CN101643495B

CN101643495B - 一种脂肪酸或其甲酯蒸馏黑脚提制植物甾醇的方法

Info

Publication number: CN101643495B
Application number: CN 200910100787
Authority: CN
Inventors: 许荣年; 鲍忠定; 秦志荣; 厉秋岳; 郁听
Original assignee: ZHEJIANG ZANYU TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Praise Technology Group Limited by Share Ltd
Priority date: 2009-07-23
Filing date: 2009-07-23
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2029-07-23
Also published as: CN101643495A

Abstract

本发明公开了一种从脂肪酸或脂肪酸甲酯蒸馏黑脚中提制植物甾醇的方法。现有的提制方法，在溶剂萃取时往往会形成乳浊液，且甾醇得率低，溶剂损耗大，副产品利用价值低，大规模工业化生产困难。本发明的特征在于：用氢氧化钠水溶液皂化脂肪酸或其甲酯蒸馏黑脚，所得的皂液加入氯化钙水溶液复分解成钙皂，经洗涤、烘干后用溶剂萃取，萃取液经分离、脱溶得甾醇粗制品，再经溶剂结晶、脱色即得植物甾醇纯品。本发明的甾醇得率高，副产品利用价值高，非常适合实施大规模工业化生产。

Description

一种脂肪酸或其甲酯蒸馏黑脚提制植物甾醇的方法

技术领域

本发明涉及油脂化工领域，具体地说是一种从脂肪酸或脂肪酸甲酯蒸馏黑脚中提制植物甾醇的方法。

背景技术

植物甾醇是采用高新生物技术半合成甾体药物的主要原料，也是用作食品营养强化剂的一种有效天然营养因子，在药物、化妆品、食品、农业等领域有着广泛的应用，市场需求量正日益扩大。目前，工业上提制植物甾醇均以植物油脂脱臭馏出物和妥儿油沥青作为原料，随着甾醇需求量的不断增加，开发植物甾醇的其它大宗资源已提上议事日程。

脂肪酸或脂肪酸甲酯(一种主要的生物柴油)是一类重要的大宗化工原料，不论是用油脂碱炼皂脚还是用油脂作原料来制取脂肪酸或脂肪酸甲酯，大都需要采用蒸馏方法加以提纯，蒸馏时约产生20％左右的黑脚，黑脚里含有较多甾醇，甾醇的具体含量随植物油脂品种和加工操作条件等因素而大幅变动，一般为3～15％，部分植物油(如米糠油)的蒸馏黑脚，其甾醇含量可达20％以上，而且甾醇的化学稳定性较佳，随着高真空短程蒸馏技术的发展和应用，黑脚中遭到破坏的甾醇数量不多。因此，脂肪酸蒸馏黑脚成为了开发植物甾醇的又一重要资源。

从脂肪酸蒸馏黑脚中提制植物甾醇目前已有多项专利文献，如Ger offen，2,656,208；DE 19,906,551；US 4,524,024；CS 256,092；EP 260,243等。这些专利文献大都先用甲醇碱液皂化蒸馏黑脚，再用溶剂萃取皂脚中的甾醇，也有直接用溶剂萃取蒸馏黑脚中甾醇的，由于溶剂萃取时往往会形成乳浊液，且甾醇得率低，溶剂损耗大，副产品利用价值低，大规模工业化生产困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种从脂肪酸或其甲酯蒸馏黑脚中有效提制植物甾醇的方法，用于提高甾醇得率和副产品利用价值，以大规模实施工业化生产。

为此，本发明采用的工艺步骤如下：

1、皂化：蒸馏黑脚用氢氧化钠水溶液进行充分皂化，氢氧化钠水溶液的质量浓度为10～30％，用量为原料质量的0.2～1.0倍，皂化温度为95～120℃，皂化时间为10～50h。

2、复分解：上步所得的皂液加入经稀释后的氯化钙水溶液进行复分解反应制得钙皂，氯化钙水溶液的质量浓度为10～50％，用量为原料质量的15～70％，反应温度为40～100℃，反应时间0.5～6h。通过复分解反应，使脂肪酸钠皂转变为脂肪酸钙皂，拓展了脂肪酸钙皂的应用途径。

3、干燥钙皂：洗净、甩干的钙皂采用低温烘干法烘干，烘干温度为70～105℃，时间5～40h，烘干至钙皂粉的水分不大于3％。

4、萃取：萃取溶剂采用丙酮、轻汽油、石油醚、甲醇、苯或它们的混合溶剂，多次萃取液经分离后合并，萃取溶剂的用量为钙皂粉质量的2～20倍，萃取温度为40～60℃，萃取时间0.5～5h。

5、脱溶：萃取液加热至溶剂沸点以上，完全脱除溶剂后得甾醇粗制品或冷却萃取液以析出甾醇粗制品。

6、精制：采用常规的溶剂再结晶法提纯甾醇粗制品，以制得植物甾醇纯品。

上述的方法，蒸馏黑脚的原料选用米糠油、棉籽油、菜籽油、大豆油、花生油、葵花籽油、棕榈油等大宗植物油脂肪酸及其甲酯，以及芝麻油、亚麻油、地沟油、妥儿油和其它动植物油脂肪酸及其甲酯的蒸馏黑脚。

本发明具有以下有益效果：甾醇得率高，副产品利用价值高，非常适合实施大规模工业化生产；为我国甾醇产业开拓了一个数量最大、市场竞争力最强的新资源，为我国甾醇产品出口规模大幅度增长提供了可靠的资源保证，保障了我国甾醇产业稳定健康发展的资源需求；副产品脂肪酸钙皂应用途径的开拓，极大地提升甾醇生产企业的经济效益和赢利水平。

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。

具体实施方式

实施例1：棉籽油脂肪酸蒸馏黑脚，经气相色谱法测得甾醇含量11.5％。称取该黑脚60克，置于皂化罐，加入30毫升水稀释搅拌均匀，加入20％氢氧化钠水溶液80毫升，在95℃下皂化16小时，放出碱析废水，再加入100毫升水，搅拌均匀后，加入40％氯化钙水溶液100毫升，升温至70～80℃，反应3小时，放料，水洗，烘干，得干钙皂粉67克。用300毫升丙酮沸腾萃取1小时，静置，移去上层清液，再重复萃取2次，合并萃取清液，蒸脱丙酮，得粗甾醇7.5克，纯度为84.2％，甾醇提取得率为91.5％。

实施例2：称取地沟油脂肪酸蒸馏黑脚200克，置于皂化罐，加30％氢氧化钠水溶液250毫升，120℃油浴加热，皂化24小时。加入20％氯化钙溶液350毫升，100℃油浴反应4小时后过滤，水洗，于105℃烘箱干燥5h，得钙皂212克。加丙酮2升，沸水浴回流萃取2h，萃取清液脱除丙酮溶剂后，得粗甾醇9.2克。经气相色谱法测得该地沟油脂肪酸蒸馏黑脚甾醇含量4.4％，粗甾醇纯度为82.7％，甾醇提取得率86.5％。

实施例3：称取98.5克大豆油脱臭馏出物脂肪酸甲酯蒸馏黑脚，置于皂化罐，加入30％氢氧化钠溶液150毫升，于95℃下皂化24h，加入30％氯化钙水溶液100毫升，反应3小时后过滤，水洗至中性，于105℃烘箱干至水分3％以下，得钙皂94克。

称取20克钙皂用100毫升丙酮回流萃取1小时，再重复萃取一次，合并萃取清液，蒸脱丙酮，得粗甾醇4.9克。经气相色谱法测得该黑脚甾醇含量21.7％，粗甾醇纯度为84.4％，甾醇提取得率90.9％。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术方案作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明的保护范围内。

Claims

1.一种脂肪酸或其甲酯蒸馏黑脚提制植物甾醇的方法，其特征在于：用氢氧化钠水溶液皂化脂肪酸或其甲酯蒸馏黑脚，所得的皂液加入氯化钙水溶液复分解成钙皂，经洗涤、烘干后用溶剂萃取，萃取液经分离、脱溶得甾醇粗制品，再经溶剂结晶、脱色即得植物甾醇纯品；

所述脂肪酸或其甲酯蒸馏黑脚的原料选用米糠油、棉籽油、菜籽油、大豆油、花生油、葵花籽油、棕榈油、芝麻油、亚麻油、地沟油或妥儿油。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于氢氧化钠水溶液的质量浓度为10～30％，用量为原料质量的0.2～1.0倍，皂化温度为95～120℃，皂化时间为10～50h。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于氯化钙水溶液的质量浓度为10～50％，用量为原料质量的15～70％，复分解的反应温度为40～100℃，反应时间0.5～6h。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于钙皂的烘干温度为70～105℃，时间5～40h，烘干至钙皂粉的水分不大于3％，萃取所用溶剂的用量为钙皂粉质量的2～20倍，萃取温度为40～60℃，萃取时间0.5～5h。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于萃取所用的溶剂为丙酮、轻汽油、石油醚、甲醇、苯中的一种或多种，多次萃取液经分离后合并，脱溶得甾醇粗制品。