專利名稱:一種用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及菊粉生產(chǎn)領(lǐng)域,特別涉及一種用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置。
背景技術(shù):
菊粉(Inulin)是一種具有一定聚合度分布的果聚糖和/或低聚果糖的混合物,通常用GFn表示(這里G表示葡萄糖基團(tuán),F(xiàn)表示果糖基團(tuán),n為分子中果糖基團(tuán)的果糖分子數(shù))。菊粉是目前發(fā)現(xiàn)的最容易溶解的膳食纖維之一,具有控制血脂、降低血糖、促進(jìn)礦物質(zhì)吸收、使腸道內(nèi)雙歧桿菌增多以及防便秘和治療肥胖癥等作用。由于菊粉獨特的理化性質(zhì)和生理功能,在食品、飲料、保健品、醫(yī)藥等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用價值,已被世界上40多個國家批準(zhǔn)作為食品的營養(yǎng)增補(bǔ)劑。已知的36000種植物中均含有菊粉,含量最多的幾種植物 為菊苣15-20%,菊芋16-20%,大蒜等,其中菊粉含量最高的是菊芋和菊苣。目前,從菊芋或菊苣中提取、純化菊粉的方法,主要工藝包括提取、純化和干燥,其中提取工藝有超聲波提取、熱水提取、浸提法等,而純化工藝通常包括去雜、脫鹽、脫色等,脫鹽脫色一般采用離子交換樹脂,采用膜分離方法脫除蛋白質(zhì)、有機(jī)酸、單糖等雜質(zhì),采用蒸餾進(jìn)行濃縮。其中目前膜分離普遍具有回收率低、且蒸餾濃縮具有能耗高等缺點。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題,本實用新型的目的在于提供一種回收率高、能耗低,并且能夠同時進(jìn)行純化和濃縮的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置。為達(dá)到上述目的,本實用新型所提出的技術(shù)方案為一種用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置,包括通過進(jìn)料總管與料液進(jìn)口依次相連的循環(huán)緩沖罐、輸料泵、第一保安過濾器、高壓泵、膜分離裝置、濃縮總管、透析總管,其特征在于所述的膜分離裝置包括并聯(lián)的至少2個納濾膜組件,所述的納濾膜組件包括進(jìn)料分管、增壓泵、納濾膜,所述的納濾膜透析液出口連接透析分管,所述的透析分管連接透析總管,所述的進(jìn)料分管連接進(jìn)料總管,所述的增壓泵安裝于進(jìn)料分管上,所述的納濾膜濃縮液出口通過濃縮分管與進(jìn)料總管相連,所述的濃縮總管與進(jìn)料總管相連。進(jìn)一步,所述的納濾膜組件優(yōu)選5個。進(jìn)一步,所述的納濾膜的截留分子量為200-1000道爾頓,優(yōu)選截留分子量為500-800道爾頓的納濾膜。進(jìn)一步,所述的濃縮總管設(shè)兩個出口,一個出口連接循環(huán)緩沖罐,另一個出口連接排放口。進(jìn)一步,所述的透析分管和透析總管上安裝有流量計。進(jìn)一步,所述的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置還包括清洗裝置。進(jìn)一步,所述的清洗裝置包括通過清洗管道依次相連的清洗罐、清洗泵、第二保安過濾器,所述的清洗管道與進(jìn)料分管相連,所述的透析總管上連接有一透析回流管道,所述的透析回流管道與清洗罐相連,所述的納濾膜濃縮液出口通過回流管道與清洗罐相連。綜上所述,采用實用新型所述的用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置進(jìn)行菊粉提取液的分離純化和濃縮,具有濃縮倍數(shù)高、能耗低,并且能夠有效去除單糖等雜質(zhì),有效提聞廣品純度等優(yōu)點。
圖I為本實用新型所述的用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置的基本結(jié)構(gòu)圖;圖2為本實用新型所述連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置安裝有清洗裝置的基本結(jié)構(gòu)圖;其中1.進(jìn)料總管、2.循環(huán)緩沖罐、3.輸料泵、4.第一保安過濾器、5.高壓泵、6.膜分離裝置、61.增壓泵、62.納濾膜、63.流量計、64.濃縮分管、65.進(jìn)料分管、66.透析 分管、7.濃縮總管、8.透析總管、9.清洗管道、10.清洗罐、11.清洗泵、12.第二保安過濾器、13.清洗回流管道、14.透析回流管道。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
,對本實用新型做進(jìn)一步說明。如圖I所示,一種用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置,包括通過進(jìn)料總管I與料液進(jìn)口依次相連的循環(huán)緩沖罐2、輸料泵3、第一保安過濾器4、高壓泵5、膜分離裝置6、濃縮管道、透析總管,所述的膜分離裝置6包括并聯(lián)的5個納濾膜組件,所述的納濾膜組件包括進(jìn)料分管65、增壓泵61、納濾膜62,所述的納濾膜62的截留分子量為200-1000道爾頓,優(yōu)選截留分子量為500-800道爾頓的納濾膜,所述的納濾膜62透析液出口連接透析分管66,所述的透析分管66連接透析總管8,所述的進(jìn)料分管65連接進(jìn)料總管I,所述的增壓泵61安裝于進(jìn)料分管65上,所述的納濾膜62濃縮液出口通過濃縮分管64與進(jìn)料總管I相連,所述的濃縮總管7與進(jìn)料總管I相連,所述的濃縮總管7設(shè)兩個出口,一個出口連接循環(huán)緩沖罐,另一個出口連接排放口,所述的透析分管66和透析總管8上安裝有流量計。如圖2所述,本實用新型所述的用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置還包括清洗裝置,所述的清洗裝置包括通過清洗管道9依次相連的清洗罐10、清洗泵11、第二保安過濾器12,所述的清洗管道9與進(jìn)料分管65相連,所述的透析總管8上連接有一透析回流管道14,所述的透析回流管道14與清洗罐10相連,所述的納濾膜62濃縮液出口通過清洗回流管道13與清洗罐10相連。具體使用時,菊芋或菊苣的菊粉提取液通過料液進(jìn)料總管進(jìn)入循環(huán)緩沖罐,并通過輸料泵泵入第一保安過濾器,并經(jīng)高壓泵泵入膜分離裝置中,在膜分離裝置中提取液進(jìn)入再經(jīng)增壓泵增壓后進(jìn)入納濾膜中,菊粉濃縮液被納濾膜截留,通過濃縮液出口出來,再次進(jìn)入進(jìn)料總管,并經(jīng)進(jìn)料總管進(jìn)入下一個納濾膜組件中進(jìn)一步濃縮,單糖、水分子等小分子則經(jīng)透過納濾膜經(jīng)透析液出口進(jìn)入透析管道,經(jīng)過循環(huán)濃縮完成菊粉提取液的純化和濃縮。當(dāng)膜通量下降時,可以開啟清洗裝置,進(jìn)行膜分離裝置循環(huán)清洗,納濾濃縮純化前的參數(shù)及濃縮純化后參數(shù)見下表
權(quán)利要求1.一種用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置,包括通過進(jìn)料總管與料液進(jìn)口依次相連的循環(huán)緩沖罐、輸料泵、第一保安過濾器、高壓泵、膜分離裝置、濃縮總管、透析總管,其特征在于所述的膜分離裝置包括并聯(lián)的至少2個納濾膜組件,所述的納濾膜組件包括進(jìn)料分管、增壓泵、納濾膜,所述的納濾膜透析液出口連接透析分管,所述的透析分管連接透析總管,所述的進(jìn)料分管連接進(jìn)料總管,所述的增壓泵安裝于進(jìn)料分管上,所述的納濾膜濃縮液出口通過濃縮分管與進(jìn)料總管相連,所述的濃縮總管與進(jìn)料總管相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置,其特征在于所述的納濾膜組件為5個。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置,其特征在于所述的納濾膜的截留分子量為200-1000道爾頓。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置,其特征在于所述的納濾膜的截留分子量為500-800道爾頓。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置,其特征在于所述的濃縮總管設(shè)兩個出口,一個出口連接循環(huán)緩沖罐,另一個出口連接排放口。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置,其特征在于所述的透析分管和透析總管上安裝有流量計。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置,其特征在于所述的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置還包括清洗裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置,其特征在于所述的清洗裝置包括通過清洗管道依次相連的清洗罐、清洗泵、第二保安過濾器,所述的清洗管道與進(jìn)料分管相連,所述的透析總管上連接有一透析回流管道,所述的透析回流管道與清洗罐相連,所述的納濾膜濃縮液出口通過回流管道與清洗罐相連。
專利摘要本實用新型公開了一種用于菊粉提取的連續(xù)式納濾純化及濃縮裝置,包括通過進(jìn)料總管與料液進(jìn)口依次相連的循環(huán)緩沖罐、輸料泵、第一保安過濾器、高壓泵、膜分離裝置、濃縮總管、透析總管,其特征在于所述的膜分離裝置包括并聯(lián)的至少2個納濾膜組件,所述的納濾膜組件包括進(jìn)料分管、增壓泵、納濾膜,所述的納濾膜透析液出口連接透析分管,所述的透析分管連接透析總管,所述的進(jìn)料分管連接進(jìn)料總管,所述的增壓泵安裝于進(jìn)料分管上,所述的納濾膜濃縮液出口通過濃縮分管與進(jìn)料總管相連,所述的濃縮總管與進(jìn)料總管相連。采用本裝置進(jìn)行菊粉提取液的分離純化和濃縮,具有濃縮倍數(shù)高、能耗低,并且能夠有效去除單糖等雜質(zhì),有效提高產(chǎn)品純度等優(yōu)點。
文檔編號C08B37/18GK202543120SQ20122022677
公開日2012年11月21日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者張均千, 李志文, 楊曉紅, 沈森堯, 王偉, 錢曉國, 陳小強(qiáng) 申請人:豐寧平安高科實業(yè)有限公司, 賽普特環(huán)保技術(shù)(廈門)有限公司