[发明专利]一种从植物油脱臭馏出物中获取高纯度角鲨烯的方法

说明书

本发明公开了一种从植物油脱臭馏出物中获取高纯度角鲨烯的方法，先将植物油脱臭馏出物(DD油)进行酯化/酯交换、结晶和分子蒸馏，获得维生素E与角鲨烯混合物，该混合物通过强碱性阴离子树脂进行维生素E吸附，用低级醇溶液对树脂进行上样、洗杂后获得洗杂油和流出液，洗杂油和流出液经浓缩后通过皂化、结晶、过滤，获得富含角鲨烯的滤液，滤液再通过两级分子蒸馏，从而得到高纯度的角鲨烯。本发明采用工业可行的方式从DD油中大批量获得了高纯度的角鲨烯，可有效解决目前角鲨烯原料匮乏和市场需求不断增长的问题，同时还获得了维生素E、脂肪酸甲酯、甾醇，对DD油资源进行了充分利用。

技术领域

本发明属于植物油脱臭馏出物的回收利用技术领域，具体涉及一种从植物油脱臭馏出物中获取角鲨烯的方法。

背景技术

角鲨烯是一类高度不饱和的直链三萜类化合物，分子式为C₃₀H₅₀，为无色或微黄色透明油状液体。角鲨烯具有抗氧化、抗肿瘤、抗感染、促心脑血管健康等多种生物活性，在药品、化妆品和保健品领域中应用十分广泛。目前角鲨烯来源主要为鲨鱼油脂，价格高昂，因此急需合适的原材料替代以满足大量的市场需求。采用化工手段对角鲨烯进行合成不失为一种有效的解决方案。但是，由于其结构的特殊性，导致反应工艺流程较长，且多采用有毒的化学试剂，导致其与实际的工业化相去甚远。

植物油脱臭馏出物(Deodorizer distillate，简称DD油)是植物原油在经过脱臭工序后，通过蒸馏和冷凝而得到的副产物，其中主要包含脂肪酸(30％～70％)、甘油酯(10％～15％)、甾醇(10％～35％)、维生素E(6％～13％)、角鲨烯(1％～3％)等成分，这些成分都具有很高的经济利用价值。由于DD油中含有角鲨烯，因此，从DD油中获取该成分成为了科学家们研究的重点。

目前，从DD油中提取角鲨烯的研究也多有报道。分子蒸馏是一种基于不同分子的平均自由程不同从而达到分离的方法。在高真空环境下，由于蒸气分子的平均自由程大于蒸发表面与冷凝表面之间的距离，从而可利用溶液中不同组分蒸发速率差异对混合物进行分离。由于该法的简便易行，且方便工业化生产，因此采用该方法从DD油中提取角鲨烯的相关专利报道很多。如CN102089263A、CN107474093A、CN106890200A、CN105016956A和CN101830770A五篇专利先后报道了采用分子蒸馏方法从DD油中提取角鲨烯的方法。结果显示，采用该法能达到高收率、低成本和高效率的效果。但是，由于角鲨烯本身理化性质与DD油中存在的其余物质(维生素E、甾醇)具有相似之处，因此很难单纯通过分子蒸馏达到高度纯化的效果(现有专利所报道的纯度均≤40％)，只能作为一种前期处理的手段。

由于色谱技术的不断发展，采用柱色谱方式获得高纯度角鲨烯的方法也被科学家们采用。在CN104262076B中则采用硝酸银硅胶色谱法，流动相为烃/酯梯度洗脱，从而获得高纯度(≥90％)的角鲨烯。CN105016956A和CN103708992B则是先通过阴离子交换树脂除杂，再通过硅胶或氧化铝色谱方式获得角鲨烯。相比于分子蒸馏法，采用色谱方式可以得到更高纯度的角鲨烯。但是，此法对原料的要求较高，只有在使用经其余方法富集后的角鲨烯(纯度20％～30％)再进行柱色谱法方能达到满意的纯度；其次，硅胶和氧化铝柱色谱本身具有消耗有机溶剂量过大、柱载样量有限、柱长增大导致柱压大幅度增长、填料消耗量大且难以回收利用等诸多问题，难以进行工业化推广，只能在实验室级别实现。

综上，目前针对DD油中角鲨烯的提取纯化主要包括分子蒸馏和柱色谱法两种。此外尚有高效逆流色谱法、超临界萃取等方法，但这些方法在实用性上并不理想，难以进行大批量的生产。就上述总结看，尚未有适合大批量生产高纯度角鲨烯的工艺。另外，由于DD油中具有经济价值的成分不仅局限于角鲨烯，还包括大量的脂肪酸、甘油酯、甾醇和维生素E，因此，在对角鲨烯进行提取的时候也需同时考虑到此类成分的一并提取。

发明内容

本发明的目的是提供一种从植物油脱臭馏出物中获取高纯度角鲨烯的方法，解决脱臭馏出物有效利用的问题，改进现有工艺中存在的低效率、高污染、多步骤等问题。