CN217409806U - 一种药材中黄酮提取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种药材中黄酮提取装置，包括机架、卧式筒体、粉碎机构、鼓风机构和提取抽滤系统，卧式筒体上侧开有进料口且铰接有上盖，卧式筒体前、后端分别有密封的风压室和粉料室，风压室和粉料室内壁的中心分别通过轴承安装有卧式主轴，主轴一端与驱动机构传动连接，主轴中部交替固定有锤击器和刀片，鼓风管连通于风压室内，粉料室外端安装有后门，粉料室底部安装有过滤网，过滤网底部通过输料管连通域提取池。本实用新型以猴头菇为研究对象，通过一机可完成各处理工序的主要过程，采用超声波快速振动的辅助方法破坏药材粉末的细胞结构，可提高药材从固相转移到液相的传质速率，使溶剂更易渗入而便于提取药材中总黄酮。

Description

一种药材中黄酮提取装置

技术领域

本实用新型属于药材中黄酮提取装置技术领域。

背景技术

黄酮的功效是多方面的，它是一种很强的抗氧剂，可有效清除体内的氧自由基，如花青素可以抑制油脂性过氧化物的全阶段溢出，这种阻止氧化的能力是维生素E的十倍以上，这种抗氧化作用可以阻止细胞的退化、衰老，也可阻止癌症的发生。

黄酮广泛存在自然界的某些植物和浆果中，总数大约有4千多种，其分子结构不尽相同，但是功效大同小异。天然黄酮提取物由各种含黄酮类药材中提取得到，一般是将药材烘干、粉碎，然后通过一系列提纯获得黄酮提取物。

针对从药材中提取黄酮的装置多种多样，本新型就以猴头菇为具体实例对提取装置进行介绍说明和改进。

猴头菇，菌肉鲜嫩、鲜美可口、营养丰富，是一种名贵的药食同源真菌。而猴头菇富含黄酮类化合物，具有健胃、抗癌、降血脂、益肾精等广泛的医疗和保健作用。将猴头菇中的黄酮类物质进行提取并合理利用，是当前食用菌领域研究的重点和热点。

然而对猴头菇黄酮提取过程中，猴头菇需要首先被烘干后，才能进行粉碎加工，现有技术中针对猴头菇内黄酮提取的方式常见于实验过程，所采用的相关设备为分体式，不具有烘干粉碎一体功能，多个设备组合应用设备占地面积大，设备使用成本较高。

现有同类设备在输料过程中存在弊端，要么需要人工参与，要么需要采用额外的电驱动输送装置，增加设备投入成本和维护成本。

现有针对药材的提取过程中，相应设备普遍没有配置超声波处理相关的方案。

实用新型内容

针对现有技术中缺少对药材中黄酮提取相应设备的问题，以及部分实验设备仍然存在的缺陷和问题，本实用新型提供一种一体式能同时实现多工序交替进行的药材中黄酮提取装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的方案是：一种药材中黄酮提取装置，包括机架、卧式筒体、粉碎机构、鼓风机构和提取抽滤系统，卧式筒体横卧固定在机架顶部，卧式筒体上侧开有进料口且在进料口一侧铰接有上盖，上盖密封扣合在进料口外侧；在卧式筒体的前、后端分别有密封的风压室和粉料室，风压室内壁与粉料室内壁分别为镂空壁能够透风，且风压室内壁和粉料室内壁的中心分别通过轴承安装有卧式的主轴，主轴的一端与驱动机构传动连接，主轴的中部交替固定有锤击器和刀片；所述鼓风机构的鼓风管连通于风压室内；所述粉料室的外端安装有后门，粉料室的底部安装有过滤网，过滤网底部通过输料管连通域提取池内，提取池通过水泵和排水管将提取液排入抽滤池内；分别在所述提取池的侧壁和底部安装有超声波发生器和加热装置。

所述的后门可以采用一种复合门，包括盘式主门和盘式辅门，盘式主门的外端中心固定有主门中轴，盘式辅门的中心有轴孔，该轴孔匹配套装于主门中轴外侧，从而辅门相对于主门能够转动，盘式主门的一侧向外凸出连接有铰接座，通过该铰接座和销轴与卧式筒体外侧壁安装在一起，从而盘式主门能够打开和闭合，在盘式辅门的外侧安装有旋转驱杆，控制该旋转驱杆转动，能够驱动盘式辅门转动，在主门上等间距分布有主门透孔，在辅门上等间距分布有辅门透孔，从而在旋转盘式辅门时，能够使主门透孔和辅门透孔相互重叠，或者相互错位。

进一步地，还可以在盘式主门的外边缘有凸出的翻边形成外环，盘式辅门匹配套装于该外环内，在外环外侧边设置挡台，挡台支撑在盘式辅门的外侧壁上。

所述的锤击器，一种实现方式包括一个位于中心的轴套，在轴套的外圆周均匀固定后多根径杆，又分别在每根径杆上固定有多根叉杆。

上述方案最好还包括加热腔，鼓风机的出风口连通于加热腔内，加热腔从出风口通过鼓风管连通于所述的风压室内，加热腔为密封腔体，其内部布置有加热装置。

进一步地，还可以在上盖的内表面与入料口周边区域粘贴密封环，使得上盖能够密封扣合固定在入料口处。

所述的驱动机构的实现方式中，一种方式是将主轴的前端向外引出后安装有从动带轮，同时在所述卧式筒体上侧或者在机架下侧固定安装有驱动电机，该驱动电机的转轴安装有主动带轮，主动带轮与从动带轮之间环绕有传输皮带。

进一步地，又在提取池底部设置过滤室，即将提取池底部通过滤网隔离形成独立的空间，水泵位于该空间内，水泵的进水口缠绕滤网。

以及还可以在输料管的管体上安装有截止阀。进一步在提取池的上方安装有补水管。

本实用新型的有益效果：本实用新型装置以猴头菇为研究对象，通过一机即可完成各处理工序的主要过程，采用超声波快速振动的辅助方法破坏药材粉末的细胞结构，可提高药材从固相转移到液相的传质速率，使溶剂更易渗入而便于提取药材中总黄酮。该装置中的鼓风机、加热腔、后门、驱动电机分别在不同处理工序中选择开启或关闭，相互配合实现一机多工序处理能力。整机结构紧凑，占地面积小，设备投入成本小，使用效果好，适合推广应用。

本实用新型方案在使用时，首先打开上盖，将药材倒入卧式筒体的内腔中，封闭上盖；启动加热腔内的加热装置，同时启动鼓风机工作，还需要打开复合门或普通门以保持排风。以上过程，使得干燥热风进入卧式筒体内并从前至后流动，在热风气流作用下，将药材烘干。该过程中，可以伴随主轴低速旋转，对药材进行搅拌，以利于充分烘干，提高烘干效率和效果。烘干后，关闭加热腔的电源，关闭风机，同时关闭后门。启动驱动电机高速模式，带动主轴高速旋转，在锤击器和刀片的作用下，将药材切碎和击碎形成粉末。然后再次打开鼓风机，但不开启加热腔电源，不开启后门。此时在鼓风机作用下，将卧式筒体内的粉状物料吹入粉料室内，再经过粉料室底部的过滤网，使得过滤后的细料经过输料管进入提取池内。

通过复合门的应用，能够在对药材粉碎前的烘干工序中，仅转动盘式辅门，保持卧式筒体与外界畅通即可，无需完全打开复合门。该设计还能够改变卧式筒体与外界的畅通程度，例如旋转盘式辅门使主门透孔和辅门透孔部分重叠部分错位，重叠和错位程度，决定了卧式筒体与外界畅通程度。从而，能够控制热风排出量，保持卧式筒体内具有一定的热风温度和热风压力。

附图说明

图1是本实用新型的外观结构图。

图2是图1的内部结构图。

图3是图2中复合门的放大结构图。

图4是图3的正视图。

图5是锤击器的各向视图。

图6是本实用新型控制系统框图。

图中标号：机架1，卧式筒体2，上盖3，主轴4，锤击器5，轴套51，径杆52，叉杆53，切刀6，前内壁7，后内壁8，前轴承9，后轴承10，风压腔11，粉料室12，驱动电机13，主动带轮14，从动带轮15，传输皮带16，复合门17，盘式主门171，主门中轴172，盘式辅门173，旋转驱杆174，铰接座175，锁扣176，主门透孔177，辅门透孔178，过滤网18，输料管19，截止阀20，提取池21，抽滤池22，水泵23，排水管24，超声波发生器25，加热装置26，补水管27，鼓风机28，鼓风管29，加热腔30，盖板锁扣31，防尘罩32。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

实施例1：一种药材中黄酮提取装置，针对现有同类设备处理药材过程中通常需要烘干再转运粉碎加工，以及粉碎后仍然需要转运提取的问题而设计，使得对于药材黄酮提取过程中，仅通过如图1所示的设备实现一机即可完成各处理工序的主要过程。

针对药材提取各处理工序的主要过程，以及装置的具体结构特点，本新型以猴头菇为具体实例进行举例说明。

具体地，如图1所示，该设备主要包括机架1，卧式筒体2，上盖3、鼓风系统和提取及抽滤系统等。其中，卧式筒体2横卧固定在机架1的顶部，卧式筒体2的上侧有入料口，且在入料口一侧铰接有能够发展的上盖3，图中可以看出，上盖3翻转扣合在入料口周边后，通过盖板锁扣31进行固定，通常还需要在上盖3的内表面与入料口周边区域粘贴密封环，使得上盖3能够密封扣合固定在入料口处。

机架1具有适当高度，以便于提取及抽滤系统位于其下方。提取及抽滤系统至少包括提取池21和抽滤池22。

卧式筒体2的首端连接鼓风系统，尾端通过向下的输料管19将干燥粉碎的猴头菇以自然下落方式排入提取池23内。

如图2显示了该设备的内部结构，可以看出，在卧式筒体2的前后端分别风压室11和粉料室12，风压室11的内壁是前内壁7，该前内壁为镂空结构，但其中心固定套装有前轴承9。粉料室12的内壁是后内壁8，该后内壁也为镂空结构，但其中心固定套装有后轴承10。

图2中可以看出，一根横卧的主轴4，其前端安装在前轴承9内，其后端安装在后轴承10内。主轴4的前端向外引出后安装有从动带轮15，同时在所述卧式筒体2上侧（或者在机架下侧）固定安装有驱动电机13，该驱动电机13的转轴安装有主动带轮14，主动带轮14与从动带轮15之间环绕有传输皮带16。

图2中还可以看出，在主轴4上交替套固有多层锤击器5和多层刀片6。每层刀片都是在同一个轴套的外圆周垂直固定有多个单刀片。驱动电机转动，能够带动主轴高速旋转，进而驱动各锤击器和刀片高速旋转。

如图2结合图3和图4，在粉料室12的外端铰接有后门，可以是复合门17，也可以安装普通门。打开复合门或普通门，能够使卧式筒体2的内腔暴露于外界环境，以及通过打开复合门或普通门后能够排出过滤的粗粒杂质。

位于粉料室12的底部有过滤网18，连接在过滤网18下方的输料管19，管体上安装有截止阀20，输料管19的下端连通于提取池内，使得粉碎的猴头菇粉料能够顺利进入提取池内。

提取池21的上方安装有补水管27，按粉水比1:5的比例放水。在提取池侧壁安装有至少一组超声波发生器25，同时在提取池21的底部安装有加热装置26，如电加热丝。

在提取池21的内侧或外侧安装的水泵23，将提取完成后的混合液抽取排入抽滤池22内。抽取过程中，需要采取过滤措施，一种方式是在提取池底部设置过滤室，即将提取池底部通过滤网隔离形成独立的空间，水泵位于该空间内。水泵的进水口缠绕滤网。

如图1和图2所示，该装置还包括加热腔30，鼓风机28的出风口连通于加热腔30内，加热腔从出风口通过鼓风管29连通于所述的风压室11内。加热腔为密封腔体，其内部布置有加热装置，加热装置为电热丝或其他生热装置。

本实施例在使用时，首先打开上盖3，将猴头菇倒入卧式筒体2的内腔中，封闭上盖；启动加热腔内的加热装置，同时启动鼓风机工作，还需要打开复合门或普通门以保持排风。

以上过程，使得干燥热风进入卧式筒体2内并从前至后流动，在热风气流作用下，将猴头菇烘干。该过程中，可以伴随主轴低速旋转，对猴头菇进行搅拌，以利于充分烘干，提高烘干效率和效果。

烘干后，关闭加热腔的电源，关闭风机，同时关闭后门（复合门或普通门）。启动驱动电机高速模式，带动主轴4高速旋转，在锤击器5和刀片6的作用下，将猴头菇切碎和击碎形成粉末。

然后再次打开鼓风机28，但不开启加热腔电源，不开启后门。此时在鼓风机28作用下，将卧式筒体2内的粉状物料吹入粉料室12内，再经过粉料室底部的过滤网18，使得过滤后的细料经过输料管19进入提取池21内。通过控制器控制的系统框图如图6所示。

本实施例以猴头菇为研究对象，采用超声波快速振动的辅助方法破坏猴头菇粉末的细胞结构，可提高猴头菇从固相转移到液相的传质速率，使溶剂更易渗入而便于提取猴头菇总黄酮，之后利用单因素试验和四因素三水平正交试验优化猴头菇总黄酮的提取。通过对该设备使用获得最佳提取条件，猴头菇总黄酮的最优提取条件为：料液比1：20、超声时间90 min、温度70℃、提取次数为2次，此时总黄酮提取率为26.17%，其中提取次数对总黄酮提取率的影响最大。该方案中的鼓风机、加热腔、后门、驱动电机分别在不同处理工序中选择开启或关闭，相互配合实现一机多工序处理能力。整机结构紧凑，占地面积小，设备投入成本小，使用效果好，适合推广应用。

实施例2：在实施例1基础上，采用一种如图3和图4所示的复合门作为卧式筒体2的后门。

具体地，该复合门包括盘式主门171和盘式辅门173，盘式主门171的外端中心固定有主门中轴172，盘式辅门173的中心有轴孔，该轴孔匹配套装于主门中轴172外侧，从而辅门相对于主门能够转动。盘式主门171的一侧向外凸出连接有铰接座175，通过该铰接座和销轴与卧式筒体外侧壁安装在一起，从而盘式主门能够打开和闭合。

在盘式辅门173的外侧安装有旋转驱杆174，控制该旋转驱杆转动，能够驱动盘式辅门173转动。图4中可以看出，在主门上等间距分布有主门透孔177，在辅门上等间距分布有辅门透孔178，从而，在旋转盘式辅门173时，能够使主门透孔177和辅门透孔178相互重叠，或者相互错位。两者相互重叠时，能够保持卧式筒体2与外界畅通，两者相互错位时，能够密封卧式筒体2，此时卧式筒体2的内腔与外界隔离。

通过本实施例复合门的应用，能够在对猴头菇粉碎前的烘干工序中，仅转动盘式辅门173，保持卧式筒体2与外界畅通即可，无需完全打开复合门。

该设计还能够改变卧式筒体2与外界的畅通程度，例如旋转盘式辅门173使主门透孔177和辅门透孔178部分重叠部分错位，重叠和错位程度，决定了卧式筒体2与外界畅通程度。从而，能够控制热风排出量，保持卧式筒体内具有一定的热风温度和热风压力。

复合门的盘式主门171打开时，能够带动盘式辅门173也打开，整体打开后，能够便于对粉料室内过滤的粗料排出操作。

实施例3：在实施例2基础上，图3中可以看出，盘式主门171的外边缘有凸出的翻边，形成外环，使得盘式辅门173匹配套装于该外环内。进一步地，还可以在外环外侧边设置挡台，挡台支撑在盘式辅门173的外侧壁上，从而提高两者的结合强度，挡台不会阻碍盘式辅门173转动。再进一步地，在盘式辅门上安装有顶丝，当盘式辅门转动到一定程度后，顶丝贯穿盘式辅门后顶压在盘式主门上，使两者锁定。以及可以在所述挡台上安装顶丝，顶丝内端支撑在盘式辅门的外侧壁上，同样起到锁定的目的。

实施例4：在实施例1基础上，所述的锤击器5可以采用如图5所示的结构形式，具体地，该锤击器包括一个位于中心的轴套51，在轴套的外圆周均匀固定后多根径杆52，又分别在每根径杆52上固定有多根叉杆53。利用高速旋转的锤击器，任何径杆或叉杆接触干燥的猴头菇时，均能够将其击碎。

Claims (10)

1.一种药材中黄酮提取装置，包括机架（1）、卧式筒体（2）、粉碎机构、鼓风机构和提取抽滤系统，其特征在于，卧式筒体（2）横卧固定在机架（1）顶部，卧式筒体（2）上侧开有进料口且在进料口一侧铰接有上盖（3），上盖（3）密封扣合在进料口外侧；在卧式筒体（2）的前、后端分别有密封的风压室（11）和粉料室（12），风压室内壁与粉料室内壁分别为镂空壁能够透风，且风压室内壁和粉料室内壁的中心分别通过轴承安装有卧式的主轴（4），主轴（4）的一端与驱动机构传动连接，主轴（4）的中部交替固定有锤击器（5）和刀片（6）；所述鼓风机构的鼓风管（29）连通于风压室（11）内；所述粉料室（12）的外端安装有后门，粉料室的底部安装有过滤网（18），过滤网底部通过输料管（19）连通域提取池（21）内，提取池（21）通过水泵（23）和排水管（24）将提取液排入抽滤池（22）内；分别在所述提取池（21）的侧壁和底部安装有超声波发生器（25）和加热装置（26）。

2.根据权利要求1所述的药材中黄酮提取装置，其特征在于，所述的后门为复合门，该复合门包括盘式主门（171）和盘式辅门（173），盘式主门（171）的外端中心固定有主门中轴（172），盘式辅门（173）的中心有轴孔，该轴孔匹配套装于主门中轴（172）外侧，从而辅门相对于主门能够转动，盘式主门（171）的一侧向外凸出连接有铰接座（175），通过该铰接座和销轴与卧式筒体外侧壁安装在一起，从而盘式主门能够打开和闭合，在盘式辅门（173）的外侧安装有旋转驱杆（174），控制该旋转驱杆转动，能够驱动盘式辅门（173）转动，在主门上等间距分布有主门透孔（177），在辅门上等间距分布有辅门透孔（178），从而在旋转盘式辅门（173）时，能够使主门透孔（177）和辅门透孔（178）相互重叠，或者相互错位。

3.根据权利要求2所述的药材中黄酮提取装置，其特征在于，盘式主门（171）的外边缘有凸出的翻边形成外环，盘式辅门（173）匹配套装于该外环内，在外环外侧边设置挡台，挡台支撑在盘式辅门（173）的外侧壁上。

4.根据权利要求1所述的药材中黄酮提取装置，其特征在于，锤击器（5）包括一个位于中心的轴套（51），在轴套的外圆周均匀固定后多根径杆（52），又分别在每根径杆（52）上固定有多根叉杆（53）。

5.根据权利要求1所述的药材中黄酮提取装置，其特征在于，还包括加热腔（30），鼓风机（28）的出风口连通于加热腔（30）内，加热腔从出风口通过鼓风管（29）连通于所述的风压室（11）内，加热腔为密封腔体，其内部布置有加热装置。

6.根据权利要求1所述的药材中黄酮提取装置，其特征在于，在上盖（3）的内表面与入料口周边区域粘贴密封环，使得上盖（3）能够密封扣合固定在入料口处。

7.根据权利要求1所述的药材中黄酮提取装置，其特征在于，所述的驱动机构是将主轴（4）的前端向外引出后安装有从动带轮（15），同时在所述卧式筒体（2）上侧或者在机架下侧固定安装有驱动电机（13），该驱动电机（13）的转轴安装有主动带轮（14），主动带轮（14）与从动带轮（15）之间环绕有传输皮带（16）。

8.根据权利要求1所述的药材中黄酮提取装置，其特征在于，在提取池底部设置过滤室，即将提取池底部通过滤网隔离形成独立的空间，水泵位于该空间内，水泵的进水口缠绕滤网。

9.根据权利要求1所述的药材中黄酮提取装置，其特征在于，输料管（19）的管体上安装有截止阀（20）。

10.根据权利要求1所述的药材中黄酮提取装置，其特征在于，提取池（21）的上方安装有补水管（27）。

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