CN209368214U - 一种香精香料提取灌 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种香精香料提取灌，包括冷冻干燥器、离子液体辅助酶解釜、旋转分离装置及逆流提取装置。其中，冷冻干燥器是利用冰晶升华原理，将已冻结的物料水分不经过冰的融化直接从冰固体升华为蒸汽，最大程度的保留物料活性成分；离子液体辅助酶解釜是利用酶作用于物料细胞，使其细胞壁及细胞间质中的纤维素降解，引起细胞壁局部疏松、膨胀，利于挥发性成分向提取介质扩散，而引入的离子液体可加快酶解，减少酶催化副反应，提高植物香精提取率；逆流提取装置是利用固相物料向低浓度相浸出的传质过程，将残渣物料中更多的有效成分提取到溶媒中，提取效率提高。因此，三者互相结合，大大提高了植物香精的提取率。
Description
技术领域
本实用新型涉及香精提取技术领域，特别涉及一种香精香料提取灌。
背景技术
香料(Perfume)亦称香原料，是一种能被嗅感嗅出气味或味感品出香味的物质，是用以调制香精的原料。除了个别品种外，大部分香料不能单独使用。香料分为天然香料和人造香料，其中天然香料包括动物性天然香料和植物性天然香料；人造香料包括单离香料及合成香料。主要用途是用于调配香精，香精亦称为调和香料。植物性香料通常用于炖肉等的添加，可使食物香味浓郁。香料香精广泛用于香皂、洗涤剂、各种化妆品(冷霜、雪花膏、发乳、发蜡、洗发精、花露水和香水等)、护肤美容品、牙膏、空气清洁剂和杀菌剂等环境卫生用品，糖果、饼干、饮料、烟、酒、豆乳、奶制品、植物蛋白食品，以及医药、纸张、塑料、皮革、织物等的加香。从植物中提取香精香料的传统方法主要有水蒸汽蒸馏法和超临界CO2萃取法等。
但是，现有技术中，超临界CO2萃取法虽然无溶剂残留，但是因成本太高，在工业生产中的应用也较少。而现有的普通水蒸汽蒸馏法提取效率比较低并且蒸馏过程温度较高，易造成香精的成分、气味、风味的变化。
实用新型内容
针对现有技术中存在的植物香精提取率低的问题，本实用新型提供了一种香精香料提取灌。
本实用新型的技术方案为：一种香精香料提取灌，包括冷冻干燥器、离子液体辅助酶解釜、旋转分离装置以及逆流提取装置；冷冻干燥器、离子液体辅助酶解釜及旋转分离装置之间依次通过吸料管A和吸料管B连接，吸料管A和吸料管B均设置吸料泵，旋转分离装置右侧由上至下依次设置含离子液精油出管和酶解残渣出料管，酶解残渣出料管与逆流提取装置连接，逆流提取装置内设置逆流推进器，逆流推进器与逆流提取装置外部的电机连接，逆流提取装置外围设置超声发射器、右顶端设置进液管、底端从左向右依次设置出液管和排料管。
进一步的，离子液体辅助酶解釜底部设置振荡器。
进一步的，离子液体辅助酶解釜内设置搅拌器。
进一步的，酶解残渣出料管外围设置干燥装置。
进一步的，出液管内设置过滤网。
进一步的，逆流提取装置顶端设置若干个采样口。
本实用新型的有益之处在于：
1.本实用新型设置冷冻干燥器，利用冰晶升华的原理，在高度真空环境下，将已冻结的物料水分不经过冰的融化直接从冰固体升华为蒸汽，使干燥后的物料保持原来的化学组成和物理性质，最大程度的保留物料的活性成分，最低限度的减少物料中香精的挥发。
2.本实用新型设置离子液体辅助酶解釜，一方面利用酶提取，即酶作用于物料细胞，使其细胞壁及细胞间质中的纤维素降解，引起细胞壁局部疏松、膨胀，减小细胞壁、细胞间质等传质屏障对挥发性成分从细胞内向提取介质扩散的传质阻力，提高植物香精的提取率；另一方面，所含的离子液体可有效降解细胞壁中的纤维素，加快酶解反应的进行，并且离子液体作为反应介质能提高酶解反应的选择性，减少酶催化副反应的进行，相比传统水溶液能提高酶的热稳定性，从而大大提高植物香精的提取率。
3.本实用新型设置逆流提取装置，将酶解后的残渣物料和溶媒分别从提取罐两端连续加入，残渣物料在机械力的推动下向提取罐的末端运动，而溶媒从提取罐末端向残渣物料运动的反方向流动，两者逆流不断接触，浓度梯度始终保持在较高的水平，从而形成较大的传质推动力，将残渣物料中更多的有效成分提取到溶媒中，整个提取过程是固相物料向低浓度相浸出的传质过程，具有提取速度快、提取效率高的优势，因此大大提高了植物香精的提取率。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图中：1-冷冻干燥器，101-吸料管A，102-吸料泵，2-离子液体辅助酶解釜，201-振荡器， 202-搅拌器，203-吸料管B，3-旋转分离装置，301-酶解残渣出料管，302-含离子液精油出管， 303-干燥装置，4-逆流提取装置，401-逆流推进器，402-电机，403-超声发射器，404-进液管， 405-排料管，406-出液管，407-过滤网，408-采样口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示：一种香精香料提取灌，包括冷冻干燥器1、离子液体辅助酶解釜2、旋转分离装置3以及逆流提取装置4；冷冻干燥器1、离子液体辅助酶解釜2及旋转分离装置3(此装置为现有技术，此处不再赘述)之间依次通过吸料管A101和吸料管B203连接，吸料管A 和吸料管B均设置吸料泵102，可以在离子液体辅助酶解釜2的底部设置振荡器201，也可以在其内部设置搅拌器202，以便加速酶解提取进程。旋转分离装置3右侧由上至下依次设置含离子液精油出管302和酶解残渣出料管301，酶解残渣出料管301与逆流提取装置4连接，酶解残渣出料管301外围可以设置干燥装置303，使酶解后的残渣物料在向逆流提取装置4传输的过程中被干燥，以便溶媒更易将其有效成分溶解提取。
逆流提取装置4内设置逆流推进器401，逆流推进器401与逆流提取装置4外部的电机 402连接，逆流提取装置4外围设置超声发射器403、右顶端设置进液管404、底端从左向右依次设置出液管406和排料管405，出液管406内可以设置过滤网407，逆流提取装置4顶端可以设置若干个采样口408，便于随时采样检测，有针对性的调整工艺参数。
本实用新型的工作原理：物料首先在冷冻干燥器1内被冷冻干燥，利用冰晶升华的原理，在高度真空的环境下，将已冻结的物料水分不经过冰的融化直接从冰固体升华为蒸汽，使干燥后的物料保持原来的化学组成和物理性质，最大程度的保留物料中的活性成分，最低限度的减少物料中香精的挥发。
其次，将冷冻干燥后的物料利用吸料管A101和吸料泵102输送到离子液体辅助酶解釜2 中，一方面利用酶提取，即酶作用于物料细胞，使其细胞壁及细胞间质中的纤维素降解，引起细胞壁局部疏松、膨胀，减小传质屏障对挥发性成分从细胞内向提取介质扩散的传质阻力，提高植物香精的提取率；另一方面，所含的离子液体可有效降解细胞壁中的纤维素，加快酶解反应的进行，并且离子液体作为反应介质能提高酶解反应的选择性，减少酶催化副反应的进行，相比传统水溶液能提高酶的热稳定性，从而大大提高植物香精的提取率。
然后，经过离子液体辅助酶解的物料利用吸料管B203和吸料泵102输送到旋转分离装置3内，被分离后，上层的含离子液精油从含离子液精油出管302处被收集，下层的酶解残渣经酶解残渣出料管301到达逆流提取装置4中，同时，溶媒从提取罐1右顶端的进液管404 加入，酶解残渣物料在机械力的推动下向提取罐1右端运动，而溶媒从提取罐1右端向酶解残渣物料运动的反方向流动，两者逆流不断接触，浓度梯度始终保持在较高的水平，从而形成较大的传质推动力，将酶解残渣物料中更多的有效成分提取到溶媒中。
最后，含有大量有效成分的溶媒从提取罐1的出液管406流出，被充分逆流提取的残渣物料从提取罐1排料管405排出。整个提取过程是固相物料向低浓度相浸出的传质过程，具有提取速度快、提取效率高的优势，因此大大提高了植物香精的提取率。
以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种香精香料提取灌，其特征在于：包括冷冻干燥器(1)、离子液体辅助酶解釜(2)、旋转分离装置(3)以及逆流提取装置(4)；所述冷冻干燥器(1)、离子液体辅助酶解釜(2)以及旋转分离装置(3)之间依次通过吸料管A(101)和吸料管B(203)连接，所述吸料管A(101)和吸料管B(203)均设置吸料泵(102)，所述旋转分离装置(3)右侧由上至下依次设置含离子液精油出管(302)和酶解残渣出料管(301)，所述酶解残渣出料管(301)与所述逆流提取装置(4)连接，所述逆流提取装置(4)内设置逆流推进器(401)，所述逆流推进器(401)与所述逆流提取装置(4)外部的电机(402)连接，所述逆流提取装置(4)外围设置超声发射器(403)、右顶端设置进液管(404)、底端从左向右依次设置出液管(406)和排料管(405)。
2.根据权利要求1所述的一种香精香料提取灌，其特征在于：所述离子液体辅助酶解釜(2)底部设置振荡器(201)。
3.根据权利要求1所述的一种香精香料提取灌，其特征在于：所述离子液体辅助酶解釜(2)内设置搅拌器(202)。
4.根据权利要求1所述的一种香精香料提取灌，其特征在于：所述酶解残渣出料管(301)外围设置干燥装置(303)。
5.根据权利要求1所述的一种香精香料提取灌，其特征在于：所述出液管(406)内设置过滤网(407)。
6.根据权利要求1所述的一种香精香料提取灌，其特征在于：所述逆流提取装置(4)顶端设置若干个采样口(408)。
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