CN211311482U - 一种适用于中草药的酶解提取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于中草药提取设备技术领域，公开一种适用于中草药的酶解提取装置。所述酶解提取装置包括主提取罐、辅提取罐、支撑架、提取液循环外路系统和提取液输出系统。本实用新型酶解提取装置可以针对复合生物酶中的各个酶设定适宜的酶解温度，提高酶解效率；本实用新型酶解提取过程中提取液始终是循环使用的，可以与中草药基质发生很好的固液接触，无须搅拌；提取结束，提取液经提取液输出系统排出，药渣经出料底盘排出，无须额外分离设备。

Description

一种适用于中草药的酶解提取装置

技术领域

本实用新型属于中草药提取设备技术领域，具体涉及一种适用于中草药的酶解提取装置。

背景技术

中草药是中华民族的伟大瑰宝，随着现代医学的发展，中草药的应用不断得到更高层次的重视和发展，尤其随着现代养殖的发展，无抗养殖已趋于发展大趋势，中草药兽药制剂、中草药口服液等需求迅速。

中草药提取技术目前主要集中在水提取等工艺，生物酶酶解技术也成为研究和应用的热点之一，生物酶酶解的关键目的是增加植物源中草药的提取率，提升中草药浸膏获得率水平。然而，实际酶解提取应用中的提取罐存在不能满足提取要求的弊端：（1）、提取罐对温度的控制只能实现单一温度的控制，但是不同的生物酶的酶解适宜温度存在差异性，单一的温度或单独的单一调节温度难以实现同一提取罐的对酶解适宜温度的要求；（2）、目前提取罐多为搅拌式提取罐，植物源中草药（尤其是块根类中草药）提取过程中随着搅拌剪切力的作用会加快增加提取罐底部的药渣沉积，随着沉积的增多，会加重提取罐搅拌效率，也会降低酶解的效率，更会导致液体输出口的堵塞等。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于中草药的酶解提取装置。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种适用于中草药的酶解提取装置，所述酶解提取装置包括主提取罐、辅提取罐、支撑架、提取液循环外路系统和提取液输出系统；

所述主提取罐包括上下两段：上段呈圆柱状、下段呈倒置圆台状，上段罐身为夹层设计，该夹层的底部设有第一蒸汽进口、顶部设有第一蒸汽出口、侧壁上设有第一温度计，主提取罐的顶部通过转轴转动连接有密封盖；所述密封盖上设有提手、进液口、加酶端口、压力表、泄压阀、窥镜以及均布在密封盖四周的若干个固定螺旋阀，密封盖内壁固定连接有喷淋环管，喷淋环管上沿其圆周交替垂直向下和向喷淋环管内侧倾斜向下开设有若干个喷淋孔，喷淋环管的液体入口连通进液口；

所述支撑架包括至少两个支撑座，所有支撑座均布在罐体的四周，每个支撑座上固定连接一根支撑杆，支撑杆的上端与主提取罐的罐体固定连接；

所述辅提取罐呈圆柱状，辅提取罐的直径与主提取罐的底端直径相同，辅提取罐的顶端与主提取罐的底端固定连接为一体并且直接连通；辅提取罐的内部设有筛滤支撑装置、底部设有出料底盘，出料底盘的内壁中心位置设有圆形凹槽；辅提取罐的罐身也为夹层设计，该夹层的底部设有第二蒸汽进口、顶部设有第二蒸汽出口、侧壁上设有第二温度计和用于控制出料底盘闭合的气缸（气缸和出料底盘的连接为现有技术，可参考专利CN2015203486793）；所述筛滤支撑装置包括与辅提取罐中心轴线在同一直线上、直径与凹槽相适配的承重主轴，承重主轴的底端插设在出料底盘上的凹槽内，承重主轴自其顶端向下间隔固定连接有第一筛盘、第二筛盘、稳重圆盘并且稳重圆盘与承重主轴的底端留有间隙，所述稳重圆盘包括环状空心圆盘、至少一根长度与圆盘内直径相等的辐射杆，所有辐射杆的两端分别焊接在圆盘上、中点汇合在圆盘的中心并与承重主轴固定连接在一起，第一筛盘、第二筛盘、稳重圆盘三者直径相同，第一筛盘和第二筛盘之间设有若干个对称焊接于承重主轴的稳定杆；

所述提取液循环外路系统包括与辅提取罐底端连通的真空泵，真空泵再依次串连三通阀、流量计、第三温度计、止回阀至密封盖上的进液口；

所述提取液输出系统包括与三通阀连通的膜过滤组件，膜过滤组件再连接至提取液储存罐。

较好地，密封盖与主提取罐的接触面的圆周设有一圈橡胶垫。

较好地，主提取罐上段的高径比为（2~4）∶1，辅提取罐的高径比为（1~2）∶1，同时主提取罐上段的高度为辅提取罐高度的2~5倍。

较好地，第一筛盘、第二筛盘、稳重圆盘三者直径均为辅提取罐直径的0.85~0.95倍，第一筛盘和第二筛盘的厚度均为0.3~1.0 cm，第一筛盘上的筛孔直径为0.5~1.5 cm，第二筛盘上的筛孔直径为0.3~1.0 cm；稳重圆盘的厚度为0.5~1.2 cm；承重主轴的直径为2~4cm；凹槽的深度为1~1.5 cm。

较好地，第一筛盘与第二筛盘之间的垂直距离为10~20 cm，稳重圆盘距离承重主轴底端的垂直距离为5~8 cm。

较好地，喷淋环管上喷淋孔的直径为0.4~1.0 cm。

有益效果：本实用新型酶解提取装置可以针对复合生物酶中的各个酶设定适宜的酶解温度，提高酶解效率；本实用新型酶解提取过程中提取液始终是循环使用的，可以与中草药基质发生很好的固液接触，无须搅拌；提取结束，提取液经提取液输出系统排出，药渣经出料底盘排出，无须额外分离设备。

附图说明

图1：本实用新型酶解提取装置的结构示意图；

图2：密封盖的俯视结构示意图；

图3：密封盖的仰视结构示意图；

其中附图标记为：1--主提取罐；2--辅提取罐；3--第一蒸汽进口，3′--第二蒸汽进口；4--第一蒸汽出口，4′-第二蒸汽出口；5-第一温度计，5′--第二温度计，5′′--第三温度计；6--转轴；7--密封盖；8--提手；9--进液口；10--加酶端口；11--压力表；12--泄压阀；13--窥镜；14--固定螺旋阀；15--喷淋环管；16--橡胶垫；17--支撑座；18--支撑杆；19--出料底盘；20--凹槽；21--气缸；22--承重主轴；23--第一筛盘；24--第二筛盘；25--稳重圆盘；26--稳定杆；27--真空泵；28--三通阀；29--流量计；30--止回阀；31--膜过滤组件。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本实用新型做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本实用新型而非用于限制本实用新型的范围。

实施例1

如图1~3所示，一种适用于中草药的酶解提取装置，所述酶解提取装置包括主提取罐1、辅提取罐2、支撑架、提取液循环外路系统和提取液输出系统；

所述主提取罐1包括上下两段：上段呈圆柱状、下段呈倒置圆台状，上段罐身为夹层设计，该夹层的底部设有第一蒸汽进口3、顶部设有第一蒸汽出口4、侧壁上设有第一温度计5，主提取罐1的顶部通过转轴6转动连接有密封盖7；所述密封盖7上设有提手8、进液口9、加酶端口10、压力表11、泄压阀12、窥镜13以及均布在密封盖7四周的三个固定螺旋阀14，密封盖7内壁固定连接有喷淋环管15，喷淋环管15上沿其圆周交替垂直向下和向喷淋环管内侧倾斜向下开设有若干个喷淋孔，喷淋环管15的液体入口连通进液口9；密封盖7与主提取罐1的接触面的圆周设有一圈橡胶垫16；

所述支撑架包括两个支撑座17，两个支撑座17均布在罐体的左右两侧，每个支撑座17上固定连接一根支撑杆18，支撑杆18的上端与主提取罐1的罐体固定连接；

所述辅提取罐2呈圆柱状，辅提取罐2的直径与主提取罐1的底端直径相同，辅提取罐2的顶端与主提取罐1的底端固定连接为一体并且直接连通；辅提取罐2的内部设有筛滤支撑装置、底部设有出料底盘19，出料底盘19的内壁中心位置设有圆形凹槽20；辅提取罐2的罐身也为夹层设计，该夹层的底部设有第二蒸汽进口3′、顶部设有第二蒸汽出口4′、侧壁上设有第二温度计5′和用于控制出料底盘19闭合的气缸21；所述筛滤支撑装置包括与辅提取罐2中心轴线在同一直线上、直径与凹槽20相适配的承重主轴22，承重主轴22的底端插设在出料底盘19上的凹槽20内，承重主轴22自其顶端向下间隔固定连接有第一筛盘23、第二筛盘24、稳重圆盘25并且稳重圆盘25与承重主轴22的底端留有间隙，所述稳重圆盘25包括环状空心圆盘、一根长度与圆盘内直径相等的辐射杆，辐射杆的两端分别焊接在圆盘上、中点在圆盘的中心并与承重主轴22固定连接在一起，第一筛盘23、第二筛盘24、稳重圆盘25三者直径相同，第一筛盘23和第二筛盘24之间设有两个对称焊接于承重主轴22的稳定杆26；

所述提取液循环外路系统包括与辅提取罐2底端连通的真空泵27，真空泵27再依次串连三通阀28、流量计29、第三温度计5′′、止回阀30至密封盖7上的进液口9；

所述提取液输出系统包括与三通阀28连通的膜过滤组件31，膜过滤组件31再连接至提取液收集装置。

其中，主提取罐1上段的高径比为2∶1，辅提取罐2的高径比为1.5∶1，同时主提取罐1上段的高度为辅提取罐2高度的2倍；第一筛盘23、第二筛盘24、稳重圆盘25三者直径均为辅提取罐2直径的0.95倍，第一筛盘23和第二筛盘24的厚度均为1.0 cm，第一筛盘23上的筛孔直径为0.5 cm，第二筛盘24上的筛孔直径为0.3 cm；稳重圆盘25的厚度为1.0 cm；承重主轴22的直径为3 cm；凹槽20的深度为1.5 cm；第一筛盘23与第二筛盘24之间的垂直距离为10 cm，稳重圆盘25距离承重主轴22底端的垂直距离为8 cm；喷淋环管15上喷淋孔的直径为0.5 cm。

本实用新型工作过程如下：

（1）、按照中草药生产的生产指令单称量需求量的中草药基质（平均目数大于第一筛网的筛孔直径）；

（2）、将筛滤支撑装置人工置于辅提取罐2内，依次关闭出料底盘19、三通阀28，将中草药基质投料至主提取罐1内后，再手动拧紧固定螺旋阀14关闭密封盖7；

（3）、经加酶端口10向主提取罐1内添加生物酶液（比如淀粉酶、纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、蛋白酶等）；打开水源开关，利用管路通过进液口9向主提取罐1内补加规定量（水∶中草药基质=8~12∶1，质量比），常温浸泡0.5~1 h；打开蒸汽管路，蒸汽分别由第一蒸汽进口3、第二蒸汽进口3′进入主提取罐1的夹层和辅提取罐2的夹层进行罐体内物料升温（主提取罐层1和辅提取罐2的蒸汽管路互为独立），升温可根据生物酶液中各个酶的适宜酶解温度分阶段升温保温，但要在第一阶段升温之后，启动提取液循环外路系统，比如第一阶段温度控制为：主提取罐1内温度40~50 ℃、辅提取罐2内温度55~60 ℃、保温浸泡1~2 h，接着打开三通阀28、真空泵27启动提取液循环外路系统，根据流量计29度数控制真空泵27调节流速，第二阶段温度控制为：主提取罐1内温度55~70 ℃、辅提取罐2内温度65~75 ℃、保温浸泡0.5~1 h；提取液循环外路系统一直启动到提取结束；

（4）、提取2~7 h结束后，关闭三通阀28终止提取液循环外路系统，打开泄压阀12，关闭蒸汽系统；再次打开调节三通阀28、真空泵27启动提取液输出系统，使提取液经管道进入膜过滤组件31，再经管道进入提取液储存罐内，最后通过调控气缸21打开出料底盘19后，辅提取罐2内筛滤支撑装置会在重力作用下自行滑出（为避免摔坏筛滤支撑装置，可在出料底盘19的下方放置泡沫垫），提取后的药渣放出，对于纤维质中草药存在堵塞不能排除的，采用锥形钢钩进行掏出即可，提取结束；

（5）、对于中草药提取需要多次提取再合并提取液的，其第二次操作和后续操作可参考上述步骤；

（6）、提取结束后可利用软管经加酶端口10连接后将自来水泵入主提取罐1内进行罐体清洗。

Claims (6)

1.一种适用于中草药的酶解提取装置，其特征在于：所述酶解提取装置包括主提取罐、辅提取罐、支撑架、提取液循环外路系统和提取液输出系统；

所述主提取罐包括上下两段：上段呈圆柱状、下段呈倒置圆台状，上段罐身为夹层设计，该夹层的底部设有第一蒸汽进口、顶部设有第一蒸汽出口、侧壁上设有第一温度计，主提取罐的顶部通过转轴转动连接有密封盖；所述密封盖上设有提手、进液口、加酶端口、压力表、泄压阀、窥镜以及均布在密封盖四周的若干个固定螺旋阀，密封盖内壁固定连接有喷淋环管，喷淋环管上沿其圆周交替垂直向下和向喷淋环管内侧倾斜向下开设有若干个喷淋孔，喷淋环管的液体入口连通进液口；

所述支撑架包括至少两个支撑座，所有支撑座均布在罐体的四周，每个支撑座上固定连接一根支撑杆，支撑杆的上端与主提取罐的罐体固定连接；

所述辅提取罐呈圆柱状，辅提取罐的直径与主提取罐的底端直径相同，辅提取罐的顶端与主提取罐的底端固定连接为一体并且直接连通；辅提取罐的内部设有筛滤支撑装置、底部设有出料底盘，出料底盘的内壁中心位置设有圆形凹槽；辅提取罐的罐身也为夹层设计，该夹层的底部设有第二蒸汽进口、顶部设有第二蒸汽出口、侧壁上设有第二温度计和用于控制出料底盘闭合的气缸；所述筛滤支撑装置包括与辅提取罐中心轴线在同一直线上、直径与凹槽相适配的承重主轴，承重主轴的底端插设在出料底盘上的凹槽内，承重主轴自其顶端向下间隔固定连接有第一筛盘、第二筛盘、稳重圆盘并且稳重圆盘与承重主轴的底端留有间隙，所述稳重圆盘包括环状空心圆盘、至少一根长度与圆盘内直径相等的辐射杆，所有辐射杆的两端分别焊接在圆盘上、中点汇合在圆盘的中心并与承重主轴固定连接在一起，第一筛盘、第二筛盘、稳重圆盘三者直径相同，第一筛盘和第二筛盘之间设有若干个对称焊接于承重主轴的稳定杆；

所述提取液循环外路系统包括与辅提取罐底端连通的真空泵，真空泵再依次串连三通阀、流量计、第三温度计、止回阀至密封盖上的进液口；

所述提取液输出系统包括与三通阀连通的膜过滤组件，膜过滤组件再连接至提取液储存罐。

2.如权利要求1所述的适用于中草药的酶解提取装置，其特征在于：密封盖与主提取罐的接触面的圆周设有一圈橡胶垫。

3.如权利要求1所述的适用于中草药的酶解提取装置，其特征在于：主提取罐上段的高径比为（2~4）∶1，辅提取罐的高径比为（1~2）∶1，同时主提取罐上段的高度为辅提取罐高度的2~5倍。

4.如权利要求1所述的适用于中草药的酶解提取装置，其特征在于：第一筛盘、第二筛盘、稳重圆盘三者直径均为辅提取罐直径的0.85~0.95倍，第一筛盘和第二筛盘的厚度均为0.3~1.0 cm，第一筛盘上的筛孔直径为0.5~1.5 cm，第二筛盘上的筛孔直径为0.3~1.0 cm；稳重圆盘的厚度为0.5~1.2 cm；承重主轴的直径为2~4 cm；凹槽的深度为1~1.5 cm。

5.如权利要求1或4所述的适用于中草药的酶解提取装置，其特征在于：第一筛盘与第二筛盘之间的垂直距离为10~20 cm，稳重圆盘距离承重主轴底端的垂直距离为5~8 cm。

6.如权利要求1所述的适用于中草药的酶解提取装置，其特征在于：喷淋环管上喷淋孔的直径为0.4~1.0 cm。

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