專利名稱:天然番茄紅素油樹脂提取方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于食品工業(yè)領(lǐng)域，特別是涉及一種以番茄醬作原料提取天然番茄紅素油樹脂的方法及裝置。
背景技術(shù)：
番茄紅素[LYCOPENE]是類胡蘿卜素的一種，結(jié)晶純品呈深紅色，主要存在于番茄、西瓜、紅色葡萄柚、木瓜及苦瓜籽、番石榴等食物中。浸提法即萃取法，是利用揮發(fā)性溶劑將原料中有效成分分離提取出來，適合于有效成分含量低的原料和揮發(fā)性較小的品種及不揮發(fā)的成分的提取，近年來已突破了原來的固定式或轉(zhuǎn)鼓式萃取裝置，開發(fā)出浮濾式浸提器、連續(xù)式浸提設(shè)備等新式浸提裝置。中國專利申請00128226.3公開號CN1298904A雖提到用番茄醬提取番茄紅素，方法是將番茄醬脫水后經(jīng)過干燥粉碎用有機溶劑提取，工藝路線復雜，番茄紅素損失較明顯，提取率低，產(chǎn)品成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種天然番茄紅素油樹脂的提取方法及裝置，其浸提、過濾、浸提液回收、過濾器再生全部在浸提裝置中一次完成，它以固形物含量28～38％、番茄紅素含量30～120mg/100g的番茄醬為原料，并按以下步驟進行a.將番茄醬及多于其2～5倍的有機溶劑一并投入浸提裝置中，在50～55℃溫度下攪拌、浸提45分鐘；b.過濾分離浸提母液；c.浸提母液在-60～-85kpa氣壓下濃縮3～12倍，得到天然番茄紅素含量為1％的濃縮母液；
d.濃縮母液在-10～-25℃溫度下經(jīng)過15～24小時結(jié)晶，得到含量為1～6％天然番茄紅素油樹脂；e.番茄紅素油樹脂先用酒精蒸餾，再通入15～50毫升/分鐘的N2在-40kp減壓處理；f.分離出的番茄渣在70℃和-60～-85kpa氣壓下干燥，回收浸提液；g.打開浸提液輸出管上的反沖洗閥門，清洗空心軸和碟式過濾器濾網(wǎng)。
使用的有機溶劑為烴類或酯類或醚類或酮類溶劑，即可以是己烷或溶媒油或氯仿或丙酮或乙酸乙酯，提取天然番茄紅素油樹脂的浸提裝置包括電動機、減速器、罐體、置于罐體頂部1～3個進料管和罐體外面中部的夾套以及罐體底部的卸渣裝置，卸渣裝置由氣泵、連桿和氣動卸渣門組成，氣泵通過連桿與氣動卸渣門連接，在罐體中央垂直安裝一個空心軸，空心軸上端與減速器輸出軸連接，空心軸下端與空心軸定位器相接，空心軸定位器與兩對對稱設(shè)置的定位拉桿通過定位螺栓固定在罐體底部，在空心軸上嵌套一個或幾個碟式過濾器，碟式過濾器通過碟式過濾器龍骨套與連接鍵固定在空心軸上，在相鄰兩個碟式過濾器之間接有密封件，碟式過濾器軸向剖面為一梭形空心殼體，在其上方開有過濾孔，在其與空心軸連接處下方開有同心孔，在空心軸上還安裝有一組或幾組攪拌漿，空心軸底部與浸提液輸出管連通，在罐體頂部及其周邊設(shè)置有旋轉(zhuǎn)噴淋頭和上封頭緊固螺絲，在罐體下側(cè)接有排渣管，本裝置天然番茄紅素提取率大于60％，產(chǎn)品成本低，經(jīng)過N2真空脫殘溶處理，有機溶劑的殘留量小于50ppm，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，工藝流程短，具有浸提率高、選擇性好、提取溫度低、沒有溶劑殘留等優(yōu)點。
四、


圖1是本發(fā)明浸提裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明浸提裝置中碟式過濾器軸向剖面圖；圖3是本發(fā)明浸提裝置中碟式過濾器表面結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實施方式
根據(jù)圖1、圖2和圖3，本發(fā)明提供的浸提裝置包括電動機1、減速器14、罐體3、置于罐體3頂部1～3個進料管2和罐體外面中部的夾套18以及罐體3底部的卸渣裝置，卸渣裝置由氣泵22、連桿23和氣動卸渣門24組成，氣泵22通過連桿23與氣動卸渣門24連接，在罐體3中央垂直安裝一個空心軸4，空心軸4上端與減速器14輸出軸連接，空心軸4下端與空心軸定位器10相接，空心軸定位器10與兩對對稱設(shè)置的定位拉桿12通過定位螺栓11固定在罐體3底部，在空心軸4上嵌套一個或幾個碟式過濾器5，碟式過濾器5通過碟式過濾器龍骨套27與連接鍵26固定在空心軸4上，在相鄰兩個碟式過濾器5之間接有密封件6，碟式過濾器5軸向剖面為一梭形空心殼體，在其上方開有過濾孔25，在其與空心軸4連接處下方開有同心孔28，在空心軸4上還安裝有一組或幾組攪拌漿7，空心軸4底部與浸提液輸出管8連通，在罐體3頂部及其周邊設(shè)置有旋轉(zhuǎn)噴淋頭16和上封頭緊固螺絲15，在罐體3下側(cè)接有排渣管13，通過罐耳21安裝固定罐體3，將番茄醬和浸提液經(jīng)過進料管2加入到浸提裝置中，打開蒸汽管19閥門，高溫蒸汽流入夾套18，加熱罐體3進行浸提作業(yè)，冷凝水從冷凝管20流出，打開浸提液輸出管8上的閥門，浸提液經(jīng)過碟式濾器5流經(jīng)空心軸4進入浸提液輸出管8，實現(xiàn)浸提母液和番茄醬渣的分離，關(guān)閉浸提液輸出管8上的閥門，打開浸提裝置真空管道上的真空閥，在真空系統(tǒng)下加熱、攪拌完成對浸提液的回收，打開排渣管13閥門，使番茄醬渣流出排渣管13，也可以通過卸渣裝置打開氣動卸渣門24，完成卸渣作業(yè)，打開浸提液輸出管8上的反沖洗閥門，清洗空心軸4、碟式過濾器濾網(wǎng)和碟式過濾器5內(nèi)部，完成碟式過濾器5的再生，在更換碟式過濾器5和密封件6時，可先卸下定位螺栓11和浸提液輸出管8的活結(jié)9，再卸下定位拉桿12和空心軸定位器10，然后自下而上更換碟式過濾器5和密封件6。
實例一 用本發(fā)明提供的浸提裝置和固形物含量28～38％、天然番茄紅素含量30mg～120mg/100g的番茄醬提取番茄紅素油樹脂，其步驟如下a.將200kg番茄醬和500L乙酸乙酯加入到浸提裝置中，溫度保持在50℃，攪拌45分鐘；b.打開浸提液輸出管8上的閥門，浸提液經(jīng)過碟式濾器5流經(jīng)空心軸4進入浸提液輸出管8，分離浸提母液，補充乙酸乙酯300L經(jīng)步驟a合并二次浸提母液約700L；c.打開浸提裝置真空管道上的真空閥，在真空系統(tǒng)中加熱、攪拌濃縮得到一次濃縮液約40L；d.一次濃縮液在-10℃溫度下經(jīng)過15小時結(jié)晶、二次濃縮混料，得到1.54kg油樹脂，番茄紅素的含量5.4％，番茄紅素提取率64％；e.將1.54kg油樹脂用3L乙醇分3次洗滌、通入15毫升/分鐘的N2在-40kp減壓脫溶得到約1.54kg油樹脂；f.打開排渣管13的閥門，給提取罐增加80kpa壓力，使番茄醬渣流出排渣管13；g.分離出的番茄醬渣在70℃和-60kpa氣壓下干燥，回收浸提液；h.打開浸提液輸出管8上的反沖洗閥門，清洗空心軸4和碟式過濾器濾網(wǎng)。
實例二 用本發(fā)明提供的浸提裝置和天然番茄紅素含量65mg/100g的番茄醬提取番茄紅素油樹脂，其步驟如下a.將200kg番茄醬和400L乙酸乙酯加入到浸提裝置中，溫度保持在55℃，攪拌45分鐘；b.打開浸提液輸出管8上的閥門，浸提液經(jīng)過碟式濾器5流經(jīng)空心軸4進入浸提液輸出管8，分離浸提母液360L，補充乙酸乙酯200L經(jīng)步驟a合并二次浸提母液約550L；c.打開浸提裝置真空管道上的真空閥，在真空系統(tǒng)中加熱、攪拌濃縮得到一次濃縮液約55L；d.一次濃縮液在-25℃溫度下經(jīng)過24小時結(jié)晶結(jié)晶、二次濃縮混料，得到1.43kg油樹脂，番茄紅素的含量6.33％；e.將1.43kg油樹脂用3L乙醇分3次洗滌、通入50毫升/分鐘的N2在-40kp減壓脫溶得到約1.54kg油樹脂；f.打開排渣管13上的閥門，給提取罐增加100kpa壓力，使番茄醬渣流出排渣管13；g.分離出的番茄渣在70℃和-85kpa氣壓下干燥，回收浸提液；h.打開浸提液輸出管8上的反沖洗閥門，清洗空心軸4和碟式過濾器濾網(wǎng)。
權(quán)利要求
1.天然番茄紅素油樹脂提取方法，其特征在于以固形物含量28～38％、番茄紅素含量30～120mg/100g的番茄醬為原料，并按以下步驟進行a.將番茄醬及多于其2～5倍的有機溶劑一并投入浸提裝置中，在50～55℃溫度下攪拌、浸提45分鐘；b.過濾分離浸提母液；c.浸提母液在-60～-85kpa氣壓下濃縮3～12倍，得到天然番茄紅素含量為1％的濃縮母液；d.濃縮母液在-10～-25℃溫度下經(jīng)過15～24小時結(jié)晶，得到含量為1～6％天然番茄紅素油樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的天然番茄紅素油樹脂提取方法，其特征在于番茄紅素油樹脂先用酒精蒸餾，再通入15～50毫升/分鐘的N2在-40kp減壓處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的天然番茄紅素油樹脂提取方法，其特征在于分離出的番茄醬渣在70℃和-60～-85kpa氣壓下干燥，回收浸提液。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的天然番茄紅素油樹脂提取方法，其特征在于有機溶劑為烴類或酯類或醚類或酮類溶劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的天然番茄紅素油樹脂提取方法，其特征在于有機溶劑為己烷或溶媒油或氯仿或丙酮或乙酸乙酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的提取天然番茄紅素油樹脂的浸提裝置，包括電動機、減速器、罐體、置于罐體頂部的進料管和罐體外面中部的夾套以及罐體底部的卸渣裝置，其特征是在罐體中央垂直安裝一個空心軸，空心軸上端與減速器輸出軸連接，空心軸下端與空心軸定位器相接，在空心軸上嵌套一個或幾個碟式過濾器，并安裝一組或幾組攪拌漿，空心軸底部與浸提液輸出管連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的提取天然番茄紅素油樹脂的浸提裝置，其特征是置于罐體頂部的進料管有1～3個。
8.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的提取天然番茄紅素油樹脂的浸提裝置，其特征是在罐體頂部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)噴淋頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的提取天然番茄紅素油樹脂的浸提裝置，其特征是在罐體頂部周邊設(shè)置有上封頭緊固螺絲。
10.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的提取天然番茄紅素油樹脂的浸提裝置，其特征是空心軸定位器與兩對對稱設(shè)置的定位拉桿通過定位螺栓固定在罐體底部。
11.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的提取天然番茄紅素油樹脂的浸提裝置，其特征是罐體下側(cè)接有排渣管。
12.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的提取天然番茄紅素油樹脂的浸提裝置，其特征是卸渣裝置由氣泵、連桿和氣動卸渣門組成，氣泵通過連桿與氣動卸渣門連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的提取天然番茄紅素油樹脂的浸提裝置，其特征是碟式過濾器通過碟式過濾器龍骨套與連接鍵固定在空心軸上，在相鄰兩個碟式過濾器之間接有密封件。
14.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的提取天然番茄紅素油樹脂的浸提裝置，其特征是碟式過濾器軸向剖面為一梭形空心殼體，在碟式過濾器上方開有過濾孔，在碟式過濾器與空心軸連接處下方開有同心孔。
專利摘要
本發(fā)明屬于食品工業(yè)領(lǐng)域，特別是涉及一種以番茄醬作原料提取天然番茄紅素油樹脂的方法及裝置，該裝置包括電動機、減速器、罐體、置于罐體頂部進料管和罐體外面中部的夾套以及罐體底部的卸渣裝置，在罐體中央垂直安裝一個空心軸，在空心軸上嵌套一個或幾個碟式過濾器以及一組或幾組攪槳，空心軸底部與浸提液輸出管連通，在罐體頂部及其周邊設(shè)置有旋轉(zhuǎn)噴淋頭和上封頭緊固螺絲，在罐體下側(cè)接有排渣管，其浸提、過濾、浸提液回收、過濾器再生全部在浸提裝置中一次完成，具有浸提率高、選擇性好、提取溫度低、沒有溶劑殘留等優(yōu)點，天然番茄紅素提取率大于60％，有機溶劑的殘留量小于50ppm。
文檔編號A23L1/275GKCN1557879SQ200410003051
公開日2004年12月29日 申請日期2004年1月15日
發(fā)明者毛志軍, 周云, 馬建華 申請人:新疆生命紅果蔬制品有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan