高纯度天然维生素VE工业化生产工艺路线的开发与实现

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维生素E是一种脂溶性维生素,早在1922年被发现。因人和动物缺乏可能导致不孕,又被称为生育酚。人和动物的机体本身不合成维生素E,机体所需要的维生素E全部从食品中摄入。维生素E的功效众多,因此用途也非常广泛。维生素E作为药品可以用于维生素E缺乏症患者;维生素E具有优良抗氧剂能力,可以有效的清除体内的自由基,保护细胞膜,延缓衰老。因此,维生素E被广泛用于化妆品、保健品和食品的抗氧化剂,甚至用于防治心脑血管疾病等。维生素E不是我们通常认为的只是一种物质,而是具有相似分子结构和相同生物活性的一类物质。根据来源,可以分为合成维生素E和天然维生素E。天然维生素E通常是指α、β、γ、δ型4种生育酚及其系列衍生物。生育酚分子中有3个手性碳,理论上有8种同分异构体。天然维生素E刚好是8种同分异构体中生物活性最强的一种立体形式。因此,天然维生素E的应用价值优于合成维生素E。在α、β、γ、δ型4种生育酚中又属α-生育酚的活性最强,且在天然维生素E的整个系列品种中处于最关键位置。90%以上含量的高纯度a-生育酚既是最能代表天然维生素E行业生产水平的一个品种,也是制约天然维生素E生产企业发展一个技术瓶颈。对各天然维生素E生产企业来说,开发高纯度a-生育酚的意义非凡。本文开发了一条新的天然维生素E生产工艺路线,用于生产高纯度的α-生育酚。该生产路线以大豆油脱臭馏出物为起始原料,经过预处理后直接进行甲基化反应,再经过萃取浓缩、氢化、蒸馏,最终得到含量在90%以上,最高96.0%以上的α-生育酚。该工艺路线与老工艺路线相比省略了前期使用醇解液先通过多次分子蒸馏浓缩来制备50%以上含量混合生育酚浓缩液的过程,避免了在蒸馏步骤中因多次加热导致的天然VE热分解、氧化破坏、产生副反应和低沸物、高沸物中夹带而产生的收率损失。从醇解液到α-生育酚产品,VE的总收率由老工艺的78.2%提高到了83.0%,收率提高4.8个百分点,相当于产品成本直接降低了5%左右。同时,本文也介绍了一种有效的从大豆油脱臭馏出物种提取植物甾醇的结晶方法,使植物甾醇的平均回收率从71.4%提高到85.7%,回收率提高了14.3个百分点。本文开发的α-生育酚生产工艺路线与老工艺路线相比有以下几个主要进步:(1)提高了生育酚的总收率;(2)提高了植物甾醇的回收率;(3)缩短了生产步骤,减少了因多次蒸馏需要配置的蒸馏设备,节约了设备投资;(4)降低了产品成本,提高了产品的市场竞争力。因此,该工艺非常具有应用价值。
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