一种利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置的制作方法

1.本发明涉及食品加工设备技术领域，尤其涉及一种利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置。


背景技术：

2.胶原蛋白肽一般指鱼胶原蛋白肽，主要以鱼骨、鱼鳞或鱼皮为原料提取,其中，鱼皮胶原蛋白对皮肤最好，属于i型胶原蛋白。胶原蛋白肽可以有效补充体内胶原蛋白，起到美容养颜、抗衰老的作用；其含有丰富的氨基酸，可以快速被体内吸收，起到促进胃肠道消化吸收的作用。
3.胶原蛋白肽是通过对胶原蛋白链酶水解后提取得到，片段的可溶解性水解胶原蛋白保存了具立体活性的三螺旋多肽结构。现有技术在对胶原蛋白肽进行酶解处理时，对温度及反应接触有特定要求，以保证好的酶活及对胶原蛋白肽实现充分的酶解。目前，利用海洋鱼提取胶原蛋白肽，主要原料采用了海洋鱼的软骨、鱼鳞及鱼皮，各种原料经处理后进行蛋白酶水解提取，该过程中目前存在的主要问题在于：一、鱼骨在进行处理时，一般采用高温蒸汽爆破或沸水加热软化软骨，过程中所用热蒸汽及热水没有得到充分利用，造成了能量的浪费；且鱼骨提取及鱼皮提取胶原蛋白肽分独立的生产线，造成了设施布置的浪费；二、提取过程中，随着酶解罐内物料的酶解转化，在分离出胶原蛋白肽的同时，也存在鱼皮等原料残渣，积存于酶解罐内造成了清理麻烦，清理操作影响了提取效率；三、在对提取得到的胶原蛋白肽进行提纯分离时，现有过滤装置可以做到分级对胶原蛋白肽的过滤提纯，但过滤周期长、效率低。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，充分利用了处理海洋鱼原料过程中的热源，为酶解罐提供酶解所需温度的升温，避免了现有酶解处理时单独加热升温造成的资源浪费，酶解效率高，酶解后杂质清洗便利，提纯和产品收集方便，解决了现有技术中存在的问题。
5.本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
6.一种利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置,包括：
7.热源供给结构，包括换热器，在换热器一侧设置蒸汽进管和排水出管，在换热器另一侧设置冷水进管和热水出管；
8.酶解罐，包括罐体和设于罐体上的罐盖，在罐体内设置盛料滤网框及用于驱动盛料滤网框转动的第一驱动轴，第一驱动轴与第一电机相连；在罐盖上设置第二电机，第二电机的输出轴向下伸入罐体内并与搅拌件相连；在罐体底端连接出料管和排料管；在罐体外侧包覆保温套，在保温套外侧包覆加热套，在所述保温套上设置与所述热水出管相连的进口及排水管；出料管与一输料管相连；
9.分离提纯罐，所述分离提纯罐经支架支撑，在支架上设置第三电机，在第三电机的
输出轴上设置第一齿轮，在分离提纯罐中部侧壁上设置与第一齿轮相啮合的第二齿轮；分离提纯罐在第三电机驱动下，在支撑架外侧周向转动；在分离提纯罐底端设置肽料出管；
10.输送装置，包括输送带及均匀间隔设于输送带上的底座，在底座内可拆卸卡固收料盒，在收料盒一侧设置引流盘，引流盘外端覆设于相邻收料盒一侧上部。
11.进一步地，所述酶解罐包括第一酶解罐和第二酶解罐，第一、第二酶解罐分别与所述输料管相连，在输料管上设置泵体；第一、第二酶解罐的保温套进口分别与所述热源供给结构的热水出管相连。
12.进一步地，所述热水出管包括第一管路和设于第一管路上的第二管路，所述第一、第二酶解罐的保温套进口分别与第二管路相连；所述第一管路用于向第一、第二酶解罐内输送清洗用水。
13.进一步地，所述盛料滤网框包括顶端开放设置的网框，网框的底端与第一电机的输出轴相连。
14.进一步地，在网框的两相对外侧壁上还支撑设置刮板，刮板沿罐体高度方向设置。
15.进一步地，所述挂板为橡胶或硅胶刮板。
16.进一步地，所述搅拌件包括一搅拌杆，在搅拌杆上设置搅拌桨；搅拌桨包括上、下对应设置的第一搅拌桨和设于两第一搅拌桨之间的第二搅拌桨，第二搅拌桨与第一搅拌桨在水平面方向呈60
°
交叉设置。
17.进一步地，在罐盖上设置酶液添加管，酶液添加管的底端向下伸入至罐体上部设置。
18.进一步地，在罐盖上设置一凹槽，在凹槽内的罐盖上设置一万向头，在万向头内设置一喷管，喷管底端向下伸入至罐体内顶部设置；在喷管顶端自由端外侧的罐盖上设置一环座，在环座内螺接一上盖，上盖、环座和所述凹槽形成供所述喷管容置的空间。
19.进一步地，在罐体内壁上设置温度传感器；所述加热套为电加热套，电加热套与温度传感器分别与外部控制器电连接。
20.进一步地，上述采用在保温套基础上外部设置加热套的结构，在保温套内输送热水形成水浴保温，保温套以电加热的形式加热，避免了直接电加热结构升温、降温速度过快无法较好适应酶解的问题。
21.进一步地，电加热套在保温套外侧设置为全包覆式或半包覆式覆盖结构。
22.进一步地，所述控制器为plc控制器。
23.进一步地，所述分离提纯罐对应输料管出口的下方设置；在分离提纯罐内设置过滤网板和滤膜，过滤网板设于滤膜上方；所述引流盘为在收集盒一侧顶端呈弧面倾斜设置的勺体，勺体与收集盒一体成型设置，勺体覆盖其下方的收集盒内长度不小于收集盒直径的1/3。
24.进一步地，勺体的宽度大于分离提纯罐的肽料出管外径设置。
25.进一步地，所述滤膜经环设于分离提纯罐内壁上的固定板固定。
26.进一步地，所述固定板包括上下对应设置的第一环形板和第二环形板，第一、第二环形板经螺栓紧固，在第一、第二环形板之间固定滤膜层。
27.进一步地，在支架外侧设置两分别与分离提纯罐的罐身和罐底部配合的抱环座；在第三电机驱动下，分离提纯罐在抱环座内水平周向转动。
28.进一步地，在罐盖上设置透明观察窗。
29.本发明的有益效果：
30.本发明的利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，通过综合利用用于提取胶原蛋白肽的原料处理的热源，避免了能源浪费，用于酶解过程中加温，节省了用电及对水进行额外加热的处理操作。通过设置至少两个酶解罐，可分别用于相同或不同原料一同进行胶原蛋白肽酶解的进行，提升分离提取效率的同时，方便了在其他酶解罐不停工基础上对其中酶解结束后酶解罐进行清洁。
31.本发明利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，由于在酶解罐内设置了盛料滤网框，一方面能够用于盛载原料，并随着原料酶解，在小尺寸物料产品可顺利穿过盛料滤网框时，保留酶解后物料残渣，实现一定的拦截作用，便于泵送出料酶解后产品。而通过罐盖上的万向头及其内喷管的设置，可实现对酶解罐内壁及盛料滤网框上残余物料的冲刷冲洗，无需对酶解罐进行拆解清洁，节省了人工，提升了清洁效率。盛料滤网框相对于分离提纯罐而言，在一定程度上起到了对酶解后蛋白肽的预过滤效果。
32.本发明的提取装置通过对分离提纯罐进行改进，主要将其设置为转动式，能够边转动边过滤，提升了过滤效果。分离提纯罐出料时，下方持续输送的收集盒满足了不间断持续出料，无需间断的开关分离提纯罐的肽料出管上设置的阀门，避免了肽料流出掉落于收集盒外造成浪费。
附图说明
33.图1为本发明实施例1的结构示意图；
34.图2为图1中分离提纯罐的结构示意图；
35.图3为图1中收集盒的结构示意图；
36.图4为图1中分离提纯罐及输送装置的侧视结构示意图；
37.图5为本发明实施例2的结构示意图；
38.图6为图5中盛料滤网框的俯视结构示意图。
39.其中，1换热器、2蒸汽进管、3排水出管、4冷水进管、5热水出管、6第一酶解罐、7第二酶解罐、8罐盖、9盛料滤网框、10第一电机、11第二电机、12出料管、13排料管、14保温套、15电加热套、16排水管、17输料管、18分离提纯罐、19支架、20第三电机、21第一齿轮、22第二齿轮、23肽料出管、24输送带、25底座、26收料盒、27引流盘、28抱环座、29刮板、30搅拌杆、31第一搅拌桨、32第二搅拌桨、33酶液添加管、34凹槽、35万向头、36喷管、37环座、38上盖、39温度传感器、40过滤网板、41滤膜、42固定板。
具体实施方式
40.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本发明进行详细阐述。
41.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
42.实施例1
43.如图1-4，示出了采用该利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置的一种结构。具体地，该利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置包括用于对海洋鱼原料鱼皮进行酶解的酶解罐、为酶解罐供给热源的热源供给结构以及用于将分离提纯后的胶原蛋白肽收集并输料的输送装置。其中，热源供给结构包括换热器1，在换热器左侧设置蒸汽进管2和排水出管3，在换热器右侧设置冷水进管4和热水出管5；热水出管分为用于向酶解罐内供水的第一管路501和设于第一管路上的第二管路502，所述第一管路用于向第一、第二酶解罐内输送清洗用水，所述第二管路用于给第一、第二酶解罐提供保温介质。
44.上述酶解罐包括两个，分为第一酶解罐6和第二酶解罐7，各酶解罐包括罐体和设于罐体上的罐盖8，在罐体内设置盛料滤网框9及用于驱动盛料滤网框转动的第一驱动轴，第一驱动轴与第一电机10相连；在罐盖8上设置第二电机11，第二电机的输出轴向下伸入罐体内并与搅拌件相连；在罐体底端连接出料管12和排料管13；在罐体外侧包覆保温套14，在保温套外侧包覆电加热套15，在所述保温套上设置与所述热水出管的第二管路502相连的进口及排水管16；出料管12与一输料管17相连，在输送管上设置泵体用于泵送物料。两酶解罐的出料管12同时连接所述输料管，实现同时泵送出料或分别泵送出料。在输送管出口的下方设置分离提纯罐18，所述分离提纯罐经支架19支撑，在支架上设置第三电机20，在第三电机的输出轴上设置第一齿轮21，在分离提纯罐中部侧壁上设置与第一齿轮相啮合的第二齿轮22；分离提纯罐在第三电机驱动下，在支撑架外侧周向转动；在分离提纯罐底端设置肽料出管23。在肽料出管23下方设置输送装置，输送装置包括输送带24及均匀间隔设于输送带上的底座25，在底座内可拆卸卡固收料盒26，在收料盒一侧设置引流盘27，引流盘外端覆设于相邻收料盒一侧上部。上述引流盘为在收集盒右侧顶端呈弧面倾斜设置的勺体，勺体与收集盒一体成型设置，勺体覆盖其下方的收集盒内长度不小于收集盒直径的1/3设置。
45.上述盛料滤网框9包括顶端开放设置的网框，网框的底端中部与设于罐体底端的第一电机10的输出轴相连。
46.上述搅拌件包括一搅拌杆30，在搅拌杆上设置搅拌桨；搅拌桨包括上、下对应设置的第一搅拌桨31和设于两第一搅拌桨之间的第二搅拌桨32，第二搅拌桨与第一搅拌桨在水平面方向呈60
°
交叉设置。两搅拌桨均为条状搅拌片。
47.在上述罐盖8上设置酶液添加管33，酶液添加管的底端向下伸入至罐体上部设置。在罐盖上设置一凹槽34，在凹槽内的罐盖上设置一万向头35，在万向头内设置一喷管36，喷管底端向下伸入至罐体内顶部设置；在喷管顶端自由端外侧的罐盖上设置一环座37，在环座内螺接一上盖38，上盖、环座和所述凹槽形成供所述喷管容置的空间。
48.在罐体内壁上设置温度传感器39；电加热套与温度传感器分别与外部控制器电连接。控制器为plc控制器。
49.上述分离提纯罐18对应输料管出口的下方设置；在分离提纯罐内设置过滤网板40和滤膜41，过滤网板设于滤膜上方。
50.上述滤膜41经环设于分离提纯罐内壁上的固定板42固定。固定板包括上下对应设置的第一环形板和第二环形板，第一、第二环形板经螺栓紧固，在第一、第二环形板之间固定滤膜层。
51.在上述支架外侧设置两分别与分离提纯罐的罐身和罐底部配合的抱环座28；在第
三电机驱动下，分离提纯罐在抱环座内水平周向转动。
52.上述盛料滤网框的网孔以酶解结束后可对原料残渣进行大部分截留为适宜孔径，可较好的实现反应过程中及反应后对残渣的收集，且不影响反应过程中罐体内水分与盛料滤网框内部之间正常接触。
53.使用时，打开罐盖8，将预处理的胶原蛋白提取用原料海洋鱼切块鱼皮或鱼皮与水一同倒入罐体内的盛料滤网框9，倒入后，鱼皮料主要拦截在盛料滤网框内，水则充满盛料滤网框周围的罐体内。此时，通过海洋鱼生产其他工序的热源收集，如鱼骨蒸汽加热处理后的蒸汽，经换热器1换热充分利用其热量得到的热水经热水出管5送入罐体的保温套14内，对罐体进行预热。盖上罐盖8，并通过罐盖与罐体之间的锁扣锁紧。根据罐体内的温度传感器39，了解罐体内温度，适时开启电加热套15加温至需要温度，使罐体内温度达到适合的酶解温度，然后通过酶液添加管33向酶解罐内定量加酶。开启第二电机11，第一、第二搅拌桨搅拌盛料滤网框9内的物料，与此同时，第一电机10开启，盛料滤网框9在罐体内向相反方向转动，如此，形成了对罐体内物料更充分的分散、搅拌，增加物料与酶液的混合接触，提升酶解效率。第一、第二酶解罐可同时或定周期间隔进行上述相同的酶解处理。待其中一酶解罐酶解结束，开启该罐体底端的出料管12上的阀门，开启输料管17上的泵体，将酶解物料输送至分离提纯罐18内进行过滤提纯。酶解后的物料在分离提纯罐内依次经过过滤网板40和滤膜41，实现待收集的合格胶原蛋白肽液的收集，胶原蛋白肽液晶肽料出管23出料，落至下方输送装置的收集盒26内，通过输送带24定时间断的输送，依次进行各收集盒对胶原蛋白肽液的收集。由于相邻收集盒之间重复覆盖了引流盘27的结构，使得肽液收集完全，避免了洒落及更换收集盒时需停机操作的麻烦。分离提纯罐在过滤提纯过程中，可通过第三电机20驱动实现周向转动，如此提升了提纯过滤的纯化效率。
54.在其中一酶解罐酶解结束，需要进行清洗时，可在另一酶解罐进行正常的肽液输料、分离提纯的同时进行。具体是关闭该需要清洗的罐体的电机，关闭该罐体的出料管12上的阀门，开启其排料管13上的阀门，拧下环座37上的上盖38，露出喷管36，将其与换热器的热水出管的第一管路501相连，手动转动喷管36，在万向头35的转动下，实现喷管对该罐体内进行充分冲刷，物料残渣在冲刷水压下漏出盛料滤网框9，经排料管13排出处理，过程中无需开启罐盖8，通过罐盖上观察窗观察，减少了清洗操作的步骤。由于该清洗过程中采用的为换热器1换热的热温水，能够大大缩短常规罐体清洗后、进行下一批次酶解时罐内升温的周期，节约了能量和时间。在进行下一批次酶解前，开启罐盖做最后的清洁、加料即可。在该罐体重新进行下一批次酶解的过程中，可根据清洗需要，对另一罐体进行清洗。如此交替进行，避免了生产线间断性停工，实现了胶原蛋白肽提取过程的连续性，提升了工作效率。
55.上述第一酶解罐和第二酶解罐可以进行海洋鱼不同原料的酶解提取胶原蛋白，如分别进行鱼皮和鱼骨原料的提取，当原料不同时，输料管17输料收集时，采用在输料管上设置阀门，分别或混合收集各罐体的产品。
56.实施例2
57.如图5-6，该提取装置的结构同实施例1的提取装置，所不同的是，在盛料滤网框的两相对外侧壁上还支撑设置刮板29，刮板沿罐体高度方向设置。刮板经水平连板固定支撑于所述盛料滤网框的两侧。通过在盛料滤网框上设置刮板，能够在酶解过程中对罐体内壁上的物料实现刮取，尤其在出料时，可避免物料残留造成的出料慢及浪费。该提取装置的盛
料滤网框底面呈漏斗状弧面设置，一方面便于酶解后出料，另一方面保证了清洁时的便利性。
58.上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。
59.本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

技术特征：
1.一种利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，其特征在于，包括：热源供给结构，包括换热器，在换热器一侧设置蒸汽进管和排水出管，在换热器另一侧设置冷水进管和热水出管；酶解罐，包括罐体和设于罐体上的罐盖，在罐体内设置盛料滤网框及用于驱动盛料滤网框转动的第一驱动轴，第一驱动轴与第一电机相连；在罐盖上设置第二电机，第二电机的输出轴向下伸入罐体内并与搅拌件相连；在罐体底端连接出料管和排料管；在罐体外侧包覆保温套，在保温套外侧包覆加热套，在所述保温套上设置与所述热水出管相连的进口及排水管；出料管与一输料管相连；分离提纯罐，所述分离提纯罐经支架支撑，在支架上设置第三电机，在第三电机的输出轴上设置第一齿轮，在分离提纯罐中部侧壁上设置与第一齿轮相啮合的第二齿轮；分离提纯罐在第三电机驱动下，在支撑架外侧周向转动；在分离提纯罐底端设置肽料出管；输送装置，包括输送带及均匀间隔设于输送带上的底座，在底座内可拆卸卡固收料盒，在收料盒一侧设置引流盘，引流盘外端覆设于相邻收料盒一侧上部。2.根据权利要求1所述的利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，其特征在于，所述酶解罐包括第一酶解罐和第二酶解罐，第一、第二酶解罐分别与所述输料管相连，在输料管上设置泵体；第一、第二酶解罐的保温套进口分别与所述热源供给结构的热水出管相连。3.根据权利要求1所述的利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，其特征在于，所述盛料滤网框包括顶端开放设置的网框，网框的底端与第一电机的输出轴相连。4.根据权利要求3所述的利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，其特征在于，在网框的两相对外侧壁上还支撑设置刮板，刮板沿罐体高度方向设置。5.根据权利要求1所述的利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，其特征在于，所述搅拌件包括一搅拌杆，在搅拌杆上设置搅拌桨；搅拌桨包括上、下对应设置的第一搅拌桨和设于两第一搅拌桨之间的第二搅拌桨，第二搅拌桨与第一搅拌桨在水平面方向呈60
°
交叉设置。6.根据权利要求1所述的利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，其特征在于，在罐盖上设置酶液添加管，酶液添加管的底端向下伸入至罐体上部设置。7.根据权利要求1所述的利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，其特征在于，在罐盖上设置一凹槽，在凹槽内的罐盖上设置一万向头，在万向头内设置一喷管，喷管底端向下伸入至罐体内顶部设置；在喷管顶端自由端外侧的罐盖上设置一环座，在环座内螺接一上盖，上盖、环座和所述凹槽形成供所述喷管容置的空间。8.根据权利要求1所述的利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，其特征在于，在罐体内壁上设置温度传感器；所述加热套为电加热套，电加热套与温度传感器分别与外部控制器电连接。9.根据权利要求1所述的利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，其特征在于，所述分离提纯罐对应输料管出口的下方设置；在分离提纯罐内设置过滤网板和滤膜，过滤网板设于滤膜上方；所述引流盘为在收集盒一侧顶端呈弧面倾斜设置的勺体，勺体与收集盒一体成型设置，勺体覆盖其下方的收集盒内长度不小于收集盒直径的1/3。10.根据权利要求1所述的利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置，其特征在于，在支架外侧设置两分别与分离提纯罐的罐身和罐底部配合的抱环座；在第三电机驱动下，分离
提纯罐在抱环座内水平周向转动。

技术总结
本发明涉及食品加工设备技术领域，尤其涉及一种利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置。该利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置包括用于对海洋鱼原料进行酶解的酶解罐、为酶解罐供给热源的热源供给结构以及用于将分离提纯后的胶原蛋白肽收集并输料的输送装置。该利用海洋鱼提取胶原蛋白肽的提取装置充分利用了处理海洋鱼原料过程中的热源，为酶解罐提供酶解所需温度的升温，避免了现有酶解处理时单独加热升温造成的资源浪费，酶解效率高，酶解后杂质清洗便利，提纯和产品收集方便。提纯和产品收集方便。提纯和产品收集方便。


技术研发人员：王金梅 殷诗强 毕迎斌 段艳君 宋华 卢艳明 位正鹏 邵仁东 房建伟 王茹 王海鹏
受保护的技术使用者：荣成泰祥食品股份有限公司
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/9/9