[发明专利]一种从植物油脱臭馏出物中分离混合生育酚的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学工程技术领域，具体涉及一种以离子液体或由极性溶剂和离子液体组成的混合溶剂为萃取剂从植物油脱臭馏出物经酯化或脱除脂肪酸的产物中萃取得到混合生育酚的方法。

背景技术

天然维生素E(Natural Vitamin E)，学名生育酚(Tocopherols)，又名混合生育酚，是一种常用药品及保健品，由于其具有重要的抗氧化和生理功能，目前已成为国际市场上用途广泛、产销量很大的重要维生素品种，与维生素C、维生素A一起成为维生素系列的三大支柱产品。同时天然维生素E所具有的安全性和生理活性远优于合成维生素E，故制备高含量天然维生素E具有重要的经济价值。植物油是天然维生素E的主要来源，但其中的含量仅为0.04～0.1％，因此以其为原料直接提取混合生育酚尚无工业应用价值。而植物油精炼过程中产生的副产物-脱臭馏出物中混合生育酚的含量一般高于2％，因此脱臭馏出物往往是混合生育酚提取生产中的初始原料。

但是植物油脱臭馏出物组分复杂，有游离脂肪酸、中性油、天然维生素E和植物甾醇，还有一些臭味物质和色素等，各组分性质相近，工业生产中往往要对其进行一定预处理，拉大各组分之间的差异后再使用分离手段获得混合生育酚。其中酯化法是一种较常用也比较成熟的手段，酯化后的植物油脱臭馏出物中主要含脂肪酸酯、混合生育酚等。另外也可直接将植物油脱臭馏出物采用分子蒸馏或络合萃取等脱除大部分的脂肪酸，使原料得到初步的分离。关于从经该类预处理后的植物油脱臭馏出物中分离得到高含量混合生育酚的方法有较多的研究与报道。

专利文献US 5512691和US 5582692借助多次蒸馏以及分离效率更高的精馏方法从酯化后的植物油脱臭馏出物中分离得到较高含量的混合生育酚。该方法可以很好地将混合生育酚与低沸点的脂肪酸酯分离，具有很高的收率，但很却难以将其与高沸点的甘油酯等分开。而且，蒸馏和精馏需要消耗很多能量来实现高温低压的操作条件，成本较高。

专利文献US 5616735和US 5078920分别使用真空蒸馏法及分子蒸馏法对酯化后的植物油脱臭馏出物进行处理。虽然分子蒸馏法的浓缩比和收率较高，但由于操作真空度很高，对设备的要求高，设备投资费用昂贵。而真空蒸馏的设备相对简单，但通常在高温下进行，会破坏混合生育酚的结构，且产物收率和纯度也不够理想。

专利文献JP 59167585和US 3122565中用到了吸附法，得到了高含量的混合生育酚，乃至同系物单体，但收率偏低，处理量较小。而离子交换法如专利文献US 4939276、JP 5612383所述，也存在处理量小不适合工业化的问题。另外在US 4550183、US 3122565和US 5371246等专利文献中运用到了超临界萃取及超临界色谱法等，此类方法分离混合生育酚的条件温和，产品食用安全性较高，但设备价格昂贵，而且该方法对混合维生素E的进一步分离比较困难。

近年来也有一些利用溶剂萃取的方法来浓缩混合生育酚的报道，如专利文献US 3108120、US 6706898、JP 60048981A等。萃取法具有设备简单，操作容易的优点，但报道中所使用萃取剂多为传统的有机溶剂，如丙酮、石油醚、甲醇等，其萃取选择性差，浓缩比和收率较低，相应地所需溶剂用量大(6～10倍于原料体积)，产品纯度低。

萃取分离作为一种低成本、易于工业化的分离技术，其核心在于萃取剂的选择。对于植物油脱臭馏出物，其成分复杂各组分性质相近，难以用常规溶剂萃取获得较高含量的生育酚。

离子液体作为一类新型的绿色溶剂，与传统溶剂相比，具有以下一些独特性质：(1)几乎没有蒸汽压，不挥发、不可燃，使用安全、环保；(2)热稳定性和化学稳定性良好；(3)结构和功能可调，可通过设计离子液体的阴、阳离子部分以达到某种特定的功能特性；(4)具备多种分子间相互作用方式，可兼具π-π、偶极、氢键等多种分子作用并易于调节。通过选择合适的阴阳离子结构，特定的离子液体能够与生育酚产生较高的亲和选择性，用于生育酚的萃取分离。

发明内容

本发明提供了一种从植物油脱臭馏出物中分离混合生育酚的方法，该方法采用分馏萃取技术，原料消耗量少、产能高、成本低；用以季磷为阳离子的新型离子液体或者含有该离子液体的二元混合溶剂作为萃取剂，对植物油脱臭馏出物酯化或脱除脂肪酸后的混合物体系具有较高的选择性分离能力，显著降低了提取高纯度混合生育酚所需的分馏理论塔板数，提高了对混合生育酚的分离效率。

一种从植物油脱臭馏出物中分离混合生育酚的方法，包括：