201294. lajstromszámú szabadalom • Eljárás monozsirsav-gliceridek előállítására
HU 201294 B le. A reakdóelegy néhány óra alatt homogénné válik. A reakcióegyensúly a nagy glicerinfelesleg és a víz kidesztillálása miatt jobb felé tolódik, így 80- 100%-os monozsíreav-glicerid termelés érhető el. A reakdóelegy feldolgozása ugyanúgy történik, mint az a) módszernél. A termék monoglicerid és glicerin tartalma perjodásos oxidációvá mérve 80- 86 t%-os, illetve 13-17 t%-os. Amennyiben a termék monoglicerid tartalma nem éri el a 80 t%-ot, a megolvasztott kb. 80 °C-os monogliceridhez vele azonos tömegű (300-350 g) 120-130 °C forráspontú benzint öntünk, majd az oldatot választóedényben 65-75 °C-on, egy órán át állni hagyjuk. A kivált glicerint (alsó fázis) elválasztva, a felső fázist vákuumban (2600-4000 Pa) 130 °C gőzhőmérsékletig bepárolva, a termék monoglicerid tartalma 6-8 t%-kal növekszik. Megfelelő oldószert használva, az általában szokásos oldószer nélküli reakciót követő dúsító műveletek (molekulárdesztilláció, extrakció, frakcionált kristályosítás) nélkül állítható elő min. 80 t% monoglicerid tartalmú termék. Az oldószer 150-180 °C forráspontú szekunder alkohol, célszerűen ciklohexanol, melyek használatát e célra nem írja le a szakirodalom. Az oldószer forráspontján megfelelő reakcióhőmérsékletet biztosít és vízzel azeotróp elegyet képezve lehetővé válik a reakcióban képződő víz eltávolítása a reakcióelegyből desztillációval, így az egyensúly kedvező irányba tolható. Az oldószer teljesen eltávolítható a reakcióelegyből, így a termék élelmiszeripari felhasználásra alkalmas. Zsírból, olajból kiindulva csak alkohol oldószerben mintegy 65 t% monogliceridtartalmú termék nyerhető, nagyobb egyensúlyi monoglicerid koncentráció nem érhető el. Ha a bevitt zsír zsírsavkomponensének min. 15%-át zsírsavval, például sztearinsawal helyettesítjük, vagyis a bevitt összes zsírsav min. 15%-a szabad zsírsavként, max. 85%-a zsírsav-glicerinészterként van a kiinduló reakcióelegyben, gyakorlatilag a zsírsavból kiinduló eljáráshoz hasonló, 80-88 t%-os monoglicerid tartalmú termék nyerhető. Ezt a megoldást nem írja le a szakirodalom. A találmány szerinti eljárásnál kapott reakcióelegy feldolgozása igen egyszerű, a végtermék a felső rétegben gyűlik össze, könnyen elkülöníthető. Az alsó fázisban az el nem reagált glicerin található, amit újra felhasználhatunk. A két fázis határán helyezkedik el a katalizátor, ami a reakció befejeződése után szintén könnyen eltávolítható. A találmány szerinti eljárást az alábbi példák szemléltetik. 1. példa 1 literes négynyakú lombikba bemérünk 56,9 g (0,2 mól) sztearinsavat, 257,9 g (2,8 mól) vízmentes glicerint. 0,2 g (1.46.10'3 mól) cink-klorid és 0,08 g (1,46.10‘3 mól) kálium-hidroxid kb. 15 cm3-re hígított metanolos oldatát és 380 g ciklohexanolt. A lombikra keverőt desztilláló kolonnát, feltétet, leszálló hűtőt és ehhez csatlakozó szedőt, illetve nitrogénbevezetést szerelünk. A reákcióelegyet olyan ütemben forraljuk nitrogénbevezetés közben, 3 hogy a mintegy 10 óra reakcióidő alatt 160-180 cm vizes oldószer desztilláljon le. A reakciónak akkor van vége, ha a kivett minta etanolos kálium-hidroxiddal végzett titrálása szerint a zsírsavnak min. 95%-a reagált már. A reákcióelegyet hagyjuk 169 °C-ra lehűlni, amikor 0,08 g (1,46.10‘1 * 3 mól) kálium-hidroxid metanolos oldatát adjuk hozzá. Ezután ismét fűtjük a reakcióelegyet és ledesztilláljuk a bevitt metanolt és mintegy 20-40 cm3 ciklohexanolt. A reakcióelegyből 2600-4000 Pa nyomáson, 160 °C gőzhőmérsékletig ledesztilláljuk az oldószert. A két rétegre vált desztillációs maradékot ezután 90-120 °C hőmérsékleten elválasztjuk. Az alsó glicerines fázist és a két réteg határfelületén elhelyezkedő katalizátort külön-külön engedjük le. A felső monoglicerid réteget, melynek tömege 71-80 g, monoglicerid és glicering tartalma 80-88 t%, illetve 11-18 t%, tárolótartályban hagyjuk megszilárdulni. A glicerines fázis újból felhasználható monoglicerid előállítására. A monoglicerid termelés sztearinsavra számítva 80-100%-os. 2. példa Bemérés: 56,9 g (0,2 mól) sztearinsav, 2Ő7,9 g (2,8 mól) vízmentes glicerin, 0,2 g (1,46.10'3 mól) cink-klorid metanolos oldata (kb. 5 cm3) és 380 g ciklohexanol. A berendezés, a reakciókörülmények és a reakcióelegy feldolgozása azonosak az 1. példában leírtakkal, azzal az eltéréssel, hogy a reakció befejeztével 0,16 g (2,92.10‘3 mól) metanolos kálium-hidroxid szükséges a cink-klorid oxiddá alakításához. 3. példa Bemérés: 56,9 g (0,2 mól) sztearinsav, 257,9 (2,8 mól) vízmentes glicerins, 0,4 g (4,92.10'3 mól) cinkoxid és 380 g ciklohexanol. A berendezés, a reakciókörülmények és a reakcióelegy feldolgozása azonosak az 1. példában leírtakkal azzal az eltéréssel, hogy a reakció befejezése után nincs szükség lúgos kezelésre. 4. példa Bemérés: 51,3 g (0,29 mól) palmitinsav, 257,9 g (2,8 mól) vízmentes glicerin, 0,2 g (l,4ő.l0‘3 mól) cink-klorid és 0,08 g (1,46.10'3 mól) kálium-hidroxid kb. 15 cm3-re hígított metanolos oldata és 380 g ciklohexanol. A berendezés, a reakciókörülmények és a reakcióelegy feldolgozása azonosak az 1. példában leírtakkal. A monoglicerid fázis tömege 70-78 g, összetétele megegyezik az 1. példáéval. 5. példa Bemérés: 40,1 g (0,2 mól) laurinsav, 257,9 g (2,8 mól) vízmentes glicerin, 0,2 g (1,46.10‘3 mól) cinkklorid metanolos oldata (kb. 15 cm3) és 380 g ciklohexanol. A berendezés, a reakciókörülmények és a reakcióelegy feldolgozása azonosak a 2. példában leírtakkal. A monoglicerid fázis tömege 65-70 g, összetéte-4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3