CN208562278U - 一种山茶油的提取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种山茶油的提取装置，属于茶油制备技术领域。本实用新型包括按照物料流转方向依次连接的浸料机构、研磨机构、微波萃取机构、离心过滤机构和油水分离机构，所述的浸料机构设有第一进料口、第一加液管和第一出料管，所述的微波萃取机构包括萃取罐，萃取罐设有微波发生器，所述微波发生器包围萃取罐中部一周且微波发生器的覆盖范围不低于萃取罐面积的50％，所述的萃取罐的顶端设有第二加液管，萃取罐内设有加热搅拌机构，加热搅拌机构包括固定连接在萃取搅拌轴上并随轴转动的热棒搅拌头和若干搅拌叶。本实用新型具有出油率高，油品品质好等优点。

Description

一种山茶油的提取装置

技术领域

本实用新型属于茶油制备技术领域，涉及一种提取装置，尤其是涉及一种山茶油的提取装置。

背景技术

山茶油取自油茶树的种籽。茶油中不含芥酸，胆固醇、黄曲霉素和其它添加剂。经测试，茶油中不饱和脂肪酸高达90％以上，油酸达到80-83％，亚油酸达到7-13％，并富含蛋白质和维生素A、 B、D、E等，尤其是它所含的丰富的亚麻酸是人体必需而又不能合成的。经科学鉴定，山茶油的油酸及亚油酸含量均高于橄榄油。

我国山茶油的制取一般采用压榨法和浸出法，压榨包括冷榨和热榨，其中冷榨的出油率低，但是热榨过程中对茶籽的处理存在高温使营养和脂肪酸遭受破坏，并且压榨法生产的茶油杂质含量高，通过浸出法出油率高，但是存在化学溶剂残留等问题，影响山茶油作为高档油的应用。

为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种适用于山茶油提取的超临界二氧化碳萃取装置[CN201420074657.8]装置包含二氧化碳储罐、二氧化碳过滤器、冷凝器、第一高压泵、第二高压泵、携带剂、混合器、第一萃取罐、第二萃取罐、加热器、第一分离器、第二分离器、精馏柱。

上述方案可以提高油品品质和出油率，但是成本过高，在实际生产中不适合小的生产厂家的使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题和缺陷，提供一种山茶油的提取装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种山茶油的提取装置，包括按照物料流转方向依次连接的浸料机构、研磨机构、微波萃取机构、离心过滤机构和油水分离机构，所述的浸料机构设有第一进料口、第一加液管和第一出料管，所述的微波萃取机构包括萃取罐，萃取罐设有微波发生器，所述微波发生器包围萃取罐中部一周且微波发生器的覆盖范围不低于萃取罐面积的50％，所述的萃取罐的顶端设有第二加液管，萃取罐内设有加热搅拌机构，加热搅拌机构包括固定连接在萃取搅拌轴上并随轴转动的热棒搅拌头和若干搅拌叶。

在上述山茶油的提取装置中，所述的研磨机构设置在浸料机构的正下方，研磨机构包括相互配合的上研磨盘与下研磨盘，上研磨盘中央设有第二进料口，研磨机构的底部设有第二出料管，第一出料管与第二进料口相连，并且第一出料管上设有第一阀门，研磨机构还设有回流管，回流管上设有回流泵，回流管的一端伸入到研磨机构底部，另一端与第二进料口相连。

在上述山茶油的提取装置中，所述的上研磨盘与下研磨盘的接触面上设有研磨格纹，下研磨盘与研磨电机转动端固定连接并随研磨电机转动，研磨机构的研磨产物颗粒度＜100μm。

在上述山茶油的提取装置中，所述萃取罐底部设有第三进料口和第三出料管，第三进料口与第二出料管连接并且第二出料管上设有第二阀门和第一动力泵。

在上述山茶油的提取装置中，所述的热棒搅拌头为圆柱状，热棒搅拌头外设有加热组件，热棒搅拌头竖直设置在萃取罐内下 1/2部位，搅拌叶设置在萃取搅拌轴最底部并与热棒搅拌头交错分布。

在上述山茶油的提取装置中，离心过滤机构包括离心滤芯和外壳，所述离心滤芯与外壳通过离心轴可拆卸的固定连接，离心滤芯固定连接在离心轴上并随轴转动，离心轴固定连接离心电机并随离心电机转动，离心滤芯的外壁设有滤网，滤网孔径小于 50μm。

在上述山茶油的提取装置中，外壳在顶部设有开口，外壳在底部设有第四出料管，离心滤芯可从开口取出，离心滤芯设有第四进料口，第三出料管与第四进料口可拆卸的连接，第三出料管上设有第三阀门和第二动力泵。

在上述山茶油的提取装置中，油水分离机构包括分离罐，分离罐内设有混合搅拌机构，混合搅拌机构包括固定连接在混合搅拌轴上并随轴转动的若干搅拌片，搅拌片均匀分布在混合搅拌轴并互相交错，搅拌片上设有扭转。

在上述山茶油的提取装置中，所述的分离罐顶部设有第三加液管和抽液管，所述抽液管与分离罐可活动的连接并可以在竖直方向上调节伸入分离罐的长度，分离罐底部设有第五进料口和第五出料管，第四出料管与第五进料口连接，第四出料管上设有第四阀门和第三动力泵，第五出料管上设有第五阀门。

在上述山茶油的提取装置中，所述第一加液管连接常温纯净水，第二加液管连接60-80℃的纯净水，第三加液管连接破乳液。

与现有的技术相比，本实用新型优点在于：

1、采取水代法结合微波处理的方式，可以提高油品品质和出油率，基本不引入新的化学物质，并且成本低；

2、提取条件温和，蛋白质等营养物质保存全面，废渣有效的利用率高；

3、各个机构之间设有阀门，可以分步生产，利用各个机构的反应时间来调整连续生产，生产效率高。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本实用新型提出的结构示意图；

图中，浸料机构1、研磨机构2、微波萃取机构3、离心过滤机构4，油水分离机构5，第一进料口11、第一加液管12，第一出料管13，第一阀门101，上研磨盘21，下研磨盘22，第二进料口23，第二出料管24，回流管25，回流泵26，研磨电机27，第二阀门201，第一动力泵202，萃取罐31，微波发生器32，第二加液管33，加热搅拌机构34，萃取搅拌轴341，热棒搅拌头342，搅拌叶343，第三进料口35，第三出料管36，第三阀门301，第二动力泵302，离心滤芯41，外壳42，离心轴43，离心电机44，第四出料管45，第四进料口46，第四阀门401，第三动力泵402，分离罐51，混合搅拌机构52，混合搅拌轴521，搅拌片522，第三加液管53，抽液管54，第五进料口55，第五出料管56，第五阀门501。

具体实施方式

如图1所示，一种山茶油的提取装置的实施例，包括按照物料流转方向依次连接的浸料机构1、研磨机构2、微波萃取机构3、离心过滤机构4和油水分离机构5，所述的浸料机构1设有第一进料口11、第一加液管12和第一出料管13，所述的微波萃取机构3包括萃取罐31，萃取罐31设有微波发生器32，所述微波发生器32包围萃取罐31中部一周且微波发生器32的覆盖范围不低于萃取罐31面积的50％，所述的萃取罐31的顶端设有第二加液管33，萃取罐31内设有加热搅拌机构34，加热搅拌机构34包括固定连接在萃取搅拌轴341上并随轴转动的热棒搅拌头342和若干搅拌叶343。

在这种技术方案中，预处理后剥壳的山茶籽依次经过的浸料机构1、研磨机构2、微波萃取机构3、离心过滤机构4和油水分离机构5得到粗制的山茶油，在浸料机构1中，山茶籽吸水，有助于研磨和后续的微波萃取，研磨后的山茶籽颗粒进入微波萃取机构3，由于微波发生器32的覆盖范围不低于萃取罐31面积的50％，有效的产生足够的微波，并且加入水进行搅拌，在微波的辅助下使得山茶籽颗粒中的油脂尽可能的析出，然后进行离心过滤，分离固态残渣，然后油水分离，得到含有一定水分的初级茶油。

本实施例中的研磨机构2设置在浸料机构1的正下方，研磨机构2包括相互配合的上研磨盘21与下研磨盘22，上研磨盘21 中央设有第二进料口23，研磨机构2的底部设有第二出料管24，第一出料管13与第二进料口23相连，并且第一出料管13上设有第一阀门101，研磨机构2还设有回流管25，回流管25上设有回流泵26，回流管25的一端伸入到研磨机构2底部，另一端与第二进料口23相连。直接连接，通过重力作用下放物料，节约能源，并且通过回流管25，回流浆液，一方面多次研磨，使得研磨颗粒更加细致，另一方面，对于新研磨物料作为润滑，加快研磨速度。

并且，上研磨盘21与下研磨盘22的接触面上设有研磨格纹，下研磨盘22与研磨电机27转动端固定连接并随研磨电机27转动，研磨机构2的研磨产物颗粒度＜100μm。研磨后的颗粒细致，对于后续的提取，提供基础。

进一步的，萃取罐31底部设有第三进料口35和第三出料管 36，第三进料口35与第二出料管24连接并且第二出料管24上设有第二阀门201和第一动力泵202。

更具体的来说，热棒搅拌头342为圆柱状，热棒搅拌头342 外设有加热组件，热棒搅拌头342竖直设置在萃取罐31内下1/2 部位，搅拌叶343设置在萃取搅拌轴341最底部并与热棒搅拌头342交错分布。并且，萃取搅拌轴341连接搅拌电机提供搅拌动力。本领域技术人员应当理解，可以通过控制热棒搅拌头342的加热功率，控制加热的温度。

本实施例中，微波发生器实施功率为800W-1000w。本领域技术人员应当理解，萃取罐31外还应设有保温装置和防辐射装置，防止微波辐射造成人体损害。

本实施例中的离心过滤机构4包括离心滤芯41和外壳42，所述离心滤芯41与外壳42通过离心轴43可拆卸的固定连接，离心滤芯41固定连接在离心轴43上并随轴转动，离心轴43固定连接离心电机44并随离心电机44转动，离心滤芯41的外壁设有滤网，滤网孔径小于50μm。离心滤芯41转动时，将液态的水和油脂的混合物与固体的残渣分离，相比沉降分离，分离效率高，防止油脂吸附在残渣上降低出油率。

并且外壳42在顶部设有开口，外壳在底部设有第四出料管 45，离心滤芯41可从开口取出，更换离心滤芯41或者将离心滤芯41内的残渣去除后继续使用，离心滤芯41设有第四进料口46，第三出料管36与第四进料口46可拆卸的连接，第三出料管36 上设有第三阀门301和第二动力泵302。

结合图1，油水分离机构5包括分离罐51，分离罐51内设有混合搅拌机构52，混合搅拌机构52包括固定连接在混合搅拌轴 521上并随轴转动的若干搅拌片522，搅拌片522均匀分布在混合搅拌轴521并互相交错，并且搅拌片522设有扭转。分离罐51 顶部设有第三加液管53和抽液管54，所述抽液管54与分离罐51 可活动的连接并可以在竖直方向上调节伸入分离罐51的长度，分离罐51底部设有第五进料口55和第五出料管56，第四出料管45 与第五进料口56连接，第四出料管45上设有第四阀门401和第三动力泵402，第五出料管57上设有第五阀门501。抽液管54 的位置可调节，因此吸取过程中可以最大程度的将油脂吸取出，并且交错设置在整个轴上的搅拌片522在加入破乳液后，有助于液体与破乳液的混合，使得油水分层明晰。

本实施例中，第一加液管12连接常温纯净水，一次浸料过程，第一加液管12添加的水的量根据茶籽的湿度和品种，添加1.3-1.8 倍体积的茶籽体积的水。

第二加液管33连接75℃的纯净水，一次微波萃取过程，第二加液33添加的水的量计算公式为：(1-茶籽含油率)*(茶籽体积+第一加液管12加水量)*2。

第三加液管53连接破乳液，其中破乳液为表面活性剂，根据在油水分离机构5内的油水乳化情况调整物质组成和分量。

工作原理：利用茶籽中非油成分对水和油的亲和力的不同，以及油水之间的密度差，将油脂和亲水性的蛋白质、碳水化合物等分开。茶籽的细胞中除含有油分外，还含有蛋白质、磷脂等，它们相互结合成胶状物，首先茶籽吸水膨胀，经过研磨，形成均匀细微的匀浆，匀浆经过微波作用，茶籽中的可溶性蛋白质变性，成为不可溶性蛋白质。当加水于已经微波作用的物料时，经过适当的搅动，水逐步渗入到匀浆之中，茶油就被代替出来，经过滤离心和油水分离的操作，得到含有少量水的茶油和茶籽渣。

工作方式：将预处理后的剥壳的茶籽由第一进料口11倒入浸料机构1内，并由第一加液管12加入适量的纯净水，浸泡4h，打开第一阀门101，浸泡的茶籽经由第一出料管13进入第二进料口23，开启研磨电机27和回流泵26，研磨2h后，关闭回流泵 26，打开第一动力泵202，研磨后的匀浆沿着第二出料管24进入微波萃取机构3，打开微波发生器32，并开启加热搅拌机构34，热棒搅拌头342控制温度60-80摄氏度，进行搅拌40分钟，然后分四次加入热水，依次加入总水量60％，20％，15％，5％，间隔时间分别为40min，50min，60min，每次加水后搅拌调低速度，停止搅拌后，打开第三阀门301和第二动力泵302将搅拌析出油脂的物料通过第三出料管36进入离心过滤机构4，离心过滤后，打开第四阀门401和第三动力泵402，液体部分进入油水分离机构5，加入适量的破乳液后，开启混合搅拌机构52，搅拌10min 后，静置1h，吸取上层油脂得到产品。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用浸料机构1、研磨机构2、微波萃取机构 3、离心过滤机构4，油水分离机构5等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种山茶油的提取装置，包括按照物料流转方向依次连接的浸料机构(1)、研磨机构(2)、微波萃取机构(3)、离心过滤机构(4)和油水分离机构(5)，其特征在于，所述的浸料机构(1)设有第一进料口(11)、第一加液管(12)和第一出料管(13)，所述的微波萃取机构(3)包括萃取罐(31)，萃取罐(31)设有微波发生器(32)，所述微波发生器(32)包围萃取罐(31)中部一周且微波发生器(32)的覆盖范围不低于萃取罐(31)面积的50％，所述的萃取罐(31)的顶端设有第二加液管(33)，萃取罐(31)内设有加热搅拌机构(34)，加热搅拌机构(34)包括固定连接在萃取搅拌轴(341)上并随轴转动的热棒搅拌头(342)和若干搅拌叶(343)。

2.根据权利要求1所述的山茶油的提取装置，其特征在于，所述的研磨机构(2)设置在浸料机构(1)的正下方，研磨机构(2)包括相互配合的上研磨盘(21)与下研磨盘(22)，上研磨盘(21)中央设有第二进料口(23)，研磨机构(2)的底部设有第二出料管(24)，第一出料管(13)与第二进料口(23)相连，并且第一出料管(13)上设有第一阀门(101)，研磨机构(2)还设有回流管(25)，回流管(25)上设有回流泵(26)，回流管(25)的一端伸入到研磨机构(2)底部，另一端与第二进料口(23)相连。

3.根据权利要求2所述的山茶油的提取装置，其特征在于，所述的上研磨盘(21)与下研磨盘(22)的接触面上设有研磨格纹，下研磨盘(22)与研磨电机(27)转动端固定连接并随研磨电机(27)转动，研磨机构(2)的研磨产物颗粒度＜100μm。

4.根据权利要求3所述的山茶油的提取装置，其特征在于，所述萃取罐(31)底部设有第三进料口(35)和第三出料管(36)，第三进料口(35)与第二出料管(24)连接并且第二出料管(24)上设有第二阀门(201)和第一动力泵(202)。

5.根据权利要求1所述的山茶油的提取装置，其特征在于，所述的热棒搅拌头(342)为圆柱状，热棒搅拌头(342)外设有加热组件，热棒搅拌头(342)竖直设置在萃取罐(31)内下1/2部位，搅拌叶(343)设置在萃取搅拌轴(341)最底部并与热棒搅拌头(342)交错分布。

6.根据权利要求5所述的山茶油的提取装置，其特征在于，离心过滤机构(4)包括离心滤芯(41)和外壳(42)，所述离心滤芯(41)与外壳(42)通过离心轴(43)可拆卸的固定连接，离心滤芯(41)固定连接在离心轴(43)上并随轴转动，离心轴(43)固定连接离心电机(44)并随离心电机(44)转动，离心滤芯(41)的外壁设有滤网，滤网孔径小于50μm。

7.根据权利要求6所述的山茶油的提取装置，其特征在于，外壳(42)在顶部设有开口，外壳在底部设有第四出料管(45)，离心滤芯(41)可从开口取出，离心滤芯(41)设有第四进料口(46)，第三出料管(36)与第四进料口(46)可拆卸的连接，第三出料管(36)上设有第三阀门(301)和第二动力泵(302)。

8.根据权利要求7所述的山茶油的提取装置，其特征在于，油水分离机构(5)包括分离罐(51)，分离罐(51)内设有混合搅拌机构(52)，混合搅拌机构(52)包括固定连接在混合搅拌轴(521)上并随轴转动的若干搅拌片(522)，搅拌片(522)均匀分布在混合搅拌轴(521)并互相交错，并且搅拌片(522)设有扭转。

9.根据权利要求8所述的山茶油的提取装置，其特征在于，所述的分离罐(51)顶部设有第三加液管(53)和抽液管(54)，所述抽液管(54)与分离罐(51)可活动的连接并可以在竖直方向上调节伸入分离罐(51)的长度，分离罐(51)底部设有第五进料口(55)和第五出料管(56)，第四出料管(45)与第五进料口(55)连接，第四出料管(45)上设有第四阀门(401)和第三动力泵(402)，第五出料管(56)上设有第五阀门(501)。

10.根据权利要求1或9所述的山茶油的提取装置，其特征在于，所述第一加液管(12)连接常温纯净水，第二加液管(33)连接60-80℃的纯净水，第三加液管(53)连接破乳液。