Способы получения эфирных масел
Публикация
5
13
Продолжаем наш ликбез в области масел😉
Сегодня на очереди производство «эфирок»
Существует около 3000 видов эфирномасличных растений, из которых изготовляют эфирные масла различными способами.
Основные способы мы перечислим ниже:
📌Водяная дистилляция — перегонка, испарение жидкости с последующим охлаждением и конденсацией пара.
Самый древний способ получения масла.
🌿Сырье: свежее или вяленное.
- Сырье помещают в почти кипящую воду или нагревают на пару.
- Высокие температуры воздействуют на сырье → начинается выделение летучих фракций благодаря разрушению клеточной структуры растения
- Смесь молекул эфирного масла и пара поднимаются по трубке через охлаждающий бак. Там они снова принимают жидкое агрегатное состояние.
- Жидкость, собирающаяся в специальном отсеке – это смесь эфирного масла и воды. Она легко разделяется на слои из-за различия плотности воды и масла.
❗Интересный факт: Большинство масел поднимаются на поверхность воды, однако существует ряд “тяжелых” масел, которые оседают на дно (например, масло гвоздики).
✅Побочный продукт – гидролат – цветочная вода, насыщенная некоторым количеством ароматических веществ.
Однако этот способ не универсален. Необходимо подбирать индивидуальные условия для каждого растения – температура, давление, продолжительность дистилляции – все должно быть отрегулировано для получения качественного масла.
Считается, что это единственный метод, с помощью которого можно получить эфирное масло. Вещества, получаемые другими методами, называются эссенциями или абсолютами.
📌Анфлёраж – это старинный, продолжительный и трудоемкий метод, используемый для добычи эфирного масла из более деликатных растений, не переносящих воздействия паром – жасмин, роза, цветки апельсина.
Помните фильм «Парфюмер» 2006 г.?😊 Так вот, это тот самый способ, которому обучается главный герой в Грасе, откуда вышли лучшие парфюмеры Парижа.
🌿Сырье: свежие лепестки, побеги, почки, цветы.
- К деревянной раме крепится стекло или ткань, пропитанная очищенным холодным жиром без запаха (говяжий, свиной жир или кокосовое масло).
- Цветы аккуратно выкладываются на слой жира, который впитывает в себя эфирное масло, выделяемое ими.
- Увядшие лепестки снимают и кладут свежие.
- Процесс повторяют много раз, пока жир не становится насыщенным эфирным маслом (Анфлёраж жасмина длится аж 3 недели!)
- Затем жир собирают, очищают от несвежих лепестков или стеблей. Получившееся ароматное вещество с использованием животного жира называют цветочной помадой, а с использованием растительного масла – благовонным маслом.
- Полученный жир растворяют в спирте, при испарении которого остается чистое эфирное масло.
Этот метод требует большого количества ручных работ, поэтому анфлёражные масла самые дорогие. 10 граммов продукта могут стоить от 1500 до 3000 рублей.
📌Экстракция растворителями – выделение эфирного масла из сырья с помощью органических растворителей высокой степени очистки: диэтиловый эфир, гексан, пентан и др.
🌿Сырье: свежие лепестки, побеги, цветы.
- Смешение сырья с растворителем с помощью аппарата Сокслета: ✔Растворитель нагревают до температуры кипения
✔Он испаряется и проходит по боковому отводу
✔Пар попадает в обратный холодильник
✔Происходит конденсация пара и в виде капель стекает в гильзу с сырьем
✔Гильза наполняется растворителем → происходит экстракция вещества
✔Как только уровень жидкости в гильзе достигает верхнего уровня сифона, гильза опустошается → раствор вещества сливается в исходную колбу
✔Цикл повторяется - Фильтрация с целью удаления использованного сырья — технологичное испарение растворителя с использованием инертного газа и при нужном давлении. Результат: получаем «конкрет» – твердое воскообразное вещество, которое содержит от 5 до 20% эфирного масла.
- Извлечение эфирного масла из вещества осуществляется по способу смешения конктрета со спиртом.
- После смешения раствор фильтруется от нерастворимых частичек воска и ненужных примесей при низкой температуре.
- Очищенный раствор подвергается выпариванию в вакууме с помощью активированного угля, благодаря чему спирт испаряется.
1 — стеклянная колба, подогреваемая электрической плиткой закрытого типа; 2 -экстрактор; 3 – сифонная трубка; 4 – обратный холодильник, нижний отвод которого подсоединяется к водопроводу, верхний – к канализации; 5 – теплоизолированная подъемная трубка; 6 — сырье
Доказано, что методом экстракции из сырья извлекается на 10 — 30% больше эфирного масла, чем при перегонке с водяным паром.
Новая технология производства эфирных масел отличается высокими экономическими показателями.
📌Холодное прессование – способ, с помощью которого получают только цитрусовые ароматические масла.
🌿Сырье: кожура цитрусовых (эфирные масла хранятся в секциях внутри кожуры)
- В гидравлическом прессе отжиму подвергается кожура цитрусовых. Результат: получение эмульсии.
- Затем эмульсию масла в соке помещают в центрифугу, чтобы эфирное масло было проще выделить и собрать, или отстаивают.
- Снимают эфирное масло
- Ручной отжим: внутренняя часть корки выскабливается или срезается тонкими полосками ее внешняя часть. Полученную цедру выжимают. Получают эфирное масло + небольшое количество сока.Эту жидкость отстаивают до тех пор пока она не расслоится. Тогда масло снимают.
- Отжим с помощью барабана: плод катали по барабану, утыканному шипами, которые прокалывали корку, затем собирали получившуюся жидкость и отделяли масло от сока .
Мы рассказали вам только об основных способах добычи эфирных масел. На деле постоянно придумывают все новые и новые методы, которые смогут удешевить процесс производства без потери качества продукта.
Источник
Масло для трансмиссии: классификация и критерии выбора
Коробку передач по праву можно назвать одним из самых дорогостоящих и сложных в обслуживании узлов автомобиля. Многие автоматические КПП являются неразборными, а значит, возникновение малейшей неисправности потребует полной замены агрегата. Это чревато потерей не только денег, но и времени в том случае, если оригинальной модели нет в свободной продаже. Продлить срок бесперебойной работы вашей механики или автомата поможет качественное трансмиссионное масло. О том, как его выбрать, мы поговорим в данном материале.
Состав трансмиссионных масел
Любые технические масла, будь то моторные или трансмиссионные, состоят из базовых масел и модификаторов (присадок), придающих составу требуемые физико-химические свойства. Единая классификация базовых масел была разработана Американским институтом нефти (API, American Petroleum Institute) и включает в себя 6 групп.
Селективная очистка и депарафинизация
Минимальная температура, при которой динамическая вязкость составляет 150 000 мПа·с (°С)
Минимальная кинематическая вязкость при t = 100 °C (мм 2 /с)
Летние масла получили маркировку вида: SAE 80
Здесь цифровой индекс соотносится с минимальной и максимальной кинематической вязкостью трансмиссионного масла при его нагреве до 100°С. Дело в том, что высокие температуры способствуют повышению текучести масел, в результате падают и их смазывающие характеристики, так как пленка, призванная защищать металл от трения, получается слишком тонкой. В итоге способность масла сохранять постоянство консистенции при высокой температуре оказывается не менее важным параметром, чем умение противостоять загустению в зимнее время.
Кинематическая вязкость при t = 100 °C (мм 2 /с)
Всесезонные трансмиссионные масла имеют двойную маркировку. В качестве примера расшифруем показатель SAE 75W-80, воспользовавшись приведенными выше таблицами.
Данное трансмиссионное масло подходит для эксплуатации при температуре вплоть до −40°С (индекс 75W) и характеризуется кинематической вязкостью от 7,0 до 11,0 мм2/с при 100°С (индекс 80).
Большинство всесезонных масел допускают использование при температуре окружающей среды до +35°С, однако существуют и марки для жаркого климата, сохраняющие постоянство вязкостно-температурных свойств даже при +45°С (к ним относятся SAE 85W-90).
Эксплуатационные категории трансмиссионных масел
Если SAE отталкивается от вязкости трансмиссионных масел, то классификация API учитывает совокупность их противоизносных и противозадирных свойств, совместимость с коробками передач различной конструкции, а также состав используемого пакета присадок.
Среди всего многообразия последних следует выделить:
- противоизносные — улучшают способность масел к образованию защитной пленки, предотвращающей механический износ подвижных деталей;
- противозадирные — препятствуют появлению на трущихся поверхностях повреждений в виде борозд, идущих по направлению скольжения;
- противопенные — исключают образование пены, наличие которой негативно сказывается на смазывающих свойствах и вязкости масел, нарушая их однородность;
- антиокислительные — предотвращают окисление масла, первыми вступая в реакцию с продуктами распада и образуя с ними безопасные, химически нейтральные соединения;
- антифрикционные — способствуют снижению силы трения между соприкасающимися поверхностями за счет образования прочной, слоистой пленки (по сути, скольжение обеспечивается благодаря смещению этих слоев друг относительно друга);
- противовибрационные — в отличие от описанных выше модификаторов, способствуют повышению коэффициента трения, за счет чего обеспечивается более плавное и мягкое сцепление.
В соответствии с перечисленными критериями, трансмиссионные масла принято разделять на следующие классы:
- GL-1
Минеральные масла с добавлением антиокислительных, противопенных и противоизносных присадок, не содержащие противозадирных компонентов. Подходят для смазки цилиндрических, спирально-конических и червячно-зубчатых передач, совместимы с механическими КПП без синхронизаторов. Предназначены для сельскохозяйственных и грузовых машин, работающих на низких скоростях.
- GL-2
Масла с противоизносными присадками, могут включать в себя антифрикционные компоненты. Подходят для червячных передач. Как правило, применяются для смазывания трансмиссии сельскохозяйственной техники российского и зарубежного производства.
- GL-3
Характеризуются лучшими противоизносными свойствами по сравнению с маслами GL-2, содержат вплоть до 2.7% противоизносных присадок. Не подходят для гипоидных передач, использующихся в большинстве современных авто, однако совместимы с конусными.
- GL-4
Отличаются высоким содержанием противозадирных присадок (до 4%). Предназначены для конусных и гипоидных передач с малым смещением осей, агрегатов ведущего моста, несинхронизированных КПП североамериканских (Kenworth, Caterpillar, Freightliner и других) грузовиков и тягачей. В настоящее время используются в качестве основных трансмиссионных масел для подавляющего большинства транспортных средств, включая легковые и малые коммерческие автомобили, выпускаемые на территории Евросоюза (Audi, BMW, Volkswagen, Renault, Peugeot, Fiat), в Японии (Nissan, Mazda, Mitsubishi, Toyota) и других странах. GL-4 также подойдет для среднетоннажных грузовиков и автобусов, оснащенных синхронизированными коробками передач с интардером (гидродинамический тормоз-замедлитель, разработанный компанией ZF Friedrichshafen AG). Трансмиссия данной категории используется в коммерческом транспорте практически повсеместно, в том числе — в отечественных грузовых авто: например, Камаз 65206 комплектуется синхронизированной 16-ступенчатой механикой ZF 16S 2221.
- GL-5
Концентрация противозадирных и противоизносных присадок достигает 6.5%. К данному классу относят масла, предназначенные для гипоидных передач со значительным смещением осей, подходящие для смазки ведущих мостов большинства современных автомобилей, в том числе — работающих в тяжелых условиях эксплуатации. Трансмиссионные масла API GL-5, совместимые с синхронизированными КПП, должны иметь соответствующую отметку на этикетке: они не содержат дитиофосфат цинка и другие присадки, разрушающие синхронизаторы, выполненные из медных сплавов (такие установлены, например, на Toyota Lite Ace Noah).
Класс GL-5 включает подкласс GL-5 LS, отвечающий спецификациям MIL-L-2105D (об этой классификации речь пойдет ниже) и пригодный для смазки дифференциала повышенного трения (самоблокирующийся дифференциал). Как следует из названия (LS расшифровывается как Limited Slip — «ограниченное скольжение»), трансмиссионные масла, относящиеся к данной категории, отличает наличие противовибрационных присадок. Вследствие этого они подходят для спортивных легковых автомобилей, кроссоверов (Jeep Wrangler), некоторых фургонов (Fiat Ducato) и универсалов (таких как Audi A4 Avant, оснащенных межосевым самоблоком Torsen).
Помимо перечисленных выше существуют и два дополнительных класса трансмиссионных масел, предложенных в 1998 году. Их появление стало плодом совместной работы специалистов API, SAE и ASTM International (American Society for Testing and Materials — Американское международное сообщество, специализирующееся на стандартизации различной продукции и материалов):
- PG-1 (также известный как M-1): масла предназначены для использования в несинхронизированных механических КПП тяжелых автомобилей. По составу эквивалентны маслам GL-5, однако отличаются большей термической стабильностью;
- PG-2: масла разработаны специально для ведущих мостов грузовиков и автобусов.
Наряду с API широкое применение нашла классификация трансмиссионных масел, используемая Вооруженными силами США.
Практически идентичны классу API GL-4
Трансмиссионные масла для гипоидных передач, требования сравнимы с API GL-5
Источник