專利名稱:一種高度不飽和脂肪酸的工業化生產方法
技術領域:
本發明涉及油脂的醇解及其精制,更確切地說是一種高度不飽和脂肪酸的工業化生產方法。
目前,不飽和脂肪酸DHA+EPA被世界公認為腦營養物質,但其制取因工藝方法落后,造成原材料耗費大,生產成本高,使產品價格貴而不易被人們接受。如用經典的皂化法生產需要4倍量的乙醇,酯化法需2倍以上的溶劑,尿素結晶法需5-7倍量的溶劑,丙酮法需零下40℃和2倍量的丙酮,用以上方法不僅成本高,而且含量也低,DHA+EPA含量含量僅達50%左右。最近有文獻報道,有能把DHA+EPA產品含量提高到90%左右的方法,但需多種普通工藝配合才能實現,如日本文獻,水產的研究(中國海洋藥物雜志,1995年第1期總第53期),EPA的分離精制中四塔精餾需配合酯化工藝,尿素飽和法,產品含量可達90%。除多國家的專利文獻中乙醇和尿素的使用量也相當大,如95年《食品與發酵工業》中fojita和makvta的專利中,尿素飽和法,乙醇用量是魚油的10倍,尿素是魚油的8倍。
本發明的目的是提供一種工藝簡單,耗油劑少,安全性強,制取時間短,即可混合、亦可單獨分離高度不飽和脂肪酸EPA、DHA的工業化生產方法。
本發明的目的是這樣實現的將魚油、乙醇投入反應釜加催化劑進行酯交換反應后,送入下一反應釜水洗,洗脫后的魚油送入貯罐,經三組真空精餾塔進行三梯度真空精餾,即可收取到高度不飽和脂肪酸。
酯交換反應是指油脂或脂肪酸與醇發生化學作用,并伴隨著脂肪酸基因交換而產生新脂的一類反應。在此,魚油和乙醇的反應如下
本發明的脂交換中,酯交換用催化劑是堿,即氫氧化鈉,用其作催化劑的好處是反應溫度低、乙醇用量少、安全性強,魚油∶乙醇∶氫氧化鈉=1∶0.5-0.8∶0.003-0.005(重量比),反應溫度為20-39℃,反應時間1-2小時。
在第二反應釜脫水時加鹽為魚油重量的3%-5%,目的是縮短水洗時間。洗脫后的魚油送入貯罐進行預熱,最終預熱溫度為90-115℃;三梯度真空精餾的條件是第一組真空精餾塔絕對真空度為0.1-0.5pa,溫度為110-160℃,精餾時間為11-13小時,第二組真空精餾塔絕對真空度為0.1-0.5pa,溫度為160-170℃,精餾時間為5-7小時,第三組真空精餾塔絕對真空度為0.1-0.5pa,溫度為170-205℃,精餾時間為5-7小時。
上述三梯度真空精餾,即可收取到的高度不飽和脂肪酸是指含EPA30-95%、DHA30-96%的脂肪酸,而且在不同的精餾時間可分別收到不同含量的EPA和DHA。
本發明相對現有技術有以下突出優點1、工藝簡單,在酯交換工藝中,常溫即可運行,反應時間快,安全性好。
2、耗溶劑少,溶劑用量不到魚油量的1倍,使生產成本大大降低。
3、三梯度真空精餾得到了高純度EPA、DHA產品,實現了DHA、EPA含量在30-96%范圍內單獨分離收取,從而可控制DHA、EPA的任意配比量,也為DHA、EPA單獨應用于其它用途開辟了廣闊前景。
4、工藝流程設計合理,實現了流水線作業,工業化生產,為人類提供數量多、質量高、價格低、效果好的健腦產品創造了條件。
圖1為本發明的工流程簡圖,其中1-酯交換用第一反應釜,2-水洗用第二反應釜,3-貯罐,4-第一組真空精餾塔,5-第二組真空精餾塔,6-第三組真空精餾塔,7-魚油和乙醇的加入口,8-堿滴入口。
下面結合附圖以實施例對本發明作進一步描述見圖1,第一步酯交換,取精魚油1000kg、乙醇700kg投入第一反應釜(1),加溫一小時達35℃。取3kg氫氧化鈉置容器溶化后,從反應釜堿滴入口(9)滴入,攪拌半小時,加堿完畢后,將溫度在半小時內升溫至39℃,反應完畢,取樣測酯化完全率。第二步脫水將酯化后的魚油送入第二反應釜(2),加鹽30kg,加水是魚油重量的一倍進行水洗,洗脫后的魚油應控制水份≤0.5%,酯化轉化率在95%以上,其它指標如過氧化值、酸價符合國家衛生要求。第三步貯存,將脫水后的魚油送入貯罐(3)貯存。第四步初次真空精餾,取貯罐(3)中的魚油(EPA、DHA含量29%)500kg送入第一組真空精餾塔,控制溫度110-160℃,絕對真空度0.2pa,精餾時間12小時,可得EPA、DHA含量為45%的魚油300kg。第五步,二次真空精餾,將初次精餾得到的300kg魚油送入第二組真空精餾塔(5),控制溫度160-170℃,絕對真空度0.2pa,精餾時間六小時,可得EPA、DHA含量為60%的魚油200kg。第六步,三次真空精餾,將二次精餾得到的200kg魚油送入第三組真空精餾塔(6),控制溫度170-190℃,絕對真空度0.2pa,精餾時間六小時,即可收到EPA、DHA含量為75%的魚油155kg。若需采取單組分95%或96%的EPA或DHA,可取第二組真空精餾塔(5)中EPA含量在40%或DHA含量在50%的原料送入第三組1空精餾塔(6),控制溫度180-205℃,絕對真空度0.1pa,精餾時間六小時,可得收率40%、含量95%的EPA或收率50%、含量96%的DHA產品。
在以上三個真空精餾塔的精餾過程中,根據不同時間的檢測結果可隨時單獨收取,也可混合收取不同成份含量的DHA、EPA產品。
權利要求
1.一種高度不飽和脂肪酸的工業化生產方法,其特征在于將魚油、乙醇投入反應釜加催化劑進行酯交換反應后,送入第二反應釜水洗,洗脫后的魚油送入貯罐,經三組真空精餾塔進行三梯度真空精餾,即可收取到高度不飽和脂肪酸,其中的酯交換反應中催化劑是氫氧化鈉,魚油∶乙醇∶氫氧化鈉=1∶0.5-0.8∶0.003-0.005(重量比),反應溫度為20-39℃,反應時間為1-2小時,其中的三梯度真空精餾條件是第一組真空精餾塔絕對真空度為0.1-0.5pa,溫度為110-160℃,精餾時間11-13小時,第二組真空精餾塔絕對真空度為0.1-0.5pa,溫度為160-170℃,精餾時間5-7小時,第三組真空精餾塔絕對真空度為0.1-0.5pa,溫度為170-205℃,精餾時間為5-7小時。
2.根據權利要求1所述的一種高度不飽和脂肪酸的工業化生產方法,其特征在于所述貯罐是預熱貯罐,最終預熱溫度為90-115℃。
3.根據權利要求1所述的一種高度不飽和脂肪酸的工業化生產方法,其特征在于所述即可收取到的高度不飽和脂肪酸是指含EPA30-95%、DHA30-96%的脂肪酸,而且在不同的精餾時間可分別收取到不同含量的EPA和DHA。
全文摘要
本發明涉及油脂的醇解及精制,是將魚油加乙醇進行酯交換,經水洗和三梯度真空精餾即可混合或單獨得到含EPA30—95%、DHA30—96%的高度不飽和脂肪酸,本工藝方法成本低、耗溶劑少、溫度低,時間短,可單獨或混合收取30—96%含量的DHA、EPA,為DHA、EPA向深度開發創造了條件。
文檔編號C07C69/00GK1222564SQ9811000
公開日1999年7月14日 申請日期1998年1月5日 優先權日1998年1月5日
發明者高玉忠, 劉錫潛 申請人:山東禹王制藥有限公司