一种植物有效成分的亚临界水萃取装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种植物有效成分的亚临界水萃取装置，包括萃取釜，所述的萃取釜一侧的萃取热水进口通过压力泵与热水罐相连接，所述萃取釜底端出口与冷却器、氮气瓶、压力泵和热水罐相连接，冷却器与收集罐相连接。本实用新型专利技术方法使用水作为溶剂，通过调节亚临界水的温度和压力，使水的极性在较大范围内变化，能够选择性地提取不同极性的植物有效成分，避免或减少有机溶剂的使用和污染，是一种新兴的植物有效成分的绿色提取技术。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种植物有效成分的萃取装置，尤其涉及利用亚临界水萃取植物有效成分的装置。
技术介绍
随着科技进步和生活水平的提高，人们对健康、环境有了新的认识，对食品、医药、化妆品等有关身心健康的广品及相关生广方法，提出了更闻的标准和要求。超临界CO2萃取技术作为ー种独特、高效和清洁的提取技术，在食品、香料、医药、化工等领域已展现出良好的应用前景。但由于超临界CO2的非极性和相对分子质量小的特点，对极性较强和相对分子质量大的化合物缺乏足够的溶解性而提取效率不高。最典型的表现是，它对于近年来越来越受到人们重视、对癌症和心脑血管等疾病有显著疗效的多糖类、皂苷类、黄酮类等化合物的提取效果很差。水与CO2 —祥具有价廉、无毒、无污染的优点，常温下对非极性化合物溶解性非常小，但是水的极性可以通过升高温度使其达到超临界或亚临界状态而大大降低，对在常温下水中溶解度低的疏水性化合物具有良好的溶解能力，对极性较强和相对分子质量大的化合物仍具有足够的溶解性，正好弥补超临界CO2的不足。由于超临界水在如此高的温度(374°c)和压カ(22MPa)下极具腐蚀性及反应性，一些被提取的化合物会因热力学稳定性差而分解，使超临界水的应用受到限制。亚临界水是指在一定的压カ下，将水加热到100°C以上临界温度374°C以下的高温，水体仍然保持在液体状态。亚临界水的物理、化学特性与常温常压下的水有较大差别，随着温度的升高，水的极性、表面张カ和黏度都急剧下降，对中极性和非极性化合物的溶解能力会大大增加，其性质更接近于有机溶剤。因此，通过调节亚临界水的温度和压力，使水的极性在较大范围内变化，就可以选择性地提取不同极性的植物有效成分，也可以实现植物有效成分从水溶性成分到脂溶性成分的连续提取。由于亚临界水萃取是以价廉、无污染的水作为萃取剂，而且具有较好的滲透与溶解能力，因此亚临界水萃取技术被视为绿色环保、前景广阔的一项变革性技木。亚临界水萃取技术作为一种新兴的提取分离技术，具有提取时间短、萃取效率高、环境友好等优点，作为提取植物有效成分的新方法近年来得到了迅速发展。如中国专利200510061998.7公开了ー种亚临界水提取中药丹參中脂溶性成分的方法，该专利技术不需要有机溶剂即可提取脂溶性成分，具有过程清洁、环境友好、提取速度快等优点；中国专利201110422327.4公开了ー种高变性米糠蛋白的亚临界水提取方法，该专利技术具有提取得率高、提取时间短、环境友好等优点，所得产品质量优于热碱水浸提法和酶水解法；中国专利201210062636.X公开了ー种利用亚临界水萃取技术从橄榄果实中提取橄榄多酚的方法，该专利技术提取过程不使用有机溶剤，エ艺过程绿色环保等。但是亚临界水萃取技术在植物提取物领域的应用研究还是刚刚起步，其中亚临界水萃取装置是各种植物有效成分提取试验研究的关键设备，然而目前的研究重点往往是侧重于实验エ艺及方法，对于开发适合于植物提取物领域的亚临界水萃取装置的关注甚少，尤其在防止萃取物氧化的保护技术，亚临界水萃取エ艺调控技木，加热、保温、冷却控制技木，高效、低耗、环保的提取技木，设备系统的安全保障技术等方面存在一定的不足和缺陷，限制了该技术在工业化生产中进一步的发展。面对亚临界水萃取技术中存在的问题，研究人员也不断地研发高效的亚临界水萃取装置，如中国专利ZL 200710032663.1公开了一种天然产物有效成分的超声强化亚临界水萃取方法及装置。该方法利用亚临界水萃取技术与超声提取技术的优点，能明显提高萃取效率、缩短提取时间。该装置可通过改变萃取参量(温度、压力、时间等)对被提取物进行选择性提取，可实现静态萃取或动态循环萃取。但该装置使用超声提取技术也有一定的局限性，如受超声波衰减因素的制约，超声有效作用区域为一环形，如果提取罐的直径太大，在罐的周壁就会形成超声空白区；将换能头和变辐杆置于萃取釜内，一方面功率无法太大，否则装配、密封和维修都难以解决，另一方面功率太小，超声波的作用就微乎其微，难以达到应有的效果等。
技术实现思路
本技术提供了一种植物有效成分的亚临界水萃取装置，具有结构简单、操作方便、密封性好、不污染环境、装卸料方便、清洗容易、提高工作效率的优点。本技术的技术方案为:一种植物有效成分的亚临界水萃取装置，包括萃取釜，所述的萃取釜一侧的萃取热水进口通过压力泵与热水罐相连接，所述萃取釜底端出口与冷却器、氮气瓶、压力泵和热水罐相连接，冷却器与收集罐相连接。所述的萃取釜的一侧设有电接点压力表、安全阀和放空阀。所述的萃取釜为不锈钢圆柱体，包括釜盖和釜体，釜盖和釜体之间设有石墨密封圈，在萃取釜底部设有温度测定器，萃取釜内置一个不锈钢的物料篮，萃取釜顶部设置搅拌装置，萃取釜外侧设有加热装置，萃取釜外设有保温层。所述的搅拌装置为磁力传动搅拌装置，包括电机、磁力耦合器和搅拌桨，所述的搅拌装置的搅拌桨插入萃取釜内。所述的热水罐为耐高温、高压的不锈钢圆柱形容器，内置加热器，并设有温度测定器、电接点压力表、安全阀和放空阀。所述的冷却器为不锈钢管式冷却器，冷却器下侧设有冷却水进口，上侧设有冷却水出口。所述的收集罐为不锈钢圆柱形容器，收集罐顶部设有一放空阀，下侧设有一放料阀。有益效果:1、本技术采用磁力传动搅拌装置以及石墨材料作为釜盖和釜体的密封圈，萃取釜内的物料是在密闭和无氧状态下进行搅拌萃取，不仅有利于提高萃取效率，而且能够防止萃取物被氧化。2、本技术的萃取釜内设置一个不锈钢的物料篮，使装料和卸料非常方便，还可以防止原料粉末堵塞萃取釜的出口管道，从而使清洗萃取釜的工作变得省时、省力，提高工作效率。3、本技术解决了防止萃取物氧化的保护技术，亚临界水萃取工艺调控技术，加热、保温、冷却控制技术，设备系统的安全保障技术，是一种绿色、环保、先进的植物有效成分的亚临界水萃取技术。4、本技术设计的植物有效成分的亚临界水萃取装置，具有结构简单、操作方便、密封性好、不污染环境、装卸料方便、清洗容易、提高工作效率的优点，易于在高校、研究所、企业推广应用。5、本技术采用脱氧去离子水作为亚临界水和氮气置换萃取釜中的氧气，能够保证植物有效成分在高温和高压下不被氧化和分解，植物有效成分和营养物质损失极少。附图说明图1为本技术的植物有效成分的亚临界水萃取装置的示意图。附图标号所示为:1 ー萃取釜，2 —物料篮，3 —加热装置，4 一保温层，5 —搅拌装置，6 —热水罐,7 ー压カ泵、8 —冷却器,9 一收集罐,10 ー氮气瓶,11 —电接点压カ表，12 —安全阀，13 一放空阀，14 一温度測定器。具体实施方式下面结合实施例对本技术作进ー步的详细说明，但它们并不是对本技术的限制。ー种植物有效成分的亚临界水萃取装置，包括萃取釜1，所述的萃取釜I 一侧的萃取热水进ロ通过压カ泵7与热水罐6相连接，所述萃取罐I底端出口与冷却器8、氮气瓶10、压カ泵7和热水罐6相连接，冷却器8与收集罐9相连接。萃取釜I 一侧通过调节阀和管道与压カ泵7相连接，压カ泵7通过调节阀和管道与热水罐6相连接，另ー侧通过管道与电接点压カ表11、安全阀12、放空阀13相连接；萃取釜I底端有一出ロ通过调节阀和管道与冷却器8、氮气瓶10、压カ泵7、热水罐6相连接，冷却器8通过管道与收集本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种植物有效成分的亚临界水萃取装置，包括萃取釜（1），其特征在于，所述的萃取釜（1）一侧的萃取热水进口通过压力泵（7）与热水罐（6）相连接，所述萃取釜（1）底端出口与冷却器（8）、氮气瓶（10）、压力泵（7）和热水罐（6）相连接，冷却器（8）与收集罐（9）相连接。

【技术特征摘要】
1.一种植物有效成分的亚临界水萃取装置，包括萃取釜(I)，其特征在于，所述的萃取釜(I) 一侧的萃取热水进口通过压力泵(7 )与热水罐(6 )相连接，所述萃取釜(I)底端出口与冷却器(8)、氮气瓶(10)、压力泵(7)和热水罐(6)相连接，冷却器(8)与收集罐(9)相连接。2.如权利要求1所述的植物有效成分的亚临界水萃取装置，其特征在于，所述的萃取釜(I)的一侧设有电接点压力表(11 )、安全阀(12 )和放空阀(13 )。3.如权利要求1所述的植物有效成分的亚临界水萃取装置，其特征在于，所述的萃取釜(I)为不锈钢圆柱体，包括釜盖和釜体，釜盖和釜体之间设有石墨密封圈，在萃取釜(I)底部设有温度测定器(14)，萃取釜(I)内置一个不锈钢的物料篮(2)，萃取釜(I)顶部设置搅拌装置(5 )，萃取釜(I)外侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑光耀，何玲，薄采颖，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院林产化学工业研究所，
类型：实用新型
国别省市：