CN108251221A - 一种从牦牛酥油中纯化支链脂肪酸的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从牦牛酥油中纯化支链脂肪酸的方法，通过皂化、萃取等步骤从牦牛酥油中获得游离脂肪酸，然后在通过尿素络合、萃取等步骤，最终获得富集了牦牛支链脂肪酸。该方法一次即可将支链脂肪酸的浓度由3.31％提高到18.83％，而且整个工艺过程简单、条件易得，所用的有机溶剂可以回收。
Description
技术领域
本发明属于食品领域，具体涉及一种从牦牛酥油中纯化支链脂肪酸的方法。
背景技术
目前，国内外均有许多关于尿素络合法分离纯化油脂的不饱和脂肪酸的报道。孙瑞贞等对尿素络合纯化小米糠油的亚油酸进行了研究。胡伟等利用响应面法对尿素络合纯化茶籽油中油酸的工艺进行了优化。SamriddhMudgal等采用尿素络合法对奶油中的支链脂肪酸进行了研究。Shucheng Liu等对尿素络合纯化金枪鱼油中DHA和EPA进行了工艺优化。支链脂肪酸对人体具有独特而重要的功能和作用。如支链脂肪酸能防止坏死性小肠结肠炎等。据最近研究成果表明，支链脂肪酸还具有抗癌作用。但是，到目前为止，还没有如何从牦牛酥油中纯化支链脂肪酸的报道。
发明内容
本发明所要解决的技术问题为：如何提供一种从牦牛酥油中纯化支链脂肪酸的方法，使得该方法过程简单、条件易得、且可以回收所用有机溶剂。
本发明的技术方案为：一种从牦牛酥油中纯化支链脂肪酸的方法，包括如下步骤：
(1)取牦牛酥油置于容器内，加入无水乙醇和氢氧化钾，振荡下进行皂化处理；
(2)将步骤(1)处理后得到的皂化液减压蒸馏，去除乙醇；
(3)将步骤(2)处理去除乙醇后的蒸馏物加水稀释，然后加入正己烷萃取，分离水相和正己烷相；
(4)正己烷相水洗至中性后蒸馏回收正己烷，水层用盐酸酸化后用正己烷萃取，取正己烷相，向正己烷相中加入无水硫酸钠干燥并过滤；
(5)将步骤(4)干燥过滤处理得到的正己烷相进行蒸馏，获得游离脂肪酸并回收正己烷；
(6)向步骤(5)得到的游离脂肪酸中加入尿素和无水乙醇进行络合；尿素/游离脂肪酸的重量比为4.29、络合温度为2.87℃、络合时间为13.24h；
(7)络合结晶后用布氏漏斗进行抽滤，获得结晶相和滤液相；
(8)滤液相蒸馏回收乙醇，向蒸馏物中加入水进行稀释，然后加入盐酸溶液酸化，随后用正己烷萃取，取正己烷相，水洗至中性后加入无水硫酸钠干燥并过滤；
(9)将步骤(8)干燥过滤处理得到的正己烷相进行蒸馏，获得富集了支链脂肪酸的游离脂肪酸并回收正己烷。
进一步地，步骤(2)中，减压蒸馏的方法为：旋转蒸发，温度50℃，真空度1000Pa。
进一步地，步骤(5)中，蒸馏正己烷的方法为：旋转蒸发，温度40℃，真空度1000Pa。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明的方法经过皂化、络合获得纯化的支链脂肪酸，过程简单、条件易得，所使用的有机溶剂可以回收。
2、牦牛酥油的BCFA在其脂肪酸中的含量为3.31％，通过本发明的方法，一次络合后，支链脂肪酸的纯度达到18.83％。
附图说明
图1为本发明实施例1的工艺流程图；
图2为尿素/脂肪酸与络合温度对BCFA纯度的影响；
图3为尿素/脂肪酸与络合时间BCFA纯度的影响；
图4为络合温度与络合时间对BCFA纯度的影响。
具体实施方式
实验例1络合工艺的响应面优化试验
单因素试验不考虑各因素的交互作用，无法获得最佳工艺参数。为了优化工艺，本试验进行了响应面试验。在单因素试验的基础上，以尿素/脂肪酸(w/w)、络合温度(℃)、络合时间(h)为考察因子，以BCFA的纯度为响应值，进行3因素3水平的基于Box-Behnken模型的响应面试验。
表1试验因素及水平
表2响应面试验设计及结果
表3方差分析
注：*表示差异显著(P<0.05)，**表示差异极显著(P<0.01)。
应用Design-Expert 8.0.6软件对表2的数据进行处理，得到表3的方差分析。表3显示，该模型回归系数极显著(P＝0.0002)，失拟项不显著。说明该模型与实际拟合情况较好。考察因子与响应值之间线性关系显著，可用于分析和预测牦牛酥油的支链脂肪酸的纯化效果。由方差分析的F值还可以得出各工艺参数对络合纯化工艺的影响程度：尿素/脂肪酸>络合温度>络时间。经拟合处理，得到拟合模型为Y(％)＝-13.64797+9.82531A-0.20947B+1.65500C+0.029875AB-0.060781AC+0.012547BC-1.04125A2-0.014163B2-0.054102C2。
可得出最优工艺尿素/脂肪酸：4.29、络合温度：2.87℃、络合时间：13.24h。在此工艺下，BCFA纯度达18.83％。
实施例1
取牦牛酥油样品5克于锥形烧瓶，加入15ml无水乙醇及1.96g氢氧化钾，于恒温振荡器振荡。皂化液趁热倒入旋转蒸发瓶中，冷却后，旋转蒸发(50℃、真空度1000Pa)回收乙醇。混合物用10mL正己烷萃取2次，取水层。萃取物(正己烷层)混合后，用10mL水洗,合并水层。正己烷层继续水洗至呈中性后，于旋转蒸发器(40℃、真空度1000Pa)回收正己烷。水层用盐酸溶液酸化后，用正己烷萃取2次。用无水硫酸钠干燥，并过滤。用旋转蒸发器(40℃、真空度1000Pa)获得游离脂肪酸4.6克,并回收正己烷。游离脂肪酸低温(-20℃)保存备用。
取游离脂肪酸5克，与尿素混合在无水乙醇(乙醇/尿素(v/w)，3:1)中，尿素/游离脂肪酸的重量比为4.29、65℃水浴并振荡40min。然后在温度为2.87℃进行络合、络合时间为13.24h。络合完成后，迅速用布氏漏斗抽滤，并用少量乙醇冲洗锥形瓶和滤渣，获得UCF(结晶相)和NUCF(滤液相)。
NUCF(滤液相)处理：于旋转蒸发器(50℃、1000Pa)回收乙醇。用等体积水稀释，并用盐酸溶液酸化。随后用正己烷萃取2次，取正己烷层。水洗至呈中性后，加入无水硫酸钠干燥。过滤后，于旋转蒸发器(40℃、真空度1000Pa)获得游离脂肪酸，并回收正己烷。游离脂肪酸低温(-20℃)保存。
根据需要处理UCF(结晶相)。
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
Claims (3)
1.一种从牦牛酥油中纯化支链脂肪酸的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)取牦牛酥油置于容器内，加入无水乙醇和氢氧化钾，振荡下进行皂化处理；
(2)将步骤(1)处理后得到的皂化液减压蒸馏，去除乙醇；
(3)将步骤(2)处理去除乙醇后的蒸馏物加水稀释，然后加入正己烷萃取，分离水相和正己烷相；
(4)正己烷相水洗至中性后蒸馏回收正己烷，水层用盐酸酸化后用正己烷萃取，取正己烷相，向正己烷相中加入无水硫酸钠干燥并过滤；
(5)将步骤(4)干燥过滤处理得到的正己烷相进行蒸馏，获得游离脂肪酸并回收正己烷；
(6)向步骤(5)得到的游离脂肪酸中加入尿素和无水乙醇进行络合；其中，尿素/游离脂肪酸的重量比为4.29、络合温度为2.87℃、络合时间为13.24h；
(7)络合结晶后用布氏漏斗进行抽滤，获得结晶相和滤液相；
(8)滤液相蒸馏回收乙醇，向蒸馏物中加入水进行稀释，然后加入盐酸溶液酸化，随后用正己烷萃取，取正己烷相，水洗至中性后加入无水硫酸钠干燥并过滤；
(9)将步骤(8)干燥过滤处理得到的正己烷相进行蒸馏，获得富集了支链脂肪酸的游离脂肪酸并回收正己烷。
2.根据权利要求1所述的一种从牦牛酥油中纯化支链脂肪酸的方法，其特征在于，步骤(2)中，减压蒸馏的方法为：旋转蒸发，温度50℃，真空度1000Pa。
3.根据权利要求1所述的一种从牦牛酥油中纯化支链脂肪酸的方法，其特征在于，步骤(5)中，蒸馏正己烷的方法为：旋转蒸发，温度40℃，真空度1000Pa。
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