一种海洋动物墨黑色素提取控制装置的制作方法

文档序号:15934214发布日期:2018-11-14 02:07阅读:452来源:国知局

本发明涉及生物活性成分提取领域,尤其是涉及一种海洋动物墨黑色素提取过程ph在线检测及控制方法。

背景技术

墨黑色素是墨鱼、鱿鱼、章鱼等海洋头足类生物的墨汁中所含有的生物大分子多聚体的代称,是已知唯一能够保护生物体免受辐射伤害的天然内源生物聚合体。含有多肽片断、酸性多糖、酪氨酸酶等多种生物活性成分。具有清除自由基和结合潜在毒性离子(如一些过渡金属)的特性,应用潜力巨大。《本草拾遗》中有“腹中墨,主治血刺心痛”的记载。现代科学研究发现具有提高免疫功能、诱生细胞因子、高效抑制抗肿瘤活性,抗病毒、自由基清除剂、腹腔止血等多种生物活性作用。

目前,海洋头足类动物墨黑色素的提取方法包括酸/碱水解法、酶解法、碱溶酸沉法等方法,在制备过程中均需要调节ph值,一般采用离线取样检测的方法,检测和调配时间较长,如ph值控制不准确,则会造成产品杂质增多、有效成分损失,降低最终墨黑色素产品的质量。



技术实现要素:

为此,需要提供一种可对溶液ph值进行实时监控及时调节的墨黑色素提取装置。为实现上述目的,发明人提供了一种海洋动物墨黑色素提取控制装置,该装置包括:提取罐、电机、搅拌轴、循环管路、循环泵、ph值检测池、碱性缓冲液投料口、酸性缓冲液投料口、碱性缓冲液储罐、酸性缓冲液储罐和控制器,

所述电机设置于所述提取罐的上方,所述提取罐内部设置有所述搅拌轴,电机轴通过传动装置连接所述搅拌轴的后端,带动搅拌轴转动,

所述提取罐的上端设置有进料口、碱性缓冲液投料口、酸性缓冲液投料口、第一回流口,所述提取罐的下端设置有第二回流口,所述提取罐的底端设置有出料口;

所述循环管路的一端与所述第一回流口相连,所述循环管路的另一端与所述第二回流口相连,所述ph值检测池与循环泵设置于所述循环管路上,所述ph值检测池和循环泵与所述控制器相连,提取罐内的提取液从第二回流口通过ph值检测池和循环泵到达第一回流口,从第一回流口进入提取罐中;

所述酸性缓冲液储罐与所述酸性缓冲液投料口相连,所述碱性缓冲液储罐与所述碱性缓冲液投料口相连,储罐与投料口之间设置有在线流量计和调节阀,所述在线流量计和调节阀与所述控制器相连,

所述控制器与所述电机相连。

进一步地,所述搅拌轴的前端和中部设置有叶轮,所述搅拌轴带动所述叶轮进行转动。

进一步地,所述投料口带有喷淋头。

进一步地,还包括密封部,所述密封部设置于搅拌轴与提取罐的连接部位,所述密封部采用接触式动密封。

进一步地,所述传动装置为皮带,所述传动装置外设置有防护罩。

进一步地,所述第二回流口设置有开关阀门。

区别于现有技术,上述技术方案通过设置循环泵和回流装置,提高罐内流体的混匀速度,在对墨黑色素提取液进行加料混匀的过程中,可以对墨黑色素提取液的ph值进行在线检测、精准调配和实时控制,提高墨黑色素提取过程关键工艺参数ph值控制稳定性,使最终调配的ph值与设定的ph值的误差不大于0.1,减少墨黑色素提取液在提取过程中由于ph失控而出现杂质生成、生物活性物质的损失的情况,提高了墨黑色素产品的质量。

附图说明

图1为具体实施方式所述的一种海洋动物墨黑色素提取控制装置的结构示意图。

附图标记说明:

1、提取罐,

2、循环泵,

3、ph检测池,

4、循环管路,

5、喷淋头,

6、调节阀,

7、在线流量计。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1,一种海洋动物墨黑色素提取控制装置的结构示意图。该装置包括:提取罐1、电机、搅拌轴、循环管路4、循环泵2、ph值检测池3、碱性缓冲液投料口、酸性缓冲液投料口、碱性缓冲液储罐、酸性缓冲液储罐和控制器,

所述电机设置于所述提取罐的上方,所述提取罐内部设置有所述搅拌轴,电机轴通过传动装置连接所述搅拌轴的后端,带动搅拌轴转动,所述搅拌轴的前端和中部设置有叶轮,所述搅拌轴带动所述叶轮进行转动。所述传动装置为皮带,所述传动装置外设置有防护罩。

所述提取罐的上端设置有进料口、碱性缓冲液投料口、酸性缓冲液投料口、第一回流口,所述提取罐的下端设置有第二回流口,所述提取罐的底端设置有出料口;

所述循环管路的一端与所述第一回流口相连,所述循环管路的另一端与所述第二回流口相连,所述ph值检测池与循环泵设置于所述循环管路上,所述ph值检测池和循环泵与所述控制器相连,提取罐内的提取液从第二回流口通过ph值检测池和循环泵到达第一回流口,从第一回流口进入提取罐中;

所述酸性缓冲液储罐与所述酸性缓冲液投料口相连,所述碱性缓冲液储罐与所述碱性缓冲液投料口相连,储罐与投料口之间设置有在线流量计7和调节阀6,所述在线流量计和调节阀与所述控制器相连,所述投料口带有喷淋头5。

所述控制器与所述电机相连。

还包括密封部,所述密封部设置于搅拌轴与提取罐的连接部位,所述密封部采用接触式动密封。

使用者可通过进料口通入含有墨黑色素的溶液和反应组分、试剂,在墨黑色素进行提取时,打开电机让搅拌轴转动,打开外循环管路上的阀门,打开循环泵,实现提取液的强制外循环,实现调节ph过程中的ph调节剂与提取液的充分混合;

ph检测池中的在线ph计实时检测提取液的ph值at并传输至控制器,设设定值ph值a0,提取罐中提取液的体积为v升,酸性ph调节剂的ph值为aa,碱性ph调节剂的ph值为ab;

(3)控制器将实时ph值与设定值ph值a0比对,并调节ph计调节阀门,调节流量。

实时ph值与设定值ph值a0比对调节的控制方法如下:当a0+0.1≥at≥a0-0.1,则关闭调节阀;

当at>a0+0.1,打开酸性ph调节剂电磁阀,调节流加酸性ph调节剂的流速v=α*v(10aa-a0-10aa-at),单位l/min,α为常数,通过预实验得到;

当at<a0+0.1,打开碱性ph调节剂电磁阀,调节流加碱性ph调节剂的流速v=β*v(10a0-ab-10at-ab),单位l/min,β为常数,通过预实验得到。

需要说明的是,在本文中,诸如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、物品或者终端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、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”或“包含……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外,在本文中,“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数;“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

尽管已经对上述各实施例进行了描述,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改,所以以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利保护范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

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