CN117568164A - 一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及山楂提取物加工领域，尤其涉及一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备及方法。本发明的山楂提取物制备设备，包括有固定架和发酵釜等；固定架连接发酵釜。先通过发酵釜对山楂浆液同步进行酶解和发酵处理，之后进行加压煮沸提取工艺，同时完成对发酵液的粗滤处理，此时提取物中具有较高含量的牡荆素、牡荆素鼠李糖苷、牡荆素葡萄糖苷，极大提高了对提取物的提取效率。本发明的山楂提取物制备方法，经酶解、发酵、膜处理、包埋等手段后，制备得到的山楂提取物中可被人体吸收的还原糖成分有效降低，提取物中具有较高含量的牡荆素、牡荆素鼠李糖苷、牡荆素葡萄糖苷。
Description
技术领域
本发明涉及山楂提取物加工领域，尤其涉及一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备及方法。
背景技术
肥胖逐渐成为威胁成年人乃至青少年生命健康的重要因素，化学减肥药及手术等手段均有较大的副作用和不良反应，因此寻找天然有效的治疗减肥的产物已经越来越受欢迎。
山楂叶味酸、性平，归肝经，具有活血化瘀、理气通络的作用，可用于扩张心血管，降低外周血管阻力，调节脂质代谢，降低血脂水平，对防治肥胖伴随的心血管系统疾病的发生有重要价值，其中山楂的提取物中含有牡荆素、牡荆素鼠李糖苷、牡荆素葡萄糖苷三种有效成分，能够对人体的降脂功效起到积极作用。
在使用山楂的提取设备进行提取工作中，一般是直接对山楂进行发酵提取工作，因此山楂的提取物在完成提取步骤过程中，需要解决常规山楂提取物中含有较多能够被人体可吸收糖成分的问题，解决常规山楂提取物中牡荆素、牡荆素鼠李糖苷、牡荆素葡萄糖苷三种有效成分效率较低的难题；解决常规山楂提取物口感酸涩，可服用性差的问题；解决传统山楂提取物中需要加入60-70％辅料才能干燥的问题。
发明内容
为了解决常规山楂提取物中含有较多能够被人体可吸收糖成分的问题；解决常规山楂提取物中牡荆素、牡荆素鼠李糖苷、牡荆素葡萄糖苷三种有效成分微量难题；解决常规山楂提取物口感酸涩，可服用性差的问题；解决传统山楂提取物中需要加入60-70％辅料才能干燥的问题，本发明提供一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备及方法。
技术方案：一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备，包括有固定架、发酵釜、顶盖、底舱、导流管、转动轴、抽水桨和过滤单元；固定架上安装有发酵釜；发酵釜的顶部固接有顶盖；顶盖上依次安装有主进料阀、副进料阀和增压阀；发酵釜的底部固接有底舱；底舱的内部开设有舱室结构；底舱的下侧开设有接通舱室的排料口；舱室内连接有堵塞排料口的底塞；底舱上连接有带动底塞上下方向移动的第一升降机构；底塞上安装有加热器；底舱上周环阵列式开设有接通舱室的侧孔结构；底舱上周环阵列式开设有排液孔结构；底舱上固接有接通各个排液孔的环形管道；环形管道接通有出液管；出液管安装在底舱上；底舱的外表面滑动连接有遮盖排液孔的环形塞；底舱上连接有带动环形塞上下方向移动的第二升降机构；底舱的上侧接通有导流管；导流管固接发酵釜；导流管的上侧开设有第一进液槽；导流管的内部转动连接有转动轴；导流管上固接有电机；电机的输出轴固接转动轴；转动轴的下侧固接有抽水桨；舱室内连接有过滤单元。
进一步的是，过滤单元包括有环形架、滤网和第三升降机构；舱室内滑动连接有环形架；环形架的下侧固接有滤网；滤网设置为向下弯曲的弧面结构；底舱上连接有带动环形架上下方向移动的第三升降机构。
进一步的是，导流管的下侧开设有第二进液槽结构；导流管的外表面滑动连接有遮盖第二进液槽的挡环；挡环通过连接架固接环形架。
进一步的是，转动轴的下端固接有转环；转环上固接有不少于两个连接杆；连接杆上各连接有一个搅板。
进一步的是，搅板的下侧固接有刷毛。
进一步的是，连接杆均使用的是伸缩杆；连接杆的固定端通过转轴转动连接转环；连接杆的伸缩端分别通过转轴转动连接有一个滑块；滑块滑动连接环形架。
一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备工艺，包括以下工艺步骤：
工艺步骤一：取1kg新鲜山楂，加入5倍质量的水，打浆后得到的山楂浆液导入一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备中进行酶解与发酵，酶解时进行酶的筛选，酶的加入量为山楂重量的0.01-0.05％，酶解pH为原浆溶液pH值，酶解温度38-42℃，酶解时间11-13h，发酵时进行发酵菌种的选择，其发酵菌种筛选，菌种加入量为山楂重量的0.05-0.15％，发酵温度、pH及时间与酶解工艺相同，酶解工艺及发酵工艺的筛选同时进行，酶解及发酵完成后，将发酵液加压煮沸提取30-40min，提取结束后对发酵液进行粗滤处理，过滤取清液；
工艺步骤二：将清夜通过0.04-0.1um的氧化铝陶瓷膜，然后陶瓷膜清液分别通过分子量为10000Da、5000Da、3500Da、1000Da、500Da、100Da的超滤膜；
工艺步骤三：将超滤处理液浓缩至含固量为30％-40％的溶液，然后向其中加入包埋剂，于48-52℃搅拌反应2h后加入高压均质机进行均质20-30min，均质液体灭菌后进行喷雾干燥。
进一步的是，工艺步骤一中，酶的种类为半乳糖醛酸酶、裂解酶、纤维素酶、果胶酶。
进一步的是，工艺步骤一中，菌的种类为耐高糖酵母菌、黄酒酵母、嗜酸乳杆菌。
进一步的是，工艺步骤二中，包埋剂为抗性糊精、菊粉、聚葡萄糖混合物，其比例为4％-6％：10％-13％：6％-1％，包埋剂总量控制在20％以下。
有益效果：本发明描述的一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备，包括有发酵釜、底舱和过滤单元，先通过发酵釜对山楂浆液同步进行酶解和发酵处理，让山楂浆液的酶解工艺及发酵工艺的筛选同时进行，之后通过增压阀和加热器对发酵釜内的发酵液进行加压煮沸提取工艺，同时导流管内的抽水桨持续将发酵液抽入底舱，进入底舱内的发酵液通过过滤单元向外流出，完成对发酵液的粗滤处理，此时提取物中具有较高含量的牡荆素、牡荆素鼠李糖苷、牡荆素葡萄糖苷，通过对提取物的酶解工艺、发酵工艺和加压煮沸提取工艺进行合并，缩减了对提取物进行提取处理的工艺步骤，极大提高了对提取物的提取效率；
本发明的一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备方法，经酶解、发酵、膜处理、包埋等手段后，实现制备得到的山楂提取物中可被人体吸收的还原糖成分有效降低，并使得提取物中具有较高含量的牡荆素、牡荆素鼠李糖苷、牡荆素葡萄糖苷，增强了山楂提取物的降脂功效，同时由于采用包埋、膜截留等手段，有效的改善了无糖山楂提取物的可服用性，增强山楂降脂功效，使得肥胖、糖尿病等人群均可服用，解决传统山楂提取物中需要加入60-70％辅料才能干燥的问题，结果优化后，只需加入20％辅料即可高效干燥，减少外源性人体可吸收还原糖的引入。
附图说明
图1为根据实施例描述本发明的立体结构示意图；
图2为根据实施例描述本发明的发酵釜剖面图；
图3为根据实施例描述本发明的发酵釜与导流管剖面图；
图4为根据实施例描述本发明的发酵釜与导流管局部剖面图；
图5为根据实施例描述本发明的底舱第一种视角剖面图；
图6为根据实施例描述本发明的底舱第二种视角剖面图；
图7为根据实施例描述本发明的滤网立体结构示意图。
附图标记：1-固定架，2-发酵釜，3-顶盖，31-主进料阀，32-副进料阀，33-增压阀，4-底舱，40-舱室，401-排料口，402-侧孔，403-排液孔，41-底塞，411-第一升降机构，42-加热器，43-环形管道，44-出液管，45-环形塞，46-第二升降机构，5-导流管，51-挡环，501-第一进液槽，502-第二进液槽，6-转动轴，61-电机，62-抽水桨，7-环形架，71-滤网，72-第三升降机构，8-转环，81-连接杆，82-搅板，83-刷毛，84-滑块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备工艺，包括以下工艺步骤：
工艺步骤一：取1kg新鲜山楂，加入5倍质量的水，打浆后得到的山楂浆液导入一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备中进行酶解与发酵，酶解时进行酶的筛选，酶的加入量为山楂重量的0.01-0.05％，酶解pH为原浆溶液pH值，酶解温度40℃，酶解时间12h，发酵时进行发酵菌种的选择，其发酵菌种筛选，菌种加入量为山楂重量的0.05-0.15％，发酵温度、pH及时间与酶解工艺相同，酶解工艺及发酵工艺的筛选同时进行，酶解及发酵完成后，将发酵液加压煮沸提取30min，提取结束后对发酵液进行粗滤处理，过滤取清液；
工艺步骤二：将清夜通过0.04-0.1um的氧化铝陶瓷膜，然后陶瓷膜清液分别通过分子量为10000Da、5000Da、3500Da、1000Da、500Da、100Da的超滤膜；
工艺步骤三：将超滤处理液浓缩至含固量为30％-40％的溶液，然后向其中加入包埋剂，于50℃搅拌反应2h后加入高压均质机进行均质20min，均质液体灭菌后进行喷雾干燥。
酶的种类为半乳糖醛酸酶、裂解酶、纤维素酶、果胶酶；菌的种类为耐高糖酵母菌、黄酒酵母、嗜酸乳杆菌；包埋剂为抗性糊精、菊粉、聚葡萄糖混合物，其比例为4％-6％：10％-13％：6％-1％，包埋剂总量控制在20％以下。
一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备，如图1-图6所示，包括有固定架1、发酵釜2、顶盖3、底舱4、导流管5、转动轴6、抽水桨62和过滤单元；固定架1上安装有发酵釜2；发酵釜2的顶部通过紧固件固接有顶盖3；顶盖3上依次安装有主进料阀31、副进料阀32和增压阀33；发酵釜2的底部通过紧固件固接有底舱4；底舱4的内部开设有舱室40结构；底舱4的下侧开设有接通舱室40的排料口401；舱室40内连接有堵塞排料口401的底塞41；底舱4上连接有第一升降机构411；第一升降机构411连接底塞41；底塞41上安装有加热器42；底舱4上周环阵列式开设有若干个接通舱室40的侧孔402结构；底舱4上周环阵列式开设有若干个排液孔403结构；底舱4上固接有接通各个排液孔403的环形管道43；环形管道43接通有出液管44；出液管44安装在底舱4上；底舱4的外表面滑动连接有环形塞45，环形塞45套设在排液孔403外表面；底舱4上连接有第二升降机构46；第二升降机构46连接环形塞45；底舱4的上侧接通有导流管5；导流管5螺栓连接发酵釜2；导流管5的上侧开设有若干个第一进液槽501；导流管5的内部转动连接有转动轴6；导流管5上螺栓连接有电机61；电机61的输出轴固接转动轴6；转动轴6的下侧固接有抽水桨62；舱室40内连接有过滤单元。
如图5和图6所示，过滤单元包括有环形架7、滤网71和第三升降机构72；舱室40内滑动连接有环形架7；环形架7的下侧固接有若干个滤网71；滤网71设置为向下弯曲的弧面结构；底舱4上连接有第三升降机构72；第三升降机构72连接环形架7，第三升降机构72带动环形架7向下移动，让环形架7上的各个滤网71分别插设在相应的侧孔402上，让底舱4形成四周封闭的过滤舱室40。
如图3和图4所示，导流管5的下侧开设有若干个第二进液槽502结构；导流管5的外表面滑动连接有挡环51，挡环51套设在第二进液槽502外表面；挡环51通过连接架固接环形架7。
本具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备的酶解处理和发酵处理：
将出液管44外接超滤设备，并在排料口401下方放置滤渣收集设备。
在进行山楂提取物制备的酶解处理和发酵处理步骤中，首先通过主进料阀31向发酵釜2内倒入山楂浆液，由加热器42对发酵釜2内的山楂浆液进行加热，让发酵釜2内的山楂浆液恒温在四十度，同时通过副进料阀32向发酵釜2内缓慢倒入酶解酶液和发酵菌液。
同时电机61的输出轴带动转动轴6快速转动，转动轴6带动抽水桨62转动，抽水桨62将导流管5内的山楂浆液向下抽吸，让发酵釜2内的山楂浆液持续通过第一进液槽501进入导流管5内，并沿导流管5向下进入底舱4的舱室40中，再通过底舱4的侧孔402向外流出到发酵釜2内，实现山楂浆液在发酵釜2、导流管5和舱室40之间循环流动，对山楂浆液与酶解酶液和发酵菌液进行搅拌处理，让山楂浆液的酶解工艺及发酵工艺的筛选在发酵釜2内持续同时进行。
本具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备的加压煮沸提取处理：
增压阀33外接增压器。
完成山楂浆液的酶解工艺及发酵工艺后，发酵釜2内得到发酵液，随后外接的增压器通过增压阀33对发酵釜2进行加压工作，同时加热器42对发酵釜2内的发酵液进行加热煮沸，让发酵液在加压煮沸环境下持续进行提取处理。
同时第三升降机构72带动环形架7向下移动，让环形架7带动滤网71向下移动至分别插设在相应的侧孔402上，同时环形架7拉动挡环51向下离开第二进液槽502，此时底舱4形成四周封闭的过滤舱室40，电机61的输出轴带动转动轴6慢速转动，转动轴6带动抽水桨62转动，发酵釜2内的发酵液持续通过第一进液槽501和第二进液槽502进入导流管5内，并沿导流管5向下进入底舱4的舱室40中，再通过底舱4的侧孔402向外流出到发酵釜2内，实现发酵液在发酵釜2、导流管5和舱室40之间循环流动，而发酵液中携带的碎渣则被滤网71拦截在过滤舱室40内。
在此过程中，虽然抽水桨62转动速度减慢，发酵液在发酵釜2、导流管5和舱室40之间循环流动的流速也减慢，但位于发酵釜2底部的碎渣仍能随循环流动的发酵液通过第二进液槽502进入导流管5内，并流入舱室40中，让发酵液中的碎渣被集中过滤到底舱4与滤网71组成的过滤舱室40中，完成对发酵液的粗滤处理。
由于滤网71靠近加热器42，在加压煮沸提取处理步骤中，滤网71始终保持高温状态，因此接触滤网71的发酵液处于不断沸腾翻滚状态，让滤网71周围的碎渣无法大量聚集在滤网71上，让滤网71保持处于未被碎渣堵塞的畅通状态，让发酵液能够在循环流动过程中顺利流出滤网71，提高对发酵液的粗滤处理效果。
之后第二升降机构46带动环形塞45向上离开排液孔403，发酵釜2内完成粗滤处理的发酵液先后通过排液孔403、环形管道43和出液管44流出到外接的超滤设备中。
最后第一升降机构411带动底塞41向上移动，让排料口401被打开，过滤舱室40中的碎渣通过排料口401向下收集到放置的滤渣收集设备中。
实施例2
如图1-图7所示，在实施例1的基础上，本实施例的转动轴6的下端固接有转环8；转环8上固接有两个连接杆81；每个连接杆81上各连接有一个搅板82；转动轴6带动转环8上的搅板82快速旋转过程中，推动发酵液的液体对滤网71进行冲击，将滤网71上聚积的碎渣向外冲出，避免滤网71上残留大量的碎渣而造成堵塞；每个搅板82的下侧分别固接有刷毛83，搅板82旋转过程中通过刷毛83将滤网71上难以被冲除的碎渣扫落，减少滤网71上碎渣的附着量。
实施例3
如图1-图7所示，在实施例2的基础上，本实施例的每个连接杆81均使用的是伸缩杆；每个连接杆81的固定端通过转轴转动连接转环8；每个连接杆81的伸缩端分别通过转轴转动连接有一个滑块84；滑块84滑动连接环形架7。
环形架7向下移动过程中拉动连接杆81，带动搅板82向下移动，让搅板82保持靠近滤网71内侧，滤网71向下插设在相应的侧孔402上后，电机61的输出轴带动转动轴6慢速转动，转动轴6带动转环8上的搅板82慢速旋转，同时转环8通过连接杆81带动滑块84沿环形架7旋转，搅板82慢速旋转过程中不再推动发酵液的液体对滤网71进行冲击，将滤网71附近聚积的碎渣冲开。
本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备，包括有：固定架(1)；
固定架(1)上安装有发酵釜(2)；发酵釜(2)的顶部固接有顶盖(3)；顶盖(3)上依次安装有主进料阀(31)、副进料阀(32)和增压阀(33)；
其特征是，包括有底舱(4)；
发酵釜(2)的底部固接有底舱(4)；底舱(4)的内部开设有舱室(40)结构；底舱(4)的下侧开设有接通舱室(40)的排料口(401)；舱室(40)内连接有堵塞排料口(401)的底塞(41)；底舱(4)上连接有带动底塞(41)上下方向移动的第一升降机构(411)；底塞(41)上安装有加热器(42)；底舱(4)上周环阵列式开设有接通舱室(40)的侧孔(402)结构；底舱(4)上周环阵列式开设有排液孔(403)结构；底舱(4)上固接有接通各个排液孔(403)的环形管道(43)；环形管道(43)接通有出液管(44)；出液管(44)安装在底舱(4)上；底舱(4)的外表面滑动连接有遮盖排液孔(403)的环形塞(45)；底舱(4)上连接有带动环形塞(45)上下方向移动的第二升降机构(46)；底舱(4)的上侧接通有导流管(5)；导流管(5)固接发酵釜(2)；导流管(5)的上侧开设有第一进液槽(501)；导流管(5)的内部转动连接有转动轴(6)；导流管(5)上固接有电机(61)；电机(61)的输出轴固接转动轴(6)；转动轴(6)的下侧固接有抽水桨(62)；舱室(40)内连接有过滤单元。
2.按照权利要求1所述的一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备，其特征是，过滤单元包括有环形架(7)；
舱室(40)内滑动连接有环形架(7)；环形架(7)的下侧固接有滤网(71)；滤网(71)设置为向下弯曲的弧面结构；底舱(4)上连接有带动环形架(7)上下方向移动的第三升降机构(72)。
3.按照权利要求2所述的一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备，其特征是，导流管(5)的下侧开设有第二进液槽(502)结构；导流管(5)的外表面滑动连接有遮盖第二进液槽(502)的挡环(51)；挡环(51)通过连接架固接环形架(7)。
4.按照权利要求1所述的一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备，其特征是，转动轴(6)的下端固接有转环(8)；转环(8)上固接有不少于两个连接杆(81)；连接杆(81)上各连接有一个搅板(82)。
5.按照权利要求4所述的一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备，其特征是，搅板(82)的下侧固接有刷毛(83)。
6.按照权利要求5所述的一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备，其特征是，连接杆(81)均使用的是伸缩杆；连接杆(81)的固定端通过转轴转动连接转环(8)；连接杆(81)的伸缩端分别通过转轴转动连接有一个滑块(84)；滑块(84)滑动连接环形架(7)。
7.一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备工艺，该工艺使用权利要求1-6所述的任意一项一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备，其特征是，包括以下工艺步骤：
工艺步骤一：取1kg新鲜山楂，加入5倍质量的水，打浆后得到的山楂浆液导入一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备设备中进行酶解与发酵，酶解时进行酶的筛选，酶的加入量为山楂重量的0.01-0.05％，酶解pH为原浆溶液pH值，酶解温度38-42℃，酶解时间11-13h，发酵时进行发酵菌种的选择，其发酵菌种筛选，菌种加入量为山楂重量的0.05-0.15％，发酵温度、pH及时间与酶解工艺相同，酶解工艺及发酵工艺的筛选同时进行，酶解及发酵完成后，将发酵液加压煮沸提取30-40min，提取结束后对发酵液进行粗滤处理，过滤取清液；
工艺步骤二：将清夜通过0.04-0.1um的氧化铝陶瓷膜，然后陶瓷膜清液分别通过分子量为10000Da、5000Da、3500Da、1000Da、500Da、100Da的超滤膜；
工艺步骤三：将超滤处理液浓缩至含固量为30％-40％的溶液，然后向其中加入包埋剂，于48-52℃搅拌反应2h后加入高压均质机进行均质20-30min，均质液体灭菌后进行喷雾干燥。
8.按照权利要求7所述的一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备工艺，其特征是，工艺步骤一中，酶的种类为半乳糖醛酸酶、裂解酶、纤维素酶、果胶酶。
9.按照权利要求7所述的一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备工艺，其特征是，工艺步骤一中，菌的种类为耐高糖酵母菌、黄酒酵母、嗜酸乳杆菌。
10.按照权利要求7所述的一种具有降脂功效的无糖山楂提取物制备工艺，其特征是，工艺步骤二中，包埋剂为抗性糊精、菊粉、聚葡萄糖混合物，其比例为4％-6％：10％-13％：6％-1％，包埋剂总量控制在20％以下。
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