一种采用两步反萃取法提取天然维生素e的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及维生素E的提取领域，具体涉及一种两步反萃取法提取天然维生素E 的方法。
【背景技术】
[0002] 天然维生素E(NaturalVitaminE)，又名生育酸（Tocopherol)，是一种常用药品 及保健品，作为一种重要的脂溶性维生素抗氧化剂广泛应用，是维生素系列的三大支柱产 品之一。由于天然维生素E，尤其是α-生育酚所具有的生物活性和安全性远高于合成维生 素Ε，故提取天然维生素Ε越来越受到研究者的重视。天然维生素Ε大量存在于植物种子和 动物内脏中，但由于含量相对较低，缺乏工业直接提取的价值。现有天然维生素Ε获取的重 要来源是脱臭馏出物--一种植物油精炼过程中的副产物，含有高达2% -20%的天然维生 素Ε(油品不同，其含量各不相同）。
[0003] 将脱臭馏出物进行甲酯化是现在最为成熟的前处理方式，其中小分子经蒸馏去 除，再通过冷析操作分离去除大部分的留醇及其酯。经过上述处理，脱臭馏出物的主要成 分变为脂肪酸甲酯和天然维生素Ε。对于该体系现有多种分离技术，其中较为成熟的就是 分子精馏技术，如专利文献US5616735,CN101074258A和US5078920。该方法在低真空条 件下操作，降低了各物质的沸点，对维生素Ε的收率及浓缩比较高，但设备投资大，操作范 围小是制约其发展的重要因素。同时吸附法和离子交换法也有较多的报道，如专利文献 US4939276,CN102766126A和US3122565。该方法可以获得高纯度的维生素Ε浓缩液，但处 理量小的劣势使它们只能更多处于实验室阶段。现代分离技术的发展，使得超临界萃取及 超临界色谱法在萃取分离领域被广泛的运用，对于该方法也有许多的研究报道，如专利文 献US4550183和US5371246。该类分离方法中不会加入其它物质，这样在后续的分离过程中 也不会在维生素Ε中存在其它有害物质，产品的安全性较好，但设备昂贵，操作也需要在较 高的压强下进行。作为传统的分离手段，溶剂萃取由于其操作弹性大，设备投资小等优势广 泛的被运用在一些溶剂的分离过程中，当然对于该方法分离获得维生素Ε，国内外也有相关 报道，如专利文献US3108120,US6706898 和CN102807547A。
[0004] 但是溶剂萃取较为关键的地方在于萃取剂的选择。优良的萃取剂有着较高的萃取 选择性和回收率，可以提升分离的效果，降低过程的能耗。对于从植物油脱臭馏出物中提取 天然维生素Ε，采用常规溶剂，如无水乙醇、异丙醇、无水乙醇-苯甲醇和异丙醇-苯甲醇， 已经有所研究，但是常规溶剂对维生素Ε的分配系数只有0. 1到0. 3之间（赵妍嫣，姜绍 通，唐文婷，邵平.菜籽油脱臭馏出物中维生素Ε萃取分离的研究[J]，食品科学，2004,12: 132-135)，显然过低的分配系数使得采用常规溶剂萃取维生素Ε的方法存在着相当大的困 难。
[0005] 近些年，离子液体作为一种新型的绿色溶剂在催化、反应、萃取等方面有着广泛 的研究。其作为萃取剂用来提取维生素Ε的效果也远远好于常规溶剂，如CN102060831A中采用阳离子为季磷盐离子的离子液体作为萃取剂，其对混和生育酚的回收率和获取的 浓度都能达到较高的要求。虽然离子液体在萃取方面显示出极大的优势，但是其较高的 沸点也使得采用蒸发的方式分离维生素E和离子液体显得不切合实际。故采用离子液体 萃取维生素E文献大多数都采用沸点更低的反萃取剂通过反萃取的方式将维生素E和离 子液体分开，然后蒸发掉其中的反萃取剂从而获得维生素E。然而通过这样的方法需要消 耗大量的有机溶剂，例如在一篇浙江大学发表的文献中（XiaoleiNi，HuabinXing，Qiwei Yang,etal.SelectiveLiquid-LiquidExtractionofNaturalPhenolicCompounds UsingAminoAcidIonicLiquids:ACaseofa-TocopherolandMethylLinoleate Separation[J].Industrial&EngineeringChemistryResearch，2012, 51:6480 - 6488)， 使用十倍于萃取相体积的正己烷进行反萃取实验，却也只能回收其中大约92%的维生素 E。同样通过这样的方式获得的维生素E，其由于萃取相中存在大量的脂肪酸甲酯，而使得得 到的维生素E纯度不高，需要进一步的处理提高维生素E的纯度。
【发明内容】
[0006] 本发明所要解决的技术问题是为了克服现有技术中采用离子液体从脱臭馏出物 中提纯天然维生素E的后续分离困难，有机溶剂用量大，酯类物质含量高，产品纯度低等缺 陷，而提出了一种采用两步反萃取法提取天然维生素E的方法。本发明所提供的方法反萃 取剂用量少，可再生利用，获取的天然维生素E的回收率和纯度较高，并且操作简单，设备 投资小，有利于工业化生产。
[0007] 本发明提供了一种采用两步反萃取法提取天然维生素E的方法，其包括以下步 骤：将脱臭馏出物经离子液体萃取后的萃取相经两步反萃取即可；其中，第一步反萃取的 萃取剂为有机溶剂，所述有机溶剂的用量为所述萃取相质量的10%~100% ;第二步反萃 取的萃取剂为有机溶剂和水，所述的有机溶剂和所述水的质量比为（〇. 1~〇. 6) : (0. 3~ 1. 2);所述的有机溶剂为饱和烷烃。
[0008] 本发明中，所述离子液体为可用于从脱臭馏出物中提取天然维生素E的离子液 体；较佳地，所述离子液体的阳离子较佳地为包括如式1所示的烷基咪唑阳离子：
[0009]
[0010] 其中，1?1为(：2~(：1。的直链烷基或(： 3~(：1。的支链烷基；或，所述离子液体的阳离子 较佳地为具有四个取代基的季磷阳离子，所述的取代基较佳地为烷基或烯烃基；所述离子 液体的阴离子较佳地为醋酸根离子、乳酸根离子、天冬酰胺根、谷氨酰胺根、组氨酸根、赖氨 酸根或精氨酸根；进一步更佳地，所述的离子液体为1-戊基-3甲基咪唑醋酸盐、1-己基-3 甲基咪唑醋酸盐、1-庚基-3甲基咪唑醋酸盐、1-辛基-3甲基咪唑醋酸盐、1-戊基-3甲基 咪唑乳酸盐、1-己基-3甲基咪唑乳酸盐、1-庚基-3甲基咪唑乳酸盐、1-辛基-3甲基咪唑 乳酸盐和四丁基磷天冬酰胺盐中的一种或多种。
[0011] 本发明中，所述萃取相的获取方法可参照专利申请文件CN104761528A中获取萃 取相的方法或专利文件CN102060831B获取萃取液的方法。
[0012] 本发明所述萃取相中，较佳地，所述离子液体质量百分数为76%~94%，维生素E 的质量百分数为2 %~9 %，酯类物质的质量百分数为3 %~19 %;更佳地，所述离子液体质 量百分数为76. 62 %~93. 47 %，维生素E的质量百分数为2. 98 %~8. 30 %，酯类物质的质 量百分数为3. 55%~18. 86% ;所述酯类物质一般是指脂肪酸甲酯；所述的脂肪酸甲酯为 本领域常规所述的脂肪酸甲酯，一般为含有亚油酸甲酯的混合物。
[0013] 本发明所述的两步反萃取法中，所述有机溶剂较佳地为(^~(^。的直链烃类、支链 烃类或环烃类有机溶剂中的一种或多种，更佳地为C5~Cs的直链烃类、直链烃或环烃类有 机溶剂中的一种或多种，进一步更佳地为C6~C7的直链烃类、支链烃类或环烃类有机溶剂 中的一种或多种，最佳地为(： 6的直链或支链烃类有机溶剂；所述C5~Ci。的直链烃类、支链 烃类或环烃类有机溶剂较佳地为正戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷、正癸烷、异戊烷、 2-甲基-戊烷、2-甲基-己烷和环己烷中的一种或多种，更佳地为正戊烷、正己烷、正庚烷 和环己烷中的一种或多种，最佳地为正己烷。
[0014] 本发明中，所述反萃取的步骤可参照本领域常规反萃取的步骤；所