14.5.1 – ශාක ප්‍රභව ආශ්‍රිත කර්මාන්ත

0
511

විනාකිරි නිෂ්පාදනය

  • රා නිෂ්පාදනයෙන් ලැබෙන ද්‍රව්‍ය තවදුරටත් ක්ශුද්‍රජීවී ක්‍රියාකාරීත්වයට ලක්කර ඇසිටික් අම්ලය තෙක් ඔක්සිකරණය කරයි.මෙය නියමිත ප්‍රමාණයට සැකසු විට(48%) විනාකිරි ලෙස හඳුන්වා දිය හැක.
  • පෙට්ට්‍රෝලියම් කර්මාන්තයෙන් ලබාගන්නා එතනෝල් ඔක්සිකරණය කර ඇසිටික් අම්ලය සුදුසු පරිදි තනුක කිරීමෙන් කෘතිම විනාකිරි ද නිෂ්පාදනය කරගත හැකිය.
  • විනාකිරි ආශ්‍රිතව සුළු වශයෙන් ලවන සරල සීනි එස්ටර හා ඇල්කොහොල් ඇත.

එතනෝල් නිෂ්පාදනය.

ප්‍රයෝජන

  1. සුවඳ විලවුන් හා සුවඳ කාරක සඳහා ද්‍රව්‍යයක් ලෙස
  2. රසායනික ප්‍රතික්‍රියා සඳහා මාධ්‍යයක් ලෙස
  3. පරිසර හිතකාමී පුනර්ජනනය කළහැකි ඉන්ධනයක් ලෙස
  • ජෛව එතනෝල් ස්වාභාවික ජෛව ස්කන්ධ හා ශුද්‍ර ජීවී ක්‍රියාකාරීත්වය මගින් නිපදවයි.
  • එතනින් සජලනය කිරීමෙන් හෝ යීස්ට් හමුවේ සීනි හෝ පිෂ්ටය පැසවීමෙන් කාර්මිකව එතනෝල් නිපදවනු  ලබයි.ඊට අමතරව ධාන්‍ය වර්ග පලතුරු යුෂ සීනි නිෂ්පාදනය අතුරු ඵලයක් වන පැණි මණ්ඩිය යොදා ගැනීමෙන්ද එතනෝල් නිෂ්පාදනය කරයි.
  • ඇල්කොහොල් පාන වල අන්තර්ගතය විවිධ ශාක ප්‍රභව මගින් ජනනය කෙරේ(මිදි-වයින්,බාර්ලි-බියර්).
  • සාන්ද්‍ර එතනෝල් ද්‍රාවණයක යීස්ට් වල ජීවය පවත්වා ගත නො හැකි ය.එම නිසා බොහෝ විට එහි එතනෝල් ප්‍රතිශතය සියයට 12ක් පමණ පවත්වා ගනී.ආසවනය කිරීමෙන් මෙම ජලීය ද්‍රාවණ වල ඇල්කොහොල් මට්ටම වැඩි කරගනියි.(බ්‍රැන්ඩි-40%(වයින් ආසවනය),අරක්කු-40%(පොල් රා ආසවනය)
  • 96.5% උපරිම සාන්ද්‍රණයකින් යුත් එතනෝල් භාගික ආසවනය මගින් ලබාගත හැකිය.මෙය ප්‍රතිශෝධිත මද්‍යසාරය ලෙස හඳුන්වයි.
  • පොල් ගසෙහි ලපටි පුෂ්ප මංජිරය මැදීමෙන් ලැබෙන මී රා යුෂ පැසීමට ඉඩහැරීමෙන් පොල් රා නිපදවයි.ඉන්පසු වාතය පාවෙන යීස්ට් මී රා මත තැන්පත් වී සිනි උපස්ථරයක් නිර්මාණය කරයි.පසුව ඊස්ට් වලින් නිපදවෙන එන්සයිම වලින් සීනි ක්‍රමයෙන් මධ්‍යසාර හා කාබන්ඩයොක්සය්ඩ බවට පත් කරයි.
  • දින දෙකක් පමණ පැසුනු පසු මී රා රා බවට පත්වෙයි.ඒ සමගම සීනි සාන්ද්‍රණය ද ක්‍රමයෙන් අඩුවේ.
  • මෙම ද්‍රාවණය තවදුරටත් පැසෙන්නට හැරියහොත් මද්‍යසාරය ඔක්සිහරණය වී වී ක්‍රමයෙන් ඇසිටික් අම්ලය බවට පත්වෙයි.එම නිසාවෙන් මධ්‍යසාර ප්‍රතිශතය අඩු වී අම්ල ප්‍රතිශතය වැඩි වේ.

භාගික ආසවනය

  • තාපාංකය වෙනස් එකිනෙකට හොඳින් මිශ්‍ර වන සංඝටක වලින් සෑදුණු ද්‍රව්‍යයක් එකෙක් සංඝටකවලට වෙන්කර ගැනීමට සිදුකරන ආසවන ක්‍රමය භාවිත වන නමින් හැඳින්වේ.

සංයෝග කිහිපයක තාපාංක

  • වෙනත් කාබෝහයිඩ්‍රේට අඩංගු ශාක කොටස් ඇසුරෙන් ද එතනෝල් නිපදවීම සිදු කෙරේ.එසේ නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී මද්‍යසාර වලට අමතරව එස්ටර ඇල්ඩිහයිඩ කීටෝන වැනි සංයෝග ද නිපදවේ.මේවා ද ද ජලීය මිශ්‍රණයට එකතු වන අතර එහි තාපාංකය එතනෝල්වල පරාසයේ වේ නම් එතනෝල් සමගම වාෂ්ප වී එතනෝල් අඩංගු ආසුතයට ගමන් කරයි.
  • මෙහි පළමුවන ආසුතයේදි මෙතනෝල්(විෂ සහිතයි) ආසවනය වෙන අතර දෙවන ආසුතයේදි එතනෝල් අසහනය වෙයි.

සගන්ධ තෙල්

  • ශාක ද්‍රව්‍ය වලින් නිස්සාරණය කරනු ලබන ජලයේ ආද්‍රව්‍ය වාෂ්පශීලී ද්‍රව සගන්ධ තෙල් වශයෙන් හඳුන්වනු ලැබේ.
  • සගන්ධ තෙල් වලට ඒවාටම ලාක්ෂණික වූ ගන්ධයක් ඇත.

ප්‍රයෝජන

  1. ආහාර සුවඳවත් කිරීම
  2. සුවඳ විලවුන් නිපදවීම
  • කුරුඳු කරාබු පැඟිරි කරදමුංගු වින්ටග්‍රීන් වැනි ශාක කොටස් වලින් සගන්ද තෙල් ලබා ගනී.එක් එක් ශාක වල සගන්ධ තෙල් අඩංගු වන විශේෂ දේහ කොටස් ඇත.

සගන්ධ තෙල් අඩංගු කොටස් හා උදාහරණ  පහත දැක්වේ.

සගන්ධ තෙල් නිස්සාරණය කර ගන්නා ක්‍රම 3 කි.

  1. හුමාල ආසවනය
  2. ද්‍රාවක නිස්සාරණය
  3. තෙරපීම

හුමාල ආසවනය

  • ඉහළ උෂ්ණත්වයේදී ශාක කොටස් හානි වන බැවින් පහළ උෂ්ණත්වවලදී හුමාල ආසවනය සිදුකර සුගන්ධ තෙල් නිස්සාරණය කර ගනී.
  • මෙය ආංශික පීඩන නියමය මගින් පැහැදිලි කරගනී.
  • සුගන්ධ තෙල් අන්තර්ගත කොටස් ජලය සහිත පද්ධතිය සමඟ රත් කරන විට දී  ශාක පටක විනාශ වී වාෂ්පශීලි සංයෝග ජලයට නිදහස් වේ.
  • එම වායු කලාපයේ ජල වාෂ්ප හා වාෂ්පශීලි සංයෝග ඇත.මෙම ජල වාෂ්ප හා වාෂ්පශීලී ද්‍රව්‍යයේ පීඩනයෙහි එකතුව බාහිර වායූගෝලීය පීඩනයට සමාන වෙයි.
  • මුළු පීඩනය වායුගෝලීය පීඩනයට සමාන වෙනවිට මිශ්‍රණය නටයි.මෙම මිශ්‍රණය තාපාංකය පිරිසිදු ජලය හා සුගන්ධ තෙල්වල තාපාංකය ට වඩා අඩුවෙයි.එම නිසා සෙල්සියස් අංශක 100 වඩා අඩු උෂ්ණත්වයේ දී සගන්ධ තෙල් ආසවනය කළ ගත හැක.

විද්‍යාගාරයේදී හුමාල ආසවනය මගින් සගන්ධ තෙල් නිස්සාරණය

  • සගන්ධ තෙල් අඩංගු ශාක කොටස් ඇති භාජනයට වෙනම හුමාල ජනකය මගින් නිපදවන අහු මල් එවනු ලැබේ.මෙය හුමාලයේ පරිමාමිතික ගැලීම පාලනය කිරීමට ද රුකුලක් වෙයි.
  • හුමාලයෙන් ලැබෙන තාපය නිසා ශාක සෛල විනාශ වීමෙන් වාෂ්පශීලී සංයෝග  නිදහස් වේ.
  • වාෂ්පය ඝනීභවනය වීම සමගින් යම් ප්‍රමාණයකට ජල ජලවාෂ්ප එකතු වේ.දිගින් දිගටම ජලවාෂ්ප පැමිණෙන විට ද්‍රව පෘෂ්ඨයට ඉහළින් ද්‍රව වාෂ්පත් ජලවාෂ්ප එකතු වෙයි.මෙම වාෂ්ප දෙකෙහි පීඩනයෙහි එකතුව වායුගෝලය පීඩනයට සමාන වූ විට පද්ධතියෙන් ඇතිවීමට පටන් ගනී.
  • එවිට ශාක කොටස් වල ඇති සුගන්ධ තෙල් ජලය සමග වාෂ්ප කලාපයට එක්වෙයි.දිගටම ජලවාෂ්ප පද්ධතිය තුළට ගලා එන බැවින්  පිටතට යන වාෂ්ප කොටසේ සුගන්ධ තෙල් හා ජල වාෂ්ප මිශ්‍රණයක් ඇතුළත් වේ.මෙම වාෂ්ප කන්ඩෙන්සරයක් තුලින් යවා සිසිලනය කර විට ආසුතය ජලය හා සුගන් තෙල් සහිත ස්තර දෙකක් වශයෙන් ලැබේ.
  • මෙය ඉතා පහසුවෙන් වෙන් කර ගත හැකිය.
  • උදා : කුරුදු ශාකය
    • පත්‍ර තෙල් – ඉයුජිනෝල්
    • පොතු තෙල් -සිනමැල්ඩිහයිඩ්
    • මුලෙහි තෙල් – කැම්පර්
    • ප්‍රධාන තෙල් සංඝටකය – ජෙරනියෝල්

ද්‍රාවක මගින් නිස්සාරණය.

  • මෙහි මූලධර්මය වන්නේ සුගන්ධ තෙල් වඩා අධිකව දාව්‍ය වන දියරයක දිය කර ගැනීමයි. සමහර සගන්ධ තෙල් ජලයට වඩා කාබනික ද්‍රව්‍යවල ද්‍රවණය වන බැවිනි එවැනි කාබනික ද්‍රව්‍යයක් යොදා ගැනීම මෙහිදී සිදු වේ.(පෙට්‍රෝලියම,ඊතර්,ක්ල්‍රොෆ්ෆෝම්,ටොලුවීන්, එතනෝල්).
  • ශාක කොටස් ද්‍රාවකයක් සමග සෙලවූ විට සගන්ධ තෙල් වලින් වැඩි කොටසක් ද්‍රව්‍ය තුළට ගමන් කරයි. එය වාෂ්ප කිරීමෙන් හෝ වෙනත් ක්‍රමයකින් ඉවත් කිරීමෙන් සගන්ධ තෙල් ලබාගත හැක.

තෙරපීම

  • සුදුසු පීඩනයක් ශාක කොටස් මත යෙදීමෙන් ඒවායේ අඩංගු වාෂ්පශීලී තෙල් ලබාගත හැකිය.මෙහිදී වෙනත් අධි ශෝධක ද්‍රවයක් සහිතව තෙරපීම මගින් සුගන්ධ තෙල් ඒ ද්‍රව්‍ය මතට අධිශෝෂණ වේ.(ඉටි ලේයර දෙකක් අතර ශාක කොටස තබා තද කිරීම)
  1. ලැබෙන ඵල ප්‍රමාණය අඩුවීම.
  2. තෙල් වෙනත් කාබනික ද්‍රව්‍ය සමග මිශ්‍ර වීම   යන හේතු නිසා මෙම ක්‍රමය අඩු වශයෙන් යොදා ගැනේ.
  • මෙම ක්‍රමය යොදා ගනිමින් කරදමුංගු බීජ මගින් තෙල් නිස්සාරණය කිරීම සිදු කරයි.මෙහිදී දින දෙකක් තුනක් පමණ පමණ වේළුණු කුරුඳු පත්‍ර බැලීම මගින් සුගන්ධ තෙල් ඉවත් කරගනු ලැබේ.

ජෛව ඩීසල්

  • ලෝකයේ ප්‍රධාන වශයෙන් පෙට්‍රෝලියම් ඉන්ධනයක් ලෙස භාවිතා වෙයි.නමුත් පෙට්ටෝලියම් සහිත පවතින ප්‍රශ්න නිසාවෙන් ජෛව ඩීසල් ඒ සඳහා ආදේශකයක් ලෙස භාවිතා කළ හැක.
  • ජෛව ඩීසල් නිපදවනු ලබන්නේ වාෂ්පශීලී නොවන ශාක තෙල් මගිනි.ශාක තෙල් පුනර්ජනනීය සම්පතකි.

ජෛව ඩීසල් නිපදවීම

  • ජෛව ඩීසල් නිපදවීම සඳහා මෙතනෝල් අවශ්‍ය වේ.එම නිසා ශුද්ධ ජීවීන් යොදා ගෙන කාබෝහයිඩ්‍රේට හෝ වෙනත් ජෛව ස්කන්ධ මගින් මෙතන නිපදවීම කෙරෙහි අවධානය යොමුව ඇත.
  • මෙසේ ජෛව මෙතනෝල් යොදාගෙන නිපදවන ජෛව ඩීසල් 100%ක්ම පුණර්ජනනය වන අමුද්‍රව්‍ය පදනම් වූ ජෛව ඩීසල්ය.
  • ජෛව ඩීසල් නිපදවන්නේ ශාක තෙල් වල ඇති ට්‍රය්ග්ලිසරඩ මගින්ය.

ජෛව ඩීසල් නිෂ්පාදනය ආශ්‍රිත මූලික පියවර.

1.අමුද්‍රව්‍ය ලෙස ලබාගෙන ඇති ශාක තෙල් පිරියම් කිරීම

  • ශාක්‍ය පෙළ ආශ්‍රිතව ඇති සැෆොනීකරණයට භාජනය නොවන සංයෝග ඉවත් කරයි.
  • මෙමගින් ප්‍රාන්ස් බැරි කරන ප්‍රතික්‍රියාව මගින් ඉහළ ඵලදායිතාවයක් ලබා ගැනීමට හැකි වෙයි.
  • එම නිසා ජෛව ඩීසල්හි ශුද්ධ තාවය වැඩි වේ.

2.උත්ප්‍රේරක මිශ්‍රණය පිළියෙල කිරීම

  • මෙතනෝල් NaOH උත්ප්‍රේරකය  සමඟ දිය කිරීම මෙහිදී සිදුවේ.ඉන්පසුව එම ද්‍රාවණය ට්රයිග්ලිසරයිඩ සමඟ මිශ්‍ර කරයි.මෙහිදී මෙම මිශ්‍රණය ජලය ඉවත් කිරීම අනිවාර්ය කරුණකි.
  • මෙතනෝල් හා ට්‍රයිග්ලිසරයිඩ අනුපාතය 1:3 වුවද මෙතනෝල් ඊට වඩා ස්වල්ප ප්‍රමාණයක් එකතු කරය.නමුදු මෙතනෝල් අවශ්‍ය ප්‍රමාණයට වඩා වැඩි වුවහොත් අවසාන ප්‍රතිඵලයෙන් මෙතනෝල් ඉවත් කිරීම අසීරු කරුණකි.
  • NaOH වලට අමතරව KOH,සෝඩියම් මෙතොක්සය්ඩ්(NaOCH3)වැනි සංයෝග සමජාතීය උත්ප්‍රේරක ලෙස යොදා ගනු ලැබේ. MgO,ZnO වැනි සංයෝග විෂමජාතීය උත්ප්‍රේරක ලෙස  භාවිතා කරයි.

3.ට්‍රයිග්ලිසරයිඩ හා මෙතනෝල් අතර ප්‍රතික්‍රියාව සිදු කිරීම

  • මේවා එකිනෙක මිශ්‍ර නොවන හෙයින් අඛණ්ඩව කලතමින් මිශ්‍ර කරන අතර උෂ්ණත්වය 50-60 සෙල්සියස් පවත්වා ගනු ලබයි.මෙහිදී ට්‍රාන්ස්‍ටරීකරණ  ප්‍රතික්‍රියාවෙන් ජෛව ඩීසල් හා ග්ලිසරෝල් ප්‍රතිඵල ඇති වේ.

4.ඵල එකිනෙකට වෙන් කිරීම

  • ඉහත ලැබෙන ප්‍රතිඵල එකිනෙකට මිශ්‍ර නොවන කලාප දෙකක් ලෙස පවතී.එනිසාවෙන් ඉතා පහසුවෙන් මේවා වෙන් කර ගත හැක
  • ඉහළ ස්ථරයේ ජෛව ඩීසල්,ප්‍රතික්‍රියා නොකරන ලද ට්‍රයිග්ලිසරයිඩ් වැඩි ප්‍රමාණයක් ද ග්ලිසරෝල් හා මෙතනෝල් කුඩා ප්‍රමාණයක් ද පවතී.
  • පහල ස්ථරයේ ග්ලිසරෝල් සහ වැඩිපුර මෙතනෝල් හා උත්පේරක ඇත.

5.ජෛව ඩීසල් පිරිපහදුවට ලක් කිරීම

  • ජෛව ඩීසල් ජලයේන් සෝදන විට(බුබුලනය) එම කලාපය ඇති ග්ලිසරෝල් මෙතනනෝල් උත්පේරක වෙනි දේ ඉවත් කරගත හැක.පසුව ජලය ඉවත් කර ගනු ලබයි
  • නමුත් අපද්‍රවයක් ලෙස CH3OH පැවතිය හැක.මෙය රත් කිරීම මඟින් ඉවත් කළ හැකිය.ඉවත්කරගන්නා මෙතනෝල් නැවත නැවත භාවිතා කළ හැක.

ඉදිරියේදී ප්‍රශ්න ඇතුලත් වන්නේ මෙතනටයි.

ඔබේ අදහස් හා ප්‍රශ්න ඇතුළත් කරන්න.