本发明专利技术涉及油脂深加工及油脂综合利用技术领域,具体公开了一种共轭油脂的制备方法和共轭油脂的应用。所述的制备方法是将碘加入到油脂中,在氮气环境中,反应温度为80~220℃下搅拌反应0.5~5h,去除碘即得共轭油脂。本发明专利技术制备方法工艺简单、催化剂用量少、转化率高、无需添加任何溶剂。本发明专利技术还可用地沟油做为原料,原料来源廉价。制备得到的共轭油脂可作为制备精细化学品、缓释肥或控释肥的原料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油脂加工与油脂综合利用
,具体地,涉及一种共轭油脂的制备方法和共轭油脂的应用。
技术介绍
油脂分子中常含有多不饱和脂肪酸,含有共轭双键体系的多不饱和脂肪酸称为共轭脂肪酸,最常见的两种共轭脂肪酸是十八碳二烯酸和十八碳三烯酸,即共轭亚油酸(conjugated linoleic acid, CLA)和共辄亚麻酸(conjugated linolenic acid, CLNA)。含有共轭脂肪酸的油脂统称为共轭油脂。已有油脂的共轭反应方法大体分为两类:生物法和化学法。生物法是采用特定的酶或微生物催化相应的底物以得到共轭油脂,反应条件较温和,但是生物法反应时间长、得率低、产物分离困难;化学法反应较快,研究也较多。目前,油脂共轭反应研究的最多,最成熟,工业中获得广泛应用的方法是:在高温条件下,以强碱作为均相催化剂进行反应。但是碱法异构法工艺路线长,控制点多,产品质量的稳定性难以保证,同时,由于大量使用强碱、强酸,以及洗涤水,能耗高、环境污染严重。也有采用脂肪酸甲酯作为原料,以碘作为催化剂进行共轭反应的报道,但该方法需先将植物油甲酯化。制备过程需要使用酸、碱以及甲醇,环境污染严重,成本高,工艺复杂。现有的共轭油脂的制备主要采用精炼植物油为原料,成本很高。地沟油是人们在生活中对于各类劣质油的通称。通俗地讲,地沟油可分为以下几类:一是狭义的地沟油,即将下水道中的油腻漂浮物或者将宾馆、酒楼的剩饭、剩菜(通称泔水)经过简单加工、提炼出的油;二是劣质猪肉、猪内脏、猪皮加工以及提炼后产出的油;三是用于油炸食品的油使用次数超过规 定要求后,再被重复使用或往其中添加一些新油后重新使用的油。地沟油是质量极差、极不卫生、过氧化值、酸价、水分严重超标的非食用油。它含有毒素,流向江河会造成水体营养化,一旦食用,则会破坏白血球和消化道黏膜,引起食物中毒,甚至致癌。地沟油最大来源为城市大型饭店下水道的隔油池。长期食用地沟油对人体的危害极大。我国严禁地沟油返回餐桌。关于地沟油的再利用,当前有利用地沟油用于制备生物柴油、航空油、选矿药剂、以及生产乙醇、沼气的报道,但地沟油用于其他领域的研究开发进行得极少。地沟油与精炼植物油的性质具有显著的差别,由于高温状态下长期反复使用、各种复杂的物质成分混合在一起,地沟油中各种成份发生水解、氧化、聚合等复杂反应,致使地沟油的油黏度增加,色泽加深,过氧化值升高,并产生一些挥发物及醛、酮、内酯等有刺激性气味的物质,要利用地沟油制备共轭油脂存在着巨大的技术难题。
技术实现思路
本专利技术的所要解决的技术问题是,克服现有技术中共轭油脂制备方法中存 在成本高,环境污染严重的问题,提供一种共轭油脂的制备方法。本专利技术所要解决的另一技术问题是,提供一种以地沟油为原料制备得到的共轭油脂。本专利技术所要解决的再一技术问题是,提供一种以地沟油为原料制备得到的共轭油脂的应用。本专利技术的上述目的通过以下技术方案予以实现: 提供一种共轭油脂的制备方法,将碘加入到油脂中,在氮气环境中、反应温度为80 220°C,搅拌反应0.5 5h,去除碘即得。 作为一种优选方案,所述的油脂为植物油或动物油。当以植物油或动物油为原料制备共轭油脂时,制备方法中各参数的选择依据如下: 反应温度、反应时间一定,适当增加催化剂碘的用量,可使催化剂与反应物的碰撞几率增加,产物共轭油脂浓度升高;然而催化剂用量过大,反应后样品与催化剂的分离难度加大,且油脂颜色加深,油品下降。因此,催化剂用量应适宜。催化剂碘的用量、反应时间一定。80°C时,共轭油脂的浓度很低,随着温度升高,共轭油脂浓度增大。油脂中,共轭亚油酸的浓度在180°C之前都是随温度升高而增大的,180°C时含量最高,180°C之后,浓度有一定下降。因此,温度对共轭油脂浓度的影响显著。 催化剂碘的用量、反应温度一定。180°C时,油脂中共轭亚油酸的浓度在3h以前,随着时间的延长,大体呈线性增大,3h后有所下降。温度一定时,适当延长反应时间,可显著升高产物浓度。油脂中的亚麻酸先发生二个双键的共轭反应,生成共轭双键,再发生三个双键的共轭反应,即 生成共轭三键。所以应根据欲获得的共轭油脂成分严格控制反应条件。本专利技术通过大量的实验,得到了一种油脂转化率高的方法,即将碘加入到油脂中,在氮气环境中、反应温度为80 220°C,搅拌反应0.5 5h,去除碘即得。当以植物油或动物油为原料制备共轭油脂时: 作为一种优选方案,所述碘的用量为油脂质量的0.1% 1%。作为一种最优选方案,所述碘的用量为油脂质量的0.5%。作为一种优选方案,所述反应温度为10(T20(TC。作为一种最优选方案,所述反应温度为180°C 作为一种优选方案,所述反应时间为0.5 3h。作为一种最优选方案,所述反应时间为3h。作为一种优选方案,所述的碘为单质碘。作为一种优选方案,所述植物油为大豆油或菜籽油。本专利技术从原料来源廉价方面考虑,可选择地沟油作为原料。当以地沟油为原料时,由于地沟油中各种成份发生水解、氧化、聚合等复杂反应,致使地沟油的油黏度增加,色泽加深,过氧化值升高,并产生一些挥发物及醛、酮、内酯等有刺激性气味的物质,因此作为共轭油脂的制备的底物含量也低。在催化反应中,适当加大催化剂用量,才能提高底物分子与催化剂的有效碰撞。对于,反应温度和反应时间的选择,由于地沟油中的成分与植物油中的成分有很大的不同,因此,需要通过设计大量实验,才能摸索出最佳的碘用量、反应温度和反应时间参数。本专利技术通过大量的实验研究,得出如下方法:本专利技术提供一种以地沟油为原料制备共轭油脂的方法,包括如下步骤,将碘加入到油脂中,在氮气环境中、反应温度为12(Γ220 V,搅拌反应2 5h,去除碘即得。作为一种优选方案,碘的用量为地沟油质量的0.5% 2%, 作为一种进一步优选方案,碘的用量为地沟油质量的1% 2%。作为一种最优选方案,碘的用量为地沟油质量的1.5 %。作为一种优选方案,所述反应温度为200 220°C。作为一种进一步优选方案,所述反应温度为200°C。作为一种优选方案,所述反应时间为3 5h。作为一种进一步优选方案,所述反应时间为5h。作为一种优选方案,所述的碘为单质碘。作为一种优选方案,为了实现变废为宝,本专利技术成功采用地沟油作为原料。所述地沟油为生活中存在的各类劣质油,如回收的食用油、反复使用的炸油、不能食用的动、植物油等。可以是未经任何处理的地沟油,也可以是按常规油脂精炼(脱水、脱酸、脱色等)处理后的地沟油或者国家规定不宜食用的其他动、植物油。上述以植物油、动物油或地沟油为原料制备共轭油脂的方法中的碘的去除方法如下: 作为一种优选方案,去除碘的方法为抽真空以除去产物中的碘。作为另一种优选方案,去除碘的方法为采用无机盐水溶液对产物进行洗涤以除去碘。作为一种优选方案,本专利技术采用无机盐水溶液对产物进行洗涤除去碘后,对共轭油脂进行脱水剂干燥或真空干燥。作为一种优选方案,所述的无机盐水溶液优选硫代硫酸钠水溶液、碘化钾水溶液坐寸ο作为一种优选方案,所述的硫代硫酸钠水溶液物质的量浓度为0.02 1.0mol/L,洗涤次数为I 5次。作为一种优选方案,所述的脱水剂为无水硫酸钠或无水硫酸镁。本专利技术同时提供一种采用本专利技术所述制备方法制备得到的共轭油脂本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种共轭油脂的制备方法,其特征在于,将单质碘加入到油脂中,在氮气环境中,反应温度80~220℃下搅拌反应0.5~5h,去除碘即得;单质碘的用量为油脂质量的0.1%~2%。
【技术特征摘要】
1.一种共轭油脂的制备方法,其特征在于,将单质碘加入到油脂中,在氮气环境中,反应温度80 220°C下搅拌反应0.5 5h,去除碘即得;单质碘的用量为油脂质量的0.1% 2%。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的油脂为植物油或动物油。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,将单质碘加入到油脂中,在氮气环境中,反应温度80 220°C下搅拌反应0.5 5h,去除碘即得;单质碘的用量为油脂质量的0.1% 2% ;所述的油脂为未经任何处理的地沟油、经脱水和/或脱酸和/或脱色处理后的地沟油。4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,单质碘的用量为地沟油质量的0.5% 2%ο5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述反应...
【专利技术属性】
技术研发人员:阎杰,何海芬,杨金兰,
申请(专利权)人:仲恺农业工程学院,
类型:发明
国别省市:
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