CN102504958A - 一种基于可逆反应的组合络合分离蚕蛹油中不饱和脂肪酸的方法 - Google Patents
一种基于可逆反应的组合络合分离蚕蛹油中不饱和脂肪酸的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102504958A CN102504958A CN2011103430101A CN201110343010A CN102504958A CN 102504958 A CN102504958 A CN 102504958A CN 2011103430101 A CN2011103430101 A CN 2011103430101A CN 201110343010 A CN201110343010 A CN 201110343010A CN 102504958 A CN102504958 A CN 102504958A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- silkworm chrysalis
- fatty acids
- unsaturated fatty
- acid
- inclusion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
Abstract
一种基于可逆反应的组合络合分离蚕蛹油中不饱和脂肪酸的方法,采用基于可逆络合反应的脲素包结法和β-环糊精包合法组合分离,蚕蛹油中α-亚麻酸、油酸和亚油酸等不饱和脂肪酸的总纯度和得率可提高至86.5%和911%,分离过程操作简便,成本低廉,为今后规模化制备蚕蛹油不饱和脂肪酸及其产品提供理论基础和技术支撑。
Description
技术领域
本发明属于生物化工技术领域,具体涉及一种基于可逆反应的组合络合分离方法,用于从蚕蛹油中制备高纯度的不饱和脂肪酸(α-亚麻酸、亚油酸和油酸)。
背景技术
我国是蚕业大国,蚕蛹作为缫丝副产品,每年可产近20万吨干蛹,是一种重要的生物质油脂资源。以蚕蛹油为例,脂肪占蚕蛹鲜物的9%~10%,或占干物28%~30%。其中,饱和脂肪酸约占20%,磷脂、甾醇等约占4%,不饱和脂肪酸约占75%。蚕蛹油不饱和脂肪酸主要由α-亚麻酸(约占30%)、亚油酸和油酸组成,具有降低血浆胆固醇、改善肝脏功能等诸多生理学功能,如:α-亚麻酸具有增长智力、保护视力降低血脂胆固醇、延缓衰老、抗过敏、降血压及抑制癌症的发生和转移等功效;油酸和亚油酸除了具有生物学功能之外,还可以用作精细化工、材料化工及生物化工原料。因此,蚕蛹油中的不饱和脂肪酸一直是蚕蛹资源高值化利用的重点成分。
目前,用于分离生物质中不饱和脂肪酸的方法主要有:(1)根据脂肪酸的不饱和度,即双键的多少,有脲素包结法、银离子络合法;(2)根据脂肪酸分子量的大小,即碳链的长短,有分子蒸馏法、超临界流体萃取法;(3)根据脂肪酸在有机溶剂中的溶解度的差异,有低温结晶法;(4)根据脂肪酸极性的差异以及和不同介质吸引力的大小,有柱色谱法、吸附分离法、高效液相色谱法等;(5)根据脂肪酶的水解和酯化的选择性催化,分离或富集不饱和脂肪酸。
按以上分类方法,分析蚕蛹油中不饱和脂肪酸的制备过程研究现状如下:(1)专利CN101278743公开了采用微波萃取技术与尿素包结相结合的方法从蚕蛹油中制备不饱和脂肪酸的工艺;(2)专利CN 101624345通过银离子络合吸附剂从蚕蛹混合脂肪酸中一步实现高纯度α-亚麻酸乙酯的分离;(3)专利ZL 200510095805.X、CN 101100627和CN 1807566公开了以蚕蛹为原料采用超临界CO2萃取技术制备不饱和脂肪酸含量高的蛹油产品工艺;(4)专利CN101892119A公开了一种蚕蛹油多不饱和脂肪酸的梯度冷冻结晶分离方法,由蚕蛹预处理、超声波提取蚕蛹油、制备蚕蛹油混合脂肪酸、配制尿素乙醇溶液、尿素包合处理、梯度冷冻结晶步骤组成。综上,目前蚕蛹油中不饱和脂肪的制备方法只采用单一的络合分离技术,未见报道有将络合分离技术偶联的组合络合分离方法用于蚕蛹油中不饱和脂肪酸的制备。
本发明所采用的基于可逆络合反应的复合分离方法具有高效性、高选择性和低能耗等特点,而且操作简便、成本低廉,可明显提高蚕蛹油中α-亚麻酸等不饱和脂肪酸的纯度和回收率,为今后规模化制备蚕蛹油中α-亚麻酸、油酸和亚油酸提供理论基础和技术支撑,同时开拓了一条大规模制备不饱和脂肪酸的新思路和新方法,对于我国传统蚕桑产业提高资源利用度、延伸产业链具有积极的现实指导意义。
发明内容
解决的技术问题:本发明的目的是提供一种基于可逆络合反应的组合络合分离方法,用于蚕蛹油中高纯度不饱和脂肪酸(α-亚麻酸、亚油酸和油酸)的制备。
技术方案:一种基于可逆反应的组合络合分离蚕蛹油中不饱和脂肪酸的方法,包括制备蚕蛹油中的混合脂肪酸步骤,组合络合分离蚕蛹油中不饱和脂肪酸的技术模块为如下三个模块:
(A)脲素包结法:脲素包合物的制备,其中蚕蛹混合脂肪酸与脲素饱和溶液的体积比范围为1∶1~1∶10,包合时间范围为1~24h,包合温度范围为0~20℃;
(B)β-环糊精包合法:将混合脂肪酸溶于溶剂配置饱和溶液,再与饱和β-环糊精水溶液搅拌混合,水浴加热振荡获得包合物,低温冷冻,过滤,干燥得β-环糊精包合物;蚕蛹混合脂肪酸与β-环糊精饱和溶液的体积比范围为1∶5~1∶15,水浴加热温度范围为30~80℃,水浴加热包合时间范围为0.1~24h;蚕蛹混合脂肪酸与β-环糊精的包合物冷冻温度范围为-20~10℃,冷冻时间范围为0.1~24h;
(C)包合物加入溶剂,60~90℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.001~0.098Mpa减压抽滤,真空度0.001~0.098Mpa、温度60~90℃回收溶剂,即得富含α-亚麻酸、油酸和亚油酸的不饱和脂肪酸,经过衍生化处理后,RP-HPLC检测不饱和脂肪酸的收率和纯度;
具体步骤为:
A+B+C:将混合脂肪酸采用脲素包结法偶联β-环糊精包合法后,解络回收产物,或
B+A+C:将混合脂肪酸采用β-环糊精包合法偶联脲素包结法后,解络回收产物。
溶剂类型为甲醇、乙醇、正丁醇、丙酮、正己烷、环己烷、石油醚、汽油、乙酸乙酯或乙酸丁酯。
有益效果:本发明采用基于可逆反应的组合络合分离方法,具有高效性、高选择性和低能耗等特点,操作简便,成本低廉,可明显提高蚕蛹油中α-亚麻酸、油酸和亚油酸等不饱和脂肪酸的纯度和回收率,为今后规模化制备蚕蛹油系列不饱和脂肪酸产品提供理论基础和技术支撑,同时开拓了简单、高效大规模制备生物质中不饱和脂肪酸的新思路和新方法,对于实现我国油脂资源中不饱和脂肪酸产业高值化具有重要的指导意义。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
制备蚕蛹油中的混合脂肪酸、脲素包合物的制备均参照申请人专利CN 101691519A;
本发明所述实施例中涉及到的混合脂肪酸得率、不饱和脂肪酸及生物柴油的定性定量分析方法参照专利公开文献CN 101691519A,如下:
(1)蚕蛹油制备的混合脂肪酸得率的计算公式为:
混合脂肪酸得率(%)=(混合脂肪酸质量/蚕蛹油质量)×100。
(2)α-亚麻酸、亚油酸和油酸等蚕蛹不饱和脂肪酸采用高效液相色谱法定量分析:
色谱条件:HC-C8色谱柱,柱温30℃,流动相为乙腈∶水=87∶13(v/v),流速1.0mL/min,检测波长242nm。
样品衍生化反应条件:取脂肪酸溶液100μL,加入20g/Lω-溴苯乙酮的丙酮溶液和25g/L三乙胺的丙酮溶液各50μL,试管加塞密封,混合摇匀,于100℃水浴加热15min,冷却至室温后,加入乙酸溶液70μL,于100℃水浴加热5min,取出试管,吹干,加入甲醇500μL,0.45μm微孔滤膜过滤后进样分析。
实施例1:
将蚕蛹混合脂肪酸与脲素的甲醇饱和溶液按体积比1∶1搅拌混合,在0℃包合24h,包合物冷却结晶,过滤,所得滤液用石油醚萃取,60℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.001Mpa减压抽滤,真空度0.001Mpa、温度90℃回收溶剂,即得不饱和脂肪酸粗品。将不饱和脂肪酸粗品溶于乙酸乙酯配置饱和溶液,再与饱和β-环糊精水溶液按体积比1∶5搅拌混合,在30℃水浴加热0.1h,振荡获得包合物,在-20℃低温冷冻0.1h,过滤,干燥得β-环糊精包合物。所得包合物用石油醚萃取,60℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.001Mpa减压抽滤,真空度0.001Mpa、温度90℃回收溶剂,获得不饱和脂肪酸产品。经HPLC检测,该组合络合分离技术制备蚕蛹油中不饱和脂肪酸的总纯度和得率分别为32.4%和42.6%,其中α-亚麻酸、亚油酸和油酸的纯度分别为23.6%、3.5%和5.3%,得率分别为17.8%、14.2%和10.6%。
实施例2:
将蚕蛹混合脂肪酸与脲素的正丁醇饱和溶液按体积比1∶10搅拌混合,在20℃包合1h,包合物冷却结晶,过滤,所得滤液用正己烷萃取,70℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.098Mpa减压抽滤,真空度0.098Mpa、温度60℃回收溶剂,即得不饱和脂肪酸粗品。将不饱和脂肪酸粗品溶于丙酮配置饱和溶液,再与饱和β-环糊精水溶液按体积比1∶15搅拌混合,在80℃水浴加热24h,振荡获得包合物,在10℃低温冷冻24h,过滤,干燥得β-环糊精包合物。所得包合物用石油醚萃取,90℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.098Mpa减压抽滤,真空度0.098Mpa、温度75℃回收溶剂,获得不饱和脂肪酸产品。经HPLC检测,该组合络合分离技术制备蚕蛹油中不饱和脂肪酸的总纯度和得率分别为47.2%和54.3%,其中α-亚麻酸、亚油酸和油酸的纯度分别为31.6%、5.2%和10.4%,得率分别为23.0%、18.9%和12.4%。
实施例3:
将蚕蛹混合脂肪酸与脲素的乙醇饱和溶液按体积比1∶2搅拌混合,在4℃包合2h,包合物冷却结晶,过滤,所得滤液用石油醚萃取,90℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.090Mpa减压抽滤,真空度0.090Mpa、温度75℃回收溶剂,即得不饱和脂肪酸粗品。将不饱和脂肪酸粗品溶于乙醇配置饱和溶液,再与饱和β-环糊精水溶液按体积比1∶9搅拌混合,在60℃水浴加热1.5h,振荡获得包合物,在-10℃低温冷冻15h,过滤,干燥得β-环糊精包合物。所得包合物用石油醚萃取,90℃加热回流,水洗并干燥萃取液,真空度0.090Mpa减压抽滤,真空度0.090Mpa、温度75℃回收溶剂,即得不饱和脂肪酸产品。经HPLC检测,该组合络合分离技术制备蚕蛹油中不饱和脂肪酸的总纯度和得率分别为86.5%和91.1%,其中α-亚麻酸、亚油酸和油酸的纯度分别为67.4%、7.8%和12.3%,得率分别为34.8%、40.5%和16.8%。
实施例4:
将蚕蛹混合脂肪酸溶于乙酸丁酯配置饱和溶液,再与饱和β-环糊精水溶液按体积比1∶5搅拌混合,在30℃水浴加热0.1h,振荡获得包合物,在-20℃低温冷冻0.1h,过滤,干燥得β-环糊精包合物。所得包合物用石油醚萃取,70℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.001Mpa减压抽滤,真空度0.001Mpa、温度90℃回收溶剂,即得不饱和脂肪酸粗品。将不饱和脂肪酸粗品与脲素的甲醇饱和溶液按体积比1∶1搅拌混合,在0℃包合24h,包合物冷却结晶,过滤,所得滤液用环己烷萃取,60℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.090Mpa减压抽滤,真空度0.090Mpa、温度60℃回收溶剂,获得不饱和脂肪酸产品。经HPLC检测,该组合络合分离技术制备蚕蛹油中不饱和脂肪酸的总纯度和得率分别为15.7%和12.4%,其中α-亚麻酸、亚油酸和油酸的纯度分别为10.1%、1.3%和4.3%,得率分别为6.1%、3.7%和2.6%。
实施例5:
将蚕蛹混合脂肪酸溶于丙酮配置饱和溶液,再与饱和β-环糊精水溶液按体积比1∶15搅拌混合,在80℃水浴加热24h,振荡获得包合物,在10℃低温冷冻24h,过滤,干燥得β-环糊精包合物。所得包合物用汽油萃取,80℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.098Mpa减压抽滤,真空度0.098Mpa、温度60℃回收溶剂,即得不饱和脂肪酸粗品。将不饱和脂肪酸粗品与脲素的正丁醇饱和溶液按体积比1∶10搅拌混合,在20℃包合1h,包合物冷却结晶,过滤,所得滤液用正己烷萃取,60℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.001Mpa减压抽滤,真空度0.001Mpa、温度90℃回收溶剂,获得不饱和脂肪酸产品。经HPLC检测,该组合络合分离技术制备蚕蛹油中不饱和脂肪酸的总纯度和得率分别为32.4%和36.2%,其中α-亚麻酸、亚油酸和油酸的纯度分别为18.6%、3.6%和10.2%,得率分别为9.7%、17.5%和9.0%。
实施例6:
将蚕蛹混合脂肪酸溶于乙醇配置饱和溶液,再与饱和β-环糊精水溶液按体积比1∶9搅拌混合,在60℃水浴加热1.5h,振荡获得包合物,在-10℃低温冷冻15h,过滤,干燥得β-环糊精包合物。所得包合物用石油醚萃取,70℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.090Mpa减压抽滤,真空度0.090Mpa、温度75℃回收溶剂,即得不饱和脂肪酸粗品。将不饱和脂肪酸粗品与脲素的乙醇饱和溶液按体积比1∶2搅拌混合,在4℃包合2h,包合物冷却结晶,过滤,所得滤液用石油醚萃取,70℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.090Mpa减压抽滤,真空度0.090Mpa、温度75℃回收溶剂,即得不饱和脂肪酸产品。经HPLC检测,该组合络合分离技术制备蚕蛹油中不饱和脂肪酸的总纯度和得率分别为76.8%和72.5%,其中α-亚麻酸、亚油酸和油酸的纯度分别为56.8%、6.4%和13.6%,得率分别为18.2%、34.4%和19.9%。
Claims (2)
1.一种基于可逆反应的组合络合分离蚕蛹油中不饱和脂肪酸的方法,包括制备蚕蛹油中的混合脂肪酸步骤,其特征在于:组合络合分离蚕蛹油中不饱和脂肪酸的技术模块为如下三个模块:
(A)脲素包结法:脲素包合物的制备,其中蚕蛹混合脂肪酸与脲素饱和溶液的体积比范围为1∶1~1∶10,包合时间范围为1~24h,包合温度范围为0~20℃;
(B)β-环糊精包合法:将混合脂肪酸溶液与饱和β-环糊精水溶液搅拌混合,水浴加热振荡获得包合物,低温冷冻,过滤,干燥得β-环糊精包合物;蚕蛹混合脂肪酸与β-环糊精饱和溶液的体积比范围为1∶5~1∶15,水浴加热温度范围为30~80℃,水浴加热包合时间范围为0.1~24h;蚕蛹混合脂肪酸与β-环糊精的包合物冷冻温度范围为-20~10℃,冷冻时间范围为0.1~24h;
(C)包合物加入溶剂,60~90℃加热回流,水洗萃取液,真空度0.001~0.098Mpa减压抽滤,真空度0.001~0.098Mpa、温度60~90℃回收溶剂,即得富含α-亚麻酸、油酸和亚油酸的不饱和脂肪酸,经过衍生化处理后,RP-HPLC检测不饱和脂肪酸的收率和纯度;
具体步骤为:
A+B+C:将混合脂肪酸采用脲素包结法偶联β-环糊精包合法后,解络回收产物,或
B+A+C:将混合脂肪酸采用β-环糊精包合法偶联脲素包结法后,解络回收产物。
2.根据权利要求1所述的一种基于可逆反应的组合络合分离蚕蛹油中不饱和脂肪酸的方法,其特征在于溶剂为甲醇、乙醇、正丁醇、丙酮、正己烷、环己烷、石油醚、汽油、乙酸乙酯或乙酸丁酯。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201110343010 CN102504958B (zh) | 2011-11-03 | 2011-11-03 | 一种基于可逆反应的组合络合分离蚕蛹油中不饱和脂肪酸的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201110343010 CN102504958B (zh) | 2011-11-03 | 2011-11-03 | 一种基于可逆反应的组合络合分离蚕蛹油中不饱和脂肪酸的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102504958A true CN102504958A (zh) | 2012-06-20 |
CN102504958B CN102504958B (zh) | 2013-10-30 |
Family
ID=46217094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 201110343010 Active CN102504958B (zh) | 2011-11-03 | 2011-11-03 | 一种基于可逆反应的组合络合分离蚕蛹油中不饱和脂肪酸的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102504958B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109072126A (zh) * | 2016-05-02 | 2018-12-21 | 日清药业股份有限公司 | 含有高度不饱和脂肪酸的组合物的制造方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104250582B (zh) * | 2014-09-04 | 2017-12-26 | 湖南省中医药研究院中药研究所 | 一种从蚕蛹下脚料中提取无臭白色蚕蛹油的方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5243046A (en) * | 1986-12-17 | 1993-09-07 | Nestec S.A. | Process for the continuous fractionation of a mixture of fatty acids |
CN101892119A (zh) * | 2010-06-29 | 2010-11-24 | 陕西师范大学 | 蚕蛹油多不饱和脂肪酸的梯度冷冻结晶分离方法 |
-
2011
- 2011-11-03 CN CN 201110343010 patent/CN102504958B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5243046A (en) * | 1986-12-17 | 1993-09-07 | Nestec S.A. | Process for the continuous fractionation of a mixture of fatty acids |
CN101892119A (zh) * | 2010-06-29 | 2010-11-24 | 陕西师范大学 | 蚕蛹油多不饱和脂肪酸的梯度冷冻结晶分离方法 |
Non-Patent Citations (5)
Title |
---|
《中国粮油学报》 20101130 鲁仲辉等 桑蚕蛹中高纯度alpha -亚麻酸的分离研究 第25卷, 第11期 * |
《中国酿造》 20091231 唐菊等 花椒籽油不饱和脂肪酸beta-环糊精包合物制备研究 , 第3期 * |
唐菊等: "花椒籽油不饱和脂肪酸β-环糊精包合物制备研究", 《中国酿造》, no. 3, 31 December 2009 (2009-12-31) * |
曾晓雄等: "鱼油中DHA与EPA的开发应用研究", 《湖南农学院学报》, vol. 20, no. 4, 31 August 1994 (1994-08-31) * |
鲁仲辉等: "桑蚕蛹中高纯度α -亚麻酸的分离研究", 《中国粮油学报》, vol. 25, no. 11, 30 November 2010 (2010-11-30) * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109072126A (zh) * | 2016-05-02 | 2018-12-21 | 日清药业股份有限公司 | 含有高度不饱和脂肪酸的组合物的制造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102504958B (zh) | 2013-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102850248A (zh) | 一种制备维生素d3的工艺 | |
CN102887877A (zh) | 一种纯化卡巴他赛的方法 | |
CN110283034B (zh) | 一种从植物油脱臭馏出物中获取高纯度角鲨烯的方法 | |
CN107188849A (zh) | 用于苯羟基化反应的介孔离子液体杂多酸盐催化剂及其制备方法和应用 | |
CN102311419A (zh) | 一种高含量egcg的精制提纯方法 | |
CN102504958B (zh) | 一种基于可逆反应的组合络合分离蚕蛹油中不饱和脂肪酸的方法 | |
CN103304467B (zh) | 一步法制备n-咖啡酰色胺的方法 | |
CN104710389A (zh) | 一种纯化紫杉烷类衍生物的方法 | |
CN111153775B (zh) | 一种三氯生甲酯的制备方法 | |
CN103540622B (zh) | 酶催化合成对硝基苄醇丙二酸单酸酯的方法 | |
CN102391128A (zh) | 一种抗生素医药中间体丙二酸单对硝基苄酯的生产方法 | |
CN102731284B (zh) | 一种从蒽醌法生产双氧水工作液中制备四氢-2-乙基蒽醌的方法 | |
CN102267898A (zh) | 使用吡啶类离子液体催化制备丁二酸二乙酯的方法 | |
CN101648957B (zh) | 一种芝麻素酚的制备方法 | |
CN105732663A (zh) | 6-氨基青霉烷酸的制备方法 | |
CN108727180A (zh) | 一种表面胺化Sn-Beta分子筛催化糖类产乳酸的方法 | |
CN105294428B (zh) | 一种2‑金刚烷甲酸和1‑金刚烷甲醇的分离提纯方法 | |
CN101870704A (zh) | 一种头孢替坦酸粗品的纯化方法 | |
CN102827230A (zh) | 一种醋酸氢化可的松的制备方法 | |
CN1974725A (zh) | 一种利用废弃动植物油脂制备生物柴油的生物酶酯化的制备方法 | |
CN105567778A (zh) | 一种6-氨基青霉烷酸的制备方法 | |
CN101891609A (zh) | 3-联苯甲酸、4-联苯甲酸同分异构体的包结分离方法及应用 | |
CN110003180A (zh) | 吡咯-吡啶-吡咯类化合物的后处理纯化方法 | |
CN100513573C (zh) | 一种立体异构制备(s)苯基乙二醇提高单批次转化底物浓度的方法 | |
CN105622493B (zh) | 一种烯胺酮和醛串联反应合成全取代吡啶类化合物的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |