Способ получения эфиров моноглицеридов высших жирных кислот и диацетилвинной кислоты

Союз Советских Социалистичесеа РеспубликОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ пц 654605 ТОМСКОМУ СВИДВТИЗЬСТВУ(23) Приоритет -ударстееииый комитет СССР по делам изооретеиии и открытийУД К 661.733. .3326 (088.8) убликовано 30.03.79. Бюллетень М 2 та опубликования описания 05,04-.70(72) Авторы изобретен С. В. Минаев Вевиоровский, А. Е. Лехтер и А 1 идт сковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского институ жиров(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭФИРОВ МОНОГЛИЦЫСШИХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ И ДИАЦЕТИЛВИННОЙ я моно-(2-окси-стеафира диацетилвинной двух последовательных 20 ия винной кислоты укприсутствии неоргапиификации моноглицеПроцесс получени роилпропилового) э кислоты состоит из стадий: ацетилирован сусным ангидридом в ческой кислоты и этер Изобретение относится к получению эфиров моноглицеридов высших жирных кислот и диацетилвинной кислоты, которые используются в хлебопека рной промышленности. При введении улучшителя в тесто, представ ляющее собой полидисперсную систему, он, адсорбируясь на твердых поверхностях частиц, может резко изменять молекулярную природу их поверхности, образуя комплексы с высокополимерными веществами: клейковиной и крахмалом, что определяет эффективность действия его в хлебе. Применение данного улучшителя при выпечке хлебобулочных изделий позволяет получить изделия с большим объемом, более светлым, нежным и эластичным мякишем, мелкой и равномерной пористостью, а также способствует удлинению сроков сохранения свежести хлеба. ридов полученным диацетилвинным ангидридом.Известен способ получения, например, моно- (2-окси-стеароилпропилового) эфира диацетилвинной кислоты путем ацетилирования кристаллической винной кислоты уксусным ангидридом в присутствии серной кислоты в качестве катализатора 1 с последующей этерификацией полученного диацетилвинного ангидрида моноглицеридами стеариновой кислоты 21. Однако в ходе ацетилирования процесс растворения кристаллов винной кислоты сопровождается резким повышением температуры. В связи с этим подача кристаллической винной кислоты должна производиться небольшими порциями с перерывами для охлаждения реакционной массы, что значительно удлиняет время проведения процесса. Кроме того, вследствие экзотермической реакции при растворении кристаллов винной кислоты в уксусном ангидриде возможен выброс реакционной массы. Образующуюся при ацетилировании уксусную кислоту удаляют подвакуумом и диацетилвинный ангидрид выпадает в виде кристаллов.Этерификацию моноглицеридов полученным диацетилвинным ангидридом проводят также с подачей кристаллического диацетилвинного ангидрида отдельными порциями. При этом процесс растворения кристаллов диацетилвинного ангидрида довольно длительный. Все это значительно удлиняет стадию этерификации.Наиболее близким по техническому решению к предложенному является способ получения моно- (2-окси-стеароилпропилового) эфира диацетилвинной кислоты путем ацетилирования кристаллической винной кислоты уксусным ангидридом предпочтительно при температуре 130 С в присутствии фосфорной кислоты в качестве катализатора с последующей этерификацией полученного диацетилвинного ангидрида моноглицеридами.Образовавшуюся уксусную кислоту по окончании процесса ацетилирования удаляют под вакуумом и диацетилвинный ангидрид выпадает в виде кристаллов. Для этерификации моноглицеридов полученный диацетилвинный ангидрид подают порциями 3),Недостатками известного способа являются: сложность подачи кристаллических компонентов (винной кислоты и диацетилвинного ангидрида), длительность ведения первой и второй стадий процесса (общее время около 3 и), связанная с необходимостью подачи винной кислоты и диацетилвинного ангидрида небольшими порциями с перерывами для охлаждения реакционной массы с целью предотвращения выброса, большое количество последовательных операций, невысокое содержание основного вещества и темный цвет конечного продукта.Целью данного изобретения является интенсификация и упрощение процесса, а также улучшение качества целевого продукта.Поставленная цель достигается описываемым способом получения эфиров моноглицеридов высших жирных кислот и диацетилвинной кислоты путем ацетилирования винной кислоты уксусным ангидридом в среде диоксана при повышенной температуре, предпочтительно 90 - 120 С, с последующей зтерификацией полученной смеси моноглицеридами высших жирных кислот при одновременной отгонке уксусной кислоты и растворителя.В результате ацетилирования образуется диацетилвинный ангидрид, который находится в растворе образовавшейся уксусной кислоты и растворителя. Эту смесь непрерывно подают для этерификации с моноглицеридами, находящимися в расплавленном состоянии, В ходе процесса производят отгонку уксусной кислоты и растворителя. Полученный продукт имеет светло-желтый цвет. Общее время реакции составляет 1,5 ч. Отличие предложенного способа состоитв том, что ацетилирование винной кислотыуксусным ангидридом ведут в среде диоксана с последующей этерификацией полученной смеси моноглицеридами высших жирныхкислот при одновременной отгонке уксуснойкислоты и растворителя.Предложенный способ позволяет увеличить скорость процесса, а также повыситьпроизводительность, улучшить качество го 1 О товой продукции, автоматизировать производство, и тем самым упростить процесс,снизить себестоимость продукта, затраты трудаи электроэнергии, что может дать значительный экономический эффект для народногохозяйства.15Пример 1. Процесс ацетилирования проводят при непрерывной подаче 320 г уксусного ангидрида и 0,4 г фосфорной кислотыпри температуре 20 С и раствора 150 г винной кислоты в 150 г диоксана при темпе 2 О ратуре 90 С.Время пребывания реакционной смеси ваппарате 0,5 ч, температура ведения процесса 120 С. В результате ацетилирования получают смесь, состоящую из раствора 216 гдиацетилвинного ангидрида в 260 г уксусной25 кислоты и 150 г диоксана.Эту смесь и 385 г расплавленных моноглицеридов стеариновой кислоты непрерывно подают при температуре 80 С на стадиюэтерификации. Время пребывания реакционной смеси в аппарате 1 ч, температурареакции 120 С. Процесс ведут при остаточном давлении 30 мм рт. ст. В ходе процессаудаляют уксусную кислоту и диоксан. Выходэфиров моноглицеридов и диацетилвиннойкислоты составляет 574 г. Процесс прово 35 дится в вертикальном аппарате, снабженномрубашкой, мешалкой, холодильником и термометром,Полученные предлагаемым способом эфиры моноглицеридов и диацетилвинной кислоты имеют светлую окраску и следующиефизико-химические показатели:Кислотное число, мг КОН,в пределах 100 в 1Число омыления, мг КОН,не менее 430Температура плавления, С 46 - 50Содержание винной кислоты,%общей 19 - 21 связанной 16 в 17 свободной 3 - 4 50 Пример 2. Процесс ацетилирования винной кислоты проводят при непрерывной подаче 320 г уксусного ангидрида и 0,4 г фосфорной кислоты при температуре 20 С и раствора 150 г винной кислоты в 150 г диоксана при температуре 90 С.Время пребывания реакционной смеси ваппарате 0,5 ч, температура реакции 20 С.В результате ацетилирования получают смесь654605 Формула изобретения Составитель Е. Шнпанова Редактор В.Мннасбекова Техред О. Луговая Корректор Е. Папп Заказ 2306/2 5 Тираж 512 Подписное ЦН И И ПИ Государственного комнтета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4состоящую из раствора 216 г диацетилвинного ангидрида в 260 г уксусной кислоты и 150 г диоксана.Эту смесь и 380 г расплавленных моноглицеридов пальмитиновой и стеариновой кислот непрерывно подают при температуре 80"С на стадию этерификации. Время пребывания реакционной смеси в аппарате 1 ч, температура реакции 120 С. Процесс ведут при остаточном давлении 30 мм рт. ст. В ходе процесса удаляют уксусную кислоту и диоксан. Выход эфиров моноглицеридов и диацетилвинной кислоты составляет 569 г. Процесс проводится в вертикальном аппарате, снабженном рубашкой, мешалкой, термометром и холодильником.Полученные эфиры моноглицеридов и диацетилвинной кислоты имеют светлую окраску и физико-химические показатели, приведенные в примере 1,Пример 3. Процесс ацетилирования проводят при непрерывной подаче 320 г уксусного ангидрида и 0,4 г фосфорной кислоты при температуре 20 С и раствора 150 г винной кислоты в 150 г диоксана при температуре 90 С. Время пребывания реакционной смеси в аппарате 0,5 ч, температура реакции 120 С. В результате ацетилирования получают смесь, состоящую из раствора 216 г диацетилвинного ангидрида в 260 г уксусной кислоты и 150 г диоксана.Эту смесь и 392 г расплавленных моноглицеридов олеиновой и стеариновой кислот непрерывно подают при температуре 80 С на стадию этерификации. Время пребывания реакционной смеси в аппарате 1 ч, температура реакции 120 С. Процесс ведут при остаточном давлении 30 мм рт. ст. В ходе процесса удаляют уксусную кислоту и диоксан. Выход эфиров моноглицеридов и диацетилвинной кислоты составляет 581 г. Процесс проводится в вертикальном аппарате, снабженном мешалкой, рубашкой, термометром и холодильником.Полученные эфиры моноглицеридов выс. ших жирных кислот и диацетилвинной кислоты имеют светлую окраску и физико-химические показатели, приведенные в примере 1. 1. Способ получения эфиров моноглицеридов высших жирных кислот и диацетилвинной кислоты путем ацетилирования винной кислоты уксусным ангидридом при нагревании в присутствии фосфорной кислоты и этерификации диацетилвинного ангидрида моноглицеридами высших жирных кислот при отгонке уксусной кислоты, отличающийся тем, что с целью интенсификации, и упрощения процесса, а также улучшения 20 качества целевого продукта, ацетилированиявинной кислоты уксусным ангидридом ведут в среде диоксана с последующей этерификацией полученной смеси моноглицеридами высших жирных кислот при одновременной отгонке уксусной кислоты и растворителя, 25 2. Способ получения по п. 1, отчающийся тем, что процесс ведут при непрерывнойподаче реагентов.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Вейганд-Хильгетаг. Методы эксперимента в органической химии. М., Химия,1969, с. 352.2. Патент Великобритании1353475,кл. А 2 В, 1972,35 3. Ее 1 ре К. О. Эегкайчез о 1 1 а 15 1 огцзе аз 1 оодз. 1. Агпег. 01 С 11 еп 1. Яос.,1962, 39,12, 521.