本發(fā)明屬于油茶籽餅加工，更具體地，涉及一種油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置。

背景技術(shù)：

1、目前，我國每年油茶籽產(chǎn)量已超過420萬噸，壓榨制油后所得油茶餅產(chǎn)量達(dá)到300萬噸以上，油茶餅中的殘油、茶皂素及蛋白、多糖等宏量成分有較高的利用價值，如果不加以利用，將造成極大資源浪費。

2、目前工業(yè)上對油茶籽餅中殘油及茶皂素的提取多采用分步提取的工藝，即先提取殘油，之后再提取茶皂素，通常采用的工藝有：烴-醇兩段萃取，分別提取油脂和茶皂素；烴-水兩段萃取，分別提取油脂和茶皂素。但這些方法涉及易燃易爆有機溶劑的使用，工藝復(fù)雜，安全和環(huán)保性不足。鑒于亞臨界水的特性，可以實現(xiàn)水溶性物質(zhì)到脂溶性物質(zhì)的連續(xù)萃取，有望實施油茶籽餅中的殘油和茶皂素的同步提取。

3、亞臨界水萃取需要在高溫高壓下實現(xiàn)，現(xiàn)有裝置存在三大局限性：(1)加熱方式以間接加熱方式為主，受罐體換熱面積和溫差限制，傳熱效率低，升溫速率慢；而采用亞臨界水直接加熱方式，則需要配置外置換熱器、高壓泵及管路系統(tǒng)，極大的增加了裝置的復(fù)雜性；(2)限于高壓罐體的密封要求，只能采用磁力攪拌或無攪拌形式，使萃取操作的傳熱和傳質(zhì)效率難以提升，導(dǎo)致料溫均一性差和目標(biāo)成分提取不充分。(3)罐體只能滿足基本的萃取目標(biāo)成分的要求，萃取后需借助外置分離裝置實現(xiàn)固液分離，故無法實現(xiàn)亞臨界條件下的固液分離。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，解決現(xiàn)有提取裝置加熱效率低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及無法同步實現(xiàn)固液分離的問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，包括：

3、萃取罐，所述萃取罐為絕緣筒體且上部設(shè)有進料口；

4、液體捕集管，所述液體捕集管的下端活動插設(shè)在所述萃取罐的頂部，所述液體捕集管的上端延伸至所述萃取罐外并設(shè)有萃取液出料閥；

5、上電極板，所述上電極板的外周與所述萃取罐的內(nèi)周相配合，所述上電極板與所述液體捕集管的一端連接，所述上電極板設(shè)有網(wǎng)孔以使所述萃取罐與所述液體捕集管連通；

6、下電極板，所述下電極板設(shè)置于所述萃取罐的底部上方。

7、可選地，所述下電極板包括：

8、絕緣多孔網(wǎng)板，所述絕緣多孔網(wǎng)板的的外周與所述萃取罐的內(nèi)周連接；

9、圓形導(dǎo)電片，所述圓形導(dǎo)電片直徑小于所述萃取罐的內(nèi)徑，所述圓形導(dǎo)電片居中設(shè)置于所述絕緣多孔網(wǎng)板下表面。

10、可選地，所述萃取罐底部設(shè)有卸料活門，所述卸料活門能夠打開或閉合，所述下電極板設(shè)置于所述卸料活門。

11、可選地，所述油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置還包括：

12、驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置與所述液體捕集管連接，用于驅(qū)動所述液體捕集管上下移動。

13、可選地，所述萃取罐頂部設(shè)有螺紋密封段，所述液體捕集管與所述螺紋密封段螺紋連接，所述驅(qū)動裝置能夠驅(qū)動所述液體捕集管轉(zhuǎn)動以使所述液體捕集管上下移動。

14、可選地，所述液體捕集管與所述上電極板通過連接段連接，所述連接段由下至上漸縮。

15、可選地，所述網(wǎng)孔的孔徑不大于0.38mm。

16、可選地，所述液體捕集管設(shè)有導(dǎo)電滑環(huán)，所述導(dǎo)電滑環(huán)與所述上電極板4連接。

17、可選地，所述螺紋密封段的牙數(shù)不小于16個。

18、可選地，所述上電極板邊緣設(shè)有密封圈。

19、本發(fā)明的有益效果在于：提供一種油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，包括：萃取罐、液體捕集管、上電極板及下電極板。液體捕集管帶動上電極板在萃取罐內(nèi)向下運動時能夠擠壓原料并確保料層密實和介電均一性。上電極板和下電極板通電后使原料內(nèi)部產(chǎn)生歐姆熱，不受傳熱面積和溫差限制，升溫速率高、熱效率高，也不需要外置換熱器及高壓輸送系統(tǒng)。基于歐姆加熱，料層中的水處于高溫高壓的亞臨界狀態(tài)，能夠高效溶解茶皂素，而高濃度的茶皂素則使殘留的油脂被洗脫出來并以乳化形式進入液相。此外，基于非全尺寸電極板構(gòu)建萃取罐中的冷熱分區(qū)，結(jié)合料層下面的絕緣多孔板形成循環(huán)通道，實現(xiàn)萃取罐內(nèi)的自然對流和傳質(zhì)強化，并杜絕物料在電極板表面固結(jié)焦化問題。另外，該裝置通過液體捕集管帶動多孔上電極板壓榨物料，可在亞臨界溫度和壓力下實現(xiàn)固液分離，使高濃度的茶皂素和油脂保留在液相中，實現(xiàn)目標(biāo)成分的高效提取。

20、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后具體實施方式部分予以詳細(xì)說明。

技術(shù)特征：

1.一種油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，其特征在于，所述下電極板(6)包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，其特征在于，還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，其特征在于，

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，其特征在于，

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，其特征在于，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種油茶籽餅中殘油及茶皂素提取裝置，屬于油茶籽餅加工技術(shù)領(lǐng)域，提取裝置包括：萃取罐、液體捕集管、上電極板及下電極板，液體捕集管帶動上電極板在萃取罐內(nèi)向下運動時能夠擠壓原料并產(chǎn)生高壓，上電極板和下電極板通電后使原料內(nèi)部產(chǎn)生歐姆熱，高溫高壓環(huán)境使原料內(nèi)的水處于亞臨界狀態(tài)，亞臨界水能夠更好的溶解和提取殘油和茶皂素。該裝置采用歐姆加熱方式，不受傳熱面積和溫差限制，升溫速率高、熱效率高，也不需要外置換熱器及高壓輸送系統(tǒng)。另外，該裝置能夠通過液體捕集管帶動多孔上電極板擠壓物料，在亞臨界溫度和壓力下同步進行固液分離，避免提取物回到固相。

技術(shù)研發(fā)人員：王明明,劉曄,翟愛霞,任占冬,謝安順,鄧軒
受保護的技術(shù)使用者：武漢輕工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/13