本發(fā)明涉及多不飽和脂肪酸乙酯分離純化，具體涉及一種epa-ee和dha-ee的分離工藝。

背景技術(shù)：

1、深海魚油富含omega-3多不飽和脂肪酸，其主要成分是epa(二十碳五烯酸)和dha(二十二碳六烯酸)。這些脂肪酸是人體不能合成但又對(duì)維持生命活動(dòng)至關(guān)重要的必需脂肪酸。天然來(lái)源的海洋魚油中epa和dha總含量在20％～30％之間，同時(shí)含有大量的飽和及單不飽和脂肪酸，這些屬于低效成分或雜質(zhì)，不但沒有治療作用，服用后還會(huì)增加人體熱量攝入，并且其中的活性物質(zhì)在生產(chǎn)過程中容易被氧化產(chǎn)生酸敗，不易長(zhǎng)期保存，所以在工業(yè)化生產(chǎn)中，大多數(shù)廠家利用技術(shù)途徑將魚油轉(zhuǎn)化為乙酯，通過進(jìn)一步分離處理可以得到高純度的omega-3脂肪酸酯。

2、dha在促進(jìn)腦細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育、改善大腦機(jī)能、提高記憶力和學(xué)習(xí)能力、增強(qiáng)視網(wǎng)膜反射能力和防止老年癡呆等方面具有重要作用。它是改善腦部神經(jīng)、提高大腦認(rèn)知能力的關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)素。而epa則具有降低人體內(nèi)甘油三酯、膽固醇，預(yù)防血栓形成等功能，有助于降低心血管疾病患病率。同時(shí)，高純度的epa-ee(二十碳五烯酸乙酯，epa乙酯)與他汀類藥物藥物的配伍性能良好，在藥物改善方面具有崩解性能，因此在醫(yī)藥領(lǐng)域中可用作藥物輔劑。目前，amarin公司生產(chǎn)的vascepa(96％純度，不含dha)是唯一獲得美國(guó)fda批準(zhǔn)上市的epa類藥物，作為他汀類藥物治療的輔助藥物。epa和dha的生理功能存在一定的差異，因此，開發(fā)epa-ee和epa-ee制備分離技術(shù)具有重要意義。

3、目前富集魚油乙酯的酯交換反應(yīng)的催化劑除了脂肪酶外，主要有濃硫酸、naoh、koh、甲醇鈉等強(qiáng)酸性或者強(qiáng)堿性催化劑。脂肪酶催化雖然反應(yīng)條件溫和，但反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，且酯交換反應(yīng)進(jìn)行不完全，而催化劑存在著不易分離回收、污染產(chǎn)品和副反應(yīng)較多等缺點(diǎn)。同時(shí)，由于這兩種多不飽和脂肪酸乙酯的結(jié)構(gòu)、極性相近，因此高效、完全、連續(xù)化、規(guī)模化分離的難度較大。常用分離方法主要是色譜法，包括高效液相色譜法、超臨界流體色譜法、模擬移動(dòng)床色譜法、高速逆流色譜法等。模擬移動(dòng)床色譜法(smb)是20世紀(jì)60年代在石油工業(yè)內(nèi)首先開發(fā)出來(lái)的新型分離技術(shù)、具有處理量大、產(chǎn)品純度高、洗脫機(jī)耗量小等優(yōu)點(diǎn)。區(qū)別于其他色譜，smb可實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作，循環(huán)使用流動(dòng)相，重復(fù)利用固定相，滿足工業(yè)生產(chǎn)要求。

4、中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開號(hào)cn102964249公開了一種通過超臨界技術(shù)分離經(jīng)乙醇鈉堿性催化劑催化乙酯化、尿素包合獲得epa乙酯和dha乙酯的方法。該方法需要先經(jīng)過超臨界萃取、超臨界逆流萃取分別除去魚油中的游離脂肪酸、小分子脂肪酸乙酯和甘油酯，富集的omega-3乙酯混合物通過超臨界精餾后實(shí)現(xiàn)分離。然而，該方法所用堿性催化劑不可回收，需要乙酯化反應(yīng)完成需水洗，分離純化步驟多，超臨界萃取法工業(yè)化生產(chǎn)難度大。

5、中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開號(hào)cn107311866a公開一種三區(qū)模擬移動(dòng)床色譜分離系統(tǒng)分離多元五組分酯型魚油，可一次性分離得到epa酯與dha酯，但該方法通過控制各區(qū)泵的運(yùn)行和停止，先分離出雜質(zhì)，后分離epa酯與dha酯，間歇式進(jìn)料，中途需更換不同液體，效率較低且設(shè)備易損耗，不利于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)量化生產(chǎn)。中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開號(hào)cn104529772?a描述一種采用反相樹脂為固定相的傳統(tǒng)四區(qū)八柱等溫模擬以移動(dòng)床色譜分離epa酯與dha酯，單體純度達(dá)95％以上。開發(fā)既高效、提高epa乙酯與dha乙酯純度，又不產(chǎn)生改造設(shè)備成本的傳統(tǒng)四區(qū)模擬移動(dòng)床色譜是有必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種epa-ee和dha-ee的分離工藝，解決以下技術(shù)問題：

2、現(xiàn)有的epa-ee和dha-ee的分離工藝，分離純化步驟多，超臨界萃取法工業(yè)化生產(chǎn)難度大。

3、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

4、一種epa-ee和dha-ee的分離工藝，包括如下步驟：

5、s1：將深海粗魚油、無(wú)水乙醇、強(qiáng)堿型陰離子交換樹脂加入反應(yīng)器中升溫回流反應(yīng)1-6h，離心分離，收集油相；

6、s2：將油相加入二級(jí)分子蒸餾進(jìn)料器中進(jìn)行一級(jí)蒸餾、二級(jí)蒸餾，收集二次蒸餾后從蒸發(fā)面留下的物質(zhì)，得到混合濃縮液；

7、s3：將混合濃縮液通過原料口、洗脫劑通過洗脫劑口加入模擬移動(dòng)床色譜系統(tǒng)中，模擬移動(dòng)床色譜系統(tǒng)的抽取液出口收集dha-ee抽提液、萃余口收集epa-ee抽余液；

8、s4：將epa-ee抽余液和dha-ee抽提液分別經(jīng)過減壓蒸餾、濃縮，得到epa-ee和dha-ee產(chǎn)品。

9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：s1中深海粗魚油、無(wú)水乙醇、強(qiáng)堿型陰離子交換樹脂的添加比為1：0.10-0.15：0.01-0.05。

10、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：強(qiáng)堿型陰離子交換樹脂為預(yù)處理強(qiáng)堿型陰離子交換樹脂，所述預(yù)處理具體步驟為：將強(qiáng)堿型陰離子交換樹脂置于含有氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液的混合溶液中浸泡活化處理12-36h。

11、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：氫氧化鈉溶液為1mo?l/l氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液為1mo?l/l氫氧化鉀溶液；混合溶液中氫氧化鈉溶液：氫氧化鉀溶液的體積比為1:1；所述強(qiáng)堿型陰離子交換樹脂：混合溶液的體積比為1:1。

12、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：一級(jí)蒸餾條件為：操作壓強(qiáng)100pa，進(jìn)料速率0.2l/min，蒸發(fā)溫度60℃，刮膜轉(zhuǎn)速260r/min。

13、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：二級(jí)蒸餾條件為：操作壓強(qiáng)0.1pa，蒸發(fā)溫度160℃，刮膜轉(zhuǎn)速210r/min。

14、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：色譜系統(tǒng)包括8-16根串聯(lián)的色譜柱，所述色譜柱為c18色譜柱，所述色譜系統(tǒng)為硅膠基質(zhì)填料，硅膠基質(zhì)填料包括硅膠骨架和鍵合在硅膠骨架表面的c4-c30烷烴，所述硅膠基質(zhì)填料的粒徑為10μm、孔徑1001。

15、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：洗脫劑為無(wú)水乙醇。

16、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：混合濃縮液的濃度為100g/l。

17、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：色譜系統(tǒng)的操作參數(shù)包括：混合濃縮液進(jìn)料流速為1-5ml/min、洗脫劑流速8-10ml/min、系統(tǒng)溫度25℃、系統(tǒng)壓力8mpa。

18、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：模擬移動(dòng)床色譜系統(tǒng)為四區(qū)八柱模擬移動(dòng)床色譜系統(tǒng)，每區(qū)各設(shè)置兩根色譜柱，切換時(shí)間為8min，各區(qū)帶流速：一區(qū)10.0ml/min、二區(qū)6.8ml/min、三區(qū)5.5ml/min、四區(qū)6.5ml/min。

19、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：模擬移動(dòng)床色譜系統(tǒng)共有兩個(gè)進(jìn)口和兩個(gè)出口，兩個(gè)進(jìn)口分別是原料口和洗脫液進(jìn)口，兩個(gè)出口分別是抽取液出口和抽余液出口，均連續(xù)流出或流入。根據(jù)四個(gè)進(jìn)出口劃分為四個(gè)區(qū)帶，通過旋轉(zhuǎn)閥的預(yù)定控制切換時(shí)間，以固定的時(shí)間間隔切換沿著與流動(dòng)相相同方向但在連續(xù)環(huán)路中的不同位置處的進(jìn)料液入口與洗脫液入口，同時(shí)改變?nèi)跷浇M分epa-ee和強(qiáng)吸附組分dha-ee收集位置出口也沿著相同方向移動(dòng)，保持循環(huán)內(nèi)的相對(duì)位置，以達(dá)到流動(dòng)相與固定相、原料組分的逆向連續(xù)流動(dòng)/移動(dòng)。

20、本發(fā)明的有益效果：

21、(1)本技術(shù)公開了一種采用綠色強(qiáng)堿性離子交換樹脂催化劑制備epa乙酯和dha乙酯，并利用四區(qū)八柱模擬移動(dòng)床色譜系統(tǒng)技術(shù)分離epa乙酯和dha乙酯的工藝，本方法通過降低進(jìn)料液溫度，在內(nèi)部形成溫度梯度，強(qiáng)化進(jìn)料口下游iii區(qū)對(duì)dha-ee的吸附能力，使得dha-ee無(wú)法接近抽余液口，隨著柱切換相對(duì)轉(zhuǎn)移至進(jìn)料口上游；在洗脫液的洗脫下，epa-ee隨著洗脫液流動(dòng)在進(jìn)料口下游得到高純度富集，實(shí)現(xiàn)兩者分離。系統(tǒng)溫度始終保持一致且不變，切換各進(jìn)出口后，進(jìn)料口前一根色譜柱變成進(jìn)料口后一根色譜柱的位置，控制系統(tǒng)與進(jìn)料液兩者溫差范圍，調(diào)整各進(jìn)出口流量，消除隨著柱切換而進(jìn)料口上游色譜柱溫度突變帶來(lái)的影響，進(jìn)料口上游始終保持穩(wěn)定較高溫度，保持溫度梯度，實(shí)現(xiàn)進(jìn)料口上游ii區(qū)對(duì)弱吸附組分epa-ee的高效解析，上游i區(qū)對(duì)強(qiáng)吸附組分dha-ee的高效解吸，在柱切換及洗脫液流動(dòng)下，達(dá)到完全分離的目的，epa-ee從抽余液口流出，dha-ee從抽取液口流出，降低溶劑用量及設(shè)備損耗。最終得到epa-ee抽余液和dha-ee抽提液分別經(jīng)過減壓蒸餾、濃縮得到干燥的epa-ee和dha-ee產(chǎn)品，回收的乙醇用于制備或分離過程中。本技術(shù)分離得到epa-ee和dha-ee，通過核磁共振波譜儀及氣相色譜儀檢測(cè)檢測(cè)，產(chǎn)品純度均達(dá)到了99％以上。

22、(2)通過冷流進(jìn)料使得內(nèi)部形成溫度梯度，強(qiáng)化各區(qū)的吸附或解析能力和效率，通過這種外部方式間接改變溫度，而非采用熱交換器等直接對(duì)整個(gè)色譜系統(tǒng)進(jìn)行改造，操作簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)，且所設(shè)置系統(tǒng)溫度接近常溫，降低能耗，降低設(shè)備的復(fù)雜程度，滿足工業(yè)通用生產(chǎn)要求。