一种用于海洋生物提炼海藻酸钠的生物消化装置的制作方法

本发明涉及海洋生物加工设备，具体为一种用于海洋生物提炼海藻酸钠的生物消化装置。

背景技术：

1、海藻酸钠是一种广泛应用于食品、医药和化妆品行业的天然多糖，主要通过海洋生物的提取获得，海洋生物提取海藻酸钠的生物消化过程指的是通过一系列生化反应和物理方法从海洋藻类中分离和纯化出海藻酸钠，该过程包括碾碎、水洗除杂、强碱水萃取以及澄清等步骤；

2、强碱水萃取是将海洋生物浸泡在强碱性溶液中，利用强碱性溶液对海洋生物中的海藻酸钠进行萃取，碱性环境有助于破坏细胞壁，释放其中的海藻酸钠；

3、在强碱萃取过程中，ph值是影响海藻酸钠提取效率和质量的重要参数，通常，最佳的ph值为12，这一数值能有效地破坏海洋生物中的细胞结构，释放出海藻酸钠，同时在这种ph条件下，海藻酸钠的提取率和产品质量都能达到最优；

4、但是传统的用于海洋生物提炼海藻酸钠的生物消化装置无法实时监测萃取池内强碱溶液的ph值，例如专利号为：cn211420035u的实用新型专利，公开了：一种从海洋生物中提取海藻酸钠的生物消化装置，涉及海洋生物加工设备领域。本实用新型包括u型底板、储水箱、挤压箱、萃取池，u型底板的内部设有传送带，传送带上开设有若干漏水孔且传送带的周侧面固接有若干刮板，u型底板的上端面固接有两传动板和若干喷水装置，两传动板之间转动连接有两分条辊，挤压箱的内部设有两挤压辊且挤压箱的一侧开设有出料。本实用新型设置u型底板、储水箱、挤压箱、萃取池，能够实现对海洋生物的碾碎、水洗除杂、强碱水萃取和澄清的一体化操作，高效快捷，可实现对海洋生物的高效碾碎和清洗除杂；

5、首先，由于不同的海洋生物原料会含有不同类型和含量的酸性或碱性物质，这些物质在与强碱接触时可能会释放出来，从而影响强碱溶液的ph值，同时，由于海洋生物会携带有一定的水分，进而在将海洋生物浸泡在强碱溶液中时，海洋生物携带的水分会将强碱溶液稀释，从而降低强碱溶液的ph值，进而会影响海藻酸钠的提取率和产品质量；

6、其次，传统的生物消化装置在对海洋生物进行粉碎预处理时，粉碎效果往往不理想，由于海洋生物组织的复杂性和柔韧性，常规的粉碎机械难以将其充分细化，因此，粉碎效率低下成为了影响整体提取效率的一个关键问题；

7、同时，在反应结束后，进行海洋生物残渣与海藻酸钠溶液的分离过程中，普遍采用的是简单滤网过滤的方式，这种方法虽然操作简便、成本较低，但滤网的分离效率并不高，大量的海藻酸钠溶液会残留在海洋生物残渣中无法完全分离出来；这不仅导致了资源的极大浪费，也降低了整体的生产效率和经济性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于海洋生物提炼海藻酸钠的生物消化装置，以至少解决现有技术中提出的无视实时监测并调节溶液的ph值，粉碎效果较差，分离效率较低的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于海洋生物提炼海藻酸钠的生物消化装置，包括：外筒，外筒的底部开设有驱动腔；排水管设置于外筒的前侧底端，排水管的内腔和外筒的内腔相连通；阀门，阀门设置于排水管的外壁；支撑板设置于外筒的外壁；输送机构的数量为两个，两个输送机构分别设置于支撑板的底端左右两侧；第一电机，第一电机螺钉连接于驱动腔的内腔底端中部；第一连接杆的底端通过联轴器锁紧在第一电机的输出端，第一连接杆的顶端可转动的延伸进外筒的内腔；滤筒的底端中部设置于第一连接杆的顶端，滤筒的外壁顶端通过轴承可转动的设置于外筒的内腔内壁；ph检测传感器设置于滤筒的内腔底端中部；搅拌破碎机构设置于外筒的顶端。

3、优选的，为了输送酸性或者碱性溶液，从而调节外筒内溶液的ph值，输送机构包括：支撑筒，支撑筒的数量为两个，两个支撑筒分别设置于支撑板的底端左右两侧；液压缸设置于支撑筒的内腔顶端；活塞设置于液压缸的底端；存液筒的外壁顶端设置于支撑筒的内腔底端，液压缸的底端可滑动的延伸进存液筒的内腔，活塞和存液筒的内腔相匹配；第一单向阀设置于存液筒的外侧；第一输送管设置于第一单向阀的外侧；第二单向阀设置于存液筒的内侧；第二输送管的一端设置于第二单向阀的内侧，第二输送管的另一端延伸进外筒的内腔。

4、优选的，为了对溶液进行搅拌，搅拌破碎机构包括：安装座，安装座设置于外筒的顶端；第二电机螺钉连接于安装座的内腔顶端；旋转杆的顶端通过联轴器锁紧在第二电机的输出端；第一锥形齿轮套接于旋转杆的外壁顶端，并通过顶丝锁紧；旋转套筒通过轴承可转动的套接于旋转杆的外壁顶部；第三锥形齿轮套接于旋转套筒的外壁，并通过顶丝锁紧；安装板的数量为若干个，若干安装板分别沿周向等距的设置于旋转套筒的外壁；破碎叶片的数量为若干个，若干破碎叶片分别沿上下方向等距的设置于若干安装板的内壁，并沿周向等距的设置于旋转杆的外壁。

5、优选的，为了促使旋转杆和旋转套筒呈相反方向旋转，从而对滤筒内腔中的海洋生物进行进一步破碎，搅拌破碎机构还包括：安装架，安装架的顶端设置于安装座的内腔顶端，安装架的顶端通过轴承可转动的套接于旋转杆的外壁顶端，安装架的底端通过轴承可转动的套接于旋转套筒的外壁；第二连接杆的一端通过轴承可转动的设置于安装架的中部；第二锥形齿轮套接于第二连接杆的外壁，并通顶丝锁紧，第二锥形齿轮与第一锥形齿轮和第三锥形齿轮均相啮合。

6、优选的，滤筒的内腔底端中部可拆卸的设置有防护罩，ph检测传感器位于防护罩的内腔。

7、优选的，设置在旋转杆外壁的破碎叶片和设置在安装板内壁的破碎叶片为交错设置，且设置在旋转杆外壁的破碎叶片和设置在安装板内壁的破碎叶片之间的间隙为cm。

8、优选的，安装架和第三锥形齿轮均位于安装座的内腔。

9、本发明提出的一种用于海洋生物提炼海藻酸钠的生物消化装置，有益效果在于：

10、1、本发明通过将两个第一输送管的外端分别插入至酸性溶液和碱性溶液中，利用滤筒装盛海洋生物，并向外筒的内腔中倒入适量的碱性溶液，利用碱性溶液对海洋生物进行强碱萃取，利用ph检测传感器实时监测溶液的ph值，如ph值出现变化，需要进行调节时，根据实际情况启动液压缸，利用液压缸拉动活塞向上移动，从而促使存液筒的内腔中形成负压，在负压的作用下，可以利用第一输送管将适量的酸性溶液或者碱性溶液通过单向阀吸入存液筒的内腔中，然后利用液压缸下压活塞，促使存液筒内腔中的溶液通过第二输送管输送至外筒的内腔中，从而可以对外筒内腔中的溶液的ph值进行调节。

11、2、本发明可以通过启动第二电机，利用第二电机带动旋转杆进行旋转，同时在第一锥形齿轮、第二锥形齿轮和第三锥形齿轮的作用下可以促使旋转套筒做与旋转杆相反方向旋转，进而利用呈相反方向旋转的破碎叶片可以对滤筒内腔中的溶液和海洋生物进行搅拌，并且由于海洋生物经过碱性溶液的浸泡，会被腐蚀变软，同时，利用呈相反方向旋转的破碎叶片可以对海洋生物进一步破碎，较小的颗粒表面积有利于碱液与海洋生物组织的有效接触，从而提高反应速率和海藻酸钠的提取率。

12、3、本发明待反应结束后，打开阀门，外筒内腔中的海藻酸钠溶液通过排水管排出，此时在海洋生物残渣中还会残留大量的海藻酸钠溶液，启动第一电机，利用第一电机带动滤筒进行旋转，滤筒旋转产生的离心力可以促使残留在残渣中的海藻酸钠溶液分离，甩出滤筒的内腔，并通过排水管排出。

13、4、本装置可以实时监测并调节外筒内溶液的ph值，从而确保在最佳的ph值条件下进行海藻酸钠的提取，提高提取效率和产品质量，其次，还可以加强对海洋生物的粉碎效果，增加海洋生物与碱性溶液的接触面积，从而提高反应速率和海藻酸钠的提取率，同时，能够更有效地将海藻酸钠溶液从海洋生物残渣中分离出来，提高整体的生产效率和经济性。