Когда проектируется линия производства экстрактов, гидромодуль обычно берут из лабораторной методики и больше к нему не возвращаются. В колбе разницы между восьмикратным и пятнадцатикратным количеством экстрагента действительно почти нет: выход действующих веществ во втором случае чуть выше, и на этом выбор заканчивается. На производстве разница переезжает в счёт за энергию и в график цеха.
Семь тонн разницы на одной загрузке
Арифметика прямая. На тонну сухого растительного сырья при гидромодуле 1:8 вы заливаете 8 тонн экстрагента, при 1:15 — пятнадцать. Часть жидкости останется в шроте, остальное уйдёт на концентрирование. Если на выходе нужен густой экстракт, то в первом случае выпарке надо снять порядка семи тонн растворителя, во втором — около четырнадцати. Удвоение работы выпарного аппарата означает удвоение часов его занятости, а значит и энергозатрат. При типовом расходе около 0,4 кг пара на килограмм испарённой влаги семь лишних тонн превращаются примерно в три тонны пара на каждой тонне сырья. Умножьте на сезонный объём переработки — цифра перестанет быть абстрактной.
Почему тогда льют больше
Причина физическая: движущая сила экстракции — разность концентраций внутри частицы и в растворе. Чем больше жидкости, тем дольше раствор остаётся ненасыщенным и тем полнее вытягивается целевое вещество. Но зависимость не линейная: первые объёмы дают основной выход, последние — единицы процентов. Поэтому грамотный путь — не увеличивать однократный гидромодуль, а разбить тот же объём на две-три ступени и пустить их противотоком: свежий экстрагент идёт на почти отработанное сырьё, а крепкий раствор снимается со свежей загрузки.
Где гидромодуль нельзя урезать
У экономии есть жёсткая граница — набухание сырья. Сухая трава, кора или шрот впитывают жидкость и увеличиваются в объёме в несколько раз. Если экстрагента мало, слой перестаёт смачиваться равномерно, циркуляция встаёт, и вместо экономии вы получаете провал по выходу. Практический минимум определяется не расчётом, а опытом: в экстрактор загружают сырьё, заливают растворитель и смотрят, остался ли слой покрытым после набухания.
Что проверить в своём регламенте
- Коэффициент набухания сырья. Измерьте его один раз для каждой культуры — это и есть нижняя граница гидромодуля.
- Число ступеней. Две ступени по 1:5 почти всегда лучше одной по 1:10 при том же расходе экстрагента.
- Отжим шрота. Жидкость, оставшаяся в сырье, — это и потерянный продукт, и оплаченный растворитель.
- Мощность концентрирования. Гидромодуль выбирают не в отрыве от выпарки, а вместе с ней.
- Цена экстрагента. Для воды это копейки, для спирта — самая заметная строка в себестоимости.
О том, как устроен российский рынок растительных экстрактов и кто на нём работает, можно посмотреть в отраслевом обзоре производителей.
Экстракция и выпарка без лишней воды
Когда гидромодуль подобран по коэффициенту набухания и ступеням, остаётся согласовать с ним размер экстрактора и выпарки. Для этого в каталоге есть:
- экстракторы и концентраторы — экстракторы от 50 до 11 000 л с концентраторами разных типов;
- ультразвуковые экстракторы — сокращают время экстракции при 25–60 °C;
- измельчитель для трав — однородная фракция для равномерного смачивания слоя;
- вакуумно-выпарная установка — концентрирование экстракта под вакуумом.
Посчитаем, сколько воды вы экономите на выпарке при двухступенчатой схеме. Звоните +7 906 968-1922 или пишите на sales@sushilka22.ru.