в производстве косметических средств, а благовонные масла, приготовленные на труднолетучих органических соединениях, растворимых в этиловом спирте, - в парфюмерных композициях.

В большинстве случаев помады и благовонные масла обрабатывают этиловым спиртом, спиртовую вытяжку - (цветочный экстракт) - используют непосредст­ венно в парфюмерии или же получают из нее цветочное масло путем отгонки этилового спирта под вакуумом. Цветочные экстракты выпускают под номерами, отражающими количество сырья в килограммах, израсходованного на приготовле­ ние 10 л экстракта. Цветочное масло из помады отличается от абсолютного масла из того же сырья наличием балластных веществ, извлекаемых этиловым спиртом из нелетучего растворителя. Благодаря этому оно имеет твердую консистенцию.

производстве густых и сухих экстрактов.

Ввиду большого расхода высококачественных жиров, высокой трудоемкости, недостаточной степени извлечения душистых веществ мацерация уступила место экстракции летучими растворителями.

Экстракция сорбционным методом

Сорбционный метод основан на способности животных жиров, растительных жирных масел, нелетучих органических веществ и некоторых твердых сорбентов поглощать душистые вещества из воздуха. Сущность метода заключается в том, что из цветков, помещенных в замкнутое пространство, выделяются в воздух душистые вещества, которые сорбируются в газообразном состоянии жидкими или твердыми сорбентами, а затем извлекаются из них экстракцией летучим растворителем. Метод позволяет получить из сырья эфирного масла больше, чем содержится в нем при поступлении на переработку и применим для тех видов сырья, в которых процессы образования масла не прекращаются после уборки, например цветки жасмина крупноцветного, туберозы, ландыша, лилии. Существуют две разновидности метода, в зависимости от характера сорбента: анфлераж и динамическая сорбция.

Анфлераж. В качестве сорбента чаще всего используют смесь животных жиров, а также растительные жирные масла или труднолетучие органические соединения. Обрабатывая полупродукты таким же образом, как при мацерации, получают

263

https://t.me/medicina_free

цветочный экстракт и абсолютное масло из помад. Оно ценится выше цветочного масла из помады по методу мацерации. Анфлераж производят на специальных деревянных рамах или металлических сетках, в зависимости от сорбента. Полученной помаде присваивают номер, численное значение которого, деленное на 10, отражает расход сырья в килограммах на 1 кг сорбента. Использование жиров обусловливает чрезвычайно высокую трудоемкость процесса.

Динамическая сорбция - метод, разработанный русскими специалистами, при котором сорбентом служит березовый активный уголь; извлеченное экстракцией диэтиловым эфиром из угля эфирное масло называется адсорбционным.

Анфлераж и динамическую сорбцию осуществляют при температуре окружающей среды. В цветках после сорбции остаются часть летучих и весь комплекс ценных нелетучих веществ. Поэтому их экстрагируют петролейным эфиром и получают конкрет и абсолютное масло.

Экстракция сжиженными газами

В традиционных методах экстракции растительного сырья используются различные растворители, которые сравнительно узко специфичны и не всегда обеспечивают извлечение из сырья полного спектра биологически активных соединений. Более того, существует проблема удаления из экстракта остатков растворителя, что может привести к изменению и состава, и потребительских свойств выделенного экстракта. В настоящее время предложена и активно разрабатывается технология экстрагирования растительного сырья сжатыми и сжиженными газами, как один из перспективных способов экстракции растительного сырья, особенно содержащего летучие и неустойчивые вещества, такие как эфирные масла, сердечные гликозиды, фитонциды, растительные гормоны и подобные вещества.

Низкая критическая температура и малое значение скрытой теплоты испарения позволяют вести экстракцию жидким диоксидом углерода с относительно невысоки­ ми удельными затратами тепла. В то же время затраты механической энергии при при­ менении жидкого диоксида углерода выше, чем для других растворителей.

Сжиженной двуокисью углерода экстрагируют эфирномасличное, пряное и лекарственное сырье. Растворитель весьма перспективен для некоторых эфирных масел, при экстракции ветиверии, пачули, аира. Качество С 02-экстрактов выше, чем соответствующих эфирных масел, выходы - в 1,5-2,0 раза больше.

Поскольку С 02 - неполярное соединение, то этот метод позволяет извлекать тоже только неполярные или, иногда, слабополярные липофильные соединения.

Сжиженным углекислым газом рекомендуется экстрагировать сухое сырье. Однако он является оптимальным растворителем для такого «сочного» и весьма трудно экстрагируемого сырья, как цветки лилии белой и соцветия ваточника сирий­ ского. Качество С 02-экстрактов и особенно абсолю из лилии и ваточника выше, чем

264

https://t.me/medicina_free

Глава 23. Растительные экстракты

конкретов и абсолю, полученных петролейным эфиром. Основной сложностью для С 02-экстракции является селективность двуокиси углерода - он извлекает полярные липиды, и вторая проблема - практически невозможно использовать влажное сырье. Метод позволяет получать экстракты, обогащенные биологически активными веществами. В парфюмерно-косметической промышленности наибольшим спросом на настоящий момент пользуются экстракты аира, гвоздики, семян петрушки, ромашки аптечной, зверобоя, тысячелистника и хмеля. Среди потребителей С 02экстрактов - фармацевтическое производство, пищевая, косметическая и пивова­ ренная промышленности, бытовая химия.

Одно из наиболее интересных направлений в области развития экстракции сжиженными газами - сверхкритическая экстракция.

Сверхкритическая экстракция

Последние 15-20 лет отмечены развитием целого ряда направлений так или иначе связанных с использованием сверхкритических технологий. По сравнению с традиционными методами экстракции использование двуокиси углерода в сверхкритическом состоянии имеет целый ряд преимуществ.

Диоксид углерода (С02газ) - неполярный растворитель, в сжиженном виде может находиться как в до-, так и в сверхкритическом состоянии. В процессе сверхкритической С 02-экстракции задействованы не только отдельные фазовые состояния (жидкость или газ) двуокиси углерода, но некие пограничные состояния вещества, которые в настоящее время принято называть сверхкритическими или флюидными. Точкой перехода обычно считается давление 75 атм и температура 31 °С. Это означает, что в докритическом состоянии сжиженный С 02-газ ведет себя как жидкость, а в сверхкритическом одновременно и как жидкость, и как газ. В качестве растворителя, С 02-газ как флюид способен извлекать из растительного сырья любые неполярные соединения с молекулярной массой до 2000 Да. Показано, что С 02флюид извлекает дополнительно растительные воска и парафины, что может быть существенно для косметической промышленности, заинтересованной в качественных природных восках, особенно для изделий декоративной косметики.

Изменяя давление и температуру в системе можно изменить растворяющую спо­ собность С 02 и получить новые возможности для него, как для растворителя биоло­ гически активных соединений. Это дает и новые возможности получения БАВ из не­ стандартных видов сырья, причем эффективность экстракции в целом обеспечивает­ ся постоянным и контролируемым протоком экстрагента. Серьезным ограничением метода является повышенное давление и температура, необходимые для технологи­ ческого процесса и негативно влияющие на сохранность экстрактов. При этом часть термолабильных соединений распадается, изменяя состав экстракта и загрязняя его. Повышенное же давление создает условия, при которых входящие в экстракт веще­ ства могут взаимодействовать с непредсказуемым результатом.

265

https://t.me/medicina_free