一种天然色素和果蔬汁的提取分离系统的制作方法

1.本实用新型涉及提取分离设备技术领域，具体是一种天然色素和果蔬汁的提取分离系统。


背景技术：

2.目前在富色果蔬类产品生产过程中，提取分离是整个生产中最为核心的工序，直接决定最终产品收率和后续处理工序的简易程度。常规的生产一般是通过提取罐提取或者带式压榨机压榨，其中提取罐提取耗用提取溶剂（纯净水）量大，耗用时间长，且为间断操作，提取罐底部过滤网易堵塞，出液困难。而带式压榨渣残留营养成分较多，收率较低，常需要进行多次压榨，最终得到含有天然色素和果蔬汁的混合提取液或者压榨液，根据需要的产品类型进行后续的工序，如果需要天然色素，则再进树脂吸附等工序除去糖类等其他成分，如果需要果蔬汁则进行过滤杀菌灌装，通常只能生产出其中的一种产品，无法综合利用。
3.因此，研发一种天然色素和果蔬汁的提取分离系统，高效地提取并分离天然色素和果蔬汁，是本实用新型研究的重要内容。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就是为了解决现有的提取罐提取存在耗用提取溶剂（纯净水）量大，耗用时间长，且提取和压榨为间断式操作，提取罐底部过滤网易堵塞，出液困难；而带式压榨渣存在残留营养成分较多，收率较低等问题，提供一种天然色素和果蔬汁的提取分离系统，该系统适用于绝大多数富色果蔬中天然色素和果蔬汁的生产，通过连续逆流提取串联带式压榨机，能够在提取工段大幅减少溶剂（纯净水）的使用量，连续投料出提取液，能最大限度提取出原料中的天然色素和果蔬汁成分。
5.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.本实用新型的一种天然色素和果蔬汁的提取分离系统，具有破碎机，所述破碎机的出口连接有逆流提取器，逆流提取器设有入料口、溶剂入口、出渣口和出液口，所述出渣口连接有提升机，提升机的出口连接有搅拌罐，搅拌罐内装有搅拌叶，搅拌罐的底部连接有螺杆泵，螺杆泵的出口与带式压榨机的入口连接，所述带式压榨机具有压榨液槽、压榨带和挤压轮，压榨液槽连接有压榨液泵，压榨液泵的出口与逆流提取器的溶剂入口连通，逆流提取器的出液口连接有振动筛和清液槽，清液槽连接有振动泵，振动泵的出口连接有提取液储罐，提取液储罐的底部连接有提取液泵，提取液泵的出口连接有机膜循环罐，有机膜循环罐的底部连接有机膜循环泵，有机膜循环泵的出口连接有机膜过滤器，所述有机膜过滤器内装有有机膜膜芯，果蔬汁小分子透过有机膜膜芯进入果蔬汁储液器，天然色素大分子成分无法通过有机膜膜芯留在有机膜循环罐中循环，最终进入天然色素储液罐内。
7.优选地，本实用新型为了提高过滤效率，增加处理量，所述有机膜过滤器并排装有两个。
8.优选地，所述有机膜膜芯可以根据分离的物质来选择，本实用新型中是采用分子量为1000-5000的道尔顿卷式膜对提取液中的天然色素和果蔬汁进行过滤分离，果蔬汁等物质分子量小于有机膜膜芯的孔径，在有机膜循环泵高压的作用下透过有机膜膜芯从清液管道流出，天然色素等分子量大于有机膜膜芯的孔径，在有机膜循环罐中循环，浓度逐渐提高。
9.优选地，本实用新型中所述破碎机的破碎粒径为≤10 mm。原料经过破碎机破碎成直径10毫米以下颗粒后，进入连续逆流提取器进行提取，提取后渣由提升机送入搅拌罐中加入新溶剂搅拌混匀，再由螺杆泵打入带式压榨机中进行压榨，充分提取出原料中的天然色素和果蔬汁。
10.本实用新型相对现有技术，具有以下优点：
11.（1）本实用新型的提取工序由连续逆流提取器和带式压榨机串联进行，大幅减少溶剂（纯净水）的使用量，降低生产成本，可连续投料生产，日处理量大，提取效果好，渣中有用成分含量低，产品收率高。
12.（2）本实用新型在分离工段采用有机膜过滤器，可以根据不同原料选择不同孔径的有机膜膜芯，膜结构为卷式膜，过滤面积大，不易堵塞，生产效率高，同时天然色素成分还进行了纯化和浓缩，简化了后续处理过程。
13.（3）本实用新型的提取分离系统，利用简单的生产工艺就可以同时得到天然色素和果蔬汁两种产品，产品综合利用率高，成本优势明显。
附图说明
14.图1是本实用新型的总体结构示意图；
15.其中：1-破碎机，2-逆流提取器，3-入料口，4-溶剂入口，5-出渣口，6-出液口，7-提升机，8-搅拌罐，9-搅拌叶，10-螺杆泵，11-带式压榨机，12-压榨液槽，13-压榨带，14-挤压轮，15-压榨液泵，16-振动筛，17-清液槽，18-振动泵，19-提取液储罐，20-提取液泵，21-有机膜循环罐，22-有机膜循环泵，23-有机膜过滤器，24-有机膜膜芯，25-果蔬汁储液器，26-天然色素储液罐。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚完整的描述，显然所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。
17.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
18.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸的连接，或一体
地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.本实施例的一种天然色素和果蔬汁的提取分离系统，参见图1，具有破碎机1，所述破碎机1的出口连接有逆流提取器2，逆流提取器2设有入料口3、溶剂入口4、出渣口5和出液口6，所述出渣口5连接有提升机7，提升机7的出口连接有搅拌罐8，搅拌罐8内装有搅拌叶9，搅拌罐8的底部连接有螺杆泵10，螺杆泵10的出口与带式压榨机11的入口连接，所述带式压榨机11具有压榨液槽12、压榨带13和挤压轮14，压榨液槽12连接有压榨液泵15，压榨液泵15的出口与逆流提取器2的溶剂入口4连通，逆流提取器2的出液口6连接有振动筛16和清液槽17，清液槽17连接有振动泵18，振动泵18的出口连接有提取液储罐19，提取液储罐19的底部连接有提取液泵20，提取液泵20的出口连接有机膜循环罐21，有机膜循环罐21的底部连接有机膜循环泵22，有机膜循环泵22的出口连接有机膜过滤器23，所述有机膜过滤器23内装有有机膜膜芯24，果蔬汁小分子透过有机膜膜芯24进入果蔬汁储液器25，天然色素大分子成分无法通过有机膜膜芯24留在有机膜循环罐21中循环，最终进入天然色素储液罐26内。
20.本实施例为了提高过滤效率，增加处理量，所述有机膜过滤器23并排装有两个。
21.优选地，所述有机膜膜芯24可以根据分离的物质来选择，本实施例中是采用分子量为1000-5000的道尔顿卷式膜对提取液中的天然色素和果蔬汁进行过滤分离，果蔬汁等物质分子量小于膜芯的孔径，在有机膜循环泵22高压的作用下透过有机膜膜芯24从管道流出，天然色素等分子量大于有机膜膜芯24的孔径，在有机膜循环罐21中循环，浓度逐渐提高。
22.优选地，本实用新型中所述破碎机1的破碎粒径为≤10 mm。原料经过破碎机1破碎成直径10毫米以下颗粒后，进入连续逆流提取器2进行提取，提取后的渣经由提升机7送入搅拌罐8中加入新溶剂搅拌混匀，再由螺杆泵10打入带式压榨机11中进行压榨，充分提取出原料中的天然色素和果蔬汁。
23.本实施例的提取工序由连续逆流提取器和带式压榨机串联进行，大幅减少溶剂（纯净水）的使用量，减少生产成本，可连续投料生产，日处理量大，提取效果好，渣中有用成分含量低，产品收率高。
24.本实施例在分离工段采用有机膜过滤器，可以根据不同原料选择不同孔径的有机膜膜芯，膜结构为卷式膜，过滤面积大，不易堵塞，生产效率高，同时天然色素成分还进行了纯化和浓缩，简化了后续处理过程。
25.本实施例的提取分离系统，利用简单的生产工艺就可以同时得到天然色素和果蔬汁两种产品，产品综合利用率高，成本优势明显。
26.本实施例的工作原理是：打开破碎机1并投入原料，原料经过破碎机1破碎后，在逆流提取器2和搅拌罐8中加入提取溶剂，经过破碎后的原料进入逆流提取器2进料口，打开逆流提取器2的绞龙电机，原料随着绞龙电机的旋转往前移动，打开提升机7，原料渣从逆流提取器2的出渣口5提升进入搅拌罐8，打开搅拌罐8中的搅拌电机，原料渣与溶剂充分混合，打开螺杆泵10将混合液打入带式压榨机11进料口（同时向搅拌罐8中连续加入提取溶剂），打开带式压榨机11的压榨电机，混合液随着上下两个压榨带13和多个压榨轮14的旋转依次向出渣口移动，通过压榨轮14和压榨带13的挤压，压榨液透过压榨带13流入压榨液槽12，再通
过压榨液泵15打入逆流提取器2的溶剂入口4，溶剂在逆流提取器2中与原料反方向移动（逆流），将天然色素和果蔬汁溶出，再通过逆流提取器2出液口6流入振动筛16进料口，通过振动筛16的筛网流入清液槽17，通过振动泵18打入提取液储罐19。打开提取液泵20将提取液打入有机膜循环罐21，打开有机膜循环泵20使物料在有机膜循环罐21中循环，果蔬汁等小分子成分透过有机膜膜芯24流入清液管道，再流入果蔬汁储罐25，天然色素等大分子成分无法透过有机膜膜芯24而在有机膜循环罐21中循环，当循环一定时间（天然色素达到一定浓度）后，关闭提取液泵20，打开相应阀门将浓液打入天然色素液储罐26。