DE4210611A1 - Verfahren zur Gewinnung von Phosphatidylcholin aus Phosphatidgemischen - Google Patents
Verfahren zur Gewinnung von Phosphatidylcholin aus PhosphatidgemischenInfo
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtren
nung bzw. Anreicherung von Phosphatidylcholin (PC) aus bzw.
in einer Phosphatidmischung durch Extraktion.
Die Phosphatide, im Handel als Lecithine bezeichnet, sind eine
Gruppe von Phospholipiden, die sich aus den Strukturgruppen
Glycerin, Fettsäuren, Phosphorsäure und Aminoalkohole bzw.
Kohlehydrate zusammensetzen. Wichtige Vertreter der Phospha
tide entsprechen den folgenden Strukturformeln:
In den obigen Strukturformeln sind R1 und R2 Fettsäurereste,
wie sie im wesentlichen in den Begleitlipiden der Phosphatide,
den Glycerinestern der Fettsäuren (Öle und Fette), vorkommen.
Phosphatide pflanzlichen Ursprungs sind im allgemeinen stark
ungesättigt. Neben den oben genannten Phosphatiden sind in
pflanzlichen Produkten noch Phosphatidylserin (PS), Phospha
tidsäure (PA), Phytoglykolipide und Lysophospholipide enthal
ten. In Lecithinpräparaten tierischen Ursprungs findet man
noch verschiedene Sphingolipide und Plasmalogene.
Wegen ihrer fettähnlichen Eigenschaften werden die Phospho
lipide zu den Lipiden gerechnet. Sie sind im Organismus am
Aufbau von Schichten und Strukturen, insbesondere von Membra
nen, beteiligt. An Phosphatidylcholin reiche Phospholipide
sind besonders reichlich in stoffwechselintensiven Organen wie
Leber, Lunge, Herz und Hirn enthalten. Daraus wurde geschlos
sen, daß mit einer gezielten Phospholipidtherapie die Funktion
dieser Organe beeinflußt werden kann. Beschrieben wurden Le
berschutz, Verminderung arteriosklerotischer Defekte, und
Leistungssteigerung. Bei einer Verabreichung von 2,5 bis 4,0
g an Phospholipiden täglich über einige Monate wurde eine
Erniedrigung des Serum-Cholesterinspiegels festgestellt. Auf
grund des Phosphorgehalts wird den Phosphatiden therapeutische
Wirkung auf den Nerven- und Hirnstoffwechsel sowie eine gün
stige Wirkung auf Durchlässigkeit der Zellwände, Leistung des
Herzmuskels, Wachstum, Entwicklung und Stoffumsatz, Blutarmut,
Nervenleiden, Erschöpfungszustände usw. zugeschrieben.
Durch Auflösen von an Phosphatidylcholin reichen Lecithinen
(in der Regel 70 bis 90 Gew.-% Phosphatidylcholin) in Wasser
entstehen kugelförmige Gebilde aus einer oder mehreren Lipid
doppelschichten mit wäßrigem Innenraum, die als Liposome be
zeichnet werden. Diese können auch als Träger für Arzneimittel
in Frage kommen, falls es gelingt, sie selektiv in bestimmten
Organen anzureichern.
Phosphatide kommen als Begleitstoffe in allen natürlichen
Fetten vor. In den vegetabilischen Ölen aus Ölsaaten, wie z. B.
Sojabohnen, Raps, Sonnenblumensamen, Maiskörnern, Hanf und
Leinsamen sind Phosphatide in Konzentrationen von 0,2 bis 0,6
Gew.-% enthalten.
Die obigen Materialien sind allesamt als Quelle von Phospha
tidgemischen, die dem erfindungsgemäßen Verfahren unterzogen
werden können, geeignet.
Der größte Teil der im Handel befindlichen Phosphatide wird
gegenwärtig bei der Verarbeitung von Sojaöl und Rapsöl gewon
nen. Weiterhin werden Hühnereier, Hefelipide und Bakterienbio
masse zur Gewinnung von Phosphatiden herangezogen. Diese Phos
phatidgemische tragen im Handel die Sammelbezeichnung "Leci
thin".
Nach Abtrennung der Begleitstoffe, vor allem der Fette, werden
die Phosphatide als gelbliches, meist etwas klebriges Produkt
erhalten. Dieses als "Reinlecithin" gehandelte Produkt besteht
aus einem Gemisch verschiedener Phosphatide.
Die prozentuale Zusammensetzung der Phosphatidgemische aus
Soja einerseits und Ei andererseits kann der nachstehenden
Tabelle entnommen werden:
Das Eilecithin zeichnet sich gegenüber den pflanzlichen Leci
thinen durch seinen hohen Gehalt an Phosphatidylcholin aus.
Deswegen ist es für die Verwendung in Medizin und Pharmazie
von besonderem Interesse. Da das Ei bzw. das Eigelb ein teue
res Ausgangsprodukt ist, ist das Eilecithin entsprechend kost
spielig. In der Medizin und Pharmazie hat das an Phosphatidyl
cholin reiche Lecithin als Therapeutikum bei Fettstoffwechsel
störungen, als Diätetikum, als Stärkungsmittel und Gehirnnah
rung, zur Senkung von Blutcholesterin- und Lipidspiegel usw.
an Bedeutung gewonnen. Da PC und die durch ihren PE-Gehalt
charakterisierten Kephaline in mancher Beziehung antagonis
tisch wirken, ist das aus Rohlecithin gewonnene Produkt umso
wertvoller, je größer das Verhältnis PC/PE ist.
Zur Fraktionierung von Rohlecithin ist verschiedentlich die
Verwendung von aliphatischen Alkoholen vorgeschlagen worden
(vgl. z. B. C.R. Scholfield, H.J. Rutton, F.W. Tanner jr. und
J.C. Cowan, J. American Oilchemist′s Soc. 25, 386 (1948)).
Eine Verfahrens- und Anlagenbeschreibung geben H. Liebing und
J. Lau in "Fette, Seifen, Anstrichmittel", 78, 123 (1976). Das
Rohlecithin wird vor der Flüssig-Flüssig-Extraktion mit eini
gen Prozenten Monoglyceriden gemischt. Als Extraktionsmittel
werden Methanol, Ethanol, Isopropanol, sowie Gemische aus
Methanol und Isopropanol verwendet. Das PC/PE-Verhältnis wird
bei der Extraktion mit Alkoholen von etwa 1 : 1 im Ausgangspro
dukt nach 3 : 1 bis 5 : 1 verschoben. Es werden so Produkte mit
einem PC-Gehalt von bis zu 40 Gew.-% erhalten. Die Extrak
tionstemperaturen liegen bei 10 bis 40°C. Die als Extrakt
erhaltene Miscella wird im Vakuum (3 bis 5 torr) im Dünn
schichtverdampfer vom Lösemittel befreit. Im Extrakt sind bei
den gegebenen Arbeitsbedingungen der Gegenstromextraktion etwa
2 bis 3% Phosphatide gelöst.
Pardun berichtet in "Fette, Seifen, Anstrichmittel", 86, 55
bis 62 (1984), daß sich durch eine Flüssig-Flüssig-Extraktion
mit Alkoholen eine Anreicherung von PC erzielen läßt. Die
besten Ergebnisse wurden dabei mit reinem Methanol erhalten.
Durch einen Wasserzusatz von ca. 15 Gew.-% konnte die Selek
tivität erheblich gesteigert werden, allerdings unter Abnahme
des Wirkungsgrades. Die Löslichkeit von PC im wasserhaltigen
Alkohol ist sehr gering. Durch Gegenstromführung läßt sich ein
auf etwa 45 Gew.-% PC angereichertes Produkt erzeugen. Wenn
gleich dies für die Verwendung im Lebensmittelsektor ausrei
chend ist, werden für die Verwendung in Medizin und Pharmazie
jedoch Produkte mit einem PC-Gehalt von 70 Gew.-% und mehr
benötigt.
Ein weiteres, in den DE-A-16 17 679 und 16 17 680 beschriebe
nes Verfahren besteht in der Auflösung der ölhaltigen Rohphos
phatide (Rohlecithin des Handels) in Essigester oder einem
dichlorierten Kohlenwasserstoff mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen
bzw. einer Mischung dieser Lösungsmittel, wobei die letztere
bis zu 6 Vol.-% Alkohol enthalten kann. Die erhaltene Lösung
wird mit der 5fachen Menge Aluminiumoxid, bezogen auf den
Rohphosphatidgehalt, versetzt und gerührt. Anschließend wird
das hochgereinigte Phosphatidylcholin mit Alkohol vom Adsor
bens eluiert. Anstelle des Zusatzes von granuliertem Alumini
umoxid kann die erhaltene Rohphosphatidlösung auch auf eine
Aluminiumoxidsäule gegeben werden.
Eine weitere in der Literatur beschriebene Möglichkeit zur
Lecithinfraktionierung ist die präparative Säulen- oder Ver
teilungschromatographie an Silicagel. Bei Verwendung von To
luol/Methanol-Gemischen als Lösungsmittel kann durch Vertei
lungschromatographie 97 bis 99%iges PC gewonnen werden.
Nach einem anderen Verfahren (DE-A-10 47 597) extrahiert man
den Aceton-unlöslichen Anteil des Rohlecithins mit Ethanol und
läßt den Extrakt, der 2 bis 3 Gew.-% Phosphatide enthält,
durch eine Säule aus Al2O3 und MgO perkolieren. Nach dem Ein
dampfen des Perkolats bleibt ein Gemisch aus Phosphatidylcho
linen zurück.
Die DE-A-32 27 001 beschreibt ein Verfahren zur Gewinnung von
Phosphatidfraktionen, die mit PC hoch angereichert sind. Der
aus handelsüblichen entölten Phosphatiden pflanzlicher Her
kunft erhaltene Ethanolextrakt wird mit der 2,5- bis 3,5fa
chen Menge an Aluminiumoxid bei einer Temperatur oberhalb von
50°C behandelt. Nach Einstellung des Gleichgewichts wird das
beladene Aluminiumoxid abgetrennt. Durch Eindampfen der Lösung
im Vakuum wird eine Phosphatidfraktion mit einem PC-Anteil von
70 bis 75 Gew.-% erhalten.
Ein anderes Verfahren (DE-A-16 92 568) sieht die Zugabe von
5 bis 30% eines Monoglycerids mit einem Gehalt von mindestens
50% an ungesättigten Fettsäuren zu pflanzlichen Rohphosphati
den vor. Anschließend wird aus der Lösung mit niedermolekula
ren aliphatischen Alkoholen, die 10 Vol.-% Wasser enthalten,
PC extrahiert. Die Anwesenheit von 10% Monoglyceriden erhöht
den Wirkungsgrad der Alkoholextraktion. Der erhaltene Extrakt
weist ein PC/PE-Verhältnis von etwa 4 bis 6 auf. Der Gehalt
des Extraktes an PC beträgt dabei 30 bis 40%. Die zugesetzten
Monoglyceride gehen zum größten Teil in das extrahierte Leci
thin über. Für viele technische Zwecke kann das erhaltene Ge
misch aus Lecithin und Monoglyceriden unmittelbar verwendet
werden.
Die genannten Verfahren zur Gewinnung von hochprozentigen
Phosphatidylcholinen sind sehr kostenintensiv, weil dazu ein
Adsorptionsschritt mit hochaktiven Feststoffen erforderlich
ist und diskontinuierlich gearbeitet werden muß. Sojalecithin
mit einem PC-Gehalt von 45% ist um den Faktor 4 bis 5 teurer
als entöltes Lecithin. Sojalecithin mit einem PC-Gehalt von
70% ist sogar um den Faktor von etwa 25 teurer als entöltes
Lecithin. Es besteht demnach ein großes Interesse an einem
Verfahren, das die Herstellung von an PC reichen Lecithinen
zu wirtschaftlich günstigen Bedingungen ermöglicht.
In US-A-4 714 571 wird ein Verfahren zur Abtrennung und Reini
gung bestimmter Phosphatide, insbesondere von PC, aus Phospha
tidmischungen beschrieben, bei welchem eine Extraktion des PC
mit Hilfe von Acetonitril, Acetonitril-Kohlenwasserstoff-Gemi
schen oder Acetonitril-Fluorkohlenwasserstoff-Gemischen er
folgt. Das extrahierte PC wird vom Extraktionsmittel durch
Vakuumdestillation bei einem Druck von 1,0 mm Hg abgetrennt.
Zur vollständigen Beseitigung des Acetonitrils aus dem PC wird
mehrmaliges Auflösen in einem Kohlenwasserstoff mit anschlie
ßendem Lösen in heißem Aceton und darauffolgender Kristalli
sation des PC durch Abkühlen vorgeschlagen. Die vollständige
Befreiung des Produkts vom Extraktionsmittel ist somit ein
komplizierter und aufwendiger Prozeß, der mit erheblichen
Kosten verbunden ist.
In der EP-A-372 327 wird ein Verfahren zur Fraktionierung von
Phosphatidmischungen beschrieben, bei dem durch Extraktion mit
wasserhaltigem Alkohol, wie z. B. Ethanol, die Selektivität
durch Einstellung des pH-Wertes kontrolliert wird. Bei pH 8
werden vorzugsweise PC und PE extrahiert, während bei pH 5
vorwiegend PA extrahiert wird. PI ist vollständig unlöslich
im Lösemittel und wird hauptsächlich als Extraktionsrückstand
gewonnen. Zur Einstellung des pH-Wertes werden Ammoniak und
Salzsäure verwendet. Ebenso sind wäßrige Alkalihydroxidlösun
gen und wäßrige Alkalisilikatlösungen zur Erzeugung hoher pH-
Werte geeignet. Es werden Produkte mit einem PC-Gehalt von 51%
erhalten. Das Extraktionsmittel wird durch Destillation vom
Produkt getrennt, wobei die vollständige Beseitigung der Reste
des Extraktionsmittels aus dem Produkt jedoch zahlreiche
Schritte erfordert.
In der EP-A-431 709 wird die Extraktion eines Phosphatidgemi
sches mit einem überkritischen Lösungsmittel, insbesondere mit
überkritischem Kohlendioxid und darin enthaltenem Schleppmit
tel, beschrieben. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Mischung der Phosphatide vor der Extraktion auf einen
pH-Wert unterhalb 4 gebracht wird. Als Schleppmittel wird
Ethanol bevorzugt. Das extrahierte Produkt ist Phosphatidsäu
re (PA).
In Shokuhin Sangyo Senta Gÿutsu Kenkyu Hokoku, 17, 61-72
(1991), wird die Fraktionierung und Reinigung von pflanzlichem
Lecithin mit flüssigem oder überkritischem Kohlendioxid und
Ethanol als Schleppmittel beschrieben. Vor der Extraktion muß
das (Soja-) Lecithin an einem inaktiven Pulver aus z. B. Dex
trin, Cellulose oder Perlite adsorbiert werden, um reprodu
zierbare Ergebnisse und bessere Ausbeuten zu erhalten. Optima
le Bedingungen für den Erhalt von hochgereinigtem PC (PC-Ge
halt 80 bis 90%) waren 40 bis 60°C und 10 bis 30 MPa (über
kritische Bedingungen) bzw. -20 bis 30°C und 5 bis 8 MPa
(flüssige Bedingungen). Die effektive Konzentration von Etha
nol als Schleppmittel betrug 4 bis 20%. PE wurde später elu
iert als PC und eine verhältnismäßig hohe Konzentration wurde
erhalten. Wenn Lysolecithin, das durch die Behandlung von PC
mit Phospholipase erzeugt wurde, als Ausgangsmaterial diente,
wurde durch dasselbe Verfahren hochgereinigtes Lysolecithin
erhalten. Obwohl Phosphatidsäure unter den obigen Bedingungen
nicht eluiert wurde, konnte es fraktioniert werden, wenn das
Lecithin mit Kationenaustauscherharzen behandelt wurde, um
anorganische Kationen zu entfernen. Die Fraktionierungs- und
Reinigungstechnik konnte erfolgreich auch für Lecithin aus
Rapssaat und Korn angewendet werden.
Phosphatide sind in Ethanol nur relativ wenig löslich. Die
Mischung aus Ethanol und Phosphatiden ist sehr viskos. Deshalb
führt die Extraktion mit dichtem Kohlendioxid und Ethanol als
Schleppmittel zu Ergebnissen, die schwierig reproduzierbar
sind. Die Adsorption des Lecithins an Feststoffen hat den
Nachteil, daß eine Extraktion nur absatzweise durchgeführt
werden kann. Aus wirtschaftlichen Gründen ist jedoch ein kon
tinuierliches Verfahren bevorzugt. Letzteres hat zur Voraus
setzung, daß die Viskosität der koexistierenden flüssigen
Phase gering ist.
Es ist bekannt, daß PC in niedermolekularen aliphatischen
Alkoholen bevorzugt löslich ist. Jedoch wird nach den bekann
ten Verfahren kein Produkt erhalten, das mehr als 50% PC ent
hält, wenn man einmal von den Verfahren der präparativen Chro
matographie absieht. Letztere sind aber sehr kostenintensiv.
Vermutlich geht bei der Extraktion mit höherem PC-Gehalt die
Selektivität verloren. Außerdem ist die Löslichkeit der Phos
phatide in Alkohol relativ gering.
Der vorliegenden Erfindung lag somit die Aufgabe zugrunde, ein
technisch und wirtschaftlich vorteilhaftes Verfahren zur Ge
winnung von PC aus leicht zugänglichen und in den gewünschten
Mengen verfügbaren Ausgangsmaterialien bereitzustellen. Außer
dem sollen in diesem Verfahren nach Möglichkeit nur Stoffe
verwendet werden, die nach der Verordnung der Kommission der
Europäischen Gemeinschaft zur Gruppe der für die Lebensmittel
technologie ohne Einschränkung zugelassenen Stoffe (Gruppe 1)
gehört.
Erfindungsgemäß wird die obige Aufgabe durch ein Verfahren zur
Abtrennung bzw. Anreicherung von PC aus bzw. in einer Phospha
tidmischung durch Extraktion gelöst, das dadurch gekennzeich
net ist, daß man
- (i) die Phosphatidmischung bei einem Druck von 2 bis 50 MPa
mit
- (a) mindestens einem aliphatischen Alkohol mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen;
- (b) mindestens einem aliphatischen Kohlenwasserstoff mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen; und
- (c) einem aus CO2, Methan, Ethan, N2O und Mischungen derselben ausgewählten Gas
- in Kontakt bringt, wobei die Komponente (c) in solchen Mengen verwendet wird, daß die resultierende Mischung in mindestens zwei Phasen vorliegt, von denen eine gasförmig ist; und
- (ii) die gasförmige Phase abtrennt und die darin enthaltenen Phosphatide zurückgewinnt.
Zur Erzeugung von reinem PC mit Hilfe (vorzugsweise kontinu
ierlich arbeitender) Extraktionsverfahren aus beispielsweise
Sojalecithin müssen Bedingungen aufgefunden werden, bei denen
ausreichende Trennfaktoren auch bei hohen PC-Gehalten vorhan
den sind. Überraschenderweise findet man gute Selektivitäten
für PC auch bei hohen Gehalten desselben, wenn dem System aus
aliphatischem Alkohol (z. B. Ethanol) und Phosphatidmischung
(z. B. Lecithin) ein aliphatischer kurzkettiger Kohlenwasser
stoff zugegeben und danach durch Zugabe eines Gases (z. B.
Kohlendioxid) dafür gesorgt wird, daß das System zweiphasig
wird.
Als Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Verfahren eignen
sich insbesondere Phosphatidmischungen natürlichen (tierischen
oder pflanzlichen) Ursprungs. Besonders bevorzugt werden Phosphatidmischungen
pflanzlichen Ursprungs.
Bevorzugt wird es auch, wenn es sich bei der Ausgangs-Phospha
tidmischung um Rohlecithin oder Reinlecithin (d. h. entöltes
Rohlecithin) handelt.
Als Komponente (a) werden (vorzugsweise gesättigte) aliphati
sche Alkohole mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bevorzugt, wobei
Alkohole mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, insbesondere Methanol,
Ethanol und Isopropanol, besonders bevorzugt werden.
Die (bevorzugt gesättigten) Kohlenwasserstoffe (b) werden
vorzugsweise aus solchen mit 3 bis 10, insbesondere 3 bis 6
Kohlenstoffatomen ausgewählt, wobei Propan, Butan, Isobutan
und Mischungen derselben besonders bevorzugt sind.
Unter den Gaskomponenten (c) wird CO2 bevorzugt, wobei die
alleinige Verwendung von CO2 als Komponente (c) besonders
bevorzugt wird.
Das Gewichtsverhältnis von Komponente (b) zu Komponente (c)
liegt normalerweise im Bereich von 1 : 1 bis 1 : 20, wobei der
Bereich von 1 : 1,5 bis 1 : 15 bevorzugt und der Bereich von 1 : 3
bis 1 : 10 besonders bevorzugt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorteilhafterweise bei
einem Druck von 4 bis 40 MPa, insbesondere von 5 bis 30 MPa
durchgeführt, wobei der Druckbereich von 6 bis 20 MPa beson
ders bevorzugt wird.
Wenngleich das erfindungsgemäße Verfahren prinzipiell bei
jeder Temperatur oberhalb des Gefrierpunkts der eingesetzten
Komponenten durchgeführt werden kann, sind dieser Temperatur
nach oben durch die thermische Stabilität insbesondere der
Phosphatide Grenzen gesetzt. Demgemäß wird das erfindungsge
mäße Verfahren normalerweise bei einer Temperatur im Bereich
von 0 bis 120°C, insbesondere 20 bis 90°C, durchgeführt. Be
sonders bevorzugt wird der Temperaturbereich von 20 bis 70°C
(z. B. 40 bis 60°C).
Das Gewichtsverhältnis von Komponente (a) zu Phosphatidmi
schung beträgt im allgemeinen 1 : 10 bis 10 : 1 und insbesondere
1 : 5 bis 5 : 1. Ist das Ausgangsmaterial Rohlecithin, so wird ein
Gewichtsverhältnis von Komponente (a) zu Rohlecithin von 1 : 5
bis 4 : 1, insbesondere von 1 : 2 bis 2 : 1 bevorzugt, während im
Falle von Reinlecithin das entsprechende Gewichtsverhältnis
vorzugsweise im Bereich von 1 : 4 bis 10 : 1 und insbesondere von
1 : 3 bis 4 : 1 liegt.
Bei 20°C und einem Druck von 4 MPa sind Kohlenwasserstoffe mit
3 bis 10 Kohlenstoffatomen mit (aliphatischen) Alkoholen
mischbar. Infolge der Anwesenheit eines Kohlenwasserstoffs ist
die Löslichkeit der Phosphatide gegenüber derjenigen in einem
Alkohol, der keinen Kohlenwasserstoff gelöst enthält, um den
Faktor 2 bis 5 erhöht. Dies ist für die Wirtschaftlichkeit des
vorliegenden Verfahrens von erheblichem Vorteil. Unter den
genannten Bedingungen entstehen in Gegenwart von z. B. Kohlen
dioxid zwei Phasen, von denen die Gasphase einen höheren Ge
halt an Phosphatidylcholin, bezogen auf die gelösten Phospha
tide, besitzt als die flüssige Phase. PE, PI, PS und PA rei
chern sich in der flüssigen Phase an. Ist Rohlecithin das
Ausgangsprodukt, werden die die Phosphatide begleitenden Fett
säureglyceride und die freien Fettsäuren ebenfalls in der
Gasphase angereichert.
Da entöltes Lecithin eine sehr pastöse Masse ist, muß es vor
der (bevorzugt angewendeten kontinuierlichen) Gegenstromex
traktion in Lösung gebracht werden. Dies kann z. B. in der
Weise geschehen, daß das Reinlecithin in einer Alkohol-Kohlen
wasserstoff-Mischung oder in einem flüssigen Kohlenwasserstoff
bzw. in niedrigviskosen Triglyceriden gelöst wird. Die Anwe
senheit von Kohlenwasserstoffen im Extraktionsmittel ernied
rigt die Viskosität der flüssigen Phase erheblich. Auf diese
Weise wird die Extraktion in einer Gegenstromkolonne möglich,
was für die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens von großer Be
deutung ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise als kontinu
ierliche Gegenstromextraktion durchgeführt, insbesondere in
einer Apparatur, wie sie in Fig. 1 schematisch dargestellt
ist. (In Fig. 1 stehen die Bezugszeichen für folgende Einhei
ten: 1 = Beschickungsbehälter; 2 = Beschickungspumpe; 3 =
Extraktionskolonne; 4 = Regenerierkolonne; 5 = Kreisgaskom
pressor; 6 = Extraktbehälter; 7 = Rücklaufpumpe; 8 = Raffinat
behälter.) Diese Apparatur besteht aus zwei Kolonnen, von
denen die erste (Extraktionskolonne) zur Abtrennung des PC und
die zweite (Regenerierkolonne) zur Regenerierung des Extrak
tionsmittels dient. Das regenerierte Extraktionsmittel kann
in die Extraktionskolonne zurückgeführt werden. Die schwere
flüssige Phase fließt in der Extraktionskolonne nach unten und
die leichte Gasphase im Gegenstrom aufwärts. Das Ausgangsmate
rial wird etwa in der Mitte der Extraktionskolonne aufgegeben.
Auf dem Weg nach oben reichern sich die in der Gasphase gelö
sten Phosphatide, insbesondere das PC, immer mehr an. Die
abwärts strömende flüssige Phase verarmt an PC.
Die Regenerierung des Extraktionsmittels bzw. die Stufe (ii)
des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt vorzugsweise durch
Temperaturerhöhung und/oder Teilentspannung. Dabei fallen die
gelösten Phosphatide und die gegebenenfalls vorhandenen Tri
glyceride aus und werden als Sumpfprodukt aus der Regenerier
kolonne abgezogen. Das Sumpfprodukt enthält Alkohol und Koh
lenwasserstoff in dem dem Gleichgewicht entsprechenden Umfang
gelöst. Der gelöste Kohlenwasserstoff (z. B. Propan) kann durch
Entspannung der Produkte auf Atmosphärendruck vollständig
zurückgewonnen werden. Der gelöste Alkohol kann z. B. durch
Destillation, Strippen oder Versprühen zurückgewonnen werden.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann auch so vorgegangen
werden, daß man z. B. Rohlecithin mit einem Gehalt von 65%
Lecithin und 35% (Soja-) Öl in einem Vorsättiger mit einem
Kohlenwasserstoff (beispielsweise Propan) belädt und die re
sultierende Lösung als Ausgangsmaterial verwendet. Bei der
(Gegenstrom-) Extraktion werden das Öl und PC bevorzugt über
den Kopf der Kolonne ausgetragen. Im Sumpfprodukt der Extrak
tionskolonne sind die übrigen Phosphatide angereichert. Das
Kopfprodukt wird unter Entspannung abgezogen. Dabei entweicht
Komponente (c) (z. B. Kohlendioxid) und ein großer Teil des
Kohlenwasserstoffs (b) und die Lösefähigkeit der Gasphase wird
so stark herabgesetzt, daß die gelösten Phosphatide und gege
benenfalls vorhandenen Triglyceride des Öls vollständig aus
fallen. Aus der dabei entstehenden Lösung können Alkohol (a)
und Kohlenwasserstoff (b) z. B. durch Destillation im Vakuum
abgetrennt werden.
Vorzugsweise wird zumindest ein Teil des bei der Regenerierung
des Extraktionsmittels anfallenden Produktes zur Extraktions
kolonne als Rücklauf zurückgeführt. Da mit zunehmendem Gehalt
der Phosphatide an PC das Zweiphasengebiet schrumpft, besteht
die Gefahr, daß im Verstärkerteil der Extraktionskolonne Ein
phasigkeit entsteht. Zur sicheren Verhütung des Auftretens
von Einphasigkeit kann in der Extraktionskolonne durch ent
sprechende Maßnahmen ein Temperaturprofil in der Weise erzeugt
werden, daß am Extraktaustritt (Kolonnenkopf) eine höhere
Temperatur als am Raffinataustritt (Kolonnensumpf) herrscht.
Zweckmäßigerweise beträgt die Temperaturdifferenz zwischen
Raffinataustritt und Extraktaustritt 15 bis 50°C, vorzugsweise
20 bis 30°C. Die optimale Differenz kann im konkreten Einzel
fall aufgrund der Phasengleichgewichte festgelegt werden.
Die folgenden Beispiele und Bezugsbeispiele dienen der näheren
Erläuterung der vorliegenden Erfindung, ohne diese zu be
schränken.
Reinlecithin, das 25 Gew.-% PC, 30 Gew.-% PE, 16 Gew.-% PI,
11 Gew.-% PA und 12 Gew.-% andere Phosphatide enthielt, wurde
in verschiedenen Verhältnissen mit Ethanol vermischt und in
einen 1-Liter-Autoklaven eingefüllt. Die Temperatur des Auto
klaven wurde durch einen Regler konstant gehalten. Nach dem
Erreichen der gewünschten Temperatur wurde Kohlendioxid bis
zum gewünschten Druck zugepumpt. Durch Schütteln des Autokla
ven wurde für gute Durchmischung gesorgt und so das Gleichge
wicht zwischen den entstehenden zwei Phasen eingestellt. Die
Zusammensetzung des Lecithins in den beiden Phasen wurde mit
Hilfe von Dünnschichtchromatographie (DC) ermittelt. Die Ver
suchsbedingungen und die eingesetzten Mengen an Ethanol und
Lecithin sowie die Zusammensetzung der Gasphase sind in der
nachfolgenden Tabelle 1 zusammengefaßt.
Aus den obigen Ergebnissen folgt, daß der Phosphatidgehalt in
der Gasphase zunimmt, wenn der Ethanolgehalt des Systems an
steigt (vgl. Versuche 1, 2 und 3), die Temperatur erniedrigt
(vgl. Versuche 3 und 5) oder der Druck erhöht (vgl. Versuche
3 und 4) wird. Je größer der Phosphatidgehalt der Gasphase,
desto kleiner ist der PC-Gehalt des Extraktes. Die Extrakte
enthielten praktisch keine Phosphatidsäure.
Wie aus den obigen Versuchen hervorgeht, ist die Selektivität
des Phasenübergangs im System Sojalecithin/Ethanol/Kohlendi
oxid sehr attraktiv. Leider ist jedoch die Viskosität der
Raffinatphase nach Verminderung des Gehalts an PC so hoch, daß
eine kontinuierliche Extraktion nicht realisierbar ist.
In einer weiteren Versuchsreihe wurde geprüft, ob bei Anwesen
heit von Sojaöl die Löslichkeit der Phospholipide erhöht wird.
Zu diesem Zweck wurden die Phasengleichgewichte bei Verwendung
von Rohlecithin anstelle von Reinlecithin untersucht.
Insbesondere wurde Rohlecithin, das 14 Gew.-% PC, 13 Gew.-%
PE, 14 Gew.-% PI, 11 Gew.-% PS, 1,1 Gew.-% Lyso-PC und 35
Gew.-% Sojaöl enthielt, im Gewichtsverhältnis 1 : 1 mit Ethanol
gemischt und in einen 1-Liter-Autoklaven eingefüllt. Nach
Einstellung der gewünschten Temperatur wurde bis zum Erreichen
des Versuchsdruckes Kohlendioxid in den Autoklaven eingepumpt.
Durch Schütteln des Autoklaven wurde für gute Durchmischung
gesorgt. Nachdem das Gleichgewicht sich eingestellt hatte,
wurden aus beiden Phasen Proben entnommen und mit Hilfe von
DC analysiert. Die genauen Versuchsbedingungen und die erhal
tenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2 zusammenge
stellt.
Beim Versuch 6 entstanden drei Phasen, nämlich eine an Kohlen
dioxid reiche Phase, eine mittlere an Ethanol reiche Phase und
eine untere, an Lecithin reiche Phase. Mit zunehmendem Gehalt
der Gasphase an Phosphatiden nimmt die Selektivität für PC ab.
Bei geringeren Drücken als bei Abwesenheit von Sojaöl wird die
gleiche Konzentration an Phosphatiden in der Gasphase erhal
ten.
Das Sojaöl erhöht die Konzentration der Phosphatide im Extrak
tionsmittel. Dabei bleibt überraschenderweise die Selektivität
des Phasenübergangs unverändert. Deshalb kann eine Anreiche
rung des PC auf hohe Konzentrationen (etwa 90%) ohne vorherige
Entölung des Ausgangsprodukts erzielt werden. Die Erhöhung der
Phosphatidkonzentration im Extraktionsmittel kann auch durch
die Zugabe eines leichtflüchtigen Alkans als Schleppmittel
erreicht werden. Besonders vorteilhaft ist eine Kombination
von dichtem Gas und Schleppmittel, bei denen die Verteilungs
koeffizienten zwischen den beiden Phasen gleich sind. Diese
Forderung ist im Fall der Sojaphosphatide überraschenderweise
für ein Gemisch aus Kohlendioxid und Propan nahezu erfüllt,
wie das folgende Beispiel 3 zeigt.
Die leichtflüchtigen Alkane Propan und Butan sind als
Schleppmittel auch deswegen gut geeignet, weil sie einen sehr
niedrigen Siedepunkt besitzen und zudem physiologisch unbe
denklich sind. Sie sind nach den EG-Richtlinien für Lebens
mittel in der Gruppe der Lösemittel eingeordnet, die ohne
Einschränkung zur Behandlung von Lebensmitteln zugelassen
sind. Außerdem vermindern sie die Viskosität der Lecithin/
Ethanol-Gemische schon bei relativ kleinen Konzentrationen
sehr stark (um mehrere Zehnerpotenzen).
Die Extraktionsbedingungen werden vorzugsweise so gewählt, daß
das quasiquartäre System Lecithin/(Soja-)öl/Alkohol (z. B.
Ethanol)/Kohlenwasserstoff (z. B. Propan) eine niedrigviskose
Lösung bildet.
Reinlecithin, das 20 Gew.-% PC, 19 Gew.-% PE, 21 Gew.-% PI,
17 Gew.-% PS und 0,8 Gew.-% Lyso-PC enthielt, wurde mit Metha
nol vermischt und in einen 1-Liter-Autoklaven eingefüllt.
Danach wurde ein Gasgemisch aus 90 Gew.-% Kohlendioxid und 10
Gew.-% Propan bis zum gewünschten Druck zugepumpt. Durch
Schütteln des Autoklaven wurde für rasches Einstellen des
Gleichgewichts gesorgt. Die genauen Versuchsbedingungen und
die erhaltenen Ergebnisse sind nachfolgend tabelliert (Tabelle
3).
Der Gehalt der Phosphatide in der Gasphase wird durch die
Zugabe von Propan deutlich erhöht. Dabei ist das Verhältnis
von Propan zu Kohlendioxid in beiden Phasen etwa gleich. Die
Erhöhung der Temperatur hat bei Anwesenheit von Propan eine
Erhöhung der Löslichkeit in der Gasphase zur Folge. Entspre
chend der Erhöhung der Konzentration der Phosphatide in der
Gasphase ist die Selektivität vermindert.
Reinlecithin, das 20 Gew.-% PC, 21 Gew.-% PE, 17 Gew.-% PI,
8 Gew.-% PS und 7,5 Gew.-% andere Phosphatide enthielt, wurde
mit Isopropanol im Gewichtsverhältnis 1 : 1 vermischt und in
einen 1-Liter-Autoklaven eingefüllt. Bei der gewünschten Tem
peratur wurde ein Gasgemisch aus 80 Gew.-% Kohlendioxid und
20 Gew.-% Butan bis zum gewünschten Druck in den Autoklaven
gepumpt. Durch Schütteln des Autoklaven wurde für gute Durch
mischung gesorgt. Nach Erreichen des Gleichgewichts wurde die
Phasentrennung abgewartet und danach wurden aus beiden Phasen
Proben entnommen. Die Proben wurden mit Hilfe von DC analy
siert. In der nachfolgenden Tabelle 4 sind die genauen Ver
suchsbedingungen und die erhaltenen Ergebnisse zusammengefaßt.
Der Gehalt der Gasphase an Phosphatiden ist bei vergleichbaren
Drücken und Temperaturen höher als bei der Verwendung von
Propan in Kombination mit Methanol oder Ethanol als Schlepp
mittel. Mit zunehmender Konzentration der Phosphatide in der
Gasphase nimmt auch hier die Selektivität des Phasenübergangs
ab. Der Einfluß von Druck und Temperatur auf die Beladung der
Gasphase entspricht den in den Beispielen 1 bis 3 erhaltenen
Ergebnissen.
Sojalecithin, das 60 Gew.-% PC, 20 Gew.-% PE, 5 Gew.-% PS, 5
Gew.-% PI und 4 Gew.-% PA enthielt, wurde mit Ethanol ver
mischt und in einen 1-Liter-Autoklaven gefüllt. Bei 50°C wurde
Kohlendioxid bis zu einem Druck von 15 MPa zugepumpt. Durch
Schütteln des Autoklaven wurde für gute Durchmischung gesorgt.
Nachdem sich das Gleichgewicht eingestellt hatte und eine
Phasentrennung eingetreten war, wurden Proben aus beiden Pha
sen entnommen und mit DC analysiert. Die folgende Tabelle 5
zeigt die Ergebnisse.
Der hohe PC-Gehalt im Ausgangsprodukt führt zu einer merkli
chen Veränderung im Phasenverhalten. Der Phosphatidgehalt in
der Gasphase ist fast um eine Größenordnung höher. Im Ver
gleich dazu betrug der Phosphatidgehalt beim Versuch 4 1,9%
und beim Versuch 21 20,7%. Bei niedrigem Ethanol/Lecithin-
Verhältnis wird in einer Stufe ein PC hohen Reinheitsgrades
erhalten. Die Extrakte enthielten praktisch kein PS, PI und
PA. Mit Eilecithin als Ausgangsprodukt wurden ähnliche Ergeb
nisse erhalten.
Bei hohen PC-Gehalten ist die Viskosität des Gemisches mit
Ethanol vermindert. Durch die Extraktion des PC wird die Vis
kosität des Raffinats so stark erhöht, daß zur Erzielung kom
merzieller Ausbeuten die Zugabe von Kohlenwasserstoffen un
erläßlich ist.
4 kg Reinlecithin, das 25 Gew.-% PC, 30 Gew.-% PE, 11 Gew.-%
PA, 15 Gew.-% PI und 9 Gew.-% andere Phosphatide enthielt,
wurde mit 2 kg Ethanol vermischt und in einen etwa 13 l fas
senden Autoklaven (Durchmesser 11,5 cm, Höhe 1,33 m) einge
füllt. In der unteren Hälfte des Autoklaven waren 5 Statoren
und 5 rotierende Flügelscheiben abwechselnd übereinander ange
bracht. Der Rotor wurde durch eine permanent-magnetische
Kraftübertragung angetrieben. Die Rotationsgeschwindigkeit
konnte stufenlos geregelt werden. Der Autoklav wurde von einem
Gemisch aus 25 Gew.-% Ethanol, 8 Gew.-% Propan und 67 Gew.-%
Kohlendioxid bei einem Druck von 15 MPa und einer Temperatur
von 55°C von unten nach oben durchströmt. Die den Autoklaven
am Kopf verlassende Gasphase enthielt zu Beginn 4 Gew.-% Phos
phatide, 35 Gew.-% Ethanol, 6,5 Gew.-% Propan und 54,5 Gew.-%
Kohlendioxid. Bei konstant gehaltenem Ethanolgehalt nahm
der Phosphatidgehalt der Gasphase mit zunehmender Extraktions
dauer ab.
Die die Kolonne am Kopf verlassende Gasphase wurde in eine
Regenerierkolonne übergeführt. Dort wurden die gelösten Phos
phatide und ein großer Teil des Ethanols bei 5 MPa und 50°C
abgeschieden. Das regenerierte Kohlendioxid wurde in den Sumpf
des Autoklaven zurückgeführt. Das in der Regenerierkolonne
abgeschiedene Gemisch aus Ethanol und Phosphatiden wurde stun
denweise getrennt gesammelt. Das Ethanol wurde durch Destilla
tion im Vakuum von den Phosphatiden abgetrennt. Das bei der
Extraktion in der ersten Stunde erhaltene Phosphatidgemisch
enthielt 80 Gew.-% PC, das in der zweiten Stunde erhaltene
Phosphatidgemisch enthielt 70 Gew.-% PC.
Reinlecithin mit 23 Gew.-% PC, 25 Gew.-% PE, 13 Gew.-% PI, 15
Gew.-% PS, 6 Gew.-% PA und 0,6 Gew.-% Lyso-PC wurde mit Etha
nol und einem Gasgemisch aus 85 Gew.-% Kohlendioxid und 15
Gew.-% Propan im Gewichtsverhältnis 65/20/15 in einem Druckbe
hälter vermischt. Das flüssige Gemisch wurde einer Gegenstrom
kolonne in der Mitte kontinuierlich zugepumpt. Die mit Packun
gen versehene Kolonne verfügte über etwa vier theoretische Bö
den sowohl im Verstärker- als auch im Abtriebsteil. Der Kolon
ne wurde ein Gemisch aus 25 Gew.-% Ethanol, 64 Gew.-% Kohlen
dioxid und 11 Gew.-% Propan am Sumpf zugeführt. Bei einem
Druck von 12 MPa und einer Temperatur von 50°C wurde die Ko
lonne von dem Gemisch von unten nach oben durchströmt. Das
PC reicherte sich mit einem Verteilungsfaktor von 3 in der
Gasphase an. Die den Kopf der Extraktionskolonne verlassende
Gasphase wurde in die Regenerierkolonne übergeführt. Dort
wurden bei einem Druck von 4 MPa und einer Temperatur von 60°C
die gelösten Phosphatide und ein Teil des Ethanols abgeschie
den. Die regenerierte Gasphase aus Kohlendioxid, Propan und
Ethanol wurde in den Sumpf der Extraktionskolonne zurückge
führt. Aus einem Teil des Sumpfproduktes der Regenerierkolonne
wurde durch Destillation die Hauptmenge des Ethanols entfernt
und das erhaltene Konzentrat mit ca. 20% Ethanol als Rücklauf
auf den Kopf der Extraktionskolonne zurückgegeben. Der andere
Teil des Sumpfproduktes der Regenerierkolonne wurde bei hohem
Vakuum in Ethanol und Phosphatide zerlegt. Das vom Ethanol
befreite Phosphatidgemisch enthielt 90 Gew.-% PC.
Die phosphatidreiche flüssige Phase durchströmte die Extrak
tionskolonne im Gegenstrom zur Gasphase von oben nach unten.
Dabei wurde die Konzentration an PC stark vermindert. Das am
Sumpf der Extraktionskolonne abgezogene Raffinat enthielt noch
7 Gew.-% PC.
Eilecithin, das 65 Gew.-% PC, 19 Gew.-% PE, 5 Gew.-% PA und
4 Gew.-% PS enthielt, wurde in einem Gewichtsverhältnis von
7: 3 mit Methanol vermischt. Das flüssige Gemisch wurde einer
Gegenstromkolonne etwa in der Mitte kontinuierlich zugeführt.
Die Kolonne war mit einer Sulzerpackung CY versehen. Sie ver
fügte im Abtriebs- wie auch im Verstärkerteil über drei theo
retische Trennstufen. Die Kolonne wurde von einer Gasphase aus
68 Gew.-% Kohlendioxid, 12 Gew.-% Propan und 20 Gew.-% Metha
nol bei 15 MPa und 50°C von unten nach oben durchströmt. Das
PC reicherte sich in der Gasphase mit einem Verteilungsfaktor
von 4,5 an. Die den Kopf der Extraktionskolonne verlassende
Gasphase mit einem Phosphatidgehalt von etwa 10 Gew.-% wurde
in eine Regenerierkolonne übergeführt. Dort wurden die gelö
sten Phosphatide bei einem Druck von 1 MPa und einer Tempera
tur von 60°C quantitativ abgeschieden. Ebenso fiel ein Teil
des Methanols aus.
Die regenerierte Gasphase wurde in die Extraktionskolonne
zurückgeführt.
Ein Teil des Sumpfproduktes der Regenerierkolonne wurde durch
Abdestillieren des Methanols auf einen Phosphatidgehalt von
etwa 75% aufkonzentriert und als Rücklauf auf den Kopf der
Extraktionskolonne zurückgegeben. Der andere Teil des Sumpf
produktes der Regenerierkolonne wurde durch Vakuumdestillation
in methanolfreies Phosphatidgemisch und Methanol zerlegt. Das
so erhaltene Phosphatidgemisch enthielt 96,5 Gew.-% PC. Mit
einem Sojalecithin, das 65 Gew.-% PC enthielt, konnte auf
gleichem Wege etwa die gleiche PC-Reinheit erhalten werden.
Die phosphatidreiche flüssige Phase durchströmte die Extrak
tionskolonne von oben nach unten, wobei sich ihr Gehalt an PC
verminderte. Das aus dem Sumpf der Extraktionskolonne abgezo
gene Raffinat hatte einen PC-Gehalt von 15 Gew.-%.
Rohlecithin, das 35 Gew.-% Sojaöl und 65 Gew.-% Phosphatide
enthielt, wurde einer Gegenstromkolonne etwa in der Mitte
zugeführt. Der Phosphatidanteil hatte folgende Zusammenset
zung: 21 Gew.-% PC, 20 Gew.-% PE, 21,8 Gew.-% PI, 17 Gew.-%
PS und 1,7 Gew.-% Lyso-PC. Die Extraktionskolonne enthielt als
Einbauten eine Sulzerpackung CY. Die Zahl der theoretischen
Trennstufen im Abtriebs- und Verstärkerteil betrug jeweils 4.
Ein Gasgemisch aus 20 Gew.-% Ethanol, 8 Gew.-% Isobutan und
72 Gew.-% Kohlendioxid durchströmte die Kolonne bei 15 MPa und
55°C von unten nach oben. Bei Rücklauf betrug die Beladung
dieses Gasgemisches mit schwer flüchtigem Material (Phosphati
de+Sojaöl) etwa 12 Gew.-%. Die die Extraktionskolonne am Kopf
verlassende Gasphase wurde in eine Regenerierkolonne überge
führt. Bei 60°C und 50 bar wurden hier die in der Gasphase
gelösten Phosphatide und das gelöste Sojaöl abgeschieden.
Ebenso fiel ein erheblicher Teil des Ethanols aus. Das abge
schiedene Gemisch wurde zur Entfernung des Ethanols im Vakuum
destilliert. Ein Teil des so erhaltenen Gemisches aus den
Phosphatiden und dem Sojaöl wurde als Rücklauf auf den Kopf
der Extraktionskolonne gegeben. Die regenerierte Gasphase
wurde in den Sumpf der Extraktionskolonne zurückgeführt. Die
phosphatidreiche flüssige Phase durchströmte im Gegenstrom zur
Gasphase die Extraktionskolonne von oben nach unten und wurde
als Raffinat am Sumpf der Kolonne abgezogen. Auf dem Weg nach
oben reicherten sich Sojaöl und PC in der Gasphase an.
Der andere Teil des in der Regenerierkolonne vom Ethanol be
freiten Produktes wurde in eine weitere Extraktionskolonne
gegeben. Hier wurden Phosphatide und Sojaöl mittels eines
Gasgemisches aus Propan und Kohlendioxid im Gewichtsverhältnis
von 1 : 1 bei 12 MPa und 40°C getrennt. Das entölte Phosphatid
gemisch enthielt 91 Gew.-% PC. Die Abtrennung des Sojaöls vom
Phosphatidgemisch kann auch auf anderem Wege erfolgen, z. B.
durch Extraktion mit Aceton.
Claims (17)
1. Verfahren zur Abtrennung bzw. Anreicherung von Phosphati
dylcholin aus bzw. in einer Phosphatidmischung durch
Extraktion, dadurch gekennzeichnet, daß man
- (i) die Phosphatidmischung bei einem Druck von 2 bis 50
MPa mit
- (a) mindestens einem aliphatischen Alkohol mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen;
- (b) mindestens einem aliphatischen Kohlenwasser stoff mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen; und
- (c) einem aus CO2, Methan, Ethan, N2O und Mischun gen derselben ausgewählten Gas
- in Kontakt bringt, wobei die Komponente (c) in sol chen Mengen verwendet wird, daß die resultierende Mischung in mindestens zwei Phasen vorliegt, von denen eine gasförmig ist; und
- (ii) die gasförmige Phase abtrennt und die darin enthal tenen Phosphatide zurückgewinnt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Phosphatidmischung natürlichen und insbesondere
pflanzlichen Ursprungs ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
es sich bei der Phosphatidmischung um Reinlecithin oder
Rohlecithin handelt.
4. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Alkohole (a) aus solchen mit 1
bis 6 Kohlenstoffatomen und insbesondere aus Methanol,
Ethanol, Isopropanol und Mischungen davon ausgewählt
werden.
5. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kohlenwasserstoffe (b) aus sol
chen mit 3 bis 10, vorzugsweise 3 bis 6 Kohlenstoffato
men, insbesondere aus Propan, Butan, Isobutan und Mi
schungen davon ausgewählt werden.
6. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Komponente (c) CO2 umfaßt bzw.
daraus besteht.
7. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Gewichtsverhältnis von Komponente
(b) zu Komponente (c) von 1 : 1 bis 1 : 20 und insbesondere
von 1 : 1,5 bis 1 : 15 gewählt wird.
8. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß es bei einem Druck von 4 bis 40 MPa,
vorzugsweise 5 bis 30 MPa und insbesondere 6 bis 20 MPa
durchgeführt wird.
9. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß es bei einer Temperatur von 0 bis
120°C, insbesondere 20 bis 70°C durchgeführt wird.
10. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Gewichtsverhältnis von Komponente
(a) zu Phosphatidmischung von 1 : 10 bis 10 : 1 und insbeson
dere von 1 : 5 bis 5 : 1 gewählt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Gewichtsverhältnis von Komponente (a) zu Rohlecithin
von 1 : 5 bis 4 : 1 und insbesondere von 1 : 2 bis 2 : 1 oder ein
Gewichtsverhältnis von Komponente (a) zu Reinlecithin von
1 : 4 bis 10 : 1 und insbesondere von 1 : 3 bis 4 : 1 gewählt
wird.
12. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß Stufe (ii) unter Druckverminde
rung und/oder Temperaturerhöhung zwecks Abscheidung von
flüssigem Produkt durchgeführt wird, worauf die im flüs
sigen Produkt teilweise vorhandenen Komponenten (a) und/
oder (b) gegebenenfalls abdestilliert werden.
13. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 12, da
durch gekennzeichnet, daß es kontinuierlich und insbeson
dere in Form einer Gegenstromextraktion durchgeführt
wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
es in mindestens zwei Kolonnen durchgeführt wird, wobei
in einer ersten Kolonne (Extraktionskolonne) die Extrak
tion und in einer zweiten Kolonne (Regenerierkolonne) die
Abtrennung der extrahierten Stoffe von Extraktionsmittel
komponenten stattfindet.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Sumpftemperatur der Extraktionskolonne von 15 bis
50°C, vorzugsweise 20 bis 30°C, unterhalb der Temperatur
des Kolonnenkopfes liegt.
16. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 15, da
durch gekennzeichnet, daß die von extrahierten Stoffen
befreiten Komponenten (a) bis (c) ganz oder teilweise zur
Extraktionsstufe zurückgeführt werden.
17. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 16, da
durch gekennzeichnet, daß das Ausgangsmaterial vor der
Durchführung der Extraktion mit einem Teil oder allen der
Komponenten (a) bis (c) gemischt wird.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924210611 DE4210611C2 (de) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Verfahren zur Abtrennung bzw. Anreicherung von Phosphatidylcholin (PC) aus bzw. in einer Phosphatidmischung durch Extraktion |
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Applications Claiming Priority (1)
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DE19924210611 DE4210611C2 (de) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Verfahren zur Abtrennung bzw. Anreicherung von Phosphatidylcholin (PC) aus bzw. in einer Phosphatidmischung durch Extraktion |
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DE4210611A1 true DE4210611A1 (de) | 1993-10-07 |
DE4210611C2 DE4210611C2 (de) | 1995-09-14 |
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ID=6455576
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WO (1) | WO1993019617A1 (de) |
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