一种化妆品用复合海藻提取物的制备装置及制备方法与流程

1.本发明涉及化妆品制备领域，尤其涉及一种化妆品用复合海藻提取物的制备装置及制备方法。


背景技术：

2.海藻提取物，在化妆品、护肤品里主要作用是保湿剂，皮肤调理剂，风险系数为1，比较安全，可以放心使用，其成分主要是海藻胶，维生素，氨基酸等，是天然的保湿柔润剂，能促进细胞再生，具有强化皮肤新陈代谢的功能，有独特的去角质的作用，能使皮肤更新，防止皱纹产生，同时也具有良好的抗炎的作用。
3.传统的海藻提取物的提取方法为有机溶剂提取法，该方法简单易行，较常用的有机溶剂包括甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、石油醚和二甲基亚砜等，它们可单独使用或按一定比例混合使用，然而，有机溶剂提取法中提取温度偏高，提取物损耗较为严重，产品溶剂残留、安全隐患等，具有明显的局限性；许多研究者致力于探索新型提取技术，如超临界萃取技术、加压溶剂萃取法、微波萃取法、超声波萃取法等，这些新型提取方法具备多种优势，可提高提取效率，缩短提取时间，节省提取经费，并减少对环境的危害，然而，微波、超声波的使用，仅仅是一种辅助手段，需要与其它萃取技术相结合才可发挥作用，所以这些新型的提取方法技术复杂，条件要求高，所以还是没法得到广泛推广应用；
4.为了克服现有技术的缺陷，有些开始采用机械法提取海藻提取物，因为机械法提取海藻类提取物更加安全，因为提取物中不会存在提取溶剂残留残留的等问题，产品更加安全，而且机械法提取相对来说比较简单，可操作性强，提取的效率也相对来说比较高，比如申请号cn202110526848.8中公开了一种含海藻类提取物洗发水的制备方法，其提取的方法如下：s1、海藻放入：向工作筒内倒入适量的海藻；s2、海藻破碎：通过破碎机构对工作筒内的海藻进行破碎，并通过出料机构将破碎完成的海藻运出至压榨装置内；s3、压榨过滤：通过压榨机构对破碎的海藻进行压制，使海藻类提取物经由渗出机构渗出，并从出料管流出；s4、成品加工：将制成的海藻类提取物进行收集，并作为洗发水原料制备洗发水，这个提取的方法中主要使用了一种含海藻类提取物洗发水制备机械，该制备机械虽然使用了破碎机构，但是存在着以下缺点：该破碎机构上的一号破碎片和二号破碎片往往是比较大的，单纯靠其对相对来说比较微小海藻进行破碎的话，其效果是比较差的，无法对海藻的细胞壁进行充分破碎；为了破碎充分往往需要较多的破碎片，非常耗材；该专利中海藻被破碎后需要通过额外的压榨机构进行压榨提取非常麻烦；该专利中的一号破碎片和二号破碎片长期对海藻进行破碎的过程中会产生很多的热量，这些热量一部分是电机长期工作产生的，另一部分是破碎片与海藻高速摩擦产生的，这些热量会使破碎片的温度升高，从而影响提取物的活性，致使提取物的质量差，或者最终质量不达标。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本发明目的在于提供一种化妆品用复合海藻提取物的制备装置及制备方法，解决了现有技术存在的问题，该制备装置和制备方法在对海藻进行提取的时候，操作简单，提取率高，提取的效果好，产品更加安全，同时在破碎的过程的同时对海藻进行了压榨，不需要额外通过压榨装置对其进行压榨提取，把原本两个步骤合到了一个步骤；另外在提取的过程中通过搅拌-冷却机构对搅拌桨进行循环降温，降温效果好，不会出现搅拌桨长期工作温度上升而对海藻提取物活性破坏的情况。
7.(二)技术方案
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含海藻提取物化妆品的制备装置，包括固定座，固定座上固定有支撑杆，且固定座上设有制备桶，支撑杆上固定有第一固定板，第一固定板上固定有电机，电机的输出轴上固定有搅拌-冷却机构，搅拌-冷却机构的下方设有套筒，套筒通过连接杆与第一固定板的下表面固定连接，套筒上下贯通，其包括上下两个环形底面以及连接两个环形底面的侧壁，侧壁呈两端向内凸的弧形状，且其上设有若干个破壁孔。
9.优选的，搅拌-冷却机构包括与电机的输出轴固定连接的转动杆，转动杆包括环形中空部以及与环形中空部相隔开的圆柱形中空部，环形中空部和圆柱形中空部内分别填充有冷却液，其中圆柱形中空部的上端处连通有循环管的上端，循环管的下端连通有集液容器，且其上设有微型抽液泵，集液容器通过连通管连通有空心弧形搅拌桨，空心弧形搅拌桨的内端与圆柱形中空部相连通，其设置有若干个，且其弯曲的方向与转动杆转动的方向是一致的。
10.优选的，环形中空部的内壁上向圆柱形中空部内伸出若干块向下倾斜的倾斜板，倾斜板为中空的，其上端与环形中空部相连通。
11.优选的，连通管设置成弧形的且顺着离心力的方向弯曲，其一端连通有集液容器，其另一端穿过空心弧形搅拌桨的端部延伸至空心弧形搅拌桨的内部，连通管伸入空心弧形搅拌桨内部的端部处连通有伞形罩，伞形罩的上部边缘处固定在空心弧形搅拌桨的内壁上。
12.优选的，破壁孔为正多边形，其内固定有网格状板。
13.优选的，侧壁的中间位置处向外凸出呈圆弧状，圆弧状的侧壁上设有若干个水滴状破壁孔，水滴状破壁孔呈横向设置，其内固定有网格状板，且其沿着离心力方向逐渐由大变小。
14.优选的，网格状板设置有多块，每块网格状板沿着中轴线旋转一定的角度后能够相重合。
15.优选的，支撑杆上固定有第二固定板，第二固定板上固定有气缸，气缸的伸缩杆穿过第二固定板，伸缩杆的端部固定在第一固定板的上表面。
16.优选的，空心弧形搅拌桨的外壁面上从上至下固定有若干片弧形刀片。
17.优选的，一种化妆品用复合海藻提取物的制备方法，其应用于如权利要求1-9任一项所述的化妆品用海藻提取物的制备装置，包括以下步骤：s1:将三角褐指藻、小球藻和螺旋藻按2:4:3的比例混合于盛放在制备桶内的软水中；s2:启动电机以及微型抽液泵，电机带动转动杆转动，转动杆的转动带动空心弧形搅拌桨转动，空心弧形搅拌桨的转动对制备桶内三角褐指藻、小球藻和螺旋藻进行不断地混合、破壁和挤压，同时空心弧形搅拌桨的转
动使得其内的冷却液通过连通管被甩至集液容器内，集液容器内的冷却液被微型抽液泵抽至圆柱形中空部内进行重新冷却降温的过程，被重新冷却后的冷却液重新参与对空心弧形搅拌桨的冷却，实现了圆柱形中空部内冷却液的循环，对空心弧形搅拌桨进行降温；s3:关闭电机以及微型抽液泵，同时启动气缸，气缸带动搅拌-冷却机构上升，取出制备桶；s4:将s3中制备桶中的混合物通过袋式过滤器过滤，收集滤液；s5:将s4中的滤液用离心分离机进行分离得到离心液；s6:将s5中收集的离心液用超滤膜浓缩得到浓缩液。
18.(三)有益效果
19.1.本发明采用机械法对海藻进行提取，操作简单，提取率高，提取的效果好，相对于用有机溶剂提取的方式来说提取物更加安全纯净，不会存在有机溶剂的残留；
20.2.本发明在破碎的过程的同时对海藻进行了压榨，不需要额外通过压榨装置对其进行压榨提取，把原本两个步骤合到了一个步骤，大大提高了效率，节省了能源；
21.3.本发明通过在搅拌-冷却机构的外部设置套筒，并且将侧壁设置为由两端向内凸的弧形状，这样一方面使得制备桶内的混合物混合的效果更好，另一方面使得制备桶内的混合物整体参与循环破壁的过程，大大增加了混合的效果，同时使得破壁效果更加均匀；
22.4.本发明通过搅拌-冷却机构的设置，实现了圆柱形中空部内冷却液的循环，使得空心弧形搅拌桨的工作温度不至于升得太高而影响海藻提取物的活性和作用，通过该搅拌-冷却机构，不仅使用的冷却液较少，同时对冷却液进行重复利用，冷却的效果好，另外充分利用了离心力的特点实现了循环，物尽其用，节省了能源；
23.5.本发明通过倾斜板的设置，可以使得被微型抽液泵抽上来的冷却液进行充分冷却，即使圆柱形中空部内的冷却液失效其也能被环形中空部中的冷却液进行冷却，重新具备冷却空心弧形搅拌桨的作用；
24.6.本发明通过多块网格状板的设置，对通过破壁孔的混合物进行多次破壁，在破壁的过程中也使得破壁后的海藻被多次挤压，这样可以使得海藻内的液体被充分挤压出海藻壁的外部，大大增加了提取率；
25.7.本发明通过水滴状破壁孔的设置，起到了很好的压榨效果，可以使得海藻壁内部的细胞液能够被充分挤压出海藻壁之外，增加提取率。
附图说明
26.图1为本发明的整体示意图。
27.图2为本发明搅拌-冷却机构和套筒的位置关系示意图。
28.图3为本发明套筒的示意图。
29.图4为本发明搅拌-冷却机构的示意图。
30.图5为本发明转动杆、循环杆以及集液容器的剖视图。
31.图6为本发明连通管和伞形罩的示意图。
32.图7为本发明破壁孔内网格状板的示意图。
33.图8为本发明套筒的示意图以及其上的水滴状破壁孔的示意图。
34.图9为本发明多块网格状板的组合示意图。
35.图10为本发明空心弧形搅拌桨上弧形刀片的示意图。
36.图中：1-固定座、2-支撑杆、3-制备桶、4-第一固定板、5-电机、6-搅拌-冷却机构、
7-套筒、8-连接杆、9-环形底面、10-侧壁、11-破壁孔、12-转动杆、13-环形中空部、14-圆柱形中空部、15-循环管、16-集液容器、17-微型抽液泵、18-连通管、19-空心弧形搅拌桨、20-倾斜板、21-伞形罩、22-网格状板、23-水滴状破壁孔、24-中轴线、25-第二固定板、26-气缸、27-伸缩杆、28-弧形刀片。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图1-10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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.本发明提供一种技术方案：一种化妆品用复合海藻提取物的制备装置，包括固定座1，固定座1上固定有支撑杆2，且固定座1上设有制备桶3，支撑杆2上固定有第一固定板4，第一固定板4上固定有电机5，电机5的输出轴上固定有搅拌-冷却机构6，搅拌-冷却机构6的下方设有套筒7，套筒7通过连接杆8与第一固定板4的下表面固定连接，套筒7上下贯通，其包括上下两个环形底面9以及连接两个环形底面9的侧壁10，侧壁10呈两端向内凸的弧形状，且其上设有若干个破壁孔11，本发明通过在搅拌-冷却机构6的外部设置套筒7，并且将侧壁10设置为由两端向内凸的弧形状，这样套筒7中间小，两端大，两端相当于一个喇叭口，当搅拌-冷却机构6工作时，由于离心力的作用，含有海藻的混合物就会被吸进套筒7内，下端的喇叭口形状对混合物吸附的范围更广，对混合物吸附的量更大，同时被吸进套筒7内的混合物由下至上受到一个挤压的过程，这个挤压的过程其实对混合物进行了一个快速的混合，混合效果好，因为混合物中不止一种海藻，而且混合物中每个部分海藻的数量也是不均匀的，之后混合的越充分，后期的提取物才均匀，当混合物到达套筒7的中间位置时被搅拌切碎，并且由于离心力的作用从破壁孔11甩出去，其中破壁孔11的边缘设置为锋利的刀刃，混合物从破壁孔11甩出去的时候也受到了破壁孔11的剪切，起到了再次破碎的效果，同时对海藻有挤压的作用，其大小可以根据需要设置，破壁孔11设置得越小其挤压的效果越好，被吸入套筒7内的混合物绝大部分通过破壁孔11被甩出套筒7外，还有一部分从套筒7上部的喇叭口出去，其中上部的喇叭口对混合物起到导流的作用，最大可能地使得制备桶3上部的混合物参与整个的循环破壁的过程，这样使得制备桶3内的所有混合物都参与循环破壁的过程，所有的混合物都被搅动起来了，这样混合的效果好。
39.搅拌-冷却机构6包括与电机5的输出轴固定连接的转动杆12，转动杆12包括环形中空部13以及与环形中空部13相隔开的圆柱形中空部14，环形中空部13和圆柱形中空部14内分别填充有冷却液，其中圆柱形中空部14的上端处连通有循环管15的上端，循环管15的下端连通有集液容器16，且其上设有微型抽液泵17，集液容器16通过连通管18连通有空心弧形搅拌桨19，空心弧形搅拌桨19的内端与圆柱形中空部14相连通，其设置有若干个，且其弯曲的方向与转动杆12转动的方向是一致的，工作时，电机5启动，带动转动杆12转动，转动杆12的转动带动空心弧形搅拌桨19转动，空心弧形搅拌桨19的转动使得其内的冷却液通过连通管18被甩至集液容器16内，集液容器16内的冷却液被微型抽液泵17抽至圆柱形中空部14内进行重新冷却降温的过程，被重新冷却后的冷却液重新参与对空心弧形搅拌桨19的冷却，通过这个连续循环的过程对空心弧形搅拌桨19进行了持续的降温，使得空心弧形搅拌
桨19的工作温度不至于升得太高而影响海藻提取物的活性和作用，通过该搅拌-冷却机构6，不仅使用的冷却液较少，同时对冷却液进行重复利用，冷却的效果好，另外充分利用了离心力的特点实现了循环，物尽其用，节省了能源。
40.环形中空部13的内壁上向圆柱形中空部14内伸出若干块向下倾斜的倾斜板20，倾斜板20为中空的，其上端与环形中空部13相连通，这样倾斜板20的内部是被冷却液填充的，向下倾斜的倾斜板20的设置可以使得被微型抽液泵17抽上来的冷却液进行充分冷却，为了使冷却的效果更好，倾斜板20的上表面上可以设置成波浪形的，即使该冷却液失效其也能被环形中空部13中的冷却液进行冷却，其中环形中空部13上连接有置换管，置换管上设有外螺纹，并且置换管上设有盖子，这样可以定时对环形中空部13中的冷却液进行更换，而圆柱形中空部中的冷却液可以不需要更换，其中圆柱形中空部14中的液体可以是冷却液也可以是水等别的液体。
41.连通管18设置成弧形的且顺着离心力的方向弯曲，其一端连通有集液容器16，其另一端穿过空心弧形搅拌桨19的端部延伸至空心弧形搅拌桨19的内部，连通管18伸入空心弧形搅拌桨19内部的端部处连通有伞形罩21，伞形罩21的上部边缘处固定在空心弧形搅拌桨19的内壁上，将连通管18设置成弧形的且顺着离心力的方向弯曲，这样在搅拌桨19在高速转动的时候可以很顺畅地把其内受热后效果已经不是很好的冷却液通过连通管18甩进集液容器16内，如果没有伞形罩21，空心弧形搅拌桨19内的冷却液在被甩出的过程中，有些会被集中在空心弧形搅拌桨19的最前端，无法通过连通管18被甩出，而伞形罩21很好地解决了这个问题，不会出现部分冷却液无法被甩出而影响冷却效果的情况出现；也可以将空心弧形搅拌桨19的前端直接设置为伞形罩的形式，只是这种形式相对于将伞形罩21设置在空心弧形搅拌桨19的内部来说，对于混合物的搅拌效果不是很好，因为其前端相对来说很细。
42.破壁孔11为正多边形，其内固定有网格状板22，其中组成网格状板22的线条都设置为锋利的，通过网格状板22的设置，对通过破壁孔11的混合物进行充分破壁，在破壁的过程中也使得破壁后的海藻被充分挤压，这样可以使得海藻内的液体被充分挤压出海藻壁的外部，大大增加了提取率。
43.侧壁10的中间位置处向外凸出呈圆弧状，圆弧状的侧壁10上设有若干个水滴状破壁孔23，水滴状破壁孔23呈横向设置，其内固定有网格状板22，且其沿着离心力方向逐渐由大变小，这样当空心弧形搅拌桨19在旋转的时候，含有海藻的混合物就会被甩向圆弧状侧壁10处，由于是圆弧状的，再加上离心力的作用就会使混合物沿着中间部分的圆弧状的侧壁10作离心运动，又由于圆弧状的侧壁10上设有横向设置的水滴状破壁孔23，这样混合物在沿着向外凸出的圆弧状的侧壁10作离心运动的时候会受到水滴状破壁孔23的挤压，起到了很好的压榨效果，可以使得海藻壁内部的细胞液能够被充分挤压出海藻壁之外，增加提取率。
44.网格状板22设置有多块，每块网格状板22沿着中轴线24旋转一定的角度后能够相重合，其中多块网格状板22的具体设置如图9所示，这种设置方式可以使得混合物被甩出破壁孔11的时候可以被多次破壁和挤压，进而使得破壁和挤压的效果得到大大的提升。
45.支撑杆2上固定有第二固定板25，第二固定板25上固定有气缸26，气缸26的伸缩杆27穿过第二固定板25，伸缩杆27的端部固定在第一固定板4的上表面，通过该设置方便搅
拌-冷却机构6的上升和下降，进而方便制备桶3的放置和取出。
46.空心弧形搅拌桨19的外壁面上从上至下固定有若干片弧形刀片28，通过弧形刀片28的设置，在对混合物进行搅拌的时候就对混合物进行破壁，大大增加了破壁的效果。
47.一种化妆品用复合海藻提取物的制备方法，其应用于如权利要求1-9任一项所述的化妆品用海藻提取物的制备装置，其特征在于，包括以下步骤：
48.s1:将三角褐指藻、小球藻和螺旋藻按2:4:3的比例混合于盛放在制备桶3内的软水中；
49.s2:启动电机5以及微型抽液泵17，电机5带动转动杆12转动，转动杆12的转动带动空心弧形搅拌桨19转动，空心弧形搅拌桨19的转动对制备桶3内三角褐指藻、小球藻和螺旋藻进行不断地混合、破壁和挤压，同时空心弧形搅拌桨19的转动使得其内的冷却液通过连通管18被甩至集液容器16内，集液容器16内的冷却液被微型抽液泵17抽至圆柱形中空部14内进行重新冷却降温的过程，被重新冷却后的冷却液重新参与对空心弧形搅拌桨19的冷却，实现了圆柱形中空部14内冷却液的循环，对空心弧形搅拌桨进行降温；
50.s3:关闭电机5以及微型抽液泵17，同时启动气缸26，气缸26带动搅拌-冷却机构6上升，取出制备桶3；
51.s4:将s3中制备桶3中的混合物通过袋式过滤器过滤，收集滤液；
52.s5:将s4中的滤液用离心分离机进行分离得到离心液；
53.s6:将s5中收集的离心液用超滤膜浓缩得到浓缩液；
54.关于一种化妆品用复合海藻提取物的制备方法的具体实施例如下：
55.实施例：
56.s1:分别取三角褐指藻、小球藻和螺旋藻400g、800g、600g混合于盛放在制备桶3内的1000ml的软水中；
57.s2:启动电机5以及微型抽液泵17，电机5带动转动杆12转动，转动杆12的转动带动空心弧形搅拌桨19转动，空心弧形搅拌桨19的转动对制备桶3内三角褐指藻、小球藻和螺旋藻进行不断地混合、破壁和挤压，同时空心弧形搅拌桨19的转动使得其内的冷却液通过连通管18被甩至集液容器16内，集液容器16内的冷却液被微型抽液泵17抽至圆柱形中空部14内进行重新冷却降温的过程，被重新冷却后的冷却液重新参与对空心弧形搅拌桨19的冷却，实现了圆柱形中空部14内冷却液的循环，对空心弧形搅拌桨进行降温；
58.s3:关闭电机5以及微型抽液泵17，同时启动气缸26，气缸26带动搅拌-冷却机构6上升，取出制备桶3；
59.s4:将s3中制备桶3中的混合物通过袋式过滤器过滤，收集滤液；
60.s5:将s4中的滤液用离心分离机进行分离得到离心液；
61.s6:将s5中收集的离心液用超滤膜浓缩得到浓缩液。
62.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。