CN212998509U - 生物活性物质超声提取罐 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生物活性物质超声提取罐，包括底座、提取罐，所述提取罐横置并与底座连接固定，提取罐一端上部开设有入料口，另一端下部开设有出料口，出料口处安装有开关阀，提取罐内安装有横置的蛟龙轴，机架上于提取罐一端安装有电机，电机的输出轴与蛟龙轴该侧的端部连接传动，提取罐内壁安装有电加热圈，提取罐内设置有超声波换能器，超声波换能器安装在蛟龙轴的轴体上和提取罐内壁，提取罐中部及后部下侧间隔设置至少一个输出口，输出口与带有阀门的提取管的输入端相连接,本提取罐结构简单，设计合理，耗时短、污染小、设备规模大、能耗低、生产效率高，能实现大规模的连续制备提取生物活性物质。

Description

生物活性物质超声提取罐

技术领域

本发明涉及一种生物活性物质超声提取罐。

背景技术

目前多糖（肽）、多肽和膳食纤维等活性成分一般采用化学、生物、机械等传统制备工艺，生产污染大，能耗高。而研究发现，低温水醇酶超声提取与传统提取工艺相比存在以下几点优势：高提取率、高活性，低能耗、无污染、高原料等。近年来海带、江蓠等大宗海产品多糖（肽）、多肽和膳食纤维等活性成分提取产业迅速兴起，无论在数量、规模还是质量上都得到了很快的发展，但其存在以下几个主要问题：1）过程繁琐，需要先超声1-3小时后，待冷却降温后取出，再进行后续分离，造成能量损耗；2)由于超声波作用范围小，设备规模小，无法实现工业化。

发明内容

本发明的目的是针对以上不足之处，提供了一种生物活性物质超声提取罐。

本发明解决技术问题所采用的方案是：一种生物活性物质超声提取罐，包括底座、提取罐，所述提取罐横置并与底座连接固定，提取罐一端上部开设有入料口，另一端下部开设有出料口，出料口处安装有开关阀，提取罐内安装有横置的蛟龙轴，机架上于提取罐一端安装有电机，电机的输出轴与蛟龙轴该侧的端部连接传动，提取罐内壁沿轴向间隔安装有电加热圈，提取罐内设置有超声波换能器，超声波换能器安装在蛟龙轴的轴体上和提取罐内壁，超声波换能器沿蛟龙轴的轴向间隔设置若干个，提取罐中部及后部下侧间隔设置至少一个输出口，输出口与带有阀门的提取管的输入端相连接。

进一步的，所述蛟龙轴的两端经轴承座与提取罐两端相连接，蛟龙轴一端由提取罐伸出并与安装在底座上的减速器的输出轴连接传动，减速器的输入轴与电机的输出轴连接传动。

进一步的，所述底座上固定安装有带有控制器的控制面板，控制面板通过外接电源供电，控制电加热圈、电机、超声波换能器、抽泵的开闭，电加热圈、电机、超声波换能器、抽泵均与控制器电性连接。

进一步的，所述入料口盖设有盖子，盖子一端与提取罐铰接。

进一步的，所述盖子上设置有透明观察窗口。

进一步的，所述提取罐经支撑架与底座连接固定。

进一步的，所述提取罐内壁沿轴向间隔安装有若干超声波换能器, 提取罐内壁上的电加热圈与超声波换能器交错设置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：结构简单，设计合理，耗时短、污染小、设备规模大、能耗低、生产效率高，能实现大规模的连续制备提取生物活性物质。

附图说明

下面结合附图对本发明专利进一步说明。

图1是提取罐的结构示意图；

图2是提取罐内部结构示意图。

图中：1-底座；2-提取罐；3-入料口；4-盖子；5-透明观察窗口；6-出料口；7-输出口；8-减速器；9-电机；10-支撑架；11-蛟龙轴；12-超声波换能器；13-电加热圈。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1-2所示，一种生物活性物质超声提取罐，包括底座1、提取罐2，所述提取罐横置并与底座连接固定，提取罐一端上部开设有入料口3，另一端下部开设有出料口6，出料口处安装有开关阀，提取罐内安装有横置的蛟龙轴11，机架上于提取罐一端安装有电机9，电机的输出轴与蛟龙轴该侧的端部连接传动，提取罐内壁沿轴向间隔安装有电加热圈13，提取罐内设置有超声波换能器12，超声波换能器安装在蛟龙轴的轴体上，超声波换能器沿蛟龙轴的轴向间隔设置若干个，提取罐中部及后部下侧间隔设置至少一个输出口7，输出口与带有阀门的提取管的输入端相连接。

在本实施例中，所述蛟龙轴的两端经轴承座与提取罐两端相连接，蛟龙轴一端由提取罐伸出并与安装在底座上的减速器8的输出轴连接传动，减速器的输入轴与电机的输出轴连接传动。

在本实施例中，所述底座上固定安装有带有控制器的控制面板，控制面板通过外接电源供电，控制电加热圈、电机、超声波换能器、抽泵的开闭，电加热圈、电机、超声波换能器、抽泵均与控制器电性连接。

在本实施例中，所述入料口盖设有盖子4，盖子一端与提取罐铰接。

在本实施例中，所述盖子上设置有透明观察窗口5。

在本实施例中，所述提取罐经支撑架10与底座连接固定。

在本实施例中，所述提取罐内壁沿轴向间隔安装有若干超声波换能器, 提取罐内壁上的电加热圈与超声波换能器交错设置。

生物活性成分提取方法按以下步骤进行：

（1）将提取管的输出端经抽泵与超滤膜过滤器的输入端相连接;

（2）将助剂与原料从入料口放入提取罐中，通过入料口向提取罐内加水直到没过超声波换能器，启动电机，电机带动蛟龙轴正转，使物料均匀搅拌，打开电加热圈和超声波换能器，使物料在合适的温度下进行超声萃取；

（3）待超声完成后，启动抽泵将提取罐内的液体送入超滤膜过滤器中，筛出小于孔径的溶质分子，分离物料中高浓度可溶性多糖溶液由分离出液口排出，分离出的废水由废水出液口排出；

（4）待可溶性多糖溶液及废水排出后，从入料口中添加新的助剂，反应后液体由抽泵送入超滤膜过滤器中，分离物料中高浓度可溶性多肽溶液由分离出液口排出，分离出的废水由废水出液口排出；

（4）待可溶性多肽溶液及废水排出后，从入料口中添加新的助剂，反应后液体由抽泵送入超滤膜过滤器中，分离物料中高浓度可溶性膳食纤维溶液由分离出液口排出，分离出的废水由废水出液口排出；

（5）待可溶性膳食纤维溶液及废水排出后，打开出料口，电机带动蛟龙轴正转，蛟龙轴经固态膳食纤维从出料口送出。

本设备超声波换能器发出的超声波产生空化效应，能打破物料细胞壁结构，使助剂更加容易渗透物料，提高提取效率；本设备通过电加热圈线圈进行温度调控，大大减少能量损耗；本设备的采用管道式罐体设计，提取罐内每隔1-3米放置一个超声波换能器，使整个罐内超声均匀，本发明设备所，罐体长度可根据生产需要确定，通过间隔设置多个超声波换能器，使整个罐体内超声均匀，解决了由于超声作用范围有限导致装置规模较小等问题。

本设备具有耗时短、污染小、设备规模大、能耗低、生产效率高等特点，海带、江蓠等生物活性物质提取率达30%以上，比传统水提取等提取率高50%以上，原料利用率也比传统水提取等提取率高50%以上，中间的绞龙叶片通过联轴器和电机连接，实现自动搅拌和自动送料的功能，大大增加物料的均匀性，绞龙轴上每隔1-3米装置一个超声波换能器，对物料进行超声处理，罐体周围装有电加热圈，实现对整个装置的温度控制，并通过超滤膜过滤器将海带、江蓠等生物活性物质可溶性多糖、多肽、膳食纤维溶液分离并高度浓缩。

本专利如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“ 纵向”、“ 横向”、“ 上”、“ 下”、“ 前”、“ 后”、“ 左”、“ 右”、“ 竖直”、“ 水平”、“ 顶”、“ 底”、“ 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专利，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专利的限制。

上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种生物活性物质超声提取罐，其特征在于：包括底座、提取罐，所述提取罐横置并与底座连接固定，提取罐一端上部开设有入料口，另一端下部开设有出料口，出料口处安装有开关阀，提取罐内安装有横置的蛟龙轴，机架上于提取罐一端安装有电机，电机的输出轴与蛟龙轴的端部连接传动，提取罐内壁沿轴向间隔安装有电加热圈，提取罐内设置有超声波换能器，超声波换能器安装在蛟龙轴的轴体上和提取罐内壁，超声波换能器沿蛟龙轴的轴向间隔设置若干个，提取罐中部及后部下侧间隔设置至少一个输出口，输出口与带有阀门的提取管的输入端相连接。

2.根据权利要求1所述的生物活性物质超声提取罐，其特征在于：所述蛟龙轴的两端经轴承座与提取罐两端相连接，蛟龙轴一端由提取罐伸出并与安装在底座上的减速器的输出轴连接传动，减速器的输入轴与电机的输出轴连接传动。

3.根据权利要求2所述的生物活性物质超声提取罐，其特征在于：所述底座上固定安装有带有控制器的控制面板，控制面板通过外接电源供电，控制电加热圈、电机、超声波换能器、抽泵的开闭，电加热圈、电机、超声波换能器、抽泵均与控制器电性连接。

4.根据权利要求1所述的生物活性物质超声提取罐，其特征在于：所述入料口盖设有盖子，盖子一端与提取罐铰接。

5.根据权利要求4所述的生物活性物质超声提取罐，其特征在于：所述盖子上设置有透明观察窗口。

6.根据权利要求1所述的生物活性物质超声提取罐，其特征在于：所述提取罐经支撑架与底座连接固定。

7.根据权利要求1所述的生物活性物质超声提取罐，其特征在于：所述提取罐内壁沿轴向间隔安装有若干超声波换能器, 提取罐内壁上的电加热圈与超声波换能器交错设置。

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