本发明属于生物提取技术领域，尤其是涉及一种在干馏柏木中提取天然4-甲基愈创木酚的方法。
背景技术
愈创木酚是一种白色或微黄色洁净或无色至淡黄透明油状液体，有特殊芳香气味，学名为邻羟基茴香醚、甘油醚、愈创木酚甘油醚或邻羟基甘油醚等，自然界中存在于愈创木树脂、松油和硬木干馏油中，是一种重要的精细化工中间体，广泛应用于医药、香料及染料的合成，天然愈创木酚从柏木等针状树木中干馏出来的馏分，萃取、提纯获得。
但是馏分中含有多种成分α蒎烯、β蒎烯、柏木脑、乙酸苯酚、愈创木酚、4-甲基愈创木酚、对甲酚和间甲酚等，这些物料的沸点接近，分离难度大，由于烯类产品存在不稳定的双键极易氧化加成，因此能够首先将烯类和酚类进行分离，但是对酚类进行蒸馏时，由于物料在反应釜中停留时间过长，容易产生聚合造成提取效率低。
技术实现要素：
本发明要解决的问题是提供一种物料收率高、质量好、提取效率高的在干馏柏木中提取天然4-甲基愈创木酚的方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种在干馏柏木中提取天然4-甲基愈创木酚的方法，包括以下步骤：
(1)萃取：对柏木中干馏出的植物油进行萃取，将植物油中的酚类化合物和烯类化合物进行分离，得到酚类的粗品；
(2)间歇减压蒸馏：将步骤(1)中得到酚类的粗品在精制釜中进行间歇减压蒸馏，接收罐中得到含量为7％的4-甲基愈创木酚；
(3)连续减压蒸馏：将步骤(2)中得到的含量为7％的4-甲基愈创木酚在精制釜中进行连续减压蒸馏，接收罐中得到含量为99％的4-甲基愈创木酚。
进一步地，所述萃取过程为：
(a)混合搅拌：将植物油与10％的氢氧化钠进行混合，并搅拌1小时；
(b)结晶：对混合液进行冷却结晶，抽出上层母液，并用去离子水对结晶物进行洗涤；
(c)酸化：在结晶物中加入3％的硫酸，硫酸与结晶物的摩尔比为1.02:1，充分搅拌后，分离出上层油相，即为酚类的粗品，并用去离子水对酚类的粗品进行洗涤。
进一步地，所述间歇减压蒸馏的过程为：将步骤(1)得到的酚类的粗品放入精制釜中，对精制釜进行加热并搅拌，开启真空泵，加热酚类的粗品产生的蒸气依次通过蒸馏塔、回流比控制器和接收罐，将接收罐的真空度调节为100pa，当精制釜的温度为150℃时，调整回流比为1:1，当精制釜的温度升至152℃时，放出接收罐中的物料，当精制釜的温度升至180℃时，停止加热，接收罐中得到含量为7％的4-甲基愈创木酚。
进一步地，所述蒸馏塔的高度为26m。
进一步地，所述连续减压蒸馏的过程为：将步骤(2)中含量为7％的4-甲基愈创木酚体积的1/4放入精制釜中，含量为7％的4-甲基愈创木酚体积的3/4放入到分离前储罐中，对精制釜进行加热并搅拌，开启真空泵，将接收罐的真空度调节为80pa，当精制釜的温度为170℃时，调整回流比为3:1，将分离前储罐中的含量为7％的4-甲基愈创木酚持续泵入到精制釜中，精制釜温度波动在169℃-170℃之间，精制釜中含量为7％的4-甲基愈创木酚一部分蒸发被采出进入到接收罐中，一部分在精制釜釜底流入分离后储罐中，当精制釜的温度为171℃时，停止加热，接收罐中得到含量为99％的4-甲基愈创木酚。
进一步地，含量为7％的4-甲基愈创木酚泵入精制釜的进料量等于采出的进入接收罐的采出量和进入分离后储罐的量之和。
与现有技术相比，本发明具有的优点和有益效果是：
1、在柏木中干馏出的植物油中天然4-甲基愈创木酚的含量只存在8％，本发明通过萃取工艺将植物油中的烯类化合物和酚类化合物分离后，为了解决酚类化合物长时间处于高温环境下产生聚合的问题，首先对酚类化合物进行快速的间歇减压蒸馏，能够得到含量为7％的4-甲基愈创木酚的粗品，将植物油中大部分的4-甲基愈创木酚提取出来，然后对其进行连续减压蒸馏，在连续减压蒸馏过程中，设置原料泵入量等于采出量和放出量之和，能够有效降低酚类化合物长时间处于高温环境，最终得到含量为99％的4-甲基愈创木酚，本发明既解决了4-甲基愈创木酚的收率问题，同时还提高了产品质量。
2、本发明通过将间歇减压蒸馏和连续减压蒸馏相结合的方式，通过间歇减压蒸馏快速蒸馏出4-甲基愈创木酚的粗品，再利用连续减压蒸馏对4-甲基愈创木酚进行进一步精制，提取精度高，提高了产品收率，防止采用单一减压蒸馏方式产生的提取产品含量低、质量差、提取时间长等问题。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作详细说明。
一种在干馏柏木中提取天然4-甲基愈创木酚的方法，包括以下步骤：
(1)萃取：对柏木中干馏出的植物油进行萃取，将植物油中的酚类化合物和烯类化合物进行分离，得到酚类的粗品；
(2)间歇减压蒸馏：将步骤(1)中得到酚类的粗品在精制釜中进行间歇减压蒸馏，接收罐中得到含量为7％的4-甲基愈创木酚；
(3)连续减压蒸馏：将步骤(2)中得到的含量为7％的4-甲基愈创木酚在精制釜中进行连续减压蒸馏，接收罐中得到含量为99％的4-甲基愈创木酚。
进一步地，所述萃取过程为：
(a)混合搅拌：将植物油与10％的氢氧化钠进行混合，并搅拌1小时；
(b)结晶：对混合液进行冷却结晶，抽出上层母液，并用去离子水对结晶物进行洗涤；
(c)酸化：在结晶物中加入3％的硫酸，硫酸与结晶物的摩尔比为1.02:1，充分搅拌后，分离出上层油相，即为酚类的粗品，并用去离子水对酚类的粗品进行洗涤。
在步骤(a)中，酚类的粗品与氢氧化钠混合后变成钠盐，通过步骤(b)中对混合液进行冷却结晶后生成钠盐晶体，将酚类和烯类物质进行分离后，再对钠盐晶体进行酸化后，转化成酚基，分离效果好，操作简单，易于实现，具体反应过程为：
r＝oh+naoh→r＝ona+h2o
r＝ona+h2so4→r＝oh+na2so4
进一步地，所述间歇减压蒸馏的过程为：将步骤(1)得到的酚类的粗品放入精制釜中，对精制釜进行加热并搅拌，开启真空泵，加热酚类的粗品产生的蒸气依次通过蒸馏塔、回流比控制器和接收罐，将接收罐的真空度调节为100pa，其中蒸馏塔的高度设置为26m，能够将精制釜与蒸馏塔塔顶温度的温度差控制在45℃，当精制釜的温度为150℃时，此时蒸馏塔塔顶的温度为105℃，开启回流比控制器，调整回流比为1:1，即采出1份进入接收罐中，其余的1份回到蒸馏塔中，当精制釜的温度升至152℃时，此温度范围内采出的为轻质组分，采出速度快，而且蒸馏出的接收罐中的物料中不含有4-甲基愈创木酚，因此放出接收罐中的物料，当精制釜的温度升至180℃时，此时蒸馏塔塔顶的温度升至135℃，此时接收罐中得到含量为7％的4-甲基愈创木酚，将精制釜中的物料放出，此组分中不含有4-甲基愈创木酚，此时完成第一次粗提精制，由于间歇减压蒸馏过程蒸馏时间短，蒸馏速度快，有效防止酚类物质长时间处于高温的精制釜中产生聚合造成提取效率低的问题发生，同时通过间歇减压蒸馏能够将大部分的4-甲基愈创木酚提取出来。
进一步地，所述连续减压蒸馏的过程为：首先将步骤(2)中含量为7％的4-甲基愈创木酚体积的1/4放入精制釜中，含量为7％的4-甲基愈创木酚体积的3/4放入到分离前储罐中，对精制釜进行加热并搅拌，开启真空泵，将接收罐的真空度调节为80pa，当精制釜的温度为170℃时，此时蒸馏塔塔顶的温度为125℃，开启回流比控制器，调整回流比为3:1，即采出1份进入到接收罐中，采出3分回到蒸馏塔中，将分离前储罐中的含量为7％的4-甲基愈创木酚持续泵入到精制釜中，直到分离前储罐中没有物料时停止，保证精制釜温度波动在169℃-170℃之间，精制釜中含量为7％的4-甲基愈创木酚一部分蒸发被采出进入到接收罐中，一部分在精制釜釜底流入分离后储罐中，调节分离后储罐阀门，使含量为7％的4-甲基愈创木酚泵入精制釜的进料量等于采出的进入接收罐的采出量和进入分离后储罐的量之和，实现连续采料和精制，能够有效降低酚类化合物长时间处于高温环境，提高提取效率和产品收率，当精制釜的温度为171℃时，停止加热，接收罐中得到含量为99％的4-甲基愈创木酚，本发明既解决了4-甲基愈创木酚的收率问题，同时还提高了产品质量。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。