Интенсивная обработка лекарственного сырья - Молчанов Г.И.
Скачать (прямая ссылка):
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
Цевтическое производство. При применении указанных способов интенсификации процесса увеличивается выход сока в сравнении с обычными механическими методами: дроблением, прессованием, особенно при работе с малосочным лекарственным сырьем.
При обработке сырья электрическим током процесс разрушения протоплазмы на крупные фрагменты происходит практически мгновенно [14]. Ток, в отличие от температурного плазмолиза, не вызывает разрушения клеточных стенок, в результате чего в полученных извлечениях пектина весьма мало. Сущность электроплазмолиза основана на раздражающем действии тока низкой частоты на растительную ткань при ее электрообработке (22). Так как на поверхности частиц дисперсной фазы (молио-нов) всегда имеются электрические заряды при действии внешнего электрического поля, молионы форетически движутся внутри клетки по направлению движения тока и скапливаются у полупроницаемой оболочки протоплазмы, значительно увеличивая концентрацию ионов. Это приводит к необратимым изменениям в протоплазме, выражающимся в том, что клеточная проницаемость ее как для ионов, так и для неэлектролитов увеличивается и достигает максимума при полном разрушении всех белково-липидных мембран.
Более детальное рассмотрение процесса раскрывает биофизическую картину электроплазмолиза [17]. Внутриклеточное содержимое растительных и животных тканей в грубом приближении представляет собой растворы высокополимеров в водной фазе.
К полимерам можно отнести мономеры аминокислот, многократно повторенные в полипептидной цепи белка, нуклеиновые кислоты, углеводы, дубильные вещества и др., которые определяют свойства живых тканей. За счет абсорбированных на поверхности ионов такие молекулы обладают дипольным моментом, значение которого зависит от разности между диэлектрическими постоянными среды и биополимера, структуры и формы внутримолекулярного взаимодействия полимера, дисперсности среды. Так как в любой живой клетке постоянно протекает процесс взаимопревращений (полимеризация — деполимеризация) и существуют неуравновешенные полярные связи — в диполях в широких пределах изменяется ди-польный момент. Биполимерный диполь и его звенья в зависимости от состояния среды, температуры, свойств фи-
168
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ____________ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
зико-химических связей обладают определенной подвижностью. При наложении внешнего электрического поля внутритканевые электрические диполи ориентируются в направлении напряженности поля. Таким образом, обрабатываемая ткань, изменяя в значительной степени свои электропроводные свойства, поляризуется.
Электропроводность живых тканей оценивается удельной электрической проводимостью (в Ом/м), которая представляет собой коэффициент пропорциональности между напряжением электрического поля и плотностью тока, возникшего под действием электрического поля [2].
Нативные и спирто-водные извлечения из лекарственного сырья обладают ионной и электролитической проводимостью. На величину электропроводности влияет концентрация электролитов и температуры проведения процесса.
Типичная термоэлектрическая кривая растительных тканей имеет вид, приведенный на рис. 58, кривая 1 [17].
^ /2 Gj а
I 5
«о
Is
Сэ
to
«и
Ш 3
Рис. 58. Влияние температуры на электропро- ^ водность растительных тканей и удельное со- ^ противление извлечений из растительного сырья. Объяснение в тексте.
г5 3,5
X
сэ
к* 40
-I#
I
I
2,0
О
2\ ҐС
3\
у 1
\ Ь < %
/Г >4
55 60 65 70 75 80
Температура, °С (Дня кривой 1)
III!__________I__I . I
10 20 30 40 50 60 Температура, °С (для мрибых 2,3,4-)
Точка Д показывает границу устойчивости ткани к температурному воздействию (до 65°С), после чего она интенсивно разрушается. Отрезок ОА кривой отражает эластическое полимерное состояние, ВС — вязкотекучее, АВ — переход от эластического к вязкотекучему, С — период
169
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ_________ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
полной денатурации ткани при температуре свыше 70°С. Анализируя термоэлектрическую кривую, можно определить, что изменение величины электропроводности ткани связано при увеличении температуры с изменением концентрации и подвижности заряженных и дипольных частиц, значения вектора поляризации, т. е. внутритканевыми и механохимическими изменениями в макромолекулах: разрывом цепочек и колец, отщеплением боковых заместителей и т. д.
С увеличением температуры уменьшается удельное электрическое сопротивление прохождению электрического тока, причем чем больше содержится в извлечениях экстрактивных веществ, сахаров (кривая 4 рис. 60 обозначает зависимость удельного электросопротивления растительного сока от температуры), тем удельное сопротивление ниже (кривые 2, 3 на рис. 60 показывают зависимость удельного электросопротивления водноспиртовых извлечений разной концентрации от температуры в интервале 0—55°С) [2]. Удельное электрическое сопротивление р (величину, обратную удельной электропроводности) можно рассчитать по уравнению [10]:
