番茄红素的提取工艺以及胶囊的制备方法与流程

1.本发明涉及番茄红素提取技术领域，特别涉及番茄红素的提取工艺以及胶囊的制备方法。


背景技术：

2.番茄红素(1ycopene)广泛存在于番茄、西瓜、木瓜、木鳖果、葡萄柚等果实中，是类胡萝卜素的一种，具有很强的氧化性。研究表明，番茄红素具有提高免疫力、保护心血管、抗衰老、抗癌抑癌、保护皮肤、抗紫外线辐射等功效，在医药、保健品、食品等方面得到广泛应用。我国番茄产量居世界前列，合理开发利用番茄红素有着重要的药用意义。
3.现有的番茄红素提取过程中为提高提取效率，有采用二氯甲烷、三氯甲烷作为提取液提取，但由于卤族元素毒性较大，且番茄红素易发生异构化反应，不适用于食品、医药和保健品适用，而采用传统萃取法进行提取存在提取效率不高的问题，造成原料浪费。


技术实现要素：

4.针对现有技术不足，本发明解决的技术问题是提供番茄红素的提取工艺以及胶囊的制备方法，解决现有技术番茄红素提取效率不高的问题。
5.为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种番茄红素的提取工艺，具有如下工艺流程；步骤1：新鲜番茄洗净,切成3～6mm厚的片状,放入干燥箱内,在45～60℃条件下干燥16-20h至恒重；步骤2：将步骤1的干燥物料放入超微粉碎机粉碎至颗粒小于20μm；步骤3：将步骤2制得的超微粉碎的番茄粉末置物提取容器中，加入有机溶剂，番茄粉末与有机溶剂的固液比为1:6～8g/ml；步骤4：将提取容器放入微波设备中，在350w～450w功率下提取30～60s；步骤5：将提取后的番茄红素溶液在50℃～80℃的温度下蒸馏去掉有机溶剂，而得到浆状或粉状番茄红素。
6.本方案产生的有益效果是：1.将原料粉碎成超细微颗粒，由于超微粉碎颗粒的非常细小，物料与提取剂的接触面积增大，有助于更多番茄红素从物料颗粒内部迁移到提取溶剂中，从而有效提高番茄红素的提取率；2.采用微波对超微粉碎物料进行提取，微波可破坏番茄细胞壁有利于番茄红素从细胞中溶出，进一步提升了番茄红素的提取率；3.本方案番茄红素提取率高，提取时间短，相对于传统水浴提取法节省了大量原料，降低企业生产成本，提取步骤简单快捷，便于推广使用。
7.进一步，所述有机溶剂为乙酸乙酯。除卤族元素外，番茄红素在乙酸乙酯中萃取效率较高，乙酸乙酯为中等非极性溶剂,溶解非极性色素能力强,易于回收利用且价格便宜，有效降低生产成本。
8.一种番茄红素的胶囊的制备方法，包括以下步骤；步骤1：按重量份取45～50份番茄红素，410～420份色拉油，15～18份蜂蜡，8～10份维生素c；步骤2：将蜂蜡、维生素c和色拉油搅拌均匀，同时加热至65～75℃，待溶解后冷却至30℃及以下；步骤3：在持续搅拌状态下向步骤2中溶液加入番茄红素，升温至35～45℃搅拌60～100min，即得药液；步骤4：将步
骤3所得药液经压丸、定型、洗丸、干燥后即得含番茄红素的胶囊。
9.本方案产生的有益效果在于；将色拉油和蜂蜡重复混合溶解后，蜂蜡当中含有多种的抗氧化成分，同时维生素c也具有较强的抗氧化能力，从而使得混合液具有一定抗氧化能力，再将番茄红素溶解于混合液中可降低番茄红素发生氧化降解反应的概率；提高了番茄红素在混合液中的稳定性，增加了番茄红素胶囊的保存时间。
10.一种用于番茄红素胶囊的制备的装置，包括壳体和加料罐，加料罐设置在壳体外部并与壳体固定连接；加料罐设有出料管并且出料管延伸至壳体内部；所述壳体上端设有电机，电机的输出轴延伸至壳体内部，壳体内设有搅拌轴和套筒，搅拌轴与电机的输出轴固定连接，搅拌轴外壁可拆卸连接有搅拌叶；所述搅拌轴内设有第一空腔，搅拌轴上端设有与第一空腔相连通的出液管，搅拌轴下端外壁设有凸轮凹槽，套筒通过凸轮凹槽与搅拌轴下端滑动连接，套筒外壁水平固定设有限位杆，壳体内壁设有可供限位杆嵌入的条形滑槽，套筒底部设有第二单向阀，套筒内设有第二空腔。
11.当搅拌轴转动时，搅拌轴带动搅拌叶转动，从而对混合进行均匀搅拌；同时套筒沿着搅拌轴凸轮凹槽移动，由于套筒被限位杆限位不会跟随搅拌轴转动而转动，套筒沿竖直方向上下往复运动；当套筒向下运动时，套筒底部向下挤压混合液，混合液通过第二单向阀进行第二空腔内，多次往复挤压使得第二空腔内混合液经过第一单向阀流入第一空腔内，最后经过出液口回到壳体内；从而使得壳体底部混合液与顶部混合液循环混合，使得壳体内混合液混合更均匀。
12.进一步，还包括加料启停控制装置，加料启停控制装置包括螺纹连接在出料管上的旋盖和传动球，所述条形槽旁的侧壁还开有启动腔，传动球位于启动腔内，旋盖包括开有第一开口的内层盖和开有第二开口的外层盖，外层盖转动连接在内层盖上，外层盖边缘为齿轮状；外层盖下方设有与外层盖啮合的推块，推块远离旋盖的一端固定连接有楔形传动块，传动块延伸至启动腔内与传动球相接触，所述条形槽内还设有按键槽和按键，按键远离条形槽的侧壁固定连接有楔形挤压块，挤压块延伸至启动腔内与传动球相接触，按键与按键槽之间还固定连接有第一弹簧。
13.当搅拌轴转动时，有带动套筒转动的趋势，从而使得与套筒固定连接的限位杆挤压按键，按键通过推动挤压块向启动腔内滑动，挤压块将传动球向上推动，上端传动球推挤传动块，从而令传动块水平推动推块，推块滑动带动外旋盖转动，从而使得第一开口和第二开口对正，令待加料通过第一开口和第二开口落入反应釜内部；当搅拌轴停止转动时，限位杆不再挤压按键，按键在第一弹簧弹力作用下复位，推块在第二弹簧弹力作用下复位，从而令外层盖转动使得第一开口和第二开口错位，令待加料无法流入反应釜内。从而实现只有在搅拌轴转动时，才能对反应釜内进行加料混合，使得混合液混合更加均匀；防止在搅拌轴未启动时进行加料，降低混合液的均匀度，影响最后成品质量。
14.进一步，所述壳体底部内嵌有电加热丝。通过电加热丝对壳体内壁进行加热升温，便于使用，提高生产效率。
附图说明
15.图1为制备装置剖视图；
16.图2为加料启停控制装置示意图；
17.图3为搅拌轴底部凸轮示意图。
具体实施方式
18.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
19.说明书附图中的附图标记包括：壳体10、第一条形滑槽11、第一滑板111、第三弹簧112、第二条形滑槽12、搅拌轴20、出液口201、搅拌叶202、凸轮滑槽203、第一空腔21、第一单向阀22、套筒23、第二空腔24、第二单向阀25、第一限位杆231、第二限位杆232、加料罐30、出料管31、旋盖32、出料口321、按键33、第一弹簧331、挤压块332、传动球34、推块35、第二弹簧351、传动块352、电加热丝40、进料口50、电机60。
20.一种番茄红素的提取工艺，具有如下工艺流程；步骤1：新鲜番茄洗净,切成4mm厚的片状,放入干燥箱内,在50℃条件下干燥18h至恒重；步骤2：将步骤1的干燥物料放入超微粉碎机粉碎至12μm；步骤3：将步骤2制得的超微粉碎的番茄粉末置于提取容器中，加入有机溶剂，番茄粉末与有机溶剂的固液比为1:7g/ml；步骤4：将提取容器放入微波设备中，在425w功率下提取50s；步骤5：将提取后的番茄红素溶液在60℃的温度下蒸馏去掉有机溶剂，而得到浆状或粉状番茄红素。
21.有机溶剂可采用乙酸乙酯、正己烷、石油醚、丙酮等,优选乙酸乙酯，番茄红素在乙酸乙酯中萃取效率较高，乙酸乙酯为中等非极性溶剂,溶解非极性色素能力强,易于回收利用且价格便宜，有效降低生产成本。
22.将原料粉碎成超细微颗粒，由于超微粉碎颗粒非常细小，物料与提取剂的接触面积增大，有助于更多番茄红素从物料颗粒内部迁移到提取溶剂中，从而有效提高番茄红素的提取率；采用微波对超微粉碎物料进行提取，微波可破坏番茄细胞壁有利于番茄红素从细胞中溶出，进一步提升了番茄红素的提取率；本方案番茄红素提取率高，番茄红素可达6.46mg/100g，提取时间短，相对于传统水浴提取法节省了大量原料，降低企业生产成本，提取步骤简单快捷，便于推广使用。
23.一种番茄红素的胶囊的制备方法，包括以下步骤；步骤1：按重量份取45～50份番茄红素，410～420份色拉油，15～18份蜂蜡，8～10份维生素c；步骤2：将蜂蜡、维生素c和色拉油搅拌均匀，同时加热至65～75℃，待溶解后冷却至30℃及以下；步骤3：在持续搅拌状态下向步骤2中溶液加入番茄红素，升温至35～45℃搅拌60～100min，即得药液；步骤4：将步骤3所得药液经压丸、定型、洗丸、干燥后即得含番茄红素的胶囊。
24.将色拉油和蜂蜡重复混合溶解后，蜂蜡当中含有多种的抗氧化成分，同时维生素c也具有较强的抗氧化能力，从而使得混合液具有一定抗氧化能力，再将番茄红素溶解于混合液中可降低番茄红素发生氧化降解反应的概率；提高了番茄红素在混合液中的稳定性，增加了番茄红素胶囊的保存时间。
25.一种用于番茄红素胶囊的制备的装置，基本如图1、图3所示，包括控制器(未图示)、壳体10和加料罐30，加料罐30设置在壳体10外部并与壳体10通过螺栓固定；加料罐30设有出料管31并且出料管31延伸至壳体10内部；壳体10上端设有电机60，电机60的输出轴延伸至壳体10内部，壳体10内设有搅拌轴20和套筒23，搅拌轴20与电机60的输出轴螺栓连接，搅拌轴20外壁螺栓连接有搅拌叶202；搅拌轴20内开有第一空腔21，搅拌轴20底部分别设有第一单向阀22和第一电动阀221，搅拌轴20上端螺纹连接有与第一空腔21相连通的出
液管，搅拌轴20下端外壁开有凸轮凹槽，套筒23上端滑动连接在搅拌轴20下端凸轮凹槽上，套筒23外壁沿水平螺栓连接有限位杆，壳体10内壁设有可供限位杆嵌入的条形滑槽，套筒23底部分别设有第二单向阀25和第二电动阀251，套筒23内设有第二空腔24。
26.当搅拌轴20转动时，搅拌轴20带动搅拌叶202转动，从而对混合液进行均匀搅拌；同时套筒23沿着搅拌轴20凸轮凹槽移动，由于套筒23被限位杆限位不会跟随搅拌轴20转动而转动，套筒23沿竖直方向上下往复运动；当套筒23向下运动时，套筒23底部向下挤压混合液，在液压作用下混合液通过第二单向阀25进入第二空腔24内，多次往复挤压使得第二空腔24内混合液经过第一单向阀22流入第一空腔21内，最后经过出液口201回到壳体10内；从而使得壳体10底部混合液与顶部混合液循环混合，使得壳体10内混合液混合更均匀，当混合完成后，通过控制器打开第一电动阀221和第二电动阀251，使得空腔内液体经过第一电动阀221流入套筒内，然后经过第二电动阀251排出。
27.壳体10底部内嵌有电加热丝40。通过电加热丝40对壳体10内壁进行加热升温，便于使用，提高生产效率；
28.如图1、图2所示，还包括加料启停控制装置，加料启停控制装置包括螺纹连接在出料管31上的旋盖32和传动球34，条形滑槽包括第一条形滑槽11和第二条形滑槽12，限位杆包括第一限位杆231和第二限位杆232，第一条形滑槽11位于壳体内壁左侧且与限位第一限位杆231位置相对应，第二条形滑槽12位于壳体内壁左侧且与限位第二限位杆232位置相对应，第一条形滑槽11旁的侧壁还开有启动腔，传动球34设有若干个且位于启动腔内，启动腔仅可供传动球34单层排列，旋盖32包括开有第一开口的内层盖和开有第二开口的外层盖，第一开口和第二开扣重合后形成出料口321，外层盖转动连接在内层盖上，外层盖边缘为齿轮状；外层盖下方设有与外层盖啮合的推块35，推块35远离旋盖32的一端焊接有楔形传动块352，传动块352延伸至启动腔内与传动球34相接触，第一条形滑槽11内还设有滑板111、按键槽和按键33，滑板111与第一条形滑槽滑动连接，滑板111与第一条形滑槽11左侧内壁之间连接有第三弹簧112，按键33位于滑板111与按键槽之间，第一限位杆231位于滑板111与第一条形滑槽的右侧壁之间，按键33的左侧壁固定连接有楔形挤压块332，挤压块332延伸至启动腔内与传动球34相接触，按键33与按键槽之间还焊接有第一弹簧331。
29.当搅拌轴20转动时，有带动套筒23转动的趋势，从而使得与套筒23固定连接的限位杆挤压滑板111，从而令滑板111挤压按键33，按键33通过推动挤压块332向启动腔内滑动，挤压块332将传动球34向上推动，上端传动球34推挤传动块352，从而令传动块352水平推动推块35，推块35滑动带动外旋盖32转动，从而使得第一开口和第二开口对正，令待加料通过第一开口和第二开口落入反应釜内部；当搅拌轴20停止转动时，限位杆不再挤压滑板111，滑板111在第三弹簧112弹力作用下复位，从而按键33在第一弹簧331弹力作用下复位，推块35在第二弹簧351弹力作用下复位，令外层盖转动使得第一开口和第二开口错位，令待加料无法流入反应釜内。从而实现只有在搅拌轴20转动时，才能对反应釜内进行加料混合，使得混合液混合更加均匀；防止在搅拌轴20未启动时进行加料，降低混合液的均匀度，影响最后成品质量。
30.以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的
效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。