Влияние анатомии на экстрагирование. Величина материала и экстрагирование.

Для экстрагирования применяют преимущественно высушенные растения. При высушивании свежие растения теряют главным образом воду. Протоплазма сморщивается и превращается в относительно небольшой комок. Клеточный сок переходит в сухой остаток. Внутренняя часть клетки обычно заполняется воздухом.

При экстрагировании извлекатель проникает через клеточные стенки внутрь клетки, вытесняя оттуда воздух и растворяя находящиеся там вещества. Как известно, процесс прохождения жидкостей через пористые перегородки протекает различно. Например, через тонкостенные паренхимные клеточные оболочки, отличающиеся нежностью (травянистые части растений, листья, цветы, травы), извлекатель и находящиеся в них в молекулярно-дисперсном состоянии вещества диффундируют относительно легко. Если же стенки клеток толстостенные, одревесневшие, пропитанные пробкой, лубом или гидрофобными веществами (церином, кутином, смолой и т. д.), то диффузия (диализ) протекает относительно медленно, а иногда почти не происходит.

Кроме того, на скорость экстрагирования (диффузии, осмоса и диализа) в значительной степени влияет и анатомическое строение растительных материалов, имеющих длинные растянутые клетки, множество межклеточных ходов, сосудов и т.п.

Чем больше поверхность соприкосновения между фазами (F), тем быстрее протекает диффузия. Но практика показала^ что весьма мелкие порошки, имеющие очень большую поверхность, для экстрагирования применять нельзя, потому что:
1) они содержат много разрушенных клеток, из которых в экстракт перейдет значительное количество нерастворившихся частичек, в том числе и коллоидных; в результате получится мутная жидкость, которую трудно потом осветлить;
2) при применении мельчайшего порошка в извлечение переходит много взвешенных частиц, и полученную смесь трудно профильтровать;

анатомия и экстрагирование

3) при перколировании очень мелкий порошок образует с извлекателем тестообразную массу, через которую не может проходить жидкость, и экстрагирование будет протекать плохо или совсем не будет протекать;
4) при уменьшении диаметра частиц экстрагируемого вещества резко увеличивается гидравлическое сопротивление, вследствие чего длительность процесса на экстракционных батареях или перколяторах может оказаться чрезмерно большой;

5) при наличии в растительном материале слизистых или слизеподобных веществ они, при особо тонком измельчении, могут образовать с извлекателем студенистую массу, экстрагирование которой почти невозможно.

При применении более крупного порошка этих отрицательных явлений не наблюдается. Но при этом процесс экстрагирования замедляется и количество извлеченных веществ за тот же период времени будет меньше. Например, из дубовой стружки толщиной 5—7 мм извлекается 79,5% танидов, а из стружки толщиной 10—20 мм их извлекается 67,5%, из грубо измельченных листьев толокнянки, прошедших через сито с отверстиями 4 мм, извлекается только 53% арбутина, а из тех же листьев, прошедших через сито с отверстиями 0,75 мм, при прочих равных условиях, — 93%.

Применять очень крупные куски растительного материала невыгодно, так как процесс экстрагирования становится слишком продолжительным и практически невыполнимым.

Однако и сам метод измельчения также играет большую роль, что ясно из следующего примера. Таниды отлагаются в древесине дуба, в клетках в виде трубок, сопутствующих пучкам сосудов. Каждая такая трубка представляет отдельную, вытянутую в длину веретенообразную клетку длиной 18—20 мм, диаметром 0,025—0,164 мм. При дроблении древесины поперек волокна на стружки толщиной 3—5 мм практически вскрываются почти все пучки, благодаря чему удается извлечь максимальное количество танидов. Если измельчение производить вдоль волокон, при тех же размерах стружек, то, естественно, танидов получится сравнительно меньше.
Метод измельчения имеет значение для скорости экстрагирования; например, если взять какой-нибудь корень, то при измельчении корнерезкой получаются гладкие срезы, а если измельчить его мельницей «эксцельсиор», то поверхность материала получится рвано-помятой и т. п. Вследствие этого вскрытие клеток во втором случае значительно больше, чем у материала с гладкой поверхностью. А поэтому экстрагирование будет протекать быстрее, но в жидкость перейдет значительно больше нерастворимых веществ. Следовательно, растительные материалы, содержащие много слизей, коллоидов и других набухающих веществ, рационально измельчать так, чтобы срезы были по возможности гладкие (с возможно меньшим количеством разрушенных клеток).

Это положение, подтверждаемое практикой, может быть применено-, в частности, к измельчению алтейного корня перед экстрагированием его водой.

На основании изложенного можно сделать вывод, что оптимальная, крупность измельчения для каждого отдельного растительного материала зависит:
1) от химического состава, анатомического строения и метода измельчения этого материала;
2) от свойств и количества применяемого извлекателя и метода производства.

- Читать далее "Извлекатель при экстрагировании. Оценка извлекателей в фармации."

Оглавление темы "Экстрагирование в фармации.":
1. Лизол или мыльный раствор крезола. Нафтализол.
2. Лизоформ. Экстрагирование в фармации.
3. Диффузия и осмос при экстрагировании. Диализ в фармации.
4. Факторы влияющие на экстрагирование. Влияние коллоидов и жидкости на экстрагирование.
5. Влияние анатомии на экстрагирование. Величина материала и экстрагирование.
6. Извлекатель при экстрагировании. Оценка извлекателей в фармации.
7. Вода как извлекатель. Этиловый спирт и эфир как извлекатель.
8. Экстрагирование сжиженными газами. Влияние температуры на экстрагирование.
9. Продолжительность экстрагирования. Влияние перемешивания и давления при экстрагировании.
10. Экстрагирование растительного сырья. Настойки в фармации.

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: