Способ получения масла и фосфатидов из семян сои

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З 5р С 11 В 3/oа

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К llATEHTY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2911804/28-13 (22) 14.04.80 (23) 15.01.79 (31) 897969 (32) 19.04.78 (33) США. (46) 07.11.83. Бюл. и 41 (72) Роберт Джеральд Шорт и Фрэнк

Теодор Ортофер (США) (71) А.E. Стали Мануфакчуринг Компани (США) (53) 665.1.034(088.8) (56) 1. Патент США Ь 2615905, .кл. 99- 17, опублик. 1953.

2. Патент США К 3878232, кл. 260-412, опублик. 1975.

3. Патент ClilA и 3998800, кл. 260- 123.5, опублик. 1976 (прототип). .(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛА ,И ФОСФАТИДОВ ИЭ СЕМЯН СОИ путем

„„SU„„53759 А экстракции трехкомпонентным раство рителем, состоящим из гексана, этанолв и воды, с получением мицеллы, удаления растворителя из мицеллы азеотропной дистилляцией и последующего выделения иэ масла фосфатидов, отличающийся тем, что, с целью облегчения удаления раство- рителя, предотвращения самопроизвольного выпадения иэ масла фосфатидов и улучшения качества последних, соотношение компонентов растворителя выбирают, равным по меньшей мере

7,1:1 для гексана и этанола и 4:1 .;для этанола и воды, а азеотропную дистилляцию ведут в три стадии, .на ,первой из которых удаляют воду, на .второй - этанол, а на третьей - гексан.

1053759 2 рают равным по меньшей мере 7,1:1 для гексана и этанола и 4:1 для этанола и воды, а азеотропную дистилляцию ведут в три стадии, на первой из которых удаляют воду, на второй и эт анол, а на третьей — ге ксан .

Трех компонентный растворитель представляет собой азеотропную систему, включающую олеофильный компо!

О нент - гексан, низший спирт — этанол и .воду, которая может быть введена е в систему отдельно или в виде влаги самого семени при условии точного учета ее содержания. Отношения ком15 понентов выбраны так, чтобы имелся избыток гексана над этанолом и спирта над водой, достаточный для того, .чтобы при нагреве мицеллы до температуры азеотропной перегонки сначала

20 удалялась бы вся вода, затем — спирт..

Для достижения требуемых отношений в мицеллу момно дополнительно добавить спирт или воду. Именно соотношение гексан:этанол, равное по мень2s шей мере 7,1:1, а соотношение этанол:вода, равное по меньшей мере

4:1 облегчают азеотропную дистилляцию с наименьшим расходом энергии, а удаление воды на первом этапе дистил" ляции предотвращает самопроизвольное гйдратирование масла под действием воды и выпадение диспергированных в масле фосфатидов.

Изобретение предназначено для использования в масложировой промыш ленности и относится к способам получения масла и фосфатидов из семян сои.

При экстракции масла из семян со с использованием трехкомпонентного растворителя одна из трудностей заключается в удалении растворителя из мицеллы, поскольку в нем содержится вода, переходящая в масло и вызывающая преждевременное выпадени фосфатидов и повышение их вязкости.

Это отрицательно сказывается на перемещении масла по трубопроводам.

Известны способы, предусматриваю щие использование в качестве трехкомпонентного растворителя азеотроп

I ные системы и удалять растворитель из мицеллы азеотропной дистилляцией при различных температурах 1 1 и Е23.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату, является способ полу чения масла и фосфатидов из семян сои путем экстракции трехкомпонентным растворителем, состоящим из гек сана, этанола и воды, с получением мицеллы, удаления растворителя из мицеллы азеотропной дистилляцией и последующего выделения из масла фос фатидов (3 J.

Однако в известных способах не . было разработано соотношение компонентов растворителя, делающее возможным четкое проведение удаления растворителя, и растворитель удаляли из всей мицеллы. Преимущества азеотропной дистилляции, таким образом, не использовались. Задача сохранения в масле фосфатидов в этом способе также не решается .

Целью изобретения является облегчение удаления растворителя, предотвращение самопроизвольного выпаде. ние из масла фосфатидов и улучшение качества последних.

Поставленная цель достигается тем, .что согласно способу получения масла 0 и фосфатидов из семян сои путем экстракции трехкомпонентным растворителем, состоящим из гексана, этанола .и воды, с получением мицеллы, удаления растворителя из мицеллы азеотроп- 55 ной дистилляцией и последующего вы- деления из масла фосфатидов, соотношение компонентов растворителя выбиСпособ осуществляют следующим образом.

Семена сои, подготовленные обычными методами, обрабатывают трехкомпонентным растворителем и получают мицеллу, содержащую сырое масло и фосфатиды. Для поддержания вышеуказанных соотношений компонентов в мицеллу можно дополнительно добавить спирт или воду. Затем начинают дистилляцию мицеллы в,пленочном выпарном аппарате или другом оборудовании, обеспечивающем нагрев ее до температуры испарения растворителя.

Для системы гексан:этанол:вода эта температура при атмосферном давD лении составляет 56 C. 8 результате проведения дистилляции до изменения температуры паровой фазы от 56 С из .о мицеллы полностью удаляется вода, которую можно конденсировать и повторно использовать. После первой стадии дистилляции температура испарения оставшейся смеси гексан:спирт изменяется до 8,70 и дистилпяция

105

3759

Составитель Н. Коровяковская

Редактор Г. Волкова Техред M.Hàäü Корректор О. Тигор

Тираж 409 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

113035, Носква, И-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8914/60

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 продолжается до повторного изменения температуры паровой фазы, т.е. до полного удаления этанола из безводной жидкой фазы. Затем перегонку можно продолжать при температуре примерно 68,7оС (температура испарения гексана) вплоть до последующего изменения температуры, когда обеспечивается полное удаление гексана из безводной фазы.

Из масла фосфатиды удаляют гидратацией и получают высоко диспергирующийся в воде лецитин приблизительно следующего состава: тоноферол

363 (частей на млн.); хлорид холина 1800 (частей на млн.); стерин

0,541; в т.ч. кампестерин 0,133; стигмастерин 0,13/; силостерин 0,284.

Диспергирующийся в виде лецитин отличается высоким содержанием хлорида холина и токоферола. Его можно использовать -в смеси с лецитинами, обладающими меньшей диспергируемостью в воде, и, следовательно, отпадает необходимость в дополнительной обработке его, например щелочной модификации, таких лецитинов для придания им диспергируемости.

Такая обработка вредно сказывается на эмульгирующих свойствах лецитина.

Пример 1. Иицелла имела следующий состав.В: масло 11,29; вода

1,11; этанол 10,67; и гексан 76,93.

Соотношение компонентов растворителя гексан:этанол — 7,2:1, этанол:вода9,6:1. Перегонку начинали при 5боС температуре испарения трехкомпонентной смеси гексан: спирт:вода. Отогнанный растворитель содержал 31,45 ч гексана (85 вес.i), 4,44 ч.:-.,этанола (12 вес .б) и 1,1 1 ч . воды (3 вес .4) из оставшейся мицеллы на первой стадии удаляется вся вода и незначительное количество масла. Затем температуру повышают до 58,7 С температуры испарения двухкомпонентной азеотропной смеси гексан:этанол и отго4 няли 23,44 ч. гексана (79 вес.Ж) и

6,23 ч. этанола (21 вес.4). Остаток содержал 22,04 ч. гексана (66,13 вес.3) и 11,29 ч. фосфатидсодержащего сырого масла (33,87 вес.ь).

Затем при 68,7вС выпаривали гексан и получали сырое масло.

Пример 2. Соотношение гексан:этанол в растворителе ниже, чем

1О 7,1:1.

Состав мицеллы,ь: масло 8,99; вода 7,13; этанол 32,51; гексан

51,37. Отношение растворителей гексан:этанол 1,58:1 и этанол:вода

4,56:1. Остаток после первой стадии дистилляции составлял 54,7ь от первоначального веса мицеллы и состоял из трех фаз (две слоистые фазы с каплями третьей фазы в каждом слое) и имел следующий состав Д: масло

19,85; вода 12,12; этанол 57,28, гексан 10,76. Присутствие воды в остатке создает нежелательное трех фазное состояние, затрудняющее дальнейшее отделение растворителя.

Пример 3. Соотношение этанол:вода меньше, чем 4:1.

Состав мицеллы,3: масло 11; вода

2,99;.этанол 10,48; гексан 75,47.

3р Отношение компонентов растворителя гексан:этанол 7,21:1, а этанол:вода

3,52: 1.

Процесс вели аналогично примеру 1. Хотя на стадии 1 удалялся растворитель в количестве 86,2 от

35 веса исходной мицеллы, остаток содержал избыток воды и масло преждевременно гидратировалось.

Диспергирующийся в воде лецитин полученный предложенным способом, можно использовать в пищевой и многих других отраслях промышленности.

Лецитин является отличным эмульгатором и обладает хорошими смачивающими свойствами. Он применяется, на45 пример, в жидких кормах для телят, служащих для замены коровьего молока.