Способ обезникотинивания абсолю табака
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К ABTOPCNOMY CBHQKTEBbCTBV
Союз Советских
Социалистических
Республик (»)973603 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 30.03.81 (21) 3308463/28-13 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (51)NL. Кл.
С 11 В 9/02
Гооудврстоеииый комитет
СССР
Опубликовано 15.11.82. Бюллетень J4 42
Дата опубликования описания 15.11.82 оо делам изобретеиий и открытий (53) УДК 668.034..1 (088,8) Г. Л. Старобинец, В. А. Шляпников, В. В. Егоров, Е. С. Кочетков, Е. М. Рахманько и С. М. Лещев (72) Авторы изобретения
Научно-исследовательский институт физико-химических проблем
Белорусского государственного университета им, В. И. Лей11на, Всесоюзный научно-исследовательский институт эфиромасличных культур и Белорусский государственный университет им. В, И. Ленина (71) Заявители (54) СПОСОБ ОБЕЗНИКОТИНИВАНИЯ АБСОЛЮ ТАБАКА
Изобретение относится к технологии эфиромасличных производств, а именно к способам обезалкалоидирования масел, полученных из растительного сырья, и может быть использовано для обезникотинивания абсолю (абсолютного масла). табака.
Известен экстракционный способ обезникотинивания абсолю табака, включающий растворение его в петролейном эфире (1:4) и с последующей экстракцией никотина путем обработки 3 o-ным раствором едкого патра в соотношении 1:10 (1 ч, взятого масла к
10 ч. раствора), трехкратной промывкой
10 o-ным раствором хлорида натрия (1:10), обработкой 1%-ным раствором серной кислоты (1:10), трехкратной промывкой 10 o-ным раствором хлорида натрия (1:10) и l o-ным раствором углекислого натрия (1:10) .и отгонкой растворителя (1).
Однако известный способ черезвычайно громоздок, длителен (нродолжительность одного цикла более 1 сут), приводит к большому расходу дорогостоящих реактивов и сопровождается существенным снижением (до 50% и более) важнейшего показателя качества нродукта — эфирного числа. Кроме того, многократная обработка большими объемами водных растворов приводит к значительным потерям продукта (средний выход в лабора5 торных условиях 63%), а также создает проблемы утилизации или обезвреживания больших количеств используемых веществ.
Цель изобретения — упрощение процесса, повышение выхода и улучшение качества конечного продукта.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обез«икотинивания абсолю табака, включающему его растворение в петролейном эфире с последующей экстракцией никотина и отгонкой растворителя, экстракцию никотина проводят водно-ацетоновой или водной-спиртовой смесью при подкис2О ленни до рН 4,3 — 2,0.
Растворение абсолю табака в петролейном эфире ведут при соотношении от. 1:0,5 до
1:1, а концентрация ацетона или спирта в их смеси с водой составляет 5 — 25 об.%.
Содержание никотина уменьшается пример но в 80 раз, эфирное число не понижается, выход продукта около 73%.
Таблица 1
Процент петролейнбго эфира .по отношешпо к аосолю
0,977. 1,006 — 0,029
Не расслаивается
0,977
0,990 — 0,013
То же
0,.977 0,975
0,002
0,977
0,948
0,0029
3 97360
Подкисление производят серной кислотой, Разбавление абсолю табака петролейным .эфиром производится с целью, ускорения вре мени расслаивания за счет увеличения разности плотностей фаз (табл. 1).
Разбавление меньше, чем 1:0,5 не обеспечивает должной эффективности .расслаивания фаз, а больше, .чем 1:1 нецелесообразно вследствие отсутствия дальнейшего роста положительного эффекта и увеличения расхода раст- 10 ворителя.
Добавки полярных органических растворителей (ацетон, низшие спирты) к водной фазе также способствуют ускорению расслаивания (табл. 2). При отсутствии их обра- 1 зуются устойчивые эмульсии. Добавки меньше.
S% не обеспечивают достаточной скорости расслоения эмульсии, свыше 25% нецелесооб-, :разны., так как приводят к перерасходу рас-. творителей. . 20
Из исследованных растворителей наиболее предпочтительным по ряду показателей (стоь имость, токсичность, легкость регенерации, совместимость с продуктами парфюмерной промышленности) является ацетон. 23
Подкисление водно-органической фазы не.обходимо для обеспечения достаточной степени извлечения никотина из абсолю табака (табл. 3).Создание рН меньще 2,0 (сильнокислой среды) нецелесообразно, так как приводит к перерасходу кислоты и создает опасность омыления ароматсоздающих веществ абсолю (сложные эфиры) в сильнокислой . среде.
Природа кислоты не оказывает существено ного влияния на такие характеристики как время процесса, расход реагентов, выход и степень обезникотинивания конечного продукта. Такие же показатели качества продукта как эфирное и кислотное число зависят от природы кислоты (табл. 4).
Способ осуществляют следующим образом.
В стакан емкостью 300 мл вносят 50 r абсолю табака, добавляют 50 мл петролей3 4 ного эфира, 100 мл водно-ацетоновой смеси, содержащей 15 об.% ацетона д при интенсивном перемешивании магнитной мешалкой добавляют серную кислоту (разбавленная 1:1) до рН 2,0. После расслоения отделяют фазу абсолю, сушат сульфатом натрия, переносят в колбу и при пониженном давлении (около
100 мм р .ст.) отгоняют петролейный эфир и ацетон.
Продолжительность процесса в лабораторных условиях 1,5 — 2 ч, способ обеэникотинивания абсолю табака упрощается
Зависимость времени расслоения при экстракции никотина из растворов абсолю табака в петролейном эфире, водно-ацетоновым раствором, содержащим 10.об.% ацетона от степени разбавления абсолю при соотношении объемов фаэ 1:1, рН водно-ацетоновой фазы 2, приведена в табл, 1.
Зависимость времени расслоения фаз при экстракции никотина из раствора абсолю табака в петролейном эфире (разбавление .1:0,7) от содержания полярных органических цобавок к водной фазе при соотношении объемов фаз 1:1, рН водно-ацетоновой (водно-спиртовой фазы) 2, приведена в табл. 2.
Зависимость степени извлечения .никотина нз.,раствора абсолю в петролейном эфире (разбавление 1:0,7) от равновесного рН водно-ацетоновой фазы при соотношении объемов фаз 1:1, содержание ацетона в водной фазе 15 об.% приведена в табл., 3.
Остаточное содержание никотина, а также кислотное и эфирное числа абсолю табака, обезникотиненного по предлагаемому способу с использованием различных кислот (pH=2) приведено в табл. 4, Сравнительные физико-химические характеристики исходного и .безникотиненного абсолю приведены в табл. 5.
973603 р абсолют г/см р воды, г/см (0,926
0,977
0,070
0,907
0,977
0,891
4,5
0,086
0,977
4,5
0,113
0,864
0,977
0,833
0,977
4,4
0,144
4,5
0,202
0,977
0 775
25
Ацетон,, 7.
25
4,2
4,2
28
Метанол
25
Процент петролейного эфира по отношению к абсолю
Продолжение табл ) 0,0051 17
Та бл ица 2 е расслаивается
Продолжение табл, 2
Таблица 3 отина, %
Таблица 4
43,9
Соляная
Бромисто водородная
Азотная
Фосфорная
Серная
Продано л рН
5,3
4,3
3,2
2,5
2,0
1,0
0,14
0,13
0,16
0,15
0,14
973603
25
67,1
66,4
67,3
75,8
76,7
48,2
89,1
97,3
98,4
98,6
98,8
98,9
45,3
44,1
35,7
36,0
973603
Таблица 5
Абсолю
Показатели
Беэникотиненный
Исходньм
1,006
Плотность
1,000
Показатель преломления
1,4985
1,5130
36,0
30,6
Кислотное число
76,7
74,0
Эфирное число
1:2
1:2
10,3
0,14
Содержание никотина,% петролейном эфире ведут при соотношении
25 от 1:0,5 до 1:1, а концентрация ацетона
> или спирта в их смеси с водой составляет 5 —.25 об.%. .3. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что подкисление производят серной кислотой.
1. Способ обезникотинивания абсолю табака включающий его растворение в петролейном эфире с последующей экстракцией никотина и отгонкой растворителя, о т л .и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения процесса, повышения выхода и улучшения качества конечного продукта, экстракцию никотина проводят водно-ацетоновой или водно-спиртовой смесью при подкисленны до рН 4,3 — 2,0.
2. Способ по п. 1, о т л и ч. а ю щ и йс я тем, что растворение абсолю табака в
Составитель Н. Афанасьева
Техред Е.Харитончик
Корректор У.Пономаренко
Редактор Н. Киштулинец
Тираж 424
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 8616/29
Подписное
Филиал 11ПП "Патент", г. Ужгород; ул. Проектная, 4
Растворимость в 96% спирте
Формула изобретения
Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе
1. А. Харшиладзе и др. Отчет о выполнении темы "Разработка способа облагораживания абсолю из производственных отходов
35 табака", ГрузНИИпищевой промышленности, Тбилиси, 1980.