本發(fā)明涉及大豆蠟制備,尤其涉及一種大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備。
背景技術(shù):
1、大豆蠟廣泛應(yīng)用于蠟燭制作、化妝品、食品包裝等領(lǐng)域,在這些領(lǐng)域中,使用環(huán)保、可再生的大豆蠟可以降低對石化蠟的需求,減少對非可再生資源的開采和利用。大豆蠟萃取過程中,會受到攪拌速度和冷卻循環(huán)泵的較強(qiáng)的外界影響,基于此,將大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備進(jìn)行自動化調(diào)節(jié),是大豆蠟萃取率以及節(jié)能環(huán)保的重要保障。
2、中國專利授權(quán)公告號:cncn109126197b,公開了一種低溫萃取罐及其萃取方法,包括圓形的安裝板,安裝板上開設(shè)有多個通孔,其中至少有一個通孔對應(yīng)的安裝板底部設(shè)有接料桶安裝環(huán)、頂部設(shè)有密封環(huán),接料桶安裝環(huán)中螺接有接料桶,剩余幾個通孔對應(yīng)的安裝板底部設(shè)有加熱桶安裝環(huán),加熱桶安裝環(huán)中螺接有加熱桶,安裝板的頂端連接有收集桶,收集桶的頂端中心安裝有電機(jī),電機(jī)的動力輸出軸上套接有轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤的底部安裝有多個電動伸縮桿,收集桶的頂端位于每個通孔的上方安裝有控制器,每個所述電動伸縮桿的活塞桿末端固接一安裝盤,所述安裝盤的底部螺接有物料杯。本發(fā)明的有益效果是:一是能夠?qū)蝹€物料杯中的固體物料進(jìn)行更換,實(shí)現(xiàn)連續(xù)的萃取工作;二是實(shí)現(xiàn)逆濃度梯度萃取,提高萃取效率。
3、但是,上述方法存在以下問題:攪拌速度和冷卻循環(huán)泵不能自動調(diào)節(jié),攪拌速度過低導(dǎo)致大豆蠟萃取率低,冷卻循環(huán)泵運(yùn)行過低或者過高導(dǎo)致冷凝管溫度不均勻影響大豆蠟品質(zhì)和影響萃取效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為此,本發(fā)明提供一種大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備,用以克服現(xiàn)有技術(shù)中大豆蠟制備萃取效率低的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備,包括:
3、萃取罐,用以從原料中萃取液態(tài)大豆蠟,包括罐體、填料口、與罐體相連用以攪拌原料的攪拌組件以及設(shè)置在所述罐體內(nèi)的頂部用以檢測罐體內(nèi)的液位高度和攪拌桿的傾斜角度的攝像頭,攪拌組件包括攪拌桿;
4、冷凝模塊,其與所述萃取罐相連,包括用以冷凝所述罐體內(nèi)蒸發(fā)的有機(jī)溶劑的冷凝器和用以循環(huán)冷凝介質(zhì)的循環(huán)泵;
5、液體收集器,其與所述萃取罐相連,用以收集所述液態(tài)大豆蠟;
6、控制機(jī)構(gòu),其分別與所述萃取罐、所述冷凝模塊以及所述液體收集器相連,用以根據(jù)大豆蠟萃取率判定萃取的精準(zhǔn)性是否符合要求,并在萃取的精準(zhǔn)性不符合要求時,根據(jù)罐體內(nèi)的液位高度調(diào)節(jié)攪拌組件的最低攪拌量,或,根據(jù)原料的總質(zhì)量調(diào)節(jié)循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速;
7、以及,在完成對于攪拌組件的最低攪拌量的調(diào)節(jié)時,根據(jù)攪拌桿的傾斜角度二次調(diào)節(jié)攪拌組件的最低攪拌量。
8、進(jìn)一步地,所述萃取罐的填料口端設(shè)有用以檢測原料的總質(zhì)量的第一電子秤:所述液體收集器底部設(shè)有用以檢測液態(tài)大豆蠟的總質(zhì)量的第二電子秤。
9、進(jìn)一步地,所述大豆蠟萃取率的計(jì)算公式為:
10、
11、其中,θ為大豆蠟萃取率,i為試驗(yàn)次數(shù),mi為第i次試驗(yàn)中液態(tài)大豆蠟的總質(zhì)量,mi為第i次試驗(yàn)中原料的總質(zhì)量。
12、進(jìn)一步地,所述控制機(jī)構(gòu)與所述攪拌組件相連,用以在大豆蠟萃取率小于預(yù)設(shè)大豆蠟萃取率時,調(diào)節(jié)所述攪拌組件的最低攪拌量。
13、進(jìn)一步地,所述控制機(jī)構(gòu)與所述冷凝模塊相連,用以在原料的總質(zhì)量大于預(yù)設(shè)第一原料總質(zhì)量時調(diào)節(jié)所述循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速;所述原料的總質(zhì)量與所述循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速呈負(fù)相關(guān)。
14、進(jìn)一步地,所述控制機(jī)構(gòu)還用以根據(jù)所述罐體內(nèi)的液位高度調(diào)節(jié)所述攪拌組件的最低攪拌量;所述罐體內(nèi)的液位高度與所述攪拌組件的最低攪拌量呈負(fù)相關(guān)。
15、進(jìn)一步地,所述控制機(jī)構(gòu)還用以根據(jù)原料的總質(zhì)量調(diào)節(jié)所述循環(huán)泵的功率,所述原料的總質(zhì)量與所述循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速呈負(fù)相關(guān)。
16、進(jìn)一步地,所述控制機(jī)構(gòu)在完成對于攪拌組件的最低攪拌量的調(diào)節(jié)時,根據(jù)攪拌桿的傾斜角度二次調(diào)節(jié)攪拌組件的最低攪拌量;所述攪拌桿的傾斜角度與所述攪拌組件的最低攪拌量呈負(fù)相關(guān)。
17、進(jìn)一步地,所述控制機(jī)構(gòu)與所述冷凝器相連,用以在所述冷凝介質(zhì)的循環(huán)泵的功率大于所述循環(huán)功率臨界值時,將冷凝介質(zhì)液氮更換為液態(tài)二氧化碳。
18、進(jìn)一步地,所述萃取罐中使用的有機(jī)溶劑為乙醇、丙醇中的一種或者兩種。
19、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明包括萃取罐、冷凝模塊、液體收集器和控制機(jī)構(gòu),其中,萃取罐包括用以攪拌原料的攪拌組件以及設(shè)置在所述罐體內(nèi)的頂部用以檢測罐體內(nèi)的液位高度和攪拌桿的傾斜角度的攝像頭;冷凝模塊包括用以循環(huán)冷凝介質(zhì)的循環(huán)泵;控制機(jī)構(gòu)用以根據(jù)大豆蠟萃取率判定萃取的精準(zhǔn)性是否符合要求,并在萃取的精準(zhǔn)性不符合要求時,根據(jù)罐體內(nèi)的液位高度調(diào)節(jié)攪拌組件的最低攪拌量和根據(jù)原料的總質(zhì)量調(diào)節(jié)循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速;以及,在完成對于攪拌組件的最低攪拌量的調(diào)節(jié)時,根據(jù)攪拌桿的傾斜角度二次調(diào)節(jié)攪拌組件的最低攪拌量,減少了能源的消耗,提高了大豆蠟萃取率。
20、進(jìn)一步地,通過調(diào)節(jié)攪拌組件的最低攪拌量以及在完成對于攪拌組件的最低攪拌量的調(diào)節(jié)時,根據(jù)攪拌桿的傾斜角度二次調(diào)節(jié)攪拌組件的最低攪拌量,在有效地保證大豆萃取率的同時,提高了大豆蠟低溫萃取的效率,進(jìn)一步提升了大豆蠟低溫萃取的安全性。
21、進(jìn)一步地,通過調(diào)節(jié)循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速,減少了循環(huán)泵循環(huán)頻繁導(dǎo)致的資源的浪費(fèi),進(jìn)一步提高了大豆低溫萃取的效率。
22、進(jìn)一步地,通過控制機(jī)構(gòu)實(shí)時監(jiān)測可以自動調(diào)節(jié)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),提高了大豆蠟萃取的精準(zhǔn)度。
23、進(jìn)一步地,大豆蠟制備低溫萃取可以避免高溫對大豆蠟中的活性成分的破壞,包括在高溫下易于分解或失活抗氧化劑和營養(yǎng)物質(zhì);通過低溫萃取,保留了有益成分的活性。
24、進(jìn)一步地,大豆蠟制備低溫萃取減少熱敏性損失,大豆蠟在高溫下會發(fā)生熱解反應(yīng),導(dǎo)致蠟質(zhì)的質(zhì)量下降,低溫萃取可以減少這種熱敏性損失,保持蠟質(zhì)的完整性和品質(zhì)。
25、進(jìn)一步地,大豆蠟制備低溫萃取降低溶劑揮發(fā),低溫條件下,溶劑的揮發(fā)性較低,可以減少溶劑在萃取過程中的揮發(fā)損失,提高提取效率和節(jié)約溶劑成本。
26、進(jìn)一步地,大豆蠟制備低溫萃取提高產(chǎn)品純度:低溫萃取有助于減少雜質(zhì)的提取,提高蠟質(zhì)產(chǎn)品的純度。
27、進(jìn)一步地,大豆蠟制備低溫萃取能夠更好地保持大豆蠟的物理和化學(xué)特性,優(yōu)選地軟硬度、熔點(diǎn)和溶解性,有助于獲得更符合特定需求的蠟質(zhì)產(chǎn)品。
28、進(jìn)一步地,大豆蠟制備低溫萃取能夠節(jié)約能源,低溫萃取過程中,相對于高溫處理,能源消耗通常較低,有助于減少制備過程中的能源消耗和環(huán)境影響。
1.一種大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備,其特征在于,所述萃取罐的填料口端設(shè)有用以檢測原料的總質(zhì)量的第一電子秤:所述液體收集器底部設(shè)有用以檢測液態(tài)大豆蠟的總質(zhì)量的第二電子秤。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備,其特征在于,所述大豆蠟萃取率的計(jì)算公式為:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備,其特征在于,所述控制機(jī)構(gòu)與所述攪拌組件相連,用以在大豆蠟萃取率小于預(yù)設(shè)大豆蠟萃取率時調(diào)節(jié)所述攪拌組件的最低攪拌量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備,其特征在于,所述控制機(jī)構(gòu)與所述冷凝模塊相連,用以在原料的總質(zhì)量大于預(yù)設(shè)第一原料總質(zhì)量時調(diào)節(jié)所述循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速;所述原料的總質(zhì)量與所述循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速呈負(fù)相關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備,其特征在于,所述控制機(jī)構(gòu)還用以根據(jù)所述罐體內(nèi)的液位高度調(diào)節(jié)所述攪拌組件的最低攪拌量;所述罐體內(nèi)的液位高度與所述攪拌組件的最低攪拌量呈負(fù)相關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備,其特征在于,所述控制機(jī)構(gòu)還用以根據(jù)原料的總質(zhì)量調(diào)節(jié)所述循環(huán)泵的功率,所述原料的總質(zhì)量與所述循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速呈負(fù)相關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備,其特征在于,所述控制機(jī)構(gòu)在完成對于攪拌組件的最低攪拌量的調(diào)節(jié)時,根據(jù)攪拌桿的傾斜角度二次調(diào)節(jié)攪拌組件的最低攪拌量;所述攪拌桿的傾斜角度與所述攪拌組件的最低攪拌量呈負(fù)相關(guān)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備,其特征在于,所述控制機(jī)構(gòu)與所述冷凝器相連,用以在所述冷凝介質(zhì)的循環(huán)泵的功率大于所述循環(huán)功率臨界值時,將冷凝介質(zhì)液氮更換為液態(tài)二氧化碳。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的大豆蠟制備低溫萃取設(shè)備,其特征在于,所述萃取罐中使用的有機(jī)溶劑為乙醇、丙醇中的一種或者兩種。