[實用新型]一種海藻糖的提取裝置

有效

• 申請號: 201420120676.X
• 申請日: 2014-03-17
• 公開（公告）號: CN203741250U
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 柯中爐;蔣軍榮;徐峰;奚立民;吳翰桂
• 申請（專利權）人: 柯中爐;臺州職業技術學院
• 主分類號: C07H3/04
• 分類號: C07H3/04;C07H1/08
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所 33107
• 代理人: 蔡正保;朱新穎

技術領域

本實用新型屬于生物提取設備技術領域，涉及一種海藻糖的提取裝置。

背景技術

海藻糖是由兩個葡萄糖分子以1,1-糖苷鍵構成的非還原性糖，在高溫、高寒、高滲透壓及干燥失水等惡劣環境條件下在細胞表面能形成獨特的保護膜，有效地保護蛋白質分子不變性失活，從而維持生命體的生命過程和生物特征，對多種生物活性物質具有非特異性保護作用，常被作為生物活性物質的穩定劑和保護劑，廣泛應用于食品、醫藥、保健品、化妝品、分子生物學和農業等領域。海藻糖廣泛存在于海藻、酵母、霉菌、食用菌、蝦、昆蟲等生物體內。而我國的酵母資源尤其是啤酒行業的廢酵母資源十分豐富，我國年產啤酒3000多萬噸，居世界第一位，每年可回收廢酵母數十萬噸，利用這些豐富的酵母資源提取海藻糖技術開發為廢酵母綜合利用提供了一條新路。

廢酵母中提取海藻糖的方法主要有溶劑抽提法、微波萃取法或高壓提取法。現有溶劑抽提法一般工藝流程是乙醇水溶液提取（一般浸取3～5次）、冷卻離心、濃縮、活性炭脫色、離子交換脫鹽、濃縮結晶及真空干燥等，由于受濃度梯度的限制不能采用索氏提取法，一般采用間歇式生產，不能實現連續生產。微波萃取法和高壓提取法等有效地提高了海藻糖的提取率，但生產設備上還是不能解決連續性生產，給生產帶來不便。

為了解決上述問題，現有的廢酵母中提取海藻糖均是采用離子交換柱脫鹽來實現，現有脫鹽方法：一是，先經過陽離子交換柱，再經過陰離子交換柱，這樣來脫除。但這有一個問題是，經過陽離子柱時，陰離子有累積效應，會存在交換不徹底現象。二是，利用混合離子交換柱，將陰陽離子裝在同一根柱子面，這樣可以消除方法一的問題，但混合離子交換柱，離子交換樹脂再生時會比較麻煩，需要根據陰陽離子密度不同進行分層，再分開來再生。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種海藻糖的提取裝置，其所要解決的技術問題是如何避免離子交換不徹底的同時避免陰陽離子交換柱再生麻煩。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：一種海藻糖的提取裝置，其特征在于，包括具有進料口和出料口的滲漉罐、離子交換機構、蒸餾機構、干燥器和產品收集器，所述滲漉罐、離子交換機構、蒸餾機構、干燥器和產品收集器通過管路依次連接，所述離子交換機構包括若干依次排列的陽離子交換柱和若干依次排列陰離子交換柱，所述陽離子交換柱與陰離子交換柱通過管路一依次相互串聯，每相鄰兩陽離子交換柱之間和每相鄰兩陰離子交換柱之間均通過再生管路連接。

本海藻糖的提取裝置即可用于實驗室又可以用于工業化的連續生產。滲漉罐對廢酵母進行滲漉處理，滲濾液進入離子交換機構中進行脫鹽脫色處理，陽離子交換柱和陰離子交換柱中分別裝填有陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。陽離子交換柱與陰離子交換柱依次相互串聯，有效避免了單一陽離子和陰離子交換因陽離子或陰離子積累會產生反離子造成的交換不徹底。同時，每相鄰兩陽離子交換柱和每相鄰兩陰離子交換柱之間均通過再生管路反洗連接，方便了離子交換再生重復使用，解決了現有的陰陽離子混合柱再生麻煩的問題。脫鹽脫色后的溶液經蒸餾機構進行蒸餾處理，濾液回收，濃縮液進入干燥器得到粉狀海藻糖進入產品收集器中。本海藻糖的提取裝置的蒸餾機構可以為實驗室常用的蒸餾管，采用酒精燈、電熱套或油浴加熱，也可以采用工業生產中常用的蒸餾塔，可根據實際需求進行抉擇。本提取裝置的各管路之間均采用電磁閥控制。

在上述的海藻糖的提取裝置中，所述陽離子交換柱的數量比所述陰離子交換柱的數量多1個，且排列的陽離子交換柱中第一個陽離子交換柱與滲漉罐的出料口相連接，最后一個陽離子交換柱與蒸餾機構相連接。陽離子交換柱比陰離子交換柱多1個，滲濾液先進入陽離子交換柱中，最后也是從陽離子交換柱中出來，起到調節pH值的作用。

在上述的海藻糖的提取裝置中，所述陽離子交換柱的數量為4～9個，陰離子交換柱的數量為3～8個。陽離子交換柱的陰離子交換柱的數量可根據實際需要抉擇。

在上述的海藻糖的提取裝置中，所述進料口位于滲漉罐的底部，所述出料口位于滲漉罐的頂部。因廢酵母比較細，為了減少溶劑滲漉阻力，加快滲漉速度，因此將進料口的位置設置成低于出料口的位置，從而采用反向滲漉方法，即溶劑從滲漉罐底部進入，從頂部出來。

在上述的海藻糖的提取裝置中，所述滲漉罐外還套設有具有夾層的加熱夾套。加熱夾套的夾層中可通循環熱水或循環油進行加熱，能夠加快提取的速度，提高效率。