Методы Экстракции

Экстракция — процесс избирательного извлечения одного или нескольких растворимых компонентов из растворов или твердых тел с помощью жидкого растворителя — экстрагента.

Если вещества извлекаются из жидких систем, процесс называ­ют жидкостной экстракцией. В пищевых производствах экстрагированию подвергают сырье растительного происхождения, например семена масличных культур, сахарную свеклу, фрукты и т. п. По физическим свойствам эти материалы приближаются к твердым телам.

Растительное сырье перед экстрагированием дробят или разре­зают на мелкие куски или стружку. При этом часть клеток на вновь образованной поверхности повреждается и внутриклеточное веще­ство сразу переходит в экстрагент. Подавляющая часть клеток в кус­ке остаются целыми, а извлекаемое вещество диффундирует через Iклеточные мембраны в экстрагент. Пренебрегая количеством веще­ства, перешедшего из разрушенных клеток, можно считать, что ве­щество из растительного сырья в экстрагент переносится за счет диффузии.

Простейший процесс экстрагирования можно осуществить, за­полнив аппарат подготовленным сырьем и жидким экстрагентом. В этом процессе концентрация вещества в сырье непрерывно умень­шается, а концентрация его в экстрагенте увеличивается. Процесс Нестационарен и закончится, когда будут достигнуты равновесные

концентрации. Скорость процесса значительно возрастает при перемешивании.

Другой тип процесса реализуется при фильтровании экстрагента через неподвижный слой сырья. Процесс этот также неустановив шийся и при определенной продолжительности может закончиться практически полным извлечением вещества из сырья.

В процессах третьего типа сырье и экстрагент непрерывно пере­мещаются в противотоке. При этом в каждом сечении аппарата ус­танавливается постоянная разность концентраций, что соответ­ствует стационарному режиму. Таким образом, в аппаратах непрс рывного действия осуществляются процессы третьего типа.

В общем виде процесс экстрагирования растительного сырья можно разбить на четыре стадии: 1) проникновение экстрагента н поры растительного сырья; 2) растворение извлекаемого вещества экстрагентом; 3) диффузионный перенос извлекаемого вещества к поверхности куска или частицы сырья; 4) перенос извлекаемого ве­щества от поверхности сырья в жидкую фазу — экстрагент.

В зависимости от вида перерабатываемого сырья отдельные стадии процесса могут отсутствовать вовсе, но чаще скорость переноса на одной из стадий ограничивает скорость процесса в целом.

Экстракция подразделяется на:

1 одноступенчатое экстрагирование

2 многоступенчатое экстрагирование с перекрестным током экстрагента

3 многоступенчатое противоточное экстрагирование