CN210352980U - 一种骨肉蛋白胨的提取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种骨肉蛋白胨的提取装置，它包括通过管道依次连接的酶解罐、酶解液储存罐、陶瓷膜装置、超滤膜循环罐、超滤膜装置、双效浓缩装置和喷雾干燥装置以及接料罐。该提取装置与现有技术相比较，结构简单，且自动化程度高，控制过程简单，员工劳动强度和使用量大大减少，生产效率高，经济效益显著。本实用新型装置用于骨肉蛋白胨的提取，产品质量稳定，生产效率提高60％以上。

Description

一种骨肉蛋白胨的提取装置

技术领域

本实用新型属于生物食品仪器领域，具体涉及一种骨肉蛋白胨的提取装置。

背景技术

我国作为畜牧业大国，畜禽的生产总量居世界前列，近年来，随着肉类加工、生物分离等技术的发展和循环经济政策的实施，以副产品为原料，开发生产了食品、食品添加剂、饲料添加剂以及生化制品等产品。这些动物源性产品来源于牛、羊、猪等家畜，与化学合成制品相比，具有天然、毒副作用小、易于人体吸收、效价活性高等优点，是食品、医药、饲料工业的研究热点之一，并正在成为技术发展新趋势和新兴产业。

随着我国集约化养牛、养猪业的发展，屠宰加工副产品也随之大量增加，其加工利用必须跟上养殖业和畜产品加工业的发展步伐，才能满足市场需求，提高畜牧业的经济效益，减少资源浪费，降低环境污染，保障食品安全，促进产业的持续、健康发展。将酶工程技术应用于骨蛋白食品中，制备功能性肉类提取物，并进一步添加于肉制品中改善肉制品的质量，从而提高加工副产品的附加值是解决这一问题的主要途径。如丹麦Srensen N H等用中性蛋白酶在58～62℃下处理骨骼和碎肉，生产出高品质骨肉蛋白粉。畜产品骨肉的主要特点是蛋白质含量高，脂肪含量低，矿物质含量较为丰富，富含钙、磷、铁及铜等金属元素，在食品添加剂及生化制药等方面具有广泛的用途。

骨肉蛋白胨传统的制备方法是骨肉粉碎后酶解，酶解液加硅藻土助滤过板框，板框滤液在经过砂滤棒复滤，单效浓缩，喷雾干燥。该方法有以下缺点：

(1)、经板框和砂滤棒过滤，效率低，且滤液质量不稳定；

(2)、没有超滤膜浓缩，直接单效蒸发浓缩，能耗高，效率低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种骨肉蛋白胨的提取装置，以解决现有技术存在的效果不佳等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种骨肉蛋白胨的提取装置，包括酶解罐、酶解液储存罐、陶瓷膜装置、超滤膜循环罐、超滤膜装置、双效浓缩装置和喷雾干燥装置以及接料罐；

其中，所述酶解罐中的料液通过酶解液储存罐进料管进入酶解液储存罐中；

所述酶解液储存罐中的料液通过陶瓷膜装置进料管进入陶瓷膜装置内；

所述陶瓷膜装置的截留液通过陶瓷膜装置回流管返回到酶解液储存罐内，透过液通过超滤膜循环罐进料管进入超滤膜循环罐内；

所述超滤膜循环罐分别与超滤膜装置和双效浓缩装置连接，超滤膜循环罐内的料液通过超滤膜装置进料管进入超滤膜装置内，通过双效浓缩装置进料管进入双效浓缩装置内；

所述超滤膜装置的截留液通过超滤膜装置回流管返回到超滤膜循环罐中，透过液通过排料管排出后进行集中处理；

所述双效浓缩装置通过喷雾干燥装置进料管进入喷雾干燥装置中；

所述喷雾干燥装置内干燥的物料排出收集于接料罐内。

进一步地，所述的酶解罐为夹套式储罐，便于加热酶解，其高度大于酶解液储存罐。酶解反应为胰蛋白酶和复合蛋白酶双酶酶解，先胰蛋白酶在弱碱性性条件下酶解成大分子蛋白，在高温灭火，降温后，由复合蛋白酶进一步酶解。

跟进一步地，所述的酶解液储存罐进料管中设有200目滤布过滤。

具体地，所述的陶瓷膜装置进料管上设有陶瓷膜装置进料泵；所述的超滤膜装置进料管上设有超滤膜装置进料泵；所述的双效浓缩装置进料管上设有双效浓缩装置进料泵；所述的喷雾干燥装置进料管上设有喷雾干燥装置进料泵。

优选地，所述的陶瓷膜装置的平均膜孔径为20～1000nm。

所述的超滤膜装置的截留分子量为200D～200KD。

有益效果：

本实用新型提取装置可实现大规模连续性生产，相比较传统生产工艺，自动化程度高，控制过程简单，员劳动强度和使用量大大减少，可节省60％的人工费用，经济效益显著；采用膜分离装置，减小了设备的占地面积，降低了基建成本；经过膜过滤的酶解液，分子量范围比较稳定，骨肉蛋白胨的品质可靠。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做更进一步的具体说明，本实用新型的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1为该骨肉蛋白胨的提取装置整体结构示意图。

其中，各附图标记分别表示：1酶解罐、2酶解液储存罐、3陶瓷膜装置、4超滤膜循环罐、5超滤膜装置、6双效浓缩装置、7喷雾干燥装置、8接料罐、9酶解液储存罐进料管、10陶瓷膜装置进料管、11陶瓷膜装置回流管、12超滤膜循环罐进料管、13 超滤膜装置进料管、14超滤膜装置回流管、15双效浓缩装置进料管、16排料管、17 喷雾干燥装置进料管、18陶瓷膜装置进料泵、19超滤膜装置进料泵、20双效浓缩装置进料泵、21喷雾干燥装置进料泵。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。

说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

以下实施例均采用如图1所示装置进行骨肉蛋白胨的提取。该装置包括酶解罐1、酶解液储存罐2、陶瓷膜装置3、超滤膜循环罐4、超滤膜装置5、双效浓缩装置6和喷雾干燥装置7以及接料罐8。

所述酶解罐1中的料液通过酶解液储存罐进料管9进入酶解液储存罐2中；酶解液储存罐2中的料液通过陶瓷膜装置进料管10进入陶瓷膜装置3内；陶瓷膜装置3的截留液通过陶瓷膜装置回流管11返回到酶解液储存罐2内，透过液通过超滤膜循环罐进料管12进入超滤膜循环罐4内；超滤膜循环罐4分别与超滤膜装置5和双效浓缩装置6连接，超滤膜循环罐4内的料液通过超滤膜装置进料管13进入超滤膜装置5内，通过双效浓缩装置进料管15进入双效浓缩装置6内；超滤膜装置5的截留液通过超滤膜装置回流管14返回到超滤膜循环罐4中，透过液通过排料管16排出后进行集中处理；双效浓缩装置6通过喷雾干燥装置进料管17进入喷雾干燥装置7中；喷雾干燥装置7内干燥的物料排出收集于接料罐8内。

酶解罐1为夹套式储罐，其高度大于酶解液储存罐2，酶解液储存罐进料管9中设有200目滤布。

陶瓷膜装置进料管10上设有陶瓷膜装置进料泵18；超滤膜装置进料管13上设有超滤膜装置进料泵19；双效浓缩装置进料管15上设有双效浓缩装置进料泵20；喷雾干燥装置进料管17上设有喷雾干燥装置进料泵21。

陶瓷膜装置3的平均膜孔径为20～1000nm；超滤膜装置5的截留分子量为 200D～200KD。

实施例1

1)、酶解罐1酶解反应结束后，酶解液经过滤布初滤进入酶解液储存罐2；

2)、储存罐2内的酶解液在陶瓷膜装置进料泵18的驱动下，进入陶瓷膜装置3。陶瓷膜透过液进入超滤膜循环罐4；超滤膜循环罐4中料液经超滤膜装置进料泵19驱动，进入超滤膜装置5，进行浓缩，超滤膜透过液外排进入污水系统集中处理，截留浓缩液返回超滤膜循环罐4内；

3)、超滤膜截留浓缩液进入双效浓缩装置6中进一步蒸发浓缩，浓缩到30％左右的干物；

4)、双效浓缩液在喷雾干燥装置进料泵21的驱动下进入喷雾干燥装置7，干燥后产品收集于接料罐8内。

其中，陶瓷膜装置3中，陶瓷膜的膜孔径为20nm，操作条件为：膜面流速为4m/s，过滤温度为30℃，压力为0.3MPa。

超滤膜装置5中，超滤膜截留分子量为1000Da，操作条件为：过滤温度为25℃，压力为0.5MPa。

该实施例陶瓷膜的孔径很小，且温度较低，酶解液在低温下黏性增大，陶瓷膜通量较低；超滤膜的截留分子量较大，超滤清液有有效成分跑出，造成最后得率偏低， 100kg的骨肉酶解，得蛋白胨成品12kg。

实施例2

1)、酶解罐1酶解反应结束后，酶解液经过滤布初滤进入酶解液储存罐2；

2)、储存罐2内的酶解液在陶瓷膜装置进料泵18的驱动下，进入陶瓷膜装置3。陶瓷膜透过液进入超滤膜循环罐4；超滤膜循环罐4中料液经超滤膜装置进料泵19驱动，进入超滤膜装置5，进行浓缩，超滤膜透过液外排进入污水系统集中处理，截留浓缩液返回超滤膜循环罐4内；

3)、超滤膜截留浓缩液进入双效浓缩装置6中进一步蒸发浓缩，浓缩到30％左右的干物；

4)、双效浓缩液在喷雾干燥装置进料泵21的驱动下进入喷雾干燥装置7，干燥后产品收集于接料罐8内。

其中，陶瓷膜装置3中，陶瓷膜的膜孔径为500nm，操作条件为：膜面流速为4m/s，过滤温度为60℃，压力为0.3MPa。

超滤膜装置5中，超滤膜截留分子量为200Da，操作条件为：过滤温度为55℃，压力为0.5MPa。

该实施例陶瓷膜的孔径较大，且温度较高，陶瓷膜通量较高，但陶瓷清液澄清度不好；超滤膜的截留分子量较小，但陶瓷清液澄清度不好，造成膜通量衰减较快，达不到理想的浓缩倍数，造成双效负荷增加。最后得率，100kg的骨肉酶解，得蛋白胨成品13.8kg，但颜色稍微偏深。

实施例3

1)、酶解罐1酶解反应结束后，酶解液经过滤布初滤进入酶解液储存罐2；

2)、储存罐2内的酶解液在陶瓷膜装置进料泵18的驱动下，进入陶瓷膜装置3。陶瓷膜透过液进入超滤膜循环罐4；超滤膜循环罐4中料液经超滤膜装置进料泵19驱动，进入超滤膜装置5，进行浓缩，超滤膜透过液外排进入污水系统集中处理，截留浓缩液返回超滤膜循环罐4内；

3)、超滤膜截留浓缩液进入双效浓缩装置6中进一步蒸发浓缩，浓缩到30％左右的干物；

4)、双效浓缩液在喷雾干燥装置进料泵21的驱动下进入喷雾干燥装置7，干燥后产品收集于接料罐8内。

其中，陶瓷膜装置3中，陶瓷膜的膜孔径为35nm，操作条件为：膜面流速为4m/s，过滤温度为60℃，压力为0.3MPa。

超滤膜装置5中，超滤膜截留分子量为300Da，操作条件为：过滤温度为55℃，压力为0.5MPa。

该实施例陶瓷膜的孔径较小，且温度较高，陶瓷膜通量较高，陶瓷清液澄清度较好；超滤膜的截留分子量较小，通量和除盐效果理想。最后得率，100kg的骨肉酶解，得蛋白胨成品13.5kg，脱色效果较好，品质较高。

本实用新型提供了一种骨肉蛋白胨的提取装置的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (7)

1.一种骨肉蛋白胨的提取装置，其特征在于，包括酶解罐(1)、酶解液储存罐(2)、用于过滤的陶瓷膜装置(3)、超滤膜循环罐(4)、用于截留的超滤膜装置(5)、双效浓缩装置(6)和喷雾干燥装置(7)以及接料罐(8)；

其中，所述酶解罐(1)中的料液通过酶解液储存罐进料管(9)进入酶解液储存罐(2)中；

所述酶解液储存罐(2)中的料液通过陶瓷膜装置进料管(10)进入陶瓷膜装置(3)内；

所述陶瓷膜装置(3)的截留液通过陶瓷膜装置回流管(11)返回到酶解液储存罐(2)内，透过液通过超滤膜循环罐进料管(12)进入超滤膜循环罐(4)内；

所述超滤膜循环罐(4)分别与超滤膜装置(5)和双效浓缩装置(6)连接，超滤膜循环罐(4)内的料液通过超滤膜装置进料管(13)进入超滤膜装置(5)内，通过双效浓缩装置进料管(15)进入双效浓缩装置(6)内；

所述超滤膜装置(5)的截留液通过超滤膜装置回流管(14)返回到超滤膜循环罐(4)中，透过液通过排料管(16)排出后进行集中处理；

所述双效浓缩装置(6)通过喷雾干燥装置进料管(17)进入喷雾干燥装置(7)中；

所述喷雾干燥装置(7)内干燥的物料排出收集于接料罐(8)内；

所述的陶瓷膜装置(3)的平均膜孔径为20～1000nm；

所述的超滤膜装置(5)的截留分子量为200D～200KD。

2.根据权利要求1所述的提取装置，其特征在于，所述的酶解罐(1)为夹套式储罐，其高度大于酶解液储存罐(2)。

3.根据权利要求2所述的提取装置，其特征在于，所述的酶解液储存罐进料管(9)中设有200目滤布。

4.根据权利要求2或3所述的提取装置，其特征在于，所述的陶瓷膜装置进料管(10)上设有陶瓷膜装置进料泵(18)。

5.根据权利要求2或3所述的提取装置，其特征在于，所述的超滤膜装置进料管(13)上设有超滤膜装置进料泵(19)。

6.根据权利要求2或3所述的提取装置，其特征在于，所述的双效浓缩装置进料管(15)上设有双效浓缩装置进料泵(20)。

7.根据权利要求2或3所述的提取装置，其特征在于，所述的喷雾干燥装置进料管(17)上设有喷雾干燥装置进料泵(21)。

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