一种多级连续高温高压提取植物中天然成分的方法技术

本发明专利技术提供了一种多级连续高温高压提取植物中天然成分的方法，利用多个串联的高温高压提取罐，向其中加入待提取的植物原料和高压过热水进行多轮循环提取，每一轮提取结束后，将高压过热水注入的提取罐中的植物原料进行排渣和补充新的植物原料，后一轮的提取，补充的高压过热水从上一轮补充新的植物原料提取罐的下一个提取罐注入，一直到上一轮补充新的植物原料提取罐

【技术实现步骤摘要】
一种多级连续高温高压提取植物中天然成分的方法


[0001]本专利技术涉及天然产物提取
，具体涉及一种多级连续高温高压提取植物中天然成分的方法
。

技术介绍

[0002]水被誉为“生命之源”，是一种取之不尽
、
用之不竭的自然资源，也是一种优良的溶剂，可以稳定和长期保存物质的活性和稳定性，从而成为生命科学
、
农业科学
、
工业科学等领域的重要技术条件
。
[0003]根据物质的介电常数可以判别它的极性大小
。
通常，相对介电常数大于
3.6F/m
的物质为极性物质；相对介电常数在
2.8
～
3.6F/m
范围内的物质为弱极性物质；相对介电常数小于
2.8F/m
为非极性物质
。
常温
、
常压下，水是强极性化合物，其介电常数是
78.36F/m
；例如，压力
0.505MPa、
温度
50℃
至
300℃(
水由常态变化为亚临界状态
)
，随着温度的升高
、
水的介电常数会急剧下降至
1。
由此可以看出，在亚临界状态下，水会变成非极性流体
。
因此通过控制水的压力和温度，使水由常态过渡到亚临界状态，水的极性性质会由强极性渐变为非极性，可将各类化学成分按极性由高到低提取出来
。
在温度和压力都较低的条件下，水的极性较高，可以提取极性成分；在温度和压力都较高的条件下
、
水的极性降低，可以提取非极性成分
。
因此针对不同的原料，可以通过控制水的温度和压力，使其达到恰当的极性，即可以浸出在常态下原本可溶于水的极性成分，又可浸出在常态下难溶于水的非极性成分，从而可以大大提高原料中化学成分浸出的种类和数量
。
[0004]在天然产物生产加工领域，很多植物提取物的提取溶剂都是水
。
以水为溶剂的提取方法或技术，有传统分次加热提取
、
微波辅助提取
、
超声提取
、
渗漉提取
、
索氏提取
、
逆流提取
、
打浆提取等等
。
然而，上述提取方法都不同程度的存在提取率不高
、
用水量偏大
、
提取液浓度偏低等缺点
。
[0005]专利技术人在前的专利
CN116496339A
一种无农残罗汉果提取物的工业化生产方法，其中在提取时通入了过热水，过热水在密闭的管道中确实是属于亚临界状态
。
但是，该专利中过热水打浆提取过程是发生在过热水由亚临界转化至常态的瞬间，是利用过热水的高温
、
以及过热水压力释放为常压
、
瞬间产生的能量和热量，完成热传递和浸提过程，因此不是严格意义上的亚临界提取
。
[0006]现有技术中还有利用亚临界萃取法提取天然产物的报道，但是往往提取效率低，液料比高，造成大量的溶剂浪费
。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术中提取植物中天然产物成分存在的各种缺陷，提供一种多级连续高温高压提取植物中天然成分的方法
。
[0008]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种多级连续高温高压提取植物中天然成分的方法，包括以下步骤：
[0009](1)
将植物原料同时投入多个串联的高温高压提取罐，将高压过热水进入第一高温高压提取罐
S1
；从
S1
流出的提取液进入第二高温高压提取罐
S2
，之后每个高温高压提取罐流出的提取液依次进入在后的高温高压提取罐，直到第
n
个高温高压提取罐
Sn
，从第
n
个高温高压提取罐
Sn
收集第一提取液；待第一高温高压提取罐
S1
中植物原料的天然成分充分浸提后，完成第一轮高温高压提取；
[0010](2)
第一高温高压提取罐
S1
泄压
、
排渣，重新投入植物原料，高压过热水进入第二高温高压提取罐
S2
，再依次进入在后的高温高压提取罐，直到第
n
个高温高压提取罐
Sn
，第
n
个高温高压提取罐
Sn
流出的提取液进入第一高温高压提取罐
S1
，从第一高温高压提取罐
S1
收集第二提取液，此时第二高温高压提取罐
S2
中植物原料的天然成分充分浸提，完成第二轮高温高压提取；
[0011](3)
反复循环操作，每轮高温高压提取时，过热水进入重新投入植物原料的高温高压提取罐的下一个高温高压提取罐，之后依次进入在后的高温高压提取罐，直至重新投入植物原料的高温高压提取罐，收集提取液；如此循环操作，直至全部的植物原料投料完毕，收集并合并提取液，完成植物中天然成分的提取
。
[0012]优选地，所述植物原料包括但不局限于罗汉果
、
甜茶
、
甜叶菊
、
茶叶
。
[0013]优选地，所述的高压过热水的温度为大于
100
至
250℃
，所述高压过热水所处环境压力为
0.2
‑
22.0Mpa。
所述高温高压提取罐有蒸汽夹套保温装置，可以进行热量补充，维持温度
。
[0014]更优选地，所述的高压过热水的温度为
105
‑
200℃
，所述高压过热水所处环境压力为为1‑
5Mpa。
[0015]进一步优选地，所述的高压过热水的温度为
110
‑
150℃
，所述高压过热水所处环境压力为2‑
3Mpa。
[0016]优选地，第一轮高温高压提取时，液料比为1‑
5:1
，优选
1.5
‑
2:1
，液料比即过热水的总体积用量和串联的高温高压提取罐中植物原料总质量比例，即1‑
5L
：
1kg
，优选为
1.5
‑
2L
：
1kg。
第一轮之后的每轮高温高压提取中，保持基本相同的液料比，即注入的过热水体积用量和新加入的植物原料质量比为1‑
5L:1kg
，优选
1.5
‑
2L:1kg。
并且每轮高温高压提取时，液料比相差不超过
10
％，优选不超过5％，更优选不超过2％<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种多级连续高温高压提取植物中天然成分的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)
将植物原料同时投入多个串联的高温高压提取罐，将高压过热水进入第一高温高压提取罐
S1
；从
S1
流出的提取液进入第二高温高压提取罐
S2
，之后每个高温高压提取罐流出的提取液依次进入在后的高温高压提取罐，直到第
n
个高温高压提取罐
Sn
，从第
n
个高温高压提取罐
Sn
收集第一提取液；待第一高温高压提取罐
S1
中植物原料的天然成分完成浸提后，完成第一轮高温高压提取；
(2)
第一高温高压提取罐
S1
泄压
、
排渣，重新投入植物原料，高压过热水进入第二高温高压提取罐
S2
，再依次进入在后的高温高压提取罐，直到第
n
个高温高压提取罐
Sn
，第
n
个高温高压提取罐
Sn
流出的提取液进入第一高温高压提取罐
S1
，从第一高温高压提取罐
S1
收集第二提取液，此时第二高温高压提取罐
S2
中植物原料的天然成分完成浸提，完成第二轮高温高压提取；
(3)
反复循环操作，每轮高温高压提取时，过热水进入重新投入植物原料的高温高压提取罐的下一个高温高压提取罐，之后依次进入在后的高温高压提取罐，直至重新投入植物原料的高温高压提取罐，收集提取液；如此循环操作，直至全部的植物原料投料完毕，收集并合并提取液，完成植物中天然成分的提取
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述植物原料包括罗汉果
、
甜茶
、
甜叶菊或茶叶
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的高压过热水的温度为大于
100
至
250℃
，所述高压过热水所处环境压力为
0.2
‑
22.0Mpa
；优选地，所述的高压过热水的温度为
105
‑
200℃
，所述高压过热水所处环境压力为1‑
5Mpa
；进一步优选地，所述的高压过热水的温度为
110
‑
150℃
，所述高压过热水所处环境压力为2‑
3Mpa。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一轮高温高压提取时，过热水的总体积用量和串联的高温高压提取罐中植物原料总质量比例，即1‑
5L
：
1kg
，优选为
1.5
‑
2L
：
1kg
；第一轮之后的每轮高温高压提取中，注入的过热水体积用量和新加入的植物原料质量比为1‑
5L:1kg
，优选
1.5
‑
2L:1kg
；并且每轮高温高压提取时，注入的过热水体积用量和新加入的植物原料质量比相差不超过
10
％，优选不超过5％，更优选不超过2％
。5.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，除第一轮高温高压提取，之后每轮提取过程中，每次新注入的高压过热水为单个高温高压提取罐容积的
100
‑
150
％，优选
100
‑
120
％，且每次新注入的高压过热水为全部串联的多个高温高压提取罐容积的6‑
30
％，优选
10
‑
15
％
。6.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个高温高压提取罐中，植物原料的投料质量和提取罐溶剂之比为
1kg
：1‑
2L
；优选地，多个串联的高温高压提取罐
n
的数量为5‑
15
个
。7.
根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，刘寒毅，黄华学，黄俊，江小龙，贺进军，杨丹，刘庚贵，
申请(专利权)人：邵阳华诚绿果生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：