KR102181088B1 - Extractor and Extraction System with High Efficiency and Hybrid Extraction Method Using This - Google Patents

Extractor and Extraction System with High Efficiency and Hybrid Extraction Method Using This Download PDF

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농업회사법인 주식회사 농본
한기윤
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Abstract

A high efficiency extracting device according to the present invention is an extracting device for extracting an active ingredient of a natural substance. The high efficiency extracting device comprises: an extracting chamber (11) in which the natural substance is filled in a pulverized state and which discharges an extracting liquid, which is extracted from the natural substance by running water of a solvent supplied from an upper part, to a lower part; and an ultrasonic homogenizer (30) which applies and homogenizes ultrasonic waves for the liquid in the extracting chamber (11) including the solvent and the natural substance. The present invention prevents degradation of low of the solvent by solidifying the natural substance in the extracting chamber (11).

Description

고효율 추출기 및 추출 시스템과 이를 이용한 하이브리드 추출방법{Extractor and Extraction System with High Efficiency and Hybrid Extraction Method Using This}Extractor and Extraction System with High Efficiency and Hybrid Extraction Method Using This}

본 발명은 천연물에 대한 고효율 추출이 가능한 추출기 및 추출 시스템과 이를 이용한 하이브리드 추출방법 등에 관한 것이다.The present invention relates to an extractor and an extraction system capable of highly efficient extraction of natural products, and a hybrid extraction method using the same.

오가피는 우리나라 전역에 자생하는 두릅나무과에 속하는 식물로 주로 복통, 가려움증, 골절상 등에 쓰이는 약용작물이다. 열매는 각종 혈전 관련 증상을 치료하거나 예방하는 데 사용하는데, 식품 원료이면서 한약재로도 사용되는 오가피 열매가 혈압을 낮추는 데 효과 있음을 인체적용시험과 동물실험을 통해 확인되었다. 오가피에만 함유된 ‘세코-사포닌계 화합물’이 혈압을 높이는 효소(안지오텐신 전환 효소)의 활성을 억제한 결과로 나타난 것이다.Ogapi is a plant belonging to the Araliaceae family that grows wild all over Korea, and is a medicinal crop mainly used for abdominal pain, itching, and fractures. Fruits are used to treat or prevent various blood clot-related symptoms, and it has been confirmed through human application and animal tests that Ogapi fruit, which is used as a food ingredient and also as a medicinal herb, is effective in lowering blood pressure. It was found as a result of suppressing the activity of an enzyme that raises blood pressure (angiotensin converting enzyme) of the “seco-saponin-based compound” contained only in Ogapi.

오가피와 같은 천연물로부터 유효성분을 추출하기 위하여 전통적으로는 침지식이 널리 사용되고 있다. 한약재로부터 약액을 추출하는 방식에서 알 수 있듯이 침지식은 고온 가열이 매우 용이하고 대량의 배치(batch) 처리가 가능한데 반하여 저온 추출에서 추출 효율이 떨어지는 단점이 있다.In order to extract active ingredients from natural products such as Ogapi, immersion method has been widely used. As can be seen from the method of extracting the medicinal solution from the herbal medicine, the immersion type is very easy to heat at high temperature and can be processed in a large amount of batches, but has a disadvantage in that the extraction efficiency is inferior in low temperature extraction.

침지식의 경우에는 여과되기 전, 원하는 시간 동안 정해진 물의 양이 천연물과 계속적으로 접촉하는 데, 시간의 경과에 따라 포화된 물이 계속 천연물과 접촉해 있게 된다. 이에 반해서, 유수식(여과식) 추출은 입자의 크기, 양 그리고 중력에 따라 물이 입자와 필터를 자유롭게 통과해 떨어지며 신선한 물이 계속 분쇄된 천연물을 지나간다. 즉, 포화되지 않은 깨끗한 물이 더 많은 천연물의 성분을 추출할 여지를 가지고 있기 때문에 추출 결과물의 수율에 차이가 난다.In the case of the immersion type, a predetermined amount of water is continuously in contact with the natural product for a desired period of time before being filtered, and the saturated water continues to be in contact with the natural product over time. In contrast, in flow-through (filtration) extraction, water freely passes through the particles and filters according to the size, quantity and gravity of the particles, and fresh water continues to pass through the pulverized natural product. In other words, there is a difference in the yield of the extraction result because clean, unsaturated water has room to extract more components of natural products.

그런데, 오가피와 같은 천연물을 분쇄시킨 후 유수식 추출을 행하는 경우, 압력 및 중력에 의하여 챔버의 저부에서 고형화(뭉치는 현상)되어 물의 흐름이 저하되는 현상이 생기게 됨으로서, 추출 효율이 급격히 떨어지는 문제가 있다. However, in the case of running water extraction after pulverizing a natural product such as Ogapi, there is a problem in that the extraction efficiency is sharply deteriorated because the flow of water is reduced due to solidification (agglomeration) at the bottom of the chamber due to pressure and gravity. .

이상 종래 기술의 문제점 및 과제에 대하여 설명하였으나, 이러한 문제점 및 과제에 대한 인식은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것은 아니다.Although the problems and problems of the prior art have been described above, recognition of these problems and problems is not obvious to those of ordinary skill in the art.

본 발명의 목적은 고형화 현상으로 인한 추출 효율의 저하를 방지할 수 있는 고효율 추출기 및 추출 시스템과 이를 이용한 하이브리드 추출방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a highly efficient extractor and an extraction system capable of preventing a decrease in extraction efficiency due to a solidification phenomenon, and a hybrid extraction method using the same.

본 발명의 일 양상에 따른 고효율 추출기는, 천연물의 유효성분을 추출하기 위한 추출기로서, 천연물이 분쇄된 상태로 채워지며, 상부로부터 공급되는 용매의 유수에 의하여 천연물로부터 추출되는 추출액을 하부로 배출하는 추출챔버(11); 상기 용매와 천연물을 포함하는 상기 추출챔버(11)내의 용액에 대하여 초음파를 인가하여 균질화하는 초음파 균질기(30);를 포함하며, 상기 추출챔버(11) 내의 천연물이 고형화됨으로써 용매의 흐름이 저하되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.The high-efficiency extractor according to an aspect of the present invention is an extractor for extracting active ingredients of natural substances, which is filled in a state where the natural substances are pulverized, and discharges the extract extracted from the natural substances to the bottom by running water of the solvent supplied from the top. Extraction chamber 11; Including; an ultrasonic homogenizer 30 for homogenizing the solution in the extraction chamber 11 containing the solvent and the natural product by applying ultrasonic waves, wherein the flow of the solvent is reduced by solidifying the natural product in the extraction chamber 11 It is characterized in that it prevents.

상기한 고효율 추출기에 있어서, 상기 초음파 균질기(30)는, 상기 용액의 상부로부터 침지되는 초음파 혼(32); 상기 추출챔버(11)의 상부에 구성되며, 초음파를 발생시켜 상기 초음파 혼(32)으로 제공하는 초음파 발생모듈(31);를 포함하여 구성될 수 있다.In the above-described high-efficiency extractor, the ultrasonic homogenizer 30 includes an ultrasonic horn 32 immersed from the top of the solution; It is configured on the top of the extraction chamber 11, the ultrasonic wave generating module 31 for generating ultrasonic waves to provide to the ultrasonic horn 32; may be configured to include.

상기한 고효율 추출기에 있어서, 상기 초음파 혼(32)이 삽통되는 홀을 구비하는 시트 형상이며, 상기 추출챔버(11)의 상부에 구성되는 노즐(23)에서 낙하한 용매를 분산시키는 용매 분산판(12);을 더 구비할 수 있다.In the above-described high-efficiency extractor, a solvent dispersion plate that has a sheet shape having a hole through which the ultrasonic horn 32 is inserted, and disperses the solvent dropped from the nozzle 23 configured on the upper portion of the extraction chamber 11 ( 12); may be further provided.

상기한 고효율 추출기에 있어서, 상기 초음파 균질기(30)는, 상기 추출챔버(11)의 저부에 구성되며, 상기 용액의 하부로부터 초음파를 인가하는 초음파 진동자(34);를 포함하여 구성될 수 있다.In the highly efficient extractor described above, the ultrasonic homogenizer 30 may include an ultrasonic vibrator 34 configured at the bottom of the extraction chamber 11 and applying ultrasonic waves from the lower portion of the solution. .

상기한 고효율 추출기에 있어서, 상기 추출챔버(11)의 저부에 구성되며, 상기 초음파 진동자(34)를 노출하는 투과공(13a)를 구비하고 상기 용액을 여과하여 하류로 제공하는 여과필터(13);을 더 구비할 수 있다.In the high-efficiency extractor described above, a filtration filter (13) configured at the bottom of the extraction chamber (11) and provided with a permeation hole (13a) exposing the ultrasonic vibrator (34), and filtering the solution to provide downstream May be further provided.

상기한 고효율 추출기에 있어서, 상기 추출 챔버(11)의 하류에 구성되며, 정해진 압력 이상이 될 때 상기 추출 챔버(11)로부터 추출액이 순차 배출되도록 조절하는 니들밸브(21);를 더 구비할 수 있다.In the above-described high-efficiency extractor, a needle valve (21) configured to be downstream of the extraction chamber (11) and controlling the extraction liquid to be sequentially discharged from the extraction chamber (11) when the pressure reaches a predetermined pressure or higher; may be further provided. have.

상기한 고효율 추출기에 있어서, 상기 추출챔버(11)는 이중 자켓을 가진 것으로서, 상기 이중 자켓의 공동에 대하여 상기 용매의 온도에 상응하는 온도를 가진 온수를 공급받을 수 있다.In the above-described high-efficiency extractor, the extraction chamber 11 has a double jacket, and hot water having a temperature corresponding to the temperature of the solvent can be supplied to the cavity of the double jacket.

본 발명의 일 양상에 따른 하이브리드 고효율 추출방법은, 천연물의 유효성분을 추출하기 위한 추출방법이면서, 상부로부터 공급되는 용매의 유수에 의하여 천연물로부터 추출되는 추출액을 하부로 배출하는 추출챔버(11); 상기 용매와 천연물을 포함하는 상기 추출챔버(11)내의 용액에 대하여 초음파를 인가하여 균질화하는 초음파 균질기(30);를 포함하고, 상기 추출챔버(11) 내의 천연물이 고형화됨으로써 용매의 흐름이 저하되는 것을 방지하는 추출기(1)를 이용한 추출방법으로서, 천연물을 입자로 분쇄하여 상기 추출챔버(11)내에 채우는 제 1 단계; 상기 추출챔버(11)에 상온의 청수를 용매로 공급하여 상기 추출챔버(11)로부터 분쇄된 천연물의 상온 추출액을 획득하는 제 2 단계; 및 상기 추출챔버(11)에 고온의 청수를 용매로 공급하여 상기 추출챔버(11)로부터 분쇄된 천연물의 고온 추출액을 획득하는 제 3 단계;를 포함하여 구성되되, 상기 제 1 단계의 수행후, 상기 제 2 단계 및 제 3 단계를 순차적으로 수행함으로써, 동일 추출챔버(11)의 동일 천연물에 대하여 상온 추출 및 고온 추출을 연속 수행하는 것을 특징으로 한다.A hybrid high-efficiency extraction method according to an aspect of the present invention includes an extraction chamber 11 for discharging an extract extracted from the natural product by flowing water of a solvent supplied from the upper side, while being an extraction method for extracting an active ingredient of a natural product; Including; an ultrasonic homogenizer 30 for homogenizing the solution in the extraction chamber 11 containing the solvent and the natural product by applying ultrasonic waves, wherein the flow of the solvent is reduced by solidifying the natural product in the extraction chamber 11 An extraction method using an extractor (1) that prevents the occurrence of the product, comprising: a first step of pulverizing a natural product into particles and filling it in the extraction chamber (11); A second step of supplying fresh water at room temperature as a solvent to the extraction chamber 11 to obtain a room temperature extract of the pulverized natural product from the extraction chamber 11; And a third step of supplying high-temperature fresh water as a solvent to the extraction chamber 11 to obtain a high-temperature extract of the pulverized natural product from the extraction chamber 11, and after performing the first step, By sequentially performing the second step and the third step, room temperature extraction and high temperature extraction are continuously performed on the same natural product in the same extraction chamber 11.

상기한 하이브리드 고효율 추출방법에 있어서, 상기 제 2 단계 및 상기 제 3 단계의 수행후, 상기 추출챔버(11)에 청수와 알코올을 포함하는 알코올수를 용매로 공급하여 상기 추출챔버(11)로부터 분쇄된 천연물의 알코올수 추출액을 획득하는 제 4 단계;를 추가로 구비할 수 있다.In the hybrid high-efficiency extraction method described above, after performing the second and third steps, an alcoholic water containing fresh water and alcohol is supplied to the extraction chamber 11 as a solvent and pulverized from the extraction chamber 11 A fourth step of obtaining an alcohol water extract of the natural product; may be further provided.

상기한 하이브리드 고효율 추출방법에 있어서, 상기 천연물은 오가피 과실인 것을 특징으로 한다.In the hybrid high-efficiency extraction method described above, the natural product is characterized in that it is a fruit.

본 발명의 일 양상에 따른 고효율 추출 시스템은, 상기의 고효율 추출기를 어레이로 구비하는 추출기 어레이(1a,1b,1c); 상기 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 상류에 연결되어 상온의 청수를 용매로 공급하는 상온수 탱크(41); 상기 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 상류에 연결되어 고온의 청수를 용매로 공급하는 고온수 탱크(42); 상기 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 하류에 연결되어 상기 상온의 청수에 의한 상온 추출액을 저장하는 제 1 추출액 탱크(81); 상기 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 하류에 연결되어 상기 고온의 청수에 의한 고온 추출액을 저장하는 제 2 추출액 탱크(82);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A high-efficiency extraction system according to an aspect of the present invention includes an extractor array (1a, 1b, 1c) having the high-efficiency extractor as an array; A room temperature water tank 41 connected upstream of each extraction chamber 11 of the extractor array to supply room temperature fresh water as a solvent; A hot water tank 42 connected upstream of each extraction chamber 11 of the extractor array to supply hot fresh water as a solvent; A first extractive liquid tank 81 connected downstream of each of the extracting chambers 11 of the extractor array to store the room temperature extract by the room temperature fresh water; And a second extraction liquid tank 82 connected to the downstream of each extraction chamber 11 of the extractor array to store the high-temperature extract by the high-temperature fresh water.

상기한 고효율 추출 시스템에 있어서, 상기 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 상류에 연결되어 청수와 알코올의 알코올수를 용매를 공급하는 알코올수 탱크(43); 상기 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 하류에 연결되어 상기 알코올수에 의한 알코올수 추출액을 저장하는 제 3 추출액 탱크(88);을 더 포함할 수 있다.In the high-efficiency extraction system described above, an alcohol water tank 43 connected upstream of each extraction chamber 11 of the extractor array to supply a solvent for fresh water and alcoholic alcoholic water; It may further include a third extraction liquid tank 88 connected to the downstream of each extraction chamber 11 of the extractor array to store the alcohol water extract by the alcohol water.

상기한 고효율 추출 시스템에 있어서, 상기 상온수 탱크(41) 및 상기 고온수 탱크(42)와 상기 추출기 어레이(1a,1b,1c)의 각 추출챔버(11) 사이에 개재되어, 공급되는 용매에 압력을 가하는 고압펌프(50);를 더 구비할 수 있다.In the above-described high-efficiency extraction system, it is interposed between the room temperature water tank 41 and the hot water tank 42 and each extraction chamber 11 of the extractor array 1a, 1b, 1c, and pressure to the supplied solvent. A high-pressure pump 50 for applying; may be further provided.

본 발명에 따르면, 고형화 현상으로 인한 추출 효율의 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다. 본 발명에 따르면 침지식이 아닌 유수식에서 초음파 균질기 및 니들밸브를 사용하여 효율적이면서도 지속적인 균질화가 가능한 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect of preventing a decrease in extraction efficiency due to a solidification phenomenon. According to the present invention, there is an effect that efficient and continuous homogenization is possible by using an ultrasonic homogenizer and a needle valve in an oil-water type rather than an immersion type.

또한, 본 발명에 따르면, 동일 추출챔버의 동일 천연물에 대하여 상온 추출 및 고온 추출을(또는, 이에 더하여 추가적으로 알코올수 추출을) 연속 수행할 수 있음으로써, 상온 추출에서는 효소활성을 보장하고 맛과 향 등 열에 약한 유효성분을 선 추출하며, 이어서 고온 추출에서는 지용성 성분 등 열에 강한 유효성분을 순차적으로 추출할 수 있게 되는 효과가 있다(나아가 알코올수 추출을 연속 수행함으로써 알코올로만 추출할 수 있는 성분을 더 추출할 수 있다). 나아가 이들을 혼합함할 수 있음으로써 상기한 특성을 모두 가진 제품을 제조할 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to continuously perform room temperature extraction and high temperature extraction (or, additionally, alcohol water extraction) for the same natural product in the same extraction chamber, thereby ensuring enzyme activity and taste and flavor It has the effect of pre-extraction of active ingredients that are weak to heat, and then, in high temperature extraction, it is possible to sequentially extract active ingredients that are strong to heat such as fat-soluble ingredients. Can be extracted). Furthermore, by being able to mix them, there is an advantage that a product having all of the above characteristics can be manufactured.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 고효율 추출기를 도시한 도면으로서, 도 1(a)는 부분 단면을 도시한 측면도이고 도 1(b)는 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 고효율 추출기를 도시한 도면으로서, 도 1(a)는 부분 단면을 도시한 측면도이고 도 1(b)는 여과 필터의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 추출기들이 어레이로 포함되는 고효율 추출 시스템을 도시한 것이다.
1 is a view showing a high efficiency extractor according to a first embodiment of the present invention, FIG. 1(a) is a side view showing a partial cross-section, and FIG. 1(b) is a plan view.
2 is a view showing a high efficiency extractor according to a second embodiment of the present invention, FIG. 1(a) is a side view showing a partial cross-section, and FIG. 1(b) is a plan view of a filtration filter.
3 illustrates a highly efficient extraction system in which extractors are included in an array according to an embodiment of the present invention.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 명칭 및 도면 부호를 사용한다.Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and similar names and reference numerals are used for similar parts throughout the specification.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 고효율 추출기를 도시한 도면으로서, 도 1(a)는 부분 단면을 도시한 측면도이고 도 1(b)는 평면도이다.1 is a view showing a high efficiency extractor according to a first embodiment of the present invention, FIG. 1(a) is a side view showing a partial cross-section, and FIG. 1(b) is a plan view.

추출기는 오가피(오가피 과실)와 같은 천연물의 유효성분을 추출하기 위한 장치로서, 추출챔버(11), 용매분산판(12), 필터(13), 플랜지(15a,15b,25a,25b), 니들밸브(21), 노즐(23), 용매 공급관(24), 초음파 발생모듈(31) 및 초음파 혼(32) 등을 포함하여 구성된다.The extractor is a device for extracting the active ingredient of natural substances such as ogapi (fruit), the extraction chamber 11, the solvent dispersion plate 12, the filter 13, the flanges (15a, 15b, 25a, 25b), needle It comprises a valve 21, a nozzle 23, a solvent supply pipe 24, an ultrasonic generator module 31, an ultrasonic horn 32, and the like.

추출챔버(11)는 오가피와 같은 천연물이 분쇄된 상태로 채워지고 채워진 분쇄물을 보지하며, 용매 공급관(24) 및 노즐(23)을 경유하여 상부로부터 공급되는 용매의 유수(흐름)에 의하여 분쇄된 천연물로부터 추출되는 추출액을 하부로 배출한다. 추출챔버(11)는 통형상으로서 선호되기로는 원통 형상을 가진다.The extraction chamber 11 is filled in a state in which natural products such as Ogapi are pulverized and holds the pulverized material, and is pulverized by flowing water (flow) of the solvent supplied from the top through the solvent supply pipe 24 and the nozzle 23 The extract liquid extracted from the natural product is discharged to the bottom. The extraction chamber 11 has a cylindrical shape, preferably a cylindrical shape.

추출챔범(11)의 상부에는 제 1 플랜지(15a)가 구성되고 하부에는 제 2 플랜지(15b)가 구성되는 데, 제 1 플랜지(15a)는 클램프(도시되지 않음) 등을 이용하여 제 3 플랜지(25a)와 탈착되고 제 2 플랜지(15b)는 클램프 등을 이용하여 제 4 플랜지(25b)와 탈착됨으로써, 결과적으로 제 1 플랜지(15a) 및 제 2 플랜지(15b)와 일체화된 추출챔버(11)는 탈장착가능하도록 구성된다. 유수 방식의 추출 공정을 시행하기전, 탈착된 추출챔버(11)에 분쇄된 천연물을 충진한 후 추출챔버(11)는 추출기의 기타 구성요소와 결합될 수 있다. 추출챔버(11)의 용이한 탈장착을 보장하기 위하여 초음파 혼(32)은 승강 가능하도록 구성되거나 초음파 혼(32)이 초음파 발생모듈(31)등으로부터 분리되는 구성으로 할 수 있다. 또한, 용매의 공급을 위한 노즐(23)은 용매 공급관(24)과 분리되는 구성으로 하거나 노즐(23)의 최하단이 제 3 플랜지(25a)의 최하단보다 높은 위치에 있도록 할 수도 있다. A first flange (15a) is configured in the upper portion of the extraction chamber 11 and a second flange (15b) is formed in the lower portion, the first flange (15a) is a third flange using a clamp (not shown). The extraction chamber 11 integrated with the first flange 15a and the second flange 15b as a result of detachment from (25a) and detachment from the second flange (15b) from the fourth flange (25b) using a clamp or the like. ) Is configured to be removable. Before performing the flow-through extraction process, after filling the pulverized natural product in the detached extraction chamber 11, the extraction chamber 11 may be combined with other components of the extractor. In order to ensure easy attachment and detachment of the extraction chamber 11, the ultrasonic horn 32 may be configured to be elevating or the ultrasonic horn 32 may be separated from the ultrasonic generator module 31 or the like. In addition, the nozzle 23 for supplying the solvent may be configured to be separated from the solvent supply pipe 24 or the lowermost end of the nozzle 23 may be positioned higher than the lowermost end of the third flange 25a.

용매 공급관(24) 및 노즐(23)은 하나 또는 복수개가 단일의 추출기(추출챔버)의 상부에 구성될 수 있으며, 복수개로 구성되는 경우 용매의 종류별로 구분되는 것일 수도 있고 추출기의 상류에서 선택된 단일 종류의 용매가 복수개의 용매 공급관 및 노즐로 동시에 병렬 투입되는 것일 수도 있다.One or a plurality of solvent supply pipes 24 and nozzles 23 may be configured at the top of a single extractor (extraction chamber), and when configured as a plurality, they may be classified by type of solvent, or a single selected from the upstream of the extractor. A kind of solvent may be injected in parallel to a plurality of solvent supply pipes and nozzles at the same time.

추출챔버(11)는 이중 자켓을 가진 것으로서, 이중 자켓 사이의 공동이 추출챔버(11)의 측면 둘레에 걸쳐서 형성되며, 이중 자켓의 공동에 대하여 온수 공급관(16)을 개재하여 용매의 온도에 상응하는 온도를 가진 온수를 공급받도록 한다. 예를 들어, 추출 공정중 용매로서 고온수를 이용할 때 용매의 온도에 상응하는 온도를 가진 온수를 이중자켓의 공동에 공급함으로써 추출 환경을 최적화한다. The extraction chamber 11 has a double jacket, and a cavity between the double jackets is formed over the side circumference of the extraction chamber 11, and corresponds to the temperature of the solvent through the hot water supply pipe 16 for the cavity of the double jacket. Make sure to receive hot water with a temperature that you want. For example, when hot water is used as the solvent during the extraction process, hot water having a temperature corresponding to the temperature of the solvent is supplied to the cavity of the double jacket to optimize the extraction environment.

추출챔버(11)내에는 용매 분산판(12)과 여과 필터(13)가 위치하는 데, 추출챔버(11)의 단면 형상과 동일한 형상을 가지는 시트재로 구성된다. 용매 분산판(12)은 충진된 분쇄 천연물과 공급되는 용매가 혼합된 혼합물의 상부면에 위치하며, 용매 분산판(12)은 초음파 혼(32)이 삽통되는 홀을 구비하는 시트 형상으로서, 추출챔버(11)의 상부에 구성되는 노즐(23)에서 낙하한 용매를 분산시켜 혼합물의 최상부면에 골고루 용매가 제공되도록 한다. 용매 분산판(12)는 다공성의 부직포 또는 종이로 된 시트로 제작된 것일 수 있으며, 여과 필터(13)와 동일 소재가 사용될 수도 있다. A solvent dispersion plate 12 and a filtration filter 13 are located in the extraction chamber 11, and are made of a sheet material having the same shape as the cross-sectional shape of the extraction chamber 11. The solvent dispersion plate 12 is located on the upper surface of the mixture of the filled pulverized natural product and the supplied solvent, and the solvent dispersion plate 12 has a sheet shape having a hole through which the ultrasonic horn 32 is inserted, and is extracted. The solvent dropped from the nozzle 23 configured on the upper part of the chamber 11 is dispersed so that the solvent is evenly provided on the top surface of the mixture. The solvent dispersion plate 12 may be made of a porous nonwoven fabric or a sheet of paper, and the same material as the filter filter 13 may be used.

여과 필터(13)는 혼합물로부터 천연물의 유효성분이 포함된 액체를 필터링하기 위한 것으로서, 추출챔버(11)의 저부에 위치하며 혼합물의 용액을 여과하여 하류로 유효성분이 포함된 추출액을 제공한다. 여과 필터(13)는 부직포 필터 또는 종이 필터가 선호된다. 여과 필터(13)의 하단에는 여과 필터(13)를 받쳐주기 위한 타공 플레이트(도시되지 않음)가 더 구성될 수 있으며 이는 제 2 플랜지(15b) 또는 제 4 플레이트(26b)에 결합되거나 그 근방에 재치될 수 있다.The filtration filter 13 is for filtering a liquid containing an active ingredient of a natural substance from the mixture, and is located at the bottom of the extraction chamber 11 and filters the solution of the mixture to provide an extract containing the active ingredient downstream. The filter filter 13 is preferably a nonwoven filter or a paper filter. A perforated plate (not shown) for supporting the filtration filter 13 may be further configured at the lower end of the filtration filter 13, which is coupled to or near the second flange 15b or the fourth plate 26b. Can be wit.

초음파 균질기(30)는 용매와 천연물을 포함하는 추출챔버(11)내의 용액에 대하여 초음파를 인가하여 균질화하는 것으로서, 추출챔버(11) 내의 천연물의 용질이 고형화됨으로써 용매의 흐름이 저하되는 것을 방지한다. 초음판 추출기(30)는 그 선단의 초음파 혼(32)이 용액의 상부를 통하여 용액에 일정깊이 이상 잠기게 한다.The ultrasonic homogenizer 30 homogenizes a solution in the extraction chamber 11 containing a solvent and a natural substance by applying ultrasonic waves, and prevents a decrease in the flow of the solvent due to the solidification of the solute of the natural product in the extraction chamber 11 do. The ultrasonic plate extractor 30 allows the ultrasonic horn 32 at its tip to be immersed in the solution by a predetermined depth or more through the upper portion of the solution.

초음파 균질기(30)는 초음파 혼(32) 및 초음파 발생모듈(31)을 포함하여 구성된다. 초음파 혼(32)은 혼합 용액의 상부로부터 혼합 용액에 침지되는 것으로서 혼합 용액에 대하여 초음파를 입사시킨다. 초음파 발생모듈(31)은 추출챔버(11)의 상부에 구성되며 초음파를 발생시켜 초음파 혼(32)으로 제공한다. 예를 들어, 초음파 발생모듈(31)은 파워 서플라이 및 트랜스듀서를 포함하며 파워 서플라이로부터 제공되는 전력을 이용하여 트랜스듀서가 초음파를 발생시킨다. 한편, 초음파 발생모듈(31)과 초음파 혼(32) 사이에 부스터가 더 구성될 수도 있으며, 발생된 초음파의 진폭을 변동시켜 초음파 혼(32)으로 전달한다.The ultrasonic homogenizer 30 includes an ultrasonic horn 32 and an ultrasonic generator module 31. The ultrasonic horn 32 is immersed in the mixed solution from the top of the mixed solution, and causes ultrasonic waves to be incident on the mixed solution. The ultrasonic generator module 31 is configured on the top of the extraction chamber 11 and generates ultrasonic waves to provide the ultrasonic horn 32. For example, the ultrasonic generator module 31 includes a power supply and a transducer, and the transducer generates ultrasonic waves by using power provided from the power supply. Meanwhile, a booster may be further configured between the ultrasonic generating module 31 and the ultrasonic horn 32, and the amplitude of the generated ultrasonic wave is varied and transmitted to the ultrasonic horn 32.

니들밸브(21)는 추출 챔버(11)의 하류에 구성되며, 정해진 압력 이상이 될 때 추출 챔버(11)로부터 추출액이 순차 배출되도록 조절한다. 니들밸브(21)는 정해진 압력에 도달하기 전에는 추출액이 니들밸브(21)를 통과할 수 없으므로 니들밸브(21)에 의해 설정되는 압력에 도달되기 전까지 추출챔버(11)내에는 혼합액이 일정량, 즉 일정한 수위를 가지게 되며, 이에 따라 초음파 균질기로써 혼합액을 균질화시킬 수 있는 여건을 조성한다. 가정하여, 제공되는 용매에 의한 혼합액이 추출챔버(11)내에서 일정 수위(즉, 초음파 혼을 잠기게 하는 수위) 보다 낮은 경우, 초음파 균질기의 초음파 혼(32)을 잠기게 하지 못하므로 초음파에 의한 균질화(분산)가 저하되거나 불능으로 된다.The needle valve 21 is configured on the downstream side of the extraction chamber 11 and controls the extraction liquid to be sequentially discharged from the extraction chamber 11 when the pressure reaches a predetermined pressure or higher. Since the needle valve 21 cannot pass through the needle valve 21 until a predetermined pressure is reached, a certain amount of the mixed liquid is contained in the extraction chamber 11 until the pressure set by the needle valve 21 is reached. It has a certain water level, and accordingly, an ultrasonic homogenizer creates a condition for homogenizing the mixed solution. Assuming that, when the mixed solution by the provided solvent is lower than a certain level (that is, the level of immersing the ultrasonic horn) in the extraction chamber 11, the ultrasonic horn 32 of the ultrasonic homogenizer cannot be immersed. Homogenization (dispersion) due to is lowered or disabled.

본 발명의 일 특징에 따르면 침지식이 아닌 유수식에서 초음파 균질기 및 니들밸브를 사용하여 효율적이면서도 지속적인 균질화가 가능한 효과가 있다. 또한, 분쇄된 천연물의 특성상 유효성분이 포함된 용질이 챔버의 하단에서 고형화(뭉침 현상)됨으로써 용매의 흐름이 저하되거나 막히게 되어 유수식의 지속적인 추출이 불가능하게 되는 문제를 해결하는 장점이 있다. According to one feature of the present invention, efficient and continuous homogenization is possible by using an ultrasonic homogenizer and a needle valve in an oil-water type rather than an immersion type. In addition, due to the nature of the pulverized natural product, the solute containing the active ingredient is solidified (aggregated) at the bottom of the chamber, thereby reducing or clogging the flow of the solvent, thereby solving the problem that continuous extraction of the flow-through type is impossible.

도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 고효율 추출기를 도시한 도면으로서, 도 1(a)는 부분 단면을 도시한 측면도이고 도 1(b)는 여과 필터의 평면도이다.2 is a view showing a high efficiency extractor according to a second embodiment of the present invention, FIG. 1(a) is a side view showing a partial cross-section, and FIG. 1(b) is a plan view of a filtration filter.

이하, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 고효율 추출기와 비교하여 초음파 규질기(30) 등의 구성이 상이하며, 유사한 구성 및 효과에 대해서는 명료한 이해를 위하여 그 설명이 생략될 수 있다.Hereinafter, compared to the highly efficient extractor according to the first embodiment of the present invention, the configuration of the ultrasonic silicate 30 is different, and a description of similar configurations and effects may be omitted for clear understanding.

본 발명의 제 2 실시예에 따른 고효율 추출기에서 초음파 균질기(30)는 초음파 진동자(34)와 파워 서플라이(미도시)를 구비한다. 초음파 진동자(34)는 원형 플레이트 형상으로서, 추출챔버(11)의 저부에 구성되며, 혼합 용액의 하부로부터 초음파를 인가하여 혼합 용액을 균질화한다. 파워 서플라이(미도시)는 초음파 진동자(34)에 대하여 초음파 발생에 필요한 전력을 공급하며 필요한 전력의 온/오프 및 크기를 제어하여 제공한다.In the highly efficient extractor according to the second embodiment of the present invention, the ultrasonic homogenizer 30 includes an ultrasonic vibrator 34 and a power supply (not shown). The ultrasonic vibrator 34 has a circular plate shape, is configured at the bottom of the extraction chamber 11, and homogenizes the mixed solution by applying ultrasonic waves from the lower portion of the mixed solution. A power supply (not shown) supplies power necessary for generating ultrasonic waves to the ultrasonic vibrator 34, and provides the necessary power by controlling on/off and magnitude of the power.

여과 필터(13)는 혼합물로부터 천연물의 유효성분이 포함된 액체를 필터링하기 위한 것으로서, 여과 필터(13)는 추출챔버(11)의 단면 형상과 동일한 형상을 가지는 시트재로 구성되되, 초음파 진동자(34)가 관통되거나 그 상면을 개방하도록 함으로써 초음파 진동자(44)를 노출하는 투과공(13a)를 구비한다.The filtration filter 13 is for filtering a liquid containing an active ingredient of a natural substance from the mixture, and the filtration filter 13 is composed of a sheet material having the same shape as the cross-sectional shape of the extraction chamber 11, an ultrasonic vibrator 34 ) Has a through hole (13a) for exposing the ultrasonic vibrator 44 by passing through or opening the upper surface thereof.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 추출기들이 어레이로 포함되는 고효율 추출 시스템을 도시한 것이다.3 illustrates a highly efficient extraction system in which extractors are included in an array according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 고효율 추출 시스템은 추출기 어레이(1a,1b,1c), 복수의 용매 탱크(41, 42, 43), 복수의 추출액 탱크(81, 82, 83) 및 복수의 밸브를 포함하여 구성된다.The highly efficient extraction system according to an embodiment of the present invention comprises an extractor array (1a, 1b, 1c), a plurality of solvent tanks (41, 42, 43), a plurality of extraction liquid tanks (81, 82, 83), and a plurality of valves. It consists of including.

추출기 어레이(1a,1b,1c)는 상기한 제 1 실시예 또는 제 2 실시예의 고효율 추출기를 어레이로 구성한 것으로서, 대량의 추출을 위하여 복수의 추출기가 구성된 것으로서 생산량에 따라 단일의 추출기를 구성하여도 된다.The extractor array (1a, 1b, 1c) is composed of an array of the high-efficiency extractors of the first embodiment or the second embodiment described above, and a plurality of extractors are configured for a large amount of extraction, and a single extractor may be configured according to the amount of production. do.

복수의 용매 탱크(41, 42, 43)는 용매를 공급하기 위한 탱크로서 상온수 탱크(41), 고온수 탱크(42) 및 알코올수 탱크(43)을 포함하여 구성된다.The plurality of solvent tanks 41, 42, 43 is a tank for supplying a solvent and includes a room temperature water tank 41, a hot water tank 42, and an alcohol water tank 43.

상온수 탱크(41)는 추출기 어레이(또는 단일의 추출기이며 이하 동일하다)의 각 추출챔버(11)의 상류에 연결되어 밸브(61)를 개재하여 상온의 청수를 용매로 공급한다. 고온수 탱크(42)는 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 상류에 연결되어 밸브(62)를 개재하여 고온의 청수(스팀을 포함한다)를 용매로 공급하는데, 고온수 탱크(42) 자체에 고온수를 저장하고 있다가 제공할 수도 있고, 고온수 탱크(42)에 저장된 상온수를 제공하되 고온수 탱크(42)와 추출기 사이에 히팅 블록(도시되지 않음)을 통과토록 하여 설정된 온도의 고온수가 추출기에 제공되도록 할 수도 있다. 선호되기로 고온수의 온도는 70 ~ 80℃이며 예를 들어 75℃이다. 알코올수 탱크(43)는 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 상류에 연결되어 청수와 알코올이 혼합된 알코올수를 용매를 공급한다. 알코올수는 물과 알코올이 7:3 ~ 3:7로 혼합된 것일 수 있다.The room temperature water tank 41 is connected to the upstream of each extraction chamber 11 of an extractor array (or a single extractor, which is the same hereinafter), and supplies room temperature fresh water as a solvent through a valve 61. The hot water tank 42 is connected to the upstream of each extraction chamber 11 of the extractor array and supplies high-temperature fresh water (including steam) as a solvent through the valve 62. The hot water tank 42 itself The hot water may be stored and provided in the hot water tank 42, but the room temperature water stored in the hot water tank 42 is provided, but a heating block (not shown) is passed between the hot water tank 42 and the extractor to Water may be provided to the extractor. Preferably, the temperature of the hot water is 70 to 80°C, for example 75°C. The alcohol water tank 43 is connected to the upstream of each extraction chamber 11 of the extractor array to supply a solvent to the alcohol water in which fresh water and alcohol are mixed. Alcoholic water may be a mixture of water and alcohol 7:3 ~ 3:7.

복수의 추출액 탱크(81, 82, 83)는 추출액을 저장하기 위한 것으로서, 제 1 추출액 탱크(81), 제 2 추출액 탱크(82) 및 제 3 추출액 탱크(83)를 포함하여 구성된다.The plurality of extract liquid tanks 81, 82, 83 are for storing the extract liquid, and include a first extract liquid tank 81, a second extract liquid tank 82, and a third extract liquid tank 83.

제 1 추출액 탱크(81)는 추출기 어레이(1a,1b,1c)의 각 추출챔버(11)의 하류에 밸브등을 개재하여 연결되고 용매로서 상온의 청수에 의한 상온 추출액을 저장한다. 제 2 추출액 탱크(82)는 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 하류에 밸브등을 개재하여 연결되고 고온의 청수에 의한 고온 추출액을 저장한다. 제 3 추출액 탱크(88)는 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 하류에 밸브등을 개재하여 연결되고 알코올수에 의한 알코올수 추출액을 저장한다. 천연물 또는 추출액의 종류에 따라 알코올수 탱크(43) 및 제 3 추출액 탱크(83)은 생략하여 구성되거나 이용되지 않을 수도 있다. 또한, 추출액 탱크를 복수개 구성하는 대신 단일의 추출액 탱크에 저온 추출액 및 고온 추출액(나아가 알코올수 추출액)을 순차 저장하여 바로 혼합하는 것으로 할 수도 있다.The first extraction liquid tank 81 is connected to the downstream of each extraction chamber 11 of the extractor arrays 1a, 1b, and 1c through a valve, and stores the normal temperature extract by fresh water at room temperature as a solvent. The second extraction liquid tank 82 is connected to the downstream of each extraction chamber 11 of the extractor array through a valve or the like, and stores the high-temperature extraction liquid by hot fresh water. The third extraction liquid tank 88 is connected to the downstream of each extraction chamber 11 of the extractor array through a valve or the like, and stores the alcohol water extract by alcohol water. Depending on the type of natural product or extract, the alcohol water tank 43 and the third extract tank 83 may be omitted or not used. In addition, instead of configuring a plurality of extract tanks, the low-temperature extract and the high-temperature extract (or alcohol water extract) may be sequentially stored in a single extract tank and then mixed immediately.

그리고, 고압펌프(50)는 상온수 탱크(41), 고온수 탱크(42) 및 알코올수 탱크(43)와, 추출기 어레이(1a,1b,1c)의 각 추출챔버(11) 사이에 개재되어, 공급되는 용매에 압력을 가함으로써 고압 추출이 적용되도록 하며, 이러한 고압펌프(50)는 구성되지 않을 수도 있다. 제어반(70)은 추출 공정중 추출 시스템의 각 밸브의 개폐 또는 위치와, 초음파 균질기의 작동 시간 및 강도 등을 제어한다.In addition, the high-pressure pump 50 is interposed between the room temperature water tank 41, the high temperature water tank 42 and the alcohol water tank 43, and the extraction chambers 11 of the extractor arrays 1a, 1b, 1c, The high pressure extraction is applied by applying pressure to the supplied solvent, and such a high pressure pump 50 may not be configured. The control panel 70 controls the opening or closing of each valve of the extraction system during the extraction process or the position, and the operation time and intensity of the ultrasonic homogenizer.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하면서, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 고효율 추출방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a hybrid highly efficient extraction method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

먼저, 오가피와 같은 천연물을 동결건조하거나 20 ~ 40℃로 저온건조한 이후 분쇄함으로써 0.5 ~ 5mm의 입경을 가지는 입자로 분쇄하여 사전준비를 하는 데, 천연물의 종류에 따라 사전준비의 과정은 상이할 수 있다. 그리고, 추출기로부터 탈착된 추출챔버(11)의 내부에 분쇄된 천연물을 채우고 나서, 클램프 등을 이용하여 천연물이 충진된 추출챔버(11)를 추출기의 본체에 결합한다.First, freeze-drying a natural product such as Ogapi or pulverizing after low-temperature drying at 20 to 40°C is pulverized into particles having a particle diameter of 0.5 to 5 mm to prepare in advance.However, the process of preliminary preparation may differ depending on the type of natural product. have. Then, the pulverized natural product is filled in the extraction chamber 11 detached from the extractor, and then the extraction chamber 11 filled with the natural product is coupled to the body of the extractor using a clamp or the like.

그리고, 상온수 탱크(41)에 연결된 밸브(61)를 열어서 추출기 어레이(추출기)의 각 추출챔버(11)에 상온의 청수를 용매로 공급하여 추출챔버(11)로부터 분쇄된 천연물의 상온 추출액을 획득할 수 있도록 한다. 이러한 추출과정에서 전술한 바와 같이 초음파 균질기는 용질의 고형화 현상을 방지하고 니들 밸브는 용액의 일정 수위를 보장하며, 이하 고온수 추출 및 알코올수 추출의 과정에서도 동일하다. 또한, 이러한 추출과정에서 전술한 바와 같이 고압펌프(50)는 전적으로, 또는 선택적으로 사용되어 제공 상온수의 가압을 가능토록 하며, 이하 고온수 추출 및 알코올수 추출의 과정에서도 동일하다. 각 추출챔버(11)에서 추출된 상온 추출액은 각 추출챔버(11)의 하류에 있는 밸브들을 개재하여 모두 제 1 추출액 탱크(81)로 저장되도록 한다.And, by opening the valve 61 connected to the room temperature water tank 41, fresh water at room temperature is supplied as a solvent to each extraction chamber 11 of the extractor array (extractor) to obtain a room temperature extract of the pulverized natural product from the extraction chamber 11 To be able to do it. In this extraction process, as described above, the ultrasonic homogenizer prevents solidification of the solute, and the needle valve guarantees a certain level of the solution, and the same applies to the processes of hot water extraction and alcohol water extraction hereinafter. In addition, as described above in the extraction process, the high-pressure pump 50 is used entirely or selectively to enable pressurization of the provided room temperature water, and the same is applied to the process of extracting hot water and extracting alcoholic water. Room temperature extracts extracted from each of the extraction chambers 11 are all stored in the first extractant tank 81 through valves located downstream of each of the extraction chambers 11.

그리고, 상온 추출이 완료된 후, 상온수 탱크(41)에 연결된 밸브(61)를 닫고 고온수 탱크(42)에 연결된 밸브(62)를 열어서 추출기 어레이(추출기)의 각 추출챔버(11)에 고온의 청수를 용매로 공급하여 추출챔버(11)로부터 분쇄된 천연물의 고온 추출액을 획득할 수 있도록 한다. 각 추출챔버(11)에서 추출된 고온 추출액은 각 추출챔버(11)의 하류에 있는 밸브들을 개재하여 모두 제 2 추출액 탱크(82)로 저장되도록 한다.And, after the room temperature extraction is completed, the valve 61 connected to the room temperature water tank 41 is closed, and the valve 62 connected to the hot water tank 42 is opened to provide a high temperature to each extraction chamber 11 of the extractor array (extractor). Fresh water is supplied as a solvent to obtain a high-temperature extract of the pulverized natural product from the extraction chamber 11. The hot extract liquid extracted from each extraction chamber 11 is stored in the second extract liquid tank 82 through valves downstream of each extraction chamber 11.

그리고, 선택적으로 상기한 상온 추출 및 고온 추출이 완료된 후, 고온수 탱크(42)에 연결된 밸브(62)를 닫고 알코올수 탱크(43)에 연결된 밸브(63)를 열어서 추출기 어레이(추출기)의 각 추출챔버(11)에 알코올수를 용매로 공급하여 추출챔버(11)로부터 분쇄된 천연물의 알코올수 추출액을 획득할 수 있도록 한다. 각 추출챔버(11)에서 추출된 알코올수 추출액은 각 추출챔버(11)의 하류에 있는 밸브들을 개재하여 모두 제 3 추출액 탱크(83)로 저장되도록 한다.And, optionally after the above-described room temperature extraction and high temperature extraction are completed, the valve 62 connected to the high temperature water tank 42 is closed and the valve 63 connected to the alcohol water tank 43 is opened to each of the extractor arrays (extractors). Alcohol water is supplied to the extraction chamber 11 as a solvent so that an alcohol water extract of pulverized natural products can be obtained from the extraction chamber 11. The alcohol water extract extracted from each extraction chamber 11 is stored in the third extraction liquid tank 83 through valves downstream of each extraction chamber 11.

제 1 단계의 수행후 제 2 단계를(나아가 제 3 단계를) 순차적으로 수행함으로써, 동일 추출챔버(11)의 동일 천연물에 대하여 상온 추출 및 고온 추출을(또는, 이에 더하여 추가적으로 알코올수 추출을) 연속 수행한다. 제 1 추출액 탱크 내지 제 3 추출액 탱크에 저장된 각 추출액은 후처리, 냉각, 농축, 알코올 제거 및 혼합 등의 공정을 거쳐서 원하는 완제품을 제조한다. 후처리된 상온 추출액과 고온 추출액을(더하여 알코올수 추출액을) 혼합되어 단일 제품에 이용된다.By sequentially performing the second step (and then performing the third step) after performing the first step, normal temperature extraction and high temperature extraction of the same natural product in the same extraction chamber 11 (or additionally extracting alcoholic water) Perform continuously. Each of the extracts stored in the first extract tank to the third extract tank is subjected to post-treatment, cooling, concentration, alcohol removal, and mixing to produce a desired finished product. The post-treated normal temperature extract and hot extract (plus alcohol water extract) are mixed and used in a single product.

종래 침지식으로 대표되는 고온 추출법에서는 열에 약한 효소의 불활 및 향의 소실을 가져오는 문제가 있었으며, 한편 종래의 저온 추출법에서는 열에 약한 유효 성분을 추출할 수는 있었으나 추출에 장시간이 소요되고 특히 천연물의 지용성 성분을 추출할 수 없는 문제가 있다.In the high-temperature extraction method represented by the conventional immersion method, there was a problem of inactivation of enzymes weak to heat and loss of aroma. Meanwhile, in the conventional low-temperature extraction method, it was possible to extract active ingredients weak to heat, but it took a long time to extract, especially natural products. There is a problem that the fat-soluble component cannot be extracted.

이에 반해서, 상기한 본 발명의 하이브리드 추출 시스템 및 추출 방법에 따르면, 오가피(오가피 과실)와 같은 천연물의 유효성분을 추출하기 위하여, 동일 추출챔버(11)의 동일 천연물에 대하여 상온 추출 및 고온 추출을(또는, 이에 더하여 추가적으로 알코올수 추출을) 연속 수행할 수 있음으로써, 상온 추출에서는 효소활성을 보장하고 맛과 향 등 열에 약한 유효성분을 선 추출하며, 이어서 고온 추출에서는 지용성 성분 등 열에 강한 유효성분을 순차적으로 추출할 수 있게 되는 효과가 있다(나아가 알코올수 추출을 연속 수행함으로써 알코올로만 추출할 수 있는 성분을 더 추출할 수 있다). 저온 추출에서는 수용성 물질이 많이 추출되며, 맛이나 향이 그대로 유지되고 효소가 살아있는 추출액을 얻을 수 있으며, 병행하여 고온 추출에서는 저온 추출로 추출이 힘든 지용성 물질 등을 추출할 수 있는 장점이 있다. 나아가 후처리된 고온 추출액과 저온 추출액 등을 혼합하여 단일 제품을 제조함으로써 상기한 특성을 모두 가진 제품을 제조할 수 있는 장점이 있다.On the contrary, according to the hybrid extraction system and extraction method of the present invention described above, in order to extract the active ingredient of natural products such as Ogapi (Ogapi fruit), normal temperature extraction and high temperature extraction of the same natural product in the same extraction chamber 11 are performed. (Or, in addition to this, additional alcoholic water extraction) can be performed continuously, ensuring enzyme activity in room temperature extraction and pre-extracting active ingredients that are weak to heat such as taste and aroma, and then, active ingredients that are resistant to heat such as fat-soluble components in high temperature extraction. There is an effect of being able to sequentially extract (and further extract components that can only be extracted with alcohol by continuously performing alcohol water extraction). In low-temperature extraction, a lot of water-soluble substances are extracted, the taste or aroma is maintained, and an extract with live enzymes can be obtained. In parallel, in high-temperature extraction, there is an advantage of extracting fat-soluble substances that are difficult to extract by low-temperature extraction. Furthermore, there is an advantage in that a product having all of the above characteristics can be manufactured by producing a single product by mixing the post-treated high-temperature extract and the low-temperature extract.

11 : 챔버 12 : 용매 분산판
13 : 여과 필터 15a, 15b, 25a, 25b : 플랜지
16 : 온수 공급관 21 : 니들 밸브
23 : 노즐 24 : 용매 공급관
31 : 초음파 발생모듈 32 : 초음파 혼
33 : 부스터 41 : 상온수 탱크
42 : 고온수 탱크 43 : 알코올수 탱크
50 : 고압펌프 70 : 제어반
81, 82, 83 : 제 1 내지 제 3 추출액 탱크
11: chamber 12: solvent dispersion plate
13: filtration filter 15a, 15b, 25a, 25b: flange
16: hot water supply pipe 21: needle valve
23: nozzle 24: solvent supply pipe
31: ultrasonic generation module 32: ultrasonic horn
33: booster 41: room temperature water tank
42: high temperature water tank 43: alcohol water tank
50: high pressure pump 70: control panel
81, 82, 83: first to third extract liquid tanks

Claims (13)

천연물이 분쇄된 상태로 채워지며, 상부로부터 공급되는 용매의 유수에 의하여 천연물로부터 추출되는 추출액을 하부로 배출하는 추출챔버(11); 상기 용매와 천연물을 포함하는 상기 추출챔버(11)내의 용액에 대하여 초음파를 인가하여 균질화하는 초음파 균질기(30);를 포함하며, 상기 추출챔버(11) 내의 천연물이 고형화됨으로써 용매의 흐름이 저하되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는, 천연물의 유효성분을 추출하기 위한 고효율 추출기를 어레이로 구비하는 추출기 어레이(1a,1b,1c);
상기 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 상류에 연결되어 상온의 청수를 용매로 공급하는 상온수 탱크(41);
상기 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 상류에 연결되어 고온의 청수를 용매로 공급하는 고온수 탱크(42);
상기 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 하류에 연결되어 상기 상온의 청수에 의한 상온 추출액을 저장하는 제 1 추출액 탱크(81);
상기 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 하류에 연결되어 상기 고온의 청수에 의한 고온 추출액을 저장하는 제 2 추출액 탱크(82);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는,
고효율 추출 시스템.
An extraction chamber 11 filled with a natural substance in a pulverized state and discharges an extract extracted from the natural substance to a lower portion by flowing water of a solvent supplied from the upper part; Including; an ultrasonic homogenizer 30 for homogenizing the solution in the extraction chamber 11 containing the solvent and the natural product by applying ultrasonic waves, wherein the flow of the solvent is reduced by solidifying the natural product in the extraction chamber 11 Extractor array (1a, 1b, 1c) having a high-efficiency extractor array for extracting the active ingredient of natural substances, characterized in that to prevent the;
A room temperature water tank 41 connected upstream of each extraction chamber 11 of the extractor array to supply room temperature fresh water as a solvent;
A hot water tank 42 connected upstream of each extraction chamber 11 of the extractor array to supply high-temperature fresh water as a solvent;
A first extractive liquid tank 81 connected downstream of each of the extracting chambers 11 of the extractor array to store the room temperature extract by the room temperature fresh water;
Characterized in that it comprises a; a second extract liquid tank 82 connected to the downstream of each extraction chamber 11 of the extractor array to store a high temperature extract liquid by the high temperature fresh water,
High efficiency extraction system.
청구항 1에 있어서,
상기 초음파 균질기(30)는,
상기 용액의 상부로부터 침지되는 초음파 혼(32);
상기 추출챔버(11)의 상부에 구성되며, 초음파를 발생시켜 상기 초음파 혼(32)으로 제공하는 초음파 발생모듈(31);를 포함하여 구성되는,
고효율 추출 시스템.
The method according to claim 1,
The ultrasonic homogenizer 30,
An ultrasonic horn 32 immersed from the top of the solution;
Consisting, including; an ultrasonic generation module 31 configured on the top of the extraction chamber 11 and providing ultrasonic waves to the ultrasonic horn 32 by generating ultrasonic waves.
High efficiency extraction system.
청구항 2에 있어서,
상기 초음파 혼(32)이 삽통되는 홀을 구비하는 시트 형상이며, 상기 추출챔버(11)의 상부에 구성되는 노즐(23)에서 낙하한 용매를 분산시키는 용매 분산판(12);을 더 구비하는,
고효율 추출 시스템.
The method according to claim 2,
The ultrasonic horn 32 has a sheet shape having a hole through which it is inserted, and a solvent dispersing plate 12 for dispersing the solvent dropped from the nozzle 23 configured on the upper portion of the extraction chamber 11; ,
High efficiency extraction system.
청구항 1에 있어서,
상기 초음파 균질기(30)는,
상기 추출챔버(11)의 저부에 구성되며, 상기 용액의 하부로부터 초음파를 인가하는 초음파 진동자(34);를 포함하여 구성되는,
고효율 추출 시스템.
The method according to claim 1,
The ultrasonic homogenizer 30,
Consisting, including; an ultrasonic vibrator 34 configured at the bottom of the extraction chamber 11 and applying ultrasonic waves from the lower portion of the solution,
High efficiency extraction system.
청구항 4에 있어서,
상기 추출챔버(11)의 저부에 구성되며, 상기 초음파 진동자(34)를 노출하는 투과공(13a)를 구비하고 상기 용액을 여과하여 하류로 제공하는 여과필터(13);을 더 구비하는,
고효율 추출 시스템.
The method of claim 4,
A filtration filter (13) configured at the bottom of the extraction chamber (11) and having a permeation hole (13a) exposing the ultrasonic vibrator (34) and filtering the solution to provide downstream; further comprising,
High efficiency extraction system.
청구항 2 또는 청구항 4에 있어서,
상기 추출 챔버(11)의 하류에 구성되며, 정해진 압력 이상이 될 때 상기 추출 챔버(11)로부터 추출액이 순차 배출되도록 조절하는 니들밸브(21);를 더 구비하는,
고효율 추출 시스템.
The method according to claim 2 or 4,
A needle valve (21) configured downstream of the extraction chamber (11) and configured to sequentially discharge the extract liquid from the extraction chamber (11) when the pressure reaches a predetermined pressure or higher.
High efficiency extraction system.
청구항 6에 있어서,
상기 추출챔버(11)는 이중 자켓을 가진 것으로서, 상기 이중 자켓의 공동에 대하여 상기 용매의 온도에 상응하는 온도를 가진 온수를 공급받는 것을 특징으로 하는,
고효율 추출 시스템.
The method of claim 6,
The extraction chamber 11 has a double jacket, characterized in that the hot water having a temperature corresponding to the temperature of the solvent is supplied to the cavity of the double jacket,
High efficiency extraction system.
천연물의 유효성분을 추출하기 위한 하이브리드 고효율 추출방법에 있어서,
상부로부터 공급되는 용매의 유수에 의하여 천연물로부터 추출되는 추출액을 하부로 배출하는 추출챔버(11); 상기 용매와 천연물을 포함하는 상기 추출챔버(11)내의 용액에 대하여 초음파를 인가하여 균질화하는 초음파 균질기(30);를 포함하고, 상기 추출챔버(11) 내의 천연물이 고형화됨으로써 용매의 흐름이 저하되는 것을 방지하는 추출기(1)를 이용한 하이브리드 고효율 추출방법으로서,
천연물을 입자로 분쇄하여 상기 추출챔버(11)내에 채우는 제 1 단계;
상기 추출챔버(11)에 상온의 청수를 용매로 공급하여 상기 추출챔버(11)로부터 분쇄된 천연물의 상온 추출액을 획득하는 제 2 단계; 및
상기 추출챔버(11)에 고온의 청수를 용매로 공급하여 상기 추출챔버(11)로부터 분쇄된 천연물의 고온 추출액을 획득하는 제 3 단계;를 포함하여 구성되되,
상기 제 1 단계의 수행후, 상기 제 2 단계 및 제 3 단계를 순차적으로 수행함으로써,
동일 추출챔버(11)의 동일 천연물에 대하여 상온 추출 및 고온 추출을 연속 수행하는 것을 특징으로 하는,
하이브리드 고효율 추출방법.
In the hybrid high-efficiency extraction method for extracting active ingredients of natural substances,
An extraction chamber 11 for discharging an extract extracted from natural products to a lower portion by flowing water of a solvent supplied from the upper part; Including; an ultrasonic homogenizer 30 for homogenizing the solution in the extraction chamber 11 containing the solvent and the natural product by applying ultrasonic waves, and the flow of the solvent is reduced by solidifying the natural product in the extraction chamber 11 As a hybrid high-efficiency extraction method using an extractor (1) that prevents
A first step of pulverizing the natural product into particles and filling it in the extraction chamber (11);
A second step of supplying fresh water at room temperature as a solvent to the extraction chamber 11 to obtain a room temperature extract of the pulverized natural product from the extraction chamber 11; And
And a third step of supplying high-temperature fresh water as a solvent to the extraction chamber 11 to obtain a high-temperature extract of the pulverized natural product from the extraction chamber 11,
After performing the first step, by sequentially performing the second step and the third step,
Characterized in that for continuously performing normal temperature extraction and high temperature extraction for the same natural product in the same extraction chamber 11,
Hybrid high efficiency extraction method.
청구항 8에 있어서,
상기 제 2 단계 및 상기 제 3 단계의 수행후,
상기 추출챔버(11)에 청수와 알코올을 포함하는 알코올수를 용매로 공급하여 상기 추출챔버(11)로부터 분쇄된 천연물의 알코올수 추출액을 획득하는 제 4 단계;를 추가로 구비하는,
하이브리드 고효율 추출방법.
The method of claim 8,
After performing the second step and the third step,
A fourth step of supplying alcoholic water containing fresh water and alcohol to the extraction chamber 11 as a solvent to obtain an alcohol water extract of pulverized natural product from the extraction chamber 11; further comprising,
Hybrid high efficiency extraction method.
청구항 8에 있어서,
상기 천연물은 오가피 과실인 것을 특징으로 하는,
하이브리드 고효율 추출방법.
The method of claim 8,
The natural product is characterized in that the fruit,
Hybrid high efficiency extraction method.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 상류에 연결되어 청수와 알코올의 알코올수를 용매를 공급하는 알코올수 탱크(43);
상기 추출기 어레이의 각 추출챔버(11)의 하류에 연결되어 상기 알코올수에 의한 알코올수 추출액을 저장하는 제 3 추출액 탱크(88);을 더 포함하는,
고효율 추출 시스템.
The method according to claim 1,
An alcohol water tank 43 connected upstream of each extraction chamber 11 of the extractor array to supply a solvent for fresh water and alcoholic alcoholic water;
A third extraction liquid tank 88 connected to the downstream of each extraction chamber 11 of the extractor array to store the alcohol water extract by the alcohol water; further comprising,
High efficiency extraction system.
청구항 1에 있어서,
상기 상온수 탱크(41) 및 상기 고온수 탱크(42)와 상기 추출기 어레이(1a,1b,1c)의 각 추출챔버(11) 사이에 개재되어, 공급되는 용매에 압력을 가하는 고압펌프(50);를 더 구비하는,
고효율 추출 시스템.
The method according to claim 1,
A high pressure pump 50 interposed between the room temperature water tank 41 and the hot water tank 42 and each extraction chamber 11 of the extractor array 1a, 1b, 1c to apply pressure to the supplied solvent; Further comprising,
High efficiency extraction system.
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