本實用新型涉及畜禽血液綜合利用技術領域，尤其涉及一種血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置。

背景技術：

血液是畜禽屠宰加工過程中產生的主要副產物之一，約占畜禽活體重的4％～9.8％。血液富含多種營養(yǎng)物質和生物活性成分，具有很高的營養(yǎng)和功能價值，血液中蛋白質約占17％～22％，與瘦肉的蛋白含量相當，又被稱為“液體肉”。血漿蛋白是血漿中最主要的固體成分，其氨基酸含量豐富，營養(yǎng)價值高，可用作蛋白補充劑、粘合劑等；血紅蛋白富含卟啉鐵，是一種天然的紅色素和補鐵源。目前，我國每年畜禽血液超過300萬噸，但利用率不足30％。長期以來，畜禽血液被直接加工成血粉，或經離心分離干燥后，加工成血漿蛋白粉和血球蛋白粉，產品品質差，其經濟附加值不高。

將血液抗凝離心得到的血漿液直接進行干燥制備血漿蛋白粉，得到的產品存在灰分含量高、產品顏色深、水溶性差等問題；同時，將血液離心得到的血球液直接進行干燥，制備血球蛋白粉，得到的血紅蛋白純度低、水溶性差、脂肪含量高等問題。因此，對現(xiàn)有工藝技術進行創(chuàng)新，研發(fā)血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產技術，獲得低灰分、顏色佳的高品質血漿蛋白和有效成分含量和純度高的血紅蛋白產品，符合食品及醫(yī)藥工業(yè)的要求，有利于血液蛋白資源的充分利用。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述技術問題，本實用新型提供了一種血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置，其將血漿蛋白和血紅蛋白加工耦聯(lián)起來，實現(xiàn)血漿蛋白與血紅蛋白的標準化加工，提高了血漿蛋白和血紅蛋白的品質，實現(xiàn)了產品的均一性、標準 化，提高能源利用率。

本實用新型提供的技術方案為：

一種血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置，包括：

原血貯藏罐；

過濾裝置，其連接至所述原血貯藏罐；

第一離心機，其連接至所述過濾裝置；

血漿蛋白制備裝置，其包括依次連接的血漿蛋白除鹽濃縮裝置、第六計量泵、血漿蛋白噴霧干燥裝置以及血漿蛋白分級收料裝置，其中，所述血漿蛋白除鹽濃縮裝置通過第一計量泵連接至所述第一離心機的輕相血漿液出料口；

血紅蛋白制備裝置，其包括依次連接的血紅蛋白提取濃縮裝置、第七計量泵、血紅蛋白噴霧干燥裝置以及血紅蛋白分級收料裝置，其中，所述血紅蛋白提取裝置通過第二計量泵連接至所述第一離心機的重相血細胞液出料口。

優(yōu)選的是，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述血漿蛋白除鹽濃縮裝置包括：

血漿貯藏罐；

血漿液調配罐，其通過第三計量泵連接至所述血漿貯藏罐，其中，所述血漿液調配罐設置有pH檢測元件、加酸裝置和加堿裝置；

超濾納濾裝置，其通過第五計量泵連接至所述血漿液調配罐，其中，所述超濾納濾裝置包括超濾膜過濾模塊和納濾膜過濾模塊，所述超濾膜過濾模塊中，超濾膜的截留分子量為5～20kDa，所述納濾膜過濾模塊中，納濾膜截留分子量為100～300Da；

血漿蛋白液貯存罐，其連接至所述超濾納濾裝置。

優(yōu)選的是，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述血紅蛋白提取濃縮裝置包括：

血球液貯藏罐；

超聲波破碎裝置，其通過第四計量泵連接至所述血球液貯藏罐；

第二離心機，其連接至所述超聲波破碎裝置；

膜過濾器，其連接至所述第二離心機的輕相出料口；

血紅蛋白貯存罐，其連接至所述膜過濾器。

優(yōu)選的是，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述超聲波破碎裝置包括反應釜，所述反應釜的底部為凹面，所述反應釜的上部向外擴而下部向內收，從而使所述反應釜的側壁相對于所述反應釜的軸線傾斜。

優(yōu)選的是，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述反應釜的側壁相對于所述反應釜的軸線的傾斜角度為75°～85°，所述凹面的弧度為30°～90°，所述反應釜內部設置有工具頭，所述工具頭的直徑為5～8cm，長度為45～60cm，距離所述反應釜的底部5～10cm，距離所述反應釜的側壁20～40cm。

優(yōu)選的是，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述反應釜的側壁相對于所述反應釜的軸線的傾斜角度為85°，所述凹面的弧度為60°，所述工具頭的直徑為8cm，長度為60cm，距離所述反應釜的底部10cm，距離所述反應釜的側壁20cm。

優(yōu)選的是，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述超聲波破碎裝置還包括超聲波振動部件、驅動電源和數字控制系統(tǒng)，其中，所述超聲波振動部件包括超聲波換能器、變幅桿以及所述工具頭，所述驅動電源向所述超聲波振動部件和所述數字控制系統(tǒng)供電，所述數字控制系統(tǒng)連接至所述超聲波振動部件。

優(yōu)選的是，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述原血貯藏罐、所述血漿貯藏罐、所述血漿蛋白液貯藏罐、所述血球液貯藏罐和所述血紅蛋白貯藏罐以及所述反應釜均采用冷卻水循環(huán)夾層罐。

優(yōu)選的是，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述過濾裝置包括雙層過濾紗網，其中，所述雙層過濾紗網的第一層過濾紗網的孔徑為2～6mm，第二層過濾網孔徑為0.5～1mm，兩層過濾紗網之間的間隔距離為5～20cm。

優(yōu)選的是，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置，還包括：

控制器，其連接至所述第一計量泵、所述第二計量泵、所述第三計量泵、所述第四計量泵、所述第五計量泵、所述第六計量泵以及所述第七計量泵。

本實用新型所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置具有以下有益效果：

首先，該裝置可實現(xiàn)血漿蛋白和血紅蛋白的聯(lián)產加工，實現(xiàn)血漿蛋白與 血紅蛋白的標準化加工，提高了血漿蛋白和血紅蛋白的品質，實現(xiàn)了產品的均一性、標準化；

其次，該裝置中原血貯藏罐、血漿貯藏罐、血漿蛋白液貯藏罐、血球液貯藏罐、血紅蛋白貯藏罐以及反應釜采用冷卻水循環(huán)夾層罐，可以對原料的進行準確地溫度控制，避免了溫度升高對原料及產品品質的影響。

第三，該裝置采用超聲波破碎裝置，對血球液中的紅細胞進行破碎處理，得到不含細胞膜的血紅蛋白產品，提高了血紅蛋白的含量和純度。

第四，該裝置采用多級過濾裝置，可去除原料中的固體雜質，降低血漿蛋白產品中的灰分含量，去除血紅蛋白產品中的細胞膜成分，提高產品純度。

第五，采用可編程邏輯控制器(即控制器)控制所述計量泵，可以實時調控各管道中液體的流速，實現(xiàn)對產品品質的控制；超聲波破碎裝置采用可編程邏輯控制器(即數字控制系統(tǒng))，可以在連續(xù)生產的情況下實現(xiàn)定期定量排除破碎細胞殘渣，也可以在停止超聲破碎時進行全面排渣，具有自動化程度高、調節(jié)方便的優(yōu)點。

綜上所述，本實用新型提供的一種血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置，可加工生產低灰分血漿蛋白粉和純度高的血紅蛋白粉，可應用于大規(guī)模生產。

附圖說明

圖1為本實用新型所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置的結構示意圖。

圖2為本實用新型所述的超聲波破碎裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。

如圖1所示，本實用新型提供一種血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置，包括：原血貯藏罐1；過濾裝置2，其連接至所述原血貯藏罐1；第一離心機3，其連接至所述過濾裝置2；血漿蛋白制備裝置，其包括依次連接的血漿蛋白除鹽濃縮裝置、第六計量泵18、血漿蛋白噴霧干燥裝置20以及血漿蛋白分級收料裝置22，其中，所述血漿蛋白除鹽濃縮裝置通過第一計量泵4連接至所 述第一離心機3的輕相血漿液出料口；血紅蛋白制備裝置，其包括依次連接的血紅蛋白提取濃縮裝置、第七計量泵19、血紅蛋白噴霧干燥裝置21以及血紅蛋白分級收料裝置23，其中，所述血紅蛋白提取裝置通過第二計量泵5連接至所述第一離心機3的重相血細胞液出料口。

所采集的血液貯藏在原血貯藏罐1中，經過原血貯藏罐1的出口進入至過濾裝置2，經過濾裝置2過濾后，進入第一離心機3，經離心后，分為兩路，輕相血漿液進入至血漿蛋白制備裝置，經血漿蛋白除鹽濃縮裝置、血漿蛋白噴霧干燥的處理，形成血漿蛋白粉，重相血細胞液進入至血紅蛋白制備裝置，經血紅蛋白提取濃縮裝置和血紅蛋白噴霧干燥裝置21的處理，形成血紅蛋白粉。

本實用新型實現(xiàn)了實現(xiàn)血漿蛋白和血紅蛋白的聯(lián)產加工，實現(xiàn)血漿蛋白與血紅蛋白的標準化加工，提高了血漿蛋白和血紅蛋白的品質，實現(xiàn)了產品的均一性、標準化。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述血漿蛋白除鹽濃縮裝置包括：血漿貯藏罐6；血漿調配罐10，其通過第三計量泵8連接至所述血漿貯藏罐6，其中，所述血漿調配罐10設置有pH檢測元件、加酸裝置和加堿裝置；超濾納濾裝置14，其通過第五計量泵12連接至所述血漿調配罐10，其中，所述超濾納濾裝置14包括超濾膜過濾模塊和納濾膜過濾模塊，所述超濾膜過濾模塊中，超濾膜的截留分子量為5～20kDa，所述納濾膜過濾模塊中，納濾膜截留分子量為100～300Da；血漿蛋白液貯藏罐16，其連接至所述超濾納濾裝置14。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述血紅蛋白提取濃縮裝置包括：血球液貯藏罐7；超聲波破碎裝置11，其通過第四計量泵9連接至所述血球液貯藏罐7；第二離心機13，其連接至所述超聲波破碎裝置11；膜過濾器15，其連接至所述第二離心機13的輕相出料口；血紅蛋白液貯藏罐17，其連接至所述膜過濾器15。

具體地，采集的血液儲藏在可以控溫的原血貯藏罐1，其采用夾層設計，內有循環(huán)冷凝水，保持罐內溫度為4℃～6℃，以保證血液的品質。血液經原血貯藏罐1出口進入過濾裝置2，該過濾裝置2具有雙層過濾紗網，第一層 用于過濾毛發(fā)、糞便等大的固體物，第二層用于過濾血凝塊等固體物。血液通過過濾后進入第一離心機3，(第一離心機3可以是碟式離心機或管式離心機)，血液經離心后，輕相血漿液進入第一計量泵4，重相血細胞液進入第二計量泵5。

血漿液通過第一計量泵4進入血漿貯藏罐6，該血漿貯藏罐6采用夾層設計，內有循環(huán)冷凝水，保持罐內溫度為4℃～6℃，以保證血漿液的品質。血漿液經血漿貯藏罐6出口通過第三計量泵8進入血漿調配罐10，該血漿調配罐10設有pH計(即pH檢測元件)，可實時測量血漿液的pH，并通過加酸(通過加酸裝置實現(xiàn)加酸)、加堿液(通過加堿裝置來加堿)方式將血漿液調配到最適超濾pH為10～11。調配后的血漿液通過第五計量泵12進入超濾納濾裝置14，該裝置目的除掉血漿液中的鹽分，可根據產品灰分的要求調節(jié)超濾/納濾壓力和膜的孔徑。超濾-納濾后的血漿液進入血漿蛋白液貯藏罐16，其出口連接有第六計量泵18，最后進入血漿蛋白噴霧干燥裝置20，血漿液經噴霧干燥后得到粉末狀產品，存放在血漿蛋白分級收料裝置22中。

重相血細胞液從第二計量泵5出來，進入血球液貯藏罐7，其采用夾層設計，內有循環(huán)冷凝水，保持罐內溫度為4℃～6℃，以保證血球液的品質。血球液從血球液貯藏罐7出口，通過第四計量泵9，進入超聲波破碎裝置11，該裝置根據進入反應釜內血球液的體積，加入同等體積的水，然后對血球液水溶液進行超聲波破碎，破碎過程中，根據產品需要可通過調節(jié)反應釜夾套層內循環(huán)水的溫度，來調控反應釜內的溫度。破碎后的血細胞溶液進入管式離心機13(即第二離心機13)，經離心后，輕相進入膜過濾器15，目的是除去固體雜質。過濾得到的血紅蛋白溶液進入血紅蛋白液貯存罐17，其出口連接有第七計量泵19，最后進入血紅蛋白噴霧干燥裝置21，血紅蛋白液經噴霧干燥后得到粉末狀產品，存放在血紅蛋白分級收料裝置23中。

本實施例可同時得到高品質的血漿蛋白粉和血紅蛋白粉。

如圖2所示，在一個優(yōu)選的實施例中，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述超聲波破碎裝置11包括反應釜32，所述反應釜32的底部36為凹面，所述反應釜32的上部向外擴而下部向內收，從而使所述反應釜32的側壁35相對于所述反應釜的軸線傾斜。該設計有助于破碎后的細胞混合液 通過出料口29排除。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述反應釜32的側壁相對于所述反應釜32的軸線的傾斜角度為75°～85°，所述凹面的弧度為30°～90°，所述反應釜32內部設置有工具頭26，所述工具頭26的直徑為5～8cm，長度為45～60cm，距離所述反應釜32的底部5～10cm，距離所述反應釜32的側壁20～40cm。上述設計有助于改善破碎效果，提高產品品質。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述反應釜32的側壁相對于所述反應釜32的軸線的傾斜角度為85°，所述凹面的弧度為60°，所述工具頭26的直徑為8cm，長度為60cm，距離所述反應釜32的底部10cm，距離所述反應釜32的側壁20cm。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述超聲波破碎裝置11還包括超聲波振動部件、驅動電源和數字控制系統(tǒng)，其中，所述超聲波振動部件包括超聲波換能器24、變幅桿25以及所述工具頭26，所述驅動電源30向所述超聲波振動部件和所述數字控制系統(tǒng)供電，所述數字控制系統(tǒng)31連接至所述超聲波振動部件。超聲波的頻率受數字控制系統(tǒng)31所控制；該裝置可以高效地對血細胞進行破碎。數字控制系統(tǒng)可從10～100kHz調控超聲波功率。采用可編程邏輯控制器(PLC)(即數字控制系統(tǒng))設置在所述超聲波破碎裝置11，可以在連續(xù)生產的情況下實現(xiàn)定期定量排除破碎細胞殘渣，也可以在停止超聲破碎時進行全面排渣，具有自動化程度高、調節(jié)方便的優(yōu)點。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述原血貯藏罐1、所述血漿貯藏罐6、所述血漿蛋白液貯藏罐、所述血球液貯藏罐7和所述血紅蛋白液貯藏罐17以及所述反應釜均采用冷卻水循環(huán)夾層罐。

具體來說，以反應釜32為例，冷卻水循環(huán)夾層罐的結構為：夾套中為循環(huán)冷卻水，夾套設有冷卻水入口33，頂端設有冷卻水出口34，冷卻水入口33由冷凝裝置連接，冷卻水出口流回冷凝裝置循環(huán)利用；反應釜設有原料進液口28和出液口29，還具有加水口27。該設計有助于實現(xiàn)對反應釜內血球液溫度的精確控制，可調控反應釜內的溫度在0～50℃，以滿足超聲波破碎效 果和產品品質的要求。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置中，所述過濾裝置2包括雙層過濾紗網，其中，所述雙層過濾紗網的第一層過濾紗網的孔徑為2～6mm，第二層過濾網孔徑為0.5～1mm，兩層過濾紗網之間的間隔距離為5～20cm。第一層用于過濾毛發(fā)、糞便等大的固體物，第二層用于過濾血凝塊等固體物，有助于充分濾除雜質，提高血漿蛋白粉和血紅蛋白粉的品質。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述的血漿蛋白和血紅蛋白聯(lián)產裝置，還包括：控制器，其連接至所述第一計量泵4、所述第二計量泵5、所述第三計量泵8、所述第四計量泵9、所述第五計量泵、所述第六計量泵18以及所述第七計量泵19。采用可編程邏輯控制器(PLC)(即控制器)控制各計量泵，可以實時調控各管道中液體的流速，實現(xiàn)對產品品質的控制。

盡管本實用新型的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本實用新型的領域，對于熟悉本領域的人員而言，可容易地實現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本實用新型并不限于特定的細節(jié)和這里示出與描述的圖例。