CN102086427B - 一种由橡胶籽油生产共轭亚油酸的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种由橡胶籽油生产共轭亚油酸的工艺，其是由亚油酸含量较高的橡胶籽油与碱的聚乙二醇400溶液，在氮气的保护下进行异构化反应，再进行分子蒸馏提纯，并在产品中加入抗氧化性较强的特丁基对苯二酚而生产出共轭亚油酸。本发明所采用的原料油为橡胶籽油，其含亚油酸的含量高达32.8%，是制备共轭亚油酸的良好油源。所使用的溶剂也为药用辅料，保证了本发明所生产的产品的安全性。提纯工艺为分子蒸馏技术，能得到纯度较高的共轭亚油酸产品。本发明反应的得率高，工艺流程简单，产品质量好。
Description
技术领域
本发明涉及一种通过橡胶籽油进行碱催化剂生产共轭亚油酸的工艺。属油料深加工领域。
背景技术
共轭亚油酸（英文缩写：CLA）是一系列含有共轭双键的亚油酸的几种几何异构体与键位异构体的通称，几何异构体和位置异构体主要有9-c，11-t；10-t，12-c；9-c，11-c；10-c，12-c；9-t，11-t；10-t，12-t；9-t，11-c；10-c，12-t等。1987年，天然的共轭亚油酸最早从烤牛肉中分离出来，同时被认为是具有抗癌功能的物质。1990年，C.lp研究证实了共轭亚油酸对小鼠乳腺癌的预防与抑制作用。后来美国油脂化学家协会发布的文章总结并强调了共轭亚油酸导致动物减少脂肪和增加瘦肉的作用，并再次肯定了它的抗癌作用。科学家们多年对共轭亚油酸的研究发现，它还具有更多独特的生理功能：可抗动脉粥样硬化、降血脂、增强免疫力和减肥等作用，可广泛用于药品、食品和饲料等领域。目前,对CLA的异构化技术主要有碱性异构法、过渡元素催化异构法、羟基脂肪酸脱水法和生物酶异构化法。碱性异构化是目前最经济的CLA制取方法，在碱性异构化反应中，为了能使强碱与油脂均匀混合，需要使用溶剂。
关于橡胶籽的情况：橡胶籽（rubber seed），大戟科乔木巴西三叶橡胶蒴果的卵圆形种子，褐色子壳有银灰色斑纹，种仁含油率约为50%。橡胶树在我国海南、云南、广西均有种植，每年约产橡胶籽80-100万吨，其中以海南省和云南省的西双版纳产量最大。橡胶籽油中不饱和脂肪酸含量高达80%以上，其中亚油酸含量最高，是一种制备共轭亚油酸的良好原料。橡胶籽油的分析结果见下表1：从表1可以看出，橡胶籽油亚油酸含量为32.8%，含量较高，是制备共轭亚油酸的良好油源。
橡胶籽油是华南地区橡胶种植业中的副产物，目前社会上对它的利用率尚不够大，造成每年都会有大量的橡胶籽资源被浪费。具中国的相关资料显示，橡胶籽油还只能用作工业油和饲料用油，对于它的深加工领域尚有很多空白领域，在现有技术中还未发现有人用橡胶籽油来制备共轭亚油酸，能充分利用橡胶籽油属高不饱和度油脂的特性可大大提高利用率及市场竞争力，拓宽橡胶种植产业的经济提升道路。
发明内容
本发明提供了利用橡胶籽油进行碱催化作用生产共轭亚油酸的工艺，该工艺采用了碱催化、安全溶剂及高水平分子蒸馏技术，能生产出转化率高、无残留溶剂和抗氧化性强的共轭亚油酸。
本发明中由橡胶籽油生产共轭亚油酸的工艺包括：
1、异构化：将溶剂聚乙二醇400和碱均匀混合后加入橡胶籽油中，在反应体系中加入惰性气体N2进行保护，加热至60~180℃，反应0.5~6.0小时，其中聚乙二醇400为安全原料的高聚物，是药用辅料，为绿色安全的溶剂，提高了产品的安全性；
2、酸化：将反应物冷却至一定温度，加入一定的浓盐酸溶液，搅拌调节反应物体系的pH值为1.0~4.0，选择加入盐酸溶液是因为此酸离子较容易除去且不会影响产品的品质
3、水洗：首先加入两倍于反应产物的淡盐水，振荡洗涤，静置，分出废液后重复盐水洗涤两次，然后将经淡盐水洗涤后的反应产物中加入相应量的热水，振荡洗涤，静置，分出废液后重复热水洗涤两次，最终需洗涤至废液的pH在6.0~7.0为止；
4、浓缩：将水洗后的反应产物进行旋转蒸发浓缩，浓缩数小时后得到共轭亚油酸粗产品；
5、分子蒸馏：将ⅴ步中的粗产品装入分子蒸馏装置中，蒸馏过程采取多级操作方式，并控制操作压力为5~30Pa、蒸馏温度为110~180℃、进料速率为20~200mL/h、刮膜器转速为80~300r/min，经分子蒸馏后能大大提高产品得率，并最终制成纯度较高的共轭亚油酸；
6、添加抗氧化剂：将ⅵ中所得共轭亚油酸产品加入抗氧化剂0.05~0.7%，搅拌均匀，得共轭亚油酸成品。
上述由橡胶籽油生产共轭亚油酸的工艺中，橡胶籽油原料：聚乙二醇400：碱催化剂的重量比例为1:1.5-5.5:0.05-0.55。
本发明的优点是：（1）所使用的原料油为橡胶籽油，它属华南地区橡胶种植产业的副产物，能大大提高经济价值及橡胶籽的开发价值，同时该油料能取代其他方法中使用大豆油等大宗油料制备共轭亚油酸的弊端，为人类节约油料资源方面作出贡献。（2）采用的溶剂为PEG400，它是利用范围很广泛的药用辅料，该溶剂安全绿色，提高本工艺所生产的共轭亚油酸的安全性。（3）采用分子蒸馏技术，提高共轭亚油酸的纯度和得率。（4）反应得率比较高，生产工艺流程简单，产品质量高。
具体实施方式
实施例：将5Kg氢氧化钾完全溶入60KgPEG400中，然后与20Kg橡胶籽油均匀混合，将混合好的反应体系装入异构化装置，冲入惰性气体氮气，打开回流装置，安装完毕后慢慢升温至140℃，恒温140℃在氮气保护下反应1.5h，之后冷却反应物，用盐酸溶液调节其pH值至2~3，充分搅拌后静置分出下层溶液，剩下物料用盐水洗涤数次至洗涤水pH值6~7为止。洗涤后的物料先进行旋转蒸发进行浓缩，得粗产品后在蒸馏温度为180℃，操作压力为10Pa，进料速率40mL/h，转速为200 r/m条件下多级分子蒸馏进行提纯，提纯后的物料加入0.02%的第一类抗氧化剂TBHQ，搅拌均匀，制成共轭亚油酸成品。
Claims (2)
1. 一种利用橡胶籽油生产共轭亚油酸的制备工艺，是将橡胶籽油作为反应原料与溶剂聚乙二醇400和碱催化剂，在惰性气体的保护下，进行异构化反应而制成粗产品，然后将该粗产品用分子蒸馏进行提纯，制造该产品的特征在于：
ⅰ、橡胶籽油：其作为原料油脂，是由橡胶树的种仁经过提油而得到的油脂，橡胶籽油中不饱和脂肪酸含量高达80%以上；
ⅱ、异构化：将有机溶剂和碱均匀混合后加入橡胶籽油中，在反应体系中加入惰性气体N2进行保护，加热至60~180℃，反应0.5~6.0小时；
ⅲ、酸化：将反应物冷却，加入一定的浓盐酸溶液，搅拌调节反应物体系的pH值为1.0~4.0；
ⅳ、水洗：首先加入两倍于反应产物的盐水，振荡洗涤，静置，分出废液后重复盐水洗涤两次，然后将经盐水洗涤后的反应产物中加入相应量的热水，振荡洗涤，静置，分出废液后重复热水洗涤两次，最终需洗涤至废液的pH在6.0~7.0为止；
ⅴ、浓缩：将水洗后的反应产物进行旋转蒸发浓缩，浓缩后得到粗产品；
ⅵ、分子蒸馏：将ⅴ步中的粗产品装入分子蒸馏装置中，蒸馏过程采取多级操作方式，并控制操作压力为5~30Pa、蒸馏温度为110~180℃、进料速率为20~200mL/h、刮膜器转速为80~300r/min；
ⅶ、添加抗氧化剂：将ⅵ中所得产品加入抗氧化剂0.05~0.7%，搅拌均匀，得成品。
2.根据权利要求1所述一种利用橡胶籽油生产共轭亚油酸的制备工艺，其特征在于：橡胶籽油原料：溶剂聚乙二醇400：碱催化剂的重量比例为1:1.5-5.5:0.05-0.55。
3. 根据权利要求1或2所述一种利用橡胶籽油生产共轭亚油酸的制备工艺，其特征在于：所述的碱催化剂为氢氧化钾。
4. 根据权利要求1所述一种利用橡胶籽油生产共轭亚油酸的制备工艺，其特征在于：所述抗氧化剂为特丁基对苯二酚。
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