一种采用高温蒸汽提取植物油的提取器
技术领域
本发明涉及食用油提取技术领域，尤其涉及一种采用高温蒸汽提取植物油的提取器。
背景技术
食用油提取技术主要包括压榨法、浸出法、超临界提取法及酶法溶解等各种方法，各种方法优劣明显。而水蒸气提取法是新进的一种新工艺，其具有成本低、绿色环保的独特优点，集合了浸出法和超临界提取法的优点，应用越来越广泛。
但现有的水蒸气提取法提取效率较低，需多次提取，在实际应用中还需要改进。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种采用高温蒸汽提取植物油的提取器。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种采用高温蒸汽提取植物油的提取器，包括釜体和设置在釜体中心位置的旋转筒体，旋转筒体的上部套接有两个法兰环，釜体的顶面设有圆柱形轴承孔，两个法兰环之间的旋转筒体筒壁套接在圆柱形轴承孔内；
釜体底壁的中心位置设有圆柱体凸起，圆柱体凸起的内部为圆柱形腔体结构，圆柱体凸起与釜体底壁的连接部中心设圆锥形轴承孔，旋转筒体的底端为与圆锥形轴承孔套接配合的圆锥体形状，旋转筒体的尖端伸入到圆柱形腔体结构内且固接有主动轴，主动轴远离旋转筒体的一端连接有电机，电机外罩设有密封壳体，密封壳体内还设置有加热器；
釜体的内侧壁设有加热板，釜体内盛有纯水，且纯水的水位不超过圆柱体凸起，加热板的下部位于纯水的液面下；
旋转筒体内盛有植物原料颗粒，旋转筒体伸入到釜体内的筒壁部分为筛孔状，且旋转筒体伸入到釜体内的筒壁部分环形分布有导流板，导流板的表面与旋转筒体的轴线方向相平行，导流板上设有斜槽，斜槽与旋转筒体轴线方向之间的夹角为30-45°；
位于下部的法兰环表面无孔，位于上部的法兰环设有环形分布的通孔，通孔内穿接有螺钉，且通孔的底端为镗孔状，螺钉的螺帽嵌在通孔的镗孔内，螺钉的顶端依次穿接有垫片和圆盖，且螺钉的顶端套接有防松螺母。
基于前述的一种采用高温蒸汽提取植物油的提取器，本发明还公开了该提取器的使用方法，包括以下步骤：
a.在釜体加水，使水位不超过圆柱体凸起，并使水位达到加热板；在旋转筒体内盛有植物原料颗粒，再通过螺钉和防松螺母，将垫片和圆盖固定在旋转筒体的法兰环上；
b.控制电机的主动轴转速达到100-200r/min，控制加热器中加热板的温度为275-300℃，持续加热至釜体内蒸汽温度达到275℃，内压保持在1-2MPa内，如内压不够或温度较低则提高加热温度，如内压较高或温度较高则适当降低加热温度，当温度恒定在270-285℃的范围时，调整电机的主动轴转速达到5000-6000r/min，持续运转1-1.5h；
c.提取完成后，首先将电机的主动轴转速调回到100-200r/min，关闭加热器，空气冷却至100℃以下，继续等待至釜体内气压为0.1MPa时，拧开防松螺母，打开垫片和圆盖，即得到植物油的提取液。
优选地，步骤c得到植物油的提取液经过分馏得到较纯的植物油，提取液中含有较多的水和植物油以及其他有机物，必须经过分馏处理。
优选地，加热器与加热板电性连接，加热器具体是10kW电阻丝加热器，加热板夹层内设有电阻发热丝。加热板不仅承担加热作用，还要承受旋转筒体甩出液滴的离心碰撞力，故加热板可采用较高强度的钛合金钢板。
优选地，旋转筒体伸入到釜体内的筒壁部分环形分布有导流板水平方向的宽度为旋转筒体外径的1/6-1/4，当高温蒸汽浸入到旋转筒体的植物原料颗粒，促进各种油脂及其他有机物被溶解，尤其在高压高温条件下，水蒸气的溶解性更高，当提取到植物原料颗粒中的有机物时，会形成液滴，在离心作用下，含有水及有机物的液滴被导流板甩到加热板上，且较强的离心力使液滴与加热板激烈碰撞，促进液滴中水及有机物的雾化及气化，从而大大提高加热效率。
优选地，旋转筒体植物原料颗粒的总体积占旋转筒体内容积的1/3-1/2，旋转筒体在高速旋转时，植物原料颗粒在离心力作用下部分贴合在旋转筒体的筛孔板上，而内部则为疏松结构，利于水蒸气顺利浸入到旋转筒体内。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用高速旋转的旋转筒体作为置物内芯，以带有加热板的釜体作为提取空间，使植物原料颗粒在离心力作用下，迅速浸润水蒸气，高速旋转的旋转筒体促使内部的植物原料颗粒不但交换位置，从而实现提取的均匀性，从另一个角度讲就是添加的一次性提取的原料量；同样在离心力作用下，水蒸气提取植物而形成的液滴也被甩到加热板上，大大提高加热效率，使提取过程中提取出的有机物量尽量不影响加热速度，从而一定程度上保证釜体内的恒温性。
综上所述，本发明加热速度快、提取效率高、一次提取量较大，且高温高压水蒸气有利于植物原料颗粒的熟化且溶解度高，能够提取到植物中的大部分有效物质，是一种高效快速的提取设备。
附图说明
图1为本发明提出的一种采用高温蒸汽提取植物油的提取器的结构示意图；
图2为本发明提出的一种采用高温蒸汽提取植物油的提取器的带通孔法兰环的平面结构示意图；
图中：釜体1、旋转筒体2、法兰环3、圆柱形轴承孔4、圆柱体凸起5、圆锥形轴承孔6、主动轴7、电机8、密封壳体9、加热器10、加热板11、导流板12、斜槽13、通孔14、螺钉15、垫片16、圆盖17、防松螺母18。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，一种采用高温蒸汽提取植物油的提取器，包括釜体1和设置在釜体1中心位置的旋转筒体2，旋转筒体2的上部套接有两个法兰环3，釜体1的顶面设有圆柱形轴承孔4，两个法兰环3之间的旋转筒体2筒壁套接在圆柱形轴承孔4内；釜体1底壁的中心位置设有圆柱体凸起5，圆柱体凸起5的内部为圆柱形腔体结构，圆柱体凸起5与釜体1底壁的连接部中心设圆锥形轴承孔6，旋转筒体2的底端为与圆锥形轴承孔6套接配合的圆锥体形状，旋转筒体2的尖端伸入到圆柱形腔体结构内且固接有主动轴7，主动轴7远离旋转筒体2的一端连接有电机8，电机8外罩设有密封壳体9，密封壳体9内还设置有加热器10；釜体1的内侧壁设有加热板11，釜体1内盛有纯水，且纯水的水位不超过圆柱体凸起5，加热板11的下部位于纯水的液面下；旋转筒体2内盛有植物原料颗粒，旋转筒体2伸入到釜体1内的筒壁部分为筛孔状，且旋转筒体2伸入到釜体1内的筒壁部分环形分布有导流板12，导流板12的表面与旋转筒体2的轴线方向相平行，导流板12上设有斜槽13，斜槽13与旋转筒体2轴线方向之间的夹角为30-45°；位于下部的法兰环3表面无孔，位于上部的法兰环3设有环形分布的通孔14，通孔14内穿接有螺钉15，且通孔14的底端为镗孔状，螺钉15的螺帽嵌在通孔14的镗孔内，螺钉15的顶端依次穿接有垫片16和圆盖17，且螺钉15的顶端套接有防松螺母18。
基于前述的一种采用高温蒸汽提取植物油的提取器，本发明还公开了该提取器的使用方法，包括以下步骤：
a.在釜体1加水，使水位不超过圆柱体凸起5，并使水位达到加热板11；在旋转筒体2内盛有植物原料颗粒，再通过螺钉15和防松螺母18，将垫片16和圆盖17固定在旋转筒体2的法兰环3上；
b.控制电机8的主动轴7转速达到100-200r/min，控制加热器10中加热板11的温度为275-300℃，持续加热至釜体1内蒸汽温度达到275℃，内压保持在1-2MPa内，如内压不够或温度较低则提高加热温度，如内压较高或温度较高则适当降低加热温度，当温度恒定在270-285℃的范围时，调整电机8的主动轴7转速达到5000-6000r/min，持续运转1-1.5h；
c.提取完成后，首先将电机8的主动轴7转速调回到100-200r/min，关闭加热器，空气冷却至100℃以下，继续等待至釜体1内气压为0.1MPa时，拧开防松螺母18，打开垫片16和圆盖17，即得到植物油的提取液。
参照图1，步骤c得到植物油的提取液经过分馏得到较纯的植物油，提取液中含有较多的水和植物油以及其他有机物，必须经过分馏处理。
参照图1，加热器10与加热板11电性连接，加热器10具体是10kW电阻丝加热器，加热板11夹层内设有电阻发热丝。加热板11不仅承担加热作用，还要承受旋转筒体2甩出液滴的离心碰撞力，故加热板11可采用较高强度的钛合金钢板。
参照图1，旋转筒体2伸入到釜体1内的筒壁部分环形分布有导流板12水平方向的宽度为旋转筒体2外径的1/6-1/4，当高温蒸汽浸入到旋转筒体2的植物原料颗粒，促进各种油脂及其他有机物被溶解，尤其在高压高温条件下，水蒸气的溶解性更高，当提取到植物原料颗粒中的有机物时，会形成液滴，在离心作用下，含有水及有机物的液滴被导流板12甩到加热板11上，且较强的离心力使液滴与加热板11激烈碰撞，促进液滴中水及有机物的雾化及气化，从而大大提高加热效率。
参照图1，旋转筒体2植物原料颗粒的总体积占旋转筒体2内容积的1/3-1/2，旋转筒体2在高速旋转时，植物原料颗粒在离心力作用下部分贴合在旋转筒体2的筛孔板上，而内部则为疏松结构，利于水蒸气顺利浸入到旋转筒体2内。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
