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Jiayi (Shanghai) Machinery Equipment Co., Ltd
식물 색소 원심 분리기의 공정 절차와 구조 구성 상세 해석
날짜:2025-12-27읽기 :3
식물색소원심기는 천연색소추출의 핵심설비로서 그 고효률분리성능은 제품의 순도와 수확률에 직접적인 영향을 준다.상해가의기계설비유한공사 (이하'가의') 는 다년간의 기술축적으로 식물색소원심기 분야에서 독특한 우세를 형성하였다.본고는 업계 통용 기술과 자이 설비의 특성을 바탕으로 그 공정 절차와 구조 구성을 체계적으로 분석한다.
1. 공정절차: 원료에서 완제품까지의 정밀분리
1. 원료 예비처리 단계
파쇄와 세포파벽: 식물원료 (예를 들면 만수국, 고추 등) 는 분쇄기를 거쳐 80~100개로 파쇄되어 기계적인 절단력을 통해 세포벽구조를 파괴하고 색소성분을 방출한다.예를 들어, 고추 적색소 추출에서 분쇄 된 원료는 색소 용출을 촉진하기 위해 알칼리화 처리되어야합니다.
고액분리: 파쇄후의 펄프는 원심분리기 예비처리모듈에 들어가 3000~5000rpm의 회전속도에서 10초내에 쾌속적으로 분리되며 고상잔류률이 0.5% 보다 낮아 후속추출효률을 뚜렷이 제고한다.
2. 용매 추출 및 혼합 전질
용제 선택: 색소 극성에 따라 추출제를 선택한다.지용성 색소 (예: 카로티노이드) 는 에틸산 에스테르나 인산 트리부틸에스테르를 사용하고, 수용성 색소 (예: 화청소) 는 물-유기용제 2상 체계를 사용한다.
혼합 강화: 용제와 원료액을 비율에 따라 원심기 드럼에 주입하고, 8000-12000rpm의 고속 회전을 통해 양상을 50-200μm의 액적으로 잘라내며, 전질 계면 면적은 기존 설비보다 5배 확대되고, 추출 효율은 30% 이상 향상된다.
3.과중력장 분리와 순화
밀도 경도 분리: 혼합액은 원심력장 (분리인수 1000G 초과) 하에서 밀도가 비교적 큰 중상 (불순물 포함) 이 전고벽으로 침강하고 경상 (색소 함유) 이 중심으로 모여 서로 다른 출구를 통해 배출된다.예를 들어, GQ105형 원심분리기는 30초 안에 양상분리를 완료할 수 있으며, 유화 클램프율은 0.1% 미만이다.
온라인 모니터링 및 조절: 통합 pH, 밀도 센서 실시간 조정 추출제 배합.루테인 추출에서는 pH부터 약산성 환경까지 조절해 용제 분배계수를 200 이상으로 끌어올려 불순물 제거율이 99% 에 달한다.
4. 농축과 건조
막농축기술: 분리후의 색소액은 막려과시스템을 통해 대분자의 불순물 (예를 들면 단백질, 섬유소) 을 제거한후 다시 반침투막을 통해 목표농도로 농축하여 용제회수률이 98% 를 초과한다.
저온건조: 분무건조 또는 진공건조를 채용하여 온도≤40 ℃ 를 조절하여 색소변성을 방지하며 최종제품의 순도는 95% 이상에 달한다.
2. 구조 구성: 모듈화 설계 지지 고효율 운행
1.핵심 분리 유닛
드럼 시스템: 316L 스테인리스 스틸 재질, 내경 105-145mm, 유효 길이 730mm, 최고 회전 속도 16000rpm, 분리 인수 15000-15900 R.C.F, 0.1μm 이상 입자 처리 가능.
댐핑 윤활 시스템: 무유지 설계는 오염을 피하고, 하단 댐핑 구조는 진동 소음을 낮추며, GMP 표준 생산 환경에 적용된다.
2. 액세스 가능성 모듈
원료 공급 및 원료 공급 시스템: 원료 공급구 구경12mm, 액체 공급구 구경38mm, 연동 펌프를 장착하여 연속 원료 공급을 실현하고, 액위 센서가 자동으로 유량을 제어한다.
냉각 장치: 냉각 튜브를 옵션으로 장착할 수 있으며, 액체 질소와 같은 외부 냉원을 통해 분리 온도를 -20 ℃ 에서 40 ℃ 로 제어할 수 있으며, 열 민감성 색소에 적용됩니다.
3. 지능형 제어 시스템
PLC 제어판: 내장형 인버터, 브레이크 유닛, 회전 속도, 시간, 온도 매개변수 원클릭 설정을 지원하며 오차율은 0.1% 미만입니다.
안전 보호 장치: 과부하 보호, 도어 잠금 및 에어 브레이크 시스템을 갖추어 고속 운행 시의 설비 안정성을 확보한다.