Scientific Works

ISSN-print: 2073-8730
ISSN-online:
ISO: 26324:2012
Архiви

ЗАСТОСУВАННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОГО ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ОТРИМАННЯ ЕКСТРАКТУ ЧИСТОТІЛУ

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Любов Петрівна Гоженко
Аліна Василівна Коник
Наталля Леонидівна Радченко
Богдан Ярославович Целень
Анна Євгенівна Недбайло

Анотація

Статтю присвячено застосуванню потужних кавітаційних механізмів, які на сьогодні є одним з найбільш діючих способів досягнення високих енергетичних показників у технологіях обробки рідинних дисперсних середовищ. На базі літературного огляду встановлено, що застосування кавітаційних пристроїв дозволяє радикально впливати на характер протікання тепломасообмінних, гідродинамічних, хімічних та біофізичних процесів на мікро- та нанорівнях. Описано принцип роботи розробленого в Інституті технічної теплофізики НАН України кавітаційного реактора пульсаційного типу для екстракції рослинної сировини. Проаналізовано основні динамічні ефекти, які інтенсифікують процеси гідродинаміки і тепломасообміну в пульсаційному апараті. Представлено результати експериментальних досліджень водної екстракції чистотілу при застосуванні кавітаційного механізму. Обґрунтовано та встановлено раціональний ступінь подрібнення трави чистотілу для подальшої обробки в апараті пульсаційного типу. Наведено фізико-хімічні параметри водного екстракту чистотілу залежно від температурних режимів обробки. Визначено залежності солевмісту, електропровідності, окисно-відновного потенціалу, водневого показника водної системи (рН), кількості сухих речовин в отриманому екстракті від тривалості кавітаційної обробки. Встановлено, що кавітаційний вплив на середовище приводить до зниження окисно-відновного потенціалу водної системи пропорційно зниженню імпульсів тиску. На основі отриманих результатів досліджень процесу кавітаційної екстракції чистотілу показано, що застосування кавітаційного реактора пульсаційного типу забезпечує максимальний вихід цільових компонентів за короткий час при порівняно низьких температурах. Надано рекомендації щодо температурних режимів процесу екстракції трави чистотілу за умови ініціювання кавітаційних механізмів при оптимальних технологічних параметрах процесу і режимах роботи пульсаційного апарата. Проведено оцінювання ефективності процесу екстракції в кавітаційному реакторі пульсаційного типу та доведено його енергоефективне застосування в різних галузях промисловості. Встановлено, що найбільш економічно доцільною сферою застосування дослідженого екстракту чистотілу, отриманого в кавітаційному реакторі пульсаційного типу, є косметична промисловість.
Ключові слова:
кавітація, екстракція, пульсаційний апарат, рослинна сировина

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
Гоженко, Л., Коник, А., Радченко, Н., Целень, Б., & Недбайло, А. (2017). ЗАСТОСУВАННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОГО ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ОТРИМАННЯ ЕКСТРАКТУ ЧИСТОТІЛУ. Scientific Works, 81(1). https://doi.org/10.15673/swonaft.v81i1.677
Розділ
Статьи

Посилання

1. Ivanitskyi, H. K., Hozhenko, L. P. Analiticheskoe issledovanie usloviy vozniknovenia kavitatsii v trube pulsatsionnoho disperhatora udarnoho tipa [The analytical study of the conditions for cavitation in the tube of a
pulsating dispersant of impact type]. Prom. teplokhnika [Industrial heat engineering]. 2014. Vol. 36, № 6, pp. 5 - 12.

2. Ivanitskyi, H. K., Chayka, O. I., Hozhenko, L. P. Zastosuvannia kavitatsiynoho reaktora pulsatsionnoho typu dlia ekstrahuvannia z roslynnoi syrovyny [The use of pulsating cavitation reactor type for extraction of plant raw material]. Naukovi pratsi ONAKHT [Scientific Works]. Odesa: 2015. Issue 47. Vol. 2, pp. 138 – 142.

3. Ivanitskyi, H. K., Korchynskyi, A. A., Matiushkin, M. V. Matematicheskoe modelirovanie protsessov v pulsatsionnom disperhatore udarnoho tipa [The mathematical modeling of processes in pulsating dispersant of impact type]. Prom. teplokhnika [Industrial heat engineering]. 2003. Vol. 25, № 1, pp. 29 - 34.

4. Vitenko, T. M. (2009), Hidrodynamichna kavitatsia u masoobminnykh, chimichnykh i biolohichnykh protsessakh [The hydrodynamic cavitation in mass transfer, chemical and biological processes]. Ternopil Ivan
Puliuy National Technical University, Ternopil, Ukraine, 220 p.

5. Dolinskyi, A. A., Ivanitskyi, H. K. (2008), Teplomassoobmen i hidrodinamika v parozhidkostnykh dispersnykh sistemakh. Teplofizicheskie osnovy diskretno-impulsnoho vvoda enerhii [Heat and mass transfer and hydrodynamics in vapour-liquid disperse systems], Naukova dumka, Kyiv, Ukraine, 381 p.

6. P. R. Gogate, S. Mededovic-Thagard, D. McGuire, G. Chapas, J. Blackmon, R. Cathey, Hybrid reactor based on combined cavitation and ozonation: from concept to practical reality, Ultrason. Sonochem. 21 (2014) 590–598.

7. Shahin Roohinejad, Mohamed Koubaa, Francisco J. Barba, Ralf Greiner, Vibeke Orlien, Nikolai I. Lebovka Negative pressure cavitation extraction: A novel method for extraction of food bioactive compounds from plant
materialsReview Article Trends in Food Science & Technology, Volume 52, June 2016, Pages 98 – 108.

8. Nakorchevskyi, A. I., Basok, B. I. (2001), Hidrodynamika i massoperenos v heterohennykh sistemakh i pulsiruiushchikh potokakh [Hydrodynamics and heat and mass transfer in heterogeneous systems and pulsating flows], Naukova dumka, Kyiv, Ukraine, 345 p.

9. Basok, B. I., Novitskaia, M. P., Chayka, O. I. (2014), Hidrodynamika i teploobmen pry pnevmopulsatsionnom vozdeystvii na zhydkie sistemy [Hydrodynamics and heat transfer in case of pneumatic pulsation action on liquid systems], Kalyta, Kyiv, 140 p.

Найчастіше прочитані статті того самого автора (ів)