CN103145789A - 一种米糠毛油提取谷维素的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种米糠毛油提取谷维素的方法，步骤如下：（1）制取四级米糠油①米糠毛油水化脱胶和脱蜡；②脱蜡米糠油脱色；③脱色米糠油物理精炼；（2）提取粗谷维素①皂基的制备；②碱溶操作；③酸析操作；（3）精制粗谷维素①粗谷维素重溶及溶剂油液—液洗涤；②酸析及酸浸泡；③谷维素烘干及粉碎。本发明将物理精炼脱酸工艺应用到碱溶、酸析谷维素生产工艺中，减少了现行工艺中的头次碱炼操作，既提高了米糠精炼油的出率，又减少了由于碱炼产生皂脚产生的20%的谷维素损失。由于采用物理精炼脱酸工艺使精炼米糠油的得率较现行的碱溶、酸析法有了大幅度的提高，精油得率由原来的50-55%提高到60-65%。

Description

一种米糠毛油提取谷维素的方法

技术领域

本发明涉及米糠毛油提取谷维素的方法。

背景技术

谷维素是环木菠萝醇类阿魏酸酯和甾醇类阿魏酸酯的混合物，它广泛存在于谷类植物种籽中，为脂质的伴随物。谷维素在米糠层中的含量一般为0.3-0.5%。米糠在加温压榨制油时，谷维素溶解于油中。溶剂浸出法制油时则被混合油所带出，混合油溶剂蒸发后，谷维素即残留于毛油中。毛糠油中谷维素含量约为：1.8-2.5％。虽然很多植物油中（如玉米胚芽油、小麦胚芽油、亚麻油、菜籽油等）都含有谷维素，但由于其含量很低，以至于没有工业提取价值，所以至今谷维素都是从米糠油中提取的。

谷维素主要用于制药，谷维素作为医药产品在我国的使用开始于上个世纪六十年代，全部从日本进口。为此，国家于上世纪六十年代末组织上海、浙江等有关科研单位进行谷维素的研发工作，1970年6月完成了小试研究，1971年3月完成了中试生产，同年五月进行了总结鉴定，7月分别在上海、浙江两地正式投产，即完成了谷维素的开发研究工作，形成了国内谷维素的第一套生产工艺-脂肪酸蒸馏浓缩法。

毛米糠油经一次碱炼、水洗、二次碱炼、皂脚、补充皂化、酸化、水洗、酸化油、真空脱水、真空蒸馏，得到浓缩物（黑脚），然后碱析、过滤、酸析、过滤、粗谷维素、石油醚浸洗、水洗、真空干燥，得到谷维素原粉，此工艺虽然生产出了谷维素的合格产品，但仍存在着以下缺点：①工艺复杂、生产周期长。从米糠油投料开始到生产出谷维素共需要十五个操作步骤，生产周期5-7天。②谷维素、米糠油得率低。谷维素收得率仅为15％左右，在毛糠油酸价25-30 mgKOH/g时精炼米糠油得率为50-55％。由于上述工艺的种种缺陷，1973年八8月由浙江粮科所、上海油脂研究室和北京大红门油厂联合组成了工艺改进小组，在浙江、上海两地进行了小试，改进工艺于第二年在京、浙、沪三地同时投产，形成了沿用至今的碱溶酸析工艺。改进工艺与原脂肪酸蒸馏工艺相比具有工艺简单、产品质量稳定等特点，并获得一九七八年全国科学大会奖。其工艺路线为：毛米糠油，经一次碱炼、水洗、二次碱炼、皂脚、补充皂化、碱溶、过滤、酸析、过滤、粗谷维素、水洗、酸性甲醇浸泡、水洗真空干燥，得到谷维素原粉。

虽然此改进的碱溶酸析工艺与原脂肪酸蒸馏工艺相比有了较大的进步，但谷维素收得率也只达到30-35％，谷维素产品质量不稳定，米糠油精炼率与原工艺基本相当。

发明内容

本发明要解决的技术问题是谷维素产品质量不稳定，提供一种米糠四级油提取谷维素的方法。

本发明的技术方案是：一种米糠四级油提取谷维素的方法，它的步骤如下：

米糠毛油提取谷维素的方法，它的步骤如下：

（1）制取四级米糠油

①米糠毛油水化脱胶和脱蜡：在温度80-90℃的条件下，米糠毛油水化脱胶，水的质量为米糠毛油质量的5-8%，脱胶时间为0.5-1小时，脱胶操作一次完成，水化去除磷脂，得到脱胶米糠油，脱胶米糠油在温度为75-85℃的条件下进行1-2次水洗，水的质量为脱胶米糠油质量的5-10%，水洗后的脱胶米糠油进行真空干燥，干燥温度为100-120℃，干燥后的脱胶米糠油进行冷冻脱蜡，脱蜡温度为20-23℃，得到脱蜡米糠油；

②脱蜡米糠油脱色：脱蜡米糠油加活性白土吸附脱色，活性白土的质量为脱蜡米糠油质量的3-5%，在100-110℃的条件下反应25-30分钟，过滤后得到脱色米糠油；

③脱色米糠油物理精炼：脱色米糠油再经过物理精炼脱除油中游离脂肪酸，温度240-260℃，真空度（残压）≤133Pa，时间10-20分钟，酸价为2.5-3 mgKOH/g，得到四级米糠油标准；

（2）提取粗谷维素

①皂基的制备：将四级米糠油再进行碱炼操作，碱炼的加碱量为理论加碱量的1.3-1.5倍，反应温度55-65℃，反应时间为20-30分钟，碱炼后的四级米糠油酸价为0.3 mgKOH/g以下，得到碱炼皂脚和碱炼清油，碱炼清油在温度为75-85℃的条件下进行1-2次水洗，水的质量为碱炼清油质量的5-10%，水洗后的碱炼清油进行真空干燥，干燥温度为100-120℃，得到成品米糠油，碱炼皂脚再加碱进行补充皂化后得到皂基，补充皂化加碱量以反应后皂基的皂化价为准，反应中逐步加碱，皂基皂化价为10-15mgKOH/g；

②碱溶操作：皂基投入碱性甲醇中进行碱溶操作，碱性甲醇的pH为12-13，皂基与碱性甲醇的质量比为1:6，过滤得到母液清液；

③酸析操作：碱溶后的母液清液加入盐酸，调整pH为6.5-6.8，谷维素结晶析出，离心分离后得到粗谷维素；

（3）精制粗谷维素

①粗谷维素重溶及溶剂油液—液洗涤：粗谷维素投入到碱性甲醇液中溶解，粗谷维素与碱性甲醇液的质量比为1:10，制成精制母液，精制母液用植物油浸出用溶剂油洗涤1-2遍，溶剂油添加量与精制母液的体积比为1:2，静置后分离出废溶剂油，得到精制母液清液；

②酸析及酸浸泡：再将精制母液清液加酸，pH为6-6.5，析出谷维素晶体，离心分离得到谷维素晶体，分离出的谷维素晶体再用pH3-4的酸性甲醇浸泡20-24小时，再进行离心分离，得谷维素纯品；

③谷维素烘干及粉碎：谷维素纯品经90℃蒸馏水水洗和70℃真空干燥，最后粉碎成100目粉末，得到精制谷维素。

本发明的有益效果是：本发明将物理精炼脱酸工艺应用到碱溶、酸析谷维素生产工艺中，减少了现行工艺中的头次碱炼操作，既提高了米糠精炼油的出率，又减少了由于碱炼产生皂脚产生的20%的谷维素损失。由于采用物理精炼脱酸工艺使精炼米糠油的得率较现行的碱溶、酸析法有了大幅度的提高，精油得率由原来的50-55%提高到60-65%；本发明精制工序增加了溶剂油液—液洗涤操作，使谷维素成品含量提高到99.9%以上，同时与原来精制工艺（没有使用溶剂油洗涤）相比，生产出的谷维素成品色泽更白、更稳定。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

米糠毛油提取谷维素的方法，步骤如下：

（1）制取四级米糠油

①米糠毛油水化脱胶和脱蜡：在温度90℃的条件下，米糠毛油水化脱胶，水的质量为米糠毛油质量的8%，脱胶时间为1小时，脱胶操作一次完成，水化去除磷脂，得到脱胶米糠油，脱胶米糠油在温度为85℃的条件下进行2次水洗，水的质量为脱胶米糠油质量的10%，水洗后的脱胶米糠油进行真空干燥，干燥温度为120℃，干燥后的脱胶米糠油进行冷冻脱蜡，脱蜡温度为23℃，得到脱蜡米糠油；

②脱蜡米糠油脱色：脱蜡米糠油加活性白土吸附脱色，活性白土的质量为脱蜡米糠油质量的5%，在110℃的条件下反应30分钟，过滤后得到脱色米糠油；

③脱色米糠油物理精炼：脱色米糠油再经过物理精炼脱除油中游离脂肪酸，温度260℃，真空度（残压）≤133Pa，时间20分钟，通过物理精炼操作通过控制物理精炼系统的温度、真空度及进入系统的脱色油量来控制物理精炼后糠油酸价，此酸价一般控制在3 mgKOH/g，得到四级米糠油标准；

（2）提取粗谷维素

①皂基的制备：将精炼后的米糠四级油再进行碱炼操作，碱炼的加碱量为理论加碱量的1.5倍，反应温度65℃，反应时间30分钟，碱炼后米糠油酸价控制在0.3 mgKOH/g以下，得到碱炼皂脚和清油，碱炼清油进行水洗、干燥（碱炼清油的水洗、干燥方法与脱胶米糠油的相同）后即为成品米糠油，碱炼皂脚再加碱进行补充皂化后得到皂基，补充皂化加碱量以反应后皂基的皂化价为准，反应中逐步加碱，皂基皂化价亦逐步减少，最终皂基皂化价控制在15mgKOH/g之间；

②碱溶操作：皂基投入碱性甲醇中进行碱溶操作，皂基与碱性甲醇的质量比为1:6，碱性甲醇中碱的添加量以反应母液pH值控制在13为准，完成后碱性甲醇母液中溶解有了谷维素，母液过滤去除干皂渣后得到母液清液；

③酸析操作：碱溶后的母液清液加入盐酸，调整pH6.8，可使谷维素结晶析出，离心分离后得到粗谷维素，离心废液回收甲醇后回用；

（3）精制粗谷维素

①粗谷维素重溶及溶剂油液—液洗涤：粗谷维素投入到碱性甲醇液中重新溶解，粗谷维素与碱性甲醇液的质量比为1:10，形成精制母液，精制母液用植物油浸出用溶剂油洗涤2遍，溶剂油添加量为精制母液的体积比为1:2，使粗谷维素中的油溶性杂质溶于溶剂油中，谷维素得到提纯。混合液静置后分离出废溶剂油，废溶剂油经蒸发回收重复使用。洗涤后的精制母液过滤后成为精制母液清液；

②精制酸析及酸浸泡：再将精制母液清液加酸调整pH值呈酸性，控制pH值为6.5，析出谷维素晶体，离心分离谷维素晶体。分离出的谷维素晶体再用pH4的酸性甲醇浸泡24小时，再进行离心分离，得谷维素纯品；

③谷维素烘干及粉碎：谷维素纯品经90℃蒸馏水水洗和70℃真空干燥，最后粉碎成100目粉末即为谷维素成品。此时谷维素成品纯度可达99.9%以上，色泽纯白色，完全达到优质药品质量标准。酸析后的废母液回收后甲醇循环使用。

实施例2

米糠毛油提取谷维素的方法，步骤如下：

（1）制取四级米糠油

①米糠毛油水化脱胶和脱蜡：在温度80℃的条件下，米糠毛油水化脱胶，水的质量为米糠毛油质量的5%，脱胶时间为0.5小时，脱胶操作一次完成，水化去除磷脂，得到脱胶米糠油，脱胶米糠油在温度为75℃的条件下进行1次水洗，水的质量为脱胶米糠油质量的5%，水洗后的脱胶米糠油进行真空干燥，干燥温度为100℃，干燥后的脱胶米糠油进行冷冻脱蜡，脱蜡温度为20℃，得到脱蜡米糠油；

②脱蜡米糠油脱色：脱蜡米糠油加活性白土吸附脱色，活性白土的质量为脱蜡米糠油质量的3%，在100℃的条件下反应25分钟，过滤后得到脱色米糠油；

③脱色米糠油物理精炼：脱色米糠油再经过物理精炼脱除油中游离脂肪酸，温度240℃，真空度（残压）≤133Pa，时间10分钟，通过物理精炼操作通过控制物理精炼系统的温度、真空度及进入系统的脱色油量来控制物理精炼后糠油酸价，此酸价一般控制在2.5 mgKOH/g，得到四级米糠油标准；

（2）提取粗谷维素

①皂基的制备：将精炼后的米糠四级油再进行碱炼操作，碱炼的加碱量为理论加碱量的1.3倍，反应温度55℃，反应时间30分钟，碱炼后米糠油酸价控制在0.3 mgKOH/g以下，得到碱炼皂脚和清油，碱炼清油进行水洗、干燥（碱炼清油的水洗、干燥方法与脱胶米糠油的相同）后即为成品米糠油，碱炼皂脚再加碱进行补充皂化后得到皂基，补充皂化加碱量以反应后皂基的皂化价为准，反应中逐步加碱，皂基皂化价亦逐步减少，最终皂基皂化价控制在10mgKOH/g之间；

②碱溶操作：皂基投入碱性甲醇中进行碱溶操作，皂基与碱性甲醇的质量比为1:6，碱性甲醇中碱的添加量以反应母液pH值控制在12为准，完成后碱性甲醇母液中溶解有了谷维素，母液过滤去除干皂渣后得到母液清液；

③酸析操作：碱溶后的母液清液加入盐酸，调整pH 6.5，可使谷维素结晶析出，离心分离后得到粗谷维素，离心废液回收甲醇后回用；

（3）精制粗谷维素

①粗谷维素重溶及溶剂油液—液洗涤：粗谷维素投入到碱性甲醇液中重新溶解，粗谷维素与碱性甲醇液的质量比为1:10，形成精制母液，精制母液用植物油浸出用溶剂油洗涤1遍，溶剂油添加量为精制母液的体积比为1:2，使粗谷维素中的油溶性杂质溶于溶剂油中，谷维素得到提纯。混合液静置后分离出废溶剂油，废溶剂油经蒸发回收重复使用。洗涤后的精制母液过滤后成为精制母液清液；

②精制酸析及酸浸泡：再将精制母液清液加酸调整pH值呈酸性，控制pH值为6，析出谷维素晶体，离心分离谷维素晶体。分离出的谷维素晶体再用pH3的酸性甲醇浸泡20小时，再进行离心分离，得谷维素纯品；

③谷维素烘干及粉碎：谷维素纯品经90℃蒸馏水水洗和70℃真空干燥，最后粉碎成100目粉末即为谷维素成品。此时谷维素成品纯度可达99.9%以上，色泽纯白色，完全达到优质药品质量标准。酸析后的废母液回收后甲醇循环使用。

实施例3

米糠毛油提取谷维素的方法，步骤如下：

（1）制取四级米糠油

①米糠毛油水化脱胶和脱蜡：在温度85℃的条件下，米糠毛油水化脱胶，水的质量为米糠毛油质量的5%，脱胶时间为0.5小时，脱胶操作一次完成，水化去除磷脂，得到脱胶米糠油，脱胶米糠油在温度为80℃的条件下进行1次水洗，水的质量为脱胶米糠油质量的8%，水洗后的脱胶米糠油进行真空干燥，干燥温度为110℃，干燥后的脱胶米糠油进行冷冻脱蜡，脱蜡温度为22℃，得到脱蜡米糠油；

②脱蜡米糠油脱色：脱蜡米糠油加活性白土吸附脱色，活性白土的质量为脱蜡米糠油质量的4%，在105℃的条件下反应28分钟，过滤后得到脱色米糠油；

③脱色米糠油物理精炼：脱色米糠油再经过物理精炼脱除油中游离脂肪酸，温度250℃，真空度（残压）≤133Pa，时间15分钟，通过物理精炼操作通过控制物理精炼系统的温度、真空度及进入系统的脱色油量来控制物理精炼后糠油酸价，此酸价一般控制在3 mgKOH/g，得到四级米糠油标准；

（2）提取粗谷维素

①皂基的制备：将精炼后的米糠四级油再进行碱炼操作，碱炼的加碱量为理论加碱量的1.5倍，反应温度60℃，反应时间30分钟，碱炼后米糠油酸价控制在0.3 mgKOH/g以下，得到碱炼皂脚和清油，碱炼清油进行水洗、干燥（碱炼清油的水洗、干燥方法与脱胶米糠油的相同）后即为成品米糠油，碱炼皂脚再加碱进行补充皂化后得到皂基，补充皂化加碱量以反应后皂基的皂化价为准，反应中逐步加碱，皂基皂化价亦逐步减少，最终皂基皂化价控制在12mgKOH/g之间；

②碱溶操作：皂基投入碱性甲醇中进行碱溶操作，皂基与碱性甲醇的质量比为1:6，碱性甲醇中碱的添加量以反应母液pH值控制在13为准，完成后碱性甲醇母液中溶解有了谷维素，母液过滤去除干皂渣后得到母液清液；

③酸析操作：碱溶后的母液清液加入盐酸，调整pH 6.6，可使谷维素结晶析出，离心分离后得到粗谷维素，离心废液回收甲醇后回用；

（3）精制粗谷维素

①粗谷维素重溶及溶剂油液—液洗涤：粗谷维素投入到碱性甲醇液中重新溶解，粗谷维素与碱性甲醇液的质量比为1:10，形成精制母液，精制母液用植物油浸出用溶剂油洗涤1遍，溶剂油添加量为精制母液的体积比为1:2，使粗谷维素中的油溶性杂质溶于溶剂油中，谷维素得到提纯。混合液静置后分离出废溶剂油，废溶剂油经蒸发回收重复使用。洗涤后的精制母液过滤后成为精制母液清液；

②精制酸析及酸浸泡：再将精制母液清液加酸调整pH值呈酸性，控制pH值为6.2，析出谷维素晶体，离心分离谷维素晶体。分离出的谷维素晶体再用pH3.5的酸性甲醇浸泡22小时，再进行离心分离，得谷维素纯品；

③谷维素烘干及粉碎：谷维素纯品经90℃蒸馏水水洗和70℃真空干燥，最后粉碎成100目粉末即为谷维素成品。此时谷维素成品纯度可达99.9%以上，色泽纯白色，完全达到优质药品质量标准。酸析后的废母液回收后甲醇循环使用。

Claims (1)

1. 一种米糠毛油提取谷维素的方法，其特征在于，它的步骤如下：

（1）制取四级米糠油

①米糠毛油水化脱胶和脱蜡：在温度80-90℃的条件下，米糠毛油水化脱胶，水的质量为米糠毛油质量的5-8%，脱胶时间为0.5-1小时，脱胶操作一次完成，水化去除磷脂，得到脱胶米糠油，脱胶米糠油在温度为75-85℃的条件下进行1-2次水洗，水的质量为脱胶米糠油质量的5-10%，水洗后的脱胶米糠油进行真空干燥，干燥温度为100-120℃，干燥后的脱胶米糠油进行冷冻脱蜡，脱蜡温度为20-23℃，得到脱蜡米糠油；

②脱蜡米糠油脱色：脱蜡米糠油加活性白土吸附脱色，活性白土的质量为脱蜡米糠油质量的3-5%，在100-110℃的条件下反应25-30分钟，过滤后得到脱色米糠油；

③脱色米糠油物理精炼：脱色米糠油再经过物理精炼脱除油中游离脂肪酸，温度240-260℃，真空度（残压）≤133Pa，时间10-20分钟，酸价为2.5-3 mgKOH/g，得到四级米糠油标准；

（2）提取粗谷维素

①皂基的制备：将四级米糠油再进行碱炼操作，碱炼的加碱量为理论加碱量的1.3-1.5倍，反应温度55-65℃，反应时间为20-30分钟，碱炼后的四级米糠油酸价为0.3 mgKOH/g以下，得到碱炼皂脚和碱炼清油，碱炼清油在温度为75-85℃的条件下进行1-2次水洗，水的质量为碱炼清油质量的5-10%，水洗后的碱炼清油进行真空干燥，干燥温度为100-120℃，得到成品米糠油，碱炼皂脚再加碱进行补充皂化后得到皂基，补充皂化加碱量以反应后皂基的皂化价为准，反应中逐步加碱，皂基皂化价为10-15mgKOH/g；

②碱溶操作：皂基投入碱性甲醇中进行碱溶操作，碱性甲醇的pH为12-13，皂基与碱性甲醇的质量比为1:6，过滤得到母液清液；

③酸析操作：碱溶后的母液清液加入盐酸，调整pH为6.5-6.8，谷维素结晶析出，离心分离后得到粗谷维素；

（3）精制粗谷维素

①粗谷维素重溶及溶剂油液—液洗涤：粗谷维素投入到碱性甲醇液中溶解，粗谷维素与碱性甲醇液的质量比为1:10，制成精制母液，精制母液用植物油浸出用溶剂油洗涤1-2遍，溶剂油添加量与精制母液的体积比为1:2，静置后分离出废溶剂油，得到精制母液清液；

②酸析及酸浸泡：再将精制母液清液加酸，pH为6-6.5，析出谷维素晶体，离心分离得到谷维素晶体，分离出的谷维素晶体再用pH3-4的酸性甲醇浸泡20-24小时，再进行离心分离，得谷维素纯品；

③谷维素烘干及粉碎：谷维素纯品经90℃蒸馏水水洗和70℃真空干燥，最后粉碎成100目粉末，得到精制谷维素。

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