專利名稱：功能性飼料添加劑丁酸單雙甘油酯的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬一種飼料用非離子型表面活性劑制備領(lǐng)域，特別涉及功能性飼料添加劑 丁酸單雙甘油酯的制備方法。
背景技術(shù)：
丁酸是飼料行業(yè)中常用的一種有機(jī)酸酸化劑，它除具有普通酸化劑的調(diào)味、補(bǔ)充 胃液分泌不足等功能外，還有調(diào)節(jié)胃腸道微生物菌群平衡，為腸道細(xì)胞提供快速能量來源， 促進(jìn)胃腸道細(xì)胞的增殖和成熟，增強(qiáng)免疫等特殊功能，被認(rèn)為是抗生素的潛在替代物。目前飼料行業(yè)普遍存在添加油脂來提高飼料能量供應(yīng)，提高畜禽生產(chǎn)性能和飼料 報酬的目的。然而，實(shí)踐證明，在使用油脂的過程中也出現(xiàn)了一些難以克服的缺點(diǎn)在幼齡 畜禽中使用油脂的效果不明顯。其主要原因就是因?yàn)橛g動物消化道發(fā)育不完全，膽汁酸 鹽和脂肪酶分泌不足難以消化吸收飼料中的油脂，造成飼料中油脂的浪費(fèi)，被幼齡畜禽排 出體外，造成腹瀉等癥狀。為了解決油脂使用的問題，增加油脂的消化吸收率，添加乳化劑 已成為一個重要的手段。丁酸甘油酯是一類新型的丁酸類衍生物，是丁酸和甘油酯化后的產(chǎn)物，根據(jù)酯化 程度的不同分為三丁酸甘油酯、雙丁酸甘油脂和單丁酸甘油酯，后兩者統(tǒng)稱丁酸單雙甘油 酯。丁酸單雙甘油酯是丁酸和甘油酯化后的產(chǎn)物，是多元醇型非離子型表面活性劑。從其 分子結(jié)構(gòu)上看，既能作W/ 0型乳化劑，又可以作0/ W型乳化劑。目前丁酸單雙甘油酯的合成在國內(nèi)外還未見報道。一般脂肪酸甘油酯的合成方法 有直接酯化法，醇解反應(yīng)法，環(huán)氧丙烷法，縮水甘油法，酶法合成，基團(tuán)保護(hù)法等。直接酯化 法具有反應(yīng)簡單易控，步驟少，對環(huán)境污染少，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化等優(yōu)點(diǎn)。丁酸單雙甘油酯被動物采食后，以丁酸和甘油兩種營養(yǎng)成分被機(jī)體吸收。它既起 到了酸化劑的功能又是一種乳化劑，可謂一舉兩得。作為一種新型的飼料添加劑丁酸單雙 甘油酯可以從根本上消除抗生素在動物產(chǎn)品中的殘留；同時又減少了飼料中其他乳化劑的 用量，提高脂肪和飼料的消化率，降低了飼料生產(chǎn)成本和畜禽行業(yè)的飼養(yǎng)成本，為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì) 無公害動物性產(chǎn)品開創(chuàng)了新局面，具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的狀況提供直接酯化法合成一種新型飼料添加劑 丁酸單雙甘油酯的方法，該方法操作簡便易控，反應(yīng)條件安全、溫和，通過研究反應(yīng)物的摩 爾比，達(dá)到合成高單甘酯含量目的，分離純化容易、步驟少，合成產(chǎn)物能夠達(dá)到最大程度的 利用，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是直接酯化法制備丁酸單雙甘油酯，反應(yīng)式如下
權(quán)利要求
1.功能性飼料添加劑丁酸單雙甘油酯的合成方法，其特征在于(1)甘油與正丁酸，在磷酸為催化劑，四氯化碳為帶水劑的條件下，加熱回流反應(yīng)，至分 水器中水量基本不變時，停止反應(yīng)，再蒸餾出四氯化碳，制得粗產(chǎn)物；(2)所得粗產(chǎn)物，用PH=IO的飽和食鹽水多次水洗粗產(chǎn)物，去除未反應(yīng)的反應(yīng)物和催化 劑，至下層水相為堿性，分離純化，制得丁酸單雙甘油酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功能性飼料添加劑丁酸單雙甘油酯的合成方法，其特征在 于所述步驟(1)中的回流加熱反應(yīng)是60-120°C反應(yīng)2-4h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功能性飼料添加劑丁酸單雙甘油酯的合成方法，其特征在 于所述步驟(1)中的甘油與丁酸摩爾比為1 0. 6-1 1. 0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功能性飼料添加劑丁酸單雙甘油酯的合成方法，其特征在 于所述步驟(1)中的催化劑磷酸的用量占甘油質(zhì)量的百分比為2%-6%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功能性飼料添加劑丁酸單雙甘油酯的合成方法，其特征在 于所述步驟(1)中的帶水劑四氯化碳用量占甘油的摩爾比為40-120 (mL/甘油的摩爾質(zhì) 量)O
全文摘要
一種功能性飼料添加劑丁酸單雙甘油酯的合成方法，包括甘油與正丁酸，在磷酸為催化劑，四氯化碳為帶水劑的條件下，加熱回流反應(yīng)，至分水器中水量基本不變時，停止反應(yīng)，再蒸餾出四氯化碳，制得粗產(chǎn)物；所得粗產(chǎn)物，用pH=10的飽和食鹽水多次水洗粗產(chǎn)物，去除未反應(yīng)的反應(yīng)物和催化劑，至下層水相為堿性，分離純化，制得丁酸單雙甘油酯。該方法操作簡便易控，反應(yīng)條件安全、溫和，分離純化容易、步驟少。
文檔編號A23K1/16GK102090517SQ201010597479
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者廖和菁, 鄭為完 申請人:南昌大學(xué)