RU2786656C1 - Способ получения твердого фосфолипидного концентрата - Google Patents
Способ получения твердого фосфолипидного концентрата Download PDFInfo
- Publication number
- RU2786656C1 RU2786656C1 RU2022111342A RU2022111342A RU2786656C1 RU 2786656 C1 RU2786656 C1 RU 2786656C1 RU 2022111342 A RU2022111342 A RU 2022111342A RU 2022111342 A RU2022111342 A RU 2022111342A RU 2786656 C1 RU2786656 C1 RU 2786656C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phospholipid concentrate
- solution
- extraction
- liquid
- solid
- Prior art date
Links
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 title claims abstract description 38
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 20
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 14
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000001264 neutralization Effects 0.000 claims abstract description 11
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N methylene dichloride Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 9
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000000787 lecithin Substances 0.000 claims abstract description 7
- 235000010445 lecithin Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 6
- JLPULHDHAOZNQI-ZTIMHPMXSA-N 1-hexadecanoyl-2-(9Z,12Z-octadecadienoyl)-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCC\C=C/C\C=C/CCCCC JLPULHDHAOZNQI-ZTIMHPMXSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229940067606 Lecithin Drugs 0.000 claims abstract description 5
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000008079 hexane Substances 0.000 claims abstract description 4
- RYPWQHONZWFXBN-UHFFFAOYSA-N dichloromethyl(methylidene)-$l^{3}-chlorane Chemical compound ClC(Cl)Cl=C RYPWQHONZWFXBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 abstract description 6
- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 229940067631 Phospholipids Drugs 0.000 description 4
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 3
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 3
- 108091022082 Acyl transferases Proteins 0.000 description 2
- 102000019632 Acyl transferases Human genes 0.000 description 2
- 229940088598 Enzyme Drugs 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 102000015439 Phospholipases Human genes 0.000 description 2
- 108010064785 Phospholipases Proteins 0.000 description 2
- 235000020247 cow milk Nutrition 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000008347 soybean phospholipid Substances 0.000 description 2
- 238000000194 supercritical-fluid extraction Methods 0.000 description 2
- 230000002588 toxic Effects 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N AI2O3 Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010065511 Amylases Proteins 0.000 description 1
- 229940025131 Amylases Drugs 0.000 description 1
- 102000013142 Amylases Human genes 0.000 description 1
- 108010084185 Cellulases Proteins 0.000 description 1
- 102000005575 Cellulases Human genes 0.000 description 1
- 108010001682 Dextranase Proteins 0.000 description 1
- 101700013258 E322 Proteins 0.000 description 1
- 108010093031 Galactosidases Proteins 0.000 description 1
- 102000002464 Galactosidases Human genes 0.000 description 1
- 108010073178 Glucan 1,4-alpha-Glucosidase Proteins 0.000 description 1
- 108050008938 Glucoamylase Proteins 0.000 description 1
- 108010056771 Glucosidases Proteins 0.000 description 1
- 102000004366 Glucosidases Human genes 0.000 description 1
- 108010028688 Isoamylase Proteins 0.000 description 1
- 101700067221 MANBA Proteins 0.000 description 1
- 102100003028 MANBA Human genes 0.000 description 1
- 102100008175 MGAM Human genes 0.000 description 1
- BXAQFTLBYMGEIQ-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylhexan-3-amine Chemical compound CCCC(CC)N(C)C BXAQFTLBYMGEIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010059820 Polygalacturonase Proteins 0.000 description 1
- 229940029983 VITAMINS Drugs 0.000 description 1
- 229940021016 Vitamin IV solution additives Drugs 0.000 description 1
- 101700006119 XYL1 Proteins 0.000 description 1
- 101700047052 XYLA Proteins 0.000 description 1
- 101700051122 XYLD Proteins 0.000 description 1
- 101700065756 XYN4 Proteins 0.000 description 1
- 101700001256 Xyn Proteins 0.000 description 1
- 235000019418 amylase Nutrition 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial Effects 0.000 description 1
- 230000000111 anti-oxidant Effects 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003385 bacteriostatic Effects 0.000 description 1
- 102000006995 beta-Glucosidase Human genes 0.000 description 1
- 108010047754 beta-Glucosidase Proteins 0.000 description 1
- 230000003851 biochemical process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000002778 food additive Substances 0.000 description 1
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 description 1
- -1 glucanases Proteins 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 239000003495 polar organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 108010048769 pullulanase Proteins 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229930003231 vitamins Natural products 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 101700065693 xlnA Proteins 0.000 description 1
- 101700006979 xyl2 Proteins 0.000 description 1
- 101710017636 xynS20E Proteins 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ получения твёрдого лецитина характеризуется тем, что жидкий фосфолипидный концентрат из масла сои, содержащий 55% веществ, нерастворимых в холодном ацетоне, и 45% нейтральных триглицеридов, или его раствор в органическом растворителе, таком как ацетон, гексан, хлористый метилен или хлороформ, подают в поток диоксида углерода, находящегося в сверхкритическом состоянии, производят экстракцию жидкого фосфолипидного концентрата или его раствора в органическом растворителе под давлением через распыляющее сопло, температура экстракции составляет 40 – 80 °С, давление 200 – 500 атм, отношение массы жидкого фосфолипидного концентрата к массе диоксида углерода в единицу времени составляет от 1:1 до 1:500, продолжительность процесса экстракции 1 – 90 минут, раствор нейтральных триглицеридов в СО2 подвергают декомпрессии в сепараторе, твердый фосфолипидный концентрат отфильтровывают под давлением с получением готового продукта. Изобретение позволяет повысить степень обезжиривания жидкого фосфолипидного концентрата при проведении CO2-экстракции в распылительном режиме. 1 табл., 12 пр.
Description
Изобретение относится к пищевой, парфюмерно-косметологической и фармацевтической промышленности и касается способа получения твердого фосфолипидного концентрата (твердого фосфатидного концентрата, твердого лецитина), используемого в качестве эмульгатора жировых эмульсий.
Известно, что диоксид углерода, находящийся в сверхкритическом состоянии (при температуре и давлении, превышающих их критические значения), используют в качестве неполярного растворителя с целью получения ценнейших, экологически чистых, незаменимых комплексов биологически активных веществ (БАВ), содержащихся в натуральном сырье: жирорастворимых витаминов и провитаминов, фитонцидов, антиокислителей, бактерицидных и бактериостатических соединений.
Физической основой сверхкритической флюидной экстракции является высокая растворяющая способность диоксида углерода в сверхкритическом состоянии, обусловленная в основном высокими значениями коэффициента диффузии растворяемого вещества в среде исследуемого объекта, насыщенного диоксидом углерода [В.Т. Миканба. Углекислотные экстракты. - Сухуми: Алашара, 1989, с.26-31].
Эффективность CO2-экстракции зависит от оптимального подбора параметров процесса. В то же время известно, что фосфолипиды отличаются по полярности от нейтральных триглицеридов [Арутюнян Н.С., Корнена Е.П. Фосфолипиды растительных масел// М.: Агропромиздат. - 1986. - 256 с.]. Данное различие положено в основу предлагаемого метода отделения нейтральных триглицеридов от фосфолипидного концентрата с получением твердого концентрата фосфолипидов (твердого лецитина).
Известен способ получения соевого лецитина, включающий обезжиривание фосфолипидного концентрата ацетоном, экстракцию этанолом, очистку на окиси алюминия с последующим выделением целевого продукта [RU 1231658(13)C(51). Способ получения соевого лецитина. 03.06.1994.]. Данный способ подразумевает использование токсичного и пожароопасного органического растворителя - ацетона, что является его явным недостатком.
Известен способ водно-ферментативного дегуммирования растительных масел [RU2637134C2 Усовершенствованный способ водно-ферментативного дегуммирования растительных масел], позволяющий получать фосфолипидный концентрат. Метод заключается в обработке масла смесью, которая содержит по меньшей мере один расщепляющий гликозиды фермент, выбранный из амилаз, амилоглюкозидаз, изоамилаз, глюкоамилаз, глюкозидаз, галактозидаз, глюканаз, пуллуланаз, арабиназ, ламинараназ, пектолиаз, маннаназ, декстраназ, пектиназ, целлюлаз, целлобиаз и ксиланаз, причем по меньшей мере один расщепляющий гликозиды фермент не демонстрирует никакой фосфолипазной и никакой ацилтрансферазной активности и композиция не содержит ни фосфолипазы, ни ацилтрансферазы. Недостатком метода является применение ферментативных препаратов, требующих микробиологической чистоты и точного поддержания технологических условий проведения биохимических процессов.
Наиболее близким к предлагаемому способу по совокупности существенных признаков является способ получения смесей полярных липидов из коровьего молока [RU2480474C2 Смеси полярных липидов, их получение и применение. Шульман А и др.], поэтому данный способ выбран авторами в качестве прототипа.
Способ получения смеси полярных липидов предполагает стадии удаления нелипидного материала из коровьего молока путем диспергирования липидов в смеси полярного органического растворителя и неполярного растворителя с последующим отделением фракции липидов, удалением из этой фракции растворителя, стадию обезжиривания полученной фракции липидов для удаления неполярных липидов растворением в ацетоне или сверхкритическом CO2 и стадию фильтрования и высушивания полученных липидов.
Однако данный способ предполагает получение фосфолипидного концентрата животного происхождения, а стадия обезжиривания предполагает обычную экстракцию сверхкритическим СО2. Способ, взятый за прототип не обеспечивает полной экстракции нейтральных триглицеридов.
Технической задачей предлагаемого способа является повышение степени обезжиривания жидкого фосфолипидного концентрата при проведении CO2-экстракции в распылительном режиме, выражающееся в получении твердого лецитина, не содержащего нейтральных триглицеридов (содержание веществ, нерастворимых в охлажденном ацетоне, не менее 99%).
Способ осуществляется следующим образом. Жидкий фосфолипидный концентрат или его раствор в органическом растворителе, таком как ацетон, гексан, хлористый метилен или хлороформ, подается в поток диоксида углерода, находящегося в сверхкритическом состоянии. Введение фосфолипидного концентрата производится под давлением через распыляющее сопло. Температура экстракции (обезжиривания) составляет 40 - 80 °С, давление 200 - 500 атм. Отношение массы жидкого фосфолипидного концентрата к массе диоксида углерода в единицу времени составляет от 1:1 до 1:500. Продолжительность процесса 1 - 90 минут. Раствор нейтральных триглицеридов в СО2 подвергают декомпрессии в сепараторе, диоксид углерода может быть использован повторно. Твердый фосфолипидный концентрат отфильтровывается под давлением.
Конкретные условия реализации способа (давление, температура, временные режимы, состав раствора) могут варьироваться.
Физико-химические показатели твердого фосфолипидного концентрата, а также его выход определяли по методикам, известным и общепризнанным в данной области [ГОСТ 32052-2013 Добавки пищевые. Лецитины E322. Общие технические условия. МКС 67.220.20. Дата введения 2014-01-01].
Примеры, подтверждающие возможность получения твердого фосфолипидного концентрата по предлагаемому методу приведены в таблице 1.
Исходный жидкий фосфолипидный концентрат из масла сои содержал 55% веществ, нерастворимых в холодном ацетоне и 45% нейтральных триглицеридов.
При проведении процесса в соответствии с предложенным в прототипе, получен пастообразный фосфолипидный концентрат с выходом 80,7 % и содержащий 68,2 % веществ (фосфолипидов), нерастворимых в холодном ацетоне, степень обезжиривания жидкого фосфолипидного концентрата (выход нейтральных триглицеридов) составила 43 %.
Из приведенных в таблице 1 примеров видно, что по предлагаемому способу возможно получить твердый фосфолипидный концентрат с высокими выходом и содержанием фосфолипидов.
Для реализации заявляемого способа может быть использовано стандартное оборудование для проведения сверхкритической флюидной экстракции.
Заявляемый способ является экологически безопасным, т. к. получаемый продукт не содержит органических растворителей, а в результате проведения процесса не образуется токсичных или трудно утилизируемых отходов или побочных продуктов.
Заявляемый способ может быть использован для получения твердого фосфолипидного концентрата как в лабораторной практике, так и в промышленности и пригоден и для периодических, и для непрерывных технологических методов.
Способ получения твердого фосфолипидного концентрата
| №/№ примера | Растворитель | Температура СО2, ОС | Давление СО2, атм | ГМ | Продолжительность, мин | Выход ТФЛ, % | СО, % | ВНА, % |
| 1 | - | 80 | 500 | 1:500 | 1 | 55,2 | 99,4 | 99,5 |
| 2 | Ацетон | 70 | 450 | 1:1 | 10 | 55 | 100 | 100 |
| 3 | Гексан | 40 | 400 | 1:100 | 20 | 55 | 100 | 100 |
| 4 | Метиленхлорид | 40 | 350 | 1:250 | 80 | 55,5 | 99 | 99,2 |
| 5 | Хлороформ | 60 | 300 | 1:400 | 70 | 55,2 | 99,5 | 99,6 |
| 6 | - | 70 | 450 | 1:100 | 30 | 55 | 100 | 100 |
| 7 | Ацетон | 40 | 200 | 1:300 | 80 | 55 | 100 | 100 |
| 8 | Гексан | 50 | 300 | 1:400 | 40 | 55,5 | 99 | 99,2 |
| 9 | Метиленхлорид | 40 | 400 | 1:200 | 60 | 55 | 100 | 100 |
| 10 | Хлороформ | 80 | 200 | 1:500 | 40 | 55,2 | 99,5 | 99,6 |
| 11 | - | 80 | 500 | 1:250 | 90 | 55 | 100 | 100 |
| 12 | Прототип | 80 | 500 | 1:500 | 90 | 80,7 | 43 | 68,2 |
| Таблица 1. Примеры, подтверждающие возможность осуществления способа получения твердого фосфолипидного концентрата Примечание: ГМ - массовое отношение жидкого фосфолипидного концентрата к диоксиду углерода, кг/кг, ТФЛ - твердый фосфолипидный концентрат, СО - степень обезжиривания жидкого фосфолипидного концентрата, %, ВНА - содержание веществ, нерастворимых в холодном ацетоне, в твердом фосфолипидном концентрате, %. |
||||||||
Claims (1)
- Способ получения твёрдого лецитина, характеризующийся тем, что жидкий фосфолипидный концентрат из масла сои, содержащий 55% веществ, нерастворимых в холодном ацетоне, и 45% нейтральных триглицеридов, или его раствор в органическом растворителе, таком как ацетон, гексан, хлористый метилен или хлороформ, подают в поток диоксида углерода, находящегося в сверхкритическом состоянии, производят экстракцию жидкого фосфолипидного концентрата или его раствора в органическом растворителе под давлением через распыляющее сопло, температура экстракции составляет 40 – 80 °С, давление 200 – 500 атм, отношение массы жидкого фосфолипидного концентрата к массе диоксида углерода в единицу времени составляет от 1:1 до 1:500, продолжительность процесса экстракции 1 – 90 минут, раствор нейтральных триглицеридов в СО2 подвергают декомпрессии в сепараторе, твердый фосфолипидный концентрат отфильтровывают под давлением с получением готового продукта.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2786656C1 true RU2786656C1 (ru) | 2022-12-23 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU1231658C (ru) * | 1984-01-13 | 1994-06-30 | Научно-исследовательский институт гематологии и переливания крови | Способ получения соевого лецитина |
| AU4116496A (en) * | 1994-11-15 | 1996-06-06 | Siegfried Peter | Process for preparing high-percentage powdery phosphatidylcholines |
| CA2652892A1 (en) * | 2006-05-24 | 2007-11-29 | Industrial Research Limited | Extraction of highly unsaturated lipids with liquid dimethyl ether |
| RU2480474C2 (ru) * | 2005-04-28 | 2013-04-27 | Энзимотек Лтд. | Смеси полярных липидов, их получение и применение |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU1231658C (ru) * | 1984-01-13 | 1994-06-30 | Научно-исследовательский институт гематологии и переливания крови | Способ получения соевого лецитина |
| AU4116496A (en) * | 1994-11-15 | 1996-06-06 | Siegfried Peter | Process for preparing high-percentage powdery phosphatidylcholines |
| RU2480474C2 (ru) * | 2005-04-28 | 2013-04-27 | Энзимотек Лтд. | Смеси полярных липидов, их получение и применение |
| CA2652892A1 (en) * | 2006-05-24 | 2007-11-29 | Industrial Research Limited | Extraction of highly unsaturated lipids with liquid dimethyl ether |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6166231A (en) | Two phase extraction of oil from biomass | |
| JP5461750B2 (ja) | 油と極性脂質を含有する天然物質の分画方法 | |
| Čmolík et al. | Physical refining of edible oils | |
| EP2024473B1 (en) | Extraction of highly unsaturated lipids with liquid dimethyl ether | |
| DE69711374T3 (de) | Verfahren zum extrahieren von sterol mit einem polaren lösungsmittel zur herstellung eines mikrobiellen öles mit niedrigem sterolgehalt | |
| DE602004002866T2 (de) | Verfahren zum Rückgewinnen von Öl | |
| US7566570B2 (en) | Method for the separation of phospholipids from phospholipid-containing materials | |
| AU2012242355B2 (en) | A process for the isolation of a phospholipid | |
| EP0105335A1 (en) | Supercritical co2 extraction of lipids from lipid-containing materials | |
| US6140519A (en) | Process for producing deoiled phosphatides | |
| Dunford | Advancements in oil and oilseed processing | |
| EP3113625A1 (de) | Zusammensetzung für die enzymatische ölentschleimung | |
| RU2786656C1 (ru) | Способ получения твердого фосфолипидного концентрата | |
| AU763174B2 (en) | Process for producing deoiled phosphatides | |
| RU2078797C1 (ru) | Способ извлечения масла и белкового продукта из высокомасличного растительного материала | |
| EP1531182A2 (de) | Verfahren zur Gewinnung von Sterolen und polaren Lipiden aus Lecithin durch Ultrafiltration und Vorbehandlung mit Glycosylhydrolasen | |
| SU1701737A1 (ru) | Способ получени желткового масла | |
| US6441209B1 (en) | Method for treating organic acid-treated phosphatides | |
| RU2624669C2 (ru) | Способ получения растительного масла из семян различных растений | |
| RU2796459C1 (ru) | Способ извлечения жировосковой смеси из отработанного фильтровального порошка | |
| DE4210611C2 (de) | Verfahren zur Abtrennung bzw. Anreicherung von Phosphatidylcholin (PC) aus bzw. in einer Phosphatidmischung durch Extraktion | |
| WO2014042509A1 (en) | Extracting lecithin from palm agro-waste | |
| RU2555554C1 (ru) | Способ извлечения липидов из биомассы | |
| Cheryan et al. | Refining vegetable oils by membrane technology | |
| ITMI20101399A1 (it) | Processo per la produzione di oli vegetali arricchiti |