專利名稱:一種甘油二酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種甘油二酯的制備方法,特別涉及以硅酸鈉為催化劑制備甘油二酯的方法。
背景技術(shù):
甘油二酯是國內(nèi)外新興的一種脂質(zhì)衍生物,其在食品、醫(yī)療、化工等方面都起到重要的作用。甘油二酯常被用作乳化劑以提高產(chǎn)品品質(zhì),也可作為食用油脂有效地減少肥胖、 高血脂以及癌癥等疾病的發(fā)病率,還可以用于制造固型產(chǎn)品,特別是油性化妝品,用來提高產(chǎn)品的黏附性、保濕性以及擴展性。因其特殊功效,甘油二酯近來受到人們的廣泛關(guān)注。在“硅酸鈉固體催化劑的制備及催化酯交換反應(yīng)”(中國油脂,第34卷第5期, 2009年)一文中報道了采用硅酸鈉作為催化劑,催化棉籽毛油制備得到生物柴油(S卩脂肪酸甲酯)同傳統(tǒng)的使用植物油(即甘油三酯)與甘油反應(yīng)制備甘二酯相比,采用脂肪酸甲酯與甘油反應(yīng)可以減小反應(yīng)物之間的空間位阻,使反應(yīng)進行地更加順利徹底。在“脂肪酸甲酯-甘油體系醇解法合成單甘脂的研究”(中國油脂,第觀卷第6期,2003年)中公開了采用Ca(OH)2作為催化劑,以脂肪酸甲酯與甘油為底物反應(yīng)制備甘油一酯。由于Ca(OH)2 具有弱堿性,在催化合成甘油酯的過程中,會與產(chǎn)物中的游離脂肪酸發(fā)生中和反應(yīng),降低了 Ca(OH)2的催化活性,抑制了催化效果。中國專利申請?zhí)?3113862. 4 “甘二酯的生產(chǎn)方法”公開了一種采用固定化脂肪酶催化低級醇和甘油三酯反應(yīng)生產(chǎn)甘油二酯。脂肪酶催化制備甘油二酯的方法存在著脂肪酶來源少、脂肪酶價格昂貴、生產(chǎn)成本高等特點;而且脂肪酶的固定化過程繁瑣,影響了大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而提供一種制備甘油二酯的生產(chǎn)方法,本發(fā)明的方法以硅酸鈉為催化劑,以脂肪酸甲酯和甘油為底物,制備甘油二酯該方法生產(chǎn)工藝簡單、甘油二酯得率高、成本較低。本發(fā)明的目的可通過下述技術(shù)措施來實現(xiàn)
本發(fā)明的甘油二酯的制備方法是將脂肪酸甲酯和甘油混合物在固體催化劑硅酸鈉催化作用下反應(yīng)得到甘油二酯;反應(yīng)時間為0. 5^2. 5小時;所述脂肪酸甲酯和甘油的摩爾比為0. 5:廣4:1 ;硅酸鈉用量為脂肪酸甲酯重量的0. 3^1. 1% ;所述脂肪酸甲酯是指C原子數(shù)在1Γ20的偶數(shù)之間的飽和脂肪酸的脂肪酸甲酯。本發(fā)明中所述脂肪酸甲酯是指脂肪酸C原子數(shù)在1^20偶數(shù)之間的飽和脂肪酸甲酯中的一種或一種以上的混合物。本發(fā)明的產(chǎn)物采用柱色譜法測定其中的甘油二酯含量。本發(fā)明的有益效果如下 1、生產(chǎn)工藝簡單,操作安全;2、硅酸鈉催化效果好,明顯提高反應(yīng)效率;
3、產(chǎn)物中的甘油二酯含量高;
4、降低了制備甘油二酯的成本。
具體實施例方式本發(fā)明以下將結(jié)合實施例作進一步詳述 實施例1
分別取500g硬脂酸甲酯和80g甘油,攪拌均勻使其充分混溶,再加入2. 5g硅酸鈉,以 200轉(zhuǎn)/分的攪拌速度下在220°C反應(yīng)2. 5小時,離心、過濾脫除硅酸鈉;采用柱色譜法測定產(chǎn)物中甘油二酯含量。產(chǎn)物中各成分的質(zhì)量百分含量如下甘油一酯為34. 74%,甘油二酯為49. 70%,甘三酯為14. 15%,游離脂肪酸為1. 23%。實施例2
分別取500g棕櫚酸甲酯和150g甘油,攪拌均勻使其充分混溶,再加入5g硅酸鈉,以 300轉(zhuǎn)/分得攪拌速度下在220°C反應(yīng)2小時,離心、過濾脫除硅酸鈉;采用柱色譜法測定產(chǎn)物中甘油二酯含量。產(chǎn)物中各成分的質(zhì)量百分含量如下甘油一酯為30. 46%,甘油二酯為 42. 75%,甘油三酯為25. 64%,游離脂肪酸為1. 15%。實施例3
取500g硬脂酸甲酯與棕櫚酸甲酯的等質(zhì)量混合物和IOOg甘油,攪拌均勻使其充分混溶,再加入3. 5g硅酸鈉,以300轉(zhuǎn)/分得攪拌速度下在200°C反應(yīng)2小時,離心、過濾脫除硅酸鈉;采用柱色譜法測定產(chǎn)物中甘油二酯含量。產(chǎn)物中各成分的質(zhì)量百分含量如下甘油二酯為45.觀%,甘油一酯為28. 75%,甘油三酯24. 90%,游離脂肪酸為1. 07%。實施例4
分別取500g豆蔻酸甲酯和90g甘油,攪拌均勻使其充分混溶,再加入2g硅酸鈉,以300 轉(zhuǎn)/分得攪拌速度下在240°C反應(yīng)1. 5小時,離心、過濾脫除硅酸鈉;采用柱色譜法測定產(chǎn)物中甘油二酯含量。產(chǎn)物中各成分的質(zhì)量百分含量如下甘油二酯為42. 59%,甘油一酯為 30. 46%,甘油三酯為25. 09%,游離脂肪酸為1. 75%。
權(quán)利要求
1.一種甘油二酯的制備方法,其特征在于將脂肪酸甲酯和甘油混合物在固體催化劑硅酸鈉催化作用下反應(yīng)得到甘油二酯;反應(yīng)時間為0. 5^2. 5小時;所述脂肪酸甲酯和甘油的摩爾比為0.5:廣4:1 ;硅酸鈉用量為脂肪酸甲酯重量的0. 3^1. 1%;所述脂肪酸甲酯是指C 原子數(shù)在1Γ20的偶數(shù)之間的飽和脂肪酸的脂肪酸甲酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備甘油二酯方法,其特征在于所述脂肪酸甲酯是指脂肪酸C原子數(shù)在1Γ20偶數(shù)之間的飽和脂肪酸甲酯中的一種或一種以上的混合物。
全文摘要
一種甘油二酯的制備方法,其特征在于將脂肪酸甲酯和甘油混合物在固體催化劑硅酸鈉催化作用下反應(yīng)得到甘油二酯;反應(yīng)時間為0.5~2.5小時;所述脂肪酸甲酯和甘油的摩爾比為0.5:1~4:1;硅酸鈉用量為脂肪酸甲酯重量的0.3~1.1%;所述脂肪酸甲酯是指C原子數(shù)在14~20的偶數(shù)之間的飽和脂肪酸的脂肪酸甲酯。本發(fā)明以脂肪酸甲酯和甘油為底物,制備甘油二酯,該方法生產(chǎn)工藝簡單、甘油二酯得率高、成本較低。
文檔編號C07C67/03GK102531892SQ20121000141
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者劉國琴, 李琳, 邵會, 陳潔, 韓立娟 申請人:河南工業(yè)大學(xué)