專利名稱:一種甾醇精制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種甾醇精制方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
天然植物甾醇是一種具有生理價值的物質(zhì),它在醫(yī)藥、化裝品、動物生長劑及其紙張加工、印刷、紡織、食品等領(lǐng)域有著廣泛的用途。植物甾醇中含有谷甾醇、菜油甾醇、菜粒甾醇、豆甾醇等多種成分,其中豆甾醇具有很強的抗炎和消炎作用而作為消炎藥物,植物甾醇對人體具有很重要的生理活性作用,能夠抑制人體對膽固醇的吸收、促進對膽固醇的降解代謝、抑制膽固醇的生化合成,對冠心病、潰瘍、皮膚癌、動脈粥樣硬化具有顯著的預防和治療效果,此外植物甾醇還是甾體藥物和維生素D3的生產(chǎn)原料、作為W/O的乳化劑、食品抗氧化劑及其營養(yǎng)添加劑等等。植物甾醇主要來源于植物油的精煉下腳,特別是脫臭餾出物,我國是油脂生產(chǎn)大國,目前全精煉生產(chǎn)能力已經(jīng)達到120萬噸,作為精煉中脫臭工序副產(chǎn)品—脫臭餾出物的合理利用已經(jīng)成為我國當前重要解決的問題。
傳統(tǒng)提取甾醇的生產(chǎn)方法有溶劑結(jié)晶法,它是實驗室研究植物甾醇分離提純的主要方法,該方法操作步驟多,溶劑量大,回收困難,甾醇回收率低,因此還難于工業(yè)化;絡合法,是將DD油進行皂化,酸分解,萃取,絡合反應,分離絡合物和絡合分解得到甾醇粗品,該工藝溶劑回收困難,生產(chǎn)成本高,依然處于實驗室研究階段;干式皂化法,是將DD油用熟石灰或生石灰在60-90度下進行皂化,然后用機器粉碎膏狀物,經(jīng)過溶劑萃取,濃縮得到粗甾醇,再經(jīng)洗滌除去雜質(zhì),脫水得到精甾醇,該法的原料得率、產(chǎn)品的純度和收率比較低,改善其工藝條件以提高收率和純度的研究依然處于進行中;分子蒸餾,目前主要的工業(yè)生產(chǎn)方法,其首先將DD油酯化,然后進行洗滌,減壓脫除碳醇,通過蒸餾回收脂肪酸酯,再經(jīng)過分子蒸餾回收維生素E,殘渣進行皂化反應,丙酮提取得到了粗甾醇,最后經(jīng)過脫色、重結(jié)晶得到精制甾醇,該工藝方法主要缺點是流程長,操作步驟多,產(chǎn)品的純度和收率比較低。
如專利號為93100259.1的中國專利“從植物油精煉副產(chǎn)物中提取維生素E和甾醇的新工藝”,發(fā)明的工藝流程包括酯化、水洗、醇解、冷析、蒸餾等步驟。本發(fā)明用醇解反應將中性油轉(zhuǎn)變?yōu)橹舅峒柞?或乙酯),并用簡單真空蒸餾設備代替分子蒸餾設備,形成一個全新的工藝流程,實現(xiàn)了對天然維生素E的提取和提純,同時得到品質(zhì)優(yōu)良的植物甾醇產(chǎn)品,它固然有其進步的一面,但是還是存在流程長,操作步驟多等缺陷。
而應用重結(jié)晶法來提純植物甾醇是利用植物甾醇與非甾醇物質(zhì)在有機溶劑中的溶解度差異及其溫度依賴關(guān)系不同,使植物甾醇從其粗品混合物中分離出來。重結(jié)晶分離精制過程的關(guān)鍵問題是正確選擇溶劑及其結(jié)晶分離精制的操作條件,如果操作條件不理想,容易導致回收率低或純度不夠高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有背景技術(shù)而提供一種甾醇精制方法,它的回收率和純度都能達到較高水準、而工藝路線短、簡單、能耗小、成本低,為企業(yè)增加經(jīng)濟效益提供了保障。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種甾醇精制方法,其特征在于步驟依次為選用含量為50-55%質(zhì)量百分比的粗品甾醇,加入到丙酮溶劑中,粗品甾醇與丙酮溶劑質(zhì)量比例為1∶1.8-2.2,攪拌均勻后,經(jīng)過過濾機進行固液分離,液相進行第一次精餾,得到輕相的丙酮與重相的油脂和甾醇兩種產(chǎn)品;固相中再次加入丙酮溶劑,粗品甾醇與丙酮溶劑質(zhì)量比例為1∶1.8-2.2,攪拌均勻后,經(jīng)過過濾機進行固液分離,液相作為下一批次的第一次洗滌用丙酮;固相中加入水進行攪拌,攪拌均勻后,經(jīng)過離心機進行固液分離;將固相加入到丙酮與乙醇質(zhì)量比為1∶190-210的混合溶劑中,進行攪拌加熱,加熱溫度至64-66℃,進行保溫0.5-1.5小時,然后恒溫過濾;濾液在冷析釜內(nèi)在攪拌下進行慢速結(jié)晶,結(jié)晶速度為65-40℃時每小時下降0.4-0.5℃,40-35℃時每小時下降0.8-1.2℃,35-10℃時每小時下降1.5-2℃;冷析結(jié)束后,溶液進行恒溫過濾,濾渣用丙酮與乙醇質(zhì)量比為1∶0.9-1.1的混合溶液進行洗滌;濾渣進行烘干,粉碎得到精制甾醇。
上述步驟(3)中固相中加入水進行洗滌可以采用兩次相同的方法進行洗滌,水用量控制在粗品甾醇質(zhì)量的1.8-2.2倍,以提高甾醇純度。
上述步驟(6)濾渣用混合溶液進行洗滌可以采用兩次相同的方法進行洗滌,以提高甾醇純度。
上述粗品甾醇優(yōu)選質(zhì)量百分比為52%,粗品甾醇與丙酮溶劑質(zhì)量比例為1∶2,混合溶劑丙酮與乙醇質(zhì)量比為1∶200,使優(yōu)化實施例中獲得甾醇純度達到97%以上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于選用新的工藝后對于甾醇提取要比老的工藝方法從DD油中提取甾醇的收率高出20-25%左右,同時也提高了維生素E的產(chǎn)品品質(zhì);對于甾醇的提取要比老工藝中從DD油中提取甾醇的純度高出7%左右,產(chǎn)品的質(zhì)量可以達到國內(nèi)先進水平,為企業(yè)出口創(chuàng)匯和增加經(jīng)濟效益提供了保障;極大地縮短了工藝路線,降低了能耗,原來的蒸餾工藝中,為了得到較高的甾醇回收率,一般要經(jīng)過幾次蒸餾,二是采用深冷系統(tǒng)如冷卻溫度低達-1至5℃才可以達到高的回收率,分子蒸餾是耗電大戶,而本工藝采用的冷卻溫度為10℃,就可以得到97%以上的甾醇和符合美國FCC標準的維生素E產(chǎn)品,降低了成本和能耗,簡化了工藝流程。
具體實施例方式
以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
實施例1一種甾醇精制方法,其特征在于步驟依次為(1)將200Kg、含量為52%質(zhì)量百分比的粗品甾醇,加入到400Kg丙酮溶劑中,攪拌30分鐘,均勻后,經(jīng)過板框過濾機進行固液分離,液相進行第一次精餾,得到輕相的丙酮與重相的油脂和甾醇兩種產(chǎn)品;(2)固相中再次加入400Kg丙酮溶劑,攪拌30分鐘,均勻后,經(jīng)過板框過濾機進行固液分離,液相作為下一批次的第一次洗滌用丙酮;(3)固相中加入400Kg水進行攪拌,攪拌30分鐘,均勻后,進入離心機進行高速固液分離;然后再加入400Kg水進行攪拌,攪拌30分鐘,均勻后,進入離心機再分離一次;(4)將固相加入到丙酮與乙醇質(zhì)量比為1∶200的混合溶劑中,緩慢地進行攪拌加熱,加熱溫度至65℃,保溫1小時,然后恒溫過濾;(5)濾液在冷析釜內(nèi)在20-30r.p.m攪拌條件下,進行慢速結(jié)晶,結(jié)晶速度為65-40℃時每小時下降0.5℃,40-35℃時每小時下降1℃,35-10℃時每小時下降1.5-2℃;(6)冷析結(jié)束后,溶液進行恒溫過濾,濾渣用丙酮與乙醇質(zhì)量比為1∶1的混合溶液進行洗滌,洗滌兩次;(7)濾渣進行烘干,粉碎得到精制甾醇,其含量高于97.5%。
實施例2一種甾醇精制方法,其特征在于步驟依次為(1)將200Kg、含量為55%質(zhì)量百分比的粗品甾醇,加入到360Kg丙酮溶劑中,攪拌30分鐘,均勻后,經(jīng)過板框過濾機進行固液分離,液相進行第一次精餾,得到輕相的丙酮與重相的油脂和甾醇兩種產(chǎn)品;(2)固相中再次加入360Kg丙酮溶劑,攪拌30分鐘,均勻后,經(jīng)過板框過濾機進行固液分離,液相作為下一批次的第一次洗滌用丙酮;(3)固相中加入360Kg水進行攪拌,攪拌30分鐘,均勻后,進入離心機進行高速固液分離;然后再加入360Kg水進行攪拌,攪拌30分鐘,均勻后,進入離心機再分離一次;(4)將固相加入到丙酮與乙醇質(zhì)量比為1∶210的混合溶劑中,緩慢地進行攪拌加熱,加熱溫度至66℃,保溫0.5小時,然后恒溫過濾;(5)濾液在冷析釜內(nèi)在20-30r.p.m攪拌條件下,進行慢速結(jié)晶,結(jié)晶速度為65-40℃時每小時下降0.6℃,40-35℃時每小時下降1.2℃,35-10℃時每小時下降1.5-2℃;(6)冷析結(jié)束后,溶液進行恒溫過濾,濾渣用丙酮與乙醇質(zhì)量比為1∶1.1的混合溶液進行洗滌,洗滌兩次;(7)濾渣進行烘干,粉碎得到精制甾醇,其含量高于95%。
實施例3一種甾醇精制方法,其特征在于步驟依次為(1)將200Kg、含量為50%質(zhì)量百分比的粗品甾醇,加入到440Kg丙酮溶劑中,攪拌30分鐘,均勻后,經(jīng)過板框過濾機進行固液分離,液相進行第一次精餾,得到輕相的丙酮與重相的油脂和甾醇兩種產(chǎn)品;(2)固相中再次加入440Kg丙酮溶劑,攪拌30分鐘,均勻后,經(jīng)過板框過濾機進行固液分離,液相作為下一批次的第一次洗滌用丙酮;(3)固相中加入440Kg水進行攪拌,攪拌30分鐘,均勻后,進入離心機進行高速固液分離;然后再加入440Kg水進行攪拌,攪拌30分鐘,均勻后,進入離心機再分離一次;(4)將固相加入到丙酮與乙醇質(zhì)量比為1∶190的混合溶劑中,緩慢地進行攪拌加熱,加熱溫度至64℃,保溫1.5小時,然后恒溫過濾;(5)濾液在冷析釜內(nèi)在20-30r.p.m攪拌條件下,進行慢速結(jié)晶,結(jié)晶速度為65-40℃時每小時下降0.4℃,40-35℃時每小時下降0.8℃,35-10℃時每小時下降1.5-2℃;(6)冷析結(jié)束后,溶液進行恒溫過濾,濾渣用丙酮與乙醇質(zhì)量比為1∶0.9的混合溶液進行洗滌,洗滌兩次;(8)濾渣進行烘干,粉碎得到精制甾醇,其含量高于95%。
權(quán)利要求
1.一種甾醇精制方法,其特征在于步驟依次為(1)選用含量為50-55%質(zhì)量百分比的粗品甾醇,加入到丙酮溶劑中,粗品甾醇與丙酮溶劑質(zhì)量比例為1∶1.8-2.2,攪拌均勻后,經(jīng)過過濾機進行固液分離,液相進行第一次精餾,得到輕相的丙酮與重相的油脂和甾醇兩種產(chǎn)品;(2)固相中再次加入丙酮溶劑,粗品甾醇與丙酮溶劑質(zhì)量比例為1∶1.8-2.2,攪拌均勻后,經(jīng)過過濾機進行固液分離,液相作為下一批次的第一次洗滌用丙酮;(3)固相中加入水進行攪拌,攪拌均勻后,經(jīng)過離心機進行固液分離;(4)將固相加入到丙酮與乙醇質(zhì)量比為1∶190-210的混合溶劑中,進行攪拌加熱,加熱溫度至64-66℃,進行保溫0.5-1.5小時,然后恒溫過濾;(5)濾液在冷析釜內(nèi)在攪拌下進行慢速結(jié)晶,結(jié)晶速度為65-40℃時每小時下降0.4-0.6℃,40-35℃時每小時下降0.8-1.2℃,35-10℃時每小時下降1.5-2℃;(6)冷析結(jié)束后,溶液進行恒溫過濾,濾渣用丙酮與乙醇質(zhì)量比為1∶0.9-1.1的混合溶液進行洗滌;(7)濾渣進行烘干,粉碎得到精制甾醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甾醇精制方法,其特征在于步驟(3)固相中加入水進行洗滌可以采用兩次相同的方法進行洗滌,水用量控制在粗品甾醇質(zhì)量的1.8-2.2倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甾醇精制方法,其特征在于步驟(6)濾渣用混合溶液進行洗滌可以采用兩次相同的方法進行洗滌。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甾醇精制方法,其特征在于步驟(5)攪拌其速度控制在20-30r.p.m條件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甾醇精制方法,其特征在于粗品甾醇質(zhì)量百分比為52%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甾醇精制方法,其特征在于粗品甾醇與丙酮溶劑質(zhì)量比例為1∶2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甾醇精制方法,其特征在于混合溶劑丙酮與乙醇質(zhì)量比為1∶200。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甾醇精制方法,其特征在于步驟(3)固相中加入水進行洗滌可以采用兩次相同的方法進行洗滌,水用量控制在粗品甾醇質(zhì)量的2倍。
全文摘要
一種甾醇精制方法,其將甾醇粗品經(jīng)過丙酮溶劑多次洗滌進行固液分離、水洗后,再加入丙酮與乙醇1∶190-210質(zhì)量比的混合溶劑中,加熱至64-66℃進行保溫,并經(jīng)過恒溫過濾,濾液在冷析釜內(nèi),進行慢速結(jié)晶,結(jié)晶速度為65-40℃時每小時下降0.4-0.6℃,40-35℃時每小時下降0.8-1.2℃,35-10℃時每小時下降1.5-2℃,冷析結(jié)束后,溶液進行恒溫過濾,濾渣用混合溶液洗滌兩次,濾渣經(jīng)過烘干后,粉碎得到了精制甾醇,它具有回收率和純度都能達到較高水準、而工藝路線短、簡單、能耗小、成本低等優(yōu)點,為企業(yè)增加經(jīng)濟效益提供了保障。
文檔編號C07J1/00GK1634967SQ20031012295
公開日2005年7月6日 申請日期2003年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月30日
發(fā)明者王黎沙 申請人:寧波大紅鷹生物工程股份有限公司