一種采用兩步反萃取法提取天然維生素e的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及維生素E的提取領(lǐng)域，具體涉及一種兩步反萃取法提取天然維生素E 的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 天然維生素E(NaturalVitaminE)，又名生育酸（Tocopherol)，是一種常用藥品 及保健品，作為一種重要的脂溶性維生素抗氧化劑廣泛應(yīng)用，是維生素系列的三大支柱產(chǎn) 品之一。由于天然維生素E，尤其是α-生育酚所具有的生物活性和安全性遠(yuǎn)高于合成維生 素Ε，故提取天然維生素Ε越來(lái)越受到研究者的重視。天然維生素Ε大量存在于植物種子和 動(dòng)物內(nèi)臟中，但由于含量相對(duì)較低，缺乏工業(yè)直接提取的價(jià)值?，F(xiàn)有天然維生素Ε獲取的重 要來(lái)源是脫臭餾出物--一種植物油精煉過(guò)程中的副產(chǎn)物，含有高達(dá)2% -20%的天然維生 素Ε(油品不同，其含量各不相同）。
[0003] 將脫臭餾出物進(jìn)行甲酯化是現(xiàn)在最為成熟的前處理方式，其中小分子經(jīng)蒸餾去 除，再通過(guò)冷析操作分離去除大部分的留醇及其酯。經(jīng)過(guò)上述處理，脫臭餾出物的主要成 分變?yōu)橹舅峒柞ズ吞烊痪S生素Ε。對(duì)于該體系現(xiàn)有多種分離技術(shù)，其中較為成熟的就是 分子精餾技術(shù)，如專利文獻(xiàn)US5616735,CN101074258A和US5078920。該方法在低真空條 件下操作，降低了各物質(zhì)的沸點(diǎn)，對(duì)維生素Ε的收率及濃縮比較高，但設(shè)備投資大，操作范 圍小是制約其發(fā)展的重要因素。同時(shí)吸附法和離子交換法也有較多的報(bào)道，如專利文獻(xiàn) US4939276,CN102766126A和US3122565。該方法可以獲得高純度的維生素Ε濃縮液，但處 理量小的劣勢(shì)使它們只能更多處于實(shí)驗(yàn)室階段。現(xiàn)代分離技術(shù)的發(fā)展，使得超臨界萃取及 超臨界色譜法在萃取分離領(lǐng)域被廣泛的運(yùn)用，對(duì)于該方法也有許多的研究報(bào)道，如專利文 獻(xiàn)US4550183和US5371246。該類分離方法中不會(huì)加入其它物質(zhì)，這樣在后續(xù)的分離過(guò)程中 也不會(huì)在維生素Ε中存在其它有害物質(zhì)，產(chǎn)品的安全性較好，但設(shè)備昂貴，操作也需要在較 高的壓強(qiáng)下進(jìn)行。作為傳統(tǒng)的分離手段，溶劑萃取由于其操作彈性大，設(shè)備投資小等優(yōu)勢(shì)廣 泛的被運(yùn)用在一些溶劑的分離過(guò)程中，當(dāng)然對(duì)于該方法分離獲得維生素Ε，國(guó)內(nèi)外也有相關(guān) 報(bào)道，如專利文獻(xiàn)US3108120,US6706898 和CN102807547A。
[0004] 但是溶劑萃取較為關(guān)鍵的地方在于萃取劑的選擇。優(yōu)良的萃取劑有著較高的萃取 選擇性和回收率，可以提升分離的效果，降低過(guò)程的能耗。對(duì)于從植物油脫臭餾出物中提取 天然維生素Ε，采用常規(guī)溶劑，如無(wú)水乙醇、異丙醇、無(wú)水乙醇-苯甲醇和異丙醇-苯甲醇， 已經(jīng)有所研究，但是常規(guī)溶劑對(duì)維生素Ε的分配系數(shù)只有0. 1到0. 3之間（趙妍嫣，姜紹 通，唐文婷，邵平.菜籽油脫臭餾出物中維生素Ε萃取分離的研究[J]，食品科學(xué)，2004,12: 132-135)，顯然過(guò)低的分配系數(shù)使得采用常規(guī)溶劑萃取維生素Ε的方法存在著相當(dāng)大的困 難。
[0005] 近些年，離子液體作為一種新型的綠色溶劑在催化、反應(yīng)、萃取等方面有著廣泛 的研究。其作為萃取劑用來(lái)提取維生素Ε的效果也遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于常規(guī)溶劑，如CN102060831A中采用陽(yáng)離子為季磷鹽離子的離子液體作為萃取劑，其對(duì)混和生育酚的回收率和獲取的 濃度都能達(dá)到較高的要求。雖然離子液體在萃取方面顯示出極大的優(yōu)勢(shì)，但是其較高的 沸點(diǎn)也使得采用蒸發(fā)的方式分離維生素E和離子液體顯得不切合實(shí)際。故采用離子液體 萃取維生素E文獻(xiàn)大多數(shù)都采用沸點(diǎn)更低的反萃取劑通過(guò)反萃取的方式將維生素E和離 子液體分開，然后蒸發(fā)掉其中的反萃取劑從而獲得維生素E。然而通過(guò)這樣的方法需要消 耗大量的有機(jī)溶劑，例如在一篇浙江大學(xué)發(fā)表的文獻(xiàn)中（XiaoleiNi，HuabinXing，Qiwei Yang,etal.SelectiveLiquid-LiquidExtractionofNaturalPhenolicCompounds UsingAminoAcidIonicLiquids:ACaseofa-TocopherolandMethylLinoleate Separation[J].Industrial&EngineeringChemistryResearch，2012, 51:6480 - 6488)， 使用十倍于萃取相體積的正己烷進(jìn)行反萃取實(shí)驗(yàn)，卻也只能回收其中大約92%的維生素 E。同樣通過(guò)這樣的方式獲得的維生素E，其由于萃取相中存在大量的脂肪酸甲酯，而使得得 到的維生素E純度不高，需要進(jìn)一步的處理提高維生素E的純度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中采用離子液體從脫臭餾出物 中提純天然維生素E的后續(xù)分離困難，有機(jī)溶劑用量大，酯類物質(zhì)含量高，產(chǎn)品純度低等缺 陷，而提出了一種采用兩步反萃取法提取天然維生素E的方法。本發(fā)明所提供的方法反萃 取劑用量少，可再生利用，獲取的天然維生素E的回收率和純度較高，并且操作簡(jiǎn)單，設(shè)備 投資小，有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0007] 本發(fā)明提供了一種采用兩步反萃取法提取天然維生素E的方法，其包括以下步 驟：將脫臭餾出物經(jīng)離子液體萃取后的萃取相經(jīng)兩步反萃取即可；其中，第一步反萃取的 萃取劑為有機(jī)溶劑，所述有機(jī)溶劑的用量為所述萃取相質(zhì)量的10%~100% ;第二步反萃 取的萃取劑為有機(jī)溶劑和水，所述的有機(jī)溶劑和所述水的質(zhì)量比為（〇. 1~〇. 6) : (0. 3~ 1. 2);所述的有機(jī)溶劑為飽和烷烴。
[0008] 本發(fā)明中，所述離子液體為可用于從脫臭餾出物中提取天然維生素E的離子液 體；較佳地，所述離子液體的陽(yáng)離子較佳地為包括如式1所示的烷基咪唑陽(yáng)離子：
[0009]
[0010] 其中，1?1為(：2~(：1。的直鏈烷基或(： 3~(：1。的支鏈烷基；或，所述離子液體的陽(yáng)離子 較佳地為具有四個(gè)取代基的季磷陽(yáng)離子，所述的取代基較佳地為烷基或烯烴基；所述離子 液體的陰離子較佳地為醋酸根離子、乳酸根離子、天冬酰胺根、谷氨酰胺根、組氨酸根、賴氨 酸根或精氨酸根；進(jìn)一步更佳地，所述的離子液體為1-戊基-3甲基咪唑醋酸鹽、1-己基-3 甲基咪唑醋酸鹽、1-庚基-3甲基咪唑醋酸鹽、1-辛基-3甲基咪唑醋酸鹽、1-戊基-3甲基 咪唑乳酸鹽、1-己基-3甲基咪唑乳酸鹽、1-庚基-3甲基咪唑乳酸鹽、1-辛基-3甲基咪唑 乳酸鹽和四丁基磷天冬酰胺鹽中的一種或多種。
[0011] 本發(fā)明中，所述萃取相的獲取方法可參照專利申請(qǐng)文件CN104761528A中獲取萃 取相的方法或?qū)＠募﨏N102060831B獲取萃取液的方法。
[0012] 本發(fā)明所述萃取相中，較佳地，所述離子液體質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為76%~94%，維生素E 的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2 %~9 %，酯類物質(zhì)的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為3 %~19 %;更佳地，所述離子液體質(zhì) 量百分?jǐn)?shù)為76. 62 %~93. 47 %，維生素E的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為2. 98 %~8. 30 %，酯類物質(zhì)的質(zhì) 量百分?jǐn)?shù)為3. 55%~18. 86% ;所述酯類物質(zhì)一般是指脂肪酸甲酯；所述的脂肪酸甲酯為 本領(lǐng)域常規(guī)所述的脂肪酸甲酯，一般為含有亞油酸甲酯的混合物。
[0013] 本發(fā)明所述的兩步反萃取法中，所述有機(jī)溶劑較佳地為(^~(^。的直鏈烴類、支鏈 烴類或環(huán)烴類有機(jī)溶劑中的一種或多種，更佳地為C5~Cs的直鏈烴類、直鏈烴或環(huán)烴類有 機(jī)溶劑中的一種或多種，進(jìn)一步更佳地為C6~C7的直鏈烴類、支鏈烴類或環(huán)烴類有機(jī)溶劑 中的一種或多種，最佳地為(： 6的直鏈或支鏈烴類有機(jī)溶劑；所述C5~Ci。的直鏈烴類、支鏈 烴類或環(huán)烴類有機(jī)溶劑較佳地為正戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷、正癸烷、異戊烷、 2-甲基-戊烷、2-甲基-己烷和環(huán)己烷中的一種或多種，更佳地為正戊烷、正己烷、正庚烷 和環(huán)己烷中的一種或多種，最佳地為正己烷。
[0014] 本發(fā)明中，所述反萃取的步驟可參照本領(lǐng)域常規(guī)反萃取的步驟；所