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亚麻油中分离不饱和脂肪酸方法的研究



全 文 :文章编号:1008-3723(2005)04-0012-02
亚麻油中分离不饱和脂肪酸方法的研究
袁晓艳 ,邵华岳
(朝阳师范高等专科学校 生化工程系 , 辽宁 朝阳 122000)
摘 要:不饱和脂肪酸在亚麻油中含量很高 , 其在医药 、工业方面有着重要应用 ,广泛用于保健食品及石油制品添加剂 、
橡胶 、涂料等方面。本文采用低温结晶法 , 选择最佳工艺条件 ,得到理想产率的不饱和脂肪酸。
关键词:不饱和脂肪酸;低温结晶法;碘值
中图分类号:O658.1    文献标识码:A
实验部分
原料与试剂:亚麻耔油 ,  石油醚 AR(30℃~ 600℃)
(1)汉诺斯(Hanus)溶液:取12.2克碘 , 放入 1500ml锥形
瓶内 ,徐徐加入 1000ml冰醋酸(99.5%), 边加边摇 , 同时略
加温热 ,使碘溶解。冷却后 , 加溴约 3ml。
(2)0.1N 标准硫代硫酸钠溶液:将结晶硫代硫酸钠 50
克溶在经煮沸后冷却的蒸馏水中(无 CO2 存在), 添加硼砂
7.6克或氢氧化钠1.6克(硫代硫酸钠溶液在 pH9 ~ pH10 最
稳定)。稀释到 2000ml。
(3)四氯化碳
(4)1%淀粉溶液(溶于饱和氯化钠溶液中)
(5)10%碘化钾
设备:碘量瓶(250 ~ 300ml), 量筒(10 、50ml), 滴定管
(50ml),分析天平 , 102G型色谱仪 。
1 原理:
1.1 不饱和脂肪酸的制备
1.1.1 油脂的皂化
在带有搅拌器 、回流冷凝管 、温度计的三颈烧瓶中 , 加入
100 克亚麻油 ,并加入 95%乙醇 , 然后加入固体氢氧化钠若
干克 ,加热回流若干小时 , 进行皂化反应 ,皂化反应完成后将
溶液倒入温热的饱和食盐中 ,搅拌 , 待完全盐析后 ,用漏斗过
滤。
1.1.2 酸化反应
将上述过滤出的粘状物质放入烧杯中 ,加入少量热水使
之溶解 ,然后加入 20%的硫酸溶液 ,将烧杯放在沸水浴中加
热 ,至上层呈透明油状物为止 。用分液漏斗分出水层 , 用温
水洗涤油状物至洗涤液呈中性 , 用无水氯化钙干燥 , 得到混
合脂肪酸。
1.2 饱和与不饱和脂肪酸的分离
将若干混合脂肪酸溶解在一定量的石油醚中 ,然后将该
溶液冷却至 0~ 10℃之间 , 过夜 , 至结晶出饱和脂肪酸为止 ,
用抽滤法从母液中分离出晶体 ,将固相和液相中的石油醚蒸
馏出去 ,得到饱和与不饱和脂肪酸 , 分别称量二者的重量。
交稿时间:2005-10-12
作者简介:袁晓艳(1965-),女 , 辽宁朝阳人 , 朝阳师专副教
授。
1.3 碘值测定方法与步骤
1.3.1 称样。称取 0.5克不饱和脂肪酸两份分别放入
两只干燥的碘量瓶中 , 第三只碘量瓶不加样品作为空白 。三
只碘量瓶中各加入 10ml四氯化碳轻轻摇动 , 使不饱和脂肪
酸全部溶解。
1.3.2 加汉诺斯溶液。每只碘量瓶中各准确加入 25ml , 勿
使溶液接触瓶颈。塞好玻璃塞 , 在玻璃塞与瓶口之间加数滴
10%碘化钾溶液封闭缝隙 , 以防止碘升华渗出 , 造成测定误
差 , 在 20 ~ 30℃暗处放置 30 分钟 , 并不时摇动。
1.3.3 使过剩的 IBr释放出单质碘。放置 30 钟后 , 小心打
开瓶塞 , 使塞旁碘化钾溶液流入瓶内 , 切勿丢失 , 加入 10%
碘化钾 10ml , 用 50ml蒸馏水冲洗瓶塞与瓶颈。
1.3.4 用硫代硫酸钠滴定释放的碘单质。用 0.1N 硫代硫
酸钠溶液迅速滴定至瓶内溶液呈浅黄色 , 加入 1%淀粉约
1ml ,继续滴定 , 将近终点时 ,用力振荡 , 使碘由四氯化碳全部
进入水溶液内。再滴至蓝色消失为止 , 即达到滴定终点。
1.3.5 计算碘值:碘值=(A-B)×100/CT 式中:A 为滴定
空白用去的硫代硫酸钠溶液的 ml数。 B 为滴定样品用去的
硫代硫酸钠溶液 ml数。 C 为样品重量 T 为与 1ml0.1N 硫
代硫酸钠溶液相当的碘的量。
结果与讨论
2 分离条件的选择
2.1 溶剂量对分离效果的影响
用石油醚作溶剂 , 取混合脂肪酸 50 克 , 以不同的酸与
溶剂之比相混合 , 酸与溶剂之比为 1:1 , 1:2 , 1:3 , 1:4 , 1:5
(重量与 体积之比), 将上五份溶液冷却到摄氏 5 度 ,经过 24
小时 ,至结晶出饱和脂肪酸 , 抽滤过滤 , 从母液中分离出晶
体 ,将固相和液相的石油醚蒸馏出去 , 称量所得固相和液相
的重量。实验结果见附图 1 和附图 2
12                     辽宁科技学院学报                     第 7 卷
  由图 1 可以看出 ,得到分离不饱和脂肪酸的最佳溶剂比
为 1∶3。
2.2 温度对分离效果的影响
在酸与溶剂之比为 1∶3 的条件下 , 考察温度对分离效果
的影响 ,我们考察了几个温度下获得不饱和脂肪酸的质量 ,
并测定了几个温度下不饱和脂肪酸的碘值如图 3 、图 4 所示。
由图 3 可以看出 ,为得到理想纯度的产品 , 分离温度为 5℃~
7℃之间。
3 结果讨论
3.1 低温结晶法分离固态饱和脂肪酸和液态不饱和脂肪酸
时 ,温度控制在 5℃至 7℃之间 , 酸与溶剂比在 1:3 的条件
下 ,获得产率 、纯度比较理想的不饱和脂肪酸 ,产率为 80%。
3.2 分离温度低时 , 不饱和脂肪酸的产率高 , 但分离温度太
低 ,液体不饱和脂肪酸的黏度增大 , 与固体酸混合在一起 , 使
分离困难 ,纯度降低 , 所以 ,温度控制是关键的。
3.3 由附图 1 和附图 2 的曲线可以看出 , 溶剂量的多少对
分离效果的影响是非常重要的 , 随着溶剂量的增加 , 所获得
的液相不饱和酸的重量逐渐增加 ,固相饱和酸的重量逐渐减
小 ,这是因为溶剂量小时 , 过量的不饱和脂肪酸留在结晶的
空穴结构内 ,分离不完全。
3.4 由附图 3 曲线所示 , 随着温度的降低 , 在摄氏 10 度至
摄氏 5 度之间 , 所获得不饱和脂肪酸的重量没有明显的变
化 ,温度继续降低时 , 在摄氏 5 度至摄氏 0 度之间 ,不饱和脂
肪酸的重量开始减少 , 这是由于随着温度的降低 , 液体不饱
和酸的粘度增大 , 与固体酸混合在一起 , 使分离困难。由附
图 4 曲线所示 , 随温度降低 , 摄氏 5 度以下不饱和脂肪酸的
碘值增加 ,也就是说不饱和脂肪酸的纯度提高了 , 所以在选
择分离温度时 ,必须同时考虑产品的纯度和产量 , 为了获得
纯度高的不饱和脂肪酸 , 并保证一定的产量 , 分离温度不宜
太低。
3.5 碘值测定时卤素加成反应是可逆反应 , 只有在卤素绝
对过量时 ,该反应才能进行完全 。
3.6 用硫代硫酸钠滴定时要用力振荡 , 如振荡不够 , 四氯化
碳层呈现紫色或红色 ,此时需继续用力振荡使碘全部进入水
层。
参考文献:
[ 1] 宫素芝.红花油生产亚油酸工艺的研究[ J] .河北轻工化工学院学报.1994 , (1):54-56.
[ 2] 曲永洵.谈谈油脂的保健功能.中国油脂.2000.(5):39.
Research into Abstracting Unsaturated Fatty Acid from Flaxseed oil
YUAN Xiao-yan;SHAO Hua-yue
(Dept .of Biological and Chemical Engineering , Chaoyang Normal College , Chaoyang , L iaoning , 122000 , China)
Abstract:There is high content of unsaturated fatty acid within the flaxseed oil.Unsa turated fatty acid has impor tant application in
medicines and industry , and widely used as additive to healthy food , petrolic product , rubber product and paint.Applying the crystalliz-
ing process under low temperature and selecting the optimum techno logy condition , the paper successively abstracted unsaturated fa tty
acid w ith real recovery.
Key words:Unsaturated fatty acid;The crystallizing process under low temperature;Iodine value.
第 7 卷 第 4 期
2005 年 12 月      
辽宁科技学院学报
JOURNAL OF LIAONING INST ITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
   Vol.7 No.4
Dec. 2005