一种可自动停止的同时蒸馏萃取装置及其萃取沉香香气成分的方法

摘要

本发明涉及一种可自动停止的同时蒸馏萃取装置，其包括同时蒸馏萃取器(1)、加热器(4)、芯片控制器(3)、紫外传感器(2)，同时蒸馏萃取器(1)中具有回流毛细管(11)；紫外传感器(2)位于回流毛细管(11)处；芯片控制器(3)可接受紫外传感器(2)的信号，并实时显示紫外传感器(2)检测的数值；在芯片控制器(3)上设定目标值，当紫外传感器(2)检测的数值低于目标值时，芯片控制器(3)控制加热器(4)停止加热。将萃取的沉香萃取物添加到到卷烟滤棒中，有效提升烟气的香气质和香气量，降低刺激性。本发明装置能实时监控萃取液的紫外吸光度，实时掌握目标物的萃取程度，避免了对萃取时间的优化，节约实验时间，节约人力。

说明书

技术领域

本发明属于萃取技术领域，具体涉及一种可自动停止的同时蒸馏萃取装置及其萃取沉香香气成分的方法。

背景技术

同时蒸馏萃取，就是利用同时加热样品溶液与有机相至产生蒸汽来实现的。水蒸气将样品中的挥发性或半挥发性成分带至冷凝管部位，与有机相蒸汽相遇，冷凝回流至下端毛细管部位完成分相。有机相带着萃取的香气成分回流到有机相瓶中。该方法对于挥发性成分有较高的萃取效率。

然而，实验室常用的同时蒸馏萃取装置存在着一定的缺点。当对样品进行索氏萃取时，很难对萃取情况进行实时监控，另外，不知道对样品的萃取程度，不知道在什么时间停止萃取，只能通过一系列的时间优化实验，才能得到最佳实验时间。

随着科技飞速发展，人工智能逐渐进入日常生活中。因此，需要对实验室常用的同时蒸馏萃取装置进行改进，开发出智能化的器材，节约实验时间，节约人力。

为了解决以上问题，提出本发明。

发明内容

本发明的目的一方面是提供一种可自动停止的同时蒸馏萃取装置；另一方面是提供使用所述可自动停止的同时蒸馏萃取装置在沉香等天然产物萃取中的应用。

本发明第一方面提供一种可自动停止的同时蒸馏萃取装置，其包括同时蒸馏萃取器1、加热器4、芯片控制器3、紫外传感器2，所述同时蒸馏萃取器1中具有回流毛细管11；所述紫外传感器2位于所述回流毛细管11处；所述芯片控制器3分别与所述紫外传感器2和所述加热器4电连接。

其中，所述紫外传感器2可以为微型紫外传感器，其是夹在回流毛细管11处，以便于拆卸和更换同时蒸馏萃取器1。

优选地，所述可自动停止的同时蒸馏萃取装置实现自动停止的方法为：所述芯片控制器3可接受所述紫外传感器2的信号，并实时显示所述紫外传感器2检测的数值；通过所述芯片控制器3设定目标值(例如450mAu)，当所述紫外传感器2检测的数值低于目标值(450mAu)时，所述芯片控制器3控制所述加热器4停止加热。

优选地，所述芯片控制器3可位于所述加热器4内部，也就是说，加热器4可以为带有智能芯片的加热器，可以为带有智能芯片的磁力搅拌加热器，其具有液晶显示屏，并通过所述加热器4的液晶显示屏实时显示所述紫外传感器2检测的数值。

本发明第二方面提供一种本发明第一方面所述的可自动停止的同时蒸馏萃取装置在沉香等天然产物萃取中的应用。

使用萃取溶剂对沉香进行萃取，通过所述芯片控制器3设定目标值450mAU，当所述紫外传感器2检测的数值低于目标值时，所述芯片控制器3控制所述加热器4停止加热，得到沉香萃取物。

优选地，所述萃取溶剂选自石油醚、正己烷、环己烷、三氯甲烷、四氯甲烷、二氯甲烷等中的一种或几种。具体的萃取实验步骤为：

将20g沉香切片，放入同时蒸馏萃取器中，加入350mL水，另外一个瓶中加入50mL二氯甲烷，当溶剂开始回流之后，设置紫外检测器信号值低于450mAU时，停止加热。萃取实验过程中的监控谱图见图2所示。开始加热时，溶剂没有开始回流，没有信号响应。当萃取溶剂出现回流时，微型紫外传感器检测到信号波动。当实验进行到3h之后，萃取工作基本完成，信号响应变小，当低于设定值时，系统停止工作。

将沉香萃取物溶于三乙酸甘油酯，配成1-8％的溶液，将所述溶液按醋酸纤维丝束重量的1-5％添加到醋酸纤维丝束中，制成卷烟滤棒用于卷烟。其中醋酸纤维丝束可以替换为卷烟滤棒的其他原材料。

通过感官评吸人员对添加沉香萃取物的卷烟滤棒的卷烟以及不添加沉香萃取物的卷烟滤棒的卷烟进行评吸，发现添加了实施例1制备的沉香萃取物的卷烟滤棒的卷烟，抽吸感觉香气更加丰富，减少了杂气，降低了刺激性。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、本发明所述的可自动停止的化的同时蒸馏萃取装置，其所述芯片控制器3可接受所述紫外传感器2的信号，并实时显示所述紫外传感器2检测的数值，能实时监控索氏萃取实验进行程度。

2、本发明所述的可自动停止的化的同时蒸馏萃取装置，其通过通过所述芯片控制器3设定目标值，当所述紫外传感器2检测的数值低于目标值时，所述芯片控制器3控制所述加热器4停止加热，可根据萃取程度自动停止实验，是一种新型的人性化的实验装置，避免了一系列的时间优化实验，节约了实验时间和人力。

附图说明

图1为本发明可自动停止的同时蒸馏萃取器结构示意图；

图2为实施例1中可自动停止的同时蒸馏萃取装置萃取沉香过程中的监控图；

附图说明中附图标记的名称为：1-同时蒸馏萃取器，2-紫外传感器，3-芯片控制器，4-加热器，11-回流毛细管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。

实施例1

如图1所示，可自动停止的同时蒸馏萃取装置包括同时蒸馏萃取器1、加热器4、芯片控制器3、紫外传感器2，所述同时蒸馏萃取器1中具有回流毛细管11；所述紫外传感器2位于所述回流毛细管11处；所述芯片控制器3分别与所述紫外传感器2和所述加热器4电连接。

其中，所述紫外传感器2可以为微型紫外传感器，其是夹在回流毛细管11处，以便于拆卸和更换同时蒸馏萃取器1。

所述芯片控制器3位于所述加热器4内部，也就是说，加热器4为带有智能芯片的磁力搅拌加热器，其具有液晶显示屏，所述芯片控制器3可接受所述紫外传感器2的信号，并通过所述加热器4的液晶显示屏实时显示所述紫外传感器2检测的数值(选择紫外光波长，例如254nm，紫外吸收信号最大为1，当没有紫外吸收信号时，信号值为0或负值)，另外通过加热器4通过所述芯片控制器3设定目标值，当所述紫外传感器2检测的数值低于目标值时，所述芯片控制器3控制所述加热器4停止加热。

工作时：

将需要萃取的物质放入同时蒸馏萃取器中，萃取溶剂倒入下端的圆底烧瓶中。让紫外传感器进行空白扫描，扣除环境背景。溶剂开始回流之后，设置目标吸光度值(紫外吸收光谱)，开始实验。根据加热器液晶显示屏上的实时测得数值，监控实验进展情况。当吸光度低于设定值时，自动停止实验。

将以上的萃取装置用于沉香的萃取，具体的操作步骤：将20g沉香切片，放入同时蒸馏萃取器中，加入350mL水，另外一个瓶中加入50mL二氯甲烷，当溶剂开始回流之后，设置紫外检测器信号值低于450mAU时，停止加热。提取实验过程中的监控谱图见图2所示。前面刚开始提取时，溶剂没有开始回流，没有信号响应。当萃取溶剂出现回流时，微型紫外传感器检测到信号波动。当实验进行到3h之后，提取工作基本完成，信号响应变小，当低于设定值450mAU时，带智能芯片的控制器会自动切断加热器电源。

实施例2

将实施例1中萃取的沉香萃取物，溶于三乙酸甘油酯，配成5％的溶液，按丝束重量的4％添加到到卷烟滤棒中，并制成卷烟。通过感官评吸人员对添加沉香萃取物的卷烟滤棒的卷烟以及不添加沉香萃取物的卷烟滤棒的卷烟进行评吸，发现添加了实施例1制备的沉香萃取物的卷烟滤棒的卷烟，抽吸感觉香气更加丰富，减少了杂气，降低了刺激性。