Сушка лекарственного растительного сырья

Своевременно и правильно собранное сырье лекарственных растений должно пройти следующий важный этап заготовки - сушку. От соблюдения правил сушки во многом зависит сохранность целебных свойств растений. Целью сушки является быстрое прекращение в растениях внутриклеточных биохимических процессов, при которых под действием ферментов клеток происходит разрушение действующих веществ. Самый быстрый естественный способ прекращения биохимических процессов - это обезвоживание клеток, так как процессы могут идти только в водной среде. В свежесобранном растительном материале содержание воды составляет 60-80%. Удаление влаги всего до 20% уже снижает скорость биохимических реакций и активность ферментов, а при содержании ее 10-14% деятельность ферментов полностью прекращается, то есть останавливаются внутриклеточные процессы, ведущие к разложению действующих веществ. Кроме того, уменьшение в растительной массе влаги приводит к задержке и прекращению развития в ней различных плесневых грибов и микроорганизмов, которые также снижают качество сырья.

Способы и условия сушки разных растений различны и зависят от вида сырья, содержания в нем действующих веществ, количества влаги и т.д. Сырье, содержащее эфирные масла (тимьян, чабрец, душица и др.), сушат медленно при температуре не выше 35°С, так как при более высокой масла испаряются. Наоборот, сырье, содержащее гликозиды (ландыш, горицвет), необходимо сушить быстро, при температуре 50-60°С, когда активность ферментов, разлагающих гликозиды, быстро прекращается. Некоторые растения сушат при еще более высокой температуре - 80-90°С (плоды шиповника, листья первоцвета) для защиты содержащейся в сырье аскорбиновой кислоты (витамин С) от окисления.

Собранное сырье сушат с использованием естественного или искусственного тепла. В хорошую погоду - на открытом воздухе на солнце или в тени под навесами, в хорошо проветриваемых помещениях, в ненастную погоду - в сушилках, печах, духовках. Эффективна сушка на чердаках, под железной крышей. Большинство лекарственных растений должно сушиться в тени, поскольку под действием прямых солнечных лучей они теряют свою естественную окраску, а содержащиеся в них действующие вещества разрушаются. Нельзя сушить на солнце эфирномасличные растения (душица, чабрец и др.), гликозидсодержащее сырье (горицвет, ландыш, желтушник).

Таким образом типы сушки подразделяются:

1. Сушка естественным теплом: теневая и солнечная (ей нельзя подвергать окрашенные виды сырья).

2. Сушка с искусственным обогревом (в сушилках). Ее преимущества: быстрота, регулируемость температуры, можно использовать в любое время года. Недостатки (при использовании в промышленных условиях): требуется специальное оборудование, нужен специальный персонал по техническому обслуживанию, экономически невыгодно для малых партий сырья, дорого и недоступно для малых предприятий.

Основные принципы сушк

1. Своевременность сушки (не позднее чем через 2 часа после сбора)

2. Подготовка сырья к сушке

3. Выбор температурного режима

4. Чистота сушильного помещения

Сушка различных групп лекарственного сырья имеет свои особенности.

Почки сушат осторожно, долго в прохладном месте при температуре не выше 20°С, расстилая тонким слоем. Во время сушки почки часто подмешивают во избежание их слеживания и плесневения, по окончании - очищают от попавших примесей.

Для коры желательна тепловая сушка, но допускается сушка и на открытом воздухе, на солнце. Куски коры (трубочки, желоба) раскладывают отдельно и периодически переворачивают.

Листья с тонкими пластинками сохнут неравномерно: после высыхания листовых пластинок жилки и черешки еще мягкие, поэтому их сушат до тех пор, пока черешки не станут ломкими. После сушки листья не убирают несколько дней - благодаря высокой гигроскопичности они слегка увлажняются и меньше крошатся при хранении. Крупные листья (мать-и-мачеха, дурман, и др.) при сушке раскладывают отдельно друг от друга, при высыхании верхней части их переворачивают на другую сторону.

Траву развешивают на веревках, проволоках, гвоздях в сухом проветриваемом помещении или под навесом на открытом воздухе. Ее можно сушить, как листья и цветки.

Цветки и соцветия необходимо высушивать быстро без доступа солнечных лучей при хорошем проветривании, раскладывая их слоем в 1 см на решетках, рамках, обтянутых марлей, и т.п. Василек, коровяк и др. не переворачивают, чтобы они не крошились и не сминались. Соцветия (календула, пижма, ромашка и др.) во время сушки можно ворошить

Сочные плоды перед сушкой очищают от примесей, отделяют испорченные и загрязненные, провяливают на открытом воздухе, на солнце. Для сохранения витамина в плодах их сушат при высокой температуре 70-90°С (в русской печи, духовке и т. д.). Для проверки температуры в истопленной печи надо бросить в нее бумажку: если она не будет обугливаться и сильно желтеть, то сырье можно ставить в печь. Заслонку закрывают наполовину, чтобы создать тягу воздуха. При сушке в духовом шкафу газовой плиты пламя горелки должно быть минимальным, а дверца шкафа приоткрыта. После сушки сырье необходимо выдерживать в помещении, чтобы оно впитало влагу из воздуха и стало воздушно-сухим, так как в печи или духовке сырье часто пересушивается, а это нежелательно.

Сухие плоды и семена (укроп, анис, морковь и др.) теряют влагу еще до обмолачивания и почти не нуждаются в сушке. В случае надобности их досушивают на открытом воздухе или в помещении.

Корни и корневища (особенно толстые, мясистые) перед сушкой разрезают вдоль или поперек на куски, у некоторых растений снимают кору (алтей, солодка и др.). При этом корни многих растений чернеют из-за содержания в них дубильных веществ и от действия кислорода воздуха, поэтому при их резке лучше пользоваться медным ножом. Для сохранения целебных веществ корни и корневища сначала провяливают на открытом воздухе, а затем сушат на солнце (кровохлебка, лапчатка и др.), в русской печи или духовке. Сушку оптимально начинать при температуре 30-40°С, а заканчивать при 50-60°С. При таких условиях обеспечивается равномерное просыхание всех частей корней, сохранение их окраски, предупреждается разложение действующих веществ. В процессе сушки корни переворачивают несколько раз в день. Мелкие корни (валерьяна, синюха голубая и др.) высушивают целиком, не разрезая.

Корнеклубни орхидных (любка двулистая, ятрышник и др.) перед сушкой опускают на несколько минут в кипяток, чтобы предотвратить их прорастание при хранении, а также уменьшить горький привкус. Сушат клубни, как и корни, или нанизывают на нитку.

Сушка считается законченной, если сырье содержит 8-15% свободной (гигроскопической) влаги. Об этом можно судить по следующим признакам: корни, корневища и кора при сгибании не гнутся, а ломаются с треском; листья и цветки растираются в порошок; сочные плоды, сжатые в руке, не склеиваются в комки и не мажутся. Высушенное таким образом сырье считается полноценным, готовым к хранению и использованию.

3. Использование лесных угодий для пчеловодства (организация пасек. Растения медоносы)

В лесн мест-ти пасек следует размещать среди изреженных насажд-ий, на полях или опушках леса с луговым разнотравием и большим разнообр-ием древесн и куст-ковой медоносной раст-ти, к-рая кроме медосбора будет выполнять и ф-цию затенения ульев от солнцепека. В таких условиях пчелиные семьи очень быстро развив-ся весной, хорошо испол-ют любой вид медоноса и дают хороший медосбор без кочевки. Наименее медоносны хв-е леса. Пчелы берут с хв-х пород пыльцу, да и только в том случае, когда нет др раст-ти. Этот сбор бывает преимущ-но весной. Кроме того, в нек-рые годы пчелы берут с хв-х деревьев медвяную росу. Подлесок в хв-х лесах также мало медоносен. Лишь там, где имеются заросли можжевельника, а на порубях и прогалинах в лесу встречаются иван-чай, дикая малина и пр, медоносность увел-ся. Там где имеются заросли вереска, черники, брусники, еще можно рассчитывать на довольно сносный взяток. Сосновые леса в медоносном отнош-нии следует считать лучше, чем еловые. Леса смешанные уже много медоноснее и при этом не более, чем значит-нее в них примесь лист-ных пород. Здесь пчелы получ-ют взяток не только с деревьев и куст-ков, но и с богатой травян-той раст-ти, среди к-рых имеется мало очень хороших медоносов. Среди подлеска и на опушных здесь имеются: ягод куст-ки, орешник, рябина, черемуха, калина, жимолость, шиповник и т.д. Все это хорошие медоносы. А травянистая раст-ть в смеш лесу, особенно там где много порубей, продовольствует пчел с весны и нередко до поздней осени. Лист-ные леса самые медоносные угодия. Здесь пчелы имеют ровный и положит взяток с момента выставки до осени. Первый весенний взяток пчелы получают с орешника, ивы, вяза, ольхи, березы. Дальше пчелы имеют медосбор с клена, дуба, липы и т.д. Массовое цветение трав по полянам, просекам, порубям, по лесн балкам, оврагам дает взяток очень продолж-ное вр.

4. Лесные пастбища и сенокосы, способы их улучшения

В лесах заготавливают сено и выпасают скот на покрытых и не покрытых деревьями и кустарниками участках — на полянах, в долинах рек, на вырубках. Регулярность и интенсивность использования лесных кормовых угодий в последнее время уменьшились, в частности, из-за удаленности их от населенных пунктов, труднодоступности, разбросанности по большой территории, мелкоконтурности, плохой обеспеченности водопоями, непригодности к механизированной уборке трав, сильной зависимости продуктивности от погодных условий. Многие лесные сенокосы и пастбища зарастают кустарником и мелколесьем, захламлены валежником, покрыты кочками. Продуктивность лесных угодий зависит от сомкнутости крон деревьев и кустарников. Например, урожайность травы в лесу под сплошным пологом деревьев 0,3…0,6 т/га, при различной степени сомкнутости крон колеблется от 0,5…0,6 до 0,5…т/га, на вырубках и полянах достигает 6…9 т/га. Урожайность сена на лесных сенокосах 0,4…1,5 т/га. От сомкнутости крон деревьев зависят также поедаемость травы и качество сена. При сомкнутости крон около 0,6 скот поедает 15…20 % травы, на полянах — до 80 %. Относительно невысокая поедаемость травы обусловлена засоренностью! травостоев несъедобными, вредными и ядовитыми растениями (хвощи, папоротник, купена, вороний глаз, ландыш, копытень майник двулистный, грушанка, пролесник многолетний и др.). Меньше таких растений бывает на открытых местах, больше — под пологом леса, особенно хвойного. Лесные корма обычно харастеризуются невысоким содержанием углеводов. На песчаных; почвах растет много вейника наземного, на сырых и заболоченных — осок. Больше всего травы лесные пастбища дают в мае — июне. Во второй половине июня выпас скота в лесу осложняется из-за появления оводов, слепней. Из-за невысокой кормовой продуктивности лесные угодья во многих местностях рассматривают как дополнительный источник кормов. Выпас скота отрицательно сказывается на лесной растительности, поэтому лесные кормовые угодья нужно использовать по согласованию с лесохозяйственными организациями. В малолесных районах сенокошение и пастьба скота в лесу обычно не допускаются.

Для улучшения качества травостоя и повышения урожайности лесных пастбищ рекомендуют убирать валежник, вырубать кустарник (орешник, крушину, иву и др.), удалять гнилые, поврежденные деревья. Осветление лесных пастбищ способствует благоприятному изменению видового состава травостоя: вместо тенелюбивого разнотравья появляются более ценные в кормовом отношении бобовые и злаковые травы. Урожайность лесных пастбищ повышается.

5. Заготовка и переработка лесохимического сырья

Лесохимия – область знаний о хим св-вах древесины и лесохим произв-вах, исходным сырьем для к-рых она служит. Целлюлозно-бумаж произ-во занимает главное место среди лесохим произв-в по объемам перерабат-мого сырья и готовой продукции. Оно потребляет около 48 млн. м3 древесины: т. наз. балансовую и дровяную (80%), отходы лесозагот-к и деревообр-ки (щепа, опилки -20%;) для выработки целлюлозы, древесной массы и получ-ия из них разл. видов бумаги и картона. В пром-сти прим-ют в осн сульфитный и сульфатный методы варки целлюлозы. Сульфитный метод позволяет производить легко отбелив-мую целлюлозу, а из сульфитных щелоков - этанол и сухую микробную биомассу (кормовые дрожжи); этим методом перерабат-ют почти исключ-но древесину хв-х пород, из к-рой получают наиболее прочную бумагу. Сульфатный метод дает возмож-ть перерабат-ть древесину любых хв-х и лист-х пород, особенно сосны и лист-цы, в различные виды целлюлозы, в т.ч. вискозную и ацетатную. При сульфатной варке целлюлозы получают скипидар и сульфатное мыло (при отстаивании сульфатных щелоков) - сырье для получения таллового масла.

В кач-ве сырья испол-ют гл образом отходы лесопиления и деревообр-ки (опилки, щепа, горбыли, рейки - около 80%), а также низкосортную древесину и технол. дрова, нек-рые раст-ные отходы (кукурузная кочерыжка, подсолнечная лузга, солома, шелуха семян и др.). Хим переработкой водораств-мых сахаров, образ-ся при гидролизе раст-ного сырья, пол-ют многоатомные спирты (ксилит, сорбит, маннит, глицерин, этилен- и пропиленгликоли), левулиновую, тригидроксиглутаровую и глюконовую к-ты. В гидролизных производствах потребляется 9-10 млн. м3 растит. сырья, в т.ч. около 40% опилок. Отходы произв-ва - гидролизный лигнин (30-40% в расчете на абсолютно сухое сырье), к-рый прим-ют в осн как котельное топливо, а также для получ-ия высококач-ных углей различного назн-ния, уд-ний, уксусной и щавелевой кислот, фенолов, наполнителей для полимерных мат-лов и др ценных продуктов. Для произв-ва 1 т таннинов из еловой коры треб-ся 10-11 т сырья. Дубящие в-ва исп-ют в виде дубильных экстрактов - упаренных до опр-ной конц-ции или высушенных до твердого состояния водных вытяжек из раст. Канифольно-скипидарное произв-во объединяет, по существу, 3 произв-ва: канифольно-терпентинное, канифольно-экстракционное, таллового масла. Сопутствующие канифоли продукты - скипидар, используемый для получения индивидуальных терпенов (например терпинеола, карена, пиненов) и синтеза разнообразных продуктов, в т. ч. камфоры, а также сосновое флотационное масло. Пиролизное производство - получение древесного угля из древесины нагреванием ее без доступа воздуха в специальных стальных ретортах (преимущественно вертикальных) и печах. Кроме угля получают уксусную кислоту, древесные смолы (из которых, в свою очередь, вырабатывают древесносмоляное креозотовое масло, древесносмоляной ингибитор, литейные крепители, лесохимический понизитель вязкости и т.д.), метанол и др. Сырье - дрова лиственных пород (главным образом березы). На 1 т угля расходуется около 7 м3 древесины. Основные потребители древесного угля (85%) - производства активного угля, сероуглерода, кристаллического кремния. Новые возможности открываются при пиролизе древесины в присутствии катализаторов, при этом наряду с углем, уксусной кислотой и др. продуктами могут быть получены фурфурол и левоглюкозан. Энергохим переработка древесины - газификация древесины в газогенераторах или в топках-генераторах с выделением уксусной к-ты, древесной смолы и др. в процессе очистки газа. Энергохим переработка позволяет испол-ть древесные отходы любых пород и любой формы вплоть до лесосечных отходов. В отд-ную отрасль лесохим произв-в выдел-ся переработка древесной зелени. При мех-кой переработке получают хвойную витаминную муку, вводимую в корма для скота, продукты комплексной переработки - хвойный натур-ный экстракт, хлорофиллокаротиновую пасту и др., служащие добавками к шампуням, зубным пастам, мылам, тонизир-щим ср-вам для ванн, а также так наз-мую кормовую муку.