Разработка технологии комплексной переработки биомассы лимонов с получением биологически ценных продуктов

• Автор: Антонов, Виктор Николаевич
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 130 с. : ил.

 Введение
1 Состояние и возможности утилизации отходов плодов
с получением эфирного масла О
1.1 Эфиромасличное сырье как источник получения я
эфирного масла о
1.1.1 Характеристика эфиромасличного сырья
1.1.2 Выделение эфирного масла
1.2 Характеристика, методы исследования и практическое
использование эфирных масел
1.2.1 Свойства и состав эфирных масел
1.2.2 Методы анализа
1.2.3 Тенденция развития производства и потребления
эфирных масел
1.3 Цитрусовые эфирные масла
1.3.1 Сырье и способы получения
1.3.2 Методы исследования, состав и применение
1.3.3 Утилизация отходов плодов цитрусовых
1.3.4 Переработка отходов лимонов
Программа исследований
2 Объекты и методы исследования
2.1 Характеристика объекта исследования
2.2 Выделение эфирного масла и пути повышения его выхода
2.3 Методы анализа эфирного масла
2.4 Методы анализа вторичных отходов
2.5 Статистическая обработка результатов исследования
3 Рациональная переработка лимонов
3.1 Динамика выделения эфирного масла
3.2 Физико-химические свойства и компонентный состав
эфирного масла
3.3 Механизм выделения эфирного масла
3.4 Влияние технологических факторов на выделение
эфирного масла и пути его интенсификации
3.4.1 Измельчение выжимов лимонов
3.4.2 Влияние температурного воздействия
3.4.3 Интенсификация выделения эфирного масла химическими
и микробиологическими методами
3.4.4 Оптимизация выделения эфирного масла

3.5 Схема комплексной переработки выжимов лимонов
3.5.1 Характеристика кубового конденсата и отработанного
остатка
3.5.2 Схема комплексной переработки плодов лимонов
3.5.3 Экономическая оценка производства
Выводы
Литература
Приложения

Актуальность. Одним из важных ингредиентов многих пищевых, парфюмерно-косметических и некоторых других товаров, выполняющих роль ароматизаторов и частично стабилизаторов, служат эфирные масла. В настоящее время мировой уровень их производства существенно отстает от потребности [1,2]. Еще хуже состояние с обеспечением этой продукцией в России, что объясняется в основном географическим расположением страны, ограничением площадей, пригодных для выращивания эфироносов. Большинство из них требует для своего произрастания благоприятных природно-климатических условий, высоких средних температур и богатых гумусом почв, которыми характеризуются субтропические регионы. Россия такими ресурсами располагает в незначительной мере.
Следствием ограниченности объемов сырья является и слабая разработка технологий по выделению и кондиционированию находящегося в нем эфирного масла. По этой причине Россия для полноценного развития таких производств вынуждена закупать масла за рубежом или заменять на синтетические препараты, что сокращает ассортимент, снижает качество и конкурентоспособность вырабатываемой с их участием продукции.
В большой степени наша страна испытывает дефицит в цитрусовых эфирных маслах, которые являются важными ингредиентами многих товарных продуктов. Вместе с тем Россия принадлежит к крупным потребителям этих фруктов, кожура которых богата эфирными маслами. В настоящее время, как правило, полезно используются лишь сами фрукты, а некондиционные плоды и кожура рассматриваются как отходы, от которых необходимо избавиться. Для снижения дефицита представляется целесообразным их переработка с получением эфирного масла. Организация комплексной переработки всей биомассы цитрусовых плодов поможет снизить импортную зависимость для ряда отраслей, повысить конкурентоспособность товаров и освободиться от части бытовых отходов.
Эффективным вариантом рассматриваемой технологии может служить переработка цитрусовых отходов на предприятиях, использующих в своей продукции свежий цитрусовый сок.

Таблица 3.1 - Динамика выделения эфирного масла из выжимов лимонов и показатели процесса
Продолжительность отгонки, ч, показатели 1 опыт 2 опыт 3 опыт Средняя нормированная доля
Опыты, мл Среднее Опыты, мл Среднее Опыты, мл Среднее
1 2 мл доля 1 2 мл доля 1 2 мл доля
0,1 0,40 0,45 0,43 0,092 0,47 0,54 0,50 0,098 0,54 0,65 0,60 0,096 0,095
0,3 0,87 0,81 0,84 0,180 0,90 0,95 0,92 0,180 1,06 1,15 1,11 0,178 0,180
0,5 1,12 1,01 1,07 0,230 1,23 1,09 1,16 0,227 1,41 1,34 1,38 0,222 0,226
1,0 1,20 1,35 1,28 0,275 1,36 1,45 1,40 0,273 1,62 1,75 1,69 0,272 0,273
3,0 1,80 1,91 1,86 0,398 2,00 2,09 2,04 0,398 2,31 2,48 2,42 0,399 0,395
5,0 2,41 2,30 2,36 0,508 2,51 2,68 2,65 0,511 3,08 3,20 3,14 0,505 0,508
10,0 3,12 2,98 3,05 0,656 3,35 3,43 3,39 0,662 4,06 4,18 4,12 0,662 0,660
15,0 3,82 3,67 3,72 ,0804 3,99 4,14 4,07 0,795 5,04 4,86 4,95 0,800 0,800
20,0 4,33 4,20 4,26 0,916 4,80 4,63 4,71 0,920 5,60 5,78 5,69 0,915 0,917
27,0 4,63 4,57 4,60 0,977 0,977
30,0 4,64 4,69 4,66 1,000 5,05 5,19 5,12 1,000 6,30 6,14 6,22 1,000 1,000
Выход эфирного масла*' г 3,96 4,36 5,30
Масса выжимов (абс. сух.), г 128,8 143,4 173,8
Содержание масла в сырье, % 3,07 3,04 3,05 3,05
* - Средняя плотность исследуемых образцов лимонного эфирного масла 0,8519 г/см3