本發(fā)明屬于植物提取技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種植物活性成分的高效萃取系統(tǒng)。
背景技術(shù):
植物的花、果實、根、莖、葉中均存在不同成分、不同功能的活性物質(zhì),按其成分的不同,分為黃酮、萜類、多酚、多糖、甙、酸、生物堿等。這些活性成分經(jīng)物理、化學方法提取分離,濃縮富集形成的植物提取物可廣泛應用于功能食品與飲料、保健品、化妝品、醫(yī)藥、食品添加劑、飼料添加劑等領(lǐng)域。
目前,植物中活性成分的萃取主要是采用溶劑萃取法,即根據(jù)目標物在溶劑中的溶解性,選擇對目標物溶解度大,對非目標物不溶解或溶解度小的溶劑,從而選擇性的使目標物從基質(zhì)內(nèi)溶出,進入溶劑的方法。目前,工業(yè)生產(chǎn)中常用的溶劑萃取法主要有循環(huán)萃取法、連續(xù)逆流萃取法,前者主要為罐組式萃取,不能實現(xiàn)連續(xù)化提取,提取效率低;后者雖然可實現(xiàn)連續(xù)化提取,但是提取過程中原料相對于溶劑是靜止的,二者不能實現(xiàn)充分混合,造成提取得率低。同時使用溶劑法提取多存在提取時間長,不適用于熱敏性、光敏性物質(zhì)的提取等缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對以上問題,本發(fā)明提供一種工藝簡單,提取時間短,提取得率高,適于熱敏性、光敏性物質(zhì)提取的連續(xù)化、高效萃取系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種植物活性成分的高效萃取系統(tǒng),所述萃取系統(tǒng)包括:依次相連通的物料輸送機、連續(xù)進料封閉裝置、混合器、萃取單元、固液分離器、料斗、溶劑回收裝置。
本發(fā)明所述的萃取單元由輸送泵、U型管式動態(tài)萃取器、多功能分級器組成。
本發(fā)明所述的萃取單元可根據(jù)萃取的次數(shù)n,分為一級萃取單元、二級萃取單元、……n級萃取單元,其中n≥1。
本發(fā)明所述U型管式動態(tài)萃取器彎曲呈多個U型,外壁具有加熱隔套,內(nèi)部設置有螺旋式、槳式、渦輪式混合式料液攪拌裝置。
本發(fā)明所述的多功能分級器內(nèi)部分為三部分,中部為蝸殼式固液分離裝置實現(xiàn)固液分離,輕液由管道進入上部液體暫存罐,料渣由防堵塞的阻尼式排渣管進入下部料渣暫存罐。中間部分可實現(xiàn)固體和液體的分離,上端具有暫存提取液的功能,下端能實現(xiàn)提取后的料渣與下一級提取液混合的功能。
本發(fā)明所述的U型管式動態(tài)萃取器與多功能分離器的中間部分相連通。
本發(fā)明所述的n級多功能分離器的上端與(n-2)級多功能分離器的下端相連通,(n-1)級多功能分離器的下端與固液分離器底部相連通;二級多功能分離器的上端與混合器的上端相連通,一級多功能分離器的上端與萃取后的后續(xù)處理裝置相連通。
本發(fā)明所述的萃取單元與固液分離器之間設有輸送泵、管式動態(tài)萃取器。
本發(fā)明所述的料斗與溶劑回收裝置之間連接有料渣進料封閉裝置。
本發(fā)明所述的物料輸送機上設置有進料斗和喂料器。
采用上述技術(shù)方案的有益效果在于:本發(fā)明適用于粉狀及粒狀物料的萃取,尤其適用于不易滲透的粉狀物料的萃取??蓪⑽锪戏鬯榈胶芗毜牧6?,同時借助管式萃取器中的翻騰攪拌裝置,使萃取過程中的料液一直處于紊流狀態(tài),整個萃取過程為動態(tài)萃取,保證了物料與溶劑的充分接觸,可大大縮短萃取時間,降低萃取的料液比,且較常規(guī)提取方式相比,活性成分的得率更高;該萃取系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)化循環(huán)萃取,較目前的罐組式萃取效率更高、占用的空間更少;萃取過程中萃取溫度可控,操作簡便,更適用于熱敏性活性成分的萃取。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的植物中活性成分的高效萃取系統(tǒng)的示意圖(以三級萃取為例)。
附圖標記:1、輸送機;2、喂料器;3、進料斗;4、混合器;5、連續(xù)進料封閉裝置;6、一級輸送泵;7、一級U型管式動態(tài)萃取器;8、一級多功能分級器;9、二級輸送泵;10、二級U型管式動態(tài)萃取器;11、二級多功能分級器;12、三級輸送泵;13、三級U型管式動態(tài)萃取器;14、三級多功能分級器;15、輸送泵;16、管式動態(tài)萃取器;17、固液分離器;18、料斗;19、溶劑回收裝置;20、料渣進料封閉裝置;21、新溶劑儲罐。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施方式對本發(fā)明做進一步詳細說明。
參照圖1對本發(fā)明的植物中活性成分的高效萃取系統(tǒng)及其萃取工藝以三級萃取為實施例做進一步說明。
一種植物活性成分的高效萃取系統(tǒng),包括依次相連通的物料輸送機1、連續(xù)進料封閉裝置5、混合器2、萃取單元、固液分離器17、料斗18、溶劑回收裝置19。
物料從進料斗3進料,經(jīng)喂料器2達到輸送機1,在輸送機1的輸送下,經(jīng)過連續(xù)進料封閉裝置5,進入混合器4,與萃取溶劑混合后由一級輸送泵6打入一級U型管式動態(tài)萃取器7中進行萃取,萃取過程中根據(jù)萃取條件調(diào)節(jié)U型管式動態(tài)萃取器7的加熱隔套,保證物料的萃取溫度。物料與溶劑從U型管式動態(tài)萃取器7出來后進入一級多功能分級器8進行分離,一級萃取液從一級多功能分級器8的上端進入后續(xù)的處理工序22。
一級萃取分離后的料渣與前一批物料的三級萃取液在一級多功能分級器8的底部混合,經(jīng)二級輸送泵9打入二級U型管式動態(tài)萃取器10中進行萃取,萃取過程中根據(jù)萃取條件調(diào)節(jié)U型管式動態(tài)萃取器10的加熱隔套,保證物料的萃取溫度。物料與溶劑從U型管式動態(tài)萃取器10出來后進入二級多功能分級器11進行分離,二級萃取液從二級多功能分級器11的上端進入混合器4中作為下一批物料的一級萃取溶劑。
二級萃取分離后的料渣與前一批物料固液分離后的萃取液在二級多功能分級器11的底部混合,經(jīng)三級輸送泵12打入三級U型管式動態(tài)萃取器13中進行萃取,萃取過程中根據(jù)萃取條件調(diào)節(jié)U型管式動態(tài)萃取器13的加熱隔套,保證物料的萃取溫度。物料與溶劑從U型管式動態(tài)萃取器13出來后進入三級多功能分級器14進行分離,三級萃取液從三級多功能分級器14的上端進入一級多功能分離器8中作為下一批物料的二級萃取溶劑。
三級萃取分離后的料渣與新溶劑儲罐21中的新溶劑在三級多功能分級器14的底部混合,經(jīng)輸送泵15打入管式動態(tài)萃取器16中進行萃取,萃取過程中根據(jù)萃取條件調(diào)節(jié)管式動態(tài)萃取器16的加熱隔套,保證物料的萃取溫度。物料與溶劑從管式動態(tài)萃取器16出來后進入固液分離器17中進行分離,分離后的萃取液進入二級多功能分級器11的底部與二級萃取分離后的料渣混合后進行三級萃取,分離后的料渣進入料斗18中,之后通過料渣進料封閉裝置20進入溶劑回收裝置19中回收溶劑。
以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案,盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解:依然可以對本發(fā)明進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換,其均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。