При переработке 1 тонны коры кедра по предлагаемой технологии может быть получено следующее количество вышеперечисленных продуктов:
1. Хвойный воск 40 - 60 кг.
2. Дубильный экстракт 250 - 350 кг.
3. Антоцианидиновый краситель 140 - 160 кг.
4. Пектин 80 - 100 кг.
5. Активный уголь 130 - 140 кг.
Хвойный воск по химическому составу представляет собой смесь эфиров алифатических кислот с жирными спиртами (С16 - С24) и β- ситостерином, а также сложных эфиров феруловой кислоты и насы- щенных длинноцепочных спиртов (С20 - С24).
Компоненты хвойного воска обладают широким спектром биологической активности, на их основе запатентовано много лекарственных и косметических средств. Хвойный воск также обладает биоцидными и гидрофобными свойства- ми и применяется для создания защитных покрытий, устойчивых к воздействию влаги, бактерий и грибков.
Кора кедра содержит до 35% полифенолов, которые в основном состоят из дубильных веществ . Природные дубильные вещества широко используются в кожевенной промышленности для выработки высоко- качественных кож. В отличие от синтетических природные дубители являются экологически безопасными, при их использовании образуется меньше вредных отходов, а кожаные изделия, изготовленные с исполь- зованием натуральных дубителей, безопасны и гипоаллергенны.
Кора хвойных пород древесины содержит пектиновые вещества . По литературным данным среднее содержание пектинов в коре сосны 4,0%, лиственницы - 4,5% и ели - 8,2%. В коре кедра содержание пектинов достигает 12%. Высокое содержание пектиновых веществ делают кору кедра перспективным сырьем для получения пектинов.
Пектин является природным полисахаридом, входящим в состав практически всех наземных растений. Пектиновые вещества оказывают на организм человека положительное воздействие, поскольку являются природным сорбентом радиоактивных и тяжелых металлов, различных шлаков. Пектин получают из вторичного сырья - яблочных и цитрусовых выжимок, свекловичного жома. Пектиновые вещества, обладая хорошими желирующими свойствами, традиционно используются в производстве фруктовых, молочных, десертных продуктов, а также в фармацевтике. В настоящее время данный ингредиент для пищевой промышленности в России не производится. Пектиновые вещества также могут быть использованы в производстве кормов с высокой ус- вояемостью для животноводства и птицеводства.
Антоциановые пищевые красители (Е163) являются природными колорантами, вырабатываемыми из различных антоциансодержащих растений и используемых в фармацевтической и пищевой промышленностях. Источником антоцианидиновых красителей является растительное сырье, в том числе и отходы его переработки. Это сырье явля- ется сезонным и скоропортящимся. Кора кедра является стабильным и дешевым сырьем для производства антоцианидинового красителя. Выход антоцианидинового красителя из коры кедра составляет 14 - 16%. В его состав входят те же вещества (цианидинхлорид, дельфинидинхлорид), что и в красители, получаемые из черной смородины, черноплодной рябины, темных сортов винограда.
Остатки коры после экстракционной переработки тремя предло- женными способами могут быть переработаны не только в активные угли, но и в органоминеральные грунты и компосты.
Активный уголь, получаемый из остатка коры, после выделения ценных веществ обладает высокими сорбционными свойствами и пригоден для очистки промышленных стоков и объектов, загрязненных нефтепродуктами и фенолами.
Технологический процесс переработки коры кедра включает следующие основные стадии.
Кора со склада измельчается до частиц размером от 1 до 3 мм.
Первая стадия процесса - извлечение хвойного воска обработкой коры бензином или другим неполярным растворителем. В зависимости от сроков хранения коры выход хвойного воска составляет от 4 до 6% для коры, срок хранения которой до 1 года и менее 1 - 2% для коры с большим сроком хранения.
На следующей стадии процесса из коры получают либо антоцианидиновый краситель, либо дубильный экстракт.
Для получения антоцианидинового красителя используют обработку обессмоленной коры этиловым спиртом, содержащим 3 - 4% соляной кислоты.
Для получения дубильного экстракта используют обработку обессмоленной коры водно-спирто-щелочным раствором, содержащим 15 - 20% спирта и 1% щелочи.
На последующей стадии извлекают пектиновые вещества обработкой коры 0,5%-ным раствором щавелевокислого аммония.
Выделение пектинов проводят методом настаивания при температуре 100 Со и гидромодуле 1 : 30.
Заключительный этап - термическая переработка остатка коры, который образуется после выделения из нее дубильных веществ или антоцианидиновых красителей, а также пектинов в активные угли. Характеристики получаемых активных углей, получаемых из остатков коры, близки к древесному углю марки БАУ. Их адсорбционная активность по иоду составляет 74 - 88%, а по метиленовому голубому 140 - 158 мг/г.
