本實用新型涉及一種提取牛蒡菊糖的裝置，術(shù)語生物工程
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：牛蒡作為一種出口的新、特蔬菜，其肉質(zhì)根含有豐富的多糖，具有多種優(yōu)良的功能作用,可作為質(zhì)構(gòu)改良劑、穩(wěn)定劑、抗凍劑和抗老化劑應(yīng)用于食品中。菊糖是牛蒡提取過程中獲得的重要產(chǎn)物之一，具有降低血脂、血糖、促進礦物質(zhì)吸收等功效及保健作用，因此菊糖提取生產(chǎn)具有相當大的發(fā)展?jié)摿?。但是就國?nèi)情況來看，牛蒡多作為原料出口國外，僅有極少一部分用于提取和深加工，且提取方式多采用傳統(tǒng)的熱浸提法，原材料利用率低、提取效率低，造成了原材料大量的浪費，不利于生產(chǎn)。超聲波提取技術(shù)具有提取時間短，提取率高等特點有利于提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)物提取率等多個優(yōu)勢，但超聲波的工業(yè)應(yīng)用還存在不少問題有待解決。超聲波強度因距離增大而衰減，其有效作用區(qū)域為一環(huán)形，如果提取罐的直徑過大，在罐的周壁(換能器振子在中間)或中央(換能器振子在周邊)就會形成超聲空白區(qū)，從而影響提取效果。技術(shù)實現(xiàn)要素：本實用新型提供一種提取牛蒡菊糖的裝置，將超聲波提取法與氣升式環(huán)流反應(yīng)器提取法有機結(jié)合，具有結(jié)構(gòu)簡單、剪切力低、供氣效率高、有效界面接觸面積較大、流化效果極佳、各相都有明確的停留時間以及熱質(zhì)傳遞速率高等優(yōu)點。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種提取牛蒡菊糖的裝置，包括提取裝置、加熱裝置和超聲波反應(yīng)裝置，加熱裝置和超聲波反應(yīng)裝置分別與提取裝置相連通；其中，提取裝置包括氣升式環(huán)流反應(yīng)器、氣體流量計和空氣壓縮機，其中氣升式環(huán)流反應(yīng)器包括反應(yīng)筒和導(dǎo)流筒，導(dǎo)流筒設(shè)置安裝于反應(yīng)筒內(nèi)部，在導(dǎo)流筒的底部一側(cè)安裝有空氣噴嘴，其通過氣體流量計與空氣壓縮機相連通，反應(yīng)筒的底部一側(cè)開設(shè)有提取液出口；加熱裝置包括加熱器、溫度感應(yīng)器和溫度控制箱，溫度感應(yīng)器置于反應(yīng)筒內(nèi)，其通過加熱器與溫度控制箱相連通；超聲波反應(yīng)裝置包括超聲波探頭和超聲波控制器，在反應(yīng)筒的底部安裝有至少一個超聲波探頭，超聲波探頭均與超聲波控制器相連通；作為本實用新型的進一步優(yōu)選，在反應(yīng)筒的底部安裝有十個超聲波探頭，且十個超聲波探頭均與超聲波控制器相連通；作為本實用新型的進一步優(yōu)選，所述的提取牛蒡菊糖的裝置在運作時，溫度控制箱設(shè)置的溫度為70℃，并設(shè)置時間為30分鐘；作為本實用新型的進一步優(yōu)選，所述的提取牛蒡菊糖的裝置在運作時，超聲波控制器設(shè)置的提取功率為300W，并設(shè)置時間為30分鐘；作為本實用新型的進一步優(yōu)選，所述的提取牛蒡菊糖的裝置在運作時，調(diào)節(jié)氣體流量計，使導(dǎo)流筒內(nèi)的空氣流速達到5L/h。通過以上技術(shù)方案，相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有以下有益效果：本實用新型以氣升式環(huán)流反應(yīng)器為主體，底部安裝超聲波探頭以實現(xiàn)環(huán)流與超聲波的共同作用，其特點是在對牛蒡進行環(huán)流提取的同時加以超聲波作用，在超聲波的存在下大大提高了環(huán)流提取的效率；而環(huán)流提取裝置使反應(yīng)的牛蒡充分混合彌補了超聲波作用因設(shè)備過大而易形成空白區(qū)域的缺陷，最終提高了對牛蒡中菊糖的提取率、牛蒡的利用率，有利于工業(yè)生產(chǎn)。附圖說明下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。圖1是本實用新型的優(yōu)選實施例的整體結(jié)構(gòu)俯視圖；圖2是本實用新型的優(yōu)選實施例的氣升式環(huán)流反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型的優(yōu)選實施例的整體結(jié)構(gòu)主視圖。圖中：1為反應(yīng)筒，2為導(dǎo)流筒，3為空氣噴嘴，4為提取液出口，5為氣體流量計，6為空氣壓縮機，7為加熱器，8為溫度感應(yīng)器，9為溫度控制箱，10為超聲波探頭，11為超聲波控制器。具體實施方式現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。如圖1-圖3所示，本實用新型的一種提取牛蒡菊糖的裝置，包括提取裝置、加熱裝置和超聲波反應(yīng)裝置，加熱裝置和超聲波反應(yīng)裝置分別與提取裝置相連通；其中，提取裝置包括氣升式環(huán)流反應(yīng)器、氣體流量計和空氣壓縮機，其中氣升式環(huán)流反應(yīng)器包括反應(yīng)筒和導(dǎo)流筒，反應(yīng)筒和導(dǎo)流筒呈圓筒形，內(nèi)壁保持光滑，避免了原料殘留不易清洗，導(dǎo)流筒設(shè)置安裝于反應(yīng)筒內(nèi)部，在導(dǎo)流筒的底部一側(cè)安裝有空氣噴嘴，其通過氣體流量計與空氣壓縮機相連通，反應(yīng)筒的底部一側(cè)開設(shè)有提取液出口；導(dǎo)流筒將氣升式環(huán)流反應(yīng)器內(nèi)部的液體分成上升區(qū)（導(dǎo)流筒內(nèi)）和下降區(qū)（導(dǎo)流筒外），打開空氣壓縮機可實現(xiàn)向反應(yīng)液中通入氣體，從而形成氣液環(huán)流，通過調(diào)節(jié)氣體流量計的讀書實現(xiàn)對通入氣體流速的控制；導(dǎo)流筒可活動的，方便完成后對殘料進行清理；加熱裝置包括加熱器、溫度感應(yīng)器和溫度控制箱，溫度感應(yīng)器置于反應(yīng)筒內(nèi)，其通過加熱器與溫度控制箱相連通，以便實現(xiàn)對溫度的實時調(diào)控促進反應(yīng)的進程；超聲波反應(yīng)裝置包括超聲波探頭和超聲波控制器，在反應(yīng)筒的底部安裝有至少一個超聲波探頭，超聲波探頭均與超聲波控制器相連通；作為本實用新型的進一步優(yōu)選，在反應(yīng)筒的底部安裝有十個超聲波探頭，且十個超聲波探頭均與超聲波控制器相連通；超聲探頭位于反應(yīng)筒底部可有效地對環(huán)流反應(yīng)物充分進行作用，并可以通過超聲波控制器來控制超聲波作用的時間和功率，從而加快反應(yīng)的提取效率，提高對牛蒡中菊糖的提取率，反應(yīng)完成后可通過提取液出口提取液排出收集。使用本實用新型進行操作的工藝流程包括如下步驟：新鮮牛蒡→切片風(fēng)干→加料→通氣→加熱→超聲波作用→反應(yīng)結(jié)束，收集粗提液。具體的工藝過程操作步驟為：第一步：原料處理：將新鮮牛蒡洗凈，切成0.3-0.5cm厚的圓片，60℃恒溫烘干形成牛蒡干片，備用；第二步：加料：反應(yīng)筒中加入50L水，按固液比1:20，投入牛蒡干片，浸泡20min到30min以便提取反應(yīng)的進行；第三步：通氣：打開空氣壓縮機，調(diào)節(jié)氣體流量計，使空氣流速達到最佳提取流速5L/h；第四步：加熱：通過溫度控制箱設(shè)置最佳提取溫度70℃并設(shè)置最佳提取時間30min；第五步：超聲波作用：通過超聲波控制器，設(shè)置最佳提取功率300W和最佳作用時間30min；第六步：提取：反應(yīng)30min后，打開提取液出口上的閥門，收集提取液，待進一步純化、濃縮、真空干燥制得成品菊糖。應(yīng)用實例：按上述工藝操作，2.5KG牛蒡在50L水中提取30min后，經(jīng)檢測，提取液中菊糖含量可達到57.89%，下表為不同提取方法下牛蒡菊糖提取率的對比：提取方法菊糖的提取率/%使用本裝置57.89使用傳統(tǒng)超聲波輔助提取5.23由以上數(shù)據(jù)可知，通過本實用新型裝置操作的菊糖提取率得到明顯提高。本
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語（包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語）具有與本申請所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。本申請中所述的“和/或”的含義指的是各自單獨存在或兩者同時存在的情況均包括在內(nèi)。本申請中所述的“連接”的含義可以是部件之間的直接連接也可以是部件間通過其它部件的間接連接。以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。當前第1頁1 2 3