Brevet FR2011688A1 — publié le 19700306

La présente invention concerne un procédé pour inhiber les colorations et le brunissement des acides gras de têtes obtenus dans la distillation d'acides gras de raffinage provenant de pâtes de neutralisation hydrolysées ou diacides gras de scis- sion dvhuile de coco et de palmiste. L'utilisation de composés minéraux et organiques du bore pour empêcher les colorations parasitaires est connue On trouvera un exposé de l'état antérieur de la technique dans le brevet des EoUoAo n 2.862.943 et dans le brevet allemand n 1.214.212. Ce dernier brevet expose les inconvénients des procédés connus : lorsqu'on utilise des composés organiques et minéraux de l'acide borique on trouve dans le résidu de distilla- tion des produits de condensation insaponifiables des acides gras0 Le brevet allemand n 1c073.665 décrit précisément un procédé dont l'objet est la préparation de ces produits de condensation d'acides gras, procédé dans lequel on utilise comme catalyseurs de condensation des composés oxygénés du bore.Selon ce procédé, le rendement en produits de condensation insaponifiables pent aller jusqu'à 92%. Le brevet des E.U.A. n 2.583.028 et le brevet britannique n 1.081.522 décrivent le traitement des acides gras par le trifluorure de bore ou son complexe avec l'éther. Mais ce procédé soulève des problèmes aigus de corrosions La demanderesse a découvert selon l'invention un procédé pour empêcher les colorations et le brunissement des acides gras de têtes de distillation contenant de 8 à d 12 atomes de carbone, procédé caractérisé en ce que l'on chauffe les acides gras avec une quantité de 0,2 à 2, de préférence de 0,5 à 1% en poids, par rapport aux acides gras mis en oeuvre, d'un ester-alkylique de acide siliciques de l'acide polysilicique3. de l'acide carbonique, de l'acide titanique et/ou de l'acide polytitaniqueg pendant une durée d'une demi-heure à 8 heures, de préférence de 2 à 4 heures, ou pendant une durée d'une deml-heure à 4 heures de préférence de 1 à 3 heures dans le cas dtesters titaniques ou polytitaniques, à des températures de 180 à 25000, de préférence de 200 à 240 C, ou de 200 à 230 C dans le cas des esters titaniques ou polytitaniques, sous pression normale, éventuellement sous légère sur- pression, pouvant aller jusqu'à environ 5 atmosphères relatives dans le cas d'un ester alkylique à bas point d'ébullition de l'acide silicique et/ou de l'acide carbonique, éventuellement sous léger vide dans le cas d'esters titaniques ou polytitaniques, et on distille ensuite les acides gras. Le procédé selon l'invention présente l'avantage particulier que le distillat des acides gras de te tes obtenu après le traitement à l'aide des esters alkyliques de l'acide silicique, de l'acide polysilicique, de acide carbonique, de l'acide tita- nique ou de acide polytitanique et la distillation subséquente ne continent pas plus de composés insaponifiables que le distillat des acides gras non traités.De même, le résidu de distillation des acides gras traités selon l'invention ne continent pas de pro- duits de condensation nouveaux des acides gras, comme c'est le cas lorsqueon utilise de acide borique ou des esters boriques qui agissent comme des catalyseurs de Lewis et favorisent la formation de produits de condensation.Lorsque la distillation est terminée, le résidu contient des dérivés non distillables de l'acide sili cique, de l'acide carbonique, de l'acide titanique Les acides gras de têtes qu'on traite selon le procédé de l'invention sont les tettes de la distillation d'acides gras obtenus par scission de l'huile de coco ou de l'huile de palmiste. On distingue les acides gras de raffinage obtenus à partir de putes de neutralisation hydrolysées de l'huile de coco ou de l'hui- le de palmiste et les acides gras de scission sous pression de l'huils de coco ou de l'huile de palmiste. Les acides gras de raffinage présentent une coloration plus mauvaise que les acides gras de scission et une tendance encore plus forte que ces derniers aux colorations et au brunissement. Cependant, le procédé selon l'invention permet de préparer des distillats de couleur stable même à partir des acides gras de raffinages Dans les exemples 1 à 4 ci-après on a mis en oeuvre des acides gras de têtes de qualité relativement mauvaise, prove nant diacides gras de raffinage0 Naturellement la stabilité de couleur des acides gras de tête obtenus à partr diacides gras de scission. de l'huile de coco ou de l'huile de palmiste, est nette- ment supérieure. On pourra comparer les exemples 5 et 6. La stabilité de coloration des acides gras de têtes traités selon l'invention et non traités a été déterminée par chauffage d'échantillons dans un tube à essai de 14 mm de diamètre, avec une hauteur de remplissage de 115 mm, en h à à 200000 Cette éprevue de chauffage a été réalisée dans une étuve contrôlée par un thermostat, qui n'a pas été ouverte pendant toute la durée de l'essai. Tous les tubes contenant les échantillons étaient recouverts d'un capuchon. On a mesuré l'intensité de coloration en unités de nombre de couleur à l'iode, le nombre de couleur à l'iode représentant le nombre de milligrammes dtiode libre contenus dans 100 ml d'une solution aqueuse dtiode et d'iodure de potassium à la même coloration sous une épaisseur de couche de 25 mm. Le procédé selon l'invention peut être mis en oeuvre en discontinu ou en continu. Les exemples qui suivent illustrent l'invention sans toutefois la limiter. Dans ces exemples, les indications de parties et de % s'entendent en poids sauf indication contraire. EXEMPLE 1 Les acides gras de têtes de distillation mis en oeuvre, non traités, présentent à l'analyse la composition centésimale suivante : acide en C6 : 0,2; acide en Ce : 68,4; acide en C10 : 23,5; acide en C12 : 7; acide en C14 : 0,5; acide en C16 : 0,2; et 0,2% de méthyléthylcétone et de méthylnonylcétone. On déshydrate sous agitation 2.400 parties des acides gras de têtes contenant environ 2% d'eau et on y ajoute à une température de liquide de 2400C 0,5% de silicate de tétrabutyle ou de carbonate de dibutyle. La durée du traitement est de 3 ho Pendant ce temps, on maintient une température de 2400C. On abaisse ensuite la température du liquide à 1000C par refroi- dissement et on distille le contenu du ballon sous un vide de 3 à 5 mm Hg sur une petite colonne à distiller; on recueille trois fractions. A titre comparatif, on distille dans les mêmes conditions 2.400 parties d'acides gras de têtes non traités (exemple 1 a). On obtent en fraction I de 8 à 10%; en fraction il de 76 à à 78%; en fraction III de.5 à 7% des acides gras anhydres mis en oeuvre. Le résidu représente de 7 à 9%. Les résultats obtenus sont rapportés dans le tableau I annexée SXENP 2 En dehors de la durée de traitement qui est de 8 h, toutes les autres conditions sont identiques à celles de ltexemple 1. Les résultats obtenus sont rapportés dans le tableau I annexé. EXEMPLE 3 On déshydrate 2.400 parties d'acides gras de têtes et on leur ajoute à 200 C 1% de polysilicate d'éthyle. On maintientNle mélange pendant 6 h à 2000C puis on le distille sous vide. On obtient 3 fractions. Les résultats des essais sont rapportés dans le tableau II annexé. EXEMPLE 4 On déshydrate 5 tonnes d'acides gras de têtes sous un vide de 450 mm Hg. On ajoute à 2200C 0,7% de silicate de tétrabutyle et on maintient la température du mélange pendant 3 h à 220-240 C. On refroidit à 100 C et on soumet à une distillation fractionnée sous un vide de 5 mm Hg dans une instal lation de distillation continue. Les caractéristiques des 3 fractions obtenues sont rapportées dans le tableau II ci-après0 EXEMPLE 5 a) On déshydrate 2.400 parties d'un acide gras de tête provenant d'acides gras de scission de coco et on ajoute 0,5 % de polysilicate d'éthyle à 240 C. On maintient le mélange pendant 3 h à 240 C puis ongle distille sous vide. Les caractéristiques des 3 frac tions et du résidu sont rapportées dans le tableau III annexé. b) A titre comparatif, on distille en 3 fractions comme décrit sous a) 20400 parties des acides gras de scission de coco non traités. EXEMPLE 6 On déshydrate 2.400 parties d'acides gras de têtes provenant d'acides gras de scission d'huile de coco et d'huile de palmste et on leur ajoute à 180 C 0,8 partie de carbonate d'éthyle et de butyle. On porte la température en 6 h à 2400C puis on distille sous vide. Les caractéristiques des trois frac tions et du résidu sont rapportées dans le tableau III annexé. EXEMPLE 7 a) Les acides gras de tête mis en oeuvre, non-traités, provenant d'acides gras de raffinage, présentent à l'analyse par chromatographie en phase gazeuse la composition -suivante : (en %) acide en C6 : 0,5; acide en Ce : 58,2; acide en C10 : 28,5; acide en C12 : 1091; acide en C14 : 1,8; acide en C16 : 06; et 0,3% de méthyléthylcétone et de méthyInonylce'tone On déshydrate sous agitation 3.000 parties des acides gras de têtes d'acides gras de raffinage contenant environ 2% d'eau et on leur ajoute à une température de liquide de 220 C 0,5% de titanate de butyle. La durée du traitement est de 2 h 30. Pendant ce temps, on maintient une température de 2200C.On abaisse ensuite la température du liquide à 90 C par refroidissement et on distille en 2 h le contenu du ballon sur une colonne, sous un vide de 1 à 2 mm Hg; on recueille 3 fractions. La fraction I représente 7,8%, la fraction II B1,2%, la fraction III 5,1% des acides gras de têtesanhydres mis en oeuvre. Le résidu représente 5,9%. Les résultats obtenus sont rapportés dans le tableau IV annexé. b) A titre comparatif on distille dans les mêmes conditions 3.000 parties des acides gras de têtes non traités. EXEMPLE e a) On déshydrate sous un vide de 450 mm Hg 3.000 parties d'acides gras de têtes provenant d'une scission sous pression d'huile de coco et d'huile de palmiste et on leur ajoute à une température de liquide de 2100C 0,6% de polytitanate d'éthyle. Pendant toute la durée du traitement qui est de 3 h, on maintient une température de 220 C. On refroidit ensuite le liquide à 90 C et on distille le contenu du ballon en 2 h environ sous un vide de I à 2 mm Hg sur une colonne. La fraction I représente 7s2%, la fraction II 81,5% et la fraction III 6,1%. Le résidu représente 5,2%. b) A titre comparatif, on distille dans les mêmes conditions 3.000 parties d'acides gras de têtes non traités provenant d'une scission sous pression d'huile de coco et dthuile de palmiste. Les résultats obtenus sont rapportés dans le tableau IV annexé. R V N I C A T I 0 N S 1. Un procédé pour inhiber les colorations et le brunissement d'acides ras de Les de distillation contenant de 8 à 12 atomes de carbone, caractérisé en ce que l'on chauffe les acides gras avec 0,2 à 2%, de préférence 0,4 à 1% de leur poids d'un ester alkylique de l'acide silicique, de l'acide polysiliciquè, de l'acide carbonique, de l'acide titanique et/ou de l'acide polytitanique pendant une durée d'une demi-heure à 8 heures, de préférence 1 à 4 h à des températures de 180 à 250 C, de préférence 200 à 240 C, sous pression normale, éventuellement sous un léger vide dans le cas d'esters titaniques et/ou polytitaniques ou sous une légère surpression, pouvant aller jusqu'à 5 atmosphères relatives, dans le cas d'esters alkyliques à bas point d'ébullition de l'acide silicique et/ou de l'acide carbonique, et on soumet les acides gras à une distillation subséquente. 2. Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on réalise l'opération en continu.