Новости

21.01.2020 11:25
Рубрика: Экономика
Проект: В регионах

Наука ароматов

Ученые нашли способ удешевить и ускорить производство эфирных масел
Использование СВЧ-генераторов малой мощности позволит значительно сократить потребление электроэнергии и сроки производства. Экономичный способ получения эфирных масел запатентовала группа ученых Крымского федерального университета (КФУ). Инженерное решение нового устройства разработал магистрант Александр Ахрамеев.
В списке крымских "ароматных" культур роза, лаванда, шалфей, кориандр и дикорастущая полынь. Фото: Istock В списке крымских "ароматных" культур роза, лаванда, шалфей, кориандр и дикорастущая полынь. Фото: Istock
В списке крымских "ароматных" культур роза, лаванда, шалфей, кориандр и дикорастущая полынь. Фото: Istock

Сегодня эфироносы на полуострове занимают примерно 40 тысяч гектаров. А всего три года назад занимали 69 тысяч гектаров. Сокращение произошло из-за уменьшения посадки кориандра. Пять лет назад сельхозтоваропроизводители республики чрезмерно увлеклись этим неприхотливым растением, тем самым создав кризис его перепроизводства. Теперь баланс выровнялся, но посевы кориандра существенно сократились. В то же время плантации розы, в советское время располагавшиеся на 2,5 тысячи гектаров, сегодня занимают скромные 70 с перспективой увеличения до 100.

В Крыму в промышленных масштабах выращивают и перерабатывают розу, лаванду, шалфей, кориандр, а также дикорастущую полынь таврическую. Самыми крупными переработчиками сырья являются зеленогорский комбинат "Эфир", Алуштинский и Бахчисарайский эфиромасличные заводы, симферопольское предприятие "Техарома", а также НИИ сельского хозяйства Крыма.

При этом получение эфирных масел, особенно самого дорогого из них, розового, процесс длительный и энергозатратный. Розовые лепестки собирают рано утром, еще до восхода солнца. Уже в 10 часов сбор заканчивается.

- После 10 часов процесс испарение масла начнет преобладать над процессом синтеза и масла в лепестках будет очень мало, - рассказала заведующая кафедрой технологии и оборудования производства жиров и эфирных масел, кандидат биологических наук, доцент сельхозакадемии КФУ Наталья Глумова. - После 16 часов можно снова собирать розу, но ее цена будет в два раза ниже, потому что там меньше полезных веществ. В розе очень много летучих компонентов.

Производство эфирных масел начинается с ферментации. Для этого сырье, будь то лепестки роз, стебли лаванды или шалфея, замачивают на два часа в водно-солевом растворе. Так происходит ферментация, позволяющая освободить масло, находящееся в сырье в связанном состоянии.

- При ферментации увеличивается количество спирта, таким образом повышается качество и выход эфирного масла, - рассказал "РГ" создатель нового аппарата, магистрант сельхозакадемии КФУ Александр Ахрамеев. - Однако ферментация в жидкой среде не позволяет в дальнейшем перерабатывать его способом экстракции. Эфиромасличная роза содержит очень малое количество масла. Промышленный выход составляет всего восемь сотых процента. Наша конструкция с применением СВЧ-генераторов дает возможность в безводной среде произвести ферментацию.

Ученые изучали воздействие на сырье ультразвуком, инфракрасным излучением. Это также дает эффект ферментации, но лучший результат показала именно СВЧ-технология. Она позволяет в 60 раз ускорить процесс.

- Мы используем генератор СВЧ очень малой мощности, всего 200 ватт, и в этом наше преимущество перед традиционным способом ферментации, - говорит научный руководитель проекта, профессор, доктор технических наук Владимир Шляпников. - СВЧ экономит электроэнергию по сравнению с используемой сегодня технологией. Там нужно 15 - 20 киловатт для ферментации, а тут всего два. Там процесс занимает два часа, а тут две минуты. Этот способ подходит не только для розы, но и для других видов цветочно-травянистого сырья.

Вся конструкция представляет собой цилиндр длиной около трех метров и 30 сантиметров в диаметре. С двух сторон, на входе и выходе, стоят сырьевые пробки, препятствующие СВЧ-излучению за пределами аппарата. По технике безопасности это защищает оператора от вредного воздействия. Ученые уже испытали свою установку в лабораторных условиях и получили обнадеживающий результат. После оформления патента первый образец революционного оборудования планируют поставить на Алуштинский эфиромасличный завод, где он пройдет проверку в условиях реального производства.

- Это пионерская работа. Такая конструкция найдет применение не только в эфиромасличной отрасли, - говорит профессор Владимир Шляпников. - СВЧ-конструкций очень много, и обычно они имеют контейнерный тип. Здесь же совсем другой принцип устройства. СВЧ-генераторы расположены по спирали, как идет шнек. Благодаря этому они более равномерно нагреваются. У лепестков розы очень высокая влажность, 82 процента. В обычной контейнерной конструкции СВЧ подсушит лишь верхний слой лепестков, а до низа не дойдет. В конструкции Александра слои перемешиваются равномерно и так же равномерно сохнут.

Комментарий

Андрей Рюмшин, заместитель председателя Совета министров, министр сельского хозяйства Крыма:

- В 2020 году мы предусмотрели в бюджете субсидию на развитие эфиромасличной отрасли, чего раньше не было. На эти цели запланировано 25 миллионов рублей. Мы хотим ускорить создание ассоциации производителей эфиромасличных культур, в которую войдут как крупные хозяйства отрасли, так и небольшие фермерские хозяйства. Кооперация позволит им формировать промышленные партии продукции, облегчит доступ к государственной поддержке. Если нам удастся объединить производителей в ассоциацию, это станет прорывом для всей отрасли в Крыму.

Экономика АПК Экономика Отрасли Промышленность "Российская газета" Филиалы РГ Крым ЮФО Республика Крым