CN107778277B - 回收角鲨烯、维生素e和/或甾醇的方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了回收角鲨烯、维生素E和/或甾醇的方法,该方法涉及从含有上述物质的原料中通过采用极性吸附剂和非极性溶剂进行吸附,固液相分离以及结晶过程,获得含角鲨烯的产物和/或含甾醇的结晶产物和/或含维生素E的产物。
Description
技术领域
本申请属于油品化工领域。具体而言,本申请涉及回收角鲨烯、维生素E和/或甾醇的方法。
背景技术
角鲨烯,维生素E和植物甾醇均是具有多种生理功能的天然活性物质,被广泛应用于药品、化妆品以及食品等领域中。角鲨烯,维生素E和植物甾醇都属于植物油不皂化物中的重要组成部分,其含量随植物油的变化而变化。将这些不皂化物直接从植物油中提取在经济上是不可行的,因为它们在植物油中的含量非常低。因此,目前是以植物油的脱臭馏出物为起始原料,提取其中的天然维生素E和植物甾醇。
从植物油脱臭馏出物(DD油)中提取天然维生素E和植物甾醇的工艺和方法已有报道。一种工艺是首先将植物油脱臭馏出物(DD油)中的游离脂肪酸和甘油脂在酸性催化剂的条件下,与甲醇反应生成脂肪酸甲酯,脂肪酸甲酯比维生素E和植物甾醇的沸点更低,更容易通过蒸馏除去,其中植物甾醇可直接通过结晶的方式进行回收。接着再将植物甾醇结晶完后的母液进行多次分子蒸馏,除去脂肪酸甲酯,可得到纯度大约50%的天然维生素E产物。然而在整个天然维生素E的提取过程中,由于角鲨烯与天然维生素E的分子量以及沸点相差不大,角鲨烯一直与天然维生素E同时存在,并未得到有效的分离。
目前商品化的角鲨烯主要来源于鲨鱼肝油,海洋渔业资源的日益枯竭以及受保护,以鲨鱼为角鲨烯来源必将受到制约,而从植物中提取角鲨烯的研究越来越多,日益受到重视,由于植物的可再生性以及庞大的年产量,植物完全可能代替动物油脂作为提取角鲨烯的原料。因此许多文献专利报道了从植物原料中提取角鲨烯的例子,如中国专利申请CN103664461A公开了一种采用复合酶处理尾巨桉,再经溶剂萃取和分子蒸馏提取得到85%以上含量的角鲨烯的方法。中国专利申请CN101597204A公开了一种从橄榄油中提取角鲨烯的方法,采用二级分子蒸馏和硅胶柱色谱的工艺,使角鲨烯由原料橄榄油中的含量3.6%提高到98%。中国专利申请CN 101830770A和CN103804337A公开了从植物油脱臭馏出物(DD油)中提取角鲨烯的方法,采用的是分子蒸馏、结晶、多级逆流萃取等工艺。中国专利申请CN103288571A和CN103708992A均采用柱层析的方法从混合生育酚或植物油脱臭馏出物中分离出角鲨烯。美国专利申请US20050250953和中国专利申请CN 200980126253.0公开了采用多次溶剂萃取,多次精馏的方法来同时提取角鲨烯,维生素E和甾醇的方法。
天然维生素E生产渣油是在维生素E生产过程中产生的副产物,在经过分离维生素E之后,角鲨烯得到一定程度上的富集,含量约在10~20%之间,同时含有少量维生素E、甾醇以及一些植物烃类成分。天然维生素E生产渣油目前只是简单作为废弃物贩卖,并未对其进行充分的利用,因此需要合理利用天然维生素E生产渣油,提取其中的角鲨烯、维生素E和植物甾醇等天然物质,变废为宝,为企业增加经济效益。
发明概述
一方面,本申请提供从含有维生素E和角鲨烯的混合物中提取角鲨烯的方法,包括:
将所述含有维生素E和角鲨烯的混合物与极性吸附剂和非极性溶剂混合,进行吸附;从上述吸附后的混合物中收集含角鲨烯的液相。
在一些实施方案中,从所述含有维生素E和角鲨烯的混合物中提取角鲨烯的方法还包括去除所述含角鲨烯的液相中的非极性溶剂,得到含角鲨烯的产物。
另一方面,本申请提供从含有维生素E和甾醇的混合物中提取甾醇的方法,包括:
将所述含有维生素E和甾醇的混合物与极性吸附剂和非极性溶剂混合,进行吸附;从上述吸附后的混合物中收集固相;将上述固相与极性有机溶剂混合,随后收集液相;将上述液相进行结晶,随后收集含甾醇的结晶产物。
另一方面,本申请还提供从含有维生素E的物质中提取维生素E的方法,包括:
将所述含有维生素E的物质与极性吸附剂和非极性溶剂混合,进行吸附;从上述吸附后的混合物中收集固相;将上述固相与极性有机溶剂混合,随后收集液相;将上述液相进行结晶,随后收集含维生素E的液相。
在一些实施方案中,从所述含有维生素E的物质中提取维生素E的方法还包括去除所述含维生素E的液相中的极性有机溶剂,得到含维生素E的产物。
另一方面,本申请还提供从含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物中提取角鲨烯、甾醇和/或维生素E的方法,包括:
将所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物与极性吸附剂和非极性溶剂混合,进行吸附;
从上述吸附后的混合物中收集含角鲨烯的液相和/或固相;
将上述固相与极性有机溶剂混合,随后收集液相;和/或
将上述液相进行结晶,随后收集含甾醇的结晶产物和/或含维生素E的液相。
在一些实施方案中,从所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物中提取角鲨烯、甾醇和/或维生素E的方法还包括去除所述含角鲨烯的液相中的非极性溶剂,得到含角鲨烯的产物。
在一些实施方案中,从所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物中提取角鲨烯、甾醇和/或维生素E的方法还包括去除所述含维生素E的液相中的极性有机溶剂,得到含维生素E的产物。
在一些实施方案中,所述含有维生素E和角鲨烯的混合物可以为维生素E生产渣油或维生素E生产中的低含量维生素E中间产物。
在一些实施方案中,所述含有维生素E和甾醇的混合物可以为维生素E生产渣油或维生素E生产中的低含量维生素E中间产物。
在一些实施方案中,所述含有维生素E的物质可以为维生素E生产渣油或维生素E生产中的低含量维生素E中间产物。
在一些实施方案中,所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物可以为维生素E生产渣油或维生素E生产中的低含量维生素E中间产物。
在上述任一方面的一些实施方案中,所述极性吸附剂为硅胶、中性氧化铝、白炭黑或极性树脂。
在上述任一方面的一些实施方案中,所述极性吸附剂的添加质量为所述含有维生素E和角鲨烯的混合物质量、所述含有维生素E和甾醇的混合物质量、所述含有维生素E的物质质量、或所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物质量的1~10倍,优选为2~5倍,更优选为2倍、3倍或4倍。
在上述任一方面的一些实施方案中,所述非极性溶剂为正己烷、石油醚、环己烷、乙醚或甲苯。
在上述任一方面的一些实施方案中,所述非极性溶剂的添加量与所述含有维生素E和角鲨烯的混合物的量、所述含有维生素E和甾醇的混合物的量、所述含有维生素E的物质的量、或所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物的量的比例为5:1~20:1v/w,优选为7:1~15:1v/w,更优选为7:1v/w、10:1v/w或15:1v/w。
在上述任一方面的一些实施方案中,所述吸附在0~5℃进行0.5~6小时;优选地,所述吸附在0~5℃进行1~3小时;更优选地,所述吸附在0~5℃进行1或2小时,如在4℃进行1或2小时,在0℃进行1或2小时。
在上述任一方面的一些实施方案中,所述极性有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮或乙酸乙酯。
在上述任一方面的一些实施方案中,所述极性有机溶剂的添加量与所述含有维生素E和角鲨烯的混合物的量、所述含有维生素E和甾醇的混合物的量、所述含有维生素E的物质的量、或所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物的量的比例为5:1~25:1v/w,优选为10:1~20:1v/w,更优选为10:1v/w、15:1v/w或20:1v/w。
在上述任一方面的一些实施方案中,所述极性有机溶剂的温度为40~80℃,优选为50~60℃,更优选为50℃或60℃。
在上述任一方面的一些实施方案中,所述结晶在1~5℃,优选2~4℃,更优选为4℃,进行8~15小时。
另一方面,本申请还提供根据上述任一方面的方法获得的角鲨烯、甾醇和/或维生素E产物,或从其衍生出的产品。
另一方面,本申请还提供含有维生素E和角鲨烯的混合物、含有维生素E和甾醇的混合物、含有维生素E的物质、或含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物在提取角鲨烯、甾醇和/或维生素E中的用途。
在任一方面的一些实施方案中,含有维生素E和角鲨烯的混合物、含有维生素E和甾醇的混合物、含有维生素E的物质、或含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物在提取角鲨烯、甾醇和/或维生素E中的用途还包括极性吸附剂和非极性溶剂的使用。
任选的,所述极性吸附剂为硅胶、中性氧化铝、白炭黑或极性树脂。
任选地,所述非极性溶剂为正己烷、石油醚、环己烷、乙醚或甲苯。
在任一方面的一些实施方案中,含有维生素E和角鲨烯的混合物、含有维生素E和甾醇的混合物、含有维生素E的物质、或含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物在提取角鲨烯、甾醇和/或维生素E中的用途还包括极性有机溶剂的使用。
任选地,所述极性有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮或乙酸乙酯。
在上述任一方面的一些实施方案中,维生素E可以为天然维生素E。
发明详细描述
定义
提供以下定义和方法用以更好地界定本申请以及在本申请实践中指导本领域普通技术人员。除非另作说明,术语按照相关领域普通技术人员的常规用法理解。本文所引用的所有专利文献、学术论文及其他公开出版物,其中的全部内容整体并入本文作为参考。
本文所用术语“维生素E生产渣油”,是指利用天然植物原料提取维生素E时剩余的渣油部分。例如,以大豆作为原料提取维生素E时,将大豆油脱臭馏出物酯化、浓缩可得到50VE,将50VE上柱吸附后可获得90VE,则未吸附上柱的部分经过浓缩则可以得到本申请的“维生素E生产渣油”。
本文所用术语“维生素E生产中的低含量维生素E中间产物”,是指脱臭馏出物酯化完成之后,经分子蒸馏后,维生素E含量低的产物,例如,一级分子蒸馏的重相以及二级分子蒸馏的轻相,其维生素E含量通常在10~30%之间。
本文所用术语“极性吸附剂”,是指本领域公知的一类吸附剂,对于极性分子表现出强吸附能力。示例性的极性吸附剂包括,但不限于硅胶、中性氧化铝、白炭黑或极性树脂。
本文所用术语“非极性溶剂”,又称惰性溶剂,是指介电常数低的一类溶剂,由非极性分子组成,这类溶剂既不进行质子自递反应,也不与溶质发生溶剂化作用,多是饱和烃类或苯等一类化合物。示例性的非极性溶剂包括,但不限于正己烷、石油醚、环己烷、乙醚或甲苯。
本文所用术语“极性有机溶剂”,是指含有羟基或羰基等极性基团,极性强,介电常数大的一类以有机物为介质的溶剂。示例性的极性有机溶剂包括,但不限于甲醇、乙醇、丙酮或乙酸乙酯。
本文所用术语“结晶”,是指热的饱和溶液冷却后,溶质以晶体的形式析出的过程。
一方面,本申请提供从含有维生素E和角鲨烯的混合物中提取角鲨烯的方法,包括:
将所述含有维生素E和角鲨烯的混合物与极性吸附剂和非极性溶剂混合,进行吸附;从上述吸附后的混合物中收集含角鲨烯的液相。
在一些实施方案中,从所述含有维生素E和角鲨烯的混合物中提取角鲨烯的方法还包括去除所述含角鲨烯的液相中的非极性溶剂,得到含角鲨烯的产物。
另一方面,本申请提供从含有维生素E和甾醇的混合物中提取甾醇的方法,包括:
将所述含有维生素E和甾醇的混合物与极性吸附剂和非极性溶剂混合,进行吸附;从上述吸附后的混合物中收集固相;将上述固相与极性有机溶剂混合,随后收集液相;将上述液相进行结晶,随后收集含甾醇的结晶产物。
另一方面,本申请还提供从含有维生素E的物质中提取维生素E的方法,包括:
将所述含有维生素E的物质与极性吸附剂和非极性溶剂混合,进行吸附;从上述吸附后的混合物中收集固相;将上述固相与极性有机溶剂混合,随后收集液相;将上述液相进行结晶,随后收集含维生素E的液相。
在一些实施方案中,从所述含有维生素E的物质中提取维生素E的方法还包括去除所述含维生素E的液相中的极性有机溶剂,得到含维生素E的产物。
另一方面,本申请还提供从含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物中提取角鲨烯、甾醇和/或维生素E的方法,包括:
将所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物与极性吸附剂和非极性溶剂混合,进行吸附;
从上述吸附后的混合物中收集含角鲨烯的液相和/或固相;
将上述固相与极性有机溶剂混合,随后收集液相;和/或
将上述液相进行结晶,随后收集含甾醇的结晶产物和/或含维生素E的液相。
在一些实施方案中,从所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物中提取角鲨烯、甾醇和/或维生素E的方法还包括去除所述含角鲨烯的液相中的非极性溶剂,得到含角鲨烯的产物。
在一些实施方案中,从所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物中提取角鲨烯、甾醇和/或维生素E的方法还包括去除所述含维生素E的液相中的极性有机溶剂,得到含维生素E的产物。
在一些实施方案中,所述含有维生素E和角鲨烯的混合物可以为维生素E生产渣油或维生素E生产中的低含量维生素E中间产物。在一些实施方案中,所述含有维生素E和角鲨烯的混合物包括但不限于:橄榄油脱臭馏出物、米糠油脱臭馏出物、棕榈油脱臭馏出物、鲨鱼肝油。
在一些实施方案中,所述含有维生素E和甾醇的混合物可以为维生素E生产渣油或维生素E生产中的低含量维生素E中间产物。在一些实施方案中,所述含有维生素E和甾醇的混合物包括但不限于:橄榄油脱臭馏出物、米糠油脱臭馏出物、棕榈油脱臭馏出物。
在一些实施方案中,所述含有维生素E的物质可以为维生素E生产渣油或维生素E生产中的低含量维生素E中间产物。在一些实施方案中,所述含有维生素E的物质,包括但不限于:橄榄油脱臭馏出物、米糠油脱臭馏出物、棕榈油脱臭馏出物。
在一些实施方案中,所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物可以为维生素E生产渣油或维生素E生产中的低含量维生素E中间产物。在一些实施方案中,所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物包括但不限于:橄榄油脱臭馏出物、米糠油脱臭馏出物、棕榈油脱臭馏出物。
本领域技术人员能够理解,本申请提供的方法可以为提取角鲨烯、甾醇和维生素E的连续过程。同时,例如,视实际生产情况需要,也可以仅提取其中的一种或两种物质,则相应地不需要提取的物质的提取工艺也可以省略。
在任一方面的一些具体实施方案中,维生素E生产渣油通过下述方法获得:
1)将大豆油脱臭馏出物进行酯化、经三级分子蒸馏浓缩得到50%维生素E产物;
2)将步骤1)获得的50%维生素E进行树脂吸附,得到90%维生素E;
3)收集步骤2)中未吸附上柱的物质,浓缩后即得到维生素E生产渣油。
在任一方面的一些具体实施方案中,维生素E生产渣油包含下述物质:约5%甘油酯、约14.9%维生素E、约18.5%甾醇、约20.9%角鲨烯和约40%碳氢化合物。
在任一方面的一些具体实施方案中,维生素E生产中的低含量维生素E中间产物通过下述方法获得:
1)将大豆油脱臭馏出物在酸性催化剂的条件下与甲醇发生酯化反应,水洗除去酸性催化剂之后进行低温结晶,固分除去甾醇结晶,得到固分母液。
2)固分母液经一级分子蒸馏除去其中脂肪酸甲酯,得到低含量维生素E分子蒸馏重相。
3)一级分子蒸馏重相再经二级分子蒸馏,得到低含量维生素E分子蒸馏轻相。
4)上述一级分子蒸馏的重相以及二级分子蒸馏的轻相为维生素E生产中的低含量维生素E中间产物。
在任一方面的一些实施方案中,维生素E生产中的低含量维生素E包含下述物质:5~10%的甘油酯、10~28%的维生素E、5~13%%甾醇的、10~15%的角鲨烯和30~40%的碳氢化合物。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性吸附剂为硅胶、中性氧化铝、白炭黑或极性树脂。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性吸附剂为硅胶。在一些具体实施方案中,硅胶的孔径为60~100目、100~200目、200~300目或300~400目。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性吸附剂为中性氧化铝。在一些具体实施方案中,中性氧化铝的孔径为200~300目。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性吸附剂为白炭黑。在一些具体实施方案中,白炭黑的孔径为300~400目。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性吸附剂为极性树脂,如ADS-7吸附树脂。在一些具体实施方案中,极性树脂的孔径为60~100目。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性吸附剂的添加质量为所述含有维生素E和角鲨烯的混合物质量、所述含有维生素E和甾醇的混合物质量、所述含有维生素E的物质质量、或所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物质量的1~10倍,优选为2~5倍,更优选为2倍、3倍或4倍。
在任一方面的一些具体实施方案中,所述极性吸附剂的添加质量为维生素E生产渣油质量的2倍、3倍或4倍。
在任一方面的一些具体实施方案中,所述极性吸附剂的添加质量为维生素E生产中的低含量维生素E中间产物质量的3倍。
在任一方面的一些实施方案中,所述非极性溶剂为正己烷、石油醚、环己烷、乙醚或甲苯。
在任一方面的一些实施方案中,所述非极性溶剂的添加量与所述含有维生素E和角鲨烯的混合物的量、所述含有维生素E和甾醇的混合物的量、所述含有维生素E的物质的量、或所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物的量的比例为5:1~20:1v/w(例如5:1、6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、11:1、12:1、13:1、14:1、15:1、16:1、17:1、18:1、19:1或20:1v/w),优选为7:1~15:1v/w,更优选为7:1v/w、10:1v/w或15:1v/w。
在任一方面的一些实施方案中,所述非极性溶剂的添加量与维生素E生产渣油的量或与维生素E生产中的低含量维生素E中间产物的量的比例为7:1v/w、10:1v/w或15:1v/w。
在任一方面的一些实施方案中,所述非极性溶剂为正己烷。在一些具体实施方案中,正己烷的添加量与维生素E生产渣油的量的比例为7:1v/w、10:1v/w或15:1v/w。在一些具体实施方案中,正己烷的添加量与维生素E生产中的低含量维生素E中间产物的量的比例为10:1v/w。
在任一方面的一些实施方案中,所述非极性溶剂为石油醚。在一些具体实施方案中,石油醚的添加量与维生素E生产渣油的量的比例为10:1v/w。
在任一方面的一些实施方案中,所述非极性溶剂为环己烷。在一些具体实施方案中,环己烷的添加量与维生素E生产渣油的量的比例为10:1v/w。
在任一方面的一些实施方案中,所述吸附在0~5℃(例如0、1、2、3、4或5℃)进行0.5~6小时(例如0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5或6小时);优选地,所述吸附在0~5℃进行1~3小时;更优选地,所述吸附在0~5℃进行1或2小时,如在4℃进行1或2小时,在0℃进行1或2小时。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮或乙酸乙酯。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性有机溶剂的添加量与所述含有维生素E和角鲨烯的混合物的量、所述含有维生素E和甾醇的混合物的量、所述含有维生素E的物质的量、或所述含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物的量的比例为5:1~25:1v/w(例如5:1、6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、11:1、12:1、13:1、14:1、15:1、16:1、17:1、18:1、19:1、20:1、21:1、22:1、23:1、24:1或25:1v/w),优选为10:1~20:1v/w,更优选为10:1v/w、15:1v/w或20:1v/w。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性有机溶剂的添加量与维生素E生产渣油的量或与维生素E生产中的低含量维生素E中间产物的量的比例为10:1v/w、15:1v/w或20:1v/w。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性有机溶剂的温度为40~80℃(例如40、45、50、55、60、65、70、75或80℃),优选为50~60℃,更优选为50℃或60℃。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性有机溶剂为甲醇。在一些具体的实施方案中,甲醇的温度为60℃,甲醇的添加量与维生素E生产渣油的量的比例为10:1v/w、15:1v/w或20:1v/w。在一些具体实施方案中,甲醇的温度为60℃,甲醇的添加量与维生素E生产中的低含量维生素E中间产物的量的比例为10:1v/w。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性有机溶剂为乙醇。在一些具体的实施方案中,乙醇的温度为60℃,乙醇的添加量与维生素E生产渣油的量的比例为15:1v/w。
在任一方面的一些实施方案中,所述极性有机溶剂为丙酮。在一些具体的实施方案中,丙酮的温度为50℃,丙酮的添加量与维生素E生产渣油的量的比例为10:1v/w。
不希望被任何理论所束缚,本申请的发明人发现,利用较高温度极性有机溶剂能将固相中的甾醇和维生素E更好地分离出来。
在任一方面的一些实施方案中,所述结晶在1~5℃(例如1、2、3、4或5℃),优选为2~4℃,更优选为4℃,进行8~15小时(例如8、9、10、11、12、13、14或15小时)。
在任一方面的一些具体实施方案中,将需结晶的液相自然冷却至室温后,在4℃下结晶过夜。
在上述任一方面的一些实施方案中,收集液相和/或固相,可通过固液分离将固相和液相分开后进行收集;固液分离可通过抽滤或过滤进行,例如,可通过布氏漏斗或砂芯漏斗进行抽滤,或通过板框过滤。
在任一方面的一些实施方案中,可将含角鲨烯的液相进行蒸馏(例如旋蒸)以除去非极性溶剂,获得角鲨烯产物。在一些其他实施方案中,可将角鲨烯产物提纯,例如通过柱层析方法,获得纯度较高的角鲨烯产物。
在任一方面的一些实施方案中,可将含维生素E的液相进行蒸馏(例如旋蒸)以除去极性有机溶剂,获得维生素E产物。在一些其他实施方案中,可将维生素E产物提纯,例如通过柱层析方法,获得纯度较高的维生素E产物。
作为示例性而非限制性的方案,本申请的方法可以包含下述一个或多个步骤:
1)将一定量的维生素E生产渣油或维生素E生产中的低含量维生素E中间产物,和维生素E生产渣油或维生素E生产中的低含量维生素E中间产物质量的2~5倍(例如:2倍、3倍或4倍)的极性吸附剂(例如:硅胶、中性氧化铝、白炭黑或极性树脂)以及非极性溶剂(例如:正己烷、石油醚、环己烷、乙醚或甲苯)混合,非极性溶剂的添加量与维生素E生产渣油或维生素E生产中的低含量维生素E中间产物的量的比例满足(7~15):1v/w(例如:7:1v/w、10:1v/w或15:1v/w);搅拌后在0~5℃(例如:0℃或4℃)冷却吸附1或2小时,待吸附结束后进行固液分离(例如:通过布氏漏斗或砂芯漏斗进行抽滤,或通过板框过滤),得到含维生素E、甾醇和硅胶的固相、含角鲨烯的液相;将含角鲨烯的液相进行蒸馏出去非极性溶剂,得到含角鲨烯的产物。
2)将步骤1)中获得的含维生素E、甾醇和硅胶的固相采用温度为50℃或60℃的极性有机溶剂(例如:60℃的甲醇、60℃的乙醇或50℃的丙酮)洗涤,极性有机溶剂的添加量与维生素E生产渣油或维生素E生产中的低含量维生素E中间产物的量的比例满足(7~15):1v/w(例如:7:1v/w、10:1v/w或15:1v/w),溶解残留在硅胶上的维生素E和甾醇,得到混合物;趁热对混合物进行固液分离(例如:通过布氏漏斗或砂芯漏斗进行抽滤,或通过板框过滤),得到含甾醇和维生素E的液相、硅胶滤饼,硅胶滤饼可经高温活化重复使用。
3)将步骤2)中获得的含甾醇和维生素E的液相自然冷却到室温,然后在4℃静置过夜结晶;结晶结束后,进行固液分离(例如:通过布氏漏斗或砂芯漏斗进行抽滤,或通过板框过滤),收集含甾醇的结晶产物和含维生素E的液相;将含维生素E的液相进行蒸馏出去极性有机溶剂,得到含维生素E的产物。
另一方面,本申请还提供根据上述任一方面的方法获得的角鲨烯、甾醇和/或维生素E产物,或从其衍生出的产品。
在任一方面的一些实施方案中,角鲨烯产物(含角鲨烯的产物)中包含角鲨烯、甾醇和维生素E,其中角鲨烯的含量为30.0%~60.0%,优选为30.2%~52.3%。
在任一方面的一些实施方案中,甾醇产物(含甾醇的结晶产物)中包含甾醇、角鲨烯和维生素E,其中甾醇的含量为70.0%~90.0%,优选为75.5%~87.2%。
在任一方面的一些实施方案中,维生素E产物(含维生素E的产物)中包含维生素E、角鲨烯和甾醇,其中维生素E的含量为30.0%~50.0%,优选为30.2%~45.0%。
在任一方面的一些实施方案中,角鲨烯、甾醇和/或维生素E产物,或从其衍生出的产品可用于制备药品、化妆品或食品等。
另一方面,本申请还提供含有维生素E和角鲨烯的混合物、含有维生素E和甾醇的混合物、含有维生素E的物质、或含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物在提取角鲨烯、甾醇和/或维生素E中的用途。
在任一方面的一些实施方案中,含有维生素E和角鲨烯的混合物、含有维生素E和甾醇的混合物、含有维生素E的物质、或含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物在提取角鲨烯、甾醇和/或维生素E中的用途还包括极性吸附剂和非极性溶剂的使用。
任选的,所述极性吸附剂为硅胶、中性氧化铝、白炭黑或极性树脂。
任选地,所述非极性溶剂为正己烷、石油醚、环己烷、乙醚或甲苯。
在任一方面的一些实施方案中,含有维生素E和角鲨烯的混合物、含有维生素E和甾醇的混合物、含有维生素E的物质、或含有角鲨烯、甾醇和/或维生素E的混合物在提取角鲨烯、甾醇和/或维生素E中的用途还包括极性有机溶剂的使用。
任选地,所述极性有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮或乙酸乙酯。
在上述任一方面的一些实施方案中,维生素E可以为天然维生素E。
因此,本申请的各项发明提供下述一种或多种优势:
(1)可以选择天然维生素E生产过程中的副产物渣油为原料提取角鲨烯,不仅原料价格便宜,而且能变废为宝,最大限度的将渣油中的角鲨烯、维生素E和甾醇回收,大大增加了经济效益。
(2)先采用极性吸附剂吸附,然后再结晶的分离方法能最大限度的回收渣油中的角鲨烯、维生素E和甾醇,工艺简单,分离速度快,效率高,易于实现大规模的工业化生产。
(3)提取的含角鲨烯的产物中角鲨烯的含量为30%以上,含甾醇的结晶产物中甾醇含量达到75%以上,含维生素E的产物中维生素E的含量为30%以上。
(4)采用本申请的回收方法使得角鲨烯的回收率达到80%以上,优选为85%~99%。
(5)采用本申请的回收方法使得甾醇的回收率达到50%以上,优选为56%~72%。
(6)采用本申请的回收方法使得维生素E的回收率达到70%以上,优选为72%~95%。
(7)本申请中使用的硅胶吸附法比硅胶柱层析具有更高的样品处理量和回收率,并且溶剂消耗量更少,总体操作时间更短,分离速度更快,效率高的优点,适合工业化生产。
(8)本申请中使用的硅胶吸附法中硅胶可重复使用5次以上,并且角鲨烯、维生素E和甾醇含量及回收率基本保持不变。
以下实施例仅用于说明而非限制本申请范围的目的。
实施例
下述实施例中的天然维生素E生产渣油通过下述方法获得:
1)将大豆油脱臭馏出物进行酯化、经三级分子蒸馏浓缩得到50%天然维生素E;
2)将步骤1)获得的50%天然维生素E进行树脂吸附,得到90%天然维生素E;
3)收集步骤2)中未吸附上柱的物质,浓缩后即得到天然维生素E生产渣油;
天然维生素E生产渣油中包含5%甘油酯、14.9%维生素E、18.5%甾醇、20.9%角鲨烯和40%碳氢化合物。
下述实施例中的天然维生素E生产中的低含量天然维生素E中间产物通过下述方法获得:
1)将大豆油脱臭馏出物在酸性催化剂的条件下与甲醇发生酯化反应,水洗除去酸性催化剂之后进行低温结晶,固分除去甾醇结晶,得到固分母液。
2)固分母液经一级分子蒸馏除去其中脂肪酸甲酯,得到低含量天然维生素E分子蒸馏重相。
3)一级分子蒸馏重相再经二级分子蒸馏,得到低含量天然维生素E分子蒸馏轻相。
4)上述一级分子蒸馏的重相以及二级分子蒸馏的轻相为天然维生素E生产中的低含量天然维生素E中间产物。
此天然维生素E生产中的低含量天然维生素E中间产物包含约8%甘油酯、24.2%维生素E、12.3%甾醇、10.2%角鲨烯和38%碳氢化合物。
实施例1
1.天然维生素E生产渣油硅胶吸附:
将400g天然维生素E生产渣油和天然维生素E生产渣油质量的3倍的硅胶粉1200g(粒径为60~100目,青岛海洋化工有限公司)混合,加入4000mL正己烷(正己烷的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)搅拌均匀,于4℃冷却吸附2小时后,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去正己烷,得到160.2g含角鲨烯的产物,经GC(DB31/T 690-2013植物油中角鲨烯的测定)检测,此产物中含有51.6%角鲨烯、1.6%天然维生素E和0.5%甾醇,其中角鲨烯的回收率为99%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用6000mL温度为60℃的热甲醇(甲醇的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足15:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到硅胶滤饼和滤液,硅胶经高温活化可重复使用。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到60.1g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测(GB/T 25223-2010动植物油脂甾醇组成和甾醇总量的测定),含有86.7%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为70%。滤液经旋蒸回收甲醇,得到161.3g含天然维生素E的产物,经HPLC(NY/T 1598-2008食用植物油中维生素E组分和含量的测定高效液相色谱法)检测,此产物中含有35.1%天然维生素E、12.2%甾醇和1.4%角鲨烯,其中天然维生素E的回收率为95%。
实施例2
1.天然维生素E生产渣油硅胶吸附:
将400g天然维生素E生产渣油和天然维生素E生产渣油质量的2倍的硅胶粉800g(粒径为100~200目)混合,加入4000mL正己烷(正己烷的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)搅拌均匀,于0℃冷却吸附2小时后,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去正己烷,得到160.4g含角鲨烯的产物,经GC检测,此产物中含有49.5%角鲨烯、5.6%天然维生素E和0.7%甾醇,其中角鲨烯的回收率为95%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用4000mL温度为60℃的热甲醇(甲醇的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到硅胶滤饼和滤液,硅胶经高温活化可重复使用。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到57.6g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测,含有83.5%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为65%。滤液经旋蒸回收甲醇,得到157.8g含天然维生素E的产物,经HPLC检测,此产物中含有34.2%天然维生素E、14.5%甾醇和2.5%角鲨烯,其中天然维生素E的回收率为91%。
实施例3
1.天然维生素E生产渣油硅胶吸附:
将400g天然维生素E生产渣油和天然维生素E生产渣油质量的4倍的硅胶粉1600g(粒径为100~200目)混合,加入4000mL正己烷(正己烷的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)搅拌均匀,于4℃冷却吸附1小时后,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去正己烷,得到158.6g含角鲨烯的产物,经GC检测,此产物中含有52.2%角鲨烯、1.1%天然维生素E和0.3%甾醇,其中角鲨烯的回收率为99%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用8000mL温度为60℃的热甲醇(甲醇的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足20:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到硅胶滤饼和滤液,硅胶经高温活化可重复使用。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到58.6g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测,为含有87.2%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为69%。滤液经旋蒸回收甲醇,得到159.3g含天然维生素E的产物,经HPLC检测,此产物中含有34.8%天然维生素E、12.4%甾醇和0.8%角鲨烯,其中天然维生素E的回收率为93%。
实施例4
1.天然维生素E生产渣油硅胶吸附:
将400g天然维生素E生产渣油和天然维生素E生产渣油质量的3倍的硅胶粉1200g(粒径为100~200目)混合,加入4000mL石油醚(石油醚的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)搅拌均匀,于4℃冷却吸附1小时后,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去石油醚,得到161.5g含角鲨烯的产物,经GC检测,此产物中含有50.2%角鲨烯、1.3%天然维生素E和0.2%甾醇,其中角鲨烯的回收率为97%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用4000mL温度为60℃的热甲醇(甲醇的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到硅胶滤饼和滤液,硅胶经高温活化可重复使用。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到62.5g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测,含有82.9%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为70%。滤液经旋蒸回收甲醇,得到159.0g含天然维生素E的产物,经HPLC检测,此产物中含有34.5%天然维生素E、11.8%甾醇和1.5%角鲨烯,其中天然维生素E的回收率为92%。
实施例5
1.天然维生素E生产渣油硅胶吸附:
将400g天然维生素E生产渣油和天然维生素E生产渣油质量的3倍的硅胶粉1200g(粒径为60~100目)混合,加入4000mL环己烷(环己烷的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)搅拌均匀,于0℃冷却吸附2小时后,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去环己烷,得到158.2g含角鲨烯的产物,经GC检测,此产物中含有50.2%角鲨烯、2.6%天然维生素E和1.5%甾醇,其中角鲨烯的回收率为95%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用6000mL温度为60℃的热甲醇(甲醇的添加量与天然维生素E的量比例满足15:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到硅胶滤饼和滤液,硅胶经高温活化可重复使用。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到59.6g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测,含有85.7%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为69%。滤液经旋蒸回收甲醇,得到164.5g含天然维生素E的产物,经HPLC检测,此产物中含有33.7%天然维生素E、13.8%甾醇和1.9%角鲨烯,其中天然维生素E的回收率为93%。
实施例6
1.天然维生素E生产渣油硅胶吸附:
将400g天然维生素E生产渣油和天然维生素E生产渣油质量的3倍的硅胶粉1200g(粒径为200~300目)混合,加入4000mL正己烷(正己烷的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)搅拌均匀,于4℃冷却吸附1小时,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去正己烷,得到156.7g含角鲨烯的产物,经GC检测,此产物中含有52.3%角鲨烯、1.5%天然维生素E和0.9%甾醇,其中角鲨烯的回收率为98%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用6000mL温度为60℃的热乙醇(乙醇的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足15:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到硅胶滤饼和滤液,硅胶经高温活化可重复使用。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到61.9g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测,为含有84.8%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为71%。滤液经旋蒸回收乙醇,得到161.9g含天然维生素E的产物,经HPLC检测,此产物中含有34.6%天然维生素E、13.3%甾醇和1.2%角鲨烯,其中天然维生素E的回收率为94%。
实施例7
1.天然维生素E生产渣油硅胶吸附:
将400g天然维生素E生产渣油和天然维生素E生产渣油质量的3倍的硅胶粉1200g(粒径为300~400目)混合,加入4000mL正己烷(正己烷的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)搅拌均匀,于0℃冷却吸附1小时,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去正己烷,得到156.2g含角鲨烯的产物,经GC检测,此产物中含有51.9%角鲨烯、1.2%天然维生素E和0.3%甾醇,其中角鲨烯的回收率为97%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用4000mL温度为50℃的热丙酮(丙酮的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到硅胶滤饼和滤液,硅胶经高温活化可重复使用。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到58.7g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测,含有81.9%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为65%。滤液经旋蒸回收丙酮,得到167.7g含天然维生素E的产物,经HPLC检测,此产物中含有32.7%天然维生素E、14.1%甾醇和1.5%角鲨烯,其中天然维生素E的回收率为92%。
实施例8
1.天然维生素E生产渣油硅胶吸附:
将400g天然维生素E生产渣油和天然维生素E生产渣油质量的3倍的硅胶粉1200g(粒径为100~200目)混合,加入2800mL正己烷(正己烷的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足7:1v/w)搅拌均匀,于4℃冷却吸附2小时后,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去正己烷,得到140.4g含角鲨烯的产物,经GC检测,此产物中含有51.8%角鲨烯、1.1%天然维生素E和0.4%甾醇,其中角鲨烯的回收率为87%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用4000mL温度为60℃的热甲醇(甲醇的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到硅胶滤饼和滤液,硅胶经高温活化可重复使用。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到58.8g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测,含有80.6%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为64%。滤液经旋蒸回收甲醇,得到181.6g含天然维生素E的产物,经HPLC检测,此产物中含有30.2%天然维生素E、13.5%甾醇和9.3%角鲨烯,其中天然维生素E的回收率为92%。
实施例9
1.天然维生素E生产渣油硅胶吸附:
将400g天然维生素E生产渣油和天然维生素E生产渣油质量的3倍的硅胶粉1200g(粒径为100~200目)混合,加入6000mL正己烷(正己烷的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足15:1v/w)搅拌均匀,于4℃冷却吸附2小时,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去正己烷,得到164.2g含角鲨烯的产物,经GC检测,此产物中含有50.4%角鲨烯、1.7%天然维生素E和0.6%甾醇,其中角鲨烯的回收率为99%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用6000mL温度为60℃的热甲醇(甲醇的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足15:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到硅胶滤饼和滤液,硅胶经高温活化可重复使用。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到61.3g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测,含有84.5%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为70%。滤液经旋蒸回收甲醇,得到164.8g含天然维生素E的产物,经HPLC检测,此产物中含有34.0%天然维生素E、11.7%甾醇和1.2%角鲨烯,其中天然维生素E的回收率为94%。
实施例10
1.天然维生素E生产中的低含量天然维生素E中间产物硅胶吸附:
将400g然天然维生素E生产中的低含量天然维生素E中间产物和其质量3倍的硅胶粉1200g(粒径为100~200目)混合,加入4000mL正己烷(正己烷的添加量与天然维生素E生产中的低含量天然维生素E中间产物的量比例满足10:1v/w)搅拌均匀,于4℃冷却吸附2小时后,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去正己烷,得到129.7g含角鲨烯的产物,经GC检测,此产物中含有30.2%角鲨烯、5.3%天然维生素E和0.1%甾醇,其中角鲨烯的回收率为96%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用4000mL温度为60℃的热甲醇(甲醇的添加量与天然维生素E生产中的低含量天然维生素E中间产物的量比例满足10:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到硅胶滤饼和滤液,硅胶经高温活化可重复使用。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到43.4g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测,含有81.7%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为72%。滤液经旋蒸回收甲醇,得到204.5g含天然维生素E的产物,经HPLC检测,此产物中含有45.0%天然维生素E、14.3%甾醇和0.4%角鲨烯,其中维生素E的回收率为95%。
实施例11
1.天然维生素E生产渣油中性氧化铝吸附:
将400g天然维生素E生产渣油和天然维生素E生产渣油质量的3倍的中性氧化铝粉末1200g(粒径为200~300目,国药集团)混合,加入4000mL正己烷(正己烷的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)搅拌均匀,于0℃冷却吸附2小时,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去正己烷,得到188.5g含角鲨烯的产物,经GC检测,此产物中含有38.4%角鲨烯、12.4%天然维生素E和0.1%甾醇,其中角鲨烯的回收率为87%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用4000mL温度为60℃的热甲醇(甲醇的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到中性氧化铝滤饼和滤液。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到60.1g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测,含有81.5%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为66%。滤液经旋蒸回收甲醇,得到136.6g含天然维生素E的产物,经HPLC检测,此产物中含有34.9%天然维生素E、16.0%甾醇和0.7%角鲨烯,其中天然维生素E的回收率为80%。
实施例12
1.天然维生素E生产渣油白炭黑吸附:
将400g天然维生素E生产渣油和天然维生素E生产渣油质量的3倍的白炭黑粉末1200g(粒径为300~400目,邱博工程材料有限公司)混合,加入4000mL正己烷(正己烷的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)搅拌均匀,于0℃冷却吸附2小时,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去正己烷,得到203.7g含角鲨烯的产物,经GC检测,此产物中含有36.3%角鲨烯、16.7%天然维生素E和1.5%甾醇,其中角鲨烯的回收率为88%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用6000mL温度为60℃的热甲醇(甲醇的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足15:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到白炭黑滤饼和滤液。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到55.8g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测,含有78.5%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为59%。滤液经旋蒸回收甲醇,得到132.1g含天然维生素E的产物,经HPLC检测,此产物中含有32.7%天然维生素E、15.1%甾醇和12.5%角鲨烯,其中天然维生素E的回收率为72%。
实施例13
1.天然维生素E生产渣油ADS-7吸附树脂吸附:
将400g天然维生素E生产渣油和天然维生素E生产渣油质量的3倍的ADS-7树脂1200g(粒径为60~100目,天津南开合成科技有限公司)混合,加入4000mL正己烷(正己烷的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足10:1v/w)搅拌均匀,于4℃冷却吸附2小时,抽滤得到滤饼及滤液。滤液经旋蒸除去正己烷,得到201.1g含角鲨烯的产物,经GC检测,此产物中含有35.4%角鲨烯、15.3%天然维生素E和2.6%甾醇,其中角鲨烯的回收率为85%。
2.结晶
将步骤1中的滤饼用6000mL温度为60℃的热甲醇(甲醇的添加量与天然维生素E渣油的量比例满足15:1v/w)洗涤,趁热抽滤得到ADS-7吸附树脂滤饼和滤液。滤液自然冷却到室温,然后于4℃静置过夜结晶,抽滤得到55.2g含甾醇的结晶产物,此结晶产物经检测,含有75.5%的植物甾醇,植物甾醇的回收率为56%。滤液经旋蒸回收甲醇,得到138.3g含天然维生素E的产物,经HPLC检测,此产物中含有35.1%天然维生素E、14.2%甾醇和13.4%角鲨烯,其中天然维生素E的回收率为81%。
实施例14
天然维生素E生产渣油硅胶吸附与硅胶柱层析比较:
1.天然维生素E生产渣油硅胶吸附按照实施例1实施。
2.天然维生素E生产渣油硅胶柱层析:
取100~200目硅胶300g加入少量正己烷混合均匀,填装入层析柱,用正己烷洗脱硅胶柱,将硅胶压实。将30g天然维生素E生产渣油与30g正己烷溶解后上样,上样完成后,先用500mL正己烷进行洗脱,分5次收集洗脱液,旋蒸除去正己烷,将相同组分合并得8.3g分离1和5.2g分离2;然后再用1000mL甲醇(甲醇温度为室温)进行洗脱,收集洗脱液,旋蒸除去甲醇得15.1g分离3。经检测,分离1中含有角鲨烯32.5%,天然维生素E0.3%,甾醇0.5%;分离2中含有角鲨烯68.3%,天然维生素E1.0%,甾醇0.7%;分离3中含有角鲨烯0.2%,天然维生素E 28.4%,甾醇18.3%。
硅胶吸附与柱层析结果比较如下表:
硅胶吸附 | 硅胶柱层析 | |
角鲨烯%/回收率% | 51.6/99 | 68.3/57 |
VE%/回收率% | 35.1/95 | 28.4/96 |
甾醇%/回收率% | 86.7/70 | 无回收 |
上样量 | 1:3 | 1:10 |
溶剂量 | 10:1 | 20:1 |
操作时间 | 1h | 10h |
由以上结果可知,尽管硅胶吸附法比硅胶柱层析在角鲨烯含量上略低,但在回收率,样品处理量上明显更高,而溶剂消耗量更少,总体操作时间短的多。因此硅胶吸附法具有分离速度更快,效率高等优点,更适合工业化生产。
实施例15
1.天然维生素E生产渣油硅胶吸附硅胶重复使用:
天然维生素E生产渣油硅胶吸附按照实施例1进行实施,为了更好地使硅胶进行重复利用,必须将硅胶经过120℃的高温烘干活化5h,再进行下一次使用,硅胶重复利用的结果如下表:
结果表明,硅胶可重复使用5次以上,角鲨烯、天然维生素E和甾醇含量和回收率基本保持不变。
上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
Claims (20)
1.从维生素E生产渣油中提取角鲨烯、甾醇和维生素E的方法,包括:
(a)将所述维生素E生产渣油与极性吸附剂和非极性溶剂混合,进行吸附;
(b)从步骤(a)的吸附过程后的混合物中收集含角鲨烯的液相和固相;
(c)将从步骤(b)获得的固相与极性有机溶剂混合,随后收集液相;以及
(d)将从步骤(c)获得的液相进行结晶,随后收集含甾醇的结晶产物和含维生素E的液相;
其中
所述极性吸附剂为硅胶、中性氧化铝、白炭黑或ADS-7吸附树脂;
所述极性吸附剂的添加质量为所述维生素E生产渣油质量的1-10倍;
所述非极性溶剂为正己烷、石油醚、环己烷、乙醚或甲苯;
所述非极性溶剂的添加量与所述维生素E生产渣油的量的比例为5:1-20:1mL/g;
步骤(a)的吸附过程在0-5℃进行0.5-6小时。
2.如权利要求1所述的方法,其中步骤(b)还包括去除所述含角鲨烯的液相中的非极性溶剂,得到含角鲨烯的产物。
3.如权利要求1所述的方法,其中步骤(d)还包括去除所述含维生素E的液相中的极性有机溶剂,得到含维生素E的产物。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述极性吸附剂的添加质量为所述维生素E生产渣油质量的2-5倍。
5.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述极性吸附剂的添加质量为所述维生素E生产渣油质量的2倍、3倍或4倍。
6.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述非极性溶剂的添加量与所述维生素E生产渣油的量的比例为7:1-15:1mL/g。
7.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述非极性溶剂的添加量与所述维生素E生产渣油的量的比例为7:1mL/g、10:1mL/g或15:1mL/g。
8.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中步骤(a)的吸附过程在0-5℃进行1-3小时。
9.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中步骤(a)的吸附过程在0-5℃进行1或2小时。
10.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中步骤(a)的吸附过程在4℃进行1或2小时或在0℃进行1或2小时。
11.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述极性有机溶剂为甲醇、乙醇、丙酮或乙酸乙酯。
12.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述极性有机溶剂的添加量与所述维生素E生产渣油的量的比例为5:1-25:1mL/g。
13.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述极性有机溶剂的添加量与所述维生素E生产渣油的量的比例为10:1-20:1mL/g。
14.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述极性有机溶剂的添加量与所述维生素E生产渣油的量的比例为10:1mL/g、15:1mL/g或20:1mL/g。
15.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述极性有机溶剂的温度为40-80℃。
16.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述极性有机溶剂的温度为50-60℃。
17.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中所述极性有机溶剂的温度为50℃或60℃。
18.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中步骤(d)的结晶过程在1-5℃进行8-15小时。
19.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中步骤(d)的结晶过程在2-4℃进行8-15小时。
20.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其中步骤(d)的结晶过程在4℃进行8-15小时。
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