一種以植物油為原料純化制備高含量亞油酸的方法技術

本發(fā)明專利技術涉及一種以植物油為原料純化制備高含量亞油酸的方法。現有的方法中，有的分離度不高；有的工藝成本高，難以工業(yè)化生產；有的物料用量大，回收困難。本發(fā)明專利技術對混合脂肪酸進行分步純化，首先降溫結晶除去熔點較高的飽和脂肪酸，然后根據油酸與亞油酸的鹽在特定溶劑中溶解度的差異分離油酸與亞油酸，最后利用分子蒸餾除去沸點不同的其它雜質組分得到高含量的亞油酸產品。該方法工藝簡單，易放大生產，解決了傳統(tǒng)方法中油酸與亞油酸難分離的問題，得到的亞油酸產品純度高、品質好。

Method for preparing high content linoleic acid by using vegetable oil as raw material

The invention relates to a method for preparing high content linoleic acid by using vegetable oil as raw material. In the existing methods, the separation degree is not high, the cost is high, and the production is difficult. The invention of the mixed fatty acid purification step, first remove the cooling crystallization saturated fatty acid with high melting point, then according to the difference of oleic acid and linoleic acid salt solubility in certain solvents separation of oleic acid and linoleic acid, finally using molecular distillation to remove other impurities were different boiling points with high content of linoleic acid. The method has the advantages of simple process and easy production, and solves the problem of difficult separation of oleic acid and linoleic acid in the traditional method.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及分離純化亞油酸的方法，尤其是一種脂肪酸成鹽后結晶分離亞油酸和油酸的方法。
技術介紹
亞油酸(LinoleicAcid，簡稱LA)即9順，12順-十八碳二烯酸為最常見的天然油脂二烯酸，在大豆油、紅花籽油、棉籽油等常見食用油脂中都有較高的含量，是人體不可或缺的必需脂肪酸。亞油酸是維持生命的重要物質，在人體內可代謝成花生四烯酸、DHA、EPA、γ-亞麻酸等，具有降低膽固醇、抗癌、抗動脈硬化、抗輻射等作用，在醫(yī)藥、保健品、化妝品等領域都具有廣泛的應用。由于化學合成法制備亞油酸的工藝過程復雜，成本較高，人們通常通過天然提取的方法從植物油中提取亞油酸甘油酯，經皂化、酸化后得含有亞油酸的混合脂肪酸。所得的混合脂肪酸中除亞油酸外，還含有棕櫚酸(C16:0)、硬脂酸(C18:0)、油酸(C18:1)、亞麻酸(C18:3)等成分，因此為了使亞油酸更好地在醫(yī)藥保健品等領域得到應用，必須進行一定的純化，常用的分離方法有蒸餾法、吸附分離法、尿素絡合法、超臨界萃取法等。下面的表1為大豆油脂肪酸的組成。表1成分含量(％)棕櫚酸(C16:0)6-8硬脂酸(C18:0)3-5油酸(C18:1)25-36亞油酸(C18:2)52-65亞麻酸(C18:3)2-3花生酸(C20:0)0.4-1CN200910177261.X考察了尿素包合對亞油酸的純化效果，研究以葡萄籽油為原料，首先經過酯交換反應制備脂肪酸乙酯，依次經過尿素包埋、冷凍、離心蒸餾及減壓真空脫水，得到質量比高于90％的高含量亞油酸乙酯；Tsumg-ShiYang等人利用脲包法從大豆油中分離純化亞油酸，得到純度82％左右的亞油酸。該方法簡單易操作，但尿素的高用量、殘留、溶劑的回收等都是實際應用中需要考慮的問題。CN200510118979.3利用蒸餾的方法對楮實油中的亞油酸進行了分離純化，經過一次蒸餾和兩次分子蒸餾，最終得到亞油酸的純度達到78-82％，但由于蒸餾步驟較多，損失較大，回收率低于40％。同時，游離脂肪酸的沸點較高，普通蒸餾所需溫度較高，對脂肪酸結構有一定的影響；此外，相同碳原子數的脂肪酸沸點十分接近，單純依靠蒸餾的方法難以得到高純度的亞油酸產品。下表2為幾種脂肪酸的甲酯在不同壓力下的沸點。表2NoorulJannahZainuddin等人以鯰魚油為原料，經前期脲包純化后進行銀化硅膠色譜分離，從多不飽和脂肪酸中分離出的亞油酸純度在90％以上，但由于分離步驟較多且分離度不夠，導致最終亞油酸的收率只有12.9％左右。不同脂肪酸在特定溶劑中溶解度的差異也是分離不同脂肪酸的一種手段。郭雯研究了溶劑結晶的方法對油酸與亞油酸的分離效果，以丙酮為溶劑，結晶溫度梯度設定為0℃、-20℃、-35℃，結晶6h，可以得到含量80％以上的亞油酸。但在實際操作時，由于油酸與亞油酸之間的互溶，很難實現兩者在丙酮溶液中的分離，并且太低的結晶溫度給工業(yè)化生產也會造成一定的難度。下表3為不同溫度下油酸和亞油酸在丙酮及甲醇中的溶解度。表3此外，還有一些專利根據混合脂肪酸中各組分熔點的差異，利用冷凍結晶的方法對亞油酸進行純化，綜合來看，該方法對熔點較高的飽和脂肪酸的分離具有一定的效果，但幾種不飽和脂肪酸較接近，并且由于脂肪酸之間的互溶，該方法對于不飽和脂肪酸之間的分離(如油酸與亞油酸的分離)沒有明顯的分離度。下表4為幾種脂肪酸的熔點。表4脂肪酸熔點/℃棕櫚酸63硬脂酸70油酸13.4亞油酸-5.1亞麻酸-11.2可以看出，目前分離純化亞油酸的方法已有很多，但均存在著一定的不足，主要表現在以下幾個方面：(1)分離度不高。混合脂肪酸某些組分之間較難分離，特別是油酸與亞油酸，兩者分子結構相似，各種理化性質都很接近，碳原子數相同，熔點、沸點、極性相近，相互混溶，普通的分離方法如蒸餾、結晶等均不能實現有效的分離。同時，由于油酸在混合脂肪酸中所占比重較大，如果不能有效的分離很難得到高含量的亞油酸產品，因此油酸與亞油酸的分離是制備高含量亞油酸的關鍵。油酸的分子結構式亞油酸的分子結構式(2)工藝成本高，難以工業(yè)化生產。目前已經有一些方法能夠在一定程度上實現油酸與亞油酸的分離，如硝酸銀柱層析分離，根據Ag+與雙鍵結合力的不同能對油酸和亞油酸進行分離，但該方法可能會造成終產品中有微量的Ag+殘留，并且所用的溶劑量太大，回收成本高；此外一些色譜技術也能實現油酸與亞油酸的分離，但這些方法均有處理量太小，成本太高，不利于工業(yè)化生產的缺點。(3)物料用量大，回收困難。傳統(tǒng)的尿素包合法對飽和度不同的脂肪酸有一定的分離效果，但存在著尿素及溶劑的用量大、尿素難回收等缺點，此外尿素的殘留也會對產品的品質造成潛在的影響。
技術實現思路
鑒于上述問題，本專利技術提供一種分離純化亞油酸的方法，其主要是利用脂肪酸成鹽沉淀法分離油酸與亞油酸，然后利用分子蒸餾去除與亞油酸沸點不同的雜質，從而得到高含量的亞油酸產品。為此，本專利技術通過以下技術方案來實現：一種以植物油為原料純化制備高含量亞油酸的方法，包括以下步驟：1)植物油經皂化和酸化后得混合脂肪酸，該混合脂肪酸降溫結晶，除去飽和脂肪酸得到不飽和脂肪酸；2)將所述的不飽和脂肪酸加入到鎂鹽的丙酮水溶液中，在30-50℃下攪拌反應，制備得到脂肪酸鎂丙酮溶液，丙酮水溶液中丙酮的體積分數為80-95％；3)所述的脂肪酸鎂丙酮溶液在-20～0℃下結晶，過濾得到沉淀和濾液，沉淀經酸化后得粗油酸，濾液回收丙酮后酸化，水洗得粗亞油酸；4)所述的粗亞油酸經分子蒸餾去除與亞油酸沸點不同的雜質，得含量高和色澤好的亞油酸產品，亞油酸產品中亞油酸的含量在85％以上。本專利技術的步驟1通過皂化和酸化由植物油制備游離脂肪酸，根據脂肪酸之間熔點的差異，通過降溫結晶的方法去除部分熔點較高的飽和脂肪酸；步驟2和3是油酸與亞油酸的分離步驟，不飽和脂肪酸和鎂鹽反應制備脂肪酸鎂，試驗結果顯示脂肪酸鎂在丙酮中溶解度具有一定的差異，隨著溫度的降低，這種差異逐漸增大，通過調節(jié)溫度即可實現油酸鹽與亞油酸鹽的分離；步驟4是利用分子蒸餾技術除去與亞油酸沸點不同的其余雜質，得到含量較高、色澤較好的亞油酸產品。進一步，步驟1)中，所述植物油中亞油酸含量在30％以上，混合脂肪酸的結晶溫度在0-10℃，結晶時間為2-12h。進一步，步驟2)中，所述的鎂鹽優(yōu)選為乙酸鎂、氯化鎂或硫酸鎂。進一步，步驟2)中，不飽和脂肪酸與鎂離子的摩爾比優(yōu)選為1:0.5-2。進一步，步驟2)中，不飽和脂肪酸與丙酮的質量體積比優(yōu)選為1：2-10。進一步，步驟2)中，攪拌時間優(yōu)選為0.5-1.5h。進一步，步驟3)中，所述脂肪酸鎂丙酮溶液的結晶時間優(yōu)選為4-24h。本專利技術的最主要部分是脂肪酸成鹽后在特定溶劑中結晶實現油酸與亞油酸的分離，結合傳統(tǒng)的結晶、蒸餾除去其余的飽和脂肪酸及沸點不同的雜質組分，實現亞油酸的純化，所得亞油酸的純度高。本專利技術的方法簡單易行，成本低，試劑可實現回收再利用，解決了結晶過程中油酸與亞油酸之間混溶的難題，能夠有效去除混合脂肪酸中的飽和脂肪酸、油酸以及其它非十八碳的脂肪酸，可用于工業(yè)化生產。具體實施方式以下結合實施例對本專利技術作進一步描述。實施例1(1)200g葵花籽油經皂化、酸化后得葵花籽油混合脂肪酸，將混合脂肪酸放入4℃環(huán)境本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種以植物油為原料純化制備高含量亞油酸的方法，包括以下步驟：1)植物油經皂化和酸化后得混合脂肪酸，該混合脂肪酸降溫結晶，除去飽和脂肪酸得到不飽和脂肪酸；2)將所述的不飽和脂肪酸加入到鎂鹽的丙酮水溶液中，在30?50℃下攪拌反應，制備得到脂肪酸鎂丙酮溶液，丙酮水溶液中丙酮的體積分數為80?95％；3)所述的脂肪酸鎂丙酮溶液在?20～0℃下結晶，過濾得到沉淀和濾液，沉淀經酸化后得粗油酸，濾液回收丙酮后酸化，水洗得粗亞油酸；4)所述的粗亞油酸經分子蒸餾去除與亞油酸沸點不同的雜質，得含量高和色澤好的亞油酸產品，亞油酸產品中亞油酸的含量在85％以上。

【技術特征摘要】
1.一種以植物油為原料純化制備高含量亞油酸的方法，包括以下步驟：1)植物油經皂化和酸化后得混合脂肪酸，該混合脂肪酸降溫結晶，除去飽和脂肪酸得到不飽和脂肪酸；2)將所述的不飽和脂肪酸加入到鎂鹽的丙酮水溶液中，在30-50℃下攪拌反應，制備得到脂肪酸鎂丙酮溶液，丙酮水溶液中丙酮的體積分數為80-95％；3)所述的脂肪酸鎂丙酮溶液在-20～0℃下結晶，過濾得到沉淀和濾液，沉淀經酸化后得粗油酸，濾液回收丙酮后酸化，水洗得粗亞油酸；4)所述的粗亞油酸經分子蒸餾去除與亞油酸沸點不同的雜質，得含量高和色澤好的亞油酸產品，亞油酸產品中亞油酸的含量在85％以上。2.根據權利要求1所述的以植物油為原料純化制備高含量亞油酸的方法，其特征在于，步驟1)中，所述植物油中亞油酸含量在30％以上，混合脂肪酸的結...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：彭永健，許新德，邵斌，呂紅萍，
申請(專利權)人：浙江醫(yī)藥股份有限公司新昌制藥廠，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江;33