本發明涉及一種萃取方法,具體涉及一種青花椒麻味素萃取方法。
背景技術:
花椒屬植物的活性化學成分很多,主要有揮發油、生物堿、酰胺、香豆素、木質素和脂肪酸,其他成分還有三萜、甾醇、烴類和黃酮苷類等。據研究,酰胺類物質是花椒中的主要麻味成分,即花椒麻味素。
花椒麻味素大多是鏈狀不飽和脂肪酸酰胺,為白色結晶體,易溶于氯仿,加熱溶于石油醚,難溶于甲醇和乙醇;結晶體在室溫下放置數分鐘后立即變成黃色黏膠狀,極性大,易溶于丙酮和甲醇,難溶于氯仿,不溶于石油醚。因此,花椒酰胺類物質常置于安瓿瓶中充氮低溫保存。對于這些屬于雙親媒性分子的酰胺類物質,其極性頭部是定味基,非極性尾部是助味基。研究表明,辣味隨分子尾鏈的增長而增加,在n-C9左右達到最高峰,然后陡然下降;尾鏈如無順式雙鍵或支鏈時,n-C12以上將喪失辣味;若鏈長雖超過n-C12但在ω位鄰近有順式雙鍵,則還有辣味且尾鏈中順式雙鍵越多辣味越大。
現有技術中由于采用萃取劑提取花椒麻味素時通常采用的是食用乙醇,而采用常規萃取方式進行萃取時所需時間太長,不符合工業生產需求,為了能節約時間,常規的萃取方式中增加了超聲波處理的方式,由于萃取劑是采用的食用乙醇,因而需要保證萃取的溫度不能太高,避免引起萃取劑的自燃,進而致使原料損壞。而采用超聲波加快萃取速率時,由于超聲波的振動會產生熱量,超聲波頻率越高,熱量越高,容易導致萃取劑的自燃,如果超聲波頻率過低,相應時間內萃取出的麻味素有效含量較低,現有技術中并沒有公開能夠同時保證青花椒麻味素萃取效率和萃取有效含量的解決辦法。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是:現有技術中并沒有公開能夠同時保證青花椒麻味素萃取效率和萃取有效含量的解決辦法的問題,目的在于提供一種青花椒麻味素萃取方法,解決現有技術中不能同時保證萃取有效含量、提取效率的問題。
本發明通過下述技術方案實現:
一種青花椒麻味素萃取方法,包括:
步驟一、獲得青花椒粉末;
步驟二、向青花椒粉末中加入萃取劑進行萃取,萃取劑為純度為95%以上的食用乙醇,萃取過程中采用超聲波發生器進行處理,處理條件為:超聲波發生器的工作頻率為50~60KHz,啟動頻率為5~10min/次,相鄰兩次啟動之間的時間間隔為10~15min,啟動次數為3~5次;
步驟三、在40~60℃條件下過濾獲得濾液,濾液經過冷卻后析出晶體即可,該晶體中即包含有青花椒麻味素。
本發明通過有效超聲波發生器處理條件的優化,能有效避免食用乙醇的自燃情況發生,并且通過處理步驟的優化,能將青花椒中的麻味素有效萃取出來,萃取時間最長只需要兩小時左右,萃取時間甚至可以減少到一小時左右,極大地節約了萃取時間。
并且,通過本發明方法萃取得到的麻味素含量為青花椒原料重量的2.50%以上,析出晶體中麻味素含量達到30%以上,純度達到極大提高,效果十分顯著。
由于步驟三中析出晶體后的濾液依然包含有青花椒麻味素,為了能達到節約成本的目的,同時有效提高回收效率,所述步驟三中析出晶體后的濾液回收后再次作為萃取劑利用。
現有技術中均是直接將青花椒直接提取或破碎后提取其中的麻味素,破碎和提取均是分別進行,且破碎和提取過程中并沒有專用的設備,由于破碎和提取過程均不是在一個容器中進行,導致操作十分繁瑣,并且由于提取時間較長,進而導致提取過程中大量麻味素揮發或變性,極大地影響提取效率。
因而本發明優化了制取麻味素的設備結構,進而達到將青花椒加入到破碎萃取容器中,能同時在該破碎萃取容器中進行破碎和萃取;該破碎萃取容器的具體設置如下:
該破碎萃取容器包括具有進料口和出料口的密閉腔體,設置在密閉腔體內的旋轉刀片,驅動旋轉刀片轉動的驅動機構,以及將密閉腔體分隔成左側空間、中間空間和右側空間三個空間的過濾網;
旋轉刀片位于中間空間內的底端位置處,所述進料口為兩個,分別為青花椒進口和萃取劑進口,其中,青花椒進口位于中間空間的正上方,萃取劑進口則位于右側空間上;所述出料口為兩個,分別為青花椒粉出口和萃取液出口,其中,萃取液出口位于左側空間的底端,青花椒粉出口則位于中間空間的底端。
本發明通過上述結構的設置即可有效將破碎和提取集成在一個腔體內,避免原料青花椒與流動的空氣接觸而帶走青花椒中的麻味素,進而極大地減少了破碎和提取過程中麻味素的損失,進而有效提高了提取后麻味素的收率。
通過上述結構的設置,能極大地保證萃取劑能有效流經中間空間破碎后的青花椒粉末,提高萃取效率。
更進一步地,為了避免青花椒粉末堵塞過濾網,有效提高過濾效率,所述過濾網頂端朝向旋轉刀片的方向傾斜設置,所述過濾網的傾斜角度為30~45度。
優選地,本發明包括:
步驟一、將將青花椒從青花椒進口加入到破碎萃取容器中,啟動旋轉刀片進行破碎,旋轉刀片的工作轉速為5000r/min~6000r/min,旋轉刀片的工作時間為3~5min;
步驟二、從萃取劑進口加入純度為95%以上的食用乙醇進行萃取;
萃取過程中采用頻率為50~60KHz超聲波處理,超聲波工作5~10min后停止,超聲波工作過程中啟動旋轉刀片,旋轉刀片的轉速為50r/min~200r/min,旋轉刀片的工作時間為2~5min;超聲波工作停止10~15min后,重復超聲波處理過程,超聲波處理的重復次數為3~5次;
步驟三、在40~60℃條件下經過過濾網過濾后獲得濾液,濾液從萃取液出口排出,排出的濾液經過濾膜抽濾后冷卻,析出晶體,該晶體即為青花椒麻味素;
步驟四、析出晶體后的濾液返回到萃取劑進口進入破碎萃取容器中再次進行萃取。
所述過濾網頂端朝向旋轉刀片的方向傾斜設置。
本發明與現有技術相比,具有如下的優點和有益效果:
1、通過本發明結構的優化能極大地提高提取后麻味素的收率,麻味素的收率可達到2.5%以上,而且獲得的晶體中麻味素的純度較高,純度均高于30%,效果十分顯著;
2、本發明結構的優化能夠實現破碎和萃取一體化,簡化操作步驟,減少人工投入成本。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解,構成本申請的一部分,并不構成對本發明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發明結構示意圖。
附圖中標記及對應的零部件名稱:
1-進料口,2-出料口,3-密閉腔體,4-旋轉刀片,5-驅動機構,6-過濾網,7-超聲波發生器。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下面結合實施例和附圖,對本發明作進一步的詳細說明,本發明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發明,并不作為對本發明的限定。
實施例1
本發明一種青花椒麻味素萃取方法,包括:
步驟一、獲得青花椒粉末;
步驟二、向青花椒粉末中加入萃取劑進行萃取,萃取劑為純度為95%以上的食用乙醇,萃取過程中采用超聲波發生器進行處理,處理條件為:超聲波發生器的工作頻率為50~60KHz,啟動頻率為5~10min/次,相鄰兩次啟動之間的時間間隔為10~15min,啟動次數為3~5次;
步驟三、在40~60℃條件下過濾獲得濾液,濾液經過冷卻后析出晶體,該晶體中即包含有青花椒麻味素;
所述步驟三中析出晶體后的濾液回收后再次作為萃取劑利用。
通過上述步驟,即可有效實現短時間內有效提取出青花椒麻味素的效果,并且在該短時間內能有效使青花椒麻味素的提取效率和提取純度達到極大地提高,效果十分顯著。
實施例2
本實施例與實施例1的區別在于,本實施例中優化了制取麻味素的設備結構,進而達到將青花椒加入到破碎萃取容器中,進而同時在該破碎萃取容器中進行破碎和萃取,具體設置如下:
該破碎萃取容器包括具有進料口1和出料口2的密閉腔體3,設置在密閉腔體3內的旋轉刀片4,驅動旋轉刀片4轉動的驅動機構5,以及將密閉腔體3分隔成左側空間、中間空間和右側空間三個空間的過濾網6;
旋轉刀片4位于中間空間內的底端位置處,所述進料口1為兩個,分別為青花椒進口和萃取劑進口,其中,青花椒進口位于中間空間的正上方,萃取劑進口則位于右側空間上;所述出料口2為兩個,分別為青花椒粉出口和萃取液出口,其中,萃取液出口位于左側空間的底端,青花椒粉出口則位于中間空間的底端,如圖1所示。
通過上述結構的優化設置,因而對制備步驟做了進一步優化設置,具體步驟如下:
步驟一、將青花椒從青花椒進口加入到破碎萃取容器中,啟動旋轉刀片進行破碎,旋轉刀片的轉速為5000r/min~6000r/min,旋轉刀片的工作時間為3~5min;
步驟二、從萃取劑進口加入純度為95%以上的食用乙醇進行萃取;
萃取過程中采用頻率為50~60KHz超聲波處理,超聲波工作5~10min后停止,超聲波工作過程中啟動旋轉刀片,旋轉刀片的轉速為50r/min~200r/min,旋轉刀片的工作時間為2~5min;超聲波工作停止10~15min后,重復超聲波處理過程,超聲波處理的重復次數為3~5次;上述步驟中旋轉刀片的轉速設置為50r/min~200r/min,其目的僅僅是達到攪拌的作用。
步驟三、在40~60℃條件下經過過濾網過濾后獲得濾液,濾液從萃取液出口排出,排出的濾液經過濾膜抽濾后冷卻,析出晶體即可;
步驟四、析出晶體后的濾液返回到萃取劑進口進入破碎萃取容器中再次進行萃取。
本實施例中青花椒與食用乙醇加入的重量比為1∶2,并對各步驟的參數進行選擇設置,具體設置如表1所示。同時,檢測出晶體占青花椒原料的質量百分含量,同時檢測出麻味素含量占青花椒原料重量的質量百分數,檢測結果如表1所示。
表1
實施例3
本實施例與實施例2的區別在于,本實施例進一步優化了過濾網6的設置,具體設置如下:
所述過濾網6頂端朝向旋轉刀片4的方向傾斜設置。所述過濾網6的傾斜角度為30~45度,如圖1所示。
以上所述的具體實施方式,對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的具體實施方式而已,并不用于限定本發明的保護范圍,凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。