分子蒸餾技術的發(fā)展及工業(yè)應用(編輯修改稿)
2025-02-11 11:15 本頁面
【文章內容簡介】 生理活性 ,不僅具有降血脂、降血壓、抑制血小板凝集、降低血液黏度等作用 ,而且還具有抗炎、抗癌、提高免疫能力等作用 ,被認為是很有潛力的天然藥物和功能食品。 EPA、 DHA主要從海產魚油中提取 ,傳統(tǒng)分離方法是采用尿素包合沉淀法和冷凍法，運用尿素包合沉淀法可以有效地脫除產品中飽和的及低不飽和的脂肪酸組分 ,提高產品中 DHA和 EPA的含量 ,但由于很難將其他高不飽和脂肪酸與 DHA和 EPA分離 ,只能使 w(DHA+EPA)=80%。而且產品色澤重 ,腥味大 ,過氧化值高 ,還需進一步脫色除臭后才能制成產品 ,回收率僅為 16%。由于物料中的雜質脂肪酸的平均自由程同 EPA、 DHA乙酯相近 ,分子蒸餾法盡管只w(EPA+DHA)=%,但回收率可達到 70%,產品的色澤好、氣味純正、過氧化值低 ,而且可以將混合物分割成 DHA與 EPA不同含量比例的產品。因此分子蒸餾法不失為分離純化 EPA、 DHA一種有效方法。 設備為北京化工大學生產的分子蒸餾器 ,經(jīng)五級串連。其中一級、二級主要用于脫色脫臭 ,三級、四級、五級用于精制不同 EPA和 DHA含量的魚油產品。全過程示意如下 : 李兆新 .魚油中高度不飽和脂肪酸工業(yè)化提取技術的研究 [J].中國海洋藥物 ,1999(04):2428. 魚油經(jīng)過多級酯化后 ,品質有極大變化。用分子蒸餾技術進行魚油的精制 ,一些低分子飽和脂肪酸組分和低分子不飽和易氧化成呈腥味組分均被有效地去除。所精制的魚油具有優(yōu)良的品質 ,為滿足不同方面需要可任意調制 ,因此分子蒸餾技術是一種高效優(yōu)良的魚油高不飽和脂肪酸精制技術。 多級分子蒸餾精制后魚油的品質 油脂脫酸 在油脂的生產過程中 ,由于從油料中提取的毛油中含有一定量的游離脂肪酸 ,從而影響油脂的色澤和風味以及保質期。傳統(tǒng)工業(yè)生產中化學堿煉或物理蒸餾的脫酸方法有一定的局限性。由于油品酸值高 ,化學堿煉工藝中添加的堿量大 ,堿在與游離脂肪酸的中和過程中 ,也皂化了大量中性油使得精煉得率偏低 。物理精煉用水蒸氣氣提脫酸 ,油脂需要在較長時間的高溫下處理 ,影響油脂的品質 ,一些有效成分會隨水蒸氣溢出 ,從而會降低保健營養(yǎng)價值。馬傳國等在對高酸值花椒籽油脫酸的研究中 ,利用分子蒸餾對不同酸值的花椒籽油進行脫酸 ,能獲得比較高的輕、重餾分得率 ,這是目前化學堿煉或物理蒸餾等工藝所不能達到的。對酸值為 28mgKOH/g和 ,油脂的酸值分別下降到 26mgKOH/g和 38mgKOH/g,油脂的得率分別為 86%和 %,中性油脂基本沒有損失。所以利用分子蒸餾技術對高酸值油脂脫酸具有良好的效果 ,具有廣闊的應用前景。 馬傳國 .分子蒸餾對高酸值花椒籽油脫酸的初步探討 [J].中國油脂 ,2023(03):5052. 如圖，原料油脂酸值分別為、 mgKOH/g、28 mgKOH/g和 椒籽油 ,通過分子蒸餾脫酸后 ,油脂 (重餾份 )酸值分別降至 mgKOH/g、 、 mgKOH/g和 mgKOH/g。從酸值的角度來說已符合國家食用油脂的衛(wèi)生標準。特別需要指出的是 ,上述原料油脂經(jīng)過分子蒸餾出的輕餾份 (脂肪酸 ),測定酸值均在 mgKOH/g~ mgKOH/g之間。若都以含油酸、亞油酸來衡量 ,脂肪酸的純度在 %～ %之間 ,物理精煉脫酸得到的餾出物酸值一般在 70mgKOH/g～ 120 mgKOH/g之間。因此 ,分子蒸餾是提純脂肪酸及衍生物的有效途徑。 不同酸值原料油與輕餾份和重餾份酸值比較圖 料油過氧化值與分離后輕、重餾份過氧化值比較 原料油通過分子蒸餾后 ,在重餾份 (油脂 )中的過氧化值量明顯降低。過氧化值的高低主要反映油脂中氫過氧化物的含量 ,氫過氧化物不穩(wěn)定 ,隨著溫度升高分解加劇 ,這是油脂加工中高溫真空脫臭可以降低過氧化值的主要原因。由于分子蒸餾所設定的溫度在130℃ 以下 ,不可能將所有氫過氧化物分解成低分子的醛、酮、烴、醇及酸類物質 ,這樣也就不能通過較低溫度下的分子蒸餾將油脂中的過氧化值降至很低。 高碳醇的精制 高碳脂肪醇是指二十碳以上的直鏈飽和醇 ,具有多種生理活性。目前最受關注的是二十八烷醇和三十烷醇 ,它們具有抗疲勞、降血脂、護肝、美容等功效 ,可做營養(yǎng)保健劑的添加劑 ,某些國家也作為降血脂藥物 ,發(fā)展前景看好。 精制高級脂肪醇 ,其工藝十分復雜 ,需要經(jīng)過醇相皂化、多種及多次溶劑浸提，然后用柱層析分離 ,而為了提高其純度 ,往往需要反復進行層析 ,最后 ,還要采用溶劑結晶才能得到一 定純度的制品 ,即使這樣 ,得到的也僅是混合醇產品。日本采用蠟醋皂化、溶劑提取、真空分餾的方 法可得到含量為 10~30% 二十八碳醇產品。如果采用分子蒸餾技術進高碳醇的精制 ,不但能避免有機溶劑對環(huán)境的污染和對操作人員身體健康的損害 ,而且可對前面工序的殘留溶劑進行極有效脫除。劉元法對米糠蠟中二十八碳醇精制進行研究 ,并運用分子蒸餾技術得到30%左右二十八碳醇產品，若經(jīng)多級分子分餾 ,最終可得到 80%產品。利用分子蒸餾技術精制高碳脂肪醇 ,其工藝過程簡單，操作安全可靠 ,自動化程度高 ,產品質量也相當高。 分子蒸餾儀示意圖 工藝流程圖 采用分子蒸餾技術進行高碳脂肪醇提取物的精制，試驗結果表明，蒸餾壓力
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