降低萝卜籽油中芥酸含量的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及萝卜籽油中芥酸含量的降低。特别是涉及以萝卜籽油为原料降低芥酸含 量，生产油酸、亚油酸和亚麻酸混合脂肪酸，从而达到可食用级别的方法。
【背景技术】
[0002] 萝卜籽是一种含有莱菔素的植物种子，学名莱菔子，是一种药材；属于十字花科植 物，其种子中含有莱菔素，作为抗癌药物目前被国内外广泛研究应用。在莱菔素生产过程 中，需要通过榨油获得其粗品进行提取，而萝卜籽油作为副产物，其中含有大量的不饱和脂 肪酸，可作为保健品供人体食用。不饱和脂肪酸是构成体内脂肪的一种脂肪酸，人体不能合 成亚油酸和亚麻酸，必须从膳食中补充。不饱和脂肪酸可以保持细胞膜的流动性，以保证细 胞的正常生理功能;使胆固醇酯化，降低血中胆固醇和甘油三酯;是合成人体前列腺素和凝 血恶烷的前驱物质；可以降低血液黏稠度，改善血液微循环;提高脑细胞活性，增强记忆力 和思维能力。当膳食中不饱和脂肪酸不足时，易产生动脉粥样硬化，诱发心脑血管病;作为 大脑和脑神经的重要营养成份，摄入不足将影响记忆力和思维力，对婴幼儿智力发育产生 影响，对老年将产生老年痴呆。芥酸占萝卜籽油含量的30%左右，联合国粮农组织及世界卫 生组织已对油脂中的芥酸含量作出限量规定，即芥酸含量应低于5%。大量摄入含芥酸的油 月旨，可致心肌纤维化引起心肌病变，引起动物增重迟缓，发育不良。本发明目的通过分离手 段将萝卜籽油中芥酸含量降低到5%以下，保留油酸、亚油酸和亚麻酸等对人体有益的不饱 和脂肪酸。
[0003] 饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸具有一种特殊的性质，它们在低温下比多不饱和脂 肪酸更易与尿素生成固体包合物结晶，利用这种性质，可以比较容易地将饱和脂肪酸和单 不饱和脂肪酸与多不饱和脂肪酸进行分离。
【发明内容】
[0004] 本发明目的是以尿素包合法得到低芥酸含量的萝卜籽油，通过一步尿素包合操作， 将原料萝卜籽油中芥酸含量由34.30 %降低到1 .25%，亚油酸含量由18.02 %提高到 49.98%，亚麻酸含量由9.94%提高到33.49%，两者质量总和达到产品的83.47%以上。产 品可用于生产药品和保健品。
[0005] 利用尿素饱和法将芥酸含量降低，而得到可食用的高纯度油酸、亚油酸和亚麻酸 的混合脂肪酸。主要控制因素为尿素与脂肪酸比例、溶剂用量和包合温度。在对芥酸提纯， 油酸、亚油酸和亚麻酸及其制备方法充分理解的基础上，我们经过大量的探索和试验提出 了本发明。发挥了尿素包合法的优势，得到低芥酸的萝卜籽油。这是首次公开萝卜籽油中除去 芥酸得到不饱和脂肪酸的制备方法。
[0006] 降低萝卜籽油中芥酸含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0007] 取萝卜籽油以氢氧化钠碱法皂化，所得皂化液经盐酸酸化后以乙酸乙酯萃取出游 离脂肪酸，并水洗至中性，得到混合脂肪酸；取所得混合脂肪酸以甲醇为溶剂进行尿素包 合:置于-20°C_0°C环境下冷却结晶20个小时，在结晶后5分钟之内抽滤;滤液旋转蒸除去 80%以上溶剂后，加入盐酸使得pH= 1~2,用水溶解；以正己烷为溶剂萃取不饱和脂肪酸； 旋转蒸发除去溶剂即得不饱和脂肪酸;混合脂肪酸与尿素与甲醇用量体积比为1:2: (4-8)。
[0008] 进一步，尿素包合法中结晶温度为-20°〇、-10°〇、0°〇，脂肪酸与尿素与甲醇用量体 积比为1:2:4、1:2:6、1:2:8。
[0009] 本发明所述的萝卜籽油中除去芥酸得到不饱和脂肪酸的制备方法具有以下优点：
[0010] (1)采用萝卜籽油为原料，成本低廉，是生产莱菔素的副产物。其中不饱和脂肪酸含 量较高，多为对人体有益的不饱和脂肪酸，并且不饱和脂肪酸比例符合人体所需的调和脂 肪酸比例，更有利于人体吸收。
[0011] (2)本发明所使用的尿素包合生产不饱和脂肪酸，使热敏性的不饱和脂肪酸活性 成份受热时间段，大部分操作在低温下进行。较以往的蒸馏方法，本工艺方法最大限度的避 免了活性成份的损失;从分离后的结果来看，芥酸含量由34.30%降低到1.25% (已达到国 家食用标准），亚油酸含量由18.02%提高到49.98%，亚麻酸含量由9.94%提高到33.49%， 两者质量总和达到产品的83.47 %以上。
[0012] (3)工艺方法操作简便，仅一步操作即可达到分离目的，初期投资和运行费用都很 低，溶剂和尿素可循环使用;设备简单，容易大规模生产。
【具体实施方式】
[0013] 以下为本发明的【具体实施方式】，所以实施例是为了进一步描述本发明，而不是限 制本发明。以下实施例子中快速抽滤均为在结晶后5分钟之内抽滤，最好是立即抽滤。
[0014] [实施例1]
[0015] 基本工艺同实施例1，具体操作参数如下：
[0016] (1)粗脂肪酸的制备：取50g萝卜籽油、500ml氢氧化钠甲醇溶液(0.4mol/ml)混合， 75°C下水浴加热回流45分钟后，旋转蒸发除去80%以上溶剂后，加入盐酸酸化，使得pH=l ~2,加入200ml乙酸乙酯萃取混合脂肪酸，并用水洗至中性，旋转蒸发除去乙酸乙酯，得到 混合脂肪酸。
[0017] (2)除去芥酸：取20g尿素和40ml甲醇混合，75°C下水浴回流，待尿素完全溶解，加 入IOg粗脂肪酸，加热回流30分钟后，置于一 20°C环境下冷却结晶20小时，快速抽滤。滤液旋 转蒸发除去80 %以上溶剂后，加入盐酸后，使得pH= 1~2，用水溶解，加入200ml正己烷萃取 脂肪酸，40°C旋转蒸发除去溶剂即得高含量不饱和脂肪酸。
[0018] [实施例2]
[0019] 基本工艺同实施例1，具体操作参数如下：
[0020] (1)粗脂肪酸的制备：取50g萝卜籽油、500ml氢氧化钠甲醇溶液(0.4mol/ml)混合， 75°C下水浴加热回流45分钟后，旋转蒸发除去80%溶剂后，加入盐酸酸化，使得pH= 1~2， 加入200ml乙酸乙酯萃取混合脂肪酸，并用水洗至中性，旋转蒸发除去乙酸乙酯，得到混合 脂肪酸。
[0021] (2)除去芥酸：取20g尿素和60ml甲醇混合，75°C下水浴回流，待尿素完全溶解，加 入IOg粗脂肪酸，加热回流30分钟后，置于一 20°C环境下冷却结晶20小时，快速抽滤。滤液旋 转蒸发除去80%溶剂后，加入盐酸后，使得pH=l~2,用水溶解，加入200ml正己烷萃取脂肪 酸，40°C旋转蒸发除去溶剂即得高含量不饱和脂肪酸。
[0022][实施例3]
[0023]基本工艺同实施例1，具体操作参数如下：
[0024] (1)粗脂肪酸的制备：取50g萝卜籽油、500ml氢氧化钠甲醇溶液(0.4mol/ml)混合， 75°C下水浴加热回流45分钟后，旋转蒸发除去80%以上溶剂后，加入盐酸酸化，使得pH=l ~2,加入200ml乙酸乙酯萃取混合脂肪酸，并用水洗至中性，旋转蒸发除去乙酸乙酯，得到 混合脂肪酸。
[0025] (2)除去芥酸：取20g尿素和80ml甲醇混合，75°C下水浴回流，待尿素完全溶解，加 入IOg粗脂肪酸，加热回流30分钟后，置于一 20°C环境下冷却结晶20小时，快速抽滤。滤液旋 转蒸发除去80 %以上溶剂后，加入盐酸后，使得pH= 1~2，用水溶解，加入200ml正己烷萃取 脂肪酸，40°C旋转蒸发除去溶剂即得高含量不饱和脂肪酸。
[0026] [实施例4]
[0027] 基本工艺同实施例1，具体操作参数如下：
[0028] (1)粗脂肪酸的制备：取50g萝卜籽油、500ml氢氧化钠甲醇溶液(0.4mol/ml)混合， 75°C下水浴加热回流45分钟后，旋转蒸发除去80%以上溶剂后，加入盐酸酸化，使得pH=l ~2,加入200ml乙酸乙酯萃取混合脂肪酸，并用水洗至中性，旋转蒸发除去乙酸乙酯，得到 混合脂肪酸。
[0029] (2)除去芥酸：取20g尿素和40ml甲醇混合，75°C下水浴回流，待尿素完全溶解，加 入IOg粗脂肪酸，加热回流30分钟后，置于一 10°C环境下冷却结晶20小时，快速抽滤。滤液旋 转蒸发除去80 %以上溶剂后，加入盐酸后，使得pH= 1~2，用水溶解，加入200ml正己烷萃取 脂肪酸，40°C旋转蒸发除去溶剂即得高含量不饱和脂肪酸。
[0030] [实施例5]
[0031] 基本工艺同实施例1，具体操作参数如下：
[0032] (1)粗脂肪酸的制备：取50g萝卜籽油、500ml氢氧化钠甲醇溶液(0.4mol/ml)混合， 75°C下水浴加热回流45分钟后，旋转蒸发除去80%以上溶剂后，加入盐酸酸化，使得pH=l ~2,加入200ml乙酸乙酯萃取混合脂肪酸，并用水洗至中性，旋转蒸发除去乙酸乙酯，得到 混合脂肪酸。
[0033] (2)除去芥酸：取20g尿素和40ml甲醇混合，75°C下水浴回流，待尿素完全溶解，加 入IOg粗脂肪酸，加热回流30分钟后，置于0°C环境下冷却结晶20小时，快速抽滤。滤液旋转 蒸发除去80%以上溶剂后，加入盐酸后，使得pH=l~2,用水溶解，加入200ml正己烷萃取脂 肪酸，40°C旋转蒸发除去溶剂即得高含量不饱和脂肪酸。
[0034][实施例6]
[0035]对萝卜籽油以及实施例1-5所得尿素包合法产品进行色谱含量分析，其中油酸、亚 油酸、亚麻酸和芥酸的含量见下表:（单位:重量百分比％ )
[0037]本发明提出的降低萝卜籽油中芥酸含量，从而实现萝卜籽油的可食用价值，已通过 实施例进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本
【发明内容】
、精神和范围内对本文所述 的制作方法进行改动或适当变更与组合，来实现本发明技术。特别需要指出的是，所有类似 的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范 围和内容中。
【主权项】
1.降低萝卜籽油中芥酸含量的方法，其特征在于，包括以下步骤： 取萝卜籽油以氢氧化钠碱法皂化，所得皂化液经盐酸酸化后以乙酸乙酯萃取出游离脂 肪酸，并水洗至中性，得到混合脂肪酸;取所得混合脂肪酸以甲醇为溶剂进行尿素包合:置 于-20°c-0°c环境下冷却结晶20个小时，在结晶后5分钟之内抽滤;滤液旋转蒸除去80%以 上溶剂后，加入盐酸使得PH= 1~2，用水溶解；以正己烷为溶剂萃取不饱和脂肪酸;旋转蒸 发除去溶剂即得不饱和脂肪酸;混合脂肪酸与尿素与甲醇用量体积比为1:2: (4-8)。
【专利摘要】本发明是降低萝卜籽油中芥酸含量的方法。本发明的尿素包合法中，结晶温度为-20℃—0℃，尿素用量为混合脂肪酸的1-5倍，醇用量为混合脂肪酸的2-8倍。得到低芥酸含高纯度的油酸、亚油酸和亚麻酸的萝卜籽油。通过一步尿素包合操作，将原料萝卜籽油中芥酸含量由34.30％降低到1.25％，亚油酸含量由18.02％提高到49.98％，亚麻酸含量由9.94％提高到33.49％，两者质量总和达到产品的83.47％以上。产品可用于生产药品和保健品。尿素结晶的方法不仅价格低廉，而且尿素可以回收再利用同传统方法相比较具有优势，并且传统方法需要多次结晶蒸发才能实现效果，尿素包合只需一次芥酸就可达到国家标准的5％以下。
【IPC分类】C11C1/08, C11C1/02
【公开号】CN105542968
【申请号】CN201610013294
【发明人】袁其朋, 张 浩, 李文娜
【申请人】北京化工大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月9日