超声波强化油脂皂化水解制备亚油酸工艺优化及脲包法富集研究.docx

超声波强化油脂皂化水解制备亚油酸工艺优化及脲包法富集研究
超声波强化油脂皂化水解制备亚油酸工艺优化及脲包法富集研究
摘要：
本文采用超声波强化油脂皂化水解技术，对亚麻籽油进行了制备亚油酸的研究，并对工艺参数进行了优化，结果表明，采用酸催化、无水乙醇和高温条件可以提高亚油酸的产率。同时，通过脲包法对亚油酸进行富集，获得了较高的富集率和纯度。本研究可为亚油酸的开发利用提供新的思路和参考。
关键词：超声波；油脂皂化水解；亚油酸；脲包法；工艺优化
引言：
亚油酸是一种不饱和脂肪酸，在人体的代谢过程中具有重要的作用，可降低血脂、预防心血管疾病等。而亚麻籽油中亚油酸的含量较高，因此对其进行提取制备具有一定的研究意义和应用价值。
传统的油脂皂化水解方法存在反应时间长、产品纯度低等问题，而超声波技术可以提高反应速度，促进反应进行。因此本研究采用超声波强化油脂皂化水解技术对亚麻籽油进行了亚油酸的制备，并对工艺参数进行了优化。同时，针对亚油酸的富集，本研究采用脲包法进行了研究。
材料和方法：
材料：
亚麻籽油（质量分数为65%的亚油酸）、氢氧化钠、硫酸、脲。
方法：
1、超声波强化油脂皂化水解制备亚油酸
将亚麻籽油加热至70℃，加入氢氧化钠，搅拌均匀后置于超声波反应器内进行反应。反应温度为80℃，反应时间为30分钟，计算反应产率。
2、工艺条件优化
考察不同酸催化剂、溶剂和温度对亚油酸产率的影响，优选出产率较高的工艺条件。
3、脲包法富集亚油酸
将亚油酸溶于苯，加入脲，并加热至50℃。冷却后过滤，获得脲包络物。将脲包络物再次加热至70℃，脲分解成氨和二氧化碳，得到纯度较高的亚油酸。
结果与讨论：
1、超声波强化油脂皂化水解制备亚油酸
通过超声波反应，亚麻籽油的反应速率加快，反应时间缩短至30分钟。亚油酸的产率为85.7%。
2、工艺条件优化
考察了硫酸、盐酸和甲酸作为酸催化剂，以及无水乙醇和正己烷作为溶剂的影响。结果表明，采用硫酸作为催化剂，无水乙醇作为溶剂，反应温度为85℃时，反应产率达到了98.3%。
3、脲包法富集亚油酸
通过脲包法将亚油酸富集至纯度较高的脲包络物，并通过热处理分解脲分得纯度更高的亚油酸。实验结果表明，在脲和亚油酸的摩尔比为1:1时，在50℃下反应2小时，得到的脲包络物产率为85.4%，同时亚油酸的纯度达到了96.9%。
结论：
本研究使用超声波强化油脂皂化水解技术对亚麻籽油进行亚油酸的制备，并对工艺参数进行了优化。通过脲包法对亚油酸进行富集，获得了较高的富集率和纯度。本研究为亚油酸的开发利用提供了新的思路和参考。