[实用新型]一种海藻糖的提取装置

说明书

技术领域

本实用新型属于生物提取设备技术领域，涉及一种海藻糖的提取装置。

背景技术

海藻糖是由两个葡萄糖分子以1,1-糖苷键构成的非还原性糖，在高温、高寒、高渗透压及干燥失水等恶劣环境条件下在细胞表面能形成独特的保护膜，有效地保护蛋白质分子不变性失活，从而维持生命体的生命过程和生物特征，对多种生物活性物质具有非特异性保护作用，常被作为生物活性物质的稳定剂和保护剂，广泛应用于食品、医药、保健品、化妆品、分子生物学和农业等领域。海藻糖广泛存在于海藻、酵母、霉菌、食用菌、虾、昆虫等生物体内。而我国的酵母资源尤其是啤酒行业的废酵母资源十分丰富，我国年产啤酒3000多万吨，居世界第一位，每年可回收废酵母数十万吨，利用这些丰富的酵母资源提取海藻糖技术开发为废酵母综合利用提供了一条新路。

废酵母中提取海藻糖的方法主要有溶剂抽提法、微波萃取法或高压提取法。现有溶剂抽提法一般工艺流程是乙醇水溶液提取（一般浸取3～5次）、冷却离心、浓缩、活性炭脱色、离子交换脱盐、浓缩结晶及真空干燥等，由于受浓度梯度的限制不能采用索氏提取法，一般采用间歇式生产，不能实现连续生产。微波萃取法和高压提取法等有效地提高了海藻糖的提取率，但生产设备上还是不能解决连续性生产，给生产带来不便。

为了解决上述问题，现有的废酵母中提取海藻糖均是采用离子交换柱脱盐来实现，现有脱盐方法：一是，先经过阳离子交换柱，再经过阴离子交换柱，这样来脱除。但这有一个问题是，经过阳离子柱时，阴离子有累积效应，会存在交换不彻底现象。二是，利用混合离子交换柱，将阴阳离子装在同一根柱子面，这样可以消除方法一的问题，但混合离子交换柱，离子交换树脂再生时会比较麻烦，需要根据阴阳离子密度不同进行分层，再分开来再生。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种海藻糖的提取装置，其所要解决的技术问题是如何避免离子交换不彻底的同时避免阴阳离子交换柱再生麻烦。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种海藻糖的提取装置，其特征在于，包括具有进料口和出料口的渗漉罐、离子交换机构、蒸馏机构、干燥器和产品收集器，所述渗漉罐、离子交换机构、蒸馏机构、干燥器和产品收集器通过管路依次连接，所述离子交换机构包括若干依次排列的阳离子交换柱和若干依次排列阴离子交换柱，所述阳离子交换柱与阴离子交换柱通过管路一依次相互串联，每相邻两阳离子交换柱之间和每相邻两阴离子交换柱之间均通过再生管路连接。

本海藻糖的提取装置即可用于实验室又可以用于工业化的连续生产。渗漉罐对废酵母进行渗漉处理，渗滤液进入离子交换机构中进行脱盐脱色处理，阳离子交换柱和阴离子交换柱中分别装填有阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。阳离子交换柱与阴离子交换柱依次相互串联，有效避免了单一阳离子和阴离子交换因阳离子或阴离子积累会产生反离子造成的交换不彻底。同时，每相邻两阳离子交换柱和每相邻两阴离子交换柱之间均通过再生管路反洗连接，方便了离子交换再生重复使用，解决了现有的阴阳离子混合柱再生麻烦的问题。脱盐脱色后的溶液经蒸馏机构进行蒸馏处理，滤液回收，浓缩液进入干燥器得到粉状海藻糖进入产品收集器中。本海藻糖的提取装置的蒸馏机构可以为实验室常用的蒸馏管，采用酒精灯、电热套或油浴加热，也可以采用工业生产中常用的蒸馏塔，可根据实际需求进行抉择。本提取装置的各管路之间均采用电磁阀控制。

在上述的海藻糖的提取装置中，所述阳离子交换柱的数量比所述阴离子交换柱的数量多1个，且排列的阳离子交换柱中第一个阳离子交换柱与渗漉罐的出料口相连接，最后一个阳离子交换柱与蒸馏机构相连接。阳离子交换柱比阴离子交换柱多1个，渗滤液先进入阳离子交换柱中，最后也是从阳离子交换柱中出来，起到调节pH值的作用。

在上述的海藻糖的提取装置中，所述阳离子交换柱的数量为4～9个，阴离子交换柱的数量为3～8个。阳离子交换柱的阴离子交换柱的数量可根据实际需要抉择。

在上述的海藻糖的提取装置中，所述进料口位于渗漉罐的底部，所述出料口位于渗漉罐的顶部。因废酵母比较细，为了减少溶剂渗漉阻力，加快渗漉速度，因此将进料口的位置设置成低于出料口的位置，从而采用反向渗漉方法，即溶剂从渗漉罐底部进入，从顶部出来。

在上述的海藻糖的提取装置中，所述渗漉罐外还套设有具有夹层的加热夹套。加热夹套的夹层中可通循环热水或循环油进行加热，能够加快提取的速度，提高效率。