CN116510665A - 一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备及方法，涉及溶剂萃取领域，本发明通过设置的一号转动齿轮与转动阀门的转动开关同轴传动，从而带动转动阀门打开，稀硫酸储存瓶内部的稀硫酸经过管道、传输口和侧搅拌杆的传输，经由侧搅拌杆上的输出口喷出，这样在搅拌的同时进行稀硫酸的均匀喷射，保证了茶氨酸‑碳酸铜固体的均匀溶解，进一步提高了溶液的均匀性，同时在转动阀门的转动轴中部安装二号转动齿轮，二号转动齿轮与固定架侧面的滑动齿条啮合传动，在复位弹簧的作用下使转动阀门往复启闭，使若干个稀硫酸储存瓶中稀硫酸在各个位置的施加量保持稳定，进一步提高了溶解后溶液的均匀性。
Description
技术领域
本发明涉及溶剂萃取领域，特别涉及一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备及方法。
背景技术
当前常用的茶氨酸制备方法有化学合成法、微生物发酵法、酶法、茶愈伤组织合成法以及茶叶提取法等。国内外茶氨酸化学合成主要采用乙胺或三乙胺等有毒和易燃性原料，通过高温高压合成，成本较低，但其产品中隐含残留的化学试剂，在食品或医药领域应用会带来安全性的顾虑。该合成路线也违背绿色化学原则。采用生化合成的方法成本较高。酶法及微生物发酵法生产技术已较为成熟，但成本高。茶氨酸在茶叶游离氨基酸中占50％以上， 占茶叶干重的1％-2％。目前国内已对从茶叶浸取液或从茶多酚提取后的残留液中提取茶氨酸进行了研究，在进行从茶多酚提取后的残留液中提取茶氨酸的过程中，经常需要进行得到的茶氨酸-碳酸铜固体进行溶解的步骤，但是现有的溶解过程中，需要向固体中加入稀硫酸，而现有技术中无法对稀硫酸加入过程中茶氨酸-碳酸铜固体的溶解状态进行识别计算，这样容易导致稀硫酸的大量浪费或者导致茶氨酸-碳酸铜固体的溶解不完全，同时在进行稀硫酸加入的过程中，由于稀硫酸会存在分层现象，这样就导致加入过程中，稀硫酸有效加入速度发生变化，从而会导致稀硫酸在反应釜中各个位置的添加含量发生差异，这样就导致了反应釜各个位置茶氨酸-碳酸铜固体的溶解效率会有一定的差异，这样进一步降低了溶解后溶液的均匀性；
例如在授权公开号为CN103058882B的中国专利中公开了一种分离天然茶氨酸的方法。该方法以分离儿茶素后的溶液或儿茶素渣为原料，利用阳离子树脂和阴离子连续吸附洗脱、浓缩、醇沉、结晶等技术手段分离制备质量含量≥98%的天然茶氨酸。本发明以酸、碱的水溶液为洗脱剂，分离后的废水可相互中和，解决了酸碱污染问题，同时生产工序简单、操作方便、分离效率高，适合于大规模化工业生产；
而在授权公开号为CN101798355B的中国专利中公开了一种综合分离提取茶多糖、茶氨酸、茶多酚和咖啡因的方法。在5℃-75℃温度下使含茶水溶液流经无机沸石分子筛后，再依次以水、氨水溶液、5％-50％乙醇溶液和50％-100％乙醇洗脱，分别收集各段洗脱液、处理并提取得到茶多糖、茶氨酸、 茶多酚和咖啡因粗产物，经进一步纯化可以制得其精制品。本发明综合提取茶叶中的四种组分，所用吸附剂可反复再生使用，操作流程安全、简便、能耗低，有效降低了生产成本；
以上专利均存在本背景技术提出的问题：在进行从茶多酚提取后的残留液中提取茶氨酸的过程中，经常需要进行得到的茶氨酸-碳酸铜固体进行溶解的步骤，但是现有的溶解过程中，需要向固体中加入稀硫酸，而现有技术中无法对稀硫酸加入过程中茶氨酸-碳酸铜固体的溶解状态进行识别计算，这样容易导致稀硫酸的大量浪费或者导致茶氨酸-碳酸铜固体的溶解不完全，同时在进行稀硫酸加入的过程中，由于稀硫酸会存在分层现象，这样就导致加入过程中，稀硫酸有效加入速度发生变化，从而会导致稀硫酸在反应釜中各个位置的添加含量发生差异，这样就导致了反应釜各个位置茶氨酸-碳酸铜固体的溶解效率会有一定的差异，这样进一步降低了溶解后溶液的均匀性的问题，本发明是为了解决这一问题，提出一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备及方法。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备及方法，能够有效解决背景技术中的问题：在进行从茶多酚提取后的残留液中提取茶氨酸的过程中，经常需要进行得到的茶氨酸-碳酸铜固体进行溶解的步骤，但是现有的溶解过程中，需要向固体中加入稀硫酸，而现有技术中无法对稀硫酸加入过程中茶氨酸-碳酸铜固体的溶解状态进行识别计算，这样容易导致稀硫酸的大量浪费或者导致茶氨酸-碳酸铜固体的溶解不完全，同时在进行稀硫酸加入的过程中，由于稀硫酸会存在分层现象，这样就导致加入过程中，稀硫酸有效加入速度发生变化，从而会导致稀硫酸在反应釜中各个位置的添加含量发生差异，这样就导致了反应釜各个位置茶氨酸-碳酸铜固体的溶解效率会有一定的差异，这样进一步降低了溶解后溶液的均匀性的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备，包括分离炉体和控制面板，所述控制面板固定安装在分离炉体的侧面，所述分离炉体的侧面固定安装有输出过滤模块，所述分离炉体的上端侧面安装有入料模块，所述分离炉体的上端安装均匀安装有若干个添加模块，所述添加模块的上方安装有上支撑架，所述上支撑架的上端安装有搅拌混合模块，所述搅拌混合模块的输出端穿过添加模块和上支撑架并延伸至分离炉体的内部，所述分离炉体的内部上方安装有阵列输出光源，所述分离炉体的内底部安装有光强接收板；
其中，所述搅拌混合模块的输出端安装有搅拌轴，所述搅拌轴的中部设置为空心，所述搅拌轴的侧面开设有传输口，所述搅拌轴的底部侧面固定安装有固定套，所述固定套的侧面固定安装有侧搅拌杆，所述侧搅拌杆的表面开设有输出口，所述传输口的输出端与输出口导通，所述传输口与输出口位于同一竖直轴线上，所述搅拌轴的上端安装有连接套，所述连接套的侧面安装有扇形齿轮；
所述添加模块的上表面安装稀硫酸储存瓶，所述稀硫酸储存瓶的输出端安装有管道，所述稀硫酸储存瓶的中部安装有固定架，所述管道的输出端开设有输出槽，所述传输口与其中一个输出槽导通，所述管道的中部且位于电磁阀的输出端安装有转动阀门，所述转动阀门的上部转动连接有一号转动齿轮和二号转动齿轮，所述一号转动齿轮、二号转动齿轮和转动阀门的开关同轴传递，所述一号转动齿轮与扇形齿轮脱离后自动复位。
本发明进一步的改进在于，所述扇形齿轮的侧面与一号转动齿轮啮合传动，所述搅拌轴的外表面且位于传输口的两侧安装有密封套。
本发明进一步的改进在于，所述添加模块的内部固定安装有固定架，所述固定架的内侧开设有凹槽，所述凹槽的内部固定安装有滑动架，所述滑动架的表面滑动连接有滑板，所述滑动架的表面固定安装有复位弹簧，所述复位弹簧的一端与滑板固定连接，所述滑板的侧面固定安装有滑动齿条。
本发明进一步的改进在于，所述滑动齿条与二号转动齿轮啮合传动，所述控制面板控制固定架和搅拌混合模块的运行。
本发明进一步的改进在于，所述阵列输出光源的输出端通过光路与光强接收板连接，所述光强接收板接收阵列输出光源照射在光强接收板上的光的光强，所述光强接收板和阵列输出光源构成检测模块。
本发明进一步的改进在于，一种从茶叶中分离茶氨酸的分离方法，其包括以下具体步骤：
S1、将茶叶提取茶多酚后的废液超滤去除其中的蛋白质和多糖；
S2、将超滤得到的滤液中加入碱式碳酸铜溶液，反应生成茶氨酸-碳酸铜沉淀，将沉淀过滤得到茶氨酸-碳酸铜固体粉末；
S3、在控制面板中进行参数的设定，设定透光度和均匀度阈值、无机盐阈值和浓缩浓度范围，将得到的茶氨酸-碳酸铜固体倒入至分离设备中，使用稀硫酸加入模块在分离设备中均匀加入稀硫酸，对茶氨酸-碳酸铜固体进行均匀搅拌溶解，然后将溶液静置；
S4、检测模块对溶解后的溶液进行透光度和均匀度检测，将检测的透光度和均匀度传输至判别策略中，进行判别；
S5、判别策略对测量的透光度和均匀度是否满足溶液设定阈值进行判别，若判断的透光度和均匀度均满足溶液设定阈值，则进行S6，若判断的透光度和均匀度中其中一个或者两个都不满足溶液设定阈值，则重复进行S3和S4；
S6、电渗析去除搅拌溶解后溶液中的无机盐，使溶液中无机盐浓度降低至设定的无机盐阈值之下；
S7、对经过S6处理的液体进行减压浓缩，使浓缩后的液体浓度参数在设定的浓缩浓度范围内；
S8、所得浓缩液中加入重量为其3-100倍且浓度为98%-100%的乙醇，并经过固液分离随着液体的除去，进而去除硫酸铜，从而得到固体茶氨酸。
本发明进一步的改进在于，所述检测模块中包括透光度和均匀度的检测策略，所述透光度的检测策略包括以下具体步骤：
S401：溶解后静置20s，打开阵列输出光源和光强接收板，阵列输出光源进行光源的输出，测得输出光源的输出光强序列为，其中/>为阵列输出光源中第n个输出光源的输出光强，光照经过溶解后的溶液，光强接收板接收到的光强序列为/>，/>为第n个输出光源对应的光强接收板接收的光强；
S402：计算溶解后静置20s溶液的整体透光度，计算公式为：，而/>为光强接收板的接收面积，/>为静置20s第i个输出光源对应的光强接收板接收的光强，/>为静置20s阵列输出光源中第i个输出光源的输出光强；
S403：计算溶解后静置25s溶液的整体透光度，计算公式为：，而/>为光强接收板的接收面积，/>为静置25s第i个输出光源对应的光强接收板接收的光强，/>为静置25s阵列输出光源中第i个输出光源的输出光强；
S404：计算静置25s与静置20s，溶液整体透光度的差值，差值计算公式为：，若Q<1%，则以/>作为此溶液测得的整体透光度，若Q≥1%，则5s后对透光度再次测量，再次进行S402和S403操作，一直测量至Q<1%为止，记录其最后一次测量的透光度作为其透光度测量值/>；
S405：将测量后的透光度测量值与设定的透光度阈值对比，若透光度测量值/>小于设定的透光度阈值，则需要继续进行S2操作，若透光度测量值/>大于或等于设定的透光度阈值，则计算其均匀度。
本发明进一步的改进在于，所述均匀度的检测策略包括以下具体步骤：
S406、将计算得到的透光度测量值代入，并将各个位置的输出光源的输出光强序列/>和光强接收板接收到的光强序列代入，计算各个位置的透光度，/>，其中/>为i位置的透光度，/>和/>分别为对应时间的i位置的输出光源的输出光强和光强接收板接收到的光强；
S407、将和/>代入均匀度计算公式中进行计算，测得均匀度，所述均匀度计算公式为：/>，其中n为输出光源个数；
S408、将S与设定的均匀度阈值进行对比，若测得的S小于均匀度阈值，则进行S6，若测得的S大于等于均匀度阈值，则再次回到S3进行搅拌。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1）本发明从茶叶中分离茶氨酸的分离设备通过设置的搅拌混合模块带动搅拌轴转动，使侧搅拌杆对稀硫酸和茶氨酸-碳酸铜固体进行搅拌加快溶解的效率，而在搅拌轴转动的过程中，搅拌轴上端的扇形齿轮与一号转动齿轮啮合传动，一号转动齿轮与转动阀门的转动开关同轴传动，从而带动转动阀门打开，稀硫酸储存瓶内部的稀硫酸经过管道、传输口和侧搅拌杆的传输，经由侧搅拌杆上的输出口喷出，这样在搅拌的同时进行稀硫酸的均匀喷射，保证了茶氨酸-碳酸铜固体的均匀溶解，进一步提高了溶液的均匀性，同时在转动阀门的转动轴中部安装二号转动齿轮，二号转动齿轮与固定架侧面的滑动齿条啮合传动，在复位弹簧的作用下使转动阀门往复启闭，使若干个稀硫酸储存瓶中稀硫酸在各个位置的施加量保持稳定，进一步提高了溶解后溶液的均匀性。
本发明通过检测模块中包括透光度和均匀度的检测策略，对溶解后溶液的均匀度和透光度进行快速检测，并对均匀度、透光度与设定的阈值进行比较，快速识别溶解后溶液的状态，避免了稀硫酸的过度施加浪费的同时，保证了茶氨酸-碳酸铜固体的均匀溶解。
附图说明
图1为本发明一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备整体结构示意图；
图2为本发明一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备的搅拌混合模块的输出端结构示意图；
图3为本发明一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备整体剖视示意图；
图4为本发明一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备固定架和滑动齿条连接结构示意图；
图5为本发明一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备的上部示意图；
图6为本发明一种从茶叶中分离茶氨酸的分离方法的流程示意图。
图中：1、分离炉体；2、控制面板；3、输出过滤模块；4、入料模块；5、添加模块；6、上支撑架；7、搅拌混合模块；8、阵列输出光源；9、光强接收板；501、稀硫酸储存瓶；502、一号转动齿轮；503、电磁阀；504、转动阀门；505、二号转动齿轮；506、固定架；507、滑动架；508、复位弹簧；509、滑板；510、滑动齿条；701、搅拌轴；702、扇形齿轮；703、密封套；704、传输口；705、固定套；706、侧搅拌杆；707、输出口；708、连接套。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一号”、“二号”、“三号”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1
本实施例从茶叶中分离茶氨酸的分离设备通过设置的搅拌混合模块7带动搅拌轴701转动，使侧搅拌杆706对稀硫酸和茶氨酸-碳酸铜固体进行搅拌加快溶解的效率，而在搅拌轴701转动的过程中，搅拌轴701上端的扇形齿轮702与一号转动齿轮502啮合传动，一号转动齿轮502与转动阀门504的转动开关同轴传动，从而带动转动阀门504打开，稀硫酸储存瓶501内部的稀硫酸经过管道、传输口704和侧搅拌杆706的传输，经由侧搅拌杆706上的输出口707喷出，这样在搅拌的同时进行稀硫酸的均匀喷射，保证了茶氨酸-碳酸铜固体的均匀溶解，进一步提高了溶液的均匀性，同时在转动阀门504的转动轴中部安装二号转动齿轮505，二号转动齿轮505与固定架506侧面的滑动齿条510啮合传动，在复位弹簧508的作用下使转动阀门504往复启闭，使若干个稀硫酸储存瓶501中稀硫酸在各个位置的施加量保持稳定，进一步提高了溶解后溶液的均匀性，具体方案为，如图1-图5所示，一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备，包括分离炉体1和控制面板2，控制面板2固定安装在分离炉体1的侧面，分离炉体1的侧面固定安装有输出过滤模块3，分离炉体1的上端侧面安装有入料模块4，分离炉体1的上端安装均匀安装有若干个添加模块5，添加模块5的上方安装有上支撑架6，上支撑架6的上端安装有搅拌混合模块7，搅拌混合模块7的输出端穿过添加模块5和上支撑架6并延伸至分离炉体1的内部，分离炉体1的内部上方安装有阵列输出光源8，分离炉体1的内底部安装有光强接收板9；
其中，搅拌混合模块7的输出端安装有搅拌轴701，搅拌轴701的中部设置为空心，搅拌轴701的侧面开设有传输口704，搅拌轴701的底部侧面固定安装有固定套705，固定套705的侧面固定安装有侧搅拌杆706，侧搅拌杆706的表面开设有输出口707，传输口704的输出端与输出口707导通，传输口704与输出口707位于同一竖直轴线上，搅拌轴701的上端安装有连接套708，连接套708的侧面安装有扇形齿轮702；
添加模块5的上表面安装稀硫酸储存瓶501，稀硫酸储存瓶501的输出端安装有管道，稀硫酸储存瓶501的中部安装有固定架506，管道的输出端开设有输出槽，传输口704与其中一个输出槽导通，管道的中部且位于电磁阀503的输出端安装有转动阀门504，转动阀门504的上部转动连接有一号转动齿轮502和二号转动齿轮505，一号转动齿轮502、二号转动齿轮505和转动阀门504的开关同轴传递，一号转动齿轮502与扇形齿轮702脱离后自动复位；
在本实施例中，扇形齿轮702的侧面与一号转动齿轮502啮合传动，搅拌轴701的外表面且位于传输口704的两侧安装有密封套703；添加模块5的内部固定安装有固定架506，固定架506的内侧开设有凹槽，凹槽的内部固定安装有滑动架507，滑动架507的表面滑动连接有滑板509，滑动架507的表面固定安装有复位弹簧508，复位弹簧508的一端与滑板509固定连接，滑板509的侧面固定安装有滑动齿条510；滑动齿条510与二号转动齿轮505啮合传动，控制面板2控制固定架506和搅拌混合模块7的运行，阵列输出光源8的输出端通过光路与光强接收板9连接，光强接收板9接收阵列输出光源8照射在光强接收板9上的光的光强，光强接收板9和阵列输出光源8构成检测模块。
实施例2
实施例2通过检测模块中包括透光度和均匀度的检测策略，对溶解后溶液的均匀度和透光度进行快速检测，并对均匀度、透光度与设定的阈值进行比较，快速识别溶解后溶液的状态，避免了稀硫酸的过度施加浪费的同时，保证了茶氨酸-碳酸铜固体的均匀溶解，具体方案为，如图6所示，一种从茶叶中分离茶氨酸的分离方法，其通过实施例1的一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备实现，其包括以下具体步骤：
S1、将茶叶提取茶多酚后的废液超滤去除其中的蛋白质和多糖；
S2、将超滤得到的滤液中加入碱式碳酸铜溶液，反应生成茶氨酸-碳酸铜沉淀，将沉淀过滤得到茶氨酸-碳酸铜固体粉末；
S3、在控制面板2中进行参数的设定，设定透光度和均匀度阈值、无机盐阈值和浓缩浓度范围，将得到的茶氨酸-碳酸铜固体倒入至分离设备中，使用稀硫酸加入模块在分离设备中均匀加入稀硫酸，对茶氨酸-碳酸铜固体进行均匀搅拌溶解，然后将溶液静置；
S4、检测模块对溶解后的溶液进行透光度和均匀度检测，将检测的透光度和均匀度传输至判别策略中，进行判别；
S5、判别策略对测量的透光度和均匀度是否满足溶液设定阈值进行判别，若判断的透光度和均匀度均满足溶液设定阈值，则进行S6，若判断的透光度和均匀度中其中一个或者两个都不满足溶液设定阈值，则重复进行S3和S4；
S6、电渗析去除搅拌溶解后溶液中的无机盐，使溶液中无机盐浓度降低至设定的无机盐阈值之下；
S7、对经过S6处理的液体进行减压浓缩，使浓缩后的液体浓度参数在设定的浓缩浓度范围内；
S8、所得浓缩液中加入重量为其3-100倍且浓度为98%-100%的乙醇，并经过固液分离随着液体的除去，进而去除硫酸铜，从而得到固体茶氨酸；
在本实施例中，检测模块中包括透光度和均匀度的检测策略，透光度的检测策略包括以下具体步骤：
S401：溶解后静置20s，打开阵列输出光源8和光强接收板9，阵列输出光源8进行光源的输出，测得输出光源的输出光强序列为，其中/>为阵列输出光源8中第n个输出光源的输出光强，光照经过溶解后的溶液，光强接收板9接收到的光强序列为/>，/>为第n个输出光源对应的光强接收板9接收的光强；
S402：计算溶解后静置20s溶液的整体透光度，计算公式为：，而/>为光强接收板9的接收面积，/>为静置20s第i个输出光源对应的光强接收板9接收的光强，/>为静置20s阵列输出光源8中第i个输出光源的输出光强；
S403：计算溶解后静置25s溶液的整体透光度，计算公式为：，而/>为光强接收板9的接收面积，/>为静置25s第i个输出光源对应的光强接收板9接收的光强，/>为静置25s阵列输出光源8中第i个输出光源的输出光强；
S404：计算静置25s与静置20s，溶液整体透光度的差值，差值计算公式为：，若Q<1%，则以/>作为此溶液测得的整体透光度，若Q≥1%，则5s后对透光度再次测量，再次进行S402和S403操作，一直测量至Q<1%为止，记录其最后一次测量的透光度作为其透光度测量值/>；
S405：将测量后的透光度测量值与设定的透光度阈值对比，若透光度测量值/>小于设定的透光度阈值，则需要继续进行S2操作，若透光度测量值/>大于或等于设定的透光度阈值，则计算其均匀度；
在本实施例中，均匀度的检测策略包括以下具体步骤：
S406、将计算得到的透光度测量值代入，并将各个位置的输出光源的输出光强序列/>和光强接收板9接收到的光强序列代入，计算各个位置的透光度，/>，其中/>为i位置的透光度，/>和/>分别为对应时间的i位置的输出光源的输出光强和光强接收板9接收到的光强；
S407、将和/>代入均匀度计算公式中进行计算，测得均匀度，均匀度计算公式为：/>，其中n为输出光源个数；
S408、将S与设定的均匀度阈值进行对比，若测得的S小于均匀度阈值，则进行S6，若测得的S大于等于均匀度阈值，则再次回到S3进行搅拌。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中，上述各实施例中描述的系统结构可以是物理结构，也可以是逻辑结构，即，有些模块可能由同一物理实体实现，或者，有些模块可能分由多个物理实体实现，或者，可以由多个独立设备中的某些部件共同实现。
以上各实施例中，硬件单元可以通过机械方式或电气方式实现。例如，一个硬件单元可以包括永久性专用的电路或逻辑（如专门的处理器，FPGA或ASIC）来完成相应操作。硬件单元还可以包括可编程逻辑或电路（如通用处理器或其它可编程处理器），可以由软件进行临时的设置以完成相应操作。具体的实现方式（机械方式、或专用的永久性电路、或者临时设置的电路）可以基于成本和时间上的考虑来确定。
上述内容通过附图和优选实施例对本发明进行了详细展示和说明，然而本发明不限于这些已揭示的实施例，基于上述多个实施例本领域技术人员可以知晓，可以组合上述不同实施例中的代码审核手段得到本发明更多的实施例，这些实施例也在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备，其特征在于：包括分离炉体（1）和控制面板（2），所述控制面板（2）固定安装在分离炉体（1）的侧面，所述分离炉体（1）的侧面固定安装有输出过滤模块（3），所述分离炉体（1）的上端侧面安装有入料模块（4），所述分离炉体（1）的上端安装均匀安装有若干个添加模块（5），所述添加模块（5）的上方安装有上支撑架（6），所述上支撑架（6）的上端安装有搅拌混合模块（7），所述搅拌混合模块（7）的输出端穿过添加模块（5）和上支撑架（6）并延伸至分离炉体（1）的内部，所述分离炉体（1）的内部上方安装有阵列输出光源（8），所述分离炉体（1）的内底部安装有光强接收板（9）；
其中，所述搅拌混合模块（7）的输出端安装有搅拌轴（701），所述搅拌轴（701）的中部设置为空心，所述搅拌轴（701）的侧面开设有传输口（704），所述搅拌轴（701）的底部侧面固定安装有固定套（705），所述固定套（705）的侧面固定安装有侧搅拌杆（706），所述侧搅拌杆（706）的表面开设有输出口（707），所述传输口（704）的输出端与输出口（707）导通，所述传输口（704）与输出口（707）位于同一竖直轴线上，所述搅拌轴（701）的上端安装有连接套（708），所述连接套（708）的侧面安装有扇形齿轮（702）；
所述添加模块（5）的上表面安装稀硫酸储存瓶（501），所述稀硫酸储存瓶（501）的输出端安装有管道，所述稀硫酸储存瓶（501）的中部安装有固定架（506），所述管道的输出端开设有输出槽，所述传输口（704）与其中一个输出槽导通，所述管道的中部且位于电磁阀（503）的输出端安装有转动阀门（504），所述转动阀门（504）的上部转动连接有一号转动齿轮（502）和二号转动齿轮（505），所述一号转动齿轮（502）、二号转动齿轮（505）和转动阀门（504）的开关同轴传递，所述一号转动齿轮（502）与扇形齿轮（702）脱离后自动复位。
2.根据权利要求1所述的一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备，其特征在于：所述扇形齿轮（702）的侧面与一号转动齿轮（502）啮合传动，所述搅拌轴（701）的外表面且位于传输口（704）的两侧安装有密封套（703）。
3.根据权利要求2所述的一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备，其特征在于：所述添加模块（5）的内部固定安装有固定架（506），所述固定架（506）的内侧开设有凹槽，所述凹槽的内部固定安装有滑动架（507），所述滑动架（507）的表面滑动连接有滑板（509），所述滑动架（507）的表面固定安装有复位弹簧（508），所述复位弹簧（508）的一端与滑板（509）固定连接，所述滑板（509）的侧面固定安装有滑动齿条（510）。
4.根据权利要求3所述的一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备，其特征在于：所述滑动齿条（510）与二号转动齿轮（505）啮合传动，所述控制面板（2）控制固定架（506）和搅拌混合模块（7）的运行，所述阵列输出光源（8）的输出端通过光路与光强接收板（9）连接，所述光强接收板（9）接收阵列输出光源（8）照射在光强接收板（9）上的光的光强，所述光强接收板（9）和阵列输出光源（8）构成检测模块。
5.一种从茶叶中分离茶氨酸的分离方法，其特征在于：其通过如权利要求4所述的一种从茶叶中分离茶氨酸的分离设备实现，其包括以下具体步骤：
S1、将茶叶提取茶多酚后的废液超滤去除其中的蛋白质和多糖；
S2、将超滤得到的滤液中加入碱式碳酸铜溶液，反应生成茶氨酸-碳酸铜沉淀，将沉淀过滤得到茶氨酸-碳酸铜固体粉末；
S3、在控制面板（2）中进行参数的设定，设定透光度和均匀度阈值、无机盐阈值和浓缩浓度范围，将得到的茶氨酸-碳酸铜固体倒入至分离设备中，使用稀硫酸加入模块在分离设备中均匀加入稀硫酸，对茶氨酸-碳酸铜固体进行均匀搅拌溶解，然后将溶液静置；
S4、检测模块对溶解后的溶液进行透光度和均匀度检测，将检测的透光度和均匀度传输至判别策略中，进行判别；
S5、判别策略对测量的透光度和均匀度是否满足溶液设定阈值进行判别，若判断的透光度和均匀度均满足溶液设定阈值，则进行S6，若判断的透光度和均匀度中其中一个或者两个都不满足溶液设定阈值，则重复进行S3和S4；
S6、电渗析去除搅拌溶解后溶液中的无机盐，使溶液中无机盐浓度降低至设定的无机盐阈值之下；
S7、对经过S6处理的液体进行减压浓缩，使浓缩后的液体浓度参数在设定的浓缩浓度范围内；
S8、所得浓缩液中加入重量为其3-100倍且浓度为98%-100%的乙醇，并经过固液分离随着液体的除去，进而去除硫酸铜，从而得到固体茶氨酸。
6.根据权利要求5所述的一种从茶叶中分离茶氨酸的分离方法，其特征在于：所述检测模块中包括透光度和均匀度的检测策略，所述透光度的检测策略包括以下具体步骤：
S401：溶解后静置20s，打开阵列输出光源（8）和光强接收板（9），阵列输出光源（8）进行光源的输出，测得输出光源的输出光强序列为，其中/>为阵列输出光源（8）中第n个输出光源的输出光强，光照经过溶解后的溶液，光强接收板（9）接收到的光强序列为/>，/>为第n个输出光源对应的光强接收板（9）接收的光强；
S402：计算溶解后静置20s溶液的整体透光度，计算公式为：，而为光强接收板（9）的接收面积，/>为静置20s第i个输出光源对应的光强接收板（9）接收的光强，/>为静置20s阵列输出光源（8）中第i个输出光源的输出光强；
S403：计算溶解后静置25s溶液的整体透光度，计算公式为：，而为光强接收板（9）的接收面积，/>为静置25s第i个输出光源对应的光强接收板（9）接收的光强，/>为静置25s阵列输出光源（8）中第i个输出光源的输出光强；
S404：计算静置25s与静置20s，溶液整体透光度的差值，差值计算公式为：，若Q<1%，则以/>作为此溶液测得的整体透光度，若Q≥1%，则5s后对透光度再次测量，再次进行S402和S403操作，一直测量至Q<1%为止，记录其最后一次测量的透光度作为其透光度测量值/>；
S405：将测量后的透光度测量值与设定的透光度阈值对比，若透光度测量值/>小于设定的透光度阈值，则需要继续进行S2操作，若透光度测量值/>大于或等于设定的透光度阈值，则计算其均匀度。
7.根据权利要求6所述的一种从茶叶中分离茶氨酸的分离方法，其特征在于：所述均匀度的检测策略包括以下具体步骤：
S406、将计算得到的透光度测量值代入，并将各个位置的输出光源的输出光强序列和光强接收板（9）接收到的光强序列代入，计算各个位置的透光度，/>，其中/>为i位置的透光度，/>和/>分别为对应时间的i位置的输出光源的输出光强和光强接收板（9）接收到的光强；
S407、将和/>代入均匀度计算公式中进行计算，测得均匀度，所述均匀度计算公式为：/>，其中n为输出光源个数；
S408、将S与设定的均匀度阈值进行对比，若测得的S小于均匀度阈值，则进行S6，若测得的S大于等于均匀度阈值，则再次回到S3进行搅拌。
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| PB01 | Publication | ||
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