[发明专利]一种水溶性天然产物循环式萃取装置

说明书

技术领域：

本发明属于天然产物制取设备技术领域，涉及一种水溶性天然色素等天然产物的提取设备，特别是一种水溶性天然产物循环式萃取装置。

背景技术：

目前，各种水溶性天然产物，特别是天然色素或天然食品添加剂的需求量越来越大，天然食品添加剂的萃取技术也越来越先进，提取天然产物的设备装置也在不断改进；紫甘薯、紫甘蓝、红萝卜、紫菜色素和玫瑰花色素等水溶性天然产物的萃取技术越来越受到人们的关注，以紫甘薯色素为例。紫甘薯是甘薯中的特有品种，紫甘薯富含红色素，是一种重要的新色素源，其主要成分为酰基化花青素，有明显的抗氧化作用；从紫甘薯中提取的红色素，其色泽亮丽，营养丰富，用于饮料、糖果、红葡萄酒、药衣等的着色，用途广泛，在酸性条件下，产品呈现红色，中性呈现紫蓝色，碱性呈现蓝色，溶于水、醋酸、乙醇、不溶于油脂；紫甘薯中不仅含有人体所需的多种微量元素和维生素，而且还含有抗癌作用的稀有元素—硒，不仅具有着色功能，也同时具有营养保健功效；近年来，甘薯色素的提取技术和设备基本采用灌装式搅拌提取和池装渗透式提取两种方式；灌装式搅拌提取是将紫甘薯破碎后装入罐中加入提取液后，进行搅拌式萃取，一次搅拌完成后通过气压方式将萃取液压出，然后再加入新的提取液，进行重复式萃取直至萃取透彻，萃取后的渣滓再由罐底部的阴风口通过人工方式清理出去；池装渗透式提取是将紫甘薯破碎后装入进行处理的混凝土水池或不锈钢水池中，水池的顶部配备喷淋装置，提取液由水池的顶部均匀喷淋渗透至底部，再通过自吸泵进行反复循环渗透萃取，一次循环周期后，将萃取液导出再加入新的萃取液持续萃取直至萃取彻底，其萃取后的渣滓再通过人工方式进行清理；上述两种提取方式存在的最大弊端是萃取不充分，萃取时间长，容易造成原料发酵，从而降低产品质量和营养度，而且增加人工成本和原料成本，并影响到有效成品的提取率；归纳现有的水溶性天然产物萃取设备和技术，普遍存在着结构笨重复杂，原理不够安全可靠，溶液不能循环利用，资源浪费，生产成本高，提取效率和产率低，环境污染大等缺点。因此，寻求设计提供一种水溶性天然产物循环式萃取装置，能够实现连续不断的循环萃取，具有良好的社会效益和实用价值。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种水溶性天然产物循环式萃取装置，实现水溶性天然色素的提取，以解决紫甘薯色素等天然产物在提取中萃取不充分，萃取时间长，作业不连续和未达到持续性萃取等问题。

为了实现上述目的，本发明涉及的萃取装置主体结构包括循环泵、浸液吸取泵、电动机、罐壳体、观察窗、罐盖、萃取罐体、出渣口、进料口、间隔板、出渣仓、萃取腔、支撑轴、顶盖、固定座、泄渣板、板槽和轴承；圆筒状结构的罐壳体的内腔中制有同轴心的圆筒状结构的萃取罐体，萃取罐体的外径小于罐壳体的内径1-5cm,萃取罐体的内腔以中心处的支撑轴为中心分割制成均匀分布等容积的扇状结构的萃取腔,2-12个扇状结构的萃取腔拼合组装成密封式的萃取罐体；罐壳体的顶端制有与罐壳体配合使用的圆弧状结构的顶盖，顶盖的内侧面中心处固定制有轴承，轴承与支撑轴配合构成插接式结构的轴承支撑单元，供支撑轴自由转动，顶盖的侧边上对应罐壳体前侧处制有扇状结构的进料口；萃取罐体的顶端侧面上对应每个萃取腔制有掀动式结构的罐盖，每个罐盖的外观形状相同且面积小于进料口，2-12个罐盖通过间隔板分割开并密闭拼合成萃取罐体的圆形顶侧面，萃取罐体的底端侧面对应每个萃取腔制有与罐盖形状相同的泄渣板，扇形结构的泄渣板的两个直线边处制有支架结构的板槽，每个板槽的两侧处均能密封式插入推拉式泄渣板,2-12组泄渣板拼合组装成萃取罐体的圆形底侧面；罐壳体的底端制有支撑结构的固定座，固定座的上侧设有出渣仓，固定座的前侧中心处制有出渣口，出渣仓中心处固定制有电动机，电动机的变速式动力输出轴与支撑轴动力对接，使电动机的快速转动变为支撑轴的慢速转动；罐壳体的中部前侧面上制有检修用的观察窗；罐壳体的底部右侧固定制有循环泵，循环泵的输出端通过软质管道能够分别与每个萃取腔连通，实现向萃取腔中加注萃取液；罐壳体的底部左侧处固定制有浸液吸取泵，浸液吸取泵的输入端通过管道能够分别与每个萃取腔的内侧底端连通，实现浸取液的完全吸取；在罐壳体和萃取罐体间的空隙中或充有热水或加制有电加热单元。