[发明专利]一种从混合长链脂肪酸中分离十八碳二烯酸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从混合长链脂肪酸中分离十八碳二烯酸的方法，特别涉及一种采用分馏萃取法分离十八碳二烯酸的方法，属于化学工程技术领域。

背景技术

十八碳二烯酸是一种含有两个双键的不饱和脂肪酸，它包括亚油酸(Linoleic Acid)和共轭亚油酸(Conjugated Linoleic Acid)。亚油酸为顺，顺-9，12-十八碳二烯酸，存在于天然动植物油脂中，为人体必需脂肪酸。研究表明，亚油酸具有维持体内细胞膜完整、控制细胞新陈代谢、降低胆固醇水平、预防和治疗心脑血管疾病等生理活性。共轭亚油酸是含有共轭双键的十八碳二烯酸，是亚油酸的同分异构体。研究表明，共轭亚油酸具有抗癌、减肥、抗动脉粥样硬化，提高机体免疫力、促进生长等生理活性，已广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。

为了更好地满足市场上高纯度亚油酸或共轭亚油酸的需求，纯化亚油酸或共轭亚油酸日益成为人们研究的热点。目前十八碳二烯酸主要是从天然植物油经过皂化和异构化反应得到的混合长链脂肪酸中获得，混合长链脂肪酸为碳链10以上的复杂脂肪酸混合物，一般含有二十碳一烯酸、十八碳二烯酸、油酸、二十四烷酸、山嵛酸、花生酸、硬脂酸、棕榈酸、肉豆蔻酸等长链脂肪酸。而这些脂肪酸是中等分子量、高沸点、热敏性化合物，化合物之间沸点、分子自由程、溶解度和分子尺寸十分接近，精馏、分子蒸馏、结晶和膜分离等方法选择性不高，不足以将十八碳二烯酸分离出来。

目前工业上分离和纯化十八碳二烯酸的常用方法主要有尿素包合法、吸附层析法和脂肪酶水解法等。

专利文献US 5243046和US 5106542提到的尿素包合法是利用脂肪酸不饱和度的差异来进行分离，具有操作简便、价格低廉、所形成的脲包化合物可有效保护双键不受氧化，但其结晶温度低，需要多次结晶才能得到纯度较高的产品，过程收率低，需要消耗大量的尿素和有机溶剂，且对于分离双键个数相近的脂肪酸效果差。Wu(Wu MY，Ding H，WangS，et al.Optimizing Conditions for the Purification of Linoleic Acid fromSunflower Oil by Urea Complex Fractionation.JOURNAL OF THEAMERICAN OIL CHEMISTS SOCIETY，2008，85：677-684)等利用响应曲面设计方法对于尿素结晶工艺进行了优化，当尿素/脂肪酸比例为0.94(m/m)，95％乙醇/尿素比例为5(v/m)，结晶温度为18℃，结晶时间为5h，亚油酸的纯度和收率分别达到87.8％和83.4％。Kim(Kim Y J，Lee K W，Lee S，et al.The production of high-purity conjugated linoleic acid(CLA)using two-step urea-inclusion crystallization and hydrophilic arginine-CLAcomplex.JOURNAL OF FOOD SCIENCE，2003，68：1948-1951)等采用两步尿素包合法得到纯度为95％的共轭亚油酸，但收率较低仅有35％。

专利文献US 5175324和CN 101486951A提到的吸附层析法是利用负载有尿素的硅胶、活性炭或氧化铝为吸附剂，以石油醚、正己烷等溶剂为洗脱剂，可以实现油酸与亚油酸的分离。其利用脂肪酸与吸附剂功能基团分子间相互作用(氢键、偶极/极性、π电子和疏水作用)的微小差异，经过多次理论级平衡而实现分离，选择性高、普适性好。但该方法存在以下不足之处：(1)吸附剂的功能基团密度小、吸附容量小，导致处理量小，溶剂消耗大；(2)长链脂肪酸在吸附剂的孔道内以分子扩散为主，传质速率慢。应用超临界流体色谱和模拟移动床色谱技术可降低溶剂消耗提高吸附剂的利用率，但这些技术对设备要求较高。

另外，专利文献US 6537787和US 5470741采用脂肪酶水解法纯化不饱和脂肪酸，虽能得到较高纯度的不饱和脂肪酸，但生产成本高，步骤多，不适于大规模工业化生产。

发明内容

本发明提供一种从混合长链脂肪酸中分离十八碳二烯酸的新方法，该方法操作简单、产品质量高、收率高、成本低、易于工业化。

一种从混合长链脂肪酸中分离十八碳二烯酸的方法，将混合长链脂肪酸溶于洗涤剂中，配成原料液，在分馏萃取塔的塔顶通入萃取剂，塔底通入洗涤剂，塔中通入原料液，进行分馏萃取，收集萃取液，真空蒸除溶剂后得到十八碳二烯酸。