Спосіб отримання лецитину

Изобретение относится к биохимической технологии, преимущественно к способу получения лецитина из растительного фосфатидного концентрата и может использоваться в пищевой, косметической и медицинской отраслях промышленности. Известен способ получения лецитина из растительных фосфатидов (Патент ФРГ 1047593, кл. 53 3/01), согласно которому фосфатиды бобов сои обрабатывают ацетоном с последующей многократной обработкой реакционной массы этанолом. Процесс проводят в темноте в токе инертного газа при температуре не выше 35°C. Известен также способ получения лецитина из растительных фосфатидов (А.с. СССР №681063, кл. C07F9/10) путем обработки растительных фосфатидов ацетоном и экстракции лецитина этанолом в присутствии сульфита натрия при интенсивном перемешивании в турбулентном режиме жидкости при значении равном 50000 55000. Недостатками вышеописанных способов является большое соотношение растворитель : фосфатиды (16 : 1 - 10 : 1), что приводит к повышенным энергозатратам при регенерации растворителя. Кроме того, данные способы не обеспечивают полного извлечения масла, которое влияет на качество и выход готового продукта (содержание масла в готовом продукте 5 - 10%). Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ извлечения лецитина из растительного фосфатидного сырья (А.с. СССР №833977, кл. C07F9/10), включающий обработку в прямотоке ацетоном с последующей экстракцией лецитина этанолом с обеспечением суммарной линейной скорости 0,5 - 5м/с подачи сырья (ацетона, этанола), при весовом соотношении ацетон - этанол - сырье равном (3 10) : (3 - 10) : 1. Основным недостатком прототипа является неполное извлечение масла (88 - 93%), что в значительной степени влияет на качество, которое определяется отсутствием масла, и выход целевого продукта - лецитина. Задача изобретения -улучшение качества целевого продукта. Поставленная задача достигается тем, что в известном способе получения лецитина из растительного фосфатидного концентрата путем его обработки ацетоном с последующей экстракцией лецитина этанолом, согласно изобретению, обработку ацетоном проводят в прямотоке до содержания масла в растворе не менее 92 - 93% с последующей обработкой осадка ацетоном методом протипоточной репульпационной промывки при соотношении массовых расходов суспензии и промывочной жидкости 1 : (1 - 3) с последующим сгущением и сушкой до влажности не менее 0,05 - 0,1% в токе азота при температуре не более 40°C. Совокупность отличительных существенных признаков заявляемого изобретения позволяет улучшить качество целевого продукта за счет того, что вследствие совмещения процесса прямоточной экстракции с противоточной репульпационной промывкой при массовых расходах суспензии и промывочной жидкости (ацетона) 1 : (1 - 3) достигается полное удаление масла из фосфатидов (обезжиривание). Кроме того, сгущение и сушка твердофазного осадка в токе азота позволяет уменьшить количество растворителя в осадке и исключить попадание ацетона на стадии экстракции лецитина этанолом, что улучшает качество готового продукта. Использование азота в качестве сушильного агента при температуре 40°C исключает возможность протекания окислительных процессов, что в конечном счете улучшает качество готового продукта - лецитина. Проведение процесса с использованием метода многоступенчатой противоточной репульпационной промывки позволяет снизить расход растворителя (ацетона) по сравнению с прототипом и снизить энергозатраты на регенерацию растворителя. Предложенный способ реализуется по схеме, изображенной на чертеже (фиг.). Установка состоит из сборников 1, 2, 10, 11, 13, 14, 17, 18, прямоточного экстрактора 3, смесителей 4, 6, 8, отстойников 5, 7, 9, сушилки 15, теплообменника 16, емкостного экстрактора 11, центрифуги 12. Установка работает следующим образом. Из сборников 1, 2, дозируют в прямоточный экстрактор 3 ацетон и фосфатидный концентрат. В экстракторе 3 происходит экстрагирование масла ацетоном. Полученная суспензия поступает в смеситель 4 первой ступени промывки, в котором смешивается с промывной жидкостью (ацетоном), поступающим из отстойника 7 второй ступени, содержащий масло извлеченное на второй и третьей ступенях промывки. Репульпированная суспензия из смесителя 4 поступает в отстойник 5 первой ступени. В отстойнике 5 под действием гравитационных сил происходит разделение мелкодисперсной твердой фазы и промывочной жидкости. Уплотненный осадок по трубопроводу самотеком под действие гравитационных сил поступает в смеситель 6 второй ступени. Промывочная жидкость (ацетон) укрепленная извлекаемым маслом из отстойника первой ступени 5 выводится в сборник 11 и далее поступает на регенерацию. Промывочная жидкость (ацетон) поступает в смеситель нижней ступени 8 из сборника 10, где смешивается с предварительно отмытой на первой и второй ступенях, сгущенной суспензией, поступающей из отстойника 7 второй ступени промывки. В смесителе третьей ступени происходит окончательная промывка осадка от масла до требуемого значения, путем разбавления его чистой промывочной жидкостью (ацетоном). Промывочная жидкость (ацетон), содержащая масло, выводится из отстойника 9 и подается в смеситель 6, второй ступени. Уплотненный осадок промытой суспензии выводится из отстойника 9 и поступает на сушилку 15, где происходит сушка осадка в токе азота. Пары ацетона конденсируются в теплообменнике 16 и собираются в сборнике 17. Высушенный осадок поступает в емкостной экстрактор 11, где смешивается с этанолом. В процессе экстрагирования происходит извлечение лецитина. Полученная суспензия разделяется на центрифуге 12. Полученный спиртовый раствор лецитина собирается в сборнике 13, а осадок в сборнике 14. Для иллюстрации эффективности данного способа получения лецитина приводятся следующие примеры. Пример 1. В прямоточный экстрактор 3 из сборников 1, 2 подают фосфатидный концентрат со скоростью 30г/мин и ацетон со скоростью 210г/мин (265мл/мин). При этом соотношение Т : Ж составляет 1 : 7. Полученная суспензия поступает на трехступенчатую противоточную репульпационную промывку. Массовый расход суспензии 240г/мин, массовый расход ацетона на промывку, поступающего из сборника 10, составляет 420г/мин. Соотношение массовых расходов суспензии и промывочной жидкости 1 : 2. В результате промывки получают осадок с содержанием масла 1,04%. Полученный осадок высушивают в токе азота до влажности 0,075% при температуре 40°C, а затем смешивают с этанолом в соотношении Т : Ж = 1 : 6. В процессе перемешивания происходит экстрагирование лецитина. Полученную суспензию разделяют на центрифуге 12. Полученный спиртовый раствор лецитина собирают в сборнике 13. Качество полученного лецитина определяют по содержанию фосфатидилхолина в продукте. Содержание фосфатидилхолина в данном примере составляет 68,7% от сухих веществ. Примеры 2 - 6, характеризующие способ в границах заявляемых соотношений, выполнены согласно примеру 1. Результаты представлены в таблице. Качество целевого продукта - лецитина контролируется по содержанию в нем фосфатидилхолина. Из приведенных примеров видно, что уменьшение соотношения массовых расходов суспензии и промывочной жидкости ниже заявляемого предела, например, до 1 : 0,5, ведет к увеличению содержания масла, что ухудшает качество целевого продукта (уменьшается содержание фосфатидилхолина), что не удовлетворяет качеству продукта. Увеличение соотношения массовых расходов суспензии и промывочной жидкости (ацетона) выше заявляемого предела, например, 1 : 4, не приводит к существенному улучшению качества целевого продукта и при этом увеличиваются энергозатраты на регенерацию промывочной жидкости (ацетона). Сушка осадка в токе азота при температуре не выше 40°C позволяет избежать окисления его кислородом воздуха, что в конечном счете исключает образование побочных веществ, т.е. увеличивает выход основного продукта лецитина, качество которого контролируется по содержанию фосфатидилхолина.