EXTRACTING SUBERIN ACIDS FROM BIRCH BARK WHEN EXPOSED TO A MICROWAVE FIELD | ИЗВЛЕЧЕНИЕ СУБЕРИНОВЫХ КИСЛОТ ИЗ БЕРЕСТЫ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ СВЧ-ПОЛЯ

Английский. The present study focuses on the identification of the components included in the suberin of birch bark, as well as the development of the method of intensification of hydrolysis of birch bark in the allocation of suberin.Identification suberin derived from the technical of birch bark in conditions the microwave field was conducted the method of IR-spectroscopy (IRS). In the study of the chemical composition of suberin acids using gas chromatomass spectrometry (GC/MS) revealed the following dominant acid: docosanedioic (phellogenic) acid and 22-hydroxydocosanoic (phellonic) acid.It is established that processing of birch bark in a microwave field allows 2 times to reduce the duration of process of water-alkaline hydrolysis. By the planned experiment, mathematical description of the process of hydrolysis of birch bark in conditions of microwave radiation was obtained; the influence of the main parameters was installed and the optimal conditions for suberin acids secretion were determined.  Concentration of alkali, %; power, W; duration, min were selected How were the independent variables. It is noted that the increase in alkali concentration and duration of hydrolysis leads to a positive result. On the basis of economic considerations, the optimum concentration of KOH for microwave hydrolysis is 5%, duration – 15 min, power – 600 W.  The power consumption is 37,5 kWh/kg birch bark.

Русский. Настоящее исследование посвящено идентификации компонентов, входящих в состав суберина березовой коры, а также разработке метода интенсификации гидролиза бересты при выделении суберина. Осуществлена идентификация суберина, полученного из технической бересты под воздействием электромагнитного поля СВЧ, методом ИК-спектроскопии (ИКС). При исследовании химического состава субериновых кислот методом газовой хроматомасс-спектрометрии (ГХ/МС) выявлены следующие доминирующие кислоты: докозандиовая (феллогеновая) и 22-гидроксидокозановая (феллоновая). Установлено, что обработка бересты под воздействием СВЧ-поля позволяет в 2 раза сократить продолжительность процесса водно-щелочного гидролиза. Методом планированного эксперимента получено математическое описание процесса гидролиза бересты в условиях воздействия СВЧ-энергии; установлено влияние основных параметров и определены оптимальные условия выделения субериновых кислот. В качестве независимых переменных были выбраны: концентрация KOH, %; мощность, Вт; продолжительность, мин. Отмечено, что увеличение концентрации щелочи и продолжительности гидролиза приводит к положительному результату. Установлены оптимальные условия обработки для максимального выхода субериновых кислот: концентрация KOH – 5%, продолжительность – 15 мин, мощность – 600 Вт. Расход энергии составляет 37,5 кВт∙ч/кг бересты.