一种动态逆流提取装置及一种料酒香辛料有效成分的提取装置的制作方法

本发明涉及一种动态逆流提取装置及一种料酒香辛料有效成分的提取装置。

背景技术

料酒是一种烹饪用酒，是用30％～50％的黄酒或做原料，并添加食盐和天然香辛料而制成的。其作用主要是去除鱼、肉类的腥膻味，增加菜肴的香气，有利于咸甜各味充分渗入菜肴中。而且料酒富含人体需要的8种氨基酸，如亮氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸，它们在被加热时，可以产生多种果香花香和烤面包的味道。其中，赖氨酸、色氨酸可以产生大脑神经传递物质，改善睡眠，有助于人体脂肪酸的合成，对儿童的身体发育也有好处，所以料酒的品质是很重要的。除了黄酒基酒外，香辛料的品质决定了料酒的质量。所以提取香辛料中的有效成分是得到高品质黄酒的关键。但是香辛料的提取工艺还有待于提高，建立新型高效的香辛料有效成分提取装置和方法是生产高品质料酒的关键。

目前，在工厂化生产中，香辛料的提取工艺较为简单，多为单一的水媒浸提法/水蒸气蒸馏法和超临界流体萃取法。尤其在酿造料酒方面，水媒浸提法/水蒸气蒸馏法为主要的提取技术，但是该方法的提取时间长，能耗高、得率低、难溶有效成分提取过程困难，而且物料长时间受热，会影响产品的质量。而超临界流体萃取法虽然能得到高品质的产物，但设备成本与操作成本高，不适于高含水量的新鲜植物、极性较大的成分及价格较廉、有效成分含量较低的香辛料的工业化提取。本专利将超声波和微波创新整合应用于香辛料有效成分的萃取过程中，提高萃取效率。而且萃取池是可拆卸的，可随意组装，增大了该萃取装置的应用广泛性，也便于清洗储存。本专利以滚珠丝杠的方式将圆筒筛和萃取池连接，使萃取过程是自动旋转前进的，不需要太多的人工操作，萃取剂与样品之间有逆向和周向的剪切作用力，省时省力，不但实现了连续动态逆向萃取，且萃取效率更高，溶剂更省。在蒸馏方面，本专利采用减压蒸馏的方法，是蒸馏速率加快，蒸馏温度降低，既省时节能，有保护了有效成分，一举两得。

将本专利设计的装置应用于多种辛香料的提取过程中，发现其提取时间较传统提取法更短，提取率更高。而且目前未见文献报道本专利所提及的提取装置和方法，也未见专利保护。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了解决现有技术对天然有机化合物(香辛料)萃取技术中存在的原材料利用率低，提取装置的利用单一，一种装置只能提取一类物质，一种材料只能提取一种有机物，提取时间太长，溶剂浪费等问题，从而提供一种多效分离提纯的装置及方法。

本申请发明专利的目的是通过以下技术方案来实现：一种动态逆流提取装置，包括柱形的萃取池，所述萃取池两端顶盖与侧壁通过扣件活动连接：萃取池内安装有圆筒筛，柱形的萃取池与圆筒筛形成滚珠丝杠结构；圆筒筛两端顶盖为筛网结构，与侧壁通过扣件活动连接；所述柱形萃取池横向倾斜安装，位于下方的前端盖开有进液孔，位于上方的后端盖开有出液孔。

进一步地，所述前端盖开有进液孔，进液孔通过管道与储液桶相连。

进一步地，所述萃取池外侧壁上固定有超声波发生装置。

进一步地，所述萃取池外侧壁上固定有微波发生装置。

一种料酒香辛料有效成分的提取装置，包括动态逆流提取装置、装有萃取剂的储液桶以及减压蒸馏提取装置，进液孔连接储液桶，出液孔连接减压蒸馏提取装置。

进一步地，所述储液桶底部设置有滤膜。

本发明专利的优点主要体现在：本申请发明专利设计精巧，结构独特。萃取过程是连续动态逆流进行的，利用固液两相中有效成分的浓度差，逐级将物料中的有效成分溶出扩散至起始浓度较低的提取溶剂中，达到最大限度转移物料中有效成分的目的。而且圆筒筛是通过滚珠丝杠的形式安装在萃取池中的，通过倾向萃取池，可以使圆筒筛自动旋转前进，使得在提取过程中，萃取剂与物料之间有逆向和周向的剪切作用力，可以大大提升提取效率。所以该提取技术具有工艺简单、节省溶剂、能耗低、提取时间短、提取效率高等优点。

附图说明

图1动态逆流提取装置的结构示意图；其中，萃取池对半剖开。

图2减压蒸馏提取装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

一种动态逆流提取装置，包括柱形的萃取池1，所述萃取池1的前端盖和后端盖与侧壁通过扣件活动连接，可实现活动开闭：萃取池1内安装有圆筒筛2，如图1所示，柱形的萃取池1与圆筒筛2形成滚珠丝杠结构，其中，在作为丝杠的圆筒筛2的外侧壁和作为螺母的萃取池内侧壁上分别加工出圆弧形螺旋槽，这两个圆弧形螺旋槽合起来便形成了螺旋滚道，在滚道内装入滚珠。当丝杠相对螺母旋转时，滚珠在螺旋滚道内滚动。为避免滚珠从螺母中滚出来，在圆筒筛2的内外壁之间设有回程引导装置，该回程引导装置连接圆筒筛2上的圆弧形螺旋槽的起止端，使滚珠能返回丝杠螺母之间构成一个闭合回路。由于圆筒筛2与萃取池1之问是滚动摩擦，仅在滚珠之间存在滑动摩擦，可以保证圆筒筛顺利滚下。圆筒筛2两端顶盖为筛网结构21，与侧壁通过扣件活动连接，可实现活动开闭：所述柱形萃取池1横向倾斜安装，位于下方的前端盖开有进液孔，位于上方的后端盖开有出液孔。萃取池1中的液体流向倾斜向上，圆筒筛2螺旋向下运动。

上述装置的进液孔通过管道与储液桶3相连，管道可设置泵，以驱动储液桶中的液体流向萃取池。出液孔连接减压蒸馏提取装置4，可以用于料酒香辛料有效成分的提取。减压蒸馏提取装置4为本领域常用的装置，如图2所示，包括三颈烧瓶15、温度计16、旋塞17、出气孔18、集液口19、球形蒸馏头20.、出水口22、球形冷凝管23、二通管24、牛角管25、橡皮管26、圆底烧瓶27、筛网28等部件。

作为优选的方案，所述萃取池外侧壁上固定有超声波发生装置和有微波发生装置，分别用于物料的粉碎萃取和加热提取，以提高萃取效率，所述储液桶底部设置有滤膜，用于控制萃取液流入萃取池的情况。

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实例：提取辣椒中的辣椒红素。

将酒精水溶液加入到储液桶3，将500g辣椒洗净，干燥，捣碎，放入到圆筒筛2中，将萃取池1的后端盖打开将圆筒筛2放入，关闭萃取池1的后端盖。同时打开泵，通过泵驱动食用酒精水溶液由进液孔流入萃取池，同时，圆筒筛通过滚珠沿着萃取池的螺纹旋转前进。利用超声波发生装置和微波发生装置，将辣椒粉震碎，使其与萃取剂的接触面积增大，提高萃取率，加热进一步萃取。萃取后的溶液通过出液孔进入三颈烧瓶，而萃取完后的圆筒筛2从萃取池前端取出，并在后端投入新的圆筒筛。进行新一轮的萃取。在三颈烧瓶中的减压蒸馏出35.9℃的辣椒红素，由蒸馏球接收。

使用传统逆流提取法，通过食用酒精水溶液萃取500g辣椒中的辣椒红素。

对比例

同实施例1，区别在于，圆筒筛2直接在萃取池1从上向下滑动，没有相对的旋转。

表一

本发明在提取产率及提纯度上远远高于传统逆流萃取方法。另外传统方法会因物料过细，有时容易糊化，给后道工序分离杂质带来困难。而本发明提取时，将物料装在圆筒筛中，并通过滚珠丝杠将其与萃取池连接，这样不但减少了分离杂质的工序，在萃取过程中还有纵向剪切力和横向剪切力共同作用，大大提高了提取效率。