專利名稱：一種天然植物香味成分的低溫提取裝置及流程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種天然植物香味成分的提取裝置與工藝。
背景技術(shù)：
我國(guó)有豐富的天然植物，利用中草藥資源歷史悠久。不同中草藥所利用的草藥部 位不同，而果實(shí)、花、花蕾、莖、葉和根所含有效成分的種類和含量差別很大，所以采取的提 取方式不同。中草藥提取、純化技術(shù)的傳統(tǒng)提取方法有煎煮法、浸漬法、滲漉法、回流法等， 這些方法普遍存在著有效成分提取率不高、雜質(zhì)清除率低、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、能耗高、溶劑用量 大等缺點(diǎn)；隨著現(xiàn)代工業(yè)工程技術(shù)的迅猛發(fā)展，中藥工程技術(shù)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，一些高新 工程技術(shù)正在不斷地被借鑒到中藥生產(chǎn)中來，一方面使中藥生產(chǎn)更加符合傳統(tǒng)的中醫(yī)藥理 論，確保用藥的質(zhì)量要求；另一方面也提高了現(xiàn)有中草藥資源的利用率?，F(xiàn)代中草藥提取、 純化技術(shù)有半仿生提取法(SBE)、超臨界流體萃取法、超聲提取法、大孔吸附樹脂分離技術(shù)、 超濾技術(shù)、絮凝分離技術(shù)、高速離心分離技術(shù)、微波萃取技術(shù)(MAE)等；對(duì)中草藥中揮發(fā)性 大和溶解度小的成分可進(jìn)行包囊技術(shù)或β-環(huán)糊精的包合工藝。萃取的溶劑包括酒精、水、 液體C02、石油醚、環(huán)己烷、二氯甲烷、乙酸乙酯等。目前，對(duì)天然植物提取的方法(包括同時(shí)蒸餾萃取、索式提取、微波萃取、超臨界 萃取、溶劑超聲提取等)的處理過程中涉及到高溫、高壓、有毒溶劑，樣品經(jīng)過高溫處理很 多成分經(jīng)過氧化還原反應(yīng)，得到的產(chǎn)物已經(jīng)不是樣品的原始組成；樣品經(jīng)過二氯甲烷、石油 醚、丙酮等有毒性的試劑處理后得到的產(chǎn)物很難直接應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中。天然植物提取液具有獨(dú)特的香味、保健、藥用等功能性成分，是重要的添加劑，也 是食品、藥品、香精香料等行業(yè)的原料來源。但如果處理過程伴有高溫氧化還原過程，可能 會(huì)破壞其中的有效成分，甚至?xí)a(chǎn)生新的有害成分。很多處理方法為了得到其中某些有效 成分而加入有毒的試劑，在后續(xù)處理工序中很難將這些有毒試劑清除，使天然植物提取物 的應(yīng)用范圍比較有限。目前，國(guó)內(nèi)外還沒有一種有效的低溫低毒萃取裝置，使天然植物(中草藥)的應(yīng)用 受到了很大的限制

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的天然植物香味成分的低 溫提取裝置原理及一種安全環(huán)保的低溫提取流程，其能夠在常溫下將各種物料的揮發(fā)性和 半揮發(fā)性有效香味成分提取出來，使用該裝置原理及流程萃取出的組份保留了物料的原始 組成，得到的產(chǎn)物可以直接應(yīng)用到食品、藥品或分析領(lǐng)域中。同時(shí)，低溫萃取劑最后經(jīng)冷卻 回收，可循環(huán)使用，既節(jié)約成本，又不會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案為一種天然植物香味成分的低溫提取裝置，包括由管路分段依序連接設(shè)置的物料 瓶、一個(gè)以上的產(chǎn)品捕集瓶、萃取劑回收瓶；物料瓶中裝有待萃取的物料及低沸點(diǎn)極性萃取
3劑，產(chǎn)品捕集瓶中裝捕集吸收液，萃取劑回收瓶放置于一-20°C至0°C的冷卻箱中；所述的 管路的出氣端高于液面，進(jìn)氣端插入液面下。一種天然植物香味成分的低溫提取流程，其步驟在于1、稱取一份待萃取樣品至物料瓶并蓋嚴(yán)，將物料瓶放入裝有冷卻劑的冷卻箱中， 插入溫度計(jì)調(diào)整冷卻劑用量，待物料瓶充分冷卻至溫度-10至o°c后，打開物料瓶的蓋子加 入低沸點(diǎn)極性萃取劑萃取。2、將萃取好的物料瓶從冷卻箱取出，低溫萃取液在常溫下快速揮發(fā)，依次經(jīng)過串 聯(lián)的一個(gè)以上的產(chǎn)品捕集瓶被捕集液吸收液吸收，得到揮發(fā)性和半揮發(fā)性香味成分；低沸 點(diǎn)極性萃取劑最后回收到-20°C至0°C的萃取劑回收瓶中供循環(huán)使用。上述技術(shù)方案的有益之處在于本發(fā)明的工作原理是采用低沸點(diǎn)萃取液在低溫下萃取物料，然后在常溫下快速汽 化揮發(fā)，夾帶出已經(jīng)萃取出的有效成分。避免了以往處理過程中高溫高壓處理破壞樣品成 分組成或有毒溶劑殘留無法直接應(yīng)用到生產(chǎn)中的缺點(diǎn)。然后經(jīng)過一級(jí)或更多級(jí)捕集瓶，將 揮發(fā)性有效成分溶解在不同的溶酶中分段實(shí)現(xiàn)捕集。該裝置萃取出的組分保留了物料的原 始組成，捕集液無毒，根據(jù)需要選擇不同種類的溶酶并調(diào)整其溫度以捕集不同目標(biāo)成分，得 到的產(chǎn)物可以直接應(yīng)用到食品、藥品或分析領(lǐng)域中。避免了以往高溫萃取破壞成分組成或 有毒溶劑萃取無法直接應(yīng)用到生產(chǎn)和分析中的缺點(diǎn)。同時(shí)，低溫萃取劑最后經(jīng)充分揮發(fā)后 冷卻回收，可循環(huán)使用，既節(jié)約成本，又不會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。該發(fā)明的裝置及流程在萃取、 捕集、回收分工靈活細(xì)化，繁簡(jiǎn)易置，分析數(shù)據(jù)與樣品及萃取物可比性強(qiáng)，更具有細(xì)化研究 與分析的意義。


圖1是本發(fā)明裝置原理示意圖一；圖2是本發(fā)明裝置原理示意圖二 ；圖3是本發(fā)明的低溫萃取過程原理示意圖。
具體實(shí)施例方式一種天然植物香味成分的低溫提取裝置，如圖1、2所示，其包括由管路8分段依 序連接設(shè)置的物料瓶3、一個(gè)以上的產(chǎn)品捕集瓶6、萃取劑回收瓶7 ；物料瓶3中裝有待萃 取的物料及低沸點(diǎn)極性萃取劑4，產(chǎn)品捕集瓶6中裝捕集吸收液5，萃取劑回收瓶7放置于 一 -20°C至0°C的冷卻箱9中。所述的低沸點(diǎn)極性萃取劑應(yīng)選擇_5至10°C的低沸點(diǎn)極性萃 取劑4，且應(yīng)選擇無味或有良好香味的、易揮發(fā)的溶劑，該溶劑應(yīng)與與產(chǎn)品捕集瓶6中的捕 集吸收液5不互溶或微溶。所述的管路8的出氣端高于液面，進(jìn)氣端插入液面下。如上所述的管路8的材質(zhì)根據(jù)實(shí)際需要選擇。所述的物料瓶3、產(chǎn)品捕集瓶6、萃取 劑回收瓶7可以根據(jù)實(shí)際需要選擇一個(gè)或多個(gè)串聯(lián)或并聯(lián)在一起使用，上述容器的形狀可 根據(jù)需要制成圓形、球形、正方體、長(zhǎng)方體、錐體等?？筛鶕?jù)實(shí)際需要選擇玻璃、不銹鋼、鋁、 銅、鐵及其合金或陶制容器等。如圖2、3所示，現(xiàn)以金銀花為例，具體說明本發(fā)明的天然植物香味成分的低溫提 取流程
一、稱取一份待萃取樣品金銀花粉末30克至物料瓶3并蓋嚴(yán)，將物料瓶3放入裝 有冷卻箱1中，加入冷卻劑低溫浸泡，插入溫度計(jì)10調(diào)整冷卻劑用量，待物料瓶3充分冷卻 至溫度-10至0°C后，打開物料瓶3的蓋子加入低沸點(diǎn)極性萃取劑4萃取15小時(shí)。二、將萃取好的物料瓶3從冷卻箱1取出，低溫萃取液在常溫下快速揮發(fā)，依次經(jīng) 過串聯(lián)的一個(gè)以上的產(chǎn)品捕集瓶6被捕集液吸收液5多級(jí)低溫回收，得到金銀花的揮發(fā)性 和半揮發(fā)性香味成分。低沸點(diǎn)極性萃取劑4最后回收到-20°C至0°C的萃取劑回收瓶7中 供循環(huán)使用。以上所述的溫度計(jì)11和溫度計(jì)10的測(cè)量范圍應(yīng)大于-20°C至60°C。所述的一個(gè)以上的產(chǎn)品捕集瓶6可以放在相同或不同冷卻溫度的加蓋密封冷卻 箱內(nèi)捕集不同沸點(diǎn)的餾分。在不影響集液吸收液5味道和安全時(shí)，可以選擇能吸收該低沸 點(diǎn)極性萃取劑4的捕集液，同時(shí)，萃取劑回收瓶7、冷卻箱9和溫度計(jì)11可以根據(jù)需要選擇 保留或去除。上述僅為本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用 此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)或延伸，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
一種天然植物香味成分的低溫提取裝置，其特征在于包括由管路(8)分段依序連接設(shè)置的物料瓶(3)、一個(gè)以上的產(chǎn)品捕集瓶(6)、萃取劑回收瓶(7)；物料瓶(3)中裝有待萃取的物料及低沸點(diǎn)極性萃取劑(4)，產(chǎn)品捕集瓶(6)中裝有捕集吸收液(5)，萃取劑回收瓶(7)放置于一 20℃至0℃的冷卻箱(9)中；所述的管路(8)的出氣端高于液面，進(jìn)氣端插入液面下。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種天然植物香味成分的低溫提取裝置，其特征在于所述 的產(chǎn)品捕集瓶(6)放置在冷卻箱(1)內(nèi)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種天然植物香味成分的低溫提取裝置，其特征在于 所述的低沸點(diǎn)極性萃取劑(4)為_5°C至10°C沸點(diǎn)的易揮發(fā)極性萃取劑，且該極性萃取劑 (4)為與產(chǎn)品捕集瓶(6)中的捕集吸收液不互溶或微溶的溶劑。
4.按照權(quán)利要求1所述的一種天然植物香味成分的低溫提取裝置，其特征在于所述 的冷卻箱(9)和產(chǎn)品捕集瓶(6)插置有溫度計(jì)(11)，溫度計(jì)(11)的測(cè)量范圍大于-20°C至 60 "C。
5.按照權(quán)利要求2所述的一種天然植物香味成分的低溫提取裝置，其特征在于所述 的冷卻箱(1)插置有溫度計(jì)(10)、冷卻箱(9)和產(chǎn)品捕集瓶(6)中插置有溫度計(jì)(11)，溫 度計(jì)(11)和溫度計(jì)(10)的測(cè)量范圍大于-20°C至60°C。
6.一種天然植物香味成分的低溫提取流程，其步驟在于一、稱取一份待萃取樣品至物料瓶(3)并蓋嚴(yán)，將物料瓶(3)放入裝有冷卻劑的冷卻箱 (1)中，插入溫度計(jì)調(diào)整冷卻劑用量，待物料瓶(3)充分冷卻至溫度-10至0°C后，打開物料 瓶(3)的蓋子加入低沸點(diǎn)極性萃取劑(4)萃取。二、將萃取好的物料瓶(3)從冷卻箱(1)取出，低溫萃取液在常溫下快速揮發(fā)，依次經(jīng) 過串聯(lián)的一個(gè)以上的產(chǎn)品捕集瓶(6)被捕集液吸收液(5)吸收，得到揮發(fā)性和半揮發(fā)性香 味成分；低沸點(diǎn)極性萃取劑(4)最后回收到-20°C至0°C的萃取劑回收瓶(7)中供循環(huán)使 用。
7.如權(quán)利要求5所述的一種天然植物香味成分的低溫提取流程，其特征在于低沸點(diǎn) 極性萃取劑(4)為-5V至10°C沸點(diǎn)的易揮發(fā)極性萃取劑。
8.如權(quán)利要求6所述的一種天然植物香味成分的低溫提取流程，其特征在于所述的 極性萃取劑(4)為與產(chǎn)品捕集瓶(6)中的捕集吸收液不互溶或微溶的溶劑。
9.如權(quán)利要5、6或7所述的一種天然植物香味成分的低溫提取流程，其特征在于溫 度計(jì)的測(cè)量范圍大于-20°C至60°C。
全文摘要
本發(fā)明公開一種天然植物香味成分的低溫提取裝置及流程，其包括由管路分段依序連接設(shè)置的物料瓶、一個(gè)以上的產(chǎn)品捕集瓶、萃取劑回收瓶；物料瓶中裝有待萃取的物料及低沸點(diǎn)極性萃取劑，產(chǎn)品捕集瓶中裝捕集吸收液，萃取劑回收瓶放置于一冷卻箱中。本發(fā)明是利用低沸點(diǎn)極性萃取劑把待分析物中所含揮發(fā)性有效香味成分萃取出來，然后在常溫下將有效成分揮發(fā)出，將揮發(fā)性有效成分溶解在不同的有機(jī)溶劑中。該裝置萃取出的組份保留了物料的原始組成，無濃縮和加熱變性過程，可以直接應(yīng)用到食品、藥品或分析領(lǐng)域中，避免了以往高溫萃取破壞成分組成或有毒溶劑萃取無法直接應(yīng)用到生產(chǎn)中的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01D11/02GK101920127SQ20091011199
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2009年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月15日
發(fā)明者莊志雄, 林凱, 柯文林, 藍(lán)洪橋, 陳小明, 馬鵬飛, 鹿洪亮 申請(qǐng)人:福建中煙工業(yè)公司