Екстракти в промисловiй технологiСЧ лiкiв
Дипломная работа - Медицина, физкультура, здравоохранение
Другие дипломы по предмету Медицина, физкультура, здравоохранение
кi коСФфiцiенти дифузiСЧ. Речовини з малими розмiрами молекул (якими частiше бувають БАР) дифундують набагато швидше.
1.2 Особливостi екстрагування рослинноСЧ сировини з клiтинною структурою
При екстрагуваннi з лiкарськоСЧ рослинноСЧ сировини вiдбуваСФться дифузiя БАР iз внутрiшнiх структур частинки матерiалу. Цей процес маСФ своСЧ особливостi. Перш за все, наявнiсть пористоСЧ перегородки, мiжклiтинного простору i клiтинних ходiв знижуСФ швидкiсть дифузiСЧ. По-друге, у пори перегородки можуть проникати лише тi речовини, частинки яких не перевищують розмiрiв пор. Нарештi, СФ ще одна iстотна особливiсть явище десорбцiСЧ, що спостерiгаСФться в клiтинi пiсля проникнення в неСЧ екстрагента. Оскiльки речовини в клiтинi звязанi силами тяжiння, то необхiдне насамперед подолання цих адсорбцiйних сил. Увесь складний комплекс дифузiйних явищ, якi вiдбуваються всерединi шматочкiв рослинного матерiалу, називають внутрiшньою дифузiею. Для вираження коСФфiцiента дифузiСЧ в порах рослинного матерiалу до рiвняння Ейнштейна для вiльноСЧ дифузiСЧ вводять поправочний коСФфiцiент В, який враховуСФ всi ускладнення процесу.
Для матерiалу з клiтинною структурою значення коСФфiцiента внутрiшньоСЧ дифузiСЧ значно менше за значення коСФфiцiента вiльноСЧ дифузiСЧ. Так, розмiр коСФфiцiента вiльноСЧ дифузiСЧ для багатьох природних сполук перебуваСФ в межах 104105 м2/с. А для цих же сполук значення коСФфiцiента дифузiСЧ в порах матерiалу з клiтин-ною структурою на 23 порядки менший, тобто 106108 м2/с.
Особливостi витягу бiологiчно активних речовин iз матерiалiв з клiтинною структурою повязанi з тим, що на шляху до речовини, яка мiститься в клiтинi, знаходиться клiтинна стiнка, фiзiологiчний стан якоСЧ змiнюСФться. Так, жива рослинна клiтина маСФ пристiнний шар протоплазми вiдповiдноСЧ товщини. Вiн позначаСФться на властивостях клiтинноСЧ стiнки як перегородки, що вiдокремлюСФ розчин усерединi клiтини (клiтинний сiк) вiд рiдини поза клiтиною.
Доки протоплазма жива, клiтинна стiнка залишаСФться напiв-прозорою перегородкою, яка не пропускаСФ речовини, розчиненi в клiтинному соковi. У цьому разi можливе лише проникнення екстрагента у клiтину за рахунок явища осмосу.
Зовсiм iнакше поводиться висушена клiтина. Внаслiдок загибелi протоплазми (плазмолiзу) клiтинна стiнка втрачаСФ характер напiвпрозороСЧ перегородки i починаСФ пропускати речовини в обидвi сторони (явище дiалiзу). Тобто клiтинна стiнка набуваСФ властивостi пористоСЧ перегородки, крiзь яку можуть дифундувати бiологiчно активнi речовини, молекули яких не перевищують розмiру пор.
Переважну бiльшiсть екстракцiйних препаратiв одержують iз висушеноСЧ рослинноСЧ сировини, тобто зневодненоСЧ природним або тепловим висушуванням. У разi одержання препаратiв зi свiжих рослин клiтини умертвляють етиловим спиртом. Вiн дуже гiгроскопiчний i при зiткненнi з рослинною клiтиною зневоднюСФ СЧСЧ, викликаючи найсильнiший плазмолiз. Умертвiння клiтин сировини тваринного походження досягаСФться тими ж способами: висушуванням або зневоднюванням за допомогою спирту чи ацетону.
При одержаннi препаратiв зi свiжоСЧ сировини, клiтини якоСЧ не зневодненi, очевидно, маСФ мiiе вимивання клiтинного соку iз зруйнованих клiтин, а не процес екстрагування.
1.3 СтадiСЧ процесу екстрагування i СЧх кiлькiснi характеристики
У процесi екстрагування вiдбуваСФться масопередача, тобто перехiд однiеСЧ або кiлькох речовин з однiеСЧ фази (сировини) в iншу (екстрагент). Масопередача iз сировини з клiтинною структурою складний процес, в якому можна видiлити три стадiСЧ:
внутрiшню дифузiю, що включаСФ всi явища перенесення
речовин усерединi частинок сировини;
перенесення речовини в межах безпосередньо дифузiйного
пограничного шару;
перенесення речовини рухомим екстрагентом (конвективна дифузiя).
Екстрагування iз зневодненоСЧ сировини з клiтинною структурою починаСФться проникненням екстрагента в матерiал, змочуванням речовин, що знаходяться усерединi клiтини, розчиненням СЧх та десорбцiею. Далi вiдбуваСФться молекулярне перенесення розчинених речовин спочатку в екстрагент, що знаходиться в мiжклiтинному просторi, потiм в екстрагент, який заповнюСФ мiкро- i макротрiщини, i, нарештi, на поверхню шматочкiв матерiалу.
Зобразимо схематично (рис. 1) частинку матерiалу, яка знаходиться в екстрагентi, i позначимо середню концентрацiю речовин, що екстрагуються всерединi частинки, як С1 а на СЧСЧ поверхнi С2.
Рис. 1. Частинка сировини в екстрагентi
Тодi кiлькiсть речовини, що продифундувала iз внутрiшнiх структур частинки на поверхню (перша стадiя), буде пропорцiйна коСФфiцiентовi внутрiшньоСЧ дифузiСЧ, поверхнi частинки матерiалу, часовi, рiзницi концентрацiСЧ всерединi частинки та на СЧСЧ поверхнi, обернено пропорцiйна розмiровi частинок рослинноСЧ сировини.
На другiй стадiСЧ починаСФться дифузiя речовин вiд поверхнi частинки (концентрацiя С2) до зовнiшньоСЧ поверхнi дифузiйного пограничного шару (концентрацiя С3). Зараз уже загальновизнане iснування на поверхнi шматочкiв сировини пристiнного шару, екстрагента, названого дифузiйним пограничним шаром. Цей шар чинить великий опiр подальшому перенесенню екстрагованих речовин у екстрагент. Товщина його залежить вiд гiдродинамiки процесу, передусiм вiд швидкостi перемiшування екстрагента. Чим бiльша швидкiсть перемiшування, тим тонший пограничний шар. У межах дифузiйного пограничного шару перенесення речовин здiйснюСФться за зако?/p>