专利名称:一种甘油二酯的制备方法
技术领域:
本发明涉及一种甘油二酯的制备方法,特别涉及以硅酸钠为催化剂制备甘油二酯的方法。
背景技术:
甘油二酯是国内外新兴的一种脂质衍生物,其在食品、医疗、化工等方面都起到重要的作用。甘油二酯常被用作乳化剂以提高产品品质,也可作为食用油脂有效地减少肥胖、 高血脂以及癌症等疾病的发病率,还可以用于制造固型产品,特别是油性化妆品,用来提高产品的黏附性、保湿性以及扩展性。因其特殊功效,甘油二酯近来受到人们的广泛关注。在“硅酸钠固体催化剂的制备及催化酯交换反应”(中国油脂,第34卷第5期, 2009年)一文中报道了采用硅酸钠作为催化剂,催化棉籽毛油制备得到生物柴油(S卩脂肪酸甲酯)同传统的使用植物油(即甘油三酯)与甘油反应制备甘二酯相比,采用脂肪酸甲酯与甘油反应可以减小反应物之间的空间位阻,使反应进行地更加顺利彻底。在“脂肪酸甲酯-甘油体系醇解法合成单甘脂的研究”(中国油脂,第观卷第6期,2003年)中公开了采用Ca(OH)2作为催化剂,以脂肪酸甲酯与甘油为底物反应制备甘油一酯。由于Ca(OH)2 具有弱碱性,在催化合成甘油酯的过程中,会与产物中的游离脂肪酸发生中和反应,降低了 Ca(OH)2的催化活性,抑制了催化效果。中国专利申请号03113862. 4 “甘二酯的生产方法”公开了一种采用固定化脂肪酶催化低级醇和甘油三酯反应生产甘油二酯。脂肪酶催化制备甘油二酯的方法存在着脂肪酶来源少、脂肪酶价格昂贵、生产成本高等特点;而且脂肪酶的固定化过程繁琐,影响了大规模的工业生产。
发明内容
本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种制备甘油二酯的生产方法,本发明的方法以硅酸钠为催化剂,以脂肪酸甲酯和甘油为底物,制备甘油二酯该方法生产工艺简单、甘油二酯得率高、成本较低。本发明的目的可通过下述技术措施来实现
本发明的甘油二酯的制备方法是将脂肪酸甲酯和甘油混合物在固体催化剂硅酸钠催化作用下反应得到甘油二酯;反应时间为0. 5^2. 5小时;所述脂肪酸甲酯和甘油的摩尔比为0. 5:广4:1 ;硅酸钠用量为脂肪酸甲酯重量的0. 3^1. 1% ;所述脂肪酸甲酯是指C原子数在1Γ20的偶数之间的饱和脂肪酸的脂肪酸甲酯。本发明中所述脂肪酸甲酯是指脂肪酸C原子数在1^20偶数之间的饱和脂肪酸甲酯中的一种或一种以上的混合物。本发明的产物采用柱色谱法测定其中的甘油二酯含量。本发明的有益效果如下 1、生产工艺简单,操作安全;2、硅酸钠催化效果好,明显提高反应效率;
3、产物中的甘油二酯含量高;
4、降低了制备甘油二酯的成本。
具体实施例方式本发明以下将结合实施例作进一步详述 实施例1
分别取500g硬脂酸甲酯和80g甘油,搅拌均勻使其充分混溶,再加入2. 5g硅酸钠,以 200转/分的搅拌速度下在220°C反应2. 5小时,离心、过滤脱除硅酸钠;采用柱色谱法测定产物中甘油二酯含量。产物中各成分的质量百分含量如下甘油一酯为34. 74%,甘油二酯为49. 70%,甘三酯为14. 15%,游离脂肪酸为1. 23%。实施例2
分别取500g棕榈酸甲酯和150g甘油,搅拌均勻使其充分混溶,再加入5g硅酸钠,以 300转/分得搅拌速度下在220°C反应2小时,离心、过滤脱除硅酸钠;采用柱色谱法测定产物中甘油二酯含量。产物中各成分的质量百分含量如下甘油一酯为30. 46%,甘油二酯为 42. 75%,甘油三酯为25. 64%,游离脂肪酸为1. 15%。实施例3
取500g硬脂酸甲酯与棕榈酸甲酯的等质量混合物和IOOg甘油,搅拌均勻使其充分混溶,再加入3. 5g硅酸钠,以300转/分得搅拌速度下在200°C反应2小时,离心、过滤脱除硅酸钠;采用柱色谱法测定产物中甘油二酯含量。产物中各成分的质量百分含量如下甘油二酯为45.观%,甘油一酯为28. 75%,甘油三酯24. 90%,游离脂肪酸为1. 07%。实施例4
分别取500g豆蔻酸甲酯和90g甘油,搅拌均勻使其充分混溶,再加入2g硅酸钠,以300 转/分得搅拌速度下在240°C反应1. 5小时,离心、过滤脱除硅酸钠;采用柱色谱法测定产物中甘油二酯含量。产物中各成分的质量百分含量如下甘油二酯为42. 59%,甘油一酯为 30. 46%,甘油三酯为25. 09%,游离脂肪酸为1. 75%。
权利要求
1.一种甘油二酯的制备方法,其特征在于将脂肪酸甲酯和甘油混合物在固体催化剂硅酸钠催化作用下反应得到甘油二酯;反应时间为0. 5^2. 5小时;所述脂肪酸甲酯和甘油的摩尔比为0.5:广4:1 ;硅酸钠用量为脂肪酸甲酯重量的0. 3^1. 1%;所述脂肪酸甲酯是指C 原子数在1Γ20的偶数之间的饱和脂肪酸的脂肪酸甲酯。
2.根据权利要求1所述的制备甘油二酯方法,其特征在于所述脂肪酸甲酯是指脂肪酸C原子数在1Γ20偶数之间的饱和脂肪酸甲酯中的一种或一种以上的混合物。
全文摘要
一种甘油二酯的制备方法,其特征在于将脂肪酸甲酯和甘油混合物在固体催化剂硅酸钠催化作用下反应得到甘油二酯;反应时间为0.5~2.5小时;所述脂肪酸甲酯和甘油的摩尔比为0.5:1~4:1;硅酸钠用量为脂肪酸甲酯重量的0.3~1.1%;所述脂肪酸甲酯是指C原子数在14~20的偶数之间的饱和脂肪酸的脂肪酸甲酯。本发明以脂肪酸甲酯和甘油为底物,制备甘油二酯,该方法生产工艺简单、甘油二酯得率高、成本较低。
文档编号C07C67/03GK102531892SQ20121000141
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月5日 优先权日2012年1月5日
发明者刘国琴, 李琳, 邵会, 陈洁, 韩立娟 申请人:河南工业大学