一种果皮中天然色素的提取装置及提取方法

1.本发明涉及天然色素技术领域，具体是一种果皮中天然色素的提取装置及提取方法。


背景技术：

2.色素分为天然色素和合成色素两类，合成色素一般成本低廉，稳定性好以及制备方便，随着研究的深入，发现合成色素会对人体造成一定的危害，如致癌等，因此合成色素在食品和医疗行业被逐渐禁止使用。
3.相对于合成色素而言，天然色素具有安全性搞、无毒副作用以及色调自然等优点，且天然色素具备一定的生物活性，对于某些疾病有预防和治疗的作用，因此天然色素的开发逐渐受到人们的重视。
4.天然色素主要分为植物色素、动物色素以及微生物色素，而针对于植物色素的提取一般是从植物中进行提取，传统的提取方式主要是利用植物含有色素的部分进行提取，特别是水果果皮，在对水果果皮中的天然色素进行提取时，需要首先将果皮与果肉分离，随后利用提取溶剂进行提取，而现有操作方式在分离果肉与果皮时，主要由人工进行剥皮，该过程操作耗时长，且剥皮效果较差，因此降低了规模性提取色素的效率；因此，针对上述问题提出一种果皮中天然色素的提取装置及提取方法。


技术实现要素：

5.为了弥补现有技术的不足，解决现有操作方式在分离果肉与果皮时，主要由人工进行剥皮，该过程操作耗时长，且剥皮效果较差，因此降低了规模性提取色素的效率的问题，本发明提出的一种果皮中天然色素的提取装置及提取方法。
6.一种果皮中天然色素的提取装置，包括底板、固定板、连接支架、活动板以及切削组件；所述固定板固接在底板的一端，且所述连接支架固接在底板的中部；所述活动板活动连接在底板上远离于固定板的一端；所述切削组件活动连接在固定板以及连接支架上；
7.所述切削组件由挡板、连接杆、切刀以及弹簧杆组成；所述连接杆设置两组，且两组所述连接杆对称固接在挡板的两端底部；所述切刀活动连接在挡板的一端，且所述切刀斜向下布置；所述弹簧杆设置在固定板以及连接支架的两侧，且所述连接杆的两端活动连接在弹簧杆上，而在人为转动转把前，需要向下按压切削组件，使得挡板底部的削刀能够切入水果的表皮中，在随后水果转动时，能够与削刀接触，并产生相对的位移，由于削刀的位置不变，因此削刀将滑动在水果的表皮上，进而实现剥皮的效果，提高水果剥皮的效率。
8.优选的，所述固定板靠近于活动板的一端侧壁上固接有轴承，且所述活动板靠近于固定板的一端对应固接轴承；所述固定板的中部转动连接有一号插杆，且所述一号插杆的端部固接有钉块；所述一号插杆固接在轴承中，在一号插杆与二号插杆相抵时，其能够对插接在一号插杆以及二号插杆上的水果进行限位，同时在一号插杆与二号插杆相抵时，一号插杆与二号插杆上的钉块将切入水果的两端内壁，进而在二号插杆转动时，带动水果转
动。
9.优选的，所述活动板上贯穿连接有二号插杆，且所述二号插杆上对应固接钉块；所述二号插杆远离于固定板的一端贯穿活动板，且二号插杆远离于固定板的一端固接有转盘；所述转盘上固接有转把；所述二号插杆与所述一号插杆的轴线重合，且所述二号插杆的长度短于所述一号插杆的长度，在转把的带动下，转盘转动，此时转盘将带动二号插杆以及钉块转动，进而实现带动水果转动的效果，水果在转动时，其一端插接的一号插杆将转动在固定板上的轴承中。
10.优选的，所述活动板的底部设置有滑块，且所述活动板远离于固定板的一端侧壁上固接有抵块，活动板底部的滑块将水平活动在底板上，同时在活动板的一端侧壁上设置抵块，利用抵块保持活动板移动时的稳定性。
11.优选的，所述底板上靠近于活动板的一端开设有滑槽，且所述滑槽的中部固接有直杆；所述滑块滑动连接在滑槽中，且所述直杆贯穿在滑块的中部；所述活动板利用滑块滑动在底板上，且所述活动板契合连接在两组连接支架之间，滑槽的长度有限，活动板滑动至连接支架位置处时，由于滑槽长度有限而受到限位，且活动板的宽度小于两侧连接支架的间距，因此活动板在移动至两侧的连接支架位置处时，能够契合在两侧连接支架之间。
12.优选的，所述挡板的一端底部对应于切刀的位置开设有横向的限位槽，且所述切刀的一端滑动连接在限位槽内，削刀于挡板上的位置可进行横向的变化，进而在水果转动的过程中，可改变削刀的位置，进而保证剥皮的完整，且在一定程度上提高了水果剥皮的效率。
13.优选的，所述固定板以及连接支架上对应于所述弹簧杆的位置开设有活动槽，且所述弹簧杆固接在活动槽上下端侧壁之间；所述连接杆的两端活动在活动槽内，在弹簧杆的弹性势能下，使得挡板的位置处于相对稳定的位置，进而能够对水果的表皮进行切削，而在水果上的表皮剥尽后，削刀不受限位，此时挡板在弹簧杆的弹性势能下向上移动，与水果的果肉分离。
14.一种果皮中天然色素的提取方法，该提取方法包括以下步骤：
15.s1：原材料的处理，包括原材料剥皮、洗净、切丁以及烘干磨粉；
16.s2：准备提取溶剂，即水、2％hcl、乙二醇、15％乙酸以及95％乙醇溶液；
17.s3：设置不同浓度梯度提取粉末状态的果皮粉末；
18.s4：确定提取溶剂的含量配比以及提取条件；
19.s5：根据s4确定的提取溶剂含量配比以及提取条件，提取果皮粉末中的天然色素。
20.本发明的有益之处在于：
21.1.本发明通过设置固定板以及活动板，在对水果进行剥皮时，可将水果卡接在固定板一端的一号插杆上，利用活动板的可活动性，使得活动板一侧的二号插杆能够插接在水果的另一侧，此时人为转动转把，可带动二号插杆转动，进而使得限位在一号插杆与二号插杆上的水果能够随之转动，并与挡板底部的削刀接触，实现对水果的剥皮效果，区别于传统的手动剥皮，该装置适用于各种圆形或椭圆形结构的水果，在一定程度上提高了果皮色素提取的效率。
22.2.本发明通过在固定板以及连接支架的侧壁上设置弹簧杆，人为按压挡板，使得挡板向下移动，并将挡板底部的削刀插入水果的表皮中，利用人为转动转把带动水果转动，
由于削刀的位置一定，使得削刀与水果的表皮产生相对的移动，进而在削刀的作用下，能够对水果进行切割并削皮。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
24.图1为本发明一种实施例的第一立体图；
25.图2为本发明一种实施例的第一侧视图；
26.图3为本发明一种实施例的第二侧视图；
27.图4为本发明一种实施例的第二立体图；
28.图5为本发明一种实施例中挡板的立体图。
29.图中：1、底板；11、滑槽；12、直杆；21、固定板；22、连接支架；23、活动板；231、抵块；232、滑块；24、活动槽；241、弹簧杆；25、轴承；26、钉块；27、一号插杆；28、二号插杆；29、转盘；291、转把；31、挡板；32、连接杆；33、削刀；34、限位槽。
具体实施方式
30.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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
31.请参阅图1-5所示，一种果皮中天然色素的提取装置，包括底板1、固定板21、连接支架22、活动板23以及切削组件；所述固定板21固接在底板1的一端，且所述连接支架22固接在底板1的中部；所述活动板23活动连接在底板1上远离于固定板21的一端；所述切削组件活动连接在固定板21以及连接支架22上；
32.所述切削组件由挡板31、连接杆32、切刀以及弹簧杆241组成；所述连接杆32设置两组，且两组所述连接杆32对称固接在挡板31的两端底部；所述切刀活动连接在挡板31的一端，且所述切刀斜向下布置；所述弹簧杆241设置在固定板21以及连接支架22的两侧，且所述连接杆32的两端活动连接在弹簧杆241上。
33.具体的，在剥皮工作开始前，需要选用新鲜的水果，并将其表面清洗干净，同时在人为作用下，将水果的一端卡接在固定板21一侧的一号插杆27上，保持水果的一端中心与一号插杆27的位置对应，以此保证在人为转动水果时，水果能够保持绕中轴线转动，此时人为将活动板23向水果固定一侧滑动，使得活动板23上的二号插杆28能够插接在水果的另一端，此时位于一号插杆27以及二号插杆28上的钉块26将扎入水果的两端，以此保证水果的稳定性，随后人为转动转把291，使得转盘29转动，而在转盘29转动时，其能够带动二号插杆28转动，而二号插杆28此时插接在水果上，因此转把291带动而插杆转动时，能够间接带动与二号插杆28中轴线重合的一号插杆27转动，因此带动水果转动，而在人为转动转把291前，需要向下按压切削组件，使得挡板31底部的削刀33能够切入水果的表皮中，在随后水果
转动时，能够与削刀33接触，并产生相对的位移，由于削刀33的位置不变，因此削刀33将滑动在水果的表皮上，进而实现剥皮的效果，提高水果剥皮的效率。
34.作为本发明的一种实施方式，所述固定板21靠近于活动板23的一端侧壁上固接有轴承25，且所述活动板23靠近于固定板21的一端对应固接轴承25；所述固定板21的中部转动连接有一号插杆27，且所述一号插杆27的端部固接有钉块26；所述一号插杆27固接在轴承25中。
35.具体的，在活动板23靠近于固定板21时，活动板23内侧的二号插杆28与固定板21一侧的一号插杆27始终保持中轴线重合，在一号插杆27与二号插杆28相抵时，其能够对插接在一号插杆27以及二号插杆28上的水果进行限位，同时在一号插杆27与二号插杆28相抵时，一号插杆27与二号插杆28上的钉块26将切入水果的两端内壁，进而在二号插杆28转动时，带动水果转动。
36.作为本发明的一种实施方式，所述活动板23上贯穿连接有二号插杆28，且所述二号插杆28上对应固接钉块26；所述二号插杆28远离于固定板21的一端贯穿活动板23，且二号插杆28远离于固定板21的一端固接有转盘29；所述转盘29上固接有转把291；所述二号插杆28与所述一号插杆27的轴线重合，且所述二号插杆28的长度短于所述一号插杆27的长度。
37.具体的，对水果进行剥皮时，需要人为转动转把291，在转把291的带动下，转盘29转动，此时转盘29将带动二号插杆28以及钉块26转动，进而实现带动水果转动的效果，水果在转动时，其一端插接的一号插杆27将转动在固定板21上的轴承25中。
38.作为本发明的一种实施方式，所述活动板23的底部设置有滑块232，且所述活动板23远离于固定板21的一端侧壁上固接有抵块231。
39.具体的，活动板23活动在底板1上时，活动板23底部的滑块232将水平活动在底板1上，同时在活动板23的一端侧壁上设置抵块231，利用抵块231保持活动板23移动时的稳定性。
40.作为本发明的一种实施方式，所述底板1上靠近于活动板23的一端开设有滑槽11，且所述滑槽11的中部固接有直杆12；所述滑块232滑动连接在滑槽11中，且所述直杆12贯穿在滑块232的中部；所述活动板23利用滑块232滑动在底板1上，且所述活动板23契合连接在两组连接支架22之间。
41.具体的，活动板23活动在底板1上时，滑块232将活动在滑槽11中的直杆12上，而滑块232则滑动在底板1上的滑槽11中，滑槽11对滑块232实现限位作用，同时利用滑槽11中的直杆12保证了活动板23的移动，滑槽11的长度有限，活动板23滑动至连接支架22位置处时，由于滑槽11长度有限而受到限位，且活动板23的宽度小于两侧连接支架22的间距，因此活动板23在移动至两侧的连接支架22位置处时，能够契合在两侧连接支架22之间。
42.作为本发明的一种实施方式，所述挡板31的一端底部对应于切刀的位置开设有横向的限位槽34，且所述切刀的一端滑动连接在限位槽34内。
43.具体的，削刀33于挡板31上的位置可进行横向的变化，进而在水果转动的过程中，可改变削刀33的位置，进而保证剥皮的完整，且在一定程度上提高了水果剥皮的效率。
44.作为本发明的一种实施方式，所述固定板21以及连接支架22上对应于所述弹簧杆241的位置开设有活动槽24，且所述弹簧杆241固接在活动槽24上下端侧壁之间；所述连接
杆32的两端活动在活动槽24内。
45.具体的，为了使削刀33切入水果表皮，需要在剥皮前，人为按压挡板31，使得挡板31底部的削刀33切入水果，同时挡板31向下活动时，其两端受到活动槽24的限位作用，同时连接杆32向下移动，挤压活动槽24内的弹簧杆241，使得弹簧杆241受力产生弹性势能，在弹簧杆241的弹性势能下，使得挡板31的位置处于相对稳定的位置，进而能够对水果的表皮进行切削，而在水果上的表皮剥尽后，削刀33不受限位，此时挡板31在弹簧杆241的弹性势能下向上移动，与水果的果肉分离。
46.一种果皮中天然色素的提取方法，该提取方法包括以下步骤：
47.s1：原材料的处理，包括原材料剥皮、洗净、切丁以及烘干磨粉；
48.s2：准备提取溶剂，即水、2％hcl、乙二醇、15％乙酸以及乙醇溶液；
49.s3：设置不同浓度梯度提取粉末状态的果皮粉末；
50.s4：确定提取溶剂的含量配比以及提取条件；
51.s5：根据s4确定的提取溶剂含量配比以及提取条件，提取果皮粉末中的天然色素。
52.具体的，在步骤s1中，原材料的处理具体指代，选用新鲜的水果，并去除水果表皮上的杂质，同时用水将果皮洗净，将果皮与果肉分离，并切成小块，于70℃下烘干，并用粉碎机粉碎后过60目筛，于干燥通风处避光保存；
53.在步骤s3-步骤s4中，确定提取溶剂的含量配比需要设置单一变量，并对该单一变量设置不同浓度梯度的值作为确定提取溶剂的基本变量，本发明中以乙醇浓度含量作为单一变量，分别设置20％、40％、60％、80％以及95％乙醇各50ml，配合水、2％hcl、乙二醇以及15％乙酸各50ml，组成五组对比例；试验结果，95％乙醇的提取效果最好，因此最终的提取溶剂含量配比确定，同时提取条件主要涉及不同超声波功率下的提取效果，通过设置不同功率的超声波，最终确定300w功率时，提取效果最好；
54.在步骤s5中，利用确定含量配比的提取溶剂配合一定功率下的超声波提取，最终提取出果皮粉末中的天然色素。
55.工作原理：由于针对于植物色素的提取一般是从植物中进行提取，传统的提取方式主要是利用植物含有色素的部分进行提取，特别是水果果皮，在对水果果皮中的天然色素进行提取时，需要首先将果皮与果肉分离，随后利用提取溶剂进行提取，而现有操作方式在分离果肉与果皮时，主要由人工进行剥皮，该过程操作耗时长，且剥皮效果较差，因此降低了规模性提取色素的效率；
56.为了提高天然色素的提取效率，在果皮与果肉分离时，该装置在剥皮工作开始前，需要选用新鲜的水果，并将其表面清洗干净，同时在人为作用下，将水果的一端卡接在固定板21一侧的一号插杆27上，保持水果的一端中心与一号插杆27的位置对应，以此保证在人为转动水果时，水果能够保持绕中轴线转动，此时人为将活动板23向水果固定一侧滑动，使得活动板23上的二号插杆28能够插接在水果的另一端，此时位于一号插杆27以及二号插杆28上的钉块26将扎入水果的两端，以此保证水果的稳定性，随后人为转动转把291，使得转盘29转动，而在转盘29转动时，其能够带动二号插杆28转动，而二号插杆28此时插接在水果上，因此转把291带动而插杆转动时，能够间接带动与二号插杆28中轴线重合的一号插杆27转动，因此带动水果转动，而在人为转动转把291前，需要向下按压切削组件，使得挡板31底部的削刀33能够切入水果的表皮中，在随后水果转动时，能够与削刀33接触，并产生相对的
位移，由于削刀33的位置不变，因此削刀33将滑动在水果的表皮上，进而实现剥皮的效果，提高水果剥皮的效率；
57.其中在活动板23靠近于固定板21时，活动板23内侧的二号插杆28与固定板21一侧的一号插杆27始终保持中轴线重合，在一号插杆27与二号插杆28相抵时，其能够对插接在一号插杆27以及二号插杆28上的水果进行限位，同时在一号插杆27与二号插杆28相抵时，一号插杆27与二号插杆28上的钉块26将切入水果的两端内壁，进而在二号插杆28转动时，带动水果转动，同时，活动板23活动在底板1上时，滑块232将活动在滑槽11中的直杆12上，而滑块232则滑动在底板1上的滑槽11中，滑槽11对滑块232实现限位作用，同时利用滑槽11中的直杆12保证了活动板23的移动，滑槽11的长度有限，活动板23滑动至连接支架22位置处时，由于滑槽11长度有限而受到限位，且活动板23的宽度小于两侧连接支架22的间距，因此活动板23在移动至两侧的连接支架22位置处时，能够契合在两侧连接支架22之间；
58.其次，为了使削刀33切入水果表皮，需要在剥皮前，人为按压挡板31，使得挡板31底部的削刀33切入水果，同时挡板31向下活动时，其两端受到活动槽24的限位作用，同时连接杆32向下移动，挤压活动槽24内的弹簧杆241，使得弹簧杆241受力产生弹性势能，在弹簧杆241的弹性势能下，使得挡板31的位置处于相对稳定的位置，进而能够对水果的表皮进行切削，而在水果上的表皮剥尽后，削刀33不受限位，此时挡板31在弹簧杆241的弹性势能下向上移动，与水果的果肉分离。
59.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
60.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。