一种鸡豆提取纯化纳豆激酶的设备及其方法与流程

本发明涉及纳豆激酶制备，具体为一种鸡豆提取纯化纳豆激酶的设备及其方法。

背景技术：

1、鸡豆，又名鸡豌豆或鹰嘴豆，因富含黑色素，因此用鸡豆做成的凉粉、豆浆外表呈现黑色，鸡豆富含人体易吸收的18种氨基酸及钙、钾、锌、铜和各种维生素等营养物质，长期食用则具有降低血糖、调理温性、开通阻滞的独特功效，还可以减少胆固醇堆积；

2、纳豆激酶(nattokinase，nk)由食品纳豆中提取或纳豆菌生产，纳豆激酶具有辅助调节自身基础代谢、辅助调控自身血糖、促进肠道蠕动等功效和作用，而纳豆激酶是从纳豆中提取的物质，鸡豆为豆类的一种，这使得鸡豆内亦可提取出纳豆激酶。

3、纳豆激酶提取通常是利用离心机对纳豆进行离心提取纯化，以获得纳豆激酶，但纳豆激酶的需求量较高，市面上常见的离心机一次性通常只能进行少量纳豆激酶生产，无法进行大批量大规模的生产，此外纳豆激酶在进行离心前通常需要需要破碎、与水混合等步骤，常规的离心机通常无法实现以上效果，这导致纳豆激酶的生产较为繁琐。

4、于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提出一种鸡豆提取纯化纳豆激酶的设备及其方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种鸡豆提取纯化纳豆激酶的设备及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种鸡豆提取纯化纳豆激酶的设备及其方法，包括顶板、管体组件和离心组件，所述顶板的底部外侧设置有伺服电机，且伺服电机的输出端连接有主动齿轮，所述顶板的底部外侧设置有提取罐，所述提取罐的外端设置有从动齿轮，所述顶板的内侧安置有管体组件，且顶板的顶部外侧设置有真空泵，所述管体组件外端位于提取罐内部设置有破碎桨，且破碎桨的底部外侧设置有碾压组件，所述提取罐的内部两侧设置有磁铁，且提取罐的底部两侧设置有电控阀门，所述离心组件安置于提取罐的底部外侧，且离心组件的底部外端设置有固定箱，所述固定箱的顶部内侧设置有第一增压管，且第一增压管的底部外端设置有排出管，所述固定箱的顶部外侧设置有增压箱，且增压箱的外端连接有第二增压管，所述第二增压管的末端连接有提纯罐，且提纯罐的内侧中端设置有超滤膜。

3、进一步的，所述管体组件包括固定管、分隔板、入料口、出料口、抽吸口和吸气口，所述固定管的内侧设置有分隔板，且固定管的顶部外侧开设有入料口，且固定管的左侧中端开设有出料口，所述固定管的右侧顶部开设有抽吸口，且固定管的底部外侧开设有吸气口。

4、进一步的，所述入料口通过固定管与出料口相连通，且抽吸口通过固定管与吸气口相连通。

5、进一步的，所述碾压组件包括衔接座、复位弹簧、位移框和碾压头，所述衔接座的外端设置有复位弹簧，且复位弹簧的外端设置有位移框，所述位移框的外端设置有碾压头。

6、进一步的，所述碾压头与位移框为一体化，且碾压头与磁铁磁力吸附。

7、进一步的，所述离心组件包括离心箱、离心腔、通入槽、拉力弹簧、盖板、弹簧转轴、密封板和排出槽，所述离心箱的外端设置有离心腔，且离心腔的顶部内侧开设有通入槽，且离心腔的内侧设置有拉力弹簧，所述拉力弹簧的外端设置有盖板，离心腔的内侧顶部连接有弹簧转轴，且弹簧转轴的底部设置有密封板，所述离心腔的底部内侧开设有排出槽。

8、进一步的，所述拉力弹簧与盖板弹性连接，且盖板延伸后对通入槽掩盖。

9、进一步的，所述离心腔与离心箱相连通，且离心腔在离心箱外端呈环状分布。

10、进一步的，所述通入槽与第一增压管相连通，所述排出槽与排出管相连通。

11、进一步的，所述鸡豆提取纯化纳豆激酶的设备的纳豆激酶提取方法包括以下步骤：

12、s1：鸡豆发酵；

13、s2：发酵后鸡豆加水混合破碎；

14、s3：负压消泡、提升纳豆菌活性；

15、s4：破碎鸡豆离心提纯；

16、s5：超滤膜加压分离纯化。

17、本发明提供了一种鸡豆提取纯化纳豆激酶的设备及其方法，具备以下有益效果：

18、1、本发明通过伺服电机带动主动齿轮旋转，能使主动齿轮通过从动齿轮带动提取罐转动，因固定管是固定在顶板内部不随着提取罐旋转的，提取罐高速旋转的过程中能带动鸡豆与破碎桨高速碰撞，以实现破碎桨对鸡豆的破碎，这使得鸡豆能充分与水混合，而鸡豆在破碎的过程中，通过伺服电机的转速调节，能使提取罐从高速旋转调整至低速旋转，提取罐在低速旋转的过程中，当磁铁转动至与碾压头重合的位置时，碾压头会因磁铁的磁力拉伸复位弹簧与提取罐的内壁贴合，而碾压头与提取罐内壁贴合的过程中，能对鸡豆进行碾压，这使得鸡豆的破碎程度进一步提升，而磁铁转动至与碾压头交错的位置后，碾压头会因复位弹簧的回弹进行复位，通过提取罐的往复低速旋转，能实现碾压头持续对鸡豆的碾压操作，而通过伺服电机的交替转速调节，能极大的提升鸡豆的破碎效果，而通过提升鸡豆的破碎效果，能提升设备对纳豆激酶的提取效果。

19、2、本发明真空泵工作，能使抽吸力通过抽吸口传递至吸气口处，离心箱内部处于密封状态，这使得固定管能逐渐将离心箱抽成真空状态，因纳豆活菌属于厌氧菌，通过使离心箱处于真空状态，能使溶液内的纳豆活菌活性化，这使得纳豆激酶的提取纯化效果能得到提升，此外通过使离心箱处于真空状态，能对溶液进行消泡处理，这能极大的降低溶液内的空气含量，从而避免空气过多影响其离心效果。

20、3、本发明伺服电机带动提取罐旋转，因离心箱与提取罐固定，离心箱在高速旋转的过程中，密封板会因离心力影响通过弹簧转轴向离心腔外沿的方向旋转偏位，通过使密封板旋转偏位，能使离心腔进行开启，同时密封板在旋转的过程中，能对弹簧转轴内的弹簧进行挤压蓄能，离心腔开启后，使得离心箱下部溶液的沉淀物会因离心力的影响进入至离心腔内部进行储存，进入至离心腔内沉淀物量较多后，提取罐暂停旋转，此时密封板会因离心力消失随着弹簧转轴的回弹对离心腔进行密封，这使得设备可通过离心力来自动分离沉淀物和水分，以实现水分与沉淀物的快速分离，而离心箱暂停旋转后，离心腔会移动至通入槽、排出槽分别与第一增压管、排出管重合的位点，离心箱暂停旋转后，掩盖在通入槽、排出槽内部的盖板会因离心力撤去被拉力弹簧拉回，这使得通入槽、排出槽能自动关闭，此时增压箱工作，高压气流能通过第一增压管进入至通入槽内部，这使得离心腔内的沉淀物会随着高压气流通过排出槽、排出管进入至提纯罐内部储存，通过以上操作，能极大的简化离心流程中的沉淀物提取环节，且在离心物提取完成后通过提取罐再次旋转，能使离心腔开启、通入槽、排出槽闭合，这使得设备可在提取和离心状态下进行高速切换，以保证设备适应大批量纳豆激酶的生产。

21、4、本发明离心箱下部溶液中的沉淀物减少后，其底部中端排废管的电控阀开启，离心箱下部溶液能通过排废管排出设备，以实现设备对废弃溶液的快速排出，因排废管的最高点高于离心腔最顶端的位置，而溶液中的沉淀物会因离心力以及重力的影响逐渐向离心腔移动，这使得设备在排出溶液的过程中能尽可能降低沉淀物的流出，这能有效降低原料的浪费率，此外设备在进行离心的过程中，位于提取罐上部的破碎桨和碾压组件依旧可对鸡豆进行破碎，这使得设备对鸡豆破碎以及离心能同时进行，从而提升设备的生产效率，因离心时间通常较长，得益于鸡豆破碎以及离心的同时进行，这使得鸡豆与水的混合效果能得到提升，此外得益于管体组件的使用以及将提取罐与离心箱组合为一体，能使设备在进行纳豆离心的过程中自动实现破碎、混合、抽真空、加料、以及自动排废等操作，这能极大的简化设备的操作难度。