202514. lajstromszámú szabadalom • Eljárás természetes tokoferolok feldúsítására növényi forrásokban
HU 202514B 1 Találmányunk tárgya új eljárás természetes tokoferdők feldúsítására növényi forrásokban. Természets tokoferolok növényi forrásokból történő kinyerése egyre nagyobb jelentőségű és e célra már sokféle eljárás ismeretes. Találmányunk értelmében a „természetes tokoferolok” kifejezésen nem csupán az a-, ß-, 7- és 8- tokoferol értendő, hanem a megfelelő tokotrienolok, tokodienolok és tokoenolok is. Találmányunk keretein belül természetes tokoferolok kinyerésére különösen alkalmasak az étolajok és -zsírok kinyerése során a szagtalanítási lépés után kapott desztillátumok. E célra különösen a szokásos étolajok és -zsírok szagtalanítása után kapott maradékok alkalmazhatók (pl. napraforgóolajdesztülátum, szójaolaj-desztillátum, repceolajdesztillátum, gyapotmagolaj-desztillátum, pálmaolaj-desztillátum stb.). Találmányunk céljaira a még nem szagtalanított olajok és zsírok is felhasználhatók, továbbá a már említett, további betöményítési műveletnek alávetett maradékok. A fentemlített kiindulási termékek általában tokoferolokat, továbbá szabad zsírsavakat és az olajokban és zsírokban általában előforduló összes savak gliceridjeit, zsírsavak sóit, szteroidokat és jelen ismereteink szerint még nem azonosított kísérő anyagokat tartalmaznak. Ezen anyagok mennyisége általában nagymértékben függ a kiindulási anyagok fajtájától és kinyerési eljárásuktól. A fentemlített szagtalanított maradékok tokoferol-tartalma általában kb. 2-15 tömeg% és szteroid-tartalma általában kb. 4-15 tömeg%. A szabad zsírsavak, gliceridek és sók összmennyisége általában kb. 50-85 tömeg%, míg a jelenleg még nem azonosított maradék mennyisége kb. 5-20 tömeg%. A még nem szagtalanított zsírokban és olajokban illetve a tovább töményített szagtalanított maradékokban ezek az értékek természetesen alacsonyabbak illetve magasabbak. A fenti komponensek mennyiségeinek meghatározása a szakember számára nem okoz nehézséget. Tekintettel arra, hogy a tokof erolok a kiindulási anyagokban a többi vegyülethez viszonyítva aránylag kis mennyiségben vannak jelen kívánatos, hogy a tokoferolokat már a kiindulási anyagokban feldúsítsuk. Ez a feldúsítás pl. a kísérő anyagok (azaz különösen a szabad zsírsavak és gliceridek) elválasztásával végezhető el. Ezt találmányunk szerint oly módon hajtjuk végre, hogy a feldúsítandó anyagokat tartalmazó kiindulási anyagot víz jelenlétében 1-6 szénatomos alkoholban kalcium-hidroxiddal kezeljük és az ily módon képződő kalciumsókat elválasztjuk. A találmányunk szerinti eljárásnál vízzel elegyedő szerves oldószerként előnyösen metanolt, etanolt, propánok, izopropanolt stb. alkalmazhatunk. A kalcium-hidroxid találmányunk szerinti hozzáadásával a szabad zsírsavakat kalciumsókká alakítjuk. Azáltal, hogy a reakciót víz jelenlétében végezzük el, a jelenlevő gliceridek zsírsav-kalciumsó képződése közben elszappanosodnak. Az ily módon kapott kalciumsókat célszerűen oly módon választjuk el, hogy az alkalmazott, vízzel elegyedő szerves oldószert eltávolítjuk, majd a kalciumsókat megfelelő további oldószerből kicsapjuk. A találmányunk 2 szerinti eljárásnál megfelelő további oldószerként elsősorban olyan oldószerek jöhetnek tekintetbe, amelyekben a zsírsavas kalciumsók nem oldódnak. E célra előnyösen metil-formiátot, etil-formiátot, metü-acetátot vagy etil-acetátot, továbbá ketonokat vagy nitrileket (különösen illékonyabb ketonokat és nitrüeket, pl. acetont, acetonitrüt stb.) alkalmazhatunk A találmányunk szerinti eljárásnál felhasznált kalcium-hidroxid mennyisége nem meghatározó jelentőségű tényező és a jelenlevő zsírsavak és gliceridek mennyiségétől függően a szakember által minden további nélkül meghatározható. A találmányunk tárgyát képező eljárásnál a vizet az alkalmazott oldószerre vonatkoztatva célszerűen 3 -15 tömeg%—előnyösen 6-8 tömeg%—mennyiségben alkalmazhatjuk A kiindulási anyagot célszerűen 60-110 ”C-on kezelhetjük a kalcium-hidroxiddal; előnyösen a reakcióelegy visszafolyató hűtő alkalmazása mellett történő forralása közben dolgozhatunk. A felhasznált oldószertől függően esetenként nyomásálló tartályban (autokláv) kell elvégezni az eljárást, a kívánt hőmérséklet biztosítása céljából. A találmányunk szerinti eljárás segítségével lehetőség nyílik egyszerű módon, egyetlen lépésben a kiindulási anyagokban levő zsírsavak és gliceridek elválasztására (a megfelelő kalciumsók egyszerű szűrése vagy centrifugálása útján) és ezáltal a jelenlevő tokoferoloknak és/vagy szteroidoknak a felhasznált kiindulási anyagok minőségétől függően kb. 2-6-szoros feldúsítására. Az ily módon kapott koncentrátumokból a tokoferolokat és/vagy szteroidokat önmagában ismert módon (pl. extrakció, desztüláció, kristályosítás stb. útján) nyerhetjük ki. Eljárásunk további részleteit az alábbi példákban ismertetjük anélkül, hogy találmányunkat a példákra korlátoznánk. 1. példa Kiindulási anyagként alábbi összetételű napraforgóolaj-desztillátumot alkalmazunk: Komponens Mennyiség, tömeg% Tokoferolok 2,5 Zsírsavas-kalciumsók 25,0 Zsírsavak 36,0 Gliceridek 15,0 Víz 3,0 Maradék 18,5 Visszafolyató hűtővel, hőmérővel és keverővei ellátott négynyakú szulfonáló lombikba argon-atmoszférában 100 g fenti desztillátumot 750 ml izopropanolban felveszünk. Ezután 50 ml vizet, majd 10 g kalcium-hidroxidot adunk hozzá és az elegyet 6 órán át visszafolyató hűtő alkalmazása mellett forraljuk. Az oldószert forgóbepárlón eltávolítjuk és a maradékot 750 ml etil-acetátban felvesszük. A kapott szuszpenziót fél órán át szobahőmérsékleten keverjük, majd 0 °C-ra hűtjük. A szilárd anyagot szűrjük és 100 ml etü-acetáttal u tánmossuk. A szűrletet forgóbepárlón teljesen bepároljuk. 22 g maradékot kapunk, amely 10,8 tömeg%tokoferolt tartalmaz, kitermelés: 95%. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2