一种鱼腥草中挥发油的提取方法与流程

1.本发明涉及植物挥发油提取技术领域，具体涉及一种鱼腥草中挥发油的提取方法。


背景技术：

2.鱼腥草是一种药食同源的野生植物，具有清热解毒、消肿排脓、止咳化痰等功效，并对多种细菌有抑制作用。挥发油为鱼腥草的主要功效物质，其对上呼吸道感染、支气管炎、肺炎、慢性支气管炎、百日咳等均有较好的疗效。
3.现有技术中，鱼腥草中挥发油的提取方法主要包括水蒸气蒸馏法、油脂吸收法、有机溶剂萃取法、超临界流体萃取法和冷压法等。由于水蒸气蒸馏法具有设备简单、操作安全、无污染、成本低、能够避免在提取过程中有机溶剂残留对挥发油质量造成影响等特点，因此目前在工业上的应用较为广泛。然而，现有技术的水蒸气蒸馏法提取鱼腥草中挥发油的产量较低、水资源消耗较大。


技术实现要素：

4.本发明为了解决上述问题，提供了一种鱼腥草中挥发油的提取方法。
5.本发明采用如下技术方案：一种鱼腥草中挥发油的提取方法，主要包括如下步骤：步骤一：首先将鱼腥草原料洗净后晾干，将晾干后的鱼腥草原料采用粉碎机进行粉碎，得到鱼腥草粉碎物；步骤二：将鱼腥草粉碎物投入挥发油提取设备的预处理装置中，加入蒸馏水进行超声波浸提处理，过滤得到鱼腥草浸提液；步骤三：将鱼腥草浸提液投入挥发油提取设备的加热装置中，往加热装置中通入高温水蒸汽对鱼腥草浸提液进行加热，得到高温含挥发油蒸汽；步骤四：将含挥发油蒸汽通入挥发油提取设备的油水分离装置中，往油水分离装置中通入冷水，对含挥发油蒸汽进行冷凝，得到油水混合液，利用油轻水重的原理从分离装置顶部分离得到挥发油。
6.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤二中蒸馏水与鱼腥草粉碎物按重量份数比为2~4:1，所述超声波处理时间为20~40min。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤三中的水蒸气压力为2.0~2.5 mpa，温度为350~400℃。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述挥发油提取设备包括通过管道依次连接的预处理装置、加热装置和油水分离装置，所述预处理装置包括罐体一、筛网、超声波发生器和搅拌器，所述罐体一顶部和底部分别设有进料口和出料口，罐体一下部侧壁设有进水口，所述筛网活动连接在罐体一上部，所述超声波发生器设于罐体一下部侧壁上，所述搅拌器设于罐体一底部，所述加热装置包括罐体二、蒸汽发生器和蒸汽均布器，所述罐体二上部两
侧分别设有进液口和出气口，所述蒸汽均布器设于罐体二底部，蒸汽均布器上设有若干均匀布置的排气孔，所述蒸汽发生器位于罐体二外部并通过管道一与蒸汽均布器连接，所述出料口与进液口之间通过管道二连接，管道二上设有泵体，所述油水分离装置包括外罐、内罐和冷水盘管，所述内罐套设于外罐中，内罐底部两侧分别设有进气口和出液口，所述进气口通过管道三与出气口连接，所述出液口上设有单向阀并与外罐连通，所述外罐上部和下部分别设有出油口和出水口，所述冷水盘管设于内罐中，冷水盘管通过冷水管与外部冷水池连接。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述罐体一为圆柱形，罐体一上部侧壁设有环其一周的环形凹槽，所述凹槽中设有若干连接杆，所述筛网为与罐体一适配的圆形，筛网的边沿设有环形夹板，所述夹板上设有与连接杆数目对应的连接孔，所述连接杆套穿在连接孔中，位于夹板顶面与凹槽上内顶面之间的连接杆外部套设有上弹簧，位于夹板底面与凹槽下内底面之间的连接杆外部套设有下弹簧。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述进液口处的罐体二内侧壁上焊接有一支撑架，所述支撑架中放置有过滤篮，正对于支撑架上方的罐体二顶部设有排渣口。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述外罐直径由中部向顶部逐渐缩小形成外窄颈，所述外窄颈顶部设有排气管，外窄颈上部设有出油口，所述内罐直径由中部向顶部逐渐缩小形成与外窄颈适配的内窄颈，所述内窄颈顶端贯穿外窄颈的顶端并密封连接有弹性膜罩，内窄颈上部设有回气管，所述回气管下端延伸至外罐内底部，回气管下端设有起泡器。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述冷水盘管为螺旋形盘管，冷水盘管底面设有雾化喷嘴，冷水盘管按内罐高度设置有若干层，两层冷水盘管之间的内罐侧壁上设有环形导流板，所述导流板朝内罐中心倾斜向下设置。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述出水口处设有出水管，所述出水管上连接有管道四，所述管道四另一端与蒸汽发生器的进口端连接。
14.本发明的有益效果是：本发明通过超声波浸提处理鱼腥草，使其中的挥发油成分更容易浸出，得到含挥发油量较高的鱼腥草浸提液，本发明使用的挥发油提取设备不仅可以提高挥发油提取效率，还能循环利用水资源，节约了水资源。
附图说明
15.图1为本发明主视图；图2为a处放大结构示意图；图3为筛网结构示意图。
16.图中符号说明：1：罐体一，2：筛网，3：超声波发生器，4：搅拌器，5：进料口，6：出料口，7：进水口，8：罐体二，9：蒸汽发生器，10：蒸汽均布器，11：进液口，12：出气口，13：排气孔，14：管道一，15：管道二，16：泵体，17：外罐，18：内罐：19：冷水盘管，20：进气口，21：出液口，22：管道三，23：单向阀，24：出油口，25：出水口，26：冷水管，27：凹槽，28：连接杆，29：夹板，30：连接孔，31：上弹簧，32：下弹簧，33：支撑架，34：过滤篮，35：排渣口，36：外窄颈，37：排气管，38：内窄颈，39：弹性膜罩，40：回气管，41：起泡器，42：连接管，43：导流板，44：出水管，45：管道四。
具体实施方式
17.现在结合附图对发明行进一步详细说明。
18.实施例1一种鱼腥草中挥发油的提取方法，主要包括如下步骤：步骤一：首先将鱼腥草原料洗净后晾干，将晾干后的鱼腥草原料采用粉碎机进行粉碎，得到鱼腥草粉碎物；步骤二：将鱼腥草粉碎物投入挥发油提取设备的预处理装置中，加入蒸馏水进行超声波浸提处理，过滤得到鱼腥草浸提液，通过超声波浸提处理，使得鱼腥草中的有机成分更易分离；步骤三：将鱼腥草浸提液投入挥发油提取设备的加热装置中，往加热装置中通入高温水蒸汽对鱼腥草浸提液进行加热，得到高温含挥发油蒸汽；步骤四：将含挥发油蒸汽通入挥发油提取设备的油水分离装置中，往油水分离装置中通入冷水，对含挥发油蒸汽进行冷凝，得到油水混合液，利用油轻水重的原理从分离装置顶部分离得到挥发油。
19.进一步地，所述步骤二中蒸馏水与鱼腥草粉碎物按重量份数比为2:1，所述超声波处理时间为40min。
20.进一步地，所述步骤三中的水蒸气压力为2.0mpa，温度为350℃。
21.进一步地，如图1至图3所示，所述挥发油提取设备包括通过管道依次连接的预处理装置、加热装置和油水分离装置，所述预处理装置包括罐体一1、筛网2、超声波发生器3和搅拌器4，所述罐体一1顶部和底部分别设有进料口5和出料口6，进料口5用于将鱼腥草粉碎物投入罐体一1中，出料口6用于排出经超声浸提处理的鱼腥草悬浊液，罐体一1下部侧壁设有进水口7，进水口7用于往罐体一1中通入蒸馏水。所述筛网2活动连接在罐体一1上部，所述超声波发生器3设于罐体一1下部侧壁上，超声波发生器3可采用现有技术中的，以及其接线方式可参考现有技术中的超声波的接线方式，在此不再赘述。所述搅拌器4设于罐体一1底部，搅拌器4可采用现有技术中的常规搅拌器，本实施例只是将其设于底部而已，其功能作用并未有特殊或改变，在此不再赘述搅拌器4的具体结构和连接方式。所述加热装置包括罐体二8、蒸汽发生器9和蒸汽均布器10，所述罐体二8上部两侧分别设有进液口11和出气口12，进液口11用于往罐体二8内部通入鱼腥草浸提液，出气口12用于排出罐体二8内产生的含挥发油蒸汽。所述蒸汽均布器10设于罐体二8底部，蒸汽均布器10上设有若干均匀布置的排气孔13，蒸汽均布器10可采用现有技术中的常规蒸汽均布器，其主要作用是将通入罐体二8内的水蒸气分散均匀，使得罐体二8内部的鱼腥草浸提液受热均匀，提高挥发油提取率。所述蒸汽发生器9位于罐体二8外部并通过管道一14与蒸汽均布器10连接，蒸汽发生器9可采用现有技术中的常规蒸汽发生器，在此不再赘述其具体结构和使用原理。所述出料口6与进液口11之间通过管道二15连接，管道二15上设有泵体16，通过泵体16将罐体一1内的鱼腥草悬浊液抽送至罐体二8中。所述油水分离装置包括外罐17、内罐18和冷水盘管19，所述内罐18套设于外罐17中，且内罐18的形状与外罐17的形状适配。内罐18底部两侧分别设有进气口20和出液口21，所述进气口20通过管道三22与出气口12连接，含挥发油蒸汽通过管道三22和进气口20进入内罐18中。所述出液口21上设有单向阀23并与外罐17连通，冷凝后的油水混合液通过出液口21进入外罐17中。所述外罐17上部和下部分别设有出油口24和出水
口25，出油口24用于收集浮在外罐17上层的挥发油，经与挥发油分离后的水从出水口25排出外罐17。所述冷水盘管19设于内罐18中，冷水盘管19通过冷水管26与外部冷水池连接。
22.进一步地，所述罐体一1为圆柱形，罐体一1上部侧壁设有环其一周的环形凹槽27，具体地，凹槽27开口朝向罐体一1中心，则与凹槽27开口相对的底部便是罐体一1的侧壁。所述凹槽27中设有若干连接杆28，连接杆28上端固定连接在凹槽27的上顶面，连接杆28的下端固定连接在凹槽27的下底面，连接杆28均匀分布在凹槽27中，在本实施例中，连接杆28设有4个。所述筛网2为与罐体一1适配的圆形，筛网2的边沿设有环形夹板29，夹板29用于夹紧固定筛网2的边沿，所述夹板29上设有与连接杆28数目对应的连接孔30，连接孔30均匀布置在夹板29上，具体地连接孔30设有4个。将夹板29嵌套至凹槽27中，所述连接杆28穿在连接孔30，从而将筛网2固定在罐体一1上部内侧壁上，位于夹板29顶面与凹槽27上内顶面之间的连接杆28外部套设有上弹簧31，位于夹板29底面与凹槽27下内底面之间的连接杆28外部套设有下弹簧32。这样，当从进料口5投入的鱼腥草粉碎物落在筛网2上时，粒度小于筛网2网孔的鱼腥草颗粒物可顺利掉落至罐体一1底部，一些粒径较大的鱼腥草颗粒物则被拦截在筛网2上；此外，鱼腥草粉碎物从上方掉落在筛网2上时，会对筛网2造成一定的冲击力，这会使得夹板29因受力向下压缩下弹簧32，因从上方落入筛网2的鱼腥草粉碎物重量不一、时多时少，从而造成筛网2受到的冲击力也不是一直等大的，这就使得压在下弹簧32上的力不平衡，从而造成下弹簧32时而被压缩，时而在其自身回复力在上弹，这又会对上弹簧31造成挤压，这样，夹板29便在上弹簧31和下弹簧32之间上下来回移动，从而带动筛网2上下震动，这样的好处是筛网2可通过自身的震动将落在其上面的鱼腥草粉碎物铺展开来，使得粒径小的鱼腥草颗粒物被快速抖落，避免筛网2上堆积过多的鱼腥草粉碎物而将其网孔堵塞。
23.进一步地，所述进液口11处的罐体二8内侧壁上焊接有一支撑架33，支撑架33的底部设有支撑条，支撑架33侧面设有围栏，所述支撑架33中放置有过滤篮34，过滤篮34由致密的过滤网制成，进液口11位于过滤篮34开口的上方，正对于支撑架33上方的罐体二8顶部设有排渣口35。具体地，鱼腥草悬浊液通过进液口11进入罐体二8中，首先经过过滤篮34，通过过滤篮34将鱼腥草悬浊液中的鱼腥草碎渣拦截，之后，打开排渣口35，将过滤篮34提出，鱼腥草碎渣则可再次投入罐体一1中进行超声波浸提，过滤掉鱼腥草碎渣即得到鱼腥草浸提液，鱼腥草浸提液直接落入罐体二8底部，通过高温水蒸气对其进行加热，挥发油受热从鱼腥草浸提液中气化分离出来，与水蒸气混合形成含挥发油蒸汽，最后通过出气口12排出，进入内罐18中进行冷凝。
24.进一步地，所述外罐17直径由中部向顶部逐渐缩小形成外窄颈36，使得少量的挥发油更容易富集，便于收集，所述外窄颈36顶部设有排气管37，排气管37用于排出外罐17内的气体，外窄颈36上部设有出油口24，富集与外窄颈36上层的挥发油从出油口24处收集。所述内罐18直径由中部向顶部逐渐缩小形成与外窄颈36适配的内窄颈38，所述内窄颈38顶端贯穿外窄颈36的顶端并密封连接有弹性膜罩39，弹性膜罩39用于缓冲内罐18中的压强，避免瞬时压强过大造成内罐18爆裂，内窄颈38上部设有回气管40，所述回气管40下端延伸至外罐17内底部，回气管40下端设有起泡器41。
25.进一步地，所述冷水盘管19为螺旋形盘管，冷水盘管19底面设有雾化喷嘴，冷水盘管19按内罐18高度设置有若干层，冷水盘管19之间通过连接管42连通，两层冷水盘管19之间的内罐18侧壁上设有环形导流板43，所述导流板43朝内罐18中心倾斜向下设置，导流板
43一是可阻挡含挥发油蒸汽沿内罐18侧壁上升，导致其不能与雾化水汽接触，令其尽量沿内罐18中心上升，减少冷凝死角；二是可使冷凝后油水混合液沿着导流板43向内罐18中心滴落，使其进一步与雾化水汽接触，充分冷凝。
26.进一步地，所述出水口25处设有出水管44，所述出水管44上连接有管道四45，所述管道四45另一端与蒸汽发生器9的进口端连接。
27.具体地，含挥发油蒸汽从内罐18底部进入，随后沿着内罐18的高度上升，在其不断上升的过程中遇到从上方喷洒下来的雾化水汽，含挥发油蒸汽遇到温度较低的雾化水汽后迅速冷凝变成含油液体，经过上升后的层层冷却，含挥发油蒸汽绝大部分被冷凝，而少数则通过回气管40通入外罐17中，经过起泡器41产生气泡，含油液体则通过出液口21进入外罐17中，根据油轻水重的原理，挥发油浮至上层，由于挥发油主要形成小油珠，其粘度大，不易与水分离，而通过回气管40排出的气泡能够破坏挥发油小油珠的表面张力，从而使其聚集成大油珠，与水分离快速上浮至上层，与挥发油彻底分离后的水则从出水口25排出，一部分通过管道四45进入蒸汽发生器9中，作为水源补充，节省了水资源。
28.实施例2一种鱼腥草中挥发油的提取方法，主要包括如下步骤：步骤一：首先将鱼腥草原料洗净后晾干，将晾干后的鱼腥草原料采用粉碎机进行粉碎，得到鱼腥草粉碎物；步骤二：将鱼腥草粉碎物投入挥发油提取设备的预处理装置中，加入蒸馏水进行超声波浸提处理，过滤得到鱼腥草浸提液；步骤三：将鱼腥草浸提液投入挥发油提取设备的加热装置中，往加热装置中通入高温水蒸汽对鱼腥草浸提液进行加热，得到高温含挥发油蒸汽；步骤四：将含挥发油蒸汽通入挥发油提取设备的油水分离装置中，往油水分离装置中通入冷水，对含挥发油蒸汽进行冷凝，得到油水混合液，利用油轻水重的原理从分离装置顶部分离得到挥发油。
29.进一步地，所述步骤二中蒸馏水与鱼腥草粉碎物按重量份数比为3:1，所述超声波处理时间为30min。
30.进一步地，所述步骤三中的水蒸气压力为2.3 mpa，温度为380℃。
31.所述挥发油提取设备的结构同实施例1。
32.实施例3一种鱼腥草中挥发油的提取方法，主要包括如下步骤：步骤一：首先将鱼腥草原料洗净后晾干，将晾干后的鱼腥草原料采用粉碎机进行粉碎，得到鱼腥草粉碎物；步骤二：将鱼腥草粉碎物投入挥发油提取设备的预处理装置中，加入蒸馏水进行超声波浸提处理，过滤得到鱼腥草浸提液；步骤三：将鱼腥草浸提液投入挥发油提取设备的加热装置中，往加热装置中通入高温水蒸汽对鱼腥草浸提液进行加热，得到高温含挥发油蒸汽；步骤四：将含挥发油蒸汽通入挥发油提取设备的油水分离装置中，往油水分离装置中通入冷水，对含挥发油蒸汽进行冷凝，得到油水混合液，利用油轻水重的原理从分离装置顶部分离得到挥发油。
33.进一步地，所述步骤二中蒸馏水与鱼腥草粉碎物按重量份数比为4:1，所述超声波处理时间为20min。
34.进一步地，所述步骤三中的水蒸气压力为2.5 mpa，温度为400℃。
35.所述挥发油提取设备的结构同实施例1。
36.最后应说明的是：这些实施方式仅用于说明本发明而不限制本发明的范围。此外，对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。