[发明专利]一种谷维素生产过程产生的废渣的综合利用方法

说明书

本发明提供了一种谷维素生产过程产生的废渣的综合利用方法，包括以下步骤：1)热溶；2)碱醇回流水解；3)冷析分离；4)回收溶剂与固液分离；5)沉淀与罗汉果渣混合制备饲料基质；6)滤液萃取精制；7)调pH树脂脱色；8)酸析分离；9)干燥制备天然阿魏酸。本发明通过将废渣中难以回收利用的2～6％低含量谷维素制备成纯度98％以上的天然阿魏酸，并将过程中的油脂沉淀作为制备饲料基质的原料，实现了谷维素生产废渣的综合利用；废渣在溶剂溶解中回流皂化，温度易控、转化效率高且破坏少；通过碱醇、醇水不同体系和温度的溶解差、碱液萃取实现纯化，树脂只吸附色素而无需解吸实现脱色；变废为宝，解决了谷维素生产中废渣难以利用的环保问题。

技术领域

本发明属于植物提取分离技术，具体涉及一种谷维素生产过程产生的废渣的综合利用方法。

背景技术

谷维素(Oryzanol)存在于米糠油中，系以三萜(烯)醇为主体的阿魏酸酯的混合物。主要作用于间脑的自主神经系统与内分泌中枢，能调整自主神经功能，减少内分泌平衡障碍，改善精神神经失调症状。还同时具有降低血脂、降低肝脏脂质、防止脂质氧化、抗氧化等多种生理功能。此外，还有抵抗心律失常的作用，可以通过调节植物神经功能，使心肌兴奋性降低。谷维素的降脂作用也可改善心肌的血液供应，起到改善睡眠的作用。

溶解性：能溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、氯仿和苯等有机溶剂，能溶于植物油及其与石油醚的混合物，微溶于碱水，不溶于水，可溶于碱性的甲醇和乙醇溶液，不溶于酸性的甲醇或乙醇中。

名称：谷维素gamma-Oryzanol

分子式：C40H58O4

分子量：602.89

阿魏酸(Ferulic Acid)的化学名称为4-羟基-3-甲氧基肉桂酸，是桂皮酸(又称肉桂酸，3-苯基-2-丙烯酸)的衍生物之一。阿魏酸能清除自由基，促进清除自由基的酶的产生，增加谷胱甘肽转硫酶和醌还原酶的活性，并抑制酪氨酸酶活性，来调节人体生理机能。此外，阿魏酸(阿魏酸钠)具有抗血小板聚集，抑制血小板5-羟色胺释放，抑制血小板血栓素A2(TXA2)的生成，增强前列腺素活性，镇痛，缓解血管痉挛等作用，是生产用于治疗心脑血管疾病及白细胞减少等症药品的基本原料，同时在人体中可起到健美和保护皮肤的作用。

物理性质：阿魏酸有顺式、反式两种，顺式为黄色油状物，反式为正方形结晶或纤维结晶，溶于热水、甲醇、乙醇和乙酸乙酯等，稍溶于乙醚，难溶于苯和石油醚。

名称：阿魏酸Ferulic Acid

分子式：C₁₀H₁₀O₄

分子量：194.18

谷维素生产废渣中主要含有2～6％的谷维素以及油脂类成分，而这部分低含量谷维素若再做成谷维素产品，则因废渣本身谷维素含量低，且杂质和色素过多而极难分离提纯，从而直接导致生产成本过高，相应产品没有市场竞争力，因此，失去再做成高纯度谷维素的价值。目前尚未见有报导直接将谷维素生产废渣出售给饲料厂，作为饲料添加用，主要原因是不同厂家生产谷维素的工艺不同，多数用到有毒的有机溶剂并有残留，彼此的谷维素生产废渣外观及性状不一致，同时也存在使用方面的安全隐患，以致于这部分谷维素生产废渣尚未被饲料行业接受和认可；加上谷维素生产废渣本身为油脂类成分，属于半流体形式，并非干燥的粉末，自身的特点也难以令人接受。综上所述，目前国内谷维素生产企业将此部分谷维素生产废渣作为固体废弃物处理，对环境存在明显的污染。

目前工业上制备天然阿魏酸均是以一定含量的来自米糠的谷维素产品为原料，经皂化和精制而得，这也是天然阿魏酸出口的规定，即欧美日等国和地区要求天然阿魏酸必须来自米糠，才能认定为天然产品。这方面相关文献报导和专利申请也比较多，但以谷维素生产废渣为原料制备天然阿魏酸，目前尚未见有报导。主要是因为谷维素生产废渣中谷维素的含量低，直接导致生产成本高，从而使产品缺乏市场竞争力。