HU202514B - Process for enriching natural tocopherols in plant resources - Google Patents

Description

Találmányunk tárgya új eljárás természetes tokoferolok feldúsítására növényi forrásokban.

Természete tokoferolok növényi forrásokból történő kinyerése egyre nagyobb jelentőségű és e célra már sokféle eljárás ismeretes.

Találmányunk értelmében a „természetes tokoferolok” kifejezésen nem csupán az α-, β-, y- és δtokoferol értendő, hanem a megfelelő tokotrienolok, tokodienolok és tokoenolok is.

Találmányunk keretein belül természetes tokoferolok kinyerésére különösen alkalmasak az étolajok és -zsírok kinyerése során a szagtalanítási lépés után kapott desztillátumok. E célra különösen a szokásos étolajok és -zsírok szagtalanítása után kapott maradékok alkalmazhatók (pl. napraforgóolajdesztillátum, szójaolaj-desztillátum, repceolajdesztillátum, gyapotmagolaj-desztillátum, pálmaolaj-desztillátum stb.). Találmányunk céljaira a még nem szagtalanított olajok és zsírok is felhasználhatók, továbbá a már említett, további betöményítési műveletnek alávetett maradékok.

A fentemlített kiindulási termékek általában tokoferolokat, továbbá szabad zsírsavakat és az olajokban és zsírokban általában előforduló összes savak gliceridjeit, zsírsavak sóit, szteroidokat és jelen ismereteink szerint még nem azonosított kísérő anyagokat tartalmaznak. Ezen anyagok mennyisége általában nagymértékben függ a kiindulási anyagok fajtájától és kinyerési eljárásuktól. A fentemlített szagtalanított maradékok tokoferol-tartalma általában kb. 2-15 tömeg% és szteroid-tartalma általában kb. 4-15 tömeg%. A szabad zsírsavak, gliceridek és sók összmennyisége általában kb. 50-85 tömeg%, míg a jelenleg még nem azonosított maradék mennyisége kb. 5-20 tömeg%. A még nem szagtalanított zsírokban és olajokban illetve a tovább töményített szagtalanított maradékokban ezek az értékek természetesen alacsonyabbak illetve magasabbak. A fenti komponensek mennyiségeinek meghatározása a szakember számára nem okoz nehézséget.

Tekintettel arra, hogy a tokoferolok a kiindulási anyagokban a többi vegyülethez viszonyítva aránylag kis mennyiségben vannak jelen kívánatos, hogy a tokoferolokat már a kiindulási anyagokban feldúsítsuk.

Ez a feldúsítás pl. a kísérő anyagok (azaz különösen a szabad zsírsavak és gliceridek) elválasztásával végezhető el. Ezt találmányunk szerint oly módon hajtjuk végre, hogy a feldúsítandó anyagokat tartalmazó kiindulási anyagot víz jelenlétében 1-6 szénatomos alkoholban kalcium-hidroxiddal kezeljük és az ily módon képződő kalciumsókat elválasztjuk

A találmányunk szerinti eljárásnál vízzel elegyedő szerves oldószerként előnyösen metanolt, etanolt, propanolt, izopropanolt stb. alkalmazhatunk

A kalcium-hidroxid találmányunk szerinti hozzáadásával a szabad zsírsavakat kalciumsókká alakítjuk Azáltal, hogy a reakciót víz jelenlétében végezzük el, a jelenlevő gliceridek zsírsav-kalciumsó képződése közben elszappanosodnak. Az üy módon kapott kalciumsókat célszerűen oly módon választjuk el, hogy az alkalmazott, vízzel elegyedő szerves oldószert eltávolítjuk, majd a kalciumsókat megfelelő további oldószerből kicsapjuk A találmányunk szerinti eljárásnál megfelelő további oldószerként elsősorban olyan oldószerek jöhetnek tekintetbe, amelyekben a zsírsavas kalciumsók nem oldódnak. E célra előnyösen metü-formiátot, etü-formiátot, metü-acetátot vagy etü-acetátot, továbbá ketonokat vagy nitrüeket (különösen illékonyabb ketonokat és nitrüeket, pl. acetont, acetonitrüt stb.) alkalmazhatunk

A találmányunk szerinti eljárásnál felhasznált kalcium-hidroxid mennyisége nem meghatározó jelentőségű tényező és a jelenlevő zsírsavak és gliceridek mennyiségétől függően a szakember által minden további nélkül meghatározható.

A találmányunk tárgyát képező eljárásnál a vizet az alkalmazott oldószerre vonatkoztatva célszerűen 3-15 tömeg%—előnyösen 6-8 tömeg%—mennyiségben alkalmazhatjuk

A kiindulási anyagot célszerűen 60-110 ’C-on kezelhetjük a kalcium-hidroxiddal; előnyösen a reakcióelegy visszafolyató hűtő alkalmazása mellett történő forralása közben dolgozhatunk. A felhasznált oldószertől függően esetenként nyomásálló tartályban (autokláv) kell elvégezni az eljárást, a kivánt hőmérséklet biztosítása céljából.

A találmányunk szerinti eljárás segítségével lehetőség nyílik egyszerű módon, egyetlen lépésben a kiindulási anyagokban levő zsírsavak és gliceridek elválasztására (a megfelelő kalciumsók egyszerű szűrése vagy centrifugálása útján) és ezáltal a jelenlevő tokoferoloknak és/vagy szteroidoknak a felhasznált kiindulási anyagok minőségétől függően kb. 2-6-szoros feldúsítására.

Az ily módon kapott koncentrátumokból a tokoferolokat és/vagy szteroidokat önmagában ismert módon (pl. extrakció, desztilláció, kristályosítás stb. útján) nyerhetjük ki.

Eljárásunk további részleteit az alábbi példákban ismertetjük anélkül, hogy találmányunkat a példákra korlátoznánk.

1. példa

Kiindulási anyagként alábbi összetételű napraforgóolaj-desztilláturaot alkalmazunk:

Komponens Mennyiség, tömeg%

Tokoferolok 2,5

Zsírsavas-kalciumsók 25,0

Zsírsavak 36,0

Gliceridek 15,0

Víz 3,0

Maradék 18,5

Visszafolyató hűtővel, hőmérővel és keverővei ellátott négynyakú szulfonáló lombikba argon-atmoszférában 100 g fenti desztillátumot 750 ml izopropanolban felveszünk. Ezután 50 ml vizet, majd 10 g kalcium-hidroxidot adunkhozzá és az elegyet 6 órán át visszafolyató hűtő alkalmazása mellett forraljuk Az oldószert forgóbepárlón eltávolítjuk és a maradékot 750 ml etil-acetátban felvesszük A kapott szuszpenziót fél órán át szobahőmérsékleten keverjük, majd 0 ’C-ra hűtjük A szilárd anyagot szűrjük és 100 ml etil-acetáttal utánmossukAszűrletet forgóbepárlón teljesen bepároljuk 22 g maradékot kapunk, amely 10,8 tömeg% tokoferőit tartalmaz, kitermelés: 95%.

-2HU 202514Β

2. p&da

Kiindulási anyagként alábbi összetételű szójaolaj-desztillátumot alkalmazunk.

Komponens Mennyiség, tömeg%

Tokoferolok 9

Zsírsavas-kalciumsók 2

Zsírsavak 39

Gliceridek 32

Víz 1

Maradék 17

Visszafolyató hűtővel, hőmérővel és keverővei ellátott négynyakú szulfonáló lombikban argon-atmoszférában 100 g fenti összetételű desztillátumot az 1. példában leírt eljárással analóg módon dolgozunk fel. 26,3 g maradékot nyerünk, tokoferol-tartalom 31 tőmeg%, kitermelés 90%.

3. példa

Kiindulási anyagként alábbi összetételű napra-
forgóolaj-desztillátumot alkalmazunk:	20
Komponens	Mennyiség, tömeg%
Tokoferolok		2,4
Zsírsavas-kalciumsók		20,0
Zsírsavak		43.0
Gliceridek		13,0 25
Víz		4,0
Maradék		17,6

Visszafolyató hűtővel, hőmérővel és keverővei ellátott négynyakú szulfonálólombikban 100 g fenti összetételű desztillátumot argon-atmoszférában 30 az 1. példában leírt eljárással analóg módon dolgozzuk fel, azzal a változtatással, hogy a maradékot etil-acetát helyett metil-acetátban vesszük fel.

21,5 g maradékot kapunk, tokoferol-tartalom 10,6%, kitermelés 95%. 35

4. példa

Kiindulási anyagként alábbi összetételű pálmaolaj-desztíllátumot alkalmazunk:

Komponens Mennyiség, tömeg% 40

Tokoferolok (tokoferolok+tokotrienolok) 1,1

Zsírsavak 64,0

Gliceridek 15,0

Maradék 19,9 45

Visszafolyató hűtővel, hőmérővel és keverővei ellátott nagynyakú szulfonáló lombikban 100 g fenti összetételű anyagot argon-atmoszférában 600 ml izopropanolban felveszünk. Ezután 50 g vizet és 12 g kalcium-hidroxidot adunk hozzá, majd az elegyet 50 négy órán át visszafolyató hűtő alkalmazása mellett forraljuk. Az oldószert forgóbepárlón eltávolítjuk és a maradékot 600 ml metil-acetátban felvesszük.

A kapott szuszpenziót egy órán át szobahőmérsékleten keverjük. A szilárd anyagot szűrjük, majd 55

300 ml metü-acetáttal u tánmossuk. A szűrletet forgóbepárlón teljesen bepároljuk, 18,1 g maradékot kapunk, amely 5,2% tokof erőit (tokoferolok+tokotrienolok) tartalmaznak, kitermelés 86%.

5. példa

Kiindulási anyagként alábbi összetételű tokoferol-koncentrátumot alkalmazunk.

Komponens Mennyiség, tömeg%

Tokoferolok 19,5

Zsírsavak 38,0

Zsírsav-észterek 2,0

Gliceridek 2,0

Maradék 38,5

Visszafolyató hűtővel, hőmérővel és keverővei ellátott négynyakú szulfonáló lombikban argon-atmoszférában 100 g fenti összetételű koncentrátumot 750 ml izopropanolban felveszünk. Ezután 50 ml vizet és 12,5 g kalcium-hidroxidot adunk hozzá. Az elegyet négy órán át visszafolyató hűtő alkalmazása mellett forraljuk, majd az oldószert forgóbepárlón eltávolítjuk és a maradékot 750 ml metilacetátban felvesszük. A kapott szuszpenziót szobahőmérsékleten egy órán át keverjük A szilárd anyagot szűrjük, majd metil-acetáttal mossuk A szűrletet forgóbepárlón teljesen bepároljuk 49,5 g maradékot nyerünk, tokoferol-tartalom 37,9%, kitormái ée Qfflk

Claims (5)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Eljárás természetes tokoferolok feldúsítására ezeket az anyagokat tartalmazó, növényi olaj- és zsíralapú kiindulási anyagokban, azzal jellemezve, hogy ezeket a kiindulási anyagokat az alkalmazott oldószerre vonatkoztatva 3-25 tömeg% víz jelenlétében, 1 -6 szénatomos alkoholban, legalább 60 ’C és legfeljebb 110 ’C közötti hőmérsékleten és adott esetben nyomás alatt kalcium-hidroxiddal kezeljük és az ily módon képződő kalciumsókat elválasztjuk, előnyösen oly módon, hogy az alkoholt eltávolítjuk és a kalciumsókat olyan oldószerből, amely a zsírsavas kalciumsókat nem oldja, lecsapjuk.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy oldószerként metanolt, etanolt, propánok vagy izopropanolt alkalmazunk
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a reakciót az alkalmazott alkoholra vonatkoztatva 6-8 tömeg% víz jelenlétében végezzük el.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a reakciót a reakcióelegy visszafolyató hűtő alkalmazása mellett történő forralása közben — adott esetben nyomás alatt végezzük el.
5. 5. Az 1 -4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy napraforgóolaj-, szójaolaj-, repceolaj-, gyapotmagolaj- vagy pálmaolajalapú kiindulási anyagokat alkalmazunk