油脂中的Ve成分的提取

油脂中的维生素E成分的提取 1.维生素E的性质和应用 1.1维生素E的性质 维生素E（Vitamin E）是一种脂溶性维生素，又称生育酚醋酸酯，是最主要的抗氧化剂之一。溶于脂肪和乙醇等有机溶剂中，不溶于水，对热、酸稳定，对碱不稳定，对氧敏感，对热不敏感，但油炸时维生素E活性明显降低。 1.2维生素E的用途 天然生育酚含有八种异构体(仅、13、^y、8)生育酚和(仅、B、1、8)生育三烯酚。天然生育酚具有很强的抗氧化活性，同时具有保护生物膜、延缓人体衰老、增强机体免疫及抗癌、维持心血管及神经系统的正常功能、增强生殖能力等生理功能。 2.分析方法 比色法　维生素E 与FeCl3 反应, Fe3 + 被还原成Fe2 + ,Fe2 + 可与α、α′- 联氮苯(α、α′- bipyridye)发生颜色反应,呈红色,在波长520 nm 处测定吸光度,可定量测定试样中维生素E 的含量。此法操作简单,灵敏度较高。但由于维生素E 没有特异反应,需要采用一些方法除去干扰,现已不常用。 荧光法　维生素E 中的α- E 的分子结构中具有苯环,因此具有荧光,且其荧光强度与样品中维生素E 含量成正比。因此可以根据荧光的强弱计算出维生素E 的含量。试样经皂化,把不可皂化物溶解在正己烷中,测定其荧光强度,并与α- 维生素E比较,定量地求出试样中的维生素E。荧光法特异性强、干扰少、灵敏、快速、简单,但分析结果实际上只是α- E 的值,而以α- E 值代表总E 值会出现误差。在植物油、葵花籽以及蛋类等以α- E 为主的食物中,α- E 值与总E 值相近,此时本法的灵敏度要比比色法高得多。相反地,在α- E 的含量不多,而其他同系物的含量较多的食物中,例如豆类,由于同系物的含量比例不同,每一种同系物的激发波长和发射波长的荧光强度也不相同,用固定的激发波长和发射波长所测定的值会与总E 的真实值有误差,并且这个误差要比比色法大。因此荧光法更适于以α- E 为主的食物测定。 薄层层析法　此法同荧光法类似,也只适用于α- E 的测定。试样经皂化,使维生素E 游离,用乙醚抽提出不可皂化物,用薄层层析法分离出α- E ,使其与三氯化铁溶液反应,三价铁被还原为二价铁,二价铁与α、α’- 联氮苯反应生成铬盐,测定其显色深度,求出α- 维生素E 的含量。 高效液相色谱法(HPLC 法) 在我国现行的《食品中维生素的国家标准检测方法》中维生素E的分析方法为HPLC 法。该法现已成为各国的维生素E 的首选分析方法,可以对不同型的维生素E 进行测定。有的试样如蔬菜水果类等低脂肪样品可免去皂化,直接提取后进行测定。而其它试样经皂化后,将其不可皂化的部分提取到有机溶剂中, 用HPLC 法测定。高效液相色谱法能够简便地分离和定量α、β、γ、δ型维生素E ,具有准确、分辨率高、被测物损失少的优点。但当食物中的β型或γ型维生素E 含量较少时,β型和γ型维生素E 的两峰重叠,该重叠峰用γ- 维生素E 进行定量计算,在这种情况下会低估有效维生素E 的含量。 气相色谱法(GC 法) 　GC 法可对维生素E 进行正确的定量,于1990 年正式被接受为AOAC 法。维生素E 与甾类均存在于不可皂化物中,而且分子中均具有羟基。因此在同样的条件下,利用GC 法可以分离测定维生素E 与甾醇。此法虽能正确定量维生素E ,但是对不同型分离困难,为了使α- 维生素E 与β- 、γ- 维生素E 分离,预先要将试样进行三甲基硅烷化或酯化,同时胆固醇等硬脂类对测定有干扰。 3.维生素E的提取纯化方法 3.1 分子蒸馏工艺 蒸馏法是国内外普遍采用的方法，运用不同物质分子运动自由程的差别来实现物质的分离。它是将DOD中的游离脂肪酸、甘油酯转化成脂肪酸甲酯或脂肪酸多元醇酯，通过蒸馏浓缩天然Ve。目前蒸馏法主要有真空蒸馏法、分子蒸馏法等。 工艺流程： 首先，通过化学处理把植物油脱臭馏出物中的游离脂肪酸、甘油酯转化为沸点及分子量与天然VE的沸点和分子量相差较大的脂肪酸酯。然后，将馏出物中的甾醇冷析分离。然后，通过蒸馏的方法将脂肪酸多元醇酯或脂肪酸甲酯与VE进行分离，获取一定纯度的天然VE浓缩物。蒸馏后浓缩物中还含有较多的非VE成分。为此在温度为220～240℃、压力为10-3 lO-SmmHg的高真空条件下。再进行分子蒸馏．将沸点与VE的沸点接近的组分分离，进一步提高浓缩物VE的含量。经过上述浓缩和精制后．可得到浓度为50～70的天然VE。 3.2 超临界萃取法 在15MPa、萃取温度60℃、分离温度60℃，流量15kg/h下萃取脂肪酸甲酯等物质，再升压至20MPa、萃取温度40℃、分离温度场40-55℃一70-80℃、流量25．0kg/h的条件下直接从菜籽脱臭馏出物中提取浓度达到17％以上的VE。方涛等确定超临界萃取生育酚的最佳控制参数为：程序升压采用16-20MPa，温度为40-85℃，流量控制在20kg/h，在该条件下进行萃取操作可得到61．30％纯度的Ve浓缩物，Ve得率为63．04％。G．K．Nagesha等利用酶技术进行DOD预处理后，再用超临界CO2萃取VE得率>88％. 3.3溶剂萃取法 溶剂浸出法是从压扁的大豆中提取油脂的一种方法．通常用的溶剂是疏水性很强的有机溶剂一正已烷，它的特点是低沸点(68—70℃)。高纯度。一般浸出的过程为：将经过一定预处理的大豆经正已烷浸泡或喷淋，把其中包含的油脂提取出来，再经蒸馏、脱溶．即可得到脱脂豆帕、毛油及回收溶剂。 3.4 皂化法 3.5 尿素包合法 3.6 酯化蒸馏法 3. 各种工艺的比较 分子蒸馏在低氧惰性条件下蒸馏，其蒸馏温度低、物料受热时间短、操作压力低(真空度高)、分离程度及产率高、产品质量高，其成分在蒸馏前后不会有太大变化，在分离后的产品可避免有机溶剂残留等优点。 超临界萃取法以COz作为萃取剂，该方法在较低温度下萃取可以减少对Ve的破坏，具有良好的选择性、提取效率高，无溶剂残留，操作安全等优点。 溶液萃取法会造成天然维生素Ee损失，一部分溶于浸出溶剂正已烷中，可通过在溶剂蒸发、冷凝过程中设置“冷凝井”回收Ve；另一部分绝大多数存在于大豆油及脱臭馏出物中，可结合超临界c02萃取的方法浓缩维生素E，其工艺流程采用“萃取釜+精馏柱十分离釜”系统可收到较理想的效果。该过程简单，无圬染，选择性好，符合绿色食品的发展要求。 皂化法提取率低，因为该工艺在碱性条件下进行，造成Ve的损失。 尿素包合法溶剂用量大，成本高。但Ve含量高。 酯化蒸馏法得到的产品纯度较高，工艺流程短。缺点：需高真空排气装置，设备加工精度要求高，价格昂贵；加热时间长，温度高，对热不稳定物质不适用。 4.参考文献 [1]石彦国.王专.满春慧.溶剂浸出法提油过程中天然维生素E[期刊]—2006 [2] 刘昌盛.黄凤洪.从脱臭馏出物中提取天然VE和植物甾醇技术现状[期刊]—2003 [3] 雷炳福.孙文登．以生育酚为目标的油脂脱臭馏出物的生产[J]．中国油脂2002,27(4)：47-49． [4] 裘爱泳.吴时敏.脱臭馏出物中植物甾醇的回收[J]．中国油脂1997，22(3)：49—50． [5]王伯麒.天然维生素E的提取[J]．今日科技，1999，7：8-9． [6]金君素.张向京．天然维生素E的提取[J]．河北化工，1999，3：9-1 1． [7]胡小泓．从大豆油脱臭馏出物中制备维生素E的工艺研究[J]．2002，27，2：78—80． [8] GB 12388 —1990. 食物中维生素A 和维生素E 的测定方法[ S] . [9] A H 恩斯明格.M E 恩斯明格.J E 康兰德等.美国《食物与营养百科全书》选辑(4) [C] . 北京:农业出版社,1991 [10] 中华人民共和国药典[M] . 2000 年版,二部. [11] 杨大进.方从容.王竹天. 保健食品中肌醇含量测定方法的研究[J ] . 中国食品卫生杂志,1999 ,11(2) :1 —3.