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Verfahren zur Gewinnung von Tocopherol-Konzentraten
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Tocopherol-Konzentraten
aus desodorierten Destillaten, die als Nebenprodukt bei der Desodorierung von Ölen
und Fetten gewonnen werden.
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d-, 0-, Y- und 6-Tocopherole (im folgenden als Tocopherole bezeichnet)
sind in Mengen von 1 bis etwa 20 Gew.-% in desodorierten Abstrichen, Schlämmen oder
heißen Bodenölen aus der Desodorierung von Ölen und Fetten als Nebenprodukt enthalten.
Diese Nebenprodukte seien im folgenden als desodorierte Destillate bezeichnet. Sie
fallen an bei der Desodorierung von Ölen und Fette, wie z. B. Sojabohnenöl, Leinöl,
Baumwollsamenöl, Safloröl, Reißkleienöl, Maisöl oder Sonnenblumenöl. Derartig desodorierte
Destillate sind geeignet als Ausgangsmaterial für die Gewinnung von Vitamin E oder
einem Antioxidant. Diese Destillate enthalten jedoch etwa 30 bis 60 Gew.-% an freien
Fettsäuren, 10 bis 35 Gew.-% an Sterin oder Ester desselben, 10 bis 30 Gew.-% an
Kohlenwasserstoffen, 10 - 20 Gew.-% an Glyceriden und einige wenige Gew.-% an anderen
Substanzen neben den besagten Tocopherolen. Um diese Tocopherole in konzentrierter
Form aus den desodorierten Destillaten zu gewinnen, muß man daher eine Trennung
von allen diesen Substanz, insbesondere von den freien Fettsäuren, erreichen.
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Es ist bekannt, Tocopherol-Konzentrate aus den desodorierten Destillaten
gemäß der japanischen Patentveröffentlichung Nr.
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23147/70 dadurch zu gewinnen, daß desodorierte Destillate einer Halogen-Hydrierungs-Behandlung
unterworfen werden, um Sterine abzuscheiden und abzutrennen, woraufhin die Tocopherole
durch Destllation gewonnen werden. Wegen der Notwendigkeit des Arbeitens mit Halogen-Wasserstoffen
hat sich dieser Prozeß nicht durchgesetzt. Die Konzentration an Tocopherolen in
dem gebildeten Konzentrat ist, im Hinblick auf die unterbliebene Beseitigung der
freien Fettsäuren, sehr niedrig.
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Gemäß einem weiteren Prozeß werden die desodorierten Destillate einer
Umesterung mit Methanol unterworfen und die freien Fettsäuren sodann durch Destillation
in Form von Methylestern abgetrennt. Der Rückstand wird durch Molekulardestillation
oder dergleichen aufkonzentriert. In diesem Prozeß wird mit starker Salzsäure oder
Schwefelsäure als Katalysator gearbeitet, wodurch unerwünschte Nebenprodukte gebildet
werden. Infolgedessen ist die Viskosität des Destillationsrückstandes verhältnismäßig
hoch und infolgedessen die abschließende Aufarbeitung mittels Molekulardestillation
nur wenig wirkungsvoll.
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Es ist schließlich bekannt, ein desodoriertes Destillat zu verseifen,
anschließend mit Methanol dieses Destillat zu verestern und daraufhin den Ester
wie vorstehend erwähnt zu einem Tocopherol-Konzentrat auf zuarbeiten. Dieser Prozeß
hat den Nachteil, daß wegen der Empfindlichkeit der Tocopherole gegenüber Alkalien
erhebliche Tocopherolverluste in Kauf genommen werden müssen. Darüber hinaus weist
dieser
Prozeß die gleichen Nachteile auf, wie der vorstehend erwähnte
Prozeß der Veresterung mittels Methanol und anschließende Konzentrierung mittels
Molekulardestillation.
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Bekannt ist überdies ein desodoriertes Destillat direkt einer Destillation
und Fraktionierung zu unterwerfen, um dadurch die freien Fettsäuren abzutrennen.
Bei diesem Prozeß ist die Viskosität des Destillationsrückstandes jedoch sehr hoch
und dadurch sehr schwer aufzuarbeiten.
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Gegenstand der Erfindung ist demgegenüber ein Verfahren zur Gewinnung
von Tocopherolen in hoher Konzentration und in guter Ausbeute aus desodorierten
Destillaten mittels verhältnismäßig einfacher und wirkungsvoller Maßnahmen.
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Erfindungsgemäß werden Tocopherol-Konzentrate aus als Nebenprodukte
der Desodorierung von Ölen und Fetten angefallenen, desodorierten Destillaten dadurch
gewonnen, daß A. die in diesen Destillaten enthaltenen freien Fettsäuren durch Anlagerung
eines Alkohols veresters oder B. die freien Fettsäuren aus den Destillaten abdestilliert
werden, woraufhin die Produkte A oder B einer Hydrierung und anschließend einer
Lösungsmittelfraktionierung zur Extraktion der Tocopherole unterworfen werden.
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In Abänderung dieses Verfahrens werden Tocopherol-Konzentrate aus
als Nebenprodukt der Desodorierung von Ölen und -Fetten angefallenen desodorierten
Destillaten dadurch gewonnen, daß die Veresterung der in den Destillaten enthaltenen
frei-
en Fettsäuren mittels mehrwertigen Alkoholen einer Wertigkeit
von mindestens 2 erfolgt, woraufhin das Produkt destilliert und das Destillat gewonnen
wird.
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Als Ausgangsmaterial für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
sind, wie eingangs erwähnt, desodorierte Destillate geeignet, bei denen es sich
um desodorierte Abstriche, Schlämme oder heiße Bodensätze aus der Desodorierung
von Ölen und Fetten handelt. Ferner können als Ausgangsprodukt diese Nebenprodukte
in Form von Konzentraten dienen, die durch weitere Destillation, z. B. Molekulardestillation,
Dampfdestillation, Vakuumdestillation oder Vakuum-Dampfdestillation, Lösungsmittelfraktionierung
oder Adsorption unter Verwendung von Silikagel oder dergleichen gewonnen worden
sind.
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Als Alkohol für die Veresterung der desodorierten Destillate kommen
z. B. in Betracht: einwertige Alkohole, wie z. B.
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Methanol, Äthanol und Propanol, mehrwertige Alkohole, wie z. B. Äthylenglykol,
Propylenglykol, Glycerin und Erythrit sowie Dehydrierungskondensate dieser Alkohole.Die
Veresterung wird wie üblich ausgeführt, und zwar vorzugsweise in einem Lösungsmittel,
wie z. B. Toluol,Xylol oder Benzol. Die Veresterung kann in Abwesenheit oder Anwesenheit
eines Katalysators, wie z. B. Schwefelsäure, Phosphorsäure, Paratoluolsulfonsäure,
Zinkpulver oder Zinn ausgeführt werden. Als Veresterungstemperatur kommt vorzugsweise
der Bereich von 70 - 280 OC in Betracht.
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Für die Abtrennung der freien Fettsäuren kommen insbesondere die Dampf-Vakuumdestillation
und die Molekulardestillation in Betracht. Die Dampf-Vakuumdestillation soll bei
einer Temperatur von-170 - 230 OC, vorzugsweise 190 - 2100C, unter einem Druck von
weniger als 25 mmHg, vorzugsweise unter 15 mmHg, ausgeführt werden. Die Molekulardestillation
wird bei einer Temperatur von 150 - 250 OC, vorzugsweise 180 - 2400C, unter einem
Druck von unter 0,01 Torr, vorzugsweise unter 0,003 Torr, ausgeführt. In diesem
Destillationsschritt werden auch Teile an Tocopherol abdestilliert, sofern die Destillation
nicht bei den angegebenen Temperaturen und Drukken ausgeführt wird. Anderenfalls
ist aber der Verlust an Tocopherol durch Destillation außerordentlich gering. Die
Säurezahl soll bei Beendigung der Destillation an einem sehr niedrigen Wert angelangt
sein. Der Abschluß der Destillation soll bei einer Säurezahl unter 5 erfolgen.
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Eine zwischengeschaltete Konzentrierung soll nach der Veresterung
oder Entfernung der freien Fettsäuren, aber jedenfalls vor der Hydrierung, vorgenommen
werden. Für diese Konzentrierung können die vorstehend erwähnten Maßnahmen der Destillation,
Fraktionierung oder Adsorption zur Anwendung gelangen.
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Die Hydrierung der veresterten, desodorierten Destillate oder des
Rückstandes der Abtrennung der freien Fettsäuren wird durch Erhitzen in Gegenwart
eines Metallkatalysators unter erhöhtem Wasserstoffdruck ausgeführt. Als Metallkatalysator
kommen die bekannten Hydrierungskatalysatoren in Betracht, wie z. B. Palladium,
Platin, Rhodium, Ruthenium
und Nickel. Diese Metalle sind im allgemeinen
auf Trägersubstanzen, wie Ruß, Silika oder einem Ionenaustauscher auf Kunstharzbasis,
aufgetragen. Die Hydrierung wird bei 150 -250°C unter einem Wasserstoffdruck von
1 bis 25 kg/cm², entsprechend den üblichen Bedingungen, ausgeführt. Die Hydrierung
wird beendet, sobald die Jodzahl unter 50, vorzugsweise unter 45, abgesunken ist.
Durch diese Hydrierung werden Kohlenwasserstoffe mit ungesättigten Bindungen und
Triglyceride hydriert. Dadurch werden deren Schmelzpunkte erhöht und ihre Löslichkeit
in den Lösungsmitteln einer anschließenden Lösungsmittelfraktionierung vermindert.
Diese Nebenprodukte verbleiben daher als unlösliche Komponenten in der Lösungsmittelfraktionierung,
so daß die Tocopherole in den extrahierend wirkenden Lösungsmitteln erhalten werden.
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Für die Lösungsmittelfraktionierung eignen sich insbesondere die folgenden
Lösungsmittel: Alkohle und wäßrige Alkohole, wie z. B. Methanol, Äthanol, Propanol
und Isopropanol; Ketone, wie z. B. Aceton, Methylethylketone und Methylisobutylketone;
Ether, wie z. B. Dimethylether, Diäthylether und Dipropylether; Ester, wie z. Bo
Methylacetat und Ethylacetat; Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Hexan, Heptan, Petrolether
und Benzol. Diese Lösungsmittel können für sich allein oder Form von Mischungen
aus zwei oder mehreren Lösungsmitteln zu Anwendung gelangen. Die Lösungsmittel werden
in der zwei bis fünfzigfachen Menge an Volumen auf das jeweilige Hydrierungsprodukt
angewendet. Die Lösungsmittelfraktionierung wird bei einer Temperatur unterhalb
des Siedepunktes der Lösungsmittel, und zwar vorzugsweise bei einer Temperatur unterhalb
200C, ausgeführt. Die Temperatur muß nicht
auf unter OOC abgesenkt
sein. Die Lösungsmittel werden dem Hydrierungsprodukt zugesetzt und die Mischung
gerührt, woraufhin man die Mischung einige Zeit stehen läßt und schließlich die
auf der Oberfläche schwimmende Schicht durch Abtrennen gewinnt. Das Lösungsmittel
aus der auf der Oberfläche schwimmenden Schicht wird schließlich ebenfalls abgetrennt
und somit ein Tocopherol-Konzentrat gewonnen.
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Der Rückstand aus der Lösungsmittelfraktionierung enthält im wesentlichen
Hydrierungsprodukte der Kohlenwasserstoffe und des Triglyceridesters der Fettsäuren,
die in den Ausgangsdestillaten enthalten waren.
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Falls die mehrwertigen Alkohole eine Wertigkeit von wenigstens 2 aufweisen,
so kommen für die Veresterung der freien Fettsäuren gemäß der Abänderung des erfindungsgemäßen
Verfahrens folgende Lösungsmittel in Betracht: Ethylenglykol, Polyethylenglykol,
Propylenglykol, Polypropylenglykol, Neopenthylglykol, 1,4-Butandiol, 1,3-Butylenglykol,
1 , 6-Hexandiol, 1 , 5-Pentandiol ,Glycerin, Erythrit, Pentaerythrit, Trimethylol-Ethan,
Trimethylol-Propan, Xylose, Arabit, Sorbit, Sorbitan, Mannit, Mannitan und/oder
Dehydrierungskondensate derselben. Die mehrwertigen Alkohole werden vorzugsweise
etwa in der 1,2-fachen Menge, bezogen auf Säurezahl-Equivalent der desodorierten
Destillate, zur Anwendung gebracht.
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Die Veresterung wird wie allgemein üblich ausgeführt und die freien
Fettsäuren in den desodorierten Destillaten reagieren mit den mehrwertigen Alkoholen
unter Bildung von Estern.
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Die im Anschluß an die Veresterung auszuführende Destillation kann
eine Molekulardestillation, eine Dampfdestillation oder eine normale Destillation
sein. Die Destillation kann auch mehrfach wiederholt werden. Falls eine Dampfdestillation
angewendet wirdr kann es vorkommen, daß die Veresterungsprodukte sich während der
Destillation zersetzen und wieder freie Fettsäuren gebildet werden. In diesem Falle
empfiehlt es sich, erneut Alkohol zuzusetzen und eine neue Destillation anzuschließen.
Durch die Destillation verbleiben die Veresterungsprodukte der freien Fettsäuren
zufolge ihres hohen Siedepunktes zusammen mit den Triglyceriden in dem Destillationsrückstand,
während die gewünschten Tocopherole mit den niedrigen Siedepunkten in konzentrierter
Form bei der Destillation abgetrieben werden, zusammen mit Kohlenwasserstoffen und
Sterinen. Diese Substanzen können von den Tocopherolen verhältnismäßig leicht durch
Rektifikation, Fraktionierung oder dergleichen abgetrennt werden.
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Wie vorstehend erwähnt, ist die Wirksamkeit des erfindungsgemäßen
Verfahrens höher als die der bekannten Verfahren und darüber hinaus ihre Durchführung
verhältnismäßig einfach. Die erfindungsgemäßen Produkte besitzen eine hohe Qualität
und eine hohe Konzentration neben verhältnismäßig wenigen unerwünschten Nebenprodukten.
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Da in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Tocopherole nicht durch
Nebenreaktionen oder Zersetzungen verloren gehen, ist die Ausbeute verhältnismäßig
hoch und das Verhältnis von 4 -, - und d-Tocopherol praktisch übereinstimmend mit
dem
Verhältnis an Tocopherolen in den Ausgangsdestillaten.
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Die Konzentration und die Ausbeute an Tocopherolen ist bei dem etwas
abgeänderten Verfahren gemäß der Erfindung etwas niedriger als bei dem zunächst
angeführten erfindungsgemäßen Verfahren, aber das abgeänderte Verfahren ist etwas
einfacher durchzuführen als das zunächst aufgeführte Verfahren.
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Die Erfindung sei im folgenden anhand mehrerer Beispiele näher erläutert,
wobei in allen Beispielen die Prozentangaben und die Verhältnisangaben sich auf
Gewichte beziehen.
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Der Tocopherol-Gehalt in den Endprodukten wurde nach der Emiry-Engel-Methode
bestimmt.
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Beispiel 1 In einem Vierhals-Kolben werden 1.000 g eines desodorierten
Destillates aus Sojabohnenöl mit einem Tocopherol-Gehalt von 19,4 %, einer Säurezahl
von 68,8 und einer Jodzahl von 78 mit 41,4 g (entsprechend dem 1,1-fachen Equivalent
der Säurezahl) zu Glycerin versetzt und bei 2400C unter Rückfluß in Xylol verestert.
Nach Reduzierung der Säurezahl auf unter 0,5 wird die Reaktion beendet und das Lösungsmittel
abgetrennt. Es werden 1-005 g eines Veresterungsproduktes aus dem Sojabohnenöl-Destillat
erhalten.
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Zu 900 g dieses Veresterungsproduktes werden 4,5 g (0,5 t) eines Hydrierungs-Nickel-Katalysators
(dispergiert in gehärtetem Öl, 25 % Nickel) zugegeben und die Mischung auf 2000C
unter Wasserstoffdruck von 2,0 kg/cm2 während drei Stunden behandelt, bis das Hydrierungsprodukt
eine Jodzahl von 60 aufweist. Der Katalysator wurde abfiltriert und das Hydrierungsprodukt
in drei Teile mit 100 g aufgeteilt. Zu jeder 100 g-Fraktion wurden je 300 g Ethanol
bzw. wäßriges Ethanol gemäß der Tabelle 1 zugeführt, diese Fraktionen auf 45 0C
für zehn Minuten erhitzt, sodann auf 200C abgekühlt und stehengelassen Schließlich
wurde die Ethanolschicht separiert, das Lösungsmittel entfernt und somit ein Tocopherolkonzentrat
gemäß Tabelle 1 erhalten.
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Tabelle 1
| Lösungsmittel zusam:ensetzung Toaopherol-Konzen-tration Ausbeute |
| Ethanol Wasser |
| fO0 0 46 52 |
| 90 10 91 91 |
| 80 20 97 87 |
| 70 30 93 76 |
Beispiel 2 In einem Vierhalskolben werden 1.000 g eines desodorierten
Destillates aus Baumwollsamenöl mit einem Tocopherolgehalt von 9,1 %, einer Säurezahl
von 75,4 und einer Jodzahl von 107 mit 45,4 g Glycerin(entsprechend dem 1,1-fachen
Equivalent der Säurezahl) versetzt und bei 180 - 230 OC unter Rückfluß in Xylol
verestert Nach Reduzierung der Säurezahl auf 0,8 wurde die Reaktion beendet und
das Lösungsmittel abgetrennt. Daraufhin wird gemäß Beispiel 1 das Produkt hydriert
und mit Methanol oder wäßrigem Methanol extrahiert.
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Die Endergebnisse zeigt die Tabelle 2.
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Tabelle 2
| Lösungsmittelzusammensetzung 9bcopherol-Konzentration Ausbeute |
| % % % |
| Methanol Wasser |
| 100 0 85 53 |
| 98 2 80 65 |
| 95 5 69 55 |
Beispiel 3 In einem Vierhalskolben werden 1.000 g eines desodorierten Leinsamenöls
mit einem Tocopherolgehalt von 6,8 % einer
Säurezahl von 70,1 und
einer Jodzahl von 87 mit 46,8 g Pentaerythrit (entsprechend dem 1,1-fachen Equivalent
der ° Säurezahl) versetzt und bei 180 - 240 C unter Rückfluß in Xylol verestert.
Nach Reduzierung der Säurezahl auf 1,0 wurde die Reaktion beendet und das Lösungsmittel
abgetrennt.
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Anschließende Hydrierung und Aufarbeitung des Hydrierungsproduktes
erfolgt gemäß Beispiel 1. Vom Hydrierungsprodukt wurden je 100 g mit den Lösungsmitteln
gemäß der nachfolgenden Tabelle 3 aufgearbeitet. Die Ergebnisse zeigt die Tabelle
3.
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Tabelle 3
| Lösungsmittel Menge an Lösungsmittel Tocopherol-Konzen- Ausbeute |
| (Verhältnis zur Probe) tration in % in % |
| Methanol 5 1 82 49 |
| Isopropanol 10 53 41 |
| Hexan 2 67 58 |
| Aceton 3 71 52 |
Beispiel 4 10 kg eines desodorierten Destillates aus Sojabohnenöl mit einem Tocopherolgehalt
von 19,4, einer Säurezahl von 68,8 und einer Jodzahl von 78 wurden mit 41,4 g Glycerin
(entsprechend dem 1,1-fachen Equivalent der Säurezahl) versetzt und bei 180 - 2400C
unter Rückfluß in Xylol verestert. Nach Reduzierung der Säurezahl auf unter 0,7
wurde die Reaktion
beendet und das Lösungsmittel entfernt, womit
10,1 kg eines Veresterungsproduktes aus dem desodorierten Destillat des Sojabohnenöls
erhalten wurden.
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10 kg dieses Veresterungsproduktes wurden bei 180 - 240 °C unter 0,002
Torr einer Molekulardestillation unterworfen, wodurch 2,5 kg einer Fraktion mit
53,4 % Tocopherol erhalten wurden. Von dieser Fraktion wurden 2,0 kg gemäß Anspruch
1 hydriert und 100 g des Hydrierungsproduktes mit einem kg Ethanol oder wäßrigem
Ethanol durch Extraktion bei 25 °C und anschließende Aufarbeitung zu einem Tocopherol-Konzentrat
verarbeitet. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 4.
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Tabelle 4
| Lösungsmittelzusaitnnsetzzng Tocopherol-Konzentration Ausbeute |
| % % % |
| Ethanol Wasser |
| 100 0 67 73. |
| 90 10 83 84 |
| 70 30 89 90 |
| 50 50 80 83 |
Beispiel 5 In einem Vierhalskoiben werden 1.000 g eines desodorierten Destillates
aus Sojabohnenöl mit einem Tocopherolgehalt von 17,6 %,einer Säurezahl von 71,0
und einer Jodzahl von 82
mit 4.000 g Methanol versetzt, denen als
Katalysator 2,8 g Paratolulsulfonsäure zugesetzt waren. Dieser Ansatz wurde bei
68 - 72 °C unter Rückfluß der Veresterung unterworfen.
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Nach Reduzierung der Säurezahl auf 1,0 wurde die Reaktion beendet,
das nicht reagierte Methanol durch Destillation abgetrennt und durch Waschen und
Trocknen 985 g eines Veresterungsproduktes aus desodoriertem Destillat des Sojabohnenöls
erhalten.
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900 g dieses Veresterungsproduktes wurden gemäß Beispiel 1 hydriert
und vom Hydrierungsprodukt je 100 g abgetrennt.
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Jede Fraktion wurde mit 300 g Ethanol oder wäßrigem Ethanol bei 25
°C zur Extraktion des Tocopherols behandelt. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 5.
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Tabelle 5
| Lösungsmittelzusarnmensetzung Töoopherol-nzentration Ausbeute |
| % 0 |
| Ethanol Wasser |
| 100 0 76 58 |
| 90 10 82 76 |
| 70 ~ 30 64 77 |
Beispiel 6 Ein Claisen-Kolben wurde mit 1.000 g eines desodorierten Destillates
aus Sojabohnenöl mit einem Tocopherolgehalt
von 17,3 %, einer Säurezahl
von 71,0 und einer Jodzahl von 75 beschickt und aus diesen unter vermindertem Druck
mit-° tels Dampfdestillation bei 200 C und 7 mmHg bis zur Verminderung der Säurezahl
auf 3,7 von Fettsäuren befreit, wodurch als Rückstand 631 g eines weitgehend von
Fettsäuren befreiten Sojabohnenöl-Destillates erhalten wurde.
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Zu 600 g dieses Produktes wurden 3 g (0,5 %) eines Hydrierungskatalysators
auf der Basis Nickel (dispergiert in einem Härtungsöl mit.einem Nickelgehalt von
25 %) zugesetzt und die Mischung bei 2000C unter einem Wasserstoffdruck von 2,5
kg/cm2 während zwei Stunden in ein Hydrierungsprodukt mit einer Jodzahl von 21 übergeführt.
Der Katalysator wurde durch Filtration abgetrennt und das Hydrierungsprodukt in
100 g-Portionen aufgeteilt. Sodann wurde jede Portion mit 300 g Ethanol oder wäßrigem
Ethanol versetzt und bei 45 OC während 10 Minuten gerührt. Sodann wurde jeder Ansatz
auf 200C gekühlt und längere Zeit stehengelassen. Die Ethanol-Schicht wurde abgetrennt
und das Lösungsmittel abdestilliert, womit Tocopherol-Konzentrate gemäß der nachfolgenden
Tabelle 6 erhalten wurden.
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Tabelle 6
| Iosungsmittelzusammensetzung Tocopherol-Konzentration Ausbeute |
| Ek1 WAsser |
| 100 0 37 85 |
| 90 10 79 82 |
| 80 20 91 75 |
| 70 30 93 72 |
Beispiel 7 In einem Claisen-Kolben wurden 1 .000 g eines desodorierten
Destillates aus Baumwollsamenöl mit einem Tocopherolgehalt von 10,4, einer Säurezahl
von 76,0 und einer Jodzahl ° von 98 unter 14 mmHg bei 195 - 198 C einer Vakuumdestillation
unterworfen. Nach Absinken der Säurezahl auf 1,7 wurde die Destillation beendet
und der Rückstand gemäß Beispiel 6 weiterverarbeitet, wobei allerdings jede Portion
mit der fünffachen Menge des Hydrierungsproduktes aufgearbeitet wurde. Die Ergebnisse
zeigt die nachfolgende Tabelle 7.
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Tabelle 7
| Lösungsmittelzusartrtsetzung Tocopherol-Konzentration Ausbeute |
| % % % |
| Methanol Wasser |
| 100 0 82 77 |
| 98 2 76 73 |
| 95 5 59 65 |
| 90 10 55 56 |
Beispiel 8 20 kg eines desodorierten Destillates aus Sojabohnenöl mit einem Tocopherolgehalt
von 11,3, einer Säurezahl von 72,0 und einer Jodzahl von 78 wurden bei 200 - 2200C
unter
0,01 Torr einer Molekulardestillation unterworfen. Wie in
Beispiel 1 beschrieben, wurden 1,5 kg des Rückstandes aufgearbeitet und eine Fraktion
mit 33,5 % Tocopherol mit einer Säurezahl von 5,1 erhalten. Diese Fraktion wurde
der Hydrierung unterworfen und das Hydrierungsprodukt in Portionen von je 250 g
aufgeteilt. Diese Portionen wurden mit je 2,5 kg Ethanol oder wäßrigem Ethanol aufgearbeitet,
wodurch Ergebnisse gemäß Beispiel 8 erzielt wurden.
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Tabelle 8
| Iösungsmittelzusarmnsetzung Tocopherol-Konzentration Ausbeute |
| % % % |
| Ethanol Wasser |
| 100 0 78 59 |
| 90 10 88 80 |
| 80 20 82 1 73 |
| 70 30 68 65 |
Beispiel 9 25 kg eines desodorierten Destillates aus Sojabohnenöl miteinem Tocopherol-Gehalt
von 16,8, einer Säurezahl von 70,5 und einer Jodzahl von 76 wurden bei 200 - 205
OC und unter 15 mmHg einer Dampfdestillation unterworfen. Nach Absinken der Säurezahl
auf 2,0 wurde die Destillation beendet und 15,8 kg eines weitgehend Fettsäure-freien
Produktes des desodorierten Destillates aus Sojabohnenöl erhalten.
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15 kg dieses Produktes wurden bei 180 - 2400C und 0,002 Torr einer
Molekulardestillation unterworfen, wodurch 5,3 kg einer Fraktion mit einem Tocopherol-Gehalt
von 62,7 % erhalten wurden.
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5,0 kg dieser Fraktion wurden gemäß Beispiel 6 hydriert und das Hydrierungsprodukt
in Portionen mit je 1 kg aufgeteilt.
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Jede Portion wurde mit 10 kg Ethanol oder wäßrigem Ethanol extrahiert
und Tocopherolkonzentrate erhalten, wie in Tabelle 9 aufgeführt.
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Tabelle 9
| Losungsmittelzusammensetzung Iboopherol-Ronzentration Ausbeute |
| % % % |
| Ethanol Wasser |
| 100 0 86 65 |
| 90 10 90 89 |
| 80 20 87 81 |
| 70 30 73 75 |
Beispiel 10 1.000 g eines desodorierten Destillates aus Safloröl mit einem Tocopherol-Gehalt
von 5,5 %, einer Säurezahl von 78,2 und einer Jodzahl von 81 wurden in einem Claisen-Kolben
bei 200 - 205 0C und unter 6 - 8 mmHg einer Vakuumdestillation unterworfen. Die
Destillation wurde nach Absinken der Säu-
rezahl auf 0,6 beendet.
Der Rückstand wurde gemäß Beispiel 6 hydriert, bis die Jodzahl auf 10 abgesenkt
war. Sodann wurde das Hydrierungsprodukt in mehrere Portionen aufgeteilt und diese
mit der 8-fachen Menge an Aceton, Hexan, Petroether oder Ethylacetat extrahiert.
Die Ergebnisse der Extraktion und anschließender Aufarbeitung zeigt die Tabelle
10.
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Tabelle 10
| Lösungsmittel locophernl-Konzentration % Ausbeute % |
| Aceton 86 73 |
| Hexan 67 82 |
| Petrolether 78 71 |
| .Ethylacetat 69 85 |
Beispiel 11 In einem Vierhals-Kolben werden 1.000 g eines desodorierten Destillates
aus Sojabohnenöl mit einem Tocopherol-Gehalt von 19,4 %, einer Säurezahl von 68,8,
einer Verseifungs-Zahl von 133 und einer Jodzahl von 52 mit 41,4 g Glycerin (entsprechend
dem 1,1-fachen Equivalent der Säurezahl) versetzt und bei 2400C unter Rückfluß in
Xylol verestert. Nach Reduzierung der Säurezahl auf unter 0,5 wurde die Reaktion
beendet, das Lösungsmittel abgetrennt und das Veresterungsprodukt einer gewöhnlichen
Dampfdestillation unter 3 Torr
unterworfen. Die Ergebnisse zeigt
die Tabelle 11. Denhöchsten Anteil an Tocopherolen zeigt die Fraktion 2.
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Tabelle 1
| Fraktion No. Destillation Tocopherol- Ausbeute |
| temperatur ( C) Konzentration (%) |
| 1 160 - 180 30,3 12,3 |
| 2 180 - 250 52,6 16,5 |
| 3 1 250 - 264 43,8 5,0 |
| 4 264 - 265 27,7 3,9 |
| Rückstand 2,8 64,4 |
Die Fraktionen 1 bis 4 wurden gemischt und die-während der Dampfdestillation gebildeten
Fettsäuren durch nochmalige Zugabe von Glycerin verestert. Das Veresterungsprodukt
wurde noch einmal einer Dampfdestillation bei 170 - 2600C unter 3 Torr unterworfen
und nunmehr ein Tocopherol-Konzentrat mit 56,3 % Tocopherol in einer Ausbeute von
64,8 % erhalten.
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Beispiel 12 Ein gemäß Beispiel 11 erhaltenes Glycerin-Veresterungsprodukt
mit einem Tocopherolgehalt von 1,8 % wurde bei 150 -2200C unter 0,002 Torr einer
Molekulardestillation unterworfen, wodurch ein Konzentrat mit einem Tocopherol-Gehalt
von 32,1 % in einer Ausbeute von 32 % erhalten wurde. Die-
ses
Konzentrat wurde nochmals einer Molekulardestillation bei 170 - 2000C unter 0,002
Torr unterworfen und dadurch ein Tocopherol-Konzentrat mit 51 % Tocopherol in einer
Ausbeute von 46,2 % erhalten.
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Beispiel 13 In einem Vierhalskolben werden 1.000 g eines desodorierten
Destillates aus Baumwollsamenöl mit einem Tocopherol-Gehalt von 9,1 %, einer Säurezahl
von 75,4 und einer Verseifungszahl von 136 mit 790 g eines käuflichen Polyethylenglykol
° (Molekulargewicht 1.000) versetzt und bei 220 C unter Rückfluß in Xylol verestert.
Nach Reduzierung der Säurezahl auf unter 1,0 wurde die Reaktion beendet und das
Lösungsmittel abgetrennt. Das Veresterungsprodukt wurde sodann einer gewöhnlichen
Wasserdampfdestillation bei 200 - 260 0C unter 3 Torr unterworfen, wodurch ein Konzentrat
mit einem Tocopherol-Gehalt von 35,8 % in einer Ausbeute von 10,7 % erhalten wurde.
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Beispiel 14 1.000 g eines desodorierten Destillates aus Baumwollsamenöl
mit einem Tocopherol-Gehalt von 9,1 % r einer Säurezahl von 75,4 und einer Verseifungszahl
von 536 wurden mit 66,0 g Trimethylpropan versetzt, dem 0,5 % Zinkpulver als Kataly-
sator
zugegeben waren. Die Veresterung wurde bei 165-2200C unter Rückfluß in Xylol ausgeführt.
Nach Absinken der Säurezahl auf unter 1,0 wurde die Reaktion beendet und das Lösungsmittel
abgetrennt. Das Veresterungsprodukt wurde einer gewöhnlichen Dampfdestillation bei
200 - 260 0C unter 4 Torr unterworfen und dadurch ein Konzentrat mit einem Tocopherol-Gehalt
von 17,8 % in einer Ausbeute von 33,7 % erhalten.
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Beispiel 15 In einem Vierhals-Kolben wurden 1.000 g eines desodorierten
Destillates aus Leinsamenöl mit einem Tocopherol-Gehalt von 6,8 %,einer Säurezahl
von 70,1 und einer Versei-fungszahl von 124 mit 46,8 g Pentaerythrit (entsprechend
dem 1,1-fachen Equivalent der Säurezahl) sowie 0,5 % Zinkpulver als Kataly-° sator
versetzt und bei 180 - 240 C unter Rückfluß in Xylol verestert. Nach Absinken der
Säurezahl auf unter 1,0 wurde die Reaktion beendet und das Lösungsmittel abgetrennt.
Das Veresterungsprodukt aus dem desodorierten Destillat des Leinsamenöls wurde einer
gewöhnlichen Dampfdestillation bei 200 - 2600C und 7 Torr unterworfen, wodurch ein
Konzentrat mit einem Tocopherol-Gehalt von 15,6 % in einer Ausbeute von 15,8 % erhalten
wurde.