一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯及其制备方法与流程

本发明涉及有机化合物制备，尤其涉及一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯及其制备方法。

背景技术：

1、肉豆蔻酸异丙酯是一种常用的化妆品、护肤品和药品中的成分。它是一种酯类化合物，由肉豆蔻酸和异丙醇在酸的存在下通过酯化反应制得。肉豆蔻酸异丙酯的化学式为c13h27cooch(ch3)2，肉豆蔻酸异丙酯在化妆品和护肤品中主要用作乳化剂、增溶剂和润滑剂，它可以帮助将不同性质的油和水混合在一起，从而形成稳定的乳液或悬浮液。此外，它还具有一定的抗菌、抗炎和抗氧化作用，因此在一些药物中也能找到它的应用。椰子油是一种从椰子果肉中提取的油脂，主要由中链饱和脂肪酸构成，是一种常见的植物油，其中就包括肉豆蔻酸，而作为肉豆蔻酸异丙酯的另一原材料异丙醇，其当前仍主要来自于石油化工生产。

2、现有的肉豆蔻酸异丙酯的制备技术中，一般采用多种分离方式结合，进而从反应物肉豆蔻酸和异丙醇制备得到肉豆蔻酸异丙酯，这样操作使得需要的设备较多，生产流程较复杂，难以提高肉豆蔻酸异丙酯的生产效率。

技术实现思路

1、本发明为了克服现有的制备肉豆蔻酸异丙酯的制备技术中，需要的设备较多，生产流程较复杂，难以提高肉豆蔻酸异丙酯的生产效率的缺点，提供一种生产方式简便且环保高效的基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯及其制备方法。

2、本发明提供以下技术方案：

3、一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯，由肉豆蔻酸和异丙醇反应得到，所述肉豆蔻酸取自椰子油，所述异丙醇来自蔗糖发酵分解。

4、一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯的制备方法，包括以下步骤：

5、s1、周期性取1:1～1.5质量份的肉豆蔻酸和异丙醇加入搅拌槽式反应器中，缓慢加入催化剂进行催化，加热至45～80℃持续反应2～12小时，同时，开启电动搅拌器对反应物料进行搅拌；

6、s2、反应结束后，将反应混合物静置，使肉豆蔻酸异丙酯与剩余的水和催化剂硫酸分层，收集肉豆蔻酸异丙酯，回收有硫酸的水层，得到肉豆蔻酸异丙酯粗料；

7、s3、将肉豆蔻酸异丙酯粗料加热至120-140℃进行蒸馏，使异丙醇及其副产物从肉豆蔻酸异丙酯粗料中分离出去，剩下得到肉豆蔻酸异丙酯溶液；

8、s4、将肉豆蔻酸异丙酯溶液加热至240～250℃进行蒸馏冷凝，得到纯化后的肉豆蔻酸异丙酯；

9、s5、将纯化后的肉豆蔻酸异丙酯进行包装储存。

10、更进一步地，所述催化剂为固定化脂肪酶或98％的硫酸。

11、更进一步地，所述步骤s2具体包括：将槽式反应器中的反应混合物导出至静置槽内，使肉豆蔻酸异丙酯与剩余的水和催化剂硫酸分层，抽取上层的肉豆蔻酸异丙酯，将剩余的水和催化剂硫酸回送至槽式反应器中，继续参与后一批次的酯化反应。

12、更进一步地，所述肉豆蔻酸通过以下方法制得：

13、s1.1、选择成熟度适中、新鲜度高的椰子去皮，将椰子肉磨碎，加入正己烷或石油醚进行萃取，得到椰子油；

14、s1.2、对提取后的椰子油进行脱色、脱臭、离心、过滤、沉降处理；

15、s1.3、将椰子油加热至240-250℃蒸馏得到肉豆蔻酸。

16、更进一步地，所述异丙醇的提取方法如下：

17、t1.1、回收废弃的甘蔗渣，对甘蔗渣进行洗涤、破碎、筛分预处理，去除杂质和污染物；

18、t1.2、将预处理后的甘蔗渣与水混合，加入糖化酶，使甘蔗渣中的多糖水解为单糖，得到糖化后的糖溶液；

19、t1.3、将糖化后的糖溶液与酵母菌、细菌混合，进行发酵，发酵结束后，通过离心、沉降及过滤将甘蔗渣及其他杂质筛除，得到丙酮，将丙酮在酶的作用下脱水，生成异丙醇；

20、t1.4、通过蒸馏或萃取提取和纯化异丙醇。

21、更进一步地，所述步骤s3中的蒸馏步骤还包括：

22、s3.1、在反应器旁设置喷涂有显色试剂的移动式显色试纸，对反应过程及反应产物进行监测和提示；

23、s3.2、判断显色试纸的颜色是否超过浓度预设域值；若是，则结束蒸馏；否则继续蒸馏作业；

24、s3.3、完成蒸馏后，收集蒸馏冷凝的肉豆蔻酸异丙酯。

25、更进一步地，所述显色试剂为格拉西亚试剂或费林试剂。

26、本发明的有益效果是：

27、本发明利用椰子油和蔗糖进一步提取得到肉豆蔻酸和异丙醇，再将肉豆蔻酸和异丙醇在催化剂的作用下反应生成肉豆蔻酸异丙酯，原材料简单易得，还能够充分利用椰子和甘蔗资源，步骤中将反应完成后静置分层剩余的水和催化剂硫酸回送至槽式反应器中，能够循环利用催化剂，起到节能环保的效果。本发明利用异丙醇及其副产物与肉豆蔻酸不一样的沸点，采用阶梯式蒸馏的方法对反应生成肉豆蔻酸异丙酯进行提取和纯化，生产方式简单易行，能够提高生产效率；通过用显色试纸对反应的产物进行监测，能够方便生产人员及时掌握反应器内的物料成分状态，及时结束反应，能够减少副产物的生成，及时转入下一道工序，进而加快生产速度。

技术特征：

1.一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯，由肉豆蔻酸和异丙醇反应得到，其特征在于，所述肉豆蔻酸取自椰子油，所述异丙醇来自蔗糖发酵分解。

2.一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯的制备方法，其特征在于，所述催化剂为固定化脂肪酶或98％的硫酸。

4.根据权利要求2所述的一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯的制备方法，其特征在于，所述步骤s2具体包括：将槽式反应器中的反应混合物导出至静置槽内，使肉豆蔻酸异丙酯与剩余的水和催化剂硫酸分层，抽取上层的肉豆蔻酸异丙酯，将剩余的水和催化剂硫酸回送至槽式反应器中，继续参与后一批次的酯化反应。

5.根据权利要求2所述的一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯的制备方法，其特征在于，所述肉豆蔻酸通过以下方法制得：

6.根据权利要求2所述的一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯的制备方法，其特征在于，所述异丙醇的提取方法如下：

7.根据权利要求2所述的一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯的制备方法，其特征在于，所述步骤s3中的蒸馏步骤还包括：

8.根据权利要求7所述的一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯的制备方法，其特征在于，所述显色试剂为格拉西亚试剂或费林试剂。

技术总结
本发明涉及有机化合物制备技术领域，尤其涉及一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯及其制备方法。一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯，由肉豆蔻酸和异丙醇反应得到，所述肉豆蔻酸取自椰子油，所述异丙醇来自蔗糖发酵分解，本发明还提供一种基于椰子油的肉豆蔻酸异丙酯的制备方法，该方法利用椰子油和蔗糖进一步提取得到肉豆蔻酸和异丙醇，再将肉豆蔻酸和异丙醇在催化剂的作用下反应生成肉豆蔻酸异丙酯，原材料简单易得，还能够充分利用椰子和甘蔗资源，步骤中将反应完成后静置分层剩余的水和催化剂硫酸回送至槽式反应器中，能够循环利用催化剂，起到节能环保的效果。

技术研发人员：伍子奕,陈勇良,马柏跃,徐跃邦,周尚庆,徐小忠,金建虹,江顺华,鲍卫艳
受保护的技术使用者：浙江物美生物科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15