Способ выделения анетола

 

Использование: в парфюмерной промышленности. Сущность: выделение анетола из фенхелевого эфирного масла. Условия процесса: ректификация в вакууме с получением фракции удовлетворяющей товарному продукту по содержанию анетола, нагревание ее температуры не выше температуры кипения смеси с водой или с водным раствором вещества снижающего растворение и эмульгирование анетола, таким, как хлористый натрий, выдерживание до полного удаления продуктов разложения, образовавшихся при ректификации до исчезновения постоянного запаха и отделения от водной фазы и сушки.

Изобретение относится к области технологии эфирных масел и синтетических душистых веществ и может быть использовано при получении анетола из натуральных эфирных масел.

Анетол (4-метокси-1-пропенилбензол) является распространенным душистым веществом с анисовым запахом, широко используется в медицине. Встречается в составе многих эфирных масел, а в анисовом, бадьяновом, фенхелевом является главным компонентом.

Анетол выделяют ректификацией с последующей кристаллизацией обогащенных анетолом фракций (см. П.Топалов. Технология на етеричномаслените суровини. Пловдив, 1968. с.202-207) или только ректификацией на высокоэффективных колоннах (см. Е.В.Георгиев. Технология на естествените и синтетичните ароматични продукти. Пловдив, 1980, с.308-310).

Наиболее близок к заявляемому способ получения анетола периодической ректификацией в вакууме фенхелевого эфирного масла (см. Е.В.Георгиев. Технология на естествените и синтетичните ароматични продукти. Пловдив, 1980, с. 308-310), основными компонентами которого являются терпеновые углеводороды, фенхон, метилхавикол и анетол (50-60%), имеющий наиболее высокую температуру кипения среди компонентов масла. Способ включает ректификацию фенхелевого эфирного масла с разделением дистиллата на начальную, промежуточную, анетольную и конечную фракцию по массовой доле анетола и температуре конденсации дистиллата. В анетольную фракцию отбирают дистиллат, удовлетворяющий требованиям к товарному продукту по содержанию анетола и имеющий температуру конденсации не более 80^oС. Дистиллат с температурой конденсации выше 80^oС выделяют в конечную фракцию, которую вместе с промежуточной фракцией подвергают повторной ректификации для получения дополнительного количества анетола.

Недостатком способа является невысокий выход анетола, так как в каждом цикле ректификации в анетольную фракцию включают лишь часть дистиллата, содержание анетола в котором удовлетворяет требованиям к товарному продукту. Дистиллат с температурой конденсации выше 80^oС (конечная фракция), несмотря на высокое содержание анетола, не может быть использован в качестве товарного продукта, так как в нем появляются примеси, связанные с термическим разложением масла, которые придают анетолу неприятный оттенок запаха. Повторная ректификация конечной фракции в целях получения дополнительных количеств анетола сопровождается потерями и снижает общий выход анетола.

Целью изобретения является увеличение выхода анетола.

Поставленная цель достигается тем, что дистиллат, по составу соответствующий товарному анетолу, нагревают с водой или водными растворами веществ, снижающих растворение и эмульгирование анетола в водной фазе. Обработка водой позволяет удалить из дистиллата следы продуктов термического разложения, присутствие которых становится заметным при температуре конденсации дистиллата выше 80^oС. Под действием воды продукты термического разложения превращаются в новые соединения, у которых отсутствует запах и которые в значительной мере переходят в водную фазу. Обработанный водой дистиллат после разделения слоев и высушивания соответствует показателям качества, установленным для товарного анетола и не требует повторной ректификации.

Нам не известен способ обработки дистиллата анетола водой или водными растворами в целях увеличения относящейся к товарному анетолу доли дистиллата за счет снижения количества конечной фракции.

Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Для ректификации использовали обработанные гидроксидом натрия эфирное масло растений с массовой долей анетола 63,4% метилхавикола 3,6% фенхона 9,7% углеводородов 21,1% Обработку проводили по технологии, приведенной в прототипе. Раствор с массовой долей гидроксида натрия 40% добавляли в масло в количестве 1% от массы масла и смесь кипятили с обратным холодильником при температуре 120-130^oС в течение 2 ч, после чего водный слой сливали. Ректификацию проводили в стеклянной лабораторной установке с колонкой эффективностью 5 теоретических тарелок (на системе н-гептан-толуол). Дистиллат разделяли на четыре фракции: начальную, состоящую из углеводородов и фенхона и не содержащую анетола; промежуточную, при отборе которой массовая доля анетола в дистиллате поднималась до 98,5% фракцию с массовой долей анетола более 98,5% (товарную фракцию)); конечную, когда массовая доля анетола падала ниже 98,5% Остаточное давление в ходе процесса снижали от 4,0 кПа до 0,40-0,55 кПа. Температура конденсации дистиллата, соответствующего товарной фракции, составляла в этих условиях 80-89^oС. Начальную и промежуточную фракции отбирали при флегмовом числе 12-15, товарную и конечную при флегмовом числе 0,10-0,15.

На ректификацию загрузили 360,38 г масла. В результате процесса получили 64,87 г начальной фракции, 94,76 г промежуточной фракции, 160,73 г товарной фракции, 15,14 г конечной фракции и 12,25 г нелетучего кубового остатка.

Товарную фракцию, имеющую слабый посторонний запах продуктов термического разложения, загрузили в круглодонную колбу, снабженную механической мешалкой и обратным холодильником, добавили 50 см³ воды и кипятили при перемешивании до полного удаления постороннего запаха продуктов термического разложения. После отделения водного слоя и высушивания получили 159,84 г анетола с массовой долей основного вещества 99,1% и температурой застывания 22,1^oС. Выход анетола без учета переработки промежуточной и конечной фракций составил 69,3% от содержания в исходном масле.

Пример 2. Процесс проводили аналогично изложенному в примере 1 за исключением того, что обработку товарной фракции осуществляли водным раствором хлорида натрия с массовой долей NaCl 5% На ректификацию загрузили 347,82 г фенхелевого масла. В результате процесса получили 62,16 г начальной фракции, 93,27 г промежуточной фракции, 157,44 г товарной фракции, 12,76 г конечной фракции и 12,08 г кубового остатка. После обработки раствором NaCl получили 156,83 г товарного анетола с массовой долей основного вещества 99,0% и температурой застывания 21,8^oС. Выход анетола составил 70,4% Пример 3. Процесс проводили как изложено в примере 1 за исключением того, что обработку товарной фракции проводили водным раствором глюкозы (1%) и карбоната калия (5%).

На ректификацию загрузили 301,31 г фенхелевого масла. Получили 57,98 г начальной фракции, 81,07 г промежуточной фракции, 136,44 товарной фракции, 12,15 г конечной фракции и 10,59 г кубового остатка. После обработки указанным водным раствором получили 135,28 г товарного анетола с массовой долей основного вещества 99,2% и температурой застывания 21,9^oС. Выход анетола составляет 70,2% Пример 4. Процесс проводили как изложено в примере 1 за исключением того, что обработку товарной фракции водой проводили при температуре 45^oС. Полное удаление продуктов термического разложения, когда их запах перестал ощущаться в анетоле, было достигнуто за 19 часов.

На ректификацию загрузили 348,46 г фенхелевого масла; получили 61,37 г начальной фракции, 95,18 г промежуточной фракции, 159,06 г товарной фракции, 12,95 г конечной фракции и 11,87 г кубового остатка. После обработки товарной фракции водой и высушивания получили 158,22 г анетола с массовой долей основного вещества 98,8% и температурой застывания 21,2^oС. Выход анетола составил 70,8% Пример 5 (сравнительный). Процесс проводили как изложено в примере 1, за исключением того, что обработку дистиллата, по составу соответствующего товарному анетолу, водой или водными растворами не проводили. Из этого дистиллата выбрали товарную фракцию анетола, которая отгонялась при температуре конденсации дистиллата не более 80^oС.

На ректификацию загрузили 353,28 г фенхелевого масла. Получили 65,22 г начальной фракции, 90,47 г промежуточной фракции, 98,52 г товарного анетола, 73,81 г конечной фракции и 10,63 г кубового остатка. Товарный анетол имел температуру застывания 21,9^oС, массовую долю основного вещества 99,4% Выход товарного анетола составил 43,7% Из приведенных примеров видно, что при использовании заявленного способа выход товарного анетола за одну операцию составляет 69,3-70,8% от массы анетола в загруженном на ректификацию масле против 43,7% в известном способе. Доля конечной фракции, требующей повторной ректификации, в заявленном способе снижена до 3,7-4,2% от массы исходного масла против 20,9% в известном способе.

Формула изобретения

Способ выделения анетола ректификацией фенхелевого эфирного масла в вакууме с разделением дистиллата на фракции в зависимости от их состава с получением фракции, удовлетворяющей требованиям к товарному продукту по содержанию анетола, отличающийся тем, что указанную фракцию нагревают до температуры не выше температуры кипения смеси с водой или водным раствором вещества, снижающего растворение и эмульгирование анетола, таким, как NaCl, и выдерживают до полного удаления из смеси образовавшихся при ректификации продуктов термического разложения, о наличии которых судят по постороннему запаху, затем отделяют от водной фазы и высушивают.