一种用于实现野生蓝莓的工艺提取方法及系统与流程

本发明涉及工艺提取领域，尤其涉及一种用于实现野生蓝莓的工艺提取方法及系统。

背景技术：

1、野生蓝莓是一种生长在自然环境中的蓝莓品种，具有丰富的营养成分和药用价值，含有大量的维生素c、维生素e、抗氧化剂和纤维素等，并被广泛认为具有抗氧化、抗炎、抗衰老、预防心血管疾病等多种保健功效。

2、目前，对于野生蓝莓的工艺提取方法主要包括传统浸提法和超声波浸提法等，其中，传统浸提法是将野生蓝莓与溶剂浸泡一段时间，再通过过滤、浓缩和干燥等步骤提取成分，其耗时较长，提取效率低；超声波浸提法是利用超声波的作用加速溶剂渗透和成分释放，可能导致部分活性成分的损失，因此，需要一种用于实现野生蓝莓的工艺提取方法，以实现对野生蓝莓的有效提取。

技术实现思路

1、本发明提供一种用于实现野生蓝莓的工艺提取方法及系统，其主要目的在于提高对野生蓝莓的有效提取。

2、对野生蓝莓进行清洁处理，得到蓝莓清洁样本，对所述蓝莓清洁样本进行质量筛选，得到筛选质量样本，利用预设的声波处理设备对所述筛选质量样本进行短波频震，得到蓝莓果浆样本；

3、将所述蓝莓果浆样本置于低温环境后，计算所述蓝莓果浆样本对应的含水量，基于所述含水量，对所述蓝莓果浆样本进行干燥处理，得到蓝莓干燥样本，对所述干燥样本进行样本粉碎，得到蓝莓粉碎颗粒，对所述蓝莓粉碎颗粒进行颗粒筛分，得到蓝莓果粉；

4、将所述蓝莓果粉与预设的含酶溶液进行混合，得到蓝莓混合溶液，对所述蓝莓混合溶液进行反渗透浓缩，得到蓝莓浓缩溶液，对所述蓝莓浓缩溶液进行纳米超滤，得到蓝莓超滤液；

5、利用低温分离技术，将所述蓝莓超滤液中的有机相和水相进行分离，得到蓝莓分离滤液，调节所述蓝莓分离滤液中的ph值，并对调节后的蓝莓分离滤液进行酸化处理，得到酸化滤液，计算所述酸化滤液对应的溶解度；

6、基于所述溶解度，对所述酸化滤液进行结晶分离，得到所述野生蓝莓对应的成分结晶，对所述成分结晶进行活性检测，得到活性成分参数，基于所述活性成分参数，生成所述野生蓝莓对应的成分提取表，以执行对所述野生蓝莓的提取。

7、可选地，所述利用预设的声波处理设备对所述筛选质量样本进行短波频震，得到蓝莓果浆样本，包括：

8、确定所述筛选质量样本对应的处理目标；

9、基于所述处理目标，查询所述预设的声波处理设备对应的设备状态；

10、基于所述设备状态，调节所述预设的声波处理设备对应的设备参数之后，执行所述预设的声波处理设备对所述筛选质量样本进行短波频震处理，以分析出所述筛选质量样本对应的样本频震状况，分离所述样本频震状况中的样本破裂状况；

11、基于所述样本破裂状况，获得短波频震后所述筛选质量样本对应的蓝莓果浆样本。

12、可选地，所述计算所述蓝莓果浆样本对应的含水量，包括：

13、识别所述蓝莓果浆样本对应的溶解固形物含量；

14、基于所述溶解固形物含量，确定所述蓝莓果浆样本对应的蓝莓样本重量；

15、基于所述溶解固形物含量和所述蓝莓样本重量，利用下述公式计算所述蓝莓果浆样本对应的含水量：

16、

17、其中，hs表示所述蓝莓果浆样本的含水量，i表示所述蓝莓果浆样本的序列索引，n表示所述蓝莓果浆样本的总数量，mi表示第i个蓝莓果浆样本中的水分含量，wi表示第i个蓝莓果浆样本的总重量，bi表示第i个蓝莓果浆样本对应的溶解固形物含量，di表示第i个蓝莓果浆样本的初始重量，ci表示第i个蓝莓果浆样本的果肉细胞间隙，t1和t2表示蓝莓破裂过程中时间段的起始和结束时间，a表示所述蓝莓果浆样本的体积，dv/dt表示所述蓝莓果浆样本的体积随时间的变化值。

18、可选地，所述对所述蓝莓混合溶液进行反渗透浓缩，得到蓝莓浓缩溶液，包括：

19、利用预设的微孔过滤器中的微孔单元对所述蓝莓混合溶液进行初过滤，以去除所述蓝莓混合溶液中的大颗粒；

20、利用所述反渗透设备中的高压单元对初过滤后的蓝莓混合溶液进行透膜渗透，得到蓝莓渗透溶液；

21、对所述蓝莓渗透溶液进行反渗透浓缩，得到蓝莓浓缩溶液。

22、可选地，所述对所述蓝莓浓缩溶液进行纳米超滤，得到蓝莓超滤液，包括：

23、查询所述蓝莓浓缩液所需的过滤级别；

24、基于所述过滤级别，确定所述蓝莓浓缩液对应的纳米滤膜；

25、识别所述纳米滤膜对应的滤孔参数；

26、基于所述滤孔参数，设定预设的纳米超滤设备对应的操作参数；

27、调节所述操作参数，以执行对所述蓝莓浓缩溶液进行纳米超滤，得到蓝莓超滤液。

28、可选地，所述利用低温分离技术，将所述蓝莓超滤液中的有机相和水相进行分离，得到蓝莓分离滤液，包括：

29、将所述蓝莓超滤液置于低温环境，使其迅速冷却并形成冰块状状态；

30、将所述冰块状状态的蓝莓超滤液置于预设的结晶器，以通过所述结晶器对所述冰块状状态的蓝莓超滤液进行结晶处理，得到所述蓝莓超滤液对应的滤液结晶；

31、对所述滤液结晶进行挤压处理，得到所述蓝莓超滤液对应的有机相结晶和水相结晶；

32、基于所述有机相结晶和所述水相结晶，对所述滤液结晶进行液化分离，得到蓝莓分离滤液。

33、可选地，所述计算所述酸化滤液对应的溶解度，包括：

34、识别所述酸化滤液对应的酸化因素，所述酸化因素包括：酸性物质、溶液离子、温度以及溶液体积；

35、基于所述酸化因素，利用下述公式计算所述酸化滤液对应的溶解度：

36、

37、其中，rd表示所述酸化滤液对应的溶解度，j表示所述酸性物质的数量索引，m表示所述酸性物质的总数量，anj表示第j种所述酸性物质的浓度，pj表示第j种所述酸性物质的影响系数，r(t)表示酸化过程中温度变化函数，v表示所述酸化滤液的溶液体积，lc表示所述酸化滤液中的溶液离子。

38、可选地，所述基于所述溶解度，对所述酸化滤液进行结晶分离，得到所述野生蓝莓对应的成分结晶，包括：

39、利用预设的过滤装置对所述酸化滤液进固液分离，得到澄清滤液；

40、在所述澄清滤液添加预设的稀释剂，得到沉淀结晶；

41、对所述沉淀结晶进行真空过滤，得到湿态结晶物；

42、对所述湿态结晶物进行结晶干燥，得到所述野生蓝莓对应的成分结晶。

43、可选地，所述对所述成分结晶进行活性检测，得到活性成分参数，包括：

44、对所述成分结晶进行研磨处理，得到研磨样品；

45、利用预设的液相色谱-质谱联用技术对所述研磨样品进行质谱分析，得到样品成分参数；

46、定量所述样品成分参数中的活性成分；对所述活性成分进行活性评估，得到活性成分参数。

47、为了解决上述问题，本发明还提供一种用于实现野生蓝莓的工艺提取系统，所述系统包括：

48、短波频震模块，用于对野生蓝莓进行清洁处理，得到蓝莓清洁样本，对所述蓝莓清洁样本进行质量筛选，得到筛选质量样本，利用预设的声波处理设备对所述筛选质量样本进行短波频震，得到蓝莓果浆样本；

49、样本粉碎模块，用于将所述蓝莓果浆样本置于低温环境后，计算所述蓝莓果浆样本对应的含水量，基于所述含水量，对所述蓝莓果浆样本进行干燥处理，得到蓝莓干燥样本，对所述干燥样本进行样本粉碎，得到蓝莓粉碎颗粒，对所述蓝莓粉碎颗粒进行颗粒筛分，得到蓝莓果粉；

50、纳米超滤模块，用于将所述蓝莓果粉与预设的含酶溶液进行混合，得到蓝莓混合溶液，对所述蓝莓混合溶液进行反渗透浓缩，得到蓝莓浓缩溶液，对所述蓝莓浓缩溶液进行纳米超滤，得到蓝莓超滤液；

51、溶解度计算模块，用于利用低温分离技术，将所述蓝莓超滤液中的有机相和水相进行分离，得到蓝莓分离滤液，调节所述蓝莓分离滤液中的ph值，并对调节后的蓝莓分离滤液进行酸化处理，得到酸化滤液，计算所述酸化滤液对应的溶解度；

52、活性检测模块，用于基于所述溶解度，对所述酸化滤液进行结晶分离，得到所述野生蓝莓对应的成分结晶，对所述成分结晶进行活性检测，得到活性成分参数，基于所述活性成分参数，生成所述野生蓝莓对应的成分提取表，以执行对所述野生蓝莓的提取。

53、首先，本发明通过对野生蓝莓进行清洁处理，得到蓝莓清洁样本，能够去除蓝莓表面的杂质、污染物以及有害物质等，同时，可以有效保证提取出的蓝莓成分的纯度和质量并且降低了潜在污染风险，本发明通过将所述蓝莓果浆样本置于低温环境后，计算所述蓝莓果浆样本对应的含水量，可以减缓蓝莓样本中水分的蒸发速率，并且能够提高测量结果的准确性、样品完整性和质量，从而提供更准确的含水量测量结果，其次，本发明通过将所述蓝莓果粉与预设的含酶溶液进行混合，得到蓝莓混合溶液，可以帮助分解细胞壁和纤维素，释放更多的营养成分，有利于蓝莓中各种有益物质的提取和浓缩目标成分，本发明通过利用低温分离技术，将所述蓝莓超滤液中的有机相和水相进行分离，得到蓝莓分离滤液，不仅可以保留有机相的活性成分，提高产品品质，而且具有分离效果可控性强和减少能耗等益处，进一步地，本发明基于所述溶解度，对所述酸化滤液进行结晶分离，得到所述野生蓝莓对应的成分结晶，可以有效地提取野生蓝莓对应的成分，并获得高纯度、稳定性好的成分晶体，为后续的提取研究提供了便利。因此，本发明提出的一种用于实现野生蓝莓的工艺提取方法，能够提高对野生蓝莓的有效提取。