CS256689B1 - Způsob výroby vápenatých solí kyselých fosfolipidů - Google Patents
Způsob výroby vápenatých solí kyselých fosfolipidů Download PDFInfo
- Publication number
- CS256689B1 CS256689B1 CS86335A CS33586A CS256689B1 CS 256689 B1 CS256689 B1 CS 256689B1 CS 86335 A CS86335 A CS 86335A CS 33586 A CS33586 A CS 33586A CS 256689 B1 CS256689 B1 CS 256689B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- product
- calcium
- salts
- acids
- diacylglycerol
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 title abstract description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 title description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 2
- 150000001982 diacylglycerols Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 12
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000026731 phosphorylation Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000006366 phosphorylation reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims abstract description 7
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 8
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 claims description 6
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 claims description 6
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 4
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 abstract description 12
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- -1 phospholipid salts Chemical class 0.000 abstract description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 abstract description 3
- 239000002778 food additive Substances 0.000 abstract 1
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 19
- 150000008103 phosphatidic acids Chemical class 0.000 description 13
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 7
- 239000002585 base Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 5
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 4
- DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N tristearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical class [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000005852 acetolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 235000019728 animal nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- VSGNNIFQASZAOI-UHFFFAOYSA-L calcium acetate Chemical compound [Ca+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O VSGNNIFQASZAOI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001639 calcium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000011092 calcium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229960005147 calcium acetate Drugs 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007323 disproportionation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003335 steric effect Effects 0.000 description 1
- 239000003760 tallow Substances 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
Abstract
Řešení se týká způsobu výroby vápenatých
solí kyselých fosfolipidů neutralizací
produktu fosforylace diacylglycerolů
mastných kyselin disperzí hydroxidu vápenatého
za zvýšené teploty. Podstatou řešení
je postupná neutralizace produktu s molárním
poměrem mezi fosfatidovými a bis(diacylgíycerol)fosforečnými
kyselinami 3:1 až
20:1 disperzí hydroxidu vápenatého v triacylglycerolech,
přičemž teplota reagující
směsi nepřekročí 100 °C. Vápenaté soli kyselých
fosfolpidů lze využít jako biologicky
aktivních a zlepšujících přísad v potravinářském
průmyslu, v zemědělství a jiných
průmyslových oborech.
Description
Vynález se týká způsobu výroby vápenatých solí kyselých fosfolipidů postupnou neutralizací produktu fosforylace diacylglycerolů mastných kyselin, obsahujícího směs fosfatidových kyselin (PA) a bis(diacylglycerol)fosforečných (BDP) disperzí hydroxidu vápenatého za teplot do 100 °C.
Příprava vápenatých solí fosfatidových a bis(diacylglycerol)fosforečných kyselin byla zatím z technologického hlediska obtížně řešitelným problémem a proto se tyto ještě ve světě nevyrábějí. Uvedené fosfolipidy jsou v produktu fosforylace rozpuštěny v aprotickém prostředí, tvořeném převážně triacylglyceroly mastných kyselin (TG). Je dobře známo, že v aprotních rozpouštědlech kyseliny ani báze neionizují a nemohou tedy vzájemně reagovat za přenosu protonů na iontové soli. Navíc, s poklesem polarity prostředí roste asociace amfifilních fosfolipidových molekul (PA, BDP) za vzniku micelárních útvarů, v kterých jsou kyselé skupiny odvráceny od rozpouštědla a jejich asociace je tedy potlačována i sterickými efekty. Ty jsou zejména zřetelné za vyšších koncentrací bis(diacylglycerol)fosforečných kyselin, které svými objemnými hydrofobními řetězci stíní nejen vlastní polární skupinu, ale i fosfátové skupiny nížemolekulárnějších fosfatidových kyselin.
V takových systémech lze předpokládat pouze přítomnost komplexů s volnější vazbou mezi bází (B) a kyselinou (HA), vzniklých bez přenosu protonu např. vodíkovými můstky (B...HA). Za přítomnosti malých množství protogenních složek (jako je např. voda neb parciální acylglyceroly) a za nižších teplot se mohou též tvořit H-vazebné asociáty různého složení, např. (BH^+^....A^ ^)n, (ΒΗ^.,,Α^ ^...HA) a jiné. Tvorba solí a vznik volnějších komplexů se značně energeticky liší. Zatímco přenos náboje je spojen s uvolněním značného množství tepla, tvorba H-vazebných asociátů představuje podstatně menší, prakticky neměřitelný energetický přínos.
Množství uvolněného tepla při neutralizaci je tedy měřítkem vzniku iontových solí.
Stupeň neutralizace, tj. poměr mezi solemi vzniklými přenosem protonu a volnějšími komplexy je významným měřítkem kvality produktu. Přítomnost kyselých skupin, a£ již volných neb komplexně vázaných je příčinou malé stability, projevující se kysele katalyzovanými disproporcionacemi PA a BDP na nežádoucí vedlejší produkty. Neutralizaci za vzniku stabilnějších iontových solí lze principiálně realizovat přidáním polárnějších rozpouštědel do systému před neutralizací, případně přísadou tzv. vektorů protonů.
Taková řešení jsou avšak jak technologicky, tak i ekenomicky a chemicky nevhodná.
Polární rozpouštědla by musela být pro zamyšlené aplikace (v potravinářském průmyslu a ve výživě zvířat) netoxická, levná, z produktu snadno odstranitelná a nesmělá by reagovat s žádnou ze složek daného systému; taková rozpouštědla, pokud je nám známo, zatím neexistují. Také přídavek většího množství vektorů protonu, jako ne např. voda nebo nižší organické kyseliny, není příliš výhodnou cestou. Takové vektory reagují s PA a BDP na méně hodnotné produkty a značně snižují stálost finálního výrobku. Jako báze pro přípravu vápenatých solí fosfatidových a bis(diacylglycerol)fosforečných kyselin připadají v úvahu oxidy, hydroxidy a karbonáty vápníku. >
Oxid vápenatý reaguje až po převedení na hydroxid přídavkem vody.a část přidané vody se nepříznivě uplatňuje ve výše zmíněných vedlejších reakcích. Také uhličitan vápenatý není vhodnou bází? je reaktivní až po přídavku vody a navíc při reakci vznikají velké objemy oxidu uhličitého, které vytvářejí velmi stálou a objemnou pěnu. Vápenaté soli lze též připravit reakcí mezi PA+BDP a octanem vápníku, vznikající kyselina octová se však z produktu jen nesnadno odstraňuje a za vyšších teplot působí acetolýzu vázaných mastných kyselina částečné odštěpování fosfátové skupiny z fosfolipidů.
Tyto nevýhody odstraňuje způsob podle vynálezu, ve kterém se k produktu fosforylace diacylglycerolů mastných kyselin s 10 až 24 atomy uhlíku v řetězci obsahujícím 30 až 80 % hmot. fosfatidových a bis(diacylglycerol)fosforečných kyselin v molárním poměru 3:1 až 20:1 a zahřátém na 60 až 90 °C postupně přidává 20 až 60¾ (hmot.) suspenze hydroxidu vápenatého v triacylglycerolech mastných kyselin s 10 až 24 atomy uhlíku v řetězci, o teplotě 50 až 80 °C takovou rychlostí, aby teplota reagující směsi nepřekročila 100 °C? po přidání celkového; množství suspenze potřebné pro neutralizaci se pak směs míchá při 70 až 95 °c do neutrální reakce. Běžně vyráběné produkty, u nichž je poměr PA:BPA menší než 3, (např. podle čs.
AO 173 220 a 203 421) za těchto podmínek nereagují a tvoří jen kyselé, málo stabilní komplexy. Vyšší obsah polárnějších fosfatidových kyselin se projeví ve zvýšené přístupnosti fosfátových skupin účinku vektoru protonů, v tomto případě molekulám vody, které okludují běžné komerční druhy hydroxidu vápenatého.
Protože vlastní neutralizace probíhá pouze na fázovém rozhraní, je dokonalé rozptýlení nerozpustné báze v triacylglycerolech výhodné. Tato forma se též výhodně uplatňuje při řízeném dávkování neutralizačního činidla do reagující směsi a tak umožňuje udržování teploty při neutralizaci na optimální výši. Kromě toho dispergační médium (TG) vhodně upravuje viskozitu produktu a umožňuje tak jeho další zpracování do finálního tvaru, např. práškováním na krystalizaČních věžích neb vločkováním na chlazených válcích nebo pásech. Prudký vzestup teploty po přidání disperze hydroxidu vápenatého do směsi PA a BDP svědčí o tom, že vznikají soli s iontovou vazbou.
Přidáváním suspenze do reaktoru teplota reagující směsi nesmí překročit 100 °C, jinak se reakcí vzniklá voda přeměňuje na páru a prudkým zvětšením objemu by část produktu vytekla z reaktoru. Po ukončení neutralizace se produkt ochladí na teplotu kolem 10 °C nad teplotu tání a zpracuje se na vhodnou finální formu.
Vynález je blíže osvětlen na dále uvedených příkladech, které nikterak neomezují jeho rozsah.
Příklad 1
Κ 1 000 kg kyselého produktu fosforylace diacylglycerolů z hydrogenovaného loje, obsahujícího 80 % hmot. směsi fosfatidových a bis(diacylglycerol)fosforečných kyselin v poměru PA:BDP ~ 10,3, 2 % hmot. nezreagovaného diacylglycerolů, 2 % hmot. volných mastných kyselin a zbytek do 100 % (hmot.) triacylglycerolu se za stálého míchání plynule dávkuje suspenze 110 kg hydroxidu vápenatého v 200 kg triacylglycerolu z hydrogenovaného řepkového oleje o teplotě tání 38 °C. Původní teplota kyselého produktu 80 °C se během dávkování suspenze hydroxidu o teplotě 65 °C zvýšila až na 95 °C a na této výši vyla udržována ještě 1 hod.po přidání celkového množství suspenze. Směs byla pak ochlazena na 75 °C a navločkována na chlazeném válci. Vyrobený produkt byl neutrální, homogenní a obsahoval 3,3 % hmot. fosforu a 4,2 % hmot. vápníku.
Příklad 2
Postupem podle příkladu 1 bylo neutralizováno 1 000 kg produktu fosforylace diacylglycerolu z částečně hydrogenovaného řepkového oleje o teplotě tání 36 °C, obsahujícího 40 % hmot. směsi PA a BDP o molárním poměru 15:1, 1 % hmot, nezreagovaného diacylglycerolů, % hmot. volných mastných kyselin a 57 % hmot. triacylglycerolu, suspenzí 80 kg hydroxidu vápenatého v 200 kg triacylglycerolu z výše uvedeného hydrogenovaného řepkového oleje.
Teplota kyselého produktu na počátku neutralizace byla 70 °C a během dávkování postupně rostla až na 93 až 84 °C byla reakční směs ochlazena na 45 °C a plněna do kartonů vyložených polyetylenovou fólií, 2,0 % hmot. fosforu a 0,3 % hmot. vápníku.
Pro srovnání našeho postupu s neutralizací za příklad.
. teplota suspenze hydroxidu vápenatého 93 °C. Po 2 hod. míchání při teplotě po projití temperačním homogenizátorem kde ztuhla na homogenní produkt, obsahující jiných podmínek uvádíme ještě další
Příklad 3
Κ 1 kg produktu fosforylace stejného složení jako v příkladu 1, ale s molárním poměrem PA:BDP 2:1 byla při teplotě 80 °C dávkována suspenze 90 g hydroxidu vápenatého ve 180 g triacylglccerolu z hydrogenovaného řepkového oleje o teplotě tání 38 °C. Teplota suspenze byla 70 °C. Během dávkování suspenze do kyselého produktu teplota nestoupala, naopak postupně klesala na 77 °C. I po 2 hod. míchání za stálého zahřívání na teplotu 95 °C byla reakce směsi zřetelně kyselá a po zastavení míchadla ke dnu skleněného reaktoru sedimentovaly částice nezreagovaného hydroxidu vápenatého. Čirý vrchní podíl obsahoval 3,0 % hmot. fosforu a pouze 0,6 % hmot. vápníku.
Vápenaté soli těchto fosfolipidů se mohou uplatnit jako biologicky aktivní látky v potravinářském průmyslu a v zemědělství a jako speciální přísada v průmyslu plastických hmot.
Claims (1)
- Způsob výroby vápenatých solí kyselých fosfolipidů vyznačený tím, že se k produktu fosforylace diacylglycerolů mastných kyselin s 10 až 24 atomy uhlíku v řetězci, obsahujícím 40 až 80 % hmot. fosfatidových a bis(diacylglycerol)fosforečných kyselin v molárním poměru 3:1 až 20:1 zahřátém na 60 až 90 °C se přidává 20 až 60 % hmot. supenze hydroxidu vápenatého v triacylglycerolech mastných kyselin s 10 až 24 atomy uhlíku v řetězci, o teplotě 50 až 80 °C, přičemž teplota reagující směsi nepřekročí 100 °C, poté se směs míchá při 70 až 95 °C do neutrální reakce.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS86335A CS256689B1 (cs) | 1986-01-16 | 1986-01-16 | Způsob výroby vápenatých solí kyselých fosfolipidů |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS86335A CS256689B1 (cs) | 1986-01-16 | 1986-01-16 | Způsob výroby vápenatých solí kyselých fosfolipidů |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS33586A1 CS33586A1 (en) | 1987-09-17 |
| CS256689B1 true CS256689B1 (cs) | 1988-04-15 |
Family
ID=5335282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS86335A CS256689B1 (cs) | 1986-01-16 | 1986-01-16 | Způsob výroby vápenatých solí kyselých fosfolipidů |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS256689B1 (cs) |
-
1986
- 1986-01-16 CS CS86335A patent/CS256689B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS33586A1 (en) | 1987-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4515707A (en) | Intermediate product for use in producing a detergent bar and method for producing same | |
| US4126650A (en) | Synthesis of mono-alkyl acid phosphates with high mono-content | |
| US3168547A (en) | Method of sulfating alcohols | |
| US3235505A (en) | Detergent processes | |
| US5382677A (en) | Process for the production of highly concentrated pastes of α-sulfofatty acid alkyl ester alkali metal salts | |
| US4668438A (en) | Aqueous concentrates of salts of α-sulfonated fatty acid alkyl esters | |
| US5274144A (en) | Process for the production of metal soaps | |
| US4927548A (en) | Process for the production of basic soaps of divalent metals in powder form | |
| US3401119A (en) | Quaternary ammonium compounds and process of making | |
| US4587029A (en) | Intermediate product for use in producing a detergent bar | |
| US3936501A (en) | Process for the manufacture of crystalline urea phosphate | |
| KR100358923B1 (ko) | 인산염화시약및그제조방법 | |
| JPH0615520B2 (ja) | 表面活性縮合生成物の製法 | |
| CS256689B1 (cs) | Způsob výroby vápenatých solí kyselých fosfolipidů | |
| DE2207472A1 (de) | Herstellung von Ammoniumpolyphosphaten | |
| US4690785A (en) | Low water neutralization to produce a highly active alkaryl sulfonate | |
| US3167570A (en) | Process for the manufacture of esters of hydroxy-alkane-sulfo-acids | |
| US4118443A (en) | Production of acid phosphoric acid ester salts | |
| US3150161A (en) | Process for preparating organo-sulfates | |
| US3539601A (en) | Fatty amido amines | |
| US5359127A (en) | Process for the preparation of acyloxyalkanesulfonates | |
| CN107880071A (zh) | 一种硫磷酸的制备方法 | |
| WO1987002363A3 (en) | Process for the production of aliphatic phosphonic acids | |
| JPH02218656A (ja) | アルキル硫酸エステル塩の製造方法 | |
| US2963506A (en) | Process for preparing acid esters of polyphosphoric acids and their salts |