一种白芨葡甘聚糖逆流随程提取装置的制作方法

本实用新型涉及白芨葡甘聚糖提取技术领域，具体涉及一种白芨葡甘聚糖逆流随程提取装置。

背景技术：

白芨葡甘聚糖是由白芨的假鳞茎部分提取出来的生物多糖大分子。白芨中还含有淀粉、二氢菲类化合物等，白芨葡甘聚糖是一种由葡萄糖和甘露糖组成的中性杂多糖，白芨葡甘聚糖与魔芋葡甘聚糖有相似的分子组成，但是两者的性质和功能有很大区别。魔芋葡甘聚糖是一种优良的膳食纤维，具有降脂降糖、调节免疫力的作用。而白芨葡甘聚糖是一种生物胶，具有很好的成膜性，可用作各种形式的载药敷料及生物修复材料。

专利cn201720713486.2公开一种超声波魔芋葡甘聚糖提取设备，包括具有夹层结构的提取罐，提取罐内底部通过旋转台安装有减震器，旋转台通过皮带连接电机，减震器上安装有振荡柱，振荡柱的外圆周上安装多个超声波振子，在旋转台上还安装有刮板，刮板紧贴提取罐壁；在提取罐的夹层结构上设有热源进口和出口，热源进口与出口之间通过循环管道连接加热器。

白芨葡甘聚糖的提取装置主要有通过水提法、水提醇沉法进行提取。提取过程中，溶剂与白芨无法充分接触，使提取的白芨葡甘聚糖色泽略黄，且带有药味，大大限制了白芨葡甘聚糖的应用。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于白芨葡甘聚糖提取过程中溶剂与白芨无法充分接触，提供一种白芨葡甘聚糖逆流随程提取装置。

本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

本实用新型提供一种白芨葡甘聚糖逆流随程提取装置，包括第一卧式罐体、第二卧式罐体、搅拌输送装置、分级装置、控温装置和储渣室；

所述第一卧式罐体端部和第二卧式罐体的端部连通，所述第一卧式罐体的侧面设有物料进口和溶液出口，所述物料进口和溶液出口之间设有第一筛板，所述第二卧式罐体的侧面设有溶剂进口，所述溶剂进口与第一液体泵连接，所述溶液出口与第二液体泵连接；

所述分级装置位于第一卧式罐体内，所述搅拌输送装置位于第一卧式罐体和第二卧式罐体内，所述搅拌输送装置用以输送物料，使物料从物料进口进入、经过分级装置并输送至第二卧式罐体内，致使物料粉碎；所述控温装置位于第二卧式罐体的外周；所述储渣室位于第二卧式罐体的端部，所述储渣室远离第一卧式罐体设置。

工作原理：白芨物料放入物料进口内，通过搅拌输送装置输送物料、经过分级装置分级后输送至第二卧式罐体内，溶剂通过第一液体泵打入第二卧式罐体内，以水平面为参照物，放置时，调节第一卧式罐体和第二卧式罐体呈倾斜状，使储渣室的高度处于较高位置，通过控制第一液体泵、第二液体泵的泵速、流量等参数，使溶剂沿白芨物料输送方向相反的方向流动，形成逆流效应；反应后的白芨物料料渣被搅拌输送装置推送到储渣室。

有益效果：以水平面为参照物，放置时，调节第一卧式罐体和第二卧式罐体呈倾斜状，使储渣室的高度高于电机的高度，通过控制第一液体泵的泵速、流量等参数，控制绞龙轴的转速、第二液体泵的泵速、流量等参数，使溶剂沿白芨物料输送方向相反的方向流动，形成逆流效应，增加溶剂与白芨物料的接触时间，通过温控装置调节反应温度，提高白芨葡甘聚糖的提取率。

优选的，所述第一卧式罐体和第二卧式罐体同轴设置，所述搅拌输送装置包括电机、绞龙轴和螺旋叶片，所述电机设在第一卧式罐体的端部，所述电机输出轴的一端与电机连接，所述电机输出轴的另一端穿过第一卧式罐体的端部与绞龙轴的一端连接。

优选的，所述分级装置包括若干第二筛板，所述第二筛板位于第一卧式罐体内，所述第二筛板位于物料进口与第二卧式罐体之间，所述第二筛板的侧面与第一卧式罐体的内壁连接。

优选的，所述第二筛板的个数为3个，3个第二筛板沿白芨物料输送方向设置，所述第二筛板的孔径呈截锥形，沿白芨物料输送方向3个第二筛板的筛孔逐渐减小。

优选的，3个第二筛板其孔径出口端的孔径分别为1.0cm、0.5cm和0.1cm。

通过第二筛板产生大、中、小三级筛选过程，使分级后的白芨物料继续沿绞龙轴的轴线方向前进。

优选的，所述控温装置包括夹套，所述夹套包括第一夹套和第二夹套，所述第一夹套和第二夹套均位于第二卧式罐体的外周，所述第一夹套和所述第二夹套沿绞龙轴轴线方向设置。

优选的，所述第一夹套上设有第一进水口和第一出水口，所述第二夹套上设有第二进水口和第二出水口。

优选的，所述储渣室上设有开口。

优选的，还包括超声装置，所述超声装置包括第一超声装置和第二超声装置，所述第一超声装置位于第一夹套的外侧面，所述第二超声装置位于第二夹套的外侧面。

优选的，还包括超滤装置，所述超滤装置的输入端与第二液体泵的输出端连接。

超滤装置按分子量大小分级截留，形成不同分子范围的白芨葡甘聚糖提取液，并脱去了盐和色素。

本实用新型的工作原理：以水平面为参照物，放置时，调节第一卧式罐体和第二卧式罐体呈倾斜状，使储渣室的高度高于电机的高度。

白芨块状物料放入物料进口后，用推杆推动活塞，使白芨物料进入第一卧式罐体内，启动电机、第一液体泵和第二液体泵，电机驱动绞龙轴转动，通过螺旋叶片将白芨物料输送至第二筛板，经过挤压，从而对白芨物料进行粉碎，获得合适的大小，粉碎后的白芨物料通过螺旋叶片继续往前输送至第二卧式罐体内；在第一夹套和第二夹套内灌入不同温度的水；

溶剂通过第一液体泵，从溶剂进口进入第二卧式罐体内，通过控制第一液体泵的泵速、流量等参数，控制绞龙轴的转速、第二液体泵的泵速、流量等参数，

使溶剂沿白芨物料输送方向相反的方向流动，形成逆流效应，使溶剂与白芨物料充分接触，反应后的溶液经过第二筛板，溶液经过过滤网，隔档部分白芨物料后，进入过滤腔内，溶液在过滤腔内短暂存储后，进入导流板，从导流板流入溶液出口，反应后的白芨物料料渣被绞龙轴和螺旋叶片推进到储渣室后排出。

本实用新型的优点在于：以水平面为参照物，放置时，调节第一卧式罐体和第二卧式罐体呈倾斜状，使储渣室的高度高于电机的高度，通过控制第一液体泵的泵速、流量等参数，控制绞龙轴的转速、第二液体泵的泵速、流量等参数，使溶剂沿白芨物料输送方向相反的方向流动，形成逆流效应，增加溶剂与白芨物料的接触时间；

设置独立的夹套，可以调节不同的温度，在溶剂中含有生物酶时，不同的生物酶如纤维素酶、蛋白酶，其最适温度不同，沿溶剂流动方向设置由低到高不同的温度段，以适应不同生物酶的最适温度；

白芨物料在绞龙轴和螺旋叶片的推动下，分别经过不同孔径大小的第二筛板的挤压，获得合适大小的白芨块茎。

通过本实用新型的白芨葡甘聚糖逆流随程提取装置，提取白芨葡甘聚糖，具有纯度高、提取率高的优点。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中白芨葡甘聚糖逆流随程提取装置的结构示意图；

图2为第一筛板的结构示意图；

图3为本实用新型实施例2中白芨葡甘聚糖逆流随程提取装置的结构示意图；

图中：第一卧式罐体1；物料进口11；推杆12；活塞13；溶液出口14；第一筛板15；过滤网151；过滤腔152；导流板153；第二液体泵16；第二卧式罐体2；溶剂进口21；第一液体泵22；搅拌输送装置3；电机31；绞龙轴32；螺旋叶片33；第二筛板41；控温装置5；第一夹套51；第二夹套52；储渣室6；超声波发生器7；超滤装置8；第一过滤膜81；第二过滤膜82；第三过滤膜83。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

实施例1

如图1所示，一种白芨葡甘聚糖逆流随程提取装置，包括第一卧式罐体11、第二卧式罐体2、搅拌输送装置3、分级装置、控温装置5、储渣室6；

第一卧式罐体1和第二卧式罐体2的尺寸根据实际需要设定，第一卧式罐体1的端部和第二卧式罐体2的端部固定连接，使第一卧式罐体1和第二卧式罐体2连通，第一卧式罐体1和第二卧式罐体2同轴设置，本实施例中第一卧式罐体1和第二卧式罐体2均呈圆柱状，第一卧式罐体1的侧面开设有物料进口11，物料进口11处设有活塞13，活塞13与物料进口11内壁贴合，活塞13背离罐体的端部中心固定连接推杆12，物料出口处安装单向阀。

第二卧式罐体2的侧面开设有溶剂进口21，溶剂进口21远离第一卧式罐体1设置，溶剂进口21处安装单向阀，单向阀上连接第一液体泵22。

第一卧式罐体1的侧面还开设有溶液出口14，溶液出口14处安装单向阀，单向阀上连接第二液体泵16，为防止物料从溶液出口14流出，物料进口11与溶液出口14之间安装第一筛板15，如图2所示，第一筛板15包括依次固定连接的过滤网151、过滤腔152和导流板153，过滤网151靠近物料进口11设置，导流板153上设有若干导流孔，导流孔大小、过滤网151网孔大小根据实际需要设置。

搅拌输送装置3包括电机31、绞龙轴32和螺旋叶片33，电机31固定安装在第一卧式罐体1的端部，电机31输出轴的一端与电机31连接，电机31输出轴的另一端穿过第一卧式罐体1的端部与绞龙轴32的一端固定连接，绞龙轴32的直径均匀，螺旋叶片33固定在绞龙轴32的侧面；螺旋叶片33的方向根据实际需要设置，绞龙轴32的长短根据实际需要设置，推杆12与活塞13用以将白芨物料推进罐体内，电机31驱动绞龙轴32旋转，通过螺旋叶片33推动白芨物料沿绞龙轴32的轴线方向前进；绞龙轴32与第一卧式罐体1同轴设置。

分级装置包括若干第二筛板41，第二筛板41位于第一卧式罐体1内，第二筛板41位于物料进口11与第二卧式罐体2之间，第二筛板41的侧面与第一卧式罐体1的内壁固定连接，白芨物料经绞龙输送进入第二筛板41内，通过绞龙将白芨物料输送至第二筛板41内，从而对白芨物料进行粉碎，本实施例中第二筛板41的个数为3个，但不仅限于3个，3个第二筛板41沿白芨物料输送方向设置，第二筛板41的孔径呈截锥形，沿白芨物料输送方向3个第二筛板41的筛孔逐渐减小，本实施例中第二筛板41其孔径出口端的孔径分别为1.0cm、0.5cm和0.1cm，通过第二筛板41产生大、中、小三级筛选过程，使分级后的白芨物料继续沿绞龙轴32的轴线方向前进。

控温装置5包括夹套，夹套的个数为1-3个，具体可根据实际需要设置，由于不同的酶制剂最适温度不同，设置多个夹套的目的为设置多个控温区间，每个夹套独立控温，本实施中夹套的个数为2个，包括第一夹套51和第二夹套52，第一夹套51和第二夹套52均位于第二卧式罐体2的外周，第一夹套51和第二夹套52沿绞龙轴32轴线方向设置，第一夹套51上设有第一进水口和第一出水口，第二夹套52上设有第二进水口和第二出水口。

储渣室6位于第二卧式罐体2的端部，储渣室6靠近绞龙轴32远离电机31的端部，储渣室6的形状、大小根据实际需要设置，储渣室6上设有开口。

本实施例的工作原理：以水平面为参照物，放置时，调节第一卧式罐体1和第二卧式罐体2呈倾斜状，使储渣室6的高度高于电机31的高度。

白芨块状物料放入物料进口11后，用推杆12推动活塞13，使白芨物料进入第一卧式罐体1内，启动电机31、第一液体泵22和第二液体泵16，电机31驱动绞龙轴32转动，通过螺旋叶片33将白芨物料输送至第二筛板41，经过挤压，从而对白芨物料进行粉碎，获得合适的大小，粉碎后的白芨物料通过螺旋叶片33继续往前输送至第二卧式罐体2内；在第一夹套51和第二夹套52内灌入不同温度的水；

溶剂通过第一液体泵22，从溶剂进口21进入第二卧式罐体2内，通过控制第一液体泵22的泵速、流量等参数，控制绞龙轴32的转速、第二液体泵16的泵速、流量等参数，

使溶剂沿白芨物料输送方向相反的方向流动，形成逆流效应，使溶剂与白芨物料充分接触，反应后的溶液经过第二筛板41，溶液经过过滤网151，隔档部分白芨物料后，进入过滤腔152内，溶液在过滤腔152内短暂存储后，进入导流板153，从导流板153流入溶液出口14，反应后的白芨物料料渣被绞龙轴32和螺旋叶片33推进到储渣室6后排出。

本实施例有益效果：以水平面为参照物，放置时，调节第一卧式罐体1和第二卧式罐体2呈倾斜状，使储渣室6的高度高于电机31的高度，通过控制第一液体泵22的泵速、流量等参数，控制绞龙轴32的转速、第二液体泵16的泵速、流量等参数，使溶剂沿白芨物料输送方向相反的方向流动，形成逆流效应，增加溶剂与白芨物料的接触时间；

设置独立的夹套，可以调节不同的温度，在溶剂中含有生物酶时，不同的生物酶如纤维素酶、蛋白酶，其最适温度不同，沿溶剂流动方向设置由低到高不同的温度段，以适应不同生物酶的最适温度；

白芨物料在绞龙轴32和螺旋叶片33的推动下，分别经过不同孔径大小的第二筛板41的挤压，获得合适大小的白芨块茎。

实施例2

如图3所示，本实施例与实施例1的区别之处在于：为提高提取液的纯度，本实施例还包括超声装置7和超滤装置8；

超声装置包括超声波发生器7，超声波发生器为现有技术，超声波发生器固定安装在夹套的外侧面，本实施中超声波发生器包括第一超声波发生器和第二超声波发生器，第一超声波发生器固定安装在第一夹套51的外周，第二超声波发生器固定安装在第二夹套52的外周。

超滤装置8的输入端与第二液体泵16的输出端连接，超滤装置8内设设有三层过滤膜，包括第一过滤膜81、第二过滤膜82和第三过滤膜83，三层过滤膜按分子量大小分级截留，形成不同分子范围的白芨葡甘聚糖提取液，并脱去盐和色素。

实施例3

本实施例与实施例1的区别之处在于：为提高提取液的纯度，本实施例还包括温度探测器和压力探测器，其中温度探测器和压力探测器为现有技术，温度探测器和压力探测器的个数根据实际需要设置，温度探测器和压力探测器和设置在第一卧式罐体1和第二卧式罐体2的内部，以检测装置中不同部位的温度和压力。

实施例4

白芨葡甘聚糖的提取实验：采用现有的传统罐式热提取和本实施例1中的装置进行提取实验对比，提取结果如表1所示。

表1为采用传统罐式热提取和本实施例1中的装置进行提取实验结果

从表1可以看出，通过实施例1中采用实施例1中的装置具有提取率高、纯度高的优点；采用实施例1中的装置提取的白芨葡甘聚糖其黏均分子量为10-20，采用实施例1中的装置过程简单、分枝减少，制备效率提高，成本降低。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。