натуральные ароматизаторы получают водной или спиртовой вытяжкой эфирных масел из плодов, ягод, пряностей, листьев растений.
Настои и отвары приготовляют размачиванием сырья в холодной или горячей воде. Вытяжку повышенной концентрации получают кипячением на водяной бане в закрытом сосуде сырья (обычно 10–15 мин. в 2–5 — кратном объеме воды) с последующем настаиванием или без него.
Концентраты ароматизаторов приготовляют перегонкой отваров
В чистом виде эфирные масла выделяют перегонкой с паром. Сырье заливают 15–25 кратным объемом воды и кипятят в колбе с обратным холодильником и сборником конденсата с маслом, подвешенного в емкости под холодильником. Для масел легче воды сборник делают с изогнутой трубкой в дне для отвода излишка воды, для масла тяжелей воды — прямой сосуд с отверстием вверху для излишка воды. Скорость истечения конденсата из холодильника не должна превышать 50–55 капель/минута[64].
Эссенции ароматизаторов — настои сырья в спирте или водке. Сырье предварительно сушат, измельчают и заливают растворителем так, чтобы полностью покрыть сырье, затем периодически отбирают часть ароматизированного спирта и добавляют свежего. Например, 1 кг сухой малины заливают 25 %-ным спиртом на 1–2 дня, потом постепенно обновляют раствор и в конечном итоге получается 2,1 л экстракта.
Другой способ: подвяленные ягоды заливают в бутыли до верху 80–90 %-ным спиртом с плотной пробкой на 7-10 дней (раз в 2–3 дня встряхивая).
Ароматизаторы иногда выделяют прессованием сырья (например, кожицы цитрусовых) с последующим увариванием при 35–40 °C (под вакуумом).
Для пищевых продуктов выпускаются спиртовые эссенции: цитрусовые, ананасовые, банановые, барбарисовые, вишневые, малиновые, грушевые, яблочные, сливовые, черносмородиные, ирисовые, клубничные, клюквенные, коричные, кофейные, миндальные, мускатные, мятные, ванильные (ванилин настаивают несколько дней в 4–3 кратном объеме 70:-ного спирта)
Обычно на 1 кг пищевых продуктов (кондитерских изделий, напитков и т. д.)[65] расходуется 1–4 г эссенции.
Процесс приготовления эссенций можно значительно ускорить тонким измельчением сырья. При измельчении до степени когда 30 % сырья проходит через сито с ячейками диаметром 1 мм, 62 % — до 3 мм, и 8 % — больше 3 мм, экстракция 10-кратным объемом 52 %-ного спирта сокращается до 2–3 часов, (при частом перемешивании)[66].
Парфюмерные натуральные отдушки (для духов, моющих средств, косметики и т. д.) получают прессованием сырья (померанцевых, цитрусовых, бергамотных корок), перегонкой с паром, настаиванием в спирте (из мускуса, амбры, смол, и бальзамов, фиалкового корня, бобов тонка) и растворением в жирах или растительных маслах с получением ароматической помадки (цветы и т. д.).
По последнему способу на водяной бане нагревают в фарфоровой или луженой посуде смесь очищенного топленого свиного сала и почечного говяжьего жира (или рафинированное оливковое масло) и опускают в него на 12–48 часов цветки и другое сырье до полного заполнения расплава, затем сырье заполняют новой порцией и так в течение 10–15 дней и более до насыщения помады: для этого, обычно, на 1 часть жира (масла) расходуется 2-10 весовых частей цветков. Затем помаду растворяют в спирте (в отношении 1:1). Особо нежные цветы, не допускающие нагрева, насыпают на тряпки, пропитанные оливковым маслом и растянутые на проволочных рамах. После насыщения тряпок ароматизатором их выжимают под прессом.[67]
Простые духи получают смешиванием 1 ч. помады с 1–2 ч. спирта, отстаиванием 2–4 месяца и фильтрацией. Сложные — составляют из букета простых духов и эссенций.
Белок из травы, хвои, микроводорослей
Свежая трава измельчается, вымачивается при 45–60 °C в воде с добавлением сульфита натрия (для уменьшения окисления), масса прессуется.[68]. В отжатой буро-зеленый сок переходит 70 % массы травы. Сначала из него удаляют зеленые белки хромопластов, которые коагулируют при 60–65 °C и отделяют фильтрацией или центрифугированием. Затем коагулируют белые белки нагреванием до 80 °C, аналогично отделяют, сушат и используют в пищу (добавляя в хлеб, макароны, котлеты, колбасы и т. д.)
Наиболее эффективна переработка люцерны, урожайность которой за лето при 2–3 укосах — 150–225 ц. зеленой массы/га, содержащей 4,1 % перевариваемого белка (или 10 % в сене)[69]
При переработке сока выход пищевых белых белков невелик (6 % от общего их количества в траве),[70] но даже при такой несовершенной технологии 1 га сенокоса может удовлетворить годовую потребность в белках 1–1,5 чел.
Белок может быть выделен также из зеленой хвои (хвоя сосны содержит 10–12 % белка, а ели — 7–8,5 %) вместе с витамином С. Для этого измельченные хвойные лапы замачивают в холодной воде (при 0-20 °C) в течение 5 часов в соотношении 4 л на 1 кг хвои. В водный экстракт переходит 30–40 % белка, который коагулируют нагревом, отфильтровывают и сушат[71].
Перспективным источником белка может стать культивирование микроводорослей — хлореллы и спирулины. Первая трудно выделяется и перерабатывается (одноклеточная с целлюлозной оболочкой, непригодной для пищи). Сине-зеленая водоросль спируллина предпочтительнее, содержит 62–68 % белка имеющего близкий к оптимальному для человека состав незаменимых аминокислот, кроме цистина, легко выделяется из воды фильтрованием (длина водоросли 0,3–0,5 мм). С глубокой древности африканские племена (у озера Чад и т. д.) использовали ее в пищу в виде лепешек (до 40 г в пересчете на белок в день на 1 человека). Сейчас таблетки из спируллины продаются в аптеках как средство для очистки организма (от атеросклероза и т. д.), но по фантастическим ценам. Поэтому использовать ее для пищи экономически оправдано только при культивировании.
Урожайность спируллины достигает 10–15 г сухих водорослей в день с 1 м2 бассейна, что позволяет за летний период (май-сентябрь) получить годовой объем белка для семьи из 4-х человек с подогреваемого водоема площадью 120 -80 м2. Она растет в соленой и щелочной воде (оптимум pH 8,5-11). Для интенсивного роста водорослей необходимо внесение в их суспензию удобрений (аммониевых солей и др.), насыщение углекислым газом (путем непосредственной продувки СО2 через суспензию или внесения карбонатов, например, питьевой соды) и постоянная циркуляция суспензии с помощью насоса (кратный не менее двух объемов бассейна в сутки). Предварительный анализ показывает, что бассейн можно сделать на приусадебном участке в виде ровной прямоугольной площадки. По краям делают земляной валик высотой 0,25-0,3 м на дно бассейна кладут полиэтиленовую пленку (с напуском на валик), на нее укладывают по возможности равномерно электропровод в пластмассовой изоляции для нагрева воды от низковольтного источника тока (100 м алюминиевого провода диаметром 1 мм (без изоляции) при напряжении 36 Вольт и токе 11 А будет выделять в воду около 0,4 кВт тепла). Температуру воды можно регулировать аквариумным терморегулятором. Воду наливают в бассейн слоем до 20 см. Для холодных периодов следует предусмотреть накрытие бассейна полиэтиленовой пленкой. Высушенную спируллину (порошок темно-зеленого цвета) можно добавлять в каши, мучные изделия, колбасы, котлеты и т. д.
Бензин синтетический
Наиболее доступной для бытовых условий технологией является газификация дров, соломы и т. д. в