184411. lajstromszámú szabadalom • Eljárás illó-olajok hasadó glikozidokat tartalmazó növények, pl. torma, retek, mustár illó-olajtartalmának, valamint torma peroxidáz enzim tartalmának kinyerésére
1 184411 2 Az extrakciót végrehajthatjuk folyamatos rendszerben is úgy, hogy az extrakciós idő leteltével az oldószert egy további, fermentált alapanyagot tartalmazó edénybe vezetjük át, és a kivonást abban is elvégezzük, míg az első edénybe friss oldószert öntünk. Az első üstből a második lépés után kapott kivonatot a harmadik edénybe vezetjük, és így tovább. Az oldószer mozgatását az extrakció során végezhetjük szivattyús keringetéssel vagy dezaggregátorral; ez utóbi lehetővé teszi az aprított növény — oldószer elegy tökéletes homogenizálását és a növényi sejtek jobb hatásfokú feltárását. Az extraktumot ismert módon oldószermentesítjük. Amennyiben alapanyagként felaprított tormát használunk, a kiextrahált tormarészekre vizet öntve és azt 20—70 °C hőmérsékleten áztatva kivonjuk a növény peroxidáz enzim tartalmát. Az áztatást általában a torma súlyára számítva ötszörös mennyiségű vízzel, 2—5 óra hosszat végezzük, célszerűen két lépcsőben, majd a fázisokat elválasztjuk, így vizes peroxidáz kivonatot nyerünk. A szerves rész újabb extrakcióhoz felhasználható. A vizes áztatást előnyösen 28—36 °C hőmérsékleten végezzük. A találmány szerinti eljárás előnyei összefoglalva a következők: — az illóolaj olcsón és nagy kitermeléssel állítható elő, igen gyenge minőségű, hulladék kiindulási anyagból is; — az eljárás folyamatosan is végrehajtható; — a tormából az extrakciót követő vizes áztatással peroxidáz enzimet tartalmazó kivonatot is előállíthatunk. A találmány szerinti megoldást a következő példákkal kívánjuk szemléltetni a korlátozás szándéka nélkül. 1. példa Extraktum és peroxidáztartalmú vizes kivonat kinyerése tormából üzemi körülmények között Háromszor 500 kg negyedosztályú hulladék torma oldalgyökeret Mátyás típusú kalapácsos darálón finom forgáccsá darálunk majd 3, egyenként 3 m3-es, lefedett saválló üstben adalékanyag hozzáadása nélkül 1 órát állni hagyjuk (fermentáljuk). A téli időszakban a megfagyott tormát az üstökben direkt gőzzel néhány percig melegítjük fermentálás előtt, majd 2 és fél órát fermentáljuk. A fermentációs idő leteltével az első üstre 600 kg diklór-metánt szívatunk, és ezzel extraháljuk a tormát 20 °C-on 6 óra hosszat. Az extrakciós idő első két órájában az üstben levő oldószert szivattyúval keringetjük a kihozatal javítása céljából. A kihozatal még tovább javítható, ha szivattyús keringetés helyett a Környei Mezőgazdasági Kombinátban gyártott dezaggregátort alkalmazzuk. Az extrakciós idő leteltével az extraktumot átfejtjük a második üstbe, amelyben a benne levő torma fermentációs ideje már lejárt, és a kivonást az első üsthöz hasonlóan elvégezzük. Az első üstre friss oldószert szívatunk és az előbb leírtak szerint tovább extraháljuk; ebből az üstből az extraktumot a harmadik üstbe táplált tormára szívatjuk. A kétszer kiextrahált tormát ezután 1500 liter vízzel két lépcsőben áztatjuk 4 óra hosszat 30 °C hőmérsékleten majd a vizes és a szerves fázist elválasztjuk egymástól. A szerves rész újabb extrakcióhoz visszavezethető; a vizes rész gyakorlatilag szagtalan, enyhén opalizáló, körülbelül 200 E/ml peroxidáz aktivitású. Az üstökből lefejtett, saválló hordókba vagy tartályokba gyűjtött extraktumot saválló duplikátorba szívatjuk és 0,4 atm gőzfűtéssel 60—80 1/órás desztillálási sebességgel oldószermentesítjük. Az oldószermentesítés nem végezhető réz készülékben, mert az izotiociánsav észterek a rézzel reakcióba lépve cíanidokat és oldhatatlan réz-szulfidot adnak. A visszanyert oldószert, mely nem csípős, tormára emlékeztető illatú színtelen folyadék, friss oldószerként használjuk a további kivonáshoz. A leírt ellenáramú kétlépcsős folyamatos extrakcióval tormára vonatkozóan 0,5% kihozatallal kapjuk a sötétbarna, igen csípős, könnyezésre ingerlő, a bőrön hólyagot húzó folyadékot, melynek összes izotiociánsav észter tartalma allil-izotiocianátban kifejezve 50%, fő összetevői: allil-izotiocianát, fenil-etil-izotiocianát, fenil-propil-izotiocianát. 2. példa Laboratóriumi összehasonlító kísérletek a) és b) Etil-alkoholos extrakció 100 g tormát extrahálunk aprítás után Soxhlet-extraktorban 250 ml etil-alkohollal 6 órát. Az oldószermentesített extraktum sárgás színű, sűrű, kellemetlen szagú folyadék. A kihozatal 0,01 g, ami igen kicsi a klórozott szénhidrogénes extrakció 0,5%-os kihozatalához képest. a) 100 g aprított tormát 200 ml 50%-os alkohollal extrahálunk Soxhlet-extraktorban 6 órát. Az extraktum sárgásbarna színű, tormára alig emlékeztető illatú folyadék (körülbelül 180 ml), mely lehűtve szilárd részeket tartalmaz. Vízzel duplájára hígítva csípős tormaillatú lesz. A vízgőzzel illanó izotiociánsav-észterek kidesztillálása nem hajtható végre, mert a jelenlevő alkohol miatt a szerves fázis a szedőben nem választható el. c) Diklór-metános extrakció 1 kg tormát szárazon turmixban aprítunk, 1 órát állni hagyjuk, majd 2500 ml diklór-metánnal kevergetés közben 5 órát extraháljuk. Ezután a miscellát lefejtjük, vízmentes nátrium-szulfát felett szárítjuk és szűrjük majd oldószermentesítjük. 5,5 g igen erősen csípős, sötétbarna extraktumot kapunk, mely kellemesen tormaillatú; összes izotiociánsav észter tartalma allil-izotiocianátban kifejezve 33%. A kiextrahált tormára újabb 2500 ml diklór-metánt öntve az extrakciót megismételjük, így 2,4 g kevésbé csípős, kellemes tormaillatú kivonatot nyerünk, melynek allil-izotiocianát tartalma 21%. d) Az extrakció és a vizes kivonás műveletek felcserélése 1000 g tormát pépesítünk turmixgépben 1500 ml vízzel. Két órás állás után a vizes oldatot elválasztjuk a tormától. Az 1200 ml vizes oldat opálos, torma illatú, enyhén csípős, szárazanyag-tartalma — melyből következtetni lehet a peroxidáz enzim tartalomra — 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
