[发明专利]用于提取材料的方法及实施其的装置

说明书

技术领域

本发明涉及使用真空地提取技术，并且可用于从植物、动物、鱼、海产品和其它原料提取在食品和制药行业中有价值的生物活性剂。

背景技术

目前使用的提取方法(SU 1286232 B01D 11/02)包括原料的研磨和真空处理排空到具有真空暴露的20-30Kpa残余压力，将原料和提取剂混合，加热混合物到40-80℃，混合物的周期性真空处理排空和用以维持混合物的温度在高于沸点的5-15℃的热供应，真空暴露，以及压力增加到大气水平。

这种提取方法具有一定的操作限制：该方法不涉及采用具有在大气压下沸点低于40℃的提取剂。此外，该方法仅可用于具有疏松结构的原料的提取。

目前使用的原料提取方法是(RU 2213606 B01D 11/02)。该方法包括原料的研磨和加热，原料和提取剂的脱气，加热提取剂到5-15℃的温度，该温度低于加热原料的温度。采用脉冲真空处理分别进行原料和提取剂的脱气，并且每一个脉冲真空处理循环之后是真空暴露3-5分钟。在接受器中提取在70℃的温度和1-10mm Hg的残余压力下于真空-脉冲模式下进行，其包括真空暴露5-10分钟以及同时的加热。接着暴露，将提取器中的压力提高到大气水平。

上面描述的用于材料提取的方法有一些限制。由于在加热的提取剂和原料之间混合物的温度降低，并且这对在接下来的真空处理下混合物的沸腾速率有负面的影响。在这种情况下，应该将原料加热到高温，并且这会影响所获得的提取物的品质。此外，提取剂的初步脱气降低了提取初始阶段的效率。

用于提起植物原料的装置目前在用(RU 2225242 B01D 11/02)，包含主体、与主体同轴的圆柱体、具有搅拌器的轴、具有用于搅拌器的驱动器的壳、连接管和底部。采用具有挤压装置的舱口装备主体。在壳上安装脉冲室，其与液压脉冲的外部发动机相连接。

然而在这样的装置中的提取过程需要大量的时间(70-90分钟)，并且需要高温(70-80℃)，并且这负面地影响所获得产品的品质。

在技术本质和获得的效果上与本发明最接近的是专利(RU2163827 B01D 11/02)“用于提取材料的方法”。该方法包括原料和提取剂的制备，组份之间的接触和提取。研磨和加热到加工温度(低于产品变性的温度)。原料通过脉冲真空处理和真空暴露1-3分钟来脱气。因此颗粒之间、原料的毛细空间和表面的气体被除去。将制备的原料从下向上放置在真空暴露中，加热到与提取剂相同的温度，提取比(提取剂∶原料)＝10，随后实施快速的真空解除，并且用提取剂浸渍原料。随后，在大气压力下加热混合物，用脉冲真空处理，并经历真空暴露。由于原料和提取剂的过度加热，混合物沸腾并且发生从原料的目标组份到提取剂体积的扩散。在提取剂沸腾后，将系统的压力提高到大气水平，并且采用提取剂浸渍可提取的物质。

该方法设计了以下模式：当制备和提取原料时-真空处理到0.1-13.3Kpa残余压力，抽真空和解除真空的循环0.5-1.0秒。以及真空暴露时间-1.0-10.0分钟。应该进行提取循环以从原料获得最大提取产量的有价值组分。总提取时间为30-180分钟。

目前使用这种提取方法的装置(专利RU 2213606 B01D 11/02)是与本发明的装置最接近的，并且包括由管线通过快速反应阀连接的提取剂容器和提取器，它们与冷凝物接收器和接收器连接；与接受器相连接的真空泵。回流冷凝器安装在提取器上方，从而冷凝提取剂蒸汽，用于加热和提供加热介质到提取剂的容器和提取器的套的加热器和泵。

这种提取方法和装置具有一定的操作限制。在真空处理的操作模式下，该方法和装置均通常用于提取植物原料，并且该提取需要大量的提取剂(提取剂∶原料＝10)，并且经常损失有价值的组分例如精油。为了获得最大产量的有价值组分，增加了多个循环的真空-脉冲处理，这导致能量消耗增加。

发明内容

本发明的目的是开发提取方法和装置，该方法和装置通过为采用最少量的提取剂提取不同类型的生物原料创造条件来增加步骤的操作能力，同时提高步骤的效率和可提取的生物活性物质的产量以及提高其品质和精油的产量。