一种从毛叶山桐子油脱臭馏出物中提取维生素e的方法
【专利摘要】本发明公开了一种从毛叶山桐子油脱臭馏出物中提取维生素E的方法,包括如下步骤:(1)甲酯化;(2)酯交换;(3)补充酯化;(4)水洗;(5)冷析;(6)分子蒸馏。本发明方法可以从毛叶山桐子油脱臭馏出物中提取得到维生素E含量高的产品,操作简便,成本低廉,应用前景良好。
【专利说明】—种从毛叶山桐子油脱臭馏出物中提取维生素E的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及从毛叶山桐子油脱臭馏出物中提取维生素E的方法。
【背景技术】
[0002]毛叶山桐子油中富含油酸、亚油酸、亚麻酸等不饱和脂肪酸,其中,不饱和脂肪酸高达82%以上,不饱和脂肪酸中的亚油酸高达66 %以上,维生素E含量高达1%以上,是良好的食用油和保健油原料,可以有效地预防和治疗冠心病、高血压等心血管疾病发生。毛叶山桐子油品质量好,但毛叶山桐子油具有特殊的臭味,精炼时,必须将该臭味除去才能满足食用油的要求。毛叶山桐子油脱臭馏出物是毛叶山桐子油脱臭精炼时产生的副产物,脱臭馏出物的主要成分为游离脂肪酸、维生素E、留醇及留醇酯、甘油酯、烃类及少量醛、酮、碳水化合物,其中,维生素E含量为5~7.5%。
[0003]维生素E是一组结构相似的称为生育酚(Toco-pherol)的化合物,有α、β、 、
S-生育酚及它们的三烯生育酚(Tocotrienol)等8种同类物,广泛用于医药、食品、化妆品、饲料及塑料制品等方面。
[0004]从普通植物油脱臭馏出物中,提取维生素E的方法主要有两种,一种是先对原料进行甲酯化处理,再用萃取法(有机溶剂萃取和超临界CO2萃取)或蒸馏法(简单蒸馏和分子蒸馏)纯化维生素E,另一种是采用色谱法直接分离纯化提取。但是,因为毛叶山桐子油臭味较为特殊,其脱臭馏出物的成分较为复杂,脂肪酸含量也比较高,现有的甲酯化工艺难以有效处理原料,进而难以分离得到纯度较高的天然维生素E产品,不能满足医药品和保健品市场日益增长的需求;而采用色谱法可以分离得到纯度较高的天然维生素E产品,但是色谱法的设备投资大,维护费用高,不适合大规模工业化生产。
[0005]目前,未见从毛叶山桐子油脱臭馏出物中提取维生素E的报道。
【发明内容】
[0006]为了克服现有技术的缺陷,本发明提供了一种从毛叶山桐子油脱臭馏出物中提取维生素E的方法。
[0007]本发明从毛叶山桐子油脱臭馏出物中提取维生素E的方法,包括如下步骤:
[0008](I)甲酯化:以毛叶山桐子油脱臭馏出物为原料,加入甲醇,在搅拌下加入浓硫酸,反应1.5~6h,静置,去掉水层,得酯化产物;其中,甲醇的加入量为脱臭馏出物的20%~40% (v/w),浓硫酸的加入量为脱臭懼出物的2%~4% (v/w);
[0009](2)酯交换:在搅拌条件下,向步骤(1)得到的酯化产物中加入氢氧化钠的甲醇溶液,反应1.5~4h,得酯交换产物;其中,氢氧化钠加入量为毛叶山桐子油脱臭馏出物的1% ~3% (w/w);
[0010](3)补充酯化:在搅拌条件下,向步骤(2)得到的酯交换产物中加入浓硫酸,反应
0.5~4h,得补充酯化产物;其中,浓硫酸加入量为毛叶山桐子油脱臭馏出物的2%~4%(v/w);[0011](4)水洗:将步骤(3)得到的补充酯化产物水洗至中性,得水洗产物;
[0012](5)冷析:将步骤(4)得到的水洗产物预热至40~60°C,在搅拌速度为12~15rpm的条件下,以I~5°C /h的降温速度冷却至10~30°C,静置4~10h,析出晶体,过滤,得母液;
[0013](6)分子蒸馏:在不同温度和真空度下对步骤(5)得到的母液进行四级分子蒸馏,即可,各级的条件如下:
[0014]一级:-0.08MPa ~-0.099MPa, 100 ~12(TC
[0015]二级:5Pa ~lOOPa,120 ~18(TC
[0016]三级:0.5Pa ~5Pa,160 ~17(TC
[0017]四级:0.5Pa ~5Pa,170 ~19(TC。
[0018]步骤(I)中,所述搅拌的速度为30~60rpm。
[0019]步骤(I)中,所述反应的温度为60~80°C。
[0020]步骤(2)中,所述搅拌的速度为30~60rpm。
[0021]步骤(2)中,甲醇的用量为氢氧化钠用量的4~6倍(v/w)。优选地,甲醇的用量为氢氧化钠用量的5倍(v/w)。
[0022]步骤(2)中,所述反应的温度为60~80°C。
[0023]步骤(3)中,所述搅拌的速度为30~60rpm。
[0024]步骤(3)中,所述反应的温度为60~80°C。
[0025]本发明根据毛叶山桐子油脱臭馏出物的特性,采用甲酯化、酯交换和补充酯化的工艺,有效地改变了游离脂肪酸、甘油三脂等杂质成分的熔点和沸点,结合分子蒸馏工艺,实现了维生素E的有效分离,制备的产品中维生素E含量高达50%,营养价值高,同时,本发明方法操作简便,设备简单,成本低廉,应用前景良好。
[0026]下面通过【具体实施方式】对本发明做进一步详细说明,但是并不是对本发明的限制,根据本发明的上述内容,按照本领域的普通技术知识和惯用手段,在不脱离本发明上述基本技术思想前提下,还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
【具体实施方式】:
[0027]维生素E的含量检测方法参照姜绍通等,“菜籽油脱臭馏出物中甾醇分离的甲酯化过程优化研究”,农业工程学报,2006,22 (2)第165页第1.4.2节公开的“维生素E含量的测定方法”。
[0028]实施例1本发明毛叶山桐子油中维生素E的提取方法
[0029](I)将毛叶山桐子油脱臭馏出物200g与甲醇60ml混合均匀,搅拌下加入浓硫酸4ml,搅拌速度为30rpm,升温至60V反应5h,使原料中的游离脂肪酸转变为相应的甲酯,反应完毕后静置脱水,得酯化产物。
[0030](2)将氢氧化钠6g溶解于36ml甲醇中,在搅拌下加入步骤(I)的酯化产物中,搅拌速度为30rpm,温度80°C条件下反应1.5h,使原料中的甘油三酯转变为相应的甲酯,得酯交换产物。
[0031](3)在搅拌下将4ml浓硫酸加入到步骤(2)的酯交换产物中,搅拌速度为30rpm,于60°C条件下反应4h,使原料中的游离脂肪酸转变为相应的甲酯,得补充酯化产物。[0032](4)将步骤(3)的补充酯化产物水洗至中性,得水洗产物。
[0033](5)将步骤(4)的水洗产物预热至40°C,在搅拌速度为12rpm的条件下,以1°C /h的降温速度冷却至10°c,静置4h,析出晶体,过滤,得母液。
[0034](6)通过四级分子蒸馏设备对母液进行蒸馏,即可,各级的条件如下:
[0035]一级:-0.099MPa, 100°C
[0036]二级:30Pa,15(TC
[0037]三级:3Pa,16(TC
[0038]四级:2Pa,18(TC。
[0039]经检测,得到的产品中,维生素E的含量为50%。
[0040]实施例2本发明毛叶山桐子油中维生素E的提取方法
[0041](I)将毛叶山桐子油脱臭馏出物200g与甲醇40ml混合均匀,搅拌下加入浓硫酸6ml,搅拌速度为50rpm,升温至80°C反应1.5h,使原料中的游离脂肪酸转变为相应的甲酯,反应完毕后静置脱水,得酯化产物。
[0042](2)将氢氧化钠4g溶解于20ml甲醇中,在搅拌下加入步骤(I)的酯化产物中,搅拌速度为50rpm,温度60°C条件下反应4h,使原料中的甘油三酯转变为相应的甲酯,得酯交换产物。
[0043](3)在搅拌下,将6ml浓硫酸加入到步骤(2)的酯交换产物中,搅拌速度为50rpm,于80°C条件下反应0.5h,使原料中的游离脂肪酸转变为相应的甲酯,得补充酯化产物。
[0044](4)将步骤(3)的补充酯化产物水洗至中性,得水洗产物。
[0045](5)将步骤(4)的水洗产物预热至60°C,在搅拌速度为14rpm的条件下,以4°C /h的降温速度冷却至20°C,静置6h,析出晶体,过滤,得母液。
[0046](6)通过四级分子蒸馏设备对母液进行蒸馏,即可,各级的条件如下:
[0047]一级:-0.08MPa, 100°C
[0048]二级:5Pa,12(TC
[0049]三级:0.5Pa,16(TC
[0050]四级:0.5Pa,17(TC。
[0051 ] 经检测,得到的产品中,维生素E的含量为50%。
[0052]实施例3本发明毛叶山桐子油中维生素E的提取方法
[0053](I)将毛叶山桐子油脱臭馏出物200g与甲醇80ml混合均匀,搅拌下加入浓硫酸8ml,搅拌速度为60rpm,升温至70°C反应3h,使原料中的游离脂肪酸转变为相应的甲酯,反应完毕后静置脱水,得酯化产物。
[0054](2)将氢氧化钠2g溶解于8ml甲醇中,在搅拌下加入步骤(I)的酯化产物中,搅拌速度为60rpm,温度70°C条件下反应2.5h,使原料中的甘油三酯转变为相应的甲酯,得酯交换产物。
[0055](3)在搅拌下将8ml浓硫酸加入到步骤(2)的酯交换产物中,搅拌速度为60rpm,于70°C条件下反应2.5h,使原料中的游离脂肪酸转变为相应的甲酯,得补充酯化产物。
[0056](4)将步骤(3)的补充酯化产物水洗至中性,得水洗产物。
[0057](5)将步骤(4)的水洗产物预热至50°C,在搅拌速度为15rpm的条件下,以3°C /h的降温速度冷却至30°C,静置8h,析出晶体,过滤,得母液。[0058](6)通过四级分子蒸馏设备对母液进行蒸馏,即可,各级的条件如下:
[0059]一级:-0.095MPa, 120°C
[0060]二级:lOOPa,180°C
[0061]三级:5Pa,170°C
[0062]四级:5Pa,190°C。
[0063]经检测,得到的产品中,维生素E的含量为50%。
[0064]综上,本发明方法可以有效处理毛叶山桐子油脱臭馏出物,提取得到维生素E含量高达50%的产品,营养价值高,应用前景良好。
【权利要求】
1.一种从毛叶山桐子油脱臭馏出物中提取维生素E的方法,其特征在于:包括如下步骤: (1)甲酯化:以毛叶山桐子油脱臭馏出物为原料,加入甲醇,在搅拌下加入浓硫酸,反应1.5~6h,静置,去掉水层,得酯化产物;其中,甲醇的加入量为脱臭馏出物的20%~40%(v/w),浓硫酸的加入量为脱臭馏出物的2%~4% (v/w); (2)酯交换:在搅拌条件下,向步骤(I)得到的酯化产物中加入氢氧化钠的甲醇溶液,反应1.5~4h,得酯交换产物;其中,氢氧化钠加入量为毛叶山桐子油脱臭馏出物的1%~3% (w/w); (3)补充酯化:在搅拌条件下,向步骤(2)得到的酯交换产物中加入浓硫酸,反应0.5~4h,得补充酯化产物;其中,浓硫酸加入量为毛叶山桐子油脱臭馏出物的2%~4% (v/w); (4)水洗:将步骤(3)得到的补充酯化产物水洗至中性,得水洗产物; (5)冷析:将步骤(4)得到的水洗产物预热至40~60°C,在搅拌速度为12~15rpm的条件下,以I~5°C /h的降温速度冷却至10~30°C,静置4~10h,析出晶体,过滤,得母液; (6)分子蒸馏:在不同温度和真空度下对步骤(5)得到的母液进行四级分子蒸馏,即可,各级的条件如下:
一级:-0.08MPa ~-0.099MPa, 100 ~12(TC 二级:5Pa ~lOOPa,120 ~18(TC 三级:0.5Pa ~5Pa,160 ~170°C 四级:0.5Pa ~5Pa,170 ~190°C。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(I)中,所述搅拌的速度为30~60rpmo
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(I)中,所述反应的温度为60~80。。。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)中,所述搅拌的速度为30-60rpmo
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)中,所述反应的温度为60~80。。。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)中,甲醇的用量为氢氧化钠用量的4~6倍(v/w)。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:所述甲醇的用量为氢氧化钠用量的5倍(v/w)。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(3)中,所述搅拌的速度为30~60rpmo
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(3)中,所述反应的温度为60~80。。。
【文档编号】C07D311/72GK103467432SQ201310422228
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月16日 优先权日:2013年9月16日
【发明者】陈晋, 陈亮 申请人:四川省仁德制药有限公司