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一种优化EPA及DHA提取效率的鱼油循环提纯装置的制作方法

  • 国知局
  • 2024-10-09 15:05:08

本发明涉及鱼油加工,具体为一种优化epa及dha提取效率的鱼油循环提纯装置。

背景技术:

1、鱼油中富含具有重要生理功能的dha(二十二碳六烯酸)、epa(二十碳五烯酸),故从鱼油中分离制备高度不饱和脂肪酸(pufa),引起国内外广泛重视。鱼油的开发利用关键,是对鱼油中dha,epa等pufa进行分离制备,以去除色素、胆固醇等非必需成分。

2、鱼油提取方法有多种如尿素包合法、低温冷冻法等多种,但是鱼油中的epa和dha含量最高只能达到70%左右,为了达到70%以上或更高的纯度。传统的提纯方法为真空蒸馏法,进行高真空分子蒸馏工艺。其次,由于边油中的色素分子要相对较大,在蒸馏时随温度的升高、物料的减少而逐渐沉积凝聚在容器底部或壁上,从而使被蒸溶出来物质颜色较浅,达到脱色目的。操作方法为达到更高的质量要求,将尿素包含所得的高不饱和脂肪酸乙酯浓缩液在真空度低于100pa的工艺条件下进行分子蒸馏。分别在180℃~190℃、190℃~200℃和200℃~215℃三个温度段上截取轻馏分、中间馏分和重组分。这样,就可以使重组分中的epa和dha纯度达到70%乃至更高。

3、分子蒸馏是一种在高真空度下进行的分离技术,主要用于分离和纯化高沸点、热敏性物质。其基本原理是:在高真空条件下,混合物中各组分的蒸气压差异导致它们在不同的温度下蒸发,并且蒸气压较低的组分更容易在蒸发器表面凝结,从而实现分离。

4、专利号为“cn116621699a”的一种富集epa、dha的乙酯化鱼油提纯方法中公开了“多级分子蒸馏器由多个分子蒸馏单元串联而成,所述分子蒸馏单元包括蒸馏反应釜、冷凝筒、冷凝管、收集斗、温控装置、超声波感应器、第二温度传感器和第一温度传感器;将第二温度传感器、第一温度传感器、冷凝筒、冷凝管、收集斗组成的冷凝回收组件通过第一升降机构可上下移动地安装于蒸馏反应釜的内部,并且使第二温度传感器和冷凝管位于冷凝筒的内部;冷凝筒的下端口固设有呈喇叭状且上大下小的引流板,使收集斗位于引流板的正下方;使第一温度传感器位于引流板的下方,且位于液位之上;将收集斗的出口端通过软管连通于蒸馏反应釜的第一排管”以及说明书中还公开了“分子蒸馏单元还包括设置于蒸馏反应釜内部的搅拌装置;所述搅拌装置包括搅拌组件一和搅拌组件二,所述搅拌组件一包括外轴,将外轴通过密封轴承可转动地穿设于蒸馏反应釜的釜底,并在外轴的上端外壁固设螺旋搅拌叶片,下端配置用于使外轴转动的第二伺服电机;所述搅拌组件二包括内轴,将内轴可上下移动地穿设于外轴内部,并且内轴的上端设有若干板状搅拌叶片,内轴的下端固设有第二齿条,并且第二齿条的下端配设有用于使第二齿条上下移动的第三伺服电机;工作过程中,根据液位的数值变化上下移动内轴及其板状搅拌叶片”。

5、该专利中公开了多级分子蒸馏的技术方案,并在分子蒸馏装置的内部设置有搅拌装置提高蒸发效率,但是多级蒸馏中蒸馏温度不同,分别设置多级蒸馏装置保持温度进行蒸馏,这样被蒸馏余下的液体一直处于加热保温状态但是并不能够产生蒸馏的效果,蒸馏的热量浪费严重,同时所有的液体放置在加热的腔体内液体蒸发效率较低,为此需要一种新的循环提纯装置。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种优化epa及dha提取效率的鱼油循环提纯装置,解决了背景技术中提出的问题。

2、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种优化epa及dha提取效率的鱼油循环提纯装置,包括底板,所述底板的上表面环形阵列分布有多个蒸馏器,蒸馏器包括蒸发器,所述蒸发器的顶端设置有马达,马达的输出端固定安装有旋转轴,旋转轴延伸至蒸发器的内部并与蒸发器转动连接,旋转轴的底端固定安装有刮板,所述蒸发器的底端设置有挤压加热机构,挤压加热机构的顶端连接并贯通有液流主管,挤压加热机构的一端设置有进料口,液流主管延伸至蒸发器的内部,液流主管的侧壁连接并贯通有液流支管,液流支管的底端开设有滴孔,液流主管的外表面固定套接有加热平面,加热平面位于液流支管的下方,刮板位于液流支管和加热平面之间。

3、所述加热平面的表面开设有缺口,加热平面的内部为空腔,空腔的内部铺设有热量循环管,热量循环管的两端贯穿加热平面和蒸发器并延伸至蒸发器的外侧,蒸发器的底端设置有蒸发残留液排出口,所述蒸发残留液排出口与相邻的进料口之间设置有循环泵池,循环泵池的两端通过导管分别与蒸发残留液排出口和进料口连通,导管的外表面固定套接有保温罩,相邻的热量循环管之间设置有循环泵,循环泵的一端与保温罩的出口端连接并贯通,循环泵的另一端设置有温度调节腔体,温度调节腔体的另一端与相邻的热量循环管连接并贯通,保温罩的进口端与热量循环管连接并贯通,循环最前端的所述进料口以及循环最后端的蒸发残留液排出口连接并贯通有控制阀,循环最后端和循环最前端的热量循环管之间连接并贯通有蒸发液体暂存处理池。

4、优选的,所述蒸馏器还包括冷凝器,蒸发器和冷凝器在位于蒸发器的颈端连接并贯通,蒸发器的上端连接并贯通有真空连接口,冷凝器远离蒸发器的一端连接并贯通有冷阱。

5、优选的,所述旋转轴位于蒸发器内部的外表面固定套接有风扇,风扇位于冷凝器和蒸发器连接处的下方。

6、优选的,所述加热平面的数量为多个,多个加热平面上下等距分布,从上至下加热平面的直径依次增大,液流支管的长度、刮板的长度、以及缺口的长度一同增加。

7、优选的,同一加热平面对应的所述缺口的数量与刮板的数量相同,加热平面的表面设置有多个缺口。

8、优选的,所述加热平面的直径越大缺口的数量越多,下方缺口数量是上方缺口数量的偶数倍,上方的缺口与下方缺口中的任意一个对齐。

9、优选的,所述温度调节腔体包括加热环和冷却换热管,加热环设置在温度调节腔体的连接端,冷却换热管套接在温度调节腔体的内部。

10、优选的,所述挤压加热机构的进料口处设置有单向导通阀,挤压加热机构还包括内部滑动连接的磁板,以及底端设置推动磁板移动的电磁铁。

11、优选的,所述热量循环管内部的传热介质为液体,液体的传热介质内部均匀分布有铁粉悬浊液,加热环为感应线圈,挤压加热机构为机械活塞式。

12、优选的,所述热量循环管的内部设置有扭曲的凸起。

13、本发明备以下有益效果:

14、1、该优化epa及dha提取效率的鱼油循环提纯装置,热量循环管首先进入到高温蒸发平面对应的蒸发器内,并通过蒸发液体暂存处理池将温度加热到高温蒸发平面以上,通过循环泵将热量循环管中的介质注入中温蒸发平面对应的加热平面内部,同理进入到低温蒸发平面对应的加热平面内部,最后通过循环泵抽至蒸发液体暂存处理池内加热到高温蒸发平面以上完成循环,通过这样的设置能够实现热量的梯度使用,进而能够减少热量的浪费。

15、2、该优化epa及dha提取效率的鱼油循环提纯装置,将鱼油注入挤压加热机构的内部,并通过挤压将加热至蒸发平面以下的鱼油通过滴孔滴落至加热平面的表面,加热平面内部铺设的热量循环管温度高于加热平面,滴落在加热平面上的鱼油被旋转的刮板涂抹均匀被蒸发的部分进入到冷凝器中冷凝,通过这样的设置能够使得鱼油在加热平面上快速到达蒸发平面实现快速蒸发,进而能够提高提纯的效率。

16、3、该优化epa及dha提取效率的鱼油循环提纯装置,加热平面的数量为多个,多个加热平面上下等距分布,从上至下加热平面的直径依次增大,液流支管的长度、刮板的长度、以及缺口的长度一同增加,通过这样的设置能够增加用于蒸发的面积,从而能够提高工作效率。

17、4、该优化epa及dha提取效率的鱼油循环提纯装置,通过在蒸发残留液排出口转移至挤压加热机构的过程中,设置有保温罩,保温罩的内部的导管流过低温的被蒸发液体,保温罩和导管之间流过热量循环管中的高温介质,能够对被蒸发液体进行升温,减少热量的损耗。

18、5、该优化epa及dha提取效率的鱼油循环提纯装置,热量循环管内部的传热介质为液体,液体的传热介质内部均匀分布有铁粉悬浊液,加热环为感应线圈,通过这样的设置能够更快响应温度的调节。

19、6、该优化epa及dha提取效率的鱼油循环提纯装置,加热平面的直径越大缺口的数量越多,下方缺口数量是上方缺口数量的偶数倍,上方的缺口与下方缺口中的任意一个对齐,通过这样的设置能够保证上层被刮离的没有被蒸发的液体能够直接掉落至蒸发器的内部,减少掉落至下层加热平面上重复加热的概率。

20、7、该优化epa及dha提取效率的鱼油循环提纯装置,温度调节腔体包括加热环和冷却换热管,加热环设置在温度调节腔体的连接端,冷却换热管套接在温度调节腔体的内部,冷却换热管的冷却液只有在需要被降温时才循环到其内部。

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