CN101920127B - 一种天然植物香味成分的低温提取装置及流程 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种天然植物香味成分的低温提取装置及流程，其包括由管路分段依序连接设置的物料瓶、一个以上的产品捕集瓶、萃取剂回收瓶；物料瓶中装有待萃取的物料及低沸点极性萃取剂，产品捕集瓶中装捕集吸收液，萃取剂回收瓶放置于一冷却箱中。本发明是利用低沸点极性萃取剂把待分析物中所含挥发性有效香味成分萃取出来，然后在常温下将有效成分挥发出，将挥发性有效成分溶解在不同的有机溶剂中。该装置萃取出的组份保留了物料的原始组成，无浓缩和加热变性过程，可以直接应用到食品、药品或分析领域中，避免了以往高温萃取破坏成分组成或有毒溶剂萃取无法直接应用到生产中的缺点。

Description

一种天然植物香味成分的低温提取装置及流程

技术领域

本发明涉及一种天然植物香味成分的提取装置与工艺。

背景技术

我国有丰富的天然植物，利用中草药资源历史悠久。不同中草药所利用的草药部位不同，而果实、花、花蕾、茎、叶和根所含有效成分的种类和含量差别很大，所以采取的提取方式不同。中草药提取、纯化技术的传统提取方法有煎煮法、浸渍法、渗漉法、回流法等，这些方法普遍存在着有效成分提取率不高、杂质清除率低、生产周期长、能耗高、溶剂用量大等缺点；随着现代工业工程技术的迅猛发展，中药工程技术取得了长足的进步，一些高新工程技术正在不断地被借鉴到中药生产中来，一方面使中药生产更加符合传统的中医药理论，确保用药的质量要求；另一方面也提高了现有中草药资源的利用率。现代中草药提取、纯化技术有半仿生提取法(SBE)、超临界流体萃取法、超声提取法、大孔吸附树脂分离技术、超滤技术、絮凝分离技术、高速离心分离技术、微波萃取技术(MAE)等；对中草药中挥发性大和溶解度小的成分可进行包囊技术或β-环糊精的包合工艺。萃取的溶剂包括酒精、水、液体CO2、石油醚、环己烷、二氯甲烷、乙酸乙酯等。

目前，对天然植物提取的方法(包括同时蒸馏萃取、索式提取、微波萃取、超临界萃取、溶剂超声提取等)的处理过程中涉及到高温、高压、有毒溶剂，样品经过高温处理很多成分经过氧化还原反应，得到的产物已经不是样品的原始组成；样品经过二氯甲烷、石油醚、丙酮等有毒性的试剂处理后得到的产物很难直接应用到实际生产中。

天然植物提取液具有独特的香味、保健、药用等功能性成分，是重要的添加剂，也是食品、药品、香精香料等行业的原料来源。但如果处理过程伴有高温氧化还原过程，可能会破坏其中的有效成分，甚至会产生新的有害成分。很多处理方法为了得到其中某些有效成分而加入有毒的试剂，在后续处理工序中很难将这些有毒试剂清除，使天然植物提取物的应用范围比较有限。

目前，国内外还没有一种有效的低温低毒萃取装置，使天然植物(中草药)的应用受到了很大的限制

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种结构简单的天然植物香味成分的低温提取装置原理及一种安全环保的低温提取流程，其能够在常温下将各种物料的挥发性和半挥发性有效香味成分提取出来，使用该装置原理及流程萃取出的组份保留了物料的原始组成，得到的产物可以直接应用到食品、药品或分析领域中。同时，低温萃取剂最后经冷却回收，可循环使用，既节约成本，又不会对环境造成危害。

为实现上述目的，本发明技术方案为：

一种天然植物香味成分的低温提取装置，包括由管路分段依序连接设置的物料瓶、一个以上的产品捕集瓶、萃取剂回收瓶；物料瓶中装有待萃取的物料及低沸点极性萃取剂，产品捕集瓶中装捕集吸收液，萃取剂回收瓶放置于一-20℃至0℃的冷却箱中；所述的管路的出气端高于液面，进气端***液面下。

一种天然植物香味成分的低温提取流程，其步骤在于：

1、称取一份待萃取样品至物料瓶并盖严，将物料瓶放入装有冷却剂的冷却箱中，***温度计调整冷却剂用量，待物料瓶充分冷却至温度-10至0℃后，打开物料瓶的盖子加入低沸点极性萃取剂萃取。

2、将萃取好的物料瓶从冷却箱取出，低温萃取液在常温下快速挥发，依次经过串联的一个以上的产品捕集瓶被捕集液吸收液吸收，得到挥发性和半挥发性香味成分；低沸点极性萃取剂最后回收到-20℃至0℃的萃取剂回收瓶中供循环使用。

上述技术方案的有益之处在于：

本发明的工作原理是采用低沸点萃取液在低温下萃取物料，然后在常温下快速汽化挥发，夹带出已经萃取出的有效成分。避免了以往处理过程中高温高压处理破坏样品成分组成或有毒溶剂残留无法直接应用到生产中的缺点。然后经过一级或更多级捕集瓶，将挥发性有效成分溶解在不同的溶酶中分段实现捕集。该装置萃取出的组分保留了物料的原始组成，捕集液无毒，根据需要选择不同种类的溶酶并调整其温度以捕集不同目标成分，得到的产物可以直接应用到食品、药品或分析领域中。避免了以往高温萃取破坏成分组成或有毒溶剂萃取无法直接应用到生产和分析中的缺点。同时，低温萃取剂最后经充分挥发后冷却回收，可循环使用，既节约成本，又不会对环境造成危害。该发明的装置及流程在萃取、捕集、回收分工灵活细化，繁简易置，分析数据与样品及萃取物可比性强，更具有细化研究与分析的意义。

附图说明

图1是本发明装置原理示意图一；

图2是本发明装置原理示意图二；

图3是本发明的低温萃取过程原理示意图。

具体实施方式

一种天然植物香味成分的低温提取装置，如图1、2所示，其包括由管路8分段依序连接设置的物料瓶3、一个以上的产品捕集瓶6、萃取剂回收瓶7；物料瓶3中装有待萃取的物料及低沸点极性萃取剂4，产品捕集瓶6中装捕集吸收液5，萃取剂回收瓶7放置于一-20℃至0℃的冷却箱9中。所述的低沸点极性萃取剂应选择-5至10℃的低沸点极性萃取剂4，且应选择无味或有良好香味的、易挥发的溶剂，该溶剂应与与产品捕集瓶6中的捕集吸收液5不互溶或微溶。所述的管路8的出气端高于液面，进气端***液面下。

如上所述的管路8的材质根据实际需要选择。所述的物料瓶3、产品捕集瓶6、萃取剂回收瓶7可以根据实际需要选择一个或多个串联或并联在一起使用，上述容器的形状可根据需要制成圆形、球形、正方体、长方体、锥体等。可根据实际需要选择玻璃、不锈钢、铝、铜、铁及其合金或陶制容器等。

如图2、3所示，现以金银花为例，具体说明本发明的天然植物香味成分的低温提取流程：

一、称取一份待萃取样品金银花粉末30克至物料瓶3并盖严，将物料瓶3放入装有冷却箱1中，加入冷却剂低温浸泡，***温度计10调整冷却剂用量，待物料瓶3充分冷却至温度-10至0℃后，打开物料瓶3的盖子加入低沸点极性萃取剂4萃取15小时。

二、将萃取好的物料瓶3从冷却箱1取出，低温萃取液在常温下快速挥发，依次经过串联的一个以上的产品捕集瓶6被捕集液吸收液5多级低温回收，得到金银花的挥发性和半挥发性香味成分。低沸点极性萃取剂4最后回收到-20℃至0℃的萃取剂回收瓶7中供循环使用。

以上所述的温度计11和温度计10的测量范围应大于-20℃至60℃。

所述的一个以上的产品捕集瓶6可以放在相同或不同冷却温度的加盖密封冷却箱内捕集不同沸点的馏分。在不影响集液吸收液5味道和安全时，可以选择能吸收该低沸点极性萃取剂4的捕集液，同时，萃取剂回收瓶7、冷却箱9和温度计11可以根据需要选择保留或去除。

上述仅为本发明的一个具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动或延伸，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (6)

1.一种天然植物香味成分的低温提取装置，其特征在于：包括由管路(8)分段依序连接设置的物料瓶(3)、一个以上的产品捕集瓶(6)、萃取剂回收瓶(7)；物料瓶(3)中装有待萃取的物料及低沸点极性萃取剂(4)，产品捕集瓶(6)中装有捕集吸收液(5)，萃取剂回收瓶(7)放置于一-20℃至0℃的第一冷却箱(9)中；所述的管路(8)的出气端高于液面，进气端***液面下。

2.按照权利要求1所述的一种天然植物香味成分的低温提取装置，其特征在于：所述的产品捕集瓶(6)放置在第二冷却箱(1)内。

3.按照权利要求1或2所述的一种天然植物香味成分的低温提取装置，其特征在于：所述的低沸点极性萃取剂(4)为-5℃至10℃沸点的易挥发极性萃取剂，且该低沸点极性萃取剂(4)为与产品捕集瓶(6)中的捕集吸收液不互溶或微溶的溶剂。

4.按照权利要求1所述的一种天然植物香味成分的低温提取装置，其特征在于：所述的第一冷却箱(9)插置有第一温度计(11)，第一温度计(11)的测量范围为-20℃至60℃。

5.按照权利要求2所述的一种天然植物香味成分的低温提取装置，其特征在于：所述的第二冷却箱(1)插置有第二温度计(10)、第一冷却箱(9)中插置有第一温度计(11)，第一温度计(11)和第二温度计(10)的测量范围为-20℃至60℃。

6.如权利要求1-5中任一项所述的低温提取装置提取天然植物香味成分的低温提取流程，其步骤在于：

一、称取一份待萃取样品至物料瓶(3)并盖严，将物料瓶(3)放入装有冷却剂的第二冷却箱(1)中，***第二温度计(10)调整冷却剂用量，待物料瓶(3)充分冷却至温度-10至0℃后，打开物料瓶(3)的盖子加入低沸点极性萃取剂(4)萃取；

二、将萃取好的物料瓶(3)从第二冷却箱(1)取出，低温萃取液在常温下快速挥发，依次经过串联的一个以上的产品捕集瓶(6)被捕集吸收液(5)吸收，得到挥发性和半挥发性香味成分；低沸点极性萃取剂(4)最后回收到-20℃至0℃的萃取剂回收瓶(7)中供循环使用。

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