專利名稱:回收植物脂質(zhì)組合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及自植物油副產(chǎn)品回收植物脂質(zhì)(phytolipid)組合物的方法。所述組合物包含角鯊烯、植物甾醇、混合生育酚和生育三烯酚類(混合母育酚)和植物蠟,可用作潤膚劑。植物脂質(zhì)組合物可以直接施用于皮膚以提供潤滑性?;蛘撸鼋M合物可以配制成各種含水或者無水化妝品組合物,例如用于護理皮膚包括嘴唇的霜劑、洗劑、凝膠劑、軟膏劑、香膏、唇膏或者眉筆。植物脂質(zhì)組合物也可摻入到食品、飲料和營養(yǎng)品中以提供健康益處。
背景技術(shù):
US 5660691描述了自植物油副產(chǎn)品例如在生育三烯酚中富集的除臭劑餾出液、蒸氣精制餾出液、酸化皂料及其它的植物油副產(chǎn)品生產(chǎn)生育三烯酚/生育酚摻合濃縮液的方法。US 6224717公開了從含母育酚的混合物分離出生育三烯酚后得到的溶劑/水混合物。US6224717、DE 3615029公開了純化生育酚的方法,所述方法包括使含生育酚的物質(zhì)與凈甲醇接觸以形成兩層、分離甲醇層、冷卻甲醇層以產(chǎn)生甲醇相和殘油層、并且自甲醇層回收生育酚。這個方法的缺點是相當大量的生育酚損失在萃余液中,因而減少了總回收率。美國專利第4550183號公開了用苛性鈉甲醇萃取含有生育酚的物質(zhì)以產(chǎn)生兩相系統(tǒng)。除去甲醇層并且用酸中和。這個方法的一個缺點是需要另外的步驟來中和堿性甲醇層。JP 03127730 A公開了用由凈丁醇、乙二醇、甲基乙基酮、丙酮、苯或者環(huán)己烷組成的凈萃取溶劑萃取不飽和油脂,隨后進行一系列的蒸餾步驟。
公開的美國專利申請20020142083(標題為制備生育三烯酚的方法)在制備生育三烯酚的過程中采用“溶劑冬化法(solvent wintering)”的加工步驟。冬化作用為在加入或者不加入溶劑的情況下冷卻油以引起甾醇和甾醇樣物質(zhì)的結(jié)晶。
有關(guān)用于分離或者回收植物油來源的成分的方法的公開包括US6552208;WO 200151596,自植物油非皂化分離;EP 1097985(化學文摘2325224),非-甘油酯成分的色譜分離;Chang,Chiehming J.等,自大豆油除臭劑蒸餾液超臨界二氧化碳萃取高價值物質(zhì),Industrial &Engineering Chemistry Research(2000),39(12),4521-4525;Binder,Thomas P.,ADM Research,加工除臭劑蒸餾液為增值產(chǎn)品,論文摘要,第225屆ACS全國會議,New Orleans,LA March 23-27,2003,AGFD-113,美國化學會。
人皮膚的最外層,即角質(zhì)層,為皮膚提供屏障作用,防止深部組織的脫水和防止各種不合乎需要的物質(zhì)吸收進入體內(nèi)。角質(zhì)層由被蛋白質(zhì)和脂質(zhì)圍繞的死細胞組成。主要是脂質(zhì)層為皮膚提供屏障作用。角鯊烯和甾醇(主要是膽固醇)兩者為角質(zhì)層脂質(zhì)層的天然成分。參見例如,De Paepe,Kristien,化妝品脂質(zhì)和皮膚屏障(CosmeticLipids and the Skin Barrier),F(xiàn)oerster,Thomas編輯,Marcel Dekker紐約,2002,第152-153頁)。角鯊烯為皮脂腺分泌的皮脂的主要成分(Mo1ler,Hinrich,化妝品脂質(zhì)和皮膚屏障(Cosmetic Lipids and the SkinBarrier,第5頁)。Lanzendorfer,Ghita在化妝品脂質(zhì)和皮膚屏障(Cosmetic Lipids and the Skin Barrier,第271-290頁)中詳細討論了化妝品中脂質(zhì)的益處。
幾項專利引述了脂質(zhì)組合物中各種成分的用途,它們單獨或彼此相互組合為皮膚包括嘴唇提供益處,或者為個人護理產(chǎn)品本身提供益處。US 6306898(WO 9632933)描述了用于治療皮膚病的制劑的四個方面。第三方面包含非甾體抗炎藥、維生素E和角鯊烷和/或角鯊烯。第四方面包含抗組胺藥、維生素E和角鯊烷和/或角鯊烯。該文獻描述維生素E與角鯊烷或者角鯊烯組合分別與非甾體抗炎藥或者抗組胺藥聯(lián)合具有協(xié)同治療作用。
US 5494657描述了含凡士林、角鯊烯或者氫化聚丁烯、非-氫化聚丁烯、脂肪酸或者脂肪酸酯及抗氧化劑的組合物在用于使皮膚增加水分中的用途??寡趸瘎┍幻枋鰹榘烊换蛘吆铣傻摩?生育酚。US 5494657的一個目的是提供類似于天然皮脂的皮膚護理組合物。這個專利講授了聚丁烯、脂肪酸或者脂肪酸酯及抗氧化劑的組合提供了保護皮膚同時提供控制的氧滲透性的平衡制劑。US 5378461描述了用于損傷皮膚的局部治療的組合物,所述組合物包含由角鯊烯或者角鯊烷、泛醌(輔酶Q)和維生素E、A和D組成的載體溶液。已顯示角鯊烷和角鯊烯每一種為其它成分的非常有效的傳遞介質(zhì)。US5378461講授了角鯊烯為天然潤膚劑,因為它在皮脂腺中合成,維生素E已知用作抗氧化劑-減少或者消除脂質(zhì)過氧化作用。
US 4454159描述了治療受刺激的、搔癢的和干燥皮膚疾病的制劑,其包含甘油三油酸酯、甘油酯油、氫化甘油酯油、卵磷脂、生育酚、潤濕劑、棕櫚酸異丙基酯、角鯊烯或者角鯊烷和膠原產(chǎn)物。用于該制劑的脂質(zhì)應富含生育酚。US 4454159的組合物被發(fā)現(xiàn)具有獨特的緩解皮膚刺激和搔癢的獨特的療效。WO 2002026207描述了化妝品制劑,其特征在于脂質(zhì)組合物包含近似人皮脂的角鯊烯。所述組合物也包含天然維生素E醋酸酯。JP 09169638描述了治療皮膚疾病的組合物,所述組合物包含收斂劑(0.9-50%)、維生素E(0.1-99%)和角鯊烷和/或角鯊烯(0.1-99%)。收斂劑優(yōu)選為丹寧酸、氧化鋅或者硫酸鋁鉀。提及在皮膚護理制劑中同時使用角鯊烯和維生素E(或者生育酚)成分的專利稱它們?yōu)槿芜x的成分或者在任選成分的列表中包含它們。本領(lǐng)域不認為任何具體的益處是在皮膚護理制劑中角鯊烯與生育酚的組合引起的。
以下出版物涉及甾醇或者植物甾醇在皮膚護理應用中的用途。US6534074描述了施用于“身體表面物質(zhì)”以增強皮膚屏障性質(zhì)的組合物。所述組合物包含天然脂肪或者油類、甾醇類或者甾醇衍生物、表面活性劑、潤濕劑、潤膚劑、蠟和油溶性或者分散性增粘劑。在制劑中包含甾醇類或者甾醇衍生物的具體益處未被討論。米糠蠟不包括在可用作蠟成分的蠟的列表中。
US 6284802描述了通過應用包含法呢醇、其它皮膚護理活化劑和載體的組合物調(diào)節(jié)哺乳動物角質(zhì)組織疾病的方法。抗氧化劑和抗炎藥作為可行的皮膚護理活化劑被列出。抗氧化劑選自包括生育酚在內(nèi)的抗氧化劑和抗炎藥選自包括植物甾醇在內(nèi)的抗炎藥。US6153209描述了將皮膚護理組合物施用于皮膚上的制品。還進一步描述所述皮膚護理組合物包含潤膚劑、滲透劑和固定劑。甾醇類和甾醇酯類包括在可行的潤膚劑的名單中,角鯊烯包括在可行的滲透劑的名單中和蠟包括在固定劑的名單中。米糠蠟不包括在具體提及為可行的蠟的名單中。皮膚護理組合物可另外包含選自包括生育酚和混合生育酚的抗氧化劑。
US 5882660描述了以含水液體形式存在的個人護理組合物,該組合物包括脂質(zhì)組合物、表面活性劑和陽離子聚合物。脂質(zhì)組合物包含兩種成分,一種成分選自包括3-β-甾醇和角鯊烯的物質(zhì)。3-β-甾醇類的實例包括膽固醇、谷甾醇、豆甾醇和麥角甾醇。這個專利公開了膽甾醇為構(gòu)成角質(zhì)層中潤濕屏障天然皮膚脂質(zhì)的極其重要的成分。US 5733572(WO 9109629)描述了填充氣體的含脂質(zhì)微球,微球包含用于局部應用的治療藥物或者化妝品。在可構(gòu)成組合物的許多成分當中有維生素,包括維生素E;膏劑基質(zhì)包括角鯊烯;及生物可適配脂質(zhì),包括膽甾醇、生育酚和非離子型脂質(zhì)。
US 5688752描述了包含三種成分的含水液體個人護理清潔組合物。其中一種成分選自包括3-β-甾醇和角鯊烯的物質(zhì)。EP 467218描述了用于化妝品的脂質(zhì)組合物,該組合物包含脂肪酸和/或它們的生育酚酯(0-95%)、正鏈烷(0-65%)、角鯊烯(0-30%)、膽甾醇和/或羊毛脂醇(0-50%)、甘油三酯(0-80%)和/或蠟酯(0-60%),其中必須存在這些成分當中的至少兩種。也描述了含以上脂質(zhì)組合物(10%)的皮膚油。
US 4218334和US 6087353均討論了使植物甾醇類在乳劑和其它制劑中溶解或者分散的問題。US 4218334建議這個問題可以通過制備植物甾醇與游離脂肪酸或者飽和脂肪醇的摻合物解決。US 6087353提出了解決所述問題的方法,該方法包括酯化并隨后氫化植物甾醇。US 6087353也討論了增強植物甾醇組合物的穩(wěn)定性的需要。
以下出版物涉及脂質(zhì)組合物在食品、營養(yǎng)品和藥物應用中的用途。US 5952393和6197832描述了減少人和動物體內(nèi)血清膽固醇的組合物和方法。所述方法包括給予在降低血清膽固醇水平上一起產(chǎn)生協(xié)同作用的植物甾醇和甘蔗脂肪醇。優(yōu)選地,給予的組合物包含約3.2∶1重量份的植物甾醇和甘蔗脂肪醇。US 6025348、US 6139897和US 6326050描述了包含溶解或者分散在油脂中的15或者更多重量百分比的二?;视秃?.2-20重量%的植物甾醇的油或者脂肪組合物。US 6087353提供了經(jīng)酯化并隨后氫化的植物甾醇組合物,所述組合物單獨使用或者摻入到食品、飲料、藥品、營養(yǎng)品等當中。所述組合物具有超過天然分離的植物甾醇組合物的增強的溶解性/分散性、增強的摩爾效力和增強的穩(wěn)定性等優(yōu)點。同時也提供了植物甾醇的酯化并隨后氫化的方法。
US 6204290涉及具有生物活性的新生育三烯酚和生育三烯酚類化合物。這個專利公開了生育三烯酚和生育三烯酚類化合物可以自生物來源或者通過化學合成便利地得到并且可以用于藥用組合物、食品和營養(yǎng)強化劑。US 6204290也公開了生育三烯酚、生育三烯酚類化合物及其混合物作為血膽固醇過少、抗血栓形成、抗氧化、抗動脈粥樣化、抗炎和免疫調(diào)節(jié)劑或者作為用于減少血液中脂蛋白(a)濃度或者提高攝取藥物轉(zhuǎn)化效率(feed conversion efficiency)的藥物。
US 6277431描述了減少人患者體內(nèi)膽固醇的合成、吸收和血液水平、增加膽固醇自人患者體內(nèi)排泄、減少人患者體內(nèi)血液中過氧化物質(zhì)的聚集、同時增加維生素E在所述人患者體內(nèi)的血液水平的食用油。所述食用油包含約10-30%生育酚、生育三烯酚或者它們的組合、約2-20%游離的甾醇、約2-20%甾醇酯、約0.1-1.0%環(huán)阿屯醇和約7-19%的飽和脂肪,其中所有的百分比為重量百分比。
甾醇為可實現(xiàn)許多關(guān)鍵細胞功能的天然存在的三萜系化合物,由于在給予包括人在內(nèi)的多種哺乳動物種類時它們會減少血清膽固醇水平,因此植物甾醇已引起大量的關(guān)注。植物甾醇例如植物中的菜油甾醇、豆甾醇和β-谷甾醇,真菌中的麥角甾醇和動物體內(nèi)的膽固醇各自為它們相應的細胞類型中細胞和亞細胞膜的主要成分。人體內(nèi)植物甾醇的食物來源來自植物材料,即蔬菜和植物油。據(jù)估計每天植物甾醇成分在常規(guī)西餐飲食中大約為60-80毫克,而蔬菜飲食每天提供約500毫克。
已證實植物成分可用于預防和治療廣泛種類的疾病和癥狀。最近研究已經(jīng)表明生育三烯酚具有生物活性。例如,US 4603142鑒定了分離自大麥萃取液的作為膽固醇生物合成抑制劑的d-α-生育三烯酚。也參見A.A.Qureshi等(1986),出處同上。多種對人和動物的研究已經(jīng)證實自大麥、燕麥和棕櫚油萃取液分離的純生育三烯酚對膽固醇生物合成(尤其是LDL-膽固醇)的影響(A.A.Qureshi等,飲食生育三烯酚減少患有遺傳性高脂血癥的豬體內(nèi)血液膽固醇、載脂蛋白B、血栓烷B亞型2和血小板因子4的濃度(Dietary Tocotrienols ReduceConcentrations of Plasma Cholesterol,Apolipoprotein B,Thromboxane B.sub.2 and Platelet Factor 4 In Pigs With Inherited Hyperlipidemias),Am.J.Clin.Nutr.,第1042S-46S頁(1991);A.A.Qureshi等,通過生育三烯酚(Palmvitee)降低高膽固醇血癥人體內(nèi)血清膽固醇的作用(LoweringOf Serum Cholesterol In Hypercholesterolemic Humans By Tocotrienols(Palmvitee)),Am.J.Clin.Nutr.,53,第1021S-26S頁(1991);D.T.S.Tan等,棕櫚油維生素E濃度對人體內(nèi)血清和脂蛋白脂質(zhì)的影響(TheEffect Of Palm Oil Vitamin E Concentrate On The Serum AndLipoprotein Lipids In Humans),Am.J.Clin.Nutr.,53,第1027S-30S頁(1991))。
其它的色原烷醇、包括d-α-生育酚(維生素E)在內(nèi)的生育酚類已被廣泛研究。作為這些研究的結(jié)果,某些生物活性已歸因于生育酚。這樣的活性包括血小板聚集和抗氧化功能。參見例如,E.Niki等,生育酚對生物膜氧化的抑制作用(Inhibition of Oxidation ofBiomembranes By Tocopherol),Annals of the New York Academy ofSciences,570,第23-31頁(1989)和K.Fukuzawa等,維生素E缺乏的大鼠多形核白細胞內(nèi)增加的血小板活化因子(PAF)合成(IncreasedPlatelet-Activating Factor(PAF) Synthesis in PolymorphonuclearLeukocytes of Vitamin E-Deficient Rats),Annals of the New YorkAcademy of Sciences,570,第449-453頁(1989))。盡管確切的結(jié)構(gòu)-功能關(guān)系尚不清楚,幾項實驗已經(jīng)強調(diào)生育酚生物活性中植基側(cè)鏈的重要性。參見W.A.Skinner等,α-生育酚衍生物的抗氧化性質(zhì)和抗氧化活性與生物活性的關(guān)系(Antioxidant Properties of alpha.-Tocopherol DerivatiVes and Relationships of Antioxidant Activity toBiological ActiVity),Lipids,5(2),第184-186頁(1969)和A.T.Diplock,生育酚結(jié)構(gòu)與生物活性、組織攝取和前列腺素生物合成的關(guān)系(Relationship of Tocopherol Structure to Biological Activity,TissueUptake,and Prostaglandin Biosynthesis),Annals of the New YorkAcademy of Sciences,570,第73-84頁(1989))。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了自植物油副產(chǎn)物回收包含角鯊烯、植物甾醇、混合母育酚和植物蠟的植物脂質(zhì)組合物的方法。本發(fā)明的一個實施方案涉及制備包含角鯊烯、植物甾醇、生育酚和植物蠟的脂質(zhì)組合物的方法,所述方法包括以下步驟
(1)在170-320℃,優(yōu)選240-290℃的溫度下,在0.05-35托,優(yōu)選0.2-20托的壓力下,蒸餾包含混合母育酚、脂肪酸、烴類、植物蠟、脂肪酸甾醇酯、甾醇、三萜醇、角鯊烯、甲基-甾醇和甘油單-、雙和三酸酯的植物油副產(chǎn)物,產(chǎn)生(i)含脂肪酸和低沸點烴類的蒸氣產(chǎn)物及(ii)液體產(chǎn)物,即蒸餾殘渣或者殘渣;(2)在230-300℃,優(yōu)選為240-260℃的溫度下,在0.0005-1托,優(yōu)選為0.005-0.5托的壓力下,蒸餾步驟(1)的液體產(chǎn)物,產(chǎn)生(i)含混合母育酚濃縮液、角鯊烯、植物甾醇和植物蠟的第二蒸氣產(chǎn)物和(ii)第二液體產(chǎn)物,即第二次蒸餾殘渣或者蒸餾釜底油;(3)使得自步驟(2)的經(jīng)冷凝(condensed)的蒸氣產(chǎn)物與選自鏈烷醇和丙酮與水的混合物的萃取劑充分接觸,隨后使得到的混合物分離成兩相,包括(i)含大部分萃取劑的第一相和(ii)含大部分步驟(2)的濃縮蒸氣流出液的第二相;(4)收集在步驟(3)中形成的第二相;(5)冷卻在步驟(3)中形成的第一相以形成沉淀,隨后收集沉淀;和(6)將在步驟(4)中收集的第二相與在步驟(5)中收集的沉淀合并并且除去步驟(4)和(5)中收集的物料中的步驟(3)所使用的萃取劑;由此得到含10-40重量%角鯊烯、2-20重量%植物甾醇、1-10重量%混合母育酚和40-80重量%植物蠟的植物脂質(zhì)組合物。
本發(fā)明的第二個實施方案為一種植物脂質(zhì)組合物,所述組合物主要由以下物質(zhì)構(gòu)成10-40重量%角鯊烯、2-20重量%植物甾醇、1-10重量%混合母育酚和40-80重量%植物蠟的植物脂質(zhì)組合物。本發(fā)明另一個實施方案為包含以上描述的植物脂質(zhì)組合物的目的為應用于人皮膚的皮膚護理制劑。本發(fā)明還一個實施方案為以上描述的植物脂質(zhì)組合物和水的混合物,例如乳劑。本發(fā)明提供的皮膚護理制劑和混合物可包含一般存在于皮膚護理組合物中的多種另外的成分。所述皮膚護理制劑和混合物也可用作把各種皮膚病學活性的藥用成分傳遞至人皮膚的溶媒。
本發(fā)明另一個實施方案為包含以上描述的植物脂質(zhì)組合物的食品。食品可以為涂抹食品,例如人造黃油或者蛋黃醬、焙烤制品或者包括非-酒精和酒精飲料兩者的飲料。最后,植物脂質(zhì)組合物可以摻入到口服的營養(yǎng)增補劑和治療制劑中以提供植物甾醇和母育酚的組合,已發(fā)現(xiàn)所述組合可提供以上所述的益處。這樣的增補劑和制劑可以以含油和植物脂質(zhì)組合物的單位制劑形式存在,例如,在礦物油或者食用油中含1-10000ppm植物脂質(zhì)組合物。
附圖概述附
圖1為舉例說明實現(xiàn)本發(fā)明原理的系統(tǒng)的生產(chǎn)工藝流程圖。本發(fā)明可以多種形式的實施方案實施,在附圖1中顯視并在下文詳細描述的是本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。本公開認為是本發(fā)明的示例性實施方案,但本發(fā)明并不受該具體實施方案的限制。
詳細描述用于本發(fā)明方法的植物油副產(chǎn)物可以為除臭劑餾出液、蒸氣精制餾出液、酸化皂料或者一般在植物油加工中產(chǎn)生的其它副產(chǎn)品物質(zhì)。所述植物油副產(chǎn)物優(yōu)選來源自棕櫚油、大豆油、玉米油,或者最優(yōu)選來源自米糠油。所述植物油副產(chǎn)物包含游離脂肪酸、混合母育酚、烴類、甾醇類、脂肪酸甾醇酯、角鯊烯、三萜醇、甲基甾醇、甘油單-、二-和三酸酯及植物蠟例如脫水甾醇、線形烴類(例如二十九烷(C29H60)和其它的烴)的混合物。在所述方法的第一個步驟中,在高真空下蒸餾植物油副產(chǎn)物以除去游離脂肪酸和其它的低沸點物。第一次蒸餾通常除去50-90重量%,優(yōu)選60-80重量%存在的游離脂肪酸。第一次蒸餾在170-320℃,優(yōu)選240-290℃的溫度下,和在0.1-35托,優(yōu)選0.2-20托的壓力下進行。第一次蒸餾通常在高真空裝置中進行,所述裝置包括薄膜蒸發(fā)裝置例如短程蒸發(fā)器、薄膜蒸發(fā)器、離心分子蒸餾、降膜蒸發(fā)器或者能夠低壓操作的裝置的任何組合。短程蒸發(fā)器為采用內(nèi)冷凝器以得到低的壓力的掃壁式蒸發(fā)器。薄膜蒸發(fā)器為采用外冷凝器的掃壁式蒸發(fā)器。采用外循環(huán)熱油浴加熱這些裝置的蒸發(fā)表面。通過由液環(huán)式真空泵或者鼓風機和增壓擴散泵組成的多級真空系統(tǒng)提供真空。來自第一次蒸餾的蒸氣產(chǎn)物一般占蒸餾的植物油副產(chǎn)物至少10重量%,更通常為20-40重量%。
在本發(fā)明方法的第二個步驟中,在230-300℃,優(yōu)選240-260℃的溫度下,和在0.0005-1托,優(yōu)選0.005-0.5托的壓力下蒸餾得自步驟(1)的液體殘余物或者產(chǎn)物,產(chǎn)生含生育三烯酚/生育酚濃縮物、角鯊烯、植物甾醇和植物蠟的蒸氣產(chǎn)物。得自第二次蒸餾的蒸氣產(chǎn)物通常占第二次蒸餾中使用的起始原料(即得自步驟(1)的液體殘余液或者產(chǎn)物)的至少15重量%,更通常為20-50重量%。得自第二次蒸餾的液體殘余物或者產(chǎn)物包含甘油三酸酯、甾醇酯、其它的高沸點脂肪酸酯和其它的高沸點成分。
本發(fā)明方法不包括單獨的酯化步驟,其中任選在酯化催化劑存在下加熱植物油副產(chǎn)物,以引起存在于植物油副產(chǎn)物或者加入的脂肪酸中的游離甾醇與脂肪酸的酯化。這樣的酯化步驟可以在蒸餾前進行,同時自酯化混合物中除去水,但這樣會由于發(fā)生甾醇轉(zhuǎn)化為甾醇酯而減少存在的甾醇的含量。
在所述方法的第三個步驟中,將來自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液例如通過攪拌與萃取劑(不與所述流出液混溶)充分接觸。所述萃取劑可以選自鏈烷醇和丙酮與水的混合物。萃取劑的密度小于混合濃縮物的密度,優(yōu)選小于1??梢允褂玫逆溚榇驾腿┑膶嵗状?、乙醇、丙醇、2-丙醇、丁醇、異丁醇、環(huán)己醇、2-乙基己醇等。丙酮-水混合物優(yōu)選由74∶26-80∶20重量比率的丙酮∶水組成。甲醇、乙醇、丙醇和2-丙醇表示優(yōu)選的萃取劑,其中甲醇為特別優(yōu)選。所使用的萃取劑的量通常不是關(guān)鍵的,只要萃取劑的量能導致形成兩相混合物即可,例如萃取劑的量應大于可溶于來自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液的量。來自步驟(2)的萃取液經(jīng)冷凝的蒸氣流出液的體積比率通常為0.5∶1-25∶1,優(yōu)選為6∶1-12∶1。
實現(xiàn)攪拌或者充分接觸的裝置的本領(lǐng)域熟知。萃取技術(shù)包括單次接觸萃取,即間歇式操作,簡單多級接觸萃取、逆流多級萃取、真連續(xù)逆流萃取和連續(xù)逆流萃取。在Perry等,化學工程手冊(ChemicalEngineers Hand-book),第5版(McGraw-Hill,1973)和Lo等,(溶劑萃取手冊),重印版(Krieger,1991)中公開的萃取技術(shù)中任何一種可以用于我們的新方法的第三個步驟的萃取。所述方法(包括萃取步驟)可以間歇式、連續(xù)式或者半連續(xù)式操作。
用于本發(fā)明的逆流萃取設(shè)備包括攪拌和非攪拌式的塔、混合沉降器或者離心萃取器。攪拌式塔的實例包括往復板萃取塔、轉(zhuǎn)盤塔、非對稱盤塔、Kubni、York-Schiebel和Oldshue-Ruihton萃取塔。非攪拌式塔的實例包括噴霧板、擋板、填充板和多孔板(plast)萃取塔。離心萃取器的實例包括由Robatel公司,Pittsfield,MA;WestphaliaSeparators,Northvale,NJ.和Baker Perkins公司,Saginaw,MI生產(chǎn)的那些離心萃取器。通過以逆流方式把來自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液和萃取溶劑半連續(xù)或者連續(xù)輸送到其中發(fā)生來自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液與萃取溶劑充分接觸的萃取器中,可以實施所述萃取步驟。當來自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液與萃取溶劑充分接觸時,得到包含第一相和第二相的兩相混合物。所述第一相包含大部分的萃取溶劑和萃取自(或者溶解了)步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液的物料。所述第二相包含大部分的來自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液和少量溶解的萃取溶劑。按照本發(fā)明,第一相的密度小于第二相的密度,使得能夠按照本領(lǐng)域熟知的方法分離這兩相。例如,在來自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液與萃取溶劑充分接觸后,使得到的混合物分離成兩相?;蛘?,可以把萃取溶劑輸送到連續(xù)萃取裝置的底部或者下部,并且把來自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液輸送到連續(xù)萃取裝置的頂部或者上部,在該處兩種送料充分混合。然后第一相自裝置的上部溢出或者除去而第二相從下部或者底部排出。
在能產(chǎn)生兩相液體萃取混合物的溫度下進行步驟(3)的萃取。因此,在高于來自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液的熔點和低于萃取溶劑的沸點的溫度下可以實施萃取。一般的溫度范圍為20℃至高達萃取混合物的沸點。當甲醇用作萃取劑時,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)55℃的溫度可得到良好的結(jié)果。通常,較高的溫度通過抑制形成萃取劑相和包含大部分來自步驟(4)的濃縮的蒸發(fā)流出液的相的乳液促進相分離。在完成萃取后,例如攪拌,使混合物分離成兩相或者層,其中上層含有大部分萃取劑、混合母育酚和少量來自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸發(fā)流出液。含混合母育酚、角鯊烯、植物甾醇和蠟的下層與上層分離。壓力不是重要的工藝條件,但萃取通常在環(huán)境壓力下實施,可以采用適度高于或者低于環(huán)境壓力的壓力。
通過冷卻第一萃取相以引起形成固體物料,將后者與第一相分離并且與第二萃取相合并,實施所述回收方法的步驟(5)。通常,步驟(5)包括按照常規(guī)方法,使第一萃取相冷卻至至少50℃,優(yōu)選至至少20℃。一般將第一萃取相冷卻至-40-20℃范圍內(nèi)的溫度。可以間歇、半連續(xù)或者連續(xù)操作方式實施步驟(5)。
本發(fā)明方法的步驟(6)包括使在步驟(4)中收集的第二相與在步驟(5)中收集的沉淀合并并且除去在步驟(4)和(5)中收集的物料中的步驟(3)所使用的萃取劑。可通過在蒸發(fā)萃取劑的溫度和壓力下加熱在步驟(4)和(5)中收集的物料的混合物除去萃取劑。通常通過在50-100℃的溫度和200-1托的壓力下,優(yōu)選在60-80℃的溫度和100-5托的壓力下蒸發(fā)除去萃取劑。萃取劑的除去程度可以依以下因素而定,例如使用的具體萃取劑和自所述工藝方法產(chǎn)生的脂質(zhì)組合物的目的用途。正常情況下,脂質(zhì)組合物產(chǎn)物應包含少于0.1重量%的萃取劑。當萃取劑為甲醇時,脂質(zhì)組合物產(chǎn)物應包含少于100ppm甲醇,優(yōu)選少于50ppm甲醇和最優(yōu)選少于30ppm的甲醇,依植物脂質(zhì)組合物的目的用途而定。
本發(fā)明方法步驟(b)可作如下改進在合并步驟(4)和(5)中收集的物料前,從在步驟(4)中收集的第二相與在步驟(5)中收集的沉淀中除去萃取劑。
如上所述,按照我們的新方法得到的植物脂質(zhì)組合物基本上不含有在步驟(3)中使用的萃取劑。所述組合物基本上不含有,即包含少于0.1重量%,優(yōu)選少于100ppm的水和其它的溶劑,例如在步驟(3)中使用的那些溶劑或者在US 6224717中公開的方法中用作萃取劑的那些溶劑。
得自本發(fā)明方法的植物脂質(zhì)組合物包含10-40重量%的角鯊烯、2-20重量%的植物甾醇、1-10重量%的混合母育酚、40-80重量%的植物蠟和少于0.1重量%的溶劑。所述脂質(zhì)組合物優(yōu)選包含15-35重量%角鯊烯、3-15重量%植物甾醇、2-8重量%的混合母育酚、45-75重量%植物蠟和少于0.1重量%的溶劑例如鏈烷醇和/或丙酮萃取劑。脂質(zhì)組合物的具體成分依在回收方法中采用的具體的植物油副產(chǎn)物而定。
因為本發(fā)明組合物為許多植物成分的復合混合物,所述組合物的測量值也依采用的分析方法、特別是測定組合物的植物甾醇含量而定。用于表征復合混合物中植物甾醇的兩種方法為氣相色譜(GC)和C13 NMR(核磁共振)。GC技術(shù)通過將在色譜中存在的植物甾醇成分峰的位置和形狀與已知的標準物比較,對其作出判斷。組合物的植物甾醇含量為存在于色譜中的植物甾醇成分峰的總和。使用這項技術(shù)可能會出現(xiàn)一些問題??赡艹霈F(xiàn)的一種情況是甾醇成分存在于組合物中,但該成分的標準物且無法得到。這將導致具體甾醇成分峰的錯誤鑒別或者無法鑒定,例如對于脫水甾醇。已知脫水甾醇存在于組合物中,但被確認為是植物蠟成分。
通過采用核磁共振技術(shù)可部分克服這樣的限制。核磁共振更精確地測量甾醇的C13共振。甾醇的有用共振的位置與脫水甾醇的共振是不同和分開的。然而,如果一種具體的植物甾醇以低濃度存在,則可能會低于核磁共振儀器的檢測限并且因此會被判定不包含在植物甾醇組合物中。因此,可同時采用GC和核磁共振定量存在于組合物中的植物甾醇。其它的分析技術(shù)和技術(shù)的組合也可用于測定植物甾醇組合物,但是每一項技術(shù)均有其固有的限制。通常通過液相色譜法分析混合母育酚(生育酚和生育三烯酚)而GC是分析角鯊烯的優(yōu)選技術(shù)。
得自本發(fā)明方法的植物脂質(zhì)組合物通過以下特性作進一步表征50-130的碘值(g碘/100g脂質(zhì)組合物),15-35mg KOH/g脂質(zhì)組合物的皂化值,30-55℃的熔點范圍,小于2mg KOH/g脂質(zhì)組合物的酸值和小于10毫當量/kg脂質(zhì)組合物的過氧化值。植物脂質(zhì)組合物的低過氧化值為組合物對氧化的穩(wěn)定性的指標并且因此是避免或者至少限制酸敗和惡臭化合物的形成的潛力的指標。
存在于本發(fā)明提供的組合物中的植物甾醇構(gòu)成了植物油的不可皂化部分的一部分。
多于40種不同的植物甾醇已被鑒定,其中β-豆甾醇、豆甾醇和菜油甾醇最為常見。其它的植物甾醇包括谷甾醇、環(huán)阿屯醇和菜子甾醇。混合母育酚(維生素E)由8種天然存在的異構(gòu)體組成,4種生育酚(α、β、γ和δ)和4種生育三烯酚(α、β、γ和δ)。植物蠟由C24-C40烴組成,包括念烷(polycosanes)和脫水甾醇、脂肪醇(也稱作甘蔗脂肪醇)和烷基蠟酯。植物脂質(zhì)組合物是獨特的,它們沒有或者基本上沒有甘油三酸酯和二酸酯并且含有低水平的甘油單酸酯和游離脂肪酸。因此,總甘油單酸酯、二酸酯和三酸酯和游離脂肪酸占植物脂質(zhì)組合物的少于2重量%,優(yōu)選少于1重量%。
本發(fā)明包括基本上由10-40重量%的角鯊烯、2-20重量%的植物甾醇、1-10重量%的混合母育酚和40-80重量%的植物蠟組成的植物脂質(zhì)組合物,包含少于0.1重量%的溶劑,例如鏈烷醇、丙酮和/或其它的萃取劑。所述新的植物脂質(zhì)組合物優(yōu)選來源于米糠油并且基本上由15-35重量%角鯊烯、3-15重量%植物甾醇、2-8重量%混合母育酚、45-75重量%植物蠟和少于0.1重量%的溶劑組成。
如在此描述得到的植物脂質(zhì)組合物具有多種用途。其中一種用途為目的是用于人皮膚的皮膚護理制劑,所述皮膚護理制劑包含作為主要成分的脂質(zhì)組合物。這樣的皮膚護理組合物起皮膚保護劑和濕潤劑的作用,例如通過提供濕潤屏障來起上述功能并因此用作受刺激和干燥皮膚的治療劑,并且緩解皮膚的刺激作用(例如皮膚燒傷和干燥皮膚)。脂質(zhì)組合物的各種成分各自和組合用于治療皮膚的用途和益處在以上引用的現(xiàn)有技術(shù)中討論。脂質(zhì)組合物提供了脂質(zhì)成分的混合物,脂質(zhì)成分對皮膚和嘴唇及對皮膚或者嘴唇護理產(chǎn)品本身提供許多突出的益處。所述益處包括濕潤、類似于天然皮脂、控制氧滲透保護皮膚、天然潤滑性、治療受刺激和干燥的皮膚、緩解皮膚刺激和搔癢以及抗炎作用。維生素E或者生育酚的益處經(jīng)常被提到,包括抑制不飽和脂質(zhì)氧化、抗炎性質(zhì)、緩解作用和傷口愈合。參見例如在US 5667791中的討論。
皮膚制劑也可以包含目的是用于人皮膚的產(chǎn)品中通常存在的其它成分。這樣其它任選成分的實例包括香料、乳化劑、表面活性劑、聚合物薄膜形成劑、薄膜改性劑例如增塑劑、皮膚調(diào)理劑(除本發(fā)明組合物提供的那些以外),增加粘度或者減少粘度的試劑、防曬劑、亮膚劑、著色劑、防腐劑和維生素(除本發(fā)明組合物提供的維生素E以外)。皮膚護理制劑提供柔軟、平滑和柔嫩的皮膚。脂質(zhì)組合物的另一個用途為唇膏,以緩解嘴唇的皸裂。脂質(zhì)組合物可以與其它的常規(guī)唇膏成分例如薄荷醇、香料、蠟、矯味劑、礦物油、凡士林、甘油、硅酮、乳化劑、其它的唇調(diào)理劑、聚合物薄膜形成劑、薄膜改性劑例如增塑劑、傳質(zhì)阻力劑(transfer resistance agents)、著色劑、防腐劑和維生素一起構(gòu)成唇膏的基質(zhì)。或者,唇膏可以包含脂質(zhì)組合物和基于唇膏總重量的10-60重量%的另一種蠟(例如石蠟和/或小燭樹蠟)或者10-80重量%的凡士林。
本發(fā)明提供的植物脂質(zhì)組合物的另一個固有的優(yōu)點是易于摻入到化妝品制劑、特別是乳劑中。因此,脂質(zhì)組合物也可用于包含脂質(zhì)和水的乳劑的皮膚和身體霜劑的制劑中。這樣的乳劑可以包含植物脂質(zhì)組合物和水,并且植物脂質(zhì)組合物和水的重量比率為1∶50-2∶1。皮膚護理乳劑也包含一種或者更多種乳化劑。在US 4218334和US 6087353中提到了溶解或者分散植物甾醇的困難。植物甾醇與角鯊烯和米糠蠟(來源于米糠油)的組合特別容易配制。當加熱到55℃時,米糠蠟成分融化,與角鯊烯合并,溶解植物甾醇。因此,植物甾醇可摻入到制劑中而不必把它們加熱到135-140℃的熔點。按照已知方法可以配制脂質(zhì)組合物的穩(wěn)定乳劑。例如,為了制備水包油乳劑,合并親脂性成分并且在攪拌下加入到合并的親水性成分中。相反地,為了制備油包水乳劑,合并親水性成分并且在攪拌下加入到合并的親脂性成分中。對兩種類型的乳劑,采用一種或者更多種乳化劑并且加入到它們最易于溶解的成分中?;谒鼈冃纬稍诟髦苿┏煞炙枰腍LB(親水/親油平衡值)條件下穩(wěn)定的乳液的能力選擇乳化劑。如果制劑的任何成分需要融化,將一種成分加入到另一種成分前應把兩相加熱至需要的溫度?;蛘?,采用相轉(zhuǎn)化技術(shù)可制備水包油乳液。例如,合并親水性成分并且在攪拌下緩慢加入到合并的親脂性成分中。適當?shù)剡x擇乳化劑,乳液將自發(fā)地從油包水變?yōu)樗?,這由粘度降度指示。目的是用于人皮膚的植物脂質(zhì)組合物乳液可包含通常在這樣的制劑中存在的多種成分。這樣任選成分的實例包括香料、乳化劑、表面活性劑、聚合物薄膜形成劑、薄膜改性劑(例如增塑劑)、皮膚調(diào)理劑(除本發(fā)明組合物提供的那些以外),增加或者減少粘度的試劑、防曬劑、亮膚劑、著色劑、防腐劑和維生素(除本發(fā)明組合物提供的維生素E以外)。
因為在此描述的植物脂質(zhì)組合物包含天然存在的抗氧化劑例如生育酚、生育三烯酚和角鯊烯的獨特的組合物,所述組合物可自動穩(wěn)定的并且不需要摻入其它的抗氧化劑或者進行氫化反應以給予化學穩(wěn)定性。由于這種自動穩(wěn)定,所述組合物的獨特性使其適用于部分或者完全替代人食用食品中使用的起酥油。例如,脂質(zhì)組合物可以摻入到各種食品當中,例如(1)乳制品,例如干酪、奶油、牛奶和其它的乳制品飲料、涂抹食品和乳制品混合物、冰淇淋和酸奶;(2)基于脂肪的產(chǎn)品,例如人造奶油、涂抹食品、蛋黃醬、起酥油和調(diào)味品;(3)基于谷類的產(chǎn)品,例如含谷物的食品如面包和面團;(4)糖果,例如巧克力、冰糖、香口膠、甜品、非乳制點心、果汁凍、糖衣和其它填充糖果;(5)飲料,酒精和非酒精飲料,例如可樂和其它軟飲料、果汁、飲食增補劑和代餐飲品;以及(6)各種各樣的產(chǎn)品例如雞蛋、加工食物例如湯品、預制意大利面條、預制代餐等。
植物脂質(zhì)組合物可以各種濃度例如基于涂抹食品的脂肪或者油含量總重量的0.05-50重量%摻入到涂抹食品例如人造奶油、低卡路里或者輕級涂抹食品(light spreads)、芥末和蛋黃醬中。植物脂質(zhì)組合物也可以例如以基于產(chǎn)品總重量的0.05-50重量%的濃度摻入到人們食用的產(chǎn)品例如乳脂和植物油中。植物脂質(zhì)組合物的另一個食品用途是在飲料中,包括(但不限于)含脂肪飲料,例如基于檸檬的軟飲料、基于大豆的奶制品、基于牛奶的飲料、smoothies和營養(yǎng)增強的、維生素豐富的健康水飲料和酒精(即含酒精的)飲料,例如基于檸檬的預拌粉、冰鎮(zhèn)甜酒、基于麥芽的飲料和風味麥芽飲料,例如含酒精的、具有5重量%或者更少的酒精含量的檸檬味的飲料和冰鎮(zhèn)甜酒。在這樣的飲料中植物脂質(zhì)組合物的濃度可占飲料總重量的10-1000ppm。
如以上提及的,植物脂質(zhì)組合物可以摻入到用于口服的營養(yǎng)增補劑和治療制劑(例如人用口服制劑)中,以提供植物甾醇和母育酚的組合,從而提供上述的益處。這樣的增補劑和制劑可以以含油和植物脂質(zhì)組合物的單位劑型的形式存在。植物脂質(zhì)組合物可以溶于或者分散于礦物油或者食用油例如豆油、低芥酸菜子油、魚油等中。存在于基質(zhì)油中的植物脂質(zhì)組合物的濃度可以為1-10,000ppm(重量)。一個單位劑型的實例為膠囊,例如含其中溶解或者分散有占植物脂質(zhì)組合物的1-10,000ppm(重量)的油的軟明膠膠囊。
實施例以下實施例進一步舉例說明本發(fā)明用于回收植物脂質(zhì)組合物的方法。除非另外指明,否則給出的所有百分比為重量%。
實施例1將3.8cm(1.5英寸)直徑的帶真空夾套的玻璃蒸餾柱配備真空泵、回流蒸餾頭、回流比率控制器、計量進料泵、加熱的原料輸送管、加熱的供應槽和用于餾出液和底部產(chǎn)物的收集容器。所述柱由在進料點下方含22.9cm(9英寸)的規(guī)整填充物的精餾部分和含35.6cm(14英寸)的汽提段組成(兩者含規(guī)整填充物)。再沸器部分包括10.2cm(4英寸)內(nèi)徑,45.7cm(18英寸)長區(qū)域的掃壁式薄膜蒸發(fā)器,其用熱油浴加熱并且用玻璃套管加熱套筒輔助加熱。非加熱區(qū)域被保溫以防止過度的熱損耗。含約30%脂肪酸和其它的低沸點成分的米糠脂肪酸餾出液(RBFAD)以500ml/小時的速率被連續(xù)輸送到柱上,期間再沸器溫度維持在298℃?;亓鞅嚷蕿?.5,同時柱頂部的壓力在0.25和0.9托之間變化。在向進料點輸送約2.0升RBFAD后,收集545克的第一次餾出液,同時還收集1247克含有少于0.2%的酸含量的殘余物。
把得到的蒸餾殘渣(密度0.87g/ml)以約250mL/小時的速率連續(xù)輸送到單級、配備有加熱套、進料泵、高真空泵、油擴散泵和餾出液及殘余液接受器的5.1-cm(2-英尺)掃壁式薄膜蒸餾器。保持蒸餾器在0.001-0.005托的壓力和230℃的溫度下。1小時后,收集59.2克的餾出液(經(jīng)冷凝的蒸氣餾出液)和161.6克的第二殘余物。再過1.5小時后,收集150克經(jīng)冷凝的蒸氣餾出液。
使得自第二次蒸餾的經(jīng)冷凝的蒸氣餾出液(150克)與1350克甲醇在2升的油-夾套分液漏斗中合并。通過采用外部循環(huán)式加熱/冷卻浴把混合物加熱至55℃并且用頂部槳式攪拌器攪拌。15分鐘后,停止攪拌并且使混合物在55℃下靜置20分鐘。傾析出76.6克殘渣油層。通過真空加熱(85℃,25托)除去殘余的甲醇,得到61.9克黃色油狀產(chǎn)物。啟動攪拌器并且使在分液漏斗中剩余的頂部甲醇層冷卻至-5℃。冷卻后,形成黃色固體沉淀。在冷卻的(約-5℃)多孔盤式真空過濾器(平底漏斗)上收集33.2克黃色甲醇-濕潤的沉淀。除去甲醇后(85℃,25托),分離出另外的24.6克產(chǎn)物。
合并的殘油層和分離的沉淀包含101.2克含有以下組成的終產(chǎn)物角鯊烯 27.9%植物甾醇3.0%維生素E 5.8%米糠蠟 剩余物實施例2這個實施例描述了參照附圖1的回收方法的連續(xù)式操作。
蒸餾步驟(1)使植物油副產(chǎn)物、米糠油餾出液以45.5kg每小時的速率連續(xù)輸送到步驟(1)的蒸餾裝置中。步驟(1)的蒸餾裝置包括兩臺具有0.38和0.8平方米加熱表面的降膜式蒸發(fā)器,和具有0.3平方米加熱表面的薄膜蒸發(fā)器。在240-290℃的溫度和約0.2-20托的壓力下操作蒸餾裝置。步驟(1)中的蒸氣產(chǎn)物被冷凝并且自工藝方法中除去。將第一液體產(chǎn)物以32.7kg/小時的速率自蒸餾步驟(1)泵入到蒸餾步驟(2)中。
蒸餾步驟(2)步驟(2)的蒸餾裝置為具有0.8平方米加熱表面的短程蒸發(fā)器。蒸餾步驟(2)在240-260℃的溫度和0.0005-0.05托的壓力下操作,以8.2kg/小時的速率產(chǎn)生第二蒸氣產(chǎn)物。第二蒸氣產(chǎn)物中的羧酸含量為1.7%和母育酚含量為146mg/g。來自步驟(2)的第二液體產(chǎn)物自工藝方法中除去。
萃取步驟(3)和第二相經(jīng)冷凝的蒸氣餾出液步驟(4)來自第二步驟的冷凝的第二蒸氣產(chǎn)物和甲醇分別以8.2kg/小時和57.3kg/小時的速率被泵送到萃取步驟(3)中的在55℃的溫度下加熱的混合槽內(nèi)。蒸氣產(chǎn)物和甲醇混合物被泵送到具有錐形底部的沉降槽內(nèi)并且其中混合物沉降成兩相。上層第一相萃取液在60.9kg/小時的速率下作為頂部傾析液被除去,輸送至沉淀收集步驟(5)。下層第二相以4.5kg/小時的速率作為底部相傾析液在步驟(4)中被收集并且泵送到萃取劑除去步驟(6)。
沉淀收集步驟(5)通過采用外部熱交換器維持第一相萃取液在0℃下以引起形成沉淀。第一相萃取液被連續(xù)泵送到離心機,離心機以每小時11.4kg(約25磅)的速率收集沉淀并且把它泵送到萃取劑除去步驟(6)。
萃取劑除去步驟(6)將來自步驟(4)和步驟(5)的合并的中間產(chǎn)物(900kg)泵送到在60-90℃和50-200托下操作的蒸餾柱的柱基底加熱器中。使用每分鐘150-350標準升(約6-12標準立方英尺)的氮氣流以輔助除去甲醇萃取劑。大約48小時后,除去90.9kg的甲醇萃取劑。在步驟(6)中除去的萃取劑再次被用于步驟(3)。除去甲醇萃取劑后,得到含有少于50ppm甲醇的818.2kg植物脂質(zhì)產(chǎn)物。
以下實施例進一步舉例說明在實施例1中制備的植物脂質(zhì)組合物的用途。
實施例3測定按照在實施例1中描述的方法制備的植物化學組合物具有下面的組合物角鯊烯 27.3%甾醇10%生育酚 4.2wt%生育三烯酚 1.9wt%米糠蠟 總組合物的剩余部分將該組合物直接應用于皮膚和唇。所述組合物對皮膚具有非常光滑的感覺并且對唇和皮膚提供濕潤作用。
實施例4和5將在實施例3中描述的植物脂質(zhì)組合物以10%-20%的濃度摻入皮膚霜劑。以下給出皮膚霜劑的組合物;所使用的成分以重量%計量。
采用的材料實施例4 實施例5部分1水78.371.3甘油 2.0 2.0PEG-75羊毛脂 0.5 0.5Carbomer(Ultrez 10,Noveon) 0.2 0.2部分2鯨臘醇(和)Ceteareth-202.0 2.0(Promulgen D,Amerchol)甘油二月桂酸酯0.5 0.5鯨蠟醇1.5 1.5
硬脂酸1.01.0采用的材料實施例4實施例5二甲硅酮 0.20.2(DC 200 Fluid,Dow Corning)部分3氫氧化鈉,50%水溶液 0.25 0.25部分4椰油醇辛酸酯/癸酸酯(Cetiol LC,Cognis公 3.00司)米糠植物脂質(zhì)組合物10.0 20.0部分5Germaben II(Sutton Laboratories) 0.50.5合并部分1的各成分并且加熱至75℃。合并部分2的各成分并且加熱至80℃。攪拌同時將部分2迅速加入到部分1中。在攪拌下,把部分3加入到70℃下的部分1和2的混合物中。合并部分4的各成分并且加熱至50℃。在混合下,把部分4加入到50℃下的部分1、2和3的混合物中。在連續(xù)混合和冷卻下加入部分5。實施例3和4的組合物得到淺黃色的霜劑。兩種霜劑對皮膚提供非常平滑的感覺,它比單獨使用實施例2的組合物所產(chǎn)生的油膩感要少一些。
實施例6由8.0g在實施例3中描述的植物脂質(zhì)組合物和2.0g小燭樹蠟制備潤唇膏。使兩種成分熔融并然后攪拌合并。冷卻至室溫后,混合物具有潤唇膏產(chǎn)品常見的稠度。所述組合物對唇具有非常光滑的感覺,這個感覺保持到產(chǎn)品除去或者擦去。
實施例7由6.0g在實施例3中描述的植物脂質(zhì)組合物和4.0g石蠟制備潤唇膏。使兩種成分熔融并然后攪拌合并。冷卻至室溫后,混合物具有潤唇膏產(chǎn)品常見的稠度。所述組合物對唇具有非常光滑的感覺,這個感覺保持直到產(chǎn)品除去或者擦去。
實施例8由7.0g在實施例3中描述的植物脂質(zhì)組合物和3.0g白凡士林制備潤唇膏。使兩種物料熔融并然后攪拌合并。冷卻至室溫后,混合物具有潤唇膏產(chǎn)品常見的稠度。所述組合物對唇具有非常光滑的感覺。
實施例9-營養(yǎng)飲料的制備向55g橙油中加入88g預先加熱至約60℃的蔗糖醋酸酯異丁酸酯和55g預先在約50℃下熔融的實施例3中描述的植物脂質(zhì)組合物。維持生成的混合物的溫度在40-50℃的范圍內(nèi)。通過在劇烈攪拌下將1份(180g)所述油溶液加入到由667g水、2g枸櫞酸、1g苯甲酸鈉和150g改性食用淀粉組成的水相中產(chǎn)生乳化。
將生成的乳劑脫氣過夜并然后采用型號為15MR-8TA的APBGaulin lab均化器均化,在6000psi(兩通道)下操作以制備穩(wěn)定的飲料乳劑。通過使3g上述飲料乳劑與197g的55%蔗糖水溶液合并制備飲料糖漿。通過使80g上述飲料糖漿與400g的碳酸水合并制備最終飲料。把飲料裝瓶并密封貯存。所述飲料含約60mg的米糠脂質(zhì)。
實施例10-營養(yǎng)食用涂抹食品的制備在攪拌的容器中把刺槐豆膠(2.5g)和玉米油(175g)合并直到得到均勻混合物。然后向其中先后加入30g酪蛋白酸鈉和40g脫脂乳粉和225g的脫脂奶和30g酪乳。然后在2500磅/平方英寸下使混合物均化,向生成的勻漿液中加入2.5g乳酸。在170下把生成的半固體巴式殺菌30分鐘。巴式殺菌期間,直接加入實施例2的熔融的組合物(15g)并且得到的產(chǎn)物在2500磅/平方英寸下再次勻漿化。勻漿化后,將產(chǎn)物包裝和貯存。
實施例11-營養(yǎng)蛋黃醬的制備在行星式混合機中合并50g的流體蛋黃、15g的鹽、20g的糖、5g的芥末粉和1g的矯味劑和調(diào)味品。攪拌混合物直到均勻并且冷卻至約15℃。合并實施例2中描述的植物脂質(zhì)組合物(50g)和大豆油(700g)合并、攪拌并溫熱至約50℃以均勻分散米糠脂質(zhì)產(chǎn)物。該油混合物和醋(40g)作為兩個流被同時加入混合機中并且在約15℃下繼續(xù)攪拌直到所述批次的蛋黃醬變得均勻。得到的產(chǎn)物被除去并且貯存在塑料容器中。
實施例12-營養(yǎng)花生奶油糕點的制備蔗糖(120g)、紅糖(120g)、花生油(100g)、無脂肪奶粉(5g)、全蛋固體(15g)、鹽(5g)、香草(2g)、低筋面粉(200g)和發(fā)面蘇打(4g)在混合輥筒中混合。在另一個容器中,使起酥油(100g)熔融并加入15g在實施例2中描述的植物脂質(zhì)組合物。然后把液化的起酥油混合物直接加入到以上制備的干燥混合物中。然后攪拌總混合物直到均勻,轉(zhuǎn)移至烤盤,并在425下焙烤10分鐘。
已經(jīng)詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選的實施方案,但是應理解在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可進行變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種制備包含角鯊烯、植物甾醇、生育酚和植物蠟的植物脂質(zhì)組合物的方法,所述方法包括以下步驟(1)在170-320℃的溫度下和在0.1-35托的壓力下,蒸餾包含混合母育酚、脂肪酸、烴類、植物蠟、脂肪酸甾醇酯、甾醇、三萜醇、角鯊烯、甲基-甾醇和甘油單-、雙-和三酸酯的植物油副產(chǎn)物,產(chǎn)生(i)含脂肪酸和低沸點烴類的蒸氣產(chǎn)物及(ii)液體產(chǎn)物;(2)在230-300℃的溫度下和在0.0005-1托的壓力下,蒸餾步驟(1)的液體產(chǎn)物,產(chǎn)生(i)含混合母育酚濃縮液、角鯊烯、植物甾醇和植物蠟的第二蒸氣產(chǎn)物和(ii)第二液體產(chǎn)物;(3)使得自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣產(chǎn)物與選自鏈烷醇或丙酮與水的混合物的萃取劑充分接觸,隨后使得到的混合物分離成兩相,包括(i)含大部分萃取劑的第一相和(ii)含大部分步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液的第二相;(4)收集在步驟(3)中形成的第二相;(5)冷卻在步驟(3)中形成的第一相以形成沉淀,隨后收集沉淀;和(6)合并在步驟(4)中收集的第二相與在步驟(5)中收集的沉淀并且除去步驟(4)和(5)中收集的物料中的步驟(3)所使用的萃取劑;由此得到含10-40重量%角鯊烯、2-20重量%植物甾醇、1-10重量%混合母育酚和40-80重量%植物蠟的植物脂質(zhì)組合物。
2.權(quán)利要求1的方法,其中所述植物油副產(chǎn)物來源于棕櫚油或者米糠油并且得到的植物脂質(zhì)組合物包含15-35重量%角鯊烯、3-15重量%植物甾醇、2-8重量%的混合母育酚、45-75重量%植物蠟和少于0.1重量%的萃取劑/溶劑。
3.一種制備包含角鯊烯、植物甾醇、生育酚和植物蠟的植物脂質(zhì)組合物的方法,所述方法包括以下步驟(1)在170-320℃的溫度下和在0.1-35托的壓力下,蒸餾包含混合母育酚、脂肪酸、烴類、植物蠟、脂肪酸甾醇酯、甾醇、三萜醇、角鯊烯、甲基-甾醇和甘油單-、雙-和三酸酯的植物油副產(chǎn)物,產(chǎn)生(i)含脂肪酸和低沸點烴類的蒸氣產(chǎn)物及(ii)液體產(chǎn)物;(2)在230-300℃的溫度下和在0.0005-1托的壓力下,蒸餾步驟(1)的液體產(chǎn)物,產(chǎn)生(i)含混合母育酚濃縮液、角鯊烯、植物甾醇和植物蠟的第二蒸氣產(chǎn)物和(ii)第二液體產(chǎn)物;(3)使得自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液與選自鏈烷醇或丙酮與水的混合物的萃取劑充分接觸,隨后使得到的混合物分離成兩相,包括(i)含大部分萃取劑的第一相和(ii)含大部分步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液的第二相;(4)收集在步驟(3)中形成的第二相并除去在步驟(3)中使用的萃取劑;(5)冷卻在步驟(3)中形成的第一相以形成沉淀,隨后收集沉淀并除去在步驟(3)中使用的萃取劑;和(6)合并在步驟(4)中收集的第二相與在步驟(5)中收集的沉淀;由此得到含10-40重量%角鯊烯、2-20重量%植物甾醇、1-10重量%混合母育酚和40-80重量%植物蠟的植物化學組合物(phytochemical composition)。
4.權(quán)利要求3的方法,其中所述植物油副產(chǎn)物來源于棕櫚油或者米糠油并且得到的植物化學組合物包含15-35重量%角鯊烯、3-15重量%植物甾醇、2-8重量%的混合母育酚、45-75重量%植物蠟和少于0.1重量%的萃取劑/溶劑。
5.一種制備包含角鯊烯、植物甾醇、生育酚和植物蠟的植物化學組合物的方法,所述方法包括以下步驟(1)在240-290℃的溫度下和在0.2-20托的壓力下,蒸餾包含混合母育酚、脂肪酸、烴類、植物蠟、脂肪酸甾醇酯、甾醇、三萜醇、角鯊烯、甲基-甾醇和甘油單-、雙-和三酸酯的米糠油副產(chǎn)物,產(chǎn)生(i)含脂肪酸和低沸點烴類的蒸氣產(chǎn)物及(ii)液體產(chǎn)物;(2)在230-260℃的溫度下和在0.005-0.5托的壓力下,蒸餾步驟(1)的液體產(chǎn)物,產(chǎn)生(i)含混合母育酚濃縮液、角鯊烯、植物甾醇和植物蠟的第二蒸氣產(chǎn)物和(ii)第二液體產(chǎn)物;(3)使得自步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液與選自甲醇、乙醇、丙醇或2-丙醇的萃取劑充分接觸,其中來自步驟(2)的萃取劑∶經(jīng)冷凝的蒸氣流出液的體積∶體積比率為6∶1-12∶1,隨后使得到的混合物分離成兩相,包括(i)含大部分萃取劑的第一相和(ii)含大部分步驟(2)的經(jīng)冷凝的蒸氣流出液的第二相;(4)收集在步驟(3)中形成的第二相;(5)冷卻在步驟(3)中形成的第一相以形成沉淀,隨后收集沉淀;和(6)合并在步驟(4)中收集的第二相與在步驟(5)中收集的沉淀,并在50-100℃的溫度和200-1托的壓力下加熱在步驟(4)和(5)中收集的物質(zhì)以除去在步驟(3)中使用的萃取劑;由此得到含15-35重量%角鯊烯、3-15重量%植物甾醇、2-8重量%混合母育酚、45-75重量%植物蠟和少于0.1重量%的萃取劑/溶劑的植物脂質(zhì)組合物。
6.權(quán)利要求5的方法,其中在步驟(3)中使用的萃取劑為甲醇并且得到的植物脂質(zhì)組合物含有少于100ppm甲醇。
7.一種植物脂質(zhì)組合物,所述組合物主要由10-40重量%角鯊烯、2-20重量%植物甾醇、1-10重量%混合母育酚和40-80重量%植物蠟組成并且包含少于0.1重量%的溶劑。
8.權(quán)利要求7的植物脂質(zhì)組合物,所述組合物來源于米糠油并且主要由以下物質(zhì)組成15-35重量%角鯊烯、3-15重量%植物甾醇、4-8重量%混合母育酚、45-75重量%植物蠟和少于0.1重量%的溶劑。
9.權(quán)利要求8的植物脂質(zhì)組合物,其特征還在于具有以下性質(zhì)50-130的碘值;15-35mg KOH/g脂質(zhì)組合物的皂化值;30-55℃的熔點范圍;小于2mg KOH/g脂質(zhì)組合物的酸值;和小于10毫當量/kg脂質(zhì)組合物的過氧化值。
10.一種目的是用于人皮膚的皮膚護理制劑,所述制劑包含得自權(quán)利要求1的方法得到的植物脂質(zhì)組合物。
11.一種目的是用于人皮膚的皮膚護理制劑,所述制劑包含在權(quán)利要求7中定義的植物脂質(zhì)組合物。
12.一種目的是用于人皮膚的皮膚護理制劑,所述制劑包含在權(quán)利要求8中定義的植物脂質(zhì)組合物。
13.一種潤唇膏,所述潤唇膏包含得自權(quán)利要求1的方法的植物脂質(zhì)組合物。
14.一種潤唇膏,所述潤唇膏包含在權(quán)利要求7中定義的植物脂質(zhì)組合物。
15.一種潤唇膏,所述潤唇膏包含在權(quán)利要求8中定義的植物脂質(zhì)組合物。
16.一種潤唇膏,所述潤唇膏包含10-60重量%植物蠟和40-90重量%在權(quán)利要求7中定義植物脂質(zhì)組合物。
17.權(quán)利要求16的潤唇膏,其中所述蠟為石蠟、小燭樹蠟或其混合物。
18.一種潤唇膏,所述潤唇膏包含10-80重量%凡士林和20-90重量%在權(quán)利要求7中定義的植物脂質(zhì)組合物。
19.一種目的是用于人皮膚的皮膚護理制劑,所述制劑包含水和得自權(quán)利要求2的方法的植物脂質(zhì)組合物的乳液。
20.一種目的是用于人皮膚的皮膚護理制劑,所述制劑包含水和在權(quán)利要求9中定義的植物脂質(zhì)組合物的乳液,其中所述植物脂質(zhì)組合物∶水的重量比率為1∶50-2∶1。
21.一種食品,所述食品包含得自權(quán)利要求1的方法的植物脂質(zhì)組合物。
22.一種食品,所述食品包含人造奶油、輕級涂抹食品、芥末或蛋黃醬和權(quán)利要求7的植物脂質(zhì)組合物。
23.一種食品,所述食品包含含有乳脂的產(chǎn)品和權(quán)利要求7的植物脂質(zhì)組合物。
24.一種食品,所述食品包含植物油和權(quán)利要求7的植物脂質(zhì)組合物。
25.一種食品,所述食品包含含有脂肪的飲料和權(quán)利要求7的植物脂質(zhì)組合物。
26.一種食品,所述食品包含含有酒精的飲料和權(quán)利要求7的植物脂質(zhì)組合物。
27.一種食品,所述食品包含水、乙醇和其中溶解或者分散有的權(quán)利要求7的植物脂質(zhì)組合物的脂肪。
28.一種用于口服的營養(yǎng)增補劑或者治療制劑,所述營養(yǎng)增補劑或治療制劑包含油和權(quán)利要求7的植物脂質(zhì)組合物。
29.權(quán)利要求28的營養(yǎng)增補劑或者治療制劑,所述營養(yǎng)增補劑或治療制劑包含其中溶解或者分散有1-10000ppm重量的植物脂質(zhì)組合物的油。
30.權(quán)利要求28的營養(yǎng)增補劑或者治療制劑,所述營養(yǎng)增補劑或者治療制劑為包括含有油和植物脂質(zhì)組合物的膠囊的單位劑型。
31.權(quán)利要求28的營養(yǎng)增補劑或者治療制劑,所述營養(yǎng)增補劑或者治療制劑為包含油的膠囊的單位劑型,其中所述油中溶解或者分散有1-10000ppm重量的植物脂質(zhì)。
32.權(quán)利要求28的營養(yǎng)營養(yǎng)增補劑或者治療制劑,所述營養(yǎng)增補劑或者治療制劑為包含油的軟明膠膠囊的單位劑型,其中所述油中溶解或者分散有1-10000ppm重量的植物脂質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明公開了自植物油副產(chǎn)品回收植物脂質(zhì)組合物的方法。產(chǎn)生的植物脂質(zhì)組合物包含角鯊烯、植物甾醇、混合生育酚和生育三烯酚類和植物蠟,可用作潤膚劑。所述植物化學組合物可以直接應用于皮膚以提供潤滑性?;蛘撸鲋参镏|(zhì)組合物可以配制成各種含水或者無水化妝品組合物例如用于護理皮膚和嘴唇的霜劑、洗劑、凝膠劑、軟膏劑、唇膏、唇膏或者眉筆。所述植物脂質(zhì)組合物也可摻入到食品、飲料和營養(yǎng)品中以提供健康益處。
文檔編號A23L1/225GK1849331SQ200480025752
公開日2006年10月18日 申請日期2004年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月10日
發(fā)明者G·C·齊馬, T·A·奧爾德費爾德, S·W·多布斯, P·M·庫克, C·E·凱利, M·C·克勞, C·A·霍伊姆 申請人:伊斯曼化學公司