本技术属于咖啡因脱除的,尤其涉及一种脱除溶液中咖啡因用的系统装置。
背景技术:
1、咖啡因易引起中枢神经兴奋,产生提神、醒脑的功效;,但是对咖啡因敏感的人群一次性摄取10mg咖啡因便会引起某些不适症状。近年来国外市场已有很多低咖啡因或脱咖啡因茶、咖啡饮料,让这类人群既能享受到饮咖啡的乐趣,又尽可能减少咖啡因对健康带来的不利影响。
2、除去咖啡因的方法主要包括超临界萃取法、吸附法、水溶液洗脱法、有机溶剂萃取法等。热水洗脱法相对成本低、无污染,但是经过前期对比试验,发现采用热水洗脱法,咖啡因脱除率较低,脱除率小于70%,达不到完全脱咖啡因的需求,而且对风味和茶多酚等成分损失较大。超临界二氧化碳萃取法相对成本高,对风味损失大,大大降低了茶叶、咖啡原料的品质。
技术实现思路
1、本实用新型的目的就是解决现有技术的至少一个问题,提出一种脱除溶液中咖啡因用的系统装置。
2、为实现上述目的,本实用新型提出了一种脱除溶液中咖啡因用的系统装置,包括若干层析柱,所述层析柱包括柱体、安装在柱体内部的第一微孔滤板、咖啡因吸附材料层、第二微孔滤板,所述柱体的两端分别设有进液口和出液口,进液口设有控制开关,相邻两根所述层析柱的进液口和出液口之间用管道首尾串联,管道安装有三通阀,位于最后的一根层析柱的出液口以及所述三通阀的一个阀口均与收集器相连。
3、作为优选,所述柱体侧壁内部设有供冷却水流动的冷却夹层,柱体侧壁设有与冷却夹层相连通的进水口和出水口。
4、作为优选,所述咖啡因吸附材料层由经过酸处理的蒙脱石、膨润土、粘土中的至少一种和珍珠岩混合而成。
5、作为优选,所述珍珠岩的粒径为20目-50目。
6、作为优选,所述柱体的两端分别安装有第一端盖和第二端盖,第一端盖和第二端盖安装在柱体上后压紧第一微孔滤板、咖啡因吸附材料层第二微孔滤板,所述进液口安装在第一端盖上,所述出液口安装在第二端盖上。
7、作为优选,所述第一端盖和第二端盖和柱体内壁之间均设有环形密封圈,所述第一端盖和第二端盖的外侧面设有安装环形密封圈用的密封圈安装槽。
8、作为优选,脱除溶液中咖啡因用的系统装置还包括plc控制器,所述管道安装有流量传感器,所述控制开关、三通阀均为电磁阀,所述流量传感器、控制开关、三通阀与plc控制器相连并通过plc控制器控制控制开关、三通阀的开度。
9、作为优选,所述层析柱的出液口位置设有进气口,进气口用于连接空气压缩机。
10、作为优选,所述层析柱的数量不少于3。
11、作为优选,所述柱体的高与直径比为4-10:1。
12、本实用新型的有益效果:本实用新型通过将若干带有咖啡因吸附材料层的层析柱首尾串联,咖啡因吸附材料层能够对咖啡液中的咖啡因进行吸附,使得咖啡液流经多个层析柱时形成浓度梯度差,提高咖啡液中咖啡因脱除率,整体装置结构简单,拆装方便。
13、本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
1.一种脱除溶液中咖啡因用的系统装置,其特征在于:包括若干层析柱,所述层析柱包括柱体、安装在柱体内部的第一微孔滤板、咖啡因吸附材料层、第二微孔滤板,所述柱体的两端分别设有进液口和出液口,进液口设有控制开关,相邻两根所述层析柱的进液口和出液口之间用管道首尾串联,管道安装有三通阀,位于最后的一根层析柱的出液口以及所述三通阀的一个阀口均与收集器相连。
2.如权利要求1所述的一种脱除溶液中咖啡因用的系统装置,其特征在于:所述柱体侧壁内部设有供冷却水流动的冷却夹层,柱体侧壁设有与冷却夹层相连通的进水口和出水口。
3.如权利要求1所述的一种脱除溶液中咖啡因用的系统装置,其特征在于:所述柱体的两端分别安装有第一端盖和第二端盖,第一端盖和第二端盖安装在柱体上后压紧第一微孔滤板、咖啡因吸附材料层、第二微孔滤板,所述进液口安装在第一端盖上,所述出液口安装在第二端盖上。
4.如权利要求3所述的一种脱除溶液中咖啡因用的系统装置,其特征在于:所述第一端盖和第二端盖和柱体内壁之间均设有环形密封圈,所述第一端盖和第二端盖的外侧面设有安装环形密封圈用的密封圈安装槽。
5.如权利要求1所述的一种脱除溶液中咖啡因用的系统装置,其特征在于:还包括plc控制器,所述管道安装有流量传感器,所述控制开关、三通阀均为电磁阀,所述流量传感器、控制开关、三通阀与plc控制器相连并通过plc控制器控制控制开关、三通阀的开度。
6.如权利要求1所述的一种脱除溶液中咖啡因用的系统装置,其特征在于:所述层析柱的出液口位置设有进气口,进气口用于连接空气压缩机。
7.如权利要求1所述的一种脱除溶液中咖啡因用的系统装置,其特征在于:所述层析柱的数量不少于3。
8.如权利要求1所述的一种脱除溶液中咖啡因用的系统装置,其特征在于:所述柱体的高与直径比为4-10:1。
