[发明专利]一种超声预处理植物油脱臭馏出物强化提取VE装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及天然V_E提取技术领域。尤其涉及一种利用超声预处理植物油脱臭馏出物强化提取天然V_E的装置及方法。

背景技术

油脂脱臭是植物油脂精炼工艺过程中的一道重要工序。脱臭馏出物是油脂精炼脱臭步骤中在高温、低压下的馏出物，成分复杂，其主要为游离脂肪酸、甘油酯、V_E、甾醇及其他氧化分解产物。毛油中约20％—40％的维生素E残留于脱臭馏出物中，使得脱臭馏出物成为天然维生素E的最佳来源。脱臭馏出物中不仅含有2%—10%为天然维生素E，而且剩下5%—15%为植物甾醇，其余大部分为游离脂肪酸（30%—50%）与中性酯（20%—30%）以及少量氧化物杂质。这些非目标物质的存在给V_E提取纯化带来了困难。同时，由于脱臭馏出物的原料来源不同及精炼油的生产工艺及其参数不同（是否经过碱炼、脱臭步骤的温度、真空度等），脱臭馏出物中V_E的含量在一个较大的范围波动，提取工艺也稍有差异。

目前，植物油脱臭馏出物提取天然V_E各种方法中，超临界浓缩法对设备要求比较高，花费也较大。直接溶剂萃取法因消耗溶剂量比较大，提取物的V_E含量也不高。吸附剂和离子交换树脂的色谱法分离比较有效，不过化学工业的大量处理问题较难解决。直接蒸馏法提取比较困难，提取物纯度不高。酯化—蒸馏法是提取脱臭馏出物中V_E用得较多的方法。现在它们的工艺也较完善，是提取V_E的最有效方法。但V_E提取时间较长。本发明利用超声强化脱臭馏出物原料预处理可以V_E提取时间缩短，杂质减少，酸损失减少，碱等化学试剂使用量减少，并且可以获得质量较优的甾醇与生物柴油产品。

超声是一种高效提取技术，因它可产生的强烈振动、空化效应、搅拌作用等可显著提高物质传输速率和不同物质之间相界面的乳化、混合效果，极大地提高非均相反应的速率，缩短反应时间，实现均相反应物间的介质均匀混合。超声加速反应物和产物的扩散过程，控制颗粒的尺寸和分布，促进固体新相的生成。有报道适宜频率和功率的超声波还可以提高酶催化反应速度。超声法可以从加快脱臭馏出物中提取出高品质天然V_E效率，不但可以提高炼油厂经济效益，而且能减少馏出物排放造成的环境污染。因此开发利用超声预处理法提取脱臭馏出物V_E有着极重要的经济意义和社会意义。

发明内容

本发明涉及一种天然V_E提取的装置及方法。特别是一种利用超声预处理植物油脱臭馏出物强化提取天然V_E的装置及方法。

本发明所述一种利用超声预处理植物油脱臭馏出物强化提取天然V_E的装置及方法，按照下述步骤进行：

（1）将植物油脱臭馏出物置于超声处理设备中进行超声处理，超声波频率为20 kHz—100 kHz，功率为80W—600W，时间5 min—180 min；

其中所加入的与脱臭馏出物中游离脂肪酸和中性脂反应的低级醇为甲醇、乙醇、丙醇或丁醇，醇与植物油脱臭馏出物的比例（V/W）为1:1—15:1；具体条件依所选植物油脂脱臭馏出物来源不同而有变化；反应后，剩余醇可以在0.02-0.05 MPa、温度50℃-70℃条件下回收利用。

其中所述的反应催化剂是普通酸碱催化剂浓硫酸、无水氯化氢和三氟化硼，甲醇钠、甲醇钾、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸钠，固体碱催化剂KNO₃/Al₂O₃、KF/CaO、KF/Al₂O₃等，固体酸催化剂S₂O₈^2-/A1₂O₃-ZrO₂-La₂O₃，生物酶催化剂Lipozyme TL IM脂肪酶、Novozym 435脂肪酶或其它脂肪酶及酶固定化形式；