CN114921283A - 植物油的制造方法以及制造装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种植物油的制造方法，包括：(A)工序，利用水对粉碎后的非食用的含油种子进行提取，并分离提取液和固体物；(B)工序，利用碳个数1～4的酒精对由工序(A)得到的固体物进行提取，并分离提取液和固体物；以及(C)(i)工序，利用碳个数5～8的饱和烃对由工序(B)得到的固体物进行提取而得到植物油，或者(ii)工序，对由工序(B)得到的固体物进行榨油而得到植物油，该方法能够从非食用的含油种子有效地分离植物油，并且获得其他附加价值高的有用成分，从含油种子整体能够有效利用的角度来看，该方法具有商业应用性。
Description
本申请为2018年3月28日提交的、申请号为201680056643.5的、发明名称为“植物油的制造方法以及制造装置”的申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及植物油的制造方法以及制造装置，尤其涉及通过对非食用的含油种子进行分级分离提取处理而更有效地制造植物油的方法。
背景技术
以往，即使从作为生物柴油燃料的原料而被广泛大量使用的菜籽油、大豆油、棕榈油中制造生物柴油燃料，如果考虑伴随着间接的土地利用变化(Indirect Land UseChange：ILUC)产生的温室效应气体的排出量，与来源于石油的轻油相比，不能减少CO2的产生。即使使用从这些原料制造的生物柴油燃料也不能缓解气候变动，因此亟待探索新的原料。
在这种状况下，近年来，即使考虑到伴随着ILUC产生的温室效应气体的排出量，与来源于石油的燃料相比，作为非食用的含油种子的南洋油桐、广东油桐等也能减少CO2的产生，因此作为生物柴油燃料的原料而在东南亚各国进行政策性地栽培。
另一方面，有报道称在南洋油桐等非食用含油种子中，除了植物油以外，还含有维生素E、植物甾醇等药效成分和多糖类等(非专利文献1、非专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
非专利文献1：LIU，J.et al.Solvent Extr.Res.Dev.Jpn.22，109-117(2015年5月)
非专利文献2：Abigor，R.D.以及Uadia，P.O.Rivista Itariana delle SostanzeGrasse 78，163-165(2001)
发明内容
发明所要解决的课题
但是，目前的现状是：从非食用的含油种子的植物油提炼而来的生物柴油燃料，因收割时期的分散等而需要劳动力，还没有形成与轻油进行低成本竞争的商业应用体系。
因此，本发明的目的在于，提供一种植物油的制造方法，从非食用的含油种子有效地分离植物油，并且一并获取其他附加价值高的有用成分，从而从含油种子整体有效利用的角度来看具有商业应用性。
用于解决课题的技术方案
本发明人以通过以预定的分级分离对非食用的含油种子进行提取处理，能够有效地分离植物油，而且能够有效地从由各个提取处理得到的层获取其他有用成分为目标，完成了本发明。
即，本发明涉及如下内容。
[1]一种植物油的制造方法，包括：
(A)工序，利用水对粉碎后的非食用的含油种子进行提取，并分离提取液和固体物；
(B)工序，利用碳个数1～4的酒精对由工序(A)得到的固体物进行提取，并分离提取液和固体物；以及
(C)(i)工序，利用碳个数5～8的饱和烃对由工序(B)得到的固体物进行提取而得到植物油，或者
(C)(ii)工序，对由(B)工序得到的固体物进行榨油而得到植物油。
[2]在上述[1]记载的方法中，还包括从(A)工序所得到的提取液中得到糖类的工序。
[3]在上述[1]或者[2]记载的方法中，还包括从(B)工序所得到的提取液中得到药效成分的工序。
[4]在上述[1]至[3]中任一项记载的方法中，非食用的含油种子选自水黄皮(Pongamia pinatta)、南洋油桐(Jatropha curcas)、广东油桐(Vernicia montana)、橡胶树(Hevea brasiliensis)以及红厚壳(Calophyllum inophyllum)中的至少一种。
[5]在上述[1]至[4]中任一项记载的方法中，碳个数1～4的酒精是甲醇或者乙醇。
[6]在上述[1]至[5]中任一项记载的方法中，药效成分是维生素E以及植物甾醇。
[7]在上述[1]至[6]中任一项记载的方法中，从工序(A)、工序(B)以及工序(C)(i)选择的至少一个工序中的提取是通过照射微波和超声波中的至少一种来实施的。
[8]一种装置，用于将水、碳个数1～4的酒精以及碳个数5～8的饱和烃依次作为提取溶剂，从非食用的含油种子分别提取糖类、药效成分以及植物油，其中，所述装置具备：
提取槽，用于填充粉碎后的非食用的含油种子；
溶剂供给口，向所述提取槽提供溶剂；
排出口，从所述提取槽排出提取液；以及
储存部，储存所排出的提取液。
发明效果
根据通过预定的分级分离对本发明的非食用的含油种子进行多阶段提取处理的方法，能够从含油种子有效地分离植物油，而且有效地从由各个提取处理得到的层获取其他有用成分。
具体实施方式
根据本发明的一实施方式，通过以下工序来制造植物油：(A)工序，利用水对粉碎后的非食用的含油种子进行提取，并分离提取液和固体物；(B)工序，利用碳个数1～4的酒精对由工序(A)得到的固体物进行提取，并分离提取液和固体物；以及(C)(i)工序，利用碳个数5～8的饱和烃对由工序(B)得到的固体物进行提取而得到植物油，或者(ii)工序，对由工序(B)得到的固体物进行榨油而得到植物油。通过将提取分级分离的顺序设为水、碳个数1～4的酒精、然后碳个数5～8的饱和烃，前后的提取溶剂间的亲和性高，提取溶剂与固体物易融合，因此能够顺畅的提取。
本发明所使用的非食用的含油种子没有特别限定，例如水黄皮(Pongamiapinatta)、南洋油桐(Jatropha curcas)、广东油桐(Vernicia montana)、橡胶树(Heveabrasiliensis)、红厚壳(Calophyllum inophyllum)、玫瑰茄(Hibiscus sabdariffa)蓖麻(Ricinus communis)、亚麻(Linum usitatissimum)、大花田菁(Sesbania grandiflora)等。其中，从糖类、维生素类、药效成分等的含量多、并且不能食用的方面考虑，优选自水黄皮(Pongamia pinatta)、南洋油桐(Jatropha curcas)、广东油桐(Vernicia montana)、橡胶树(Hevea brasiliensis)以及红厚壳(Calophyllum inophyllum)中的至少一种。
在如南洋油桐或水黄皮那样种子的壳较薄的情况下，含油种子的粉碎优选直接使用粉碎机(例如，Labonect公司制的高速研磨机HS20等)粉碎为约70～130目，更优选粉碎为100目。对于广东油桐、红厚壳、橡胶等那样壳较坚硬的种子，优选在用粉碎机粉碎前，使用破碎机(例如，FUJITEX公司制，ALI-mini等)破坏壳。
在本说明书中，“v/v％”表示容量/容量％。另外，在本说明书中，“约”表示容许±1％的误差。
<利用水进行的提取(A工序)>
利用水对粉碎后的含油种子进行的提取，能够从提取液得到糖类。作为该糖类，例如单糖类或二糖类，蔗糖是主要成分。所得到的糖类能够通过常用方法的乙醇发酵等工艺转换为生物乙醇。
水相对于含油种子的比例，总量优选使用约1～20mL/g，更优选使用约1.5～15mL/g，进一步优选约2～9mL/g。另外，对于提取次数没有特别限制，从提取效率的角度出发优选2～5次，从简化工序的角度出发优选2～3次。
利用水进行提取的温度虽没有特别限定，但从糖类的提取效率的角度出发优选25℃以上，更优选30℃以上，进一步优选40℃以上，但从能量消耗的角度出发，即使高于40℃也不能与能量消耗相匹配的提高提取效率。因此，显然即使是夏季，也能够在常温下没有问题地进行提取。
从提取效率的角度出发，利用水进行的提取优选从外部添加各种能量来进行。作为具体例虽没有特别限定，但例如电磁搅拌器等进行的搅拌、振动器等进行的振动、超声波照射、微波照射等。这些可以单独使用，也可以组合两种以上使用。
虽没有特别限定，但从缩短糖类的提取时间的角度出发，优选利用水进行提取时同时使用超声波照射。超声波的照射时间优选10分钟以上，更优选15分钟以上。超声波的照射时间小于10分钟的话，不能获得充分的提取效率。另外，超声波的照射时间优选40分钟以下，更优选30分钟以下。即使超声波的照射时间大于40分钟，也不能进一步的提高提取效率。需要说明的是，即使不照射超声波，通过增长提取时间，也能够获得充分的收获量。
在利用水进行提取时使用超声波照射的情况下，超声波的频率虽没有特别限定，但从提取效率的角度出发，下限优选10kHz以上，上限优选50kHz，最优选以约20kHz进行。
虽没有特别限定，但从缩短糖类的提取时间的角度出发，另外，从能量效率的角度出发，优选在利用水进行提取时使用微波照射。从提取效率的角度出发，微波的照射时间优选设为适用的提取混合物的温度达到溶剂的沸点的程度。
需要说明的是，在本发明的任一工序中，在使用微波时，通常采用作为国际标准的2.45GHz。
另外，在利用水进行的提取中，组合微波照射和超声波照射也是优选的方式。此时，超声波的照射时间与单独使用超声波时相比能够设为更短时间。另外，通过有效使用由微波照射而上升的温度，因此对于组合的超声波照射，优选设为比上述提取温度高的温度，优选在例如40℃以上进行。
对于所得到的水提取液，通过使用蒸发器等进行减压干燥而使水蒸发后得到固体。得到的固体是糖类的混合物，包含二糖类的蔗糖、乳糖、麦芽糖、纤维二糖、三糖类以上的多糖等。糖类的组成根据含油种子的种类不同而不同，多数的含油种子例如水黄皮、广东油桐、南洋油桐，其中约85～99％是蔗糖。该混合物能够直接用作糖，或者作为生物乙醇的原料，还能够进行精制而得到纯的蔗糖。
<利用碳个数1～4的酒精进行的提取(B工序)>
对于粉碎后的含油种子进行上述水提取后的固体物，利用碳个数1～4的酒精进行提取，从提取液能够得到药效成分。作为该药效成分，例如能够使用碳个数1～4的酒精提取的成分，例如生育酚、三烯生育酚等维生素E，β-谷甾醇，菜油甾醇，豆甾醇，芸苔甾醇(Brassicasterol)等植物甾醇等。维生素E作为抗氧化剂、降胆固醇剂、抗癌剂起作用，植物甾醇作为降胆固醇剂起作用。
碳个数1～4的酒精相对于含油种子的比例，总量优选使用约1～20mL/g，更优选使用约1.5～15mL/g，进一步优选使用约2～9mL/g。另外，提取次数没有特别限制，但从提取效率的角度出发优选2～5次，从简化工序的角度出发更优选2～3次。
作为碳个数1～4的酒精，能够使用例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等，但为了使油分的混入最小限，优选使用甲醇或者乙醇。使用乙醇时，通过与水的混液能够进一步抑制油分的混入。因此，作为乙醇，优选使用与水的混液，虽没有特别限定，但能够适用20％(乙醇/水＝20/80(v/v))以上的乙醇。其中，从提取效率的角度出发，优选75～85v/v％乙醇，最优选约80v/v％乙醇。
利用碳个数1～4的酒精进行提取的温度没有特别限定，但从药效成分的提取效率的角度出发，优选25℃以上，更优选30℃以上，进一步优选40℃以上，从能量消耗的角度出发，即使高于40℃也不能实现与能量消耗相匹配的提高提取效率。因此，显然即使是夏季，也能够在常温下没有问题地进行提取。
从提取效率的角度出发，利用碳个数1～4的酒精进行的提取优选从外部添加各种能量来进行。作为具体例虽没有特别限定，但例如电磁搅拌器等进行的搅拌、振动器等进行的振动、超声波照射、微波照射等。这些可以单独使用，也可以组合两种以上使用。
利用碳个数1～4的酒精进行的提取虽没有特别限定，但从缩短药效成分的提取时间的角度出发，优选同时使用超声波照射。超声波的照射时间优选10分钟以上，更优选15分钟以上。超声波的照射时间小于10分钟的话，有可能不能得到充分的提取效率。另外，超声波的照射时间优选40分钟以下，更优选30分钟以下。即使超声波的照射时间长于40分钟，也不能进一步的提高提取效率。需要说明的是，即使不照射超声波时，通过增长提取时间，也能够得到充分的收获量。
在利用碳个数1～4的酒精进行提取时使用超声波照射的情况下，超声波的频率没有特别限定，但从提取效率的角度出发，下限优选10kHz以上，上限优选50kHz，最优选为约20kHz。如果超声波的频率超过50kHz，则可能产生药效成分的分解。
利用碳个数1～4的酒精进行的提取虽没有特别限定，但从缩短药效成分的提取时间的角度出发，另外，从能量效率的角度出发，优选使用微波照射。从提取效率的角度出发，微波的照射时间优选设为适用的提取混合物的温度达到溶剂沸点的程度。
另外，在利用碳个数1～4的酒精进行提取时，组合微波照射和超声波照射也是优选的方式。此时，超声波的照射时间与单独使用超声波的情况相比能够设为更短时间。另外，通过有效使用由微波照射而上升的温度，因此对于组合的超声波照射，优选设为比上述提取温度高的温度，优选在例如40℃以上进行。
所得到的碳个数1～4的酒精提取液，通过使用蒸发器等进行减压干燥而使溶剂蒸发后得到固体。所得到的固体是药效成分的混合物，主要成分是上述维生素E、植物甾醇。使提取溶剂的甲醇或者乙醇蒸发，少量添加氢氧化钙或者氢氧化钾，形成微碱性，再添加水，强苯酚类的维生素E溶于水，植物甾醇直接作为固体残留，从而能够分离维生素E和植物甾醇。这些能够分别作为维生素E的混合物，或者作为植物甾醇的混合物而使用，但也能够通过使用高效液相色谱法(HPLC)的分子量解析或者超滤法等常规方法分离维生素E的各成分或者植物甾醇的各成分进行使用。
<植物油的提取(C(i)工序)>
对含油种子进行水提取，接着从利用碳个数1～4的酒精提取后的固体物中提取植物油，此时利用碳个数5～8的饱和烃作为提取溶剂。作为碳个数5～8的饱和烃，例如戊烷、己烷、庚烷、辛烷，任一溶剂都能够同样进行植物油的提取，但从溶剂回收的角度出发，优选沸点较高，例如使用具有己烷的沸点以上的沸点的、具有己烷以上的碳个数的烃。而且，从成本的角度出发最优选使用己烷。
碳个数5～8的饱和烃相对于含油种子的比例，总量优选使用约1～20mL/g，更优选使用约1.5～15mL/g，进一步优选使用约2～9mL/g。另外，提取次数没有特别限定，但从提取效率的角度出发，优选2～5次，从简化工序的角度出发更优选2～3次。
植物油的提取温度没有特别限定，但从收获率的角度出发优选25℃以上，更优选30℃以上，进一步优选40℃以上，从能量消耗的角度出发，即使高于40℃也不能实现与能量消耗相匹配的提高提取效率。因此，显然即使是夏季，也能够在常温下没有问题地进行提取，在冬季温度过低时，作为植物油成分的硬脂酸以及棕榈酸的甘油三酯凝固(三硬脂精的融点：72℃，三棕榈精的融点：65.5℃)，存在提取效率降低的倾向，因此优选在冬季加热到25℃以上。
从提取效率的角度出发，植物油的提取优选从外部添加各种能量来进行。作为具体例虽没有特别限定，但例如电磁搅拌器等进行的搅拌、振动器等进行的振动、超声波照射、微波照射等。这些可以单独使用，也可以组合两种以上使用。
植物油的提取虽没有特别限定，但从缩短提取时间的角度出发，优选一起使用超声波照射。超声波的照射时间优选10分钟以上，更优选15分钟以上。超声波的照射时间小于10分钟的话，不能得到充分的收获率。另外，超声波的照射时间优选40分钟以下，更优选30分钟以下。即使超声波的照射时间大于40分钟，也不能与成本相匹配的提高收获率。需要说明的是，即使不照射超声波时，通过增长提取时间，也能够得到充分的收获量。
在本发明中植物油的提取使用超声波照射的情况下，超声波的频率没有特别限定，但优选10kHz以上，更优选20kHz以上，直至作为较低频率超声波的约50kHz为止都可得到大致相同程度的提取效率。超声波的频率优选100kHz以下，更优选50kHz以下。超声波的频率超过100kHz时，所提取的化合物会进行分解反应，不能实现与成本相匹配的提高收获率。
植物油的提取虽没有特别限定，但从缩短提取时间的角度出发，另外，从能量效率的角度出发，优选使用微波照射。作为碳个数5～8的饱和烃的提取溶剂不具有羟基，因此认为微波照射对溶剂以外的成分起作用并产生影响。从提取效率的角度出发，优选微波的照射时间设为适用的提取混合物的温度达到溶剂沸点的程度。
另外，在植物油的提取时，组合微波照射和超声波照射也是优选的方式。此时，超声波的照射时间与单独使用超声波的情况相比能够设为更短时间。另外，通过有效使用由微波照射而上升的温度，因此对于组合的超声波照射，优选设为比上述提取温度高的温度，优选在例如40℃以上进行提取。
所得到的植物油的提取液，通过使用蒸发器等进行减压干燥而使溶剂蒸发，能够得到作为油状物的植物油。
<植物油的榨油(C(ii)工序)>
对含油种子进行水提取、接着利用碳个数1～4的酒精提取后的固体物投入到榨油机(例如，SAN SEIKI公司制的KT50-160等)，以4～5kg/小时的速度进行榨油。更多量的榨油使用KT100-200，能够以12kg/小时的速度进行榨油。
<分级分离的实施>
在实施本发明时，能够在含有含油种子的槽中依次适用提取溶剂，连续地实施上述工序(A)、(B)以及(C)(i)。在这种情况下的各工序，能够分别适用上述的提取条件。
在实施本发明时，能够在含有含油种子的槽中利用各提取溶剂连续地提取。在这种情况下，通过将提取温度、超声波的照射时间乃至超声波的频率都设为相同的条件等，无需分别对各提取工序变更设定，能够更简便地实施。作为这样的提取条件，温度优选25～40℃，超声波照射时间优选15～30分钟，频率优选20kHz。需要说明的是，在一起使用微波照射与超声波照射的情况下，超声波照射的温度优选40℃以上。
由此，根据本发明，能够通过一系列的分级分离从非食用的含油种子制造作为生物乙醇的原料的糖类、药效成分，作为生物柴油燃料的原料的植物油脂，进而作为沼气的原料的残渣以及生物量，能够构筑即使与石油类燃料比较也有利于低成本的生物量综合利用系统。
<用于依次提取糖类、药效成分以及植物油的装置>
本发明中，能够通过改变提取溶剂而从含油种子依次提取糖类、药效成分以及植物油，因此能够使用仅具有一个提取槽的装置依次提取分离各成分。具体而言，能够使用以下的装置：将水、碳个数1～4的酒精以及碳个数5～8的饱和烃依次作为提取溶剂，从非食用的含油种子分别提取糖类、药效成分以及植物油的装置，其中，该装置具备：用于填充粉碎后的非食用的含油种子的提取槽；向该提取槽提供溶剂的溶剂供给口；从该提取槽排出提取液的排出口；以及储存所排出的提取液的储存部。向提取槽的溶剂供给口可以是一个，也可以对应各溶剂具备多个，该装置根据需要也可以具备提取槽的搅拌单元、提取槽的加温部、超声波照射部和微波照射部。
具体而言，向提取槽投入粉碎后的含油种子，并从溶剂供给口添加水。进行预定时间搅拌或者微波照射和/或超声波照射，从提取液排出口分离水溶液。进行预定次数的该操作。接着，从溶剂供给口向提取槽添加碳个数1～4的酒精。进行预定时间搅拌或者微波照射和/或超声波照射，从提取液排出口分离酒精溶液。进行预定次数的该操作。最后，从溶剂供给口向提取槽添加碳个数5～8的饱和烃。进行预定时间搅拌或者微波照射和/或超声波照射，从提取液排出口分离饱和烃溶液。进行预定次数的该操作。由此，分离包含糖类、药效成分以及植物油的各溶液，并使溶剂蒸发，从而能够得到目标的糖类、药效成分以及植物油。该装置根据需要也可以具备在加压下进行提取液的排出的加压单元。
在本实施方式的依次提取糖类、药效成分以及植物油的装置中，能够同样地适用对于上述本发明的植物油的制造方法所说明的内容。
<本发明的其他实施方式>
如上所述，本发明的一个实施方式是包括以下工序的方法：(A)工序，利用水对粉碎后的非食用的含油种子进行提取，并分离提取液和固体物；(B)工序，利用碳个数1～4的酒精对由工序(A)得到的固体物进行提取，并分离提取液和固体物；以及(C)(i)工序，利用碳个数5～8的饱和烃对由工序(B)得到的固体物进行提取而得到植物油，或者(ii)工序，对由工序(B)得到的固体物进行榨油而得到植物油，作为本发明的另一实施方式，也可以提供一种在上述(B)工序之前，对由(A)得到的固体物进行(C)(i)工序的方法。这样的方式，在使用碳个数2～4的酒精作为碳个数1～4的酒精的情况下能够更有益地实施。这是因为，由于先进行植物油的提取，不需要担心在利用碳个数2～4的酒精来提取药效成分时混入油分。其他条件等与上述实施方式没有什么特别不同。
与将上述(C)(i)工序先于(B)工序进行的本发明的一个实施方式对应地，也能够将依次提取上述糖类、药效成分以及植物油的装置设为依次提取糖类、植物油以及药效成分的装置。具体的内容，能够同样地适用上述本发明的植物油的制造方法和用于依次提取糖类、药效成分以及植物油的装置的说明内容。
<糖类的提取>
如上所述，作为本发明的分级分离提取的一个工序而进行水提取，由此能够分离糖类，但在仅以糖类为目的的情况下，糖类的提取也可以与本发明的分级分离提取相独立地进行。在这种情况下，也可以使用水对粉碎后的含油种子进行提取，也可以对后述的碳个数1～4的酒精所进行的药效成分提取后的固体物进行水提取。
除此之外，本实施方式的糖类的提取方法，在上述本发明的植物油的制造方法中，能够同样适用对于使用水提取所说明的内容。
<药效成分的提取>
如上所述，在本发明的分级分离提取中，药效成分是通过对水提取后的固体物进行碳个数1～4的酒精所进行的提取而得到的。但是，在仅以药效成分为目的的情况下，不限于这样的分级分离提取，也可以利用碳个数1～4的酒精对粉碎后的含油种子直接提取。
除此之外，本实施方式的药效成分的提取方法，在上述本发明的植物油的制造方法中，能够同样适用对于碳个数1～4的酒精进行的提取所说明的内容。
<向生物柴油燃料的转换>
本发明所得到植物油如果不进行特别的处理则包含水分，但是通过烷基酯化获得生物柴油燃料时，如果利用例如使用丙酮的共溶剂法(国际公开第2010/106985号)则即使含有百分之几的水分也没有什么问题。并且，通过使用该共溶剂法，也能够利用副产品的纯度高的甘油，进而能够作为成本竞争力高的系统。
实施例
以下，通过实施例更详细说明本发明，但本发明不限于这些实施例。
参考例1
确定表1所示的各含油种子中含有的蔗糖、维生素E、植物甾醇以及植物油的量。
(1-1)蔗糖的提取
使用破碎机(FUJITEX公司制的ALI-mini；7.5kW)破碎坚硬的壳，进而对使用粉碎机(Labonect公司制的高速研磨机HS20)粉碎为100目后的10g种子添加30mL水，在30℃下用20kHz的超声波照射15分钟，分离水层。进一步反复四次同样的提取操作，得到的水层在减压下蒸发干燥固化而得到糖类。利用高效液相色谱法(HPLC)对得到的糖类进行分析。糖类中的蔗糖的含量(质量％)以及蔗糖量如表1所示。
(1-2)药效成分的提取
使用破碎机(FUJITEX公司制的ALI-mini；7.5kW)破碎坚硬的壳，进而对使用粉碎机(Labonect公司制的高速研磨机HS20)粉碎为100目后的10g种子添加30mL甲醇，在30℃下用20kHz的超声波照射15分钟，分离甲醇层。进一步反复四次同样的提取操作，得到的甲醇层在减压下蒸发干燥固化。将固体溶解在甲醇中，使用HPLC分析的结果是，检测到三种生育酚(α，β，γ)和四种三烯生育酚(α，β，γ，δ)的维生素E类以及植物甾醇。根据HPLC的分析结果算出的维生素E以及植物甾醇的量如表1所示。
(1-3)植物油的提取
使用破碎机(FUJITEX公司制的ALI-mini；7.5kW)破碎坚硬的壳，进而对使用粉碎机(Labonect公司制的高速研磨机HS20)粉碎为100目后的10g种子添加30mL己烷，在30℃下用20kHz的超声波照射15分钟，分离己烷层。进一步反复四次同样的提取操作，得到的己烷层在减压下使己烷蒸发而得到植物油。结果如表1所示。
[表1]
表1
实施例1～9
对使用粉碎机(Labonect公司制的高速研磨机HS20)粉碎为100目后的南洋油桐的10g种子添加30mL水，利用表2所示的条件进行提取，分离水层和固体物。进一步反复两次同样的提取操作，得到的水层在减压下蒸发干燥固化而得到糖类。利用高效液相色谱法对得到的糖类进行分析，计算蔗糖的量。蔗糖相对于全糖类的比例大致都是86.7质量％。
接着，对固体物添加30mL甲醇，利用表2所示的条件进行提取，分离甲醇层和固体物。进一步反复两次同样的提取操作，得到的甲醇层在减压下蒸发干燥固化。将得到的固体溶解在甲醇中，使用HPLC进行分析。根据HPLC的分析结果算出维生素E和植物甾醇的量。
之后，对固体物添加30mL己烷，利用表2所示的条件进行提取，分离己烷层。进一步反复两次同样的提取操作，得到的己烷层在减压下使己烷蒸发而得到油状物。
蔗糖的量、维生素E类和植物甾醇的量、以及植物油的收获量以相对于参考例1的各量的百分率(％)在表2示出。
[表2]
表2
实施例10
对使用粉碎机(Labonect公司制的高速研磨机HS20)粉碎为100目后的南洋油桐的10g种子添加30mL水，在30℃下用20kHz的超声波照射15分钟，分离水层和固体物。进一步反复两次同样的提取操作，得到的水层在减压下蒸发干燥固化而得到糖类。得到的糖类的全部重量是0.743g。使用HPLC分析后，蔗糖的浓度是86.7％，得到纯的蔗糖0.644g。
接着，对固体物添加80v/v％乙醇30mL，在30℃下用20kHz的超声波照射15分钟，分离乙醇层和固体物。进一步反复两次同样的提取操作，得到的乙醇层在减压下蒸发干燥固化。使用乙醇熔解固体，使用HPLC进行分析。其结果是，根据HPLC的分析结果算出的维生素E和植物甾醇的量，维生素E是5.4mg，植物甾醇是7.7mg。
之后，对固体物添加30mL己烷，在30℃下用20kHz的超声波照射15分钟，分离己烷层。进一步反复两次同样的提取操作，得到的己烷层在减压下使己烷蒸发而得到油状物(植物油)(2.70g)。
实施例11
对使用粉碎机(Labonect公司制的高速研磨机HS20)粉碎为100目后的南洋油桐的10g种子添加30mL水，在30℃下使用电磁搅拌器搅拌30分钟(600rpm)，分离水层和固体物。使得到的水层在减压下蒸发干燥固化而得到糖类。利用高效液相色谱法对得到的糖类进行分析，算出蔗糖的量。蔗糖相对于全糖类的比例大致都是86.7质量％。
接着，对固体物添加20％乙醇(乙醇/水＝20/80(v/v))30mL，在30℃下使用电磁搅拌器搅拌30分钟(600rpm)，分离20％乙醇层和固体物。使得到的20％乙醇层在减压下蒸发干燥固化。将得到的固体溶解在甲醇中，使用HPLC进行分析。根据HPLC的分析结果算出维生素E和植物甾醇的量。
之后，对固体物添加30mL己烷，在30℃下使用电磁搅拌器搅拌30分钟(600rpm)，分离己烷层。将得到的己烷层在减压下使己烷蒸发而得到油状物。
蔗糖的量、维生素E类和植物甾醇的量、以及植物油的收获量以相对于参考例1的各量的百分率(％)在表3示出。
实施例12
除了各提取工序中的搅拌时间设为3小时以外，其余与实施例11相同地得到各成分。
蔗糖的量、维生素E类和植物甾醇的量、以及植物油的收获量以相对于参考例1的各量的百分率(％)在表3示出。
实施例13
在利用水进行提取的工序中，用微波(2.45GHz)照射30秒来代替电磁搅拌器所进行的搅拌，之后，在60℃下用20kHz的超声波照射10分钟，在利用20％乙醇进行提取的工序以及利用己烷进行提取的工序中，用微波(2.45GHz)照射15秒来代替电磁搅拌器所进行的搅拌，之后，在60℃下用20kHz的超声波照射10分钟，除此以外，其余与实施例12相同地得到各成分。
蔗糖的量、维生素E类和植物甾醇的量、以及植物油的收获量以相对于参考例1的各量的百分率(％)在表3示出。
[表3]
表3
| 收获量(％) | 实施例11 | 实施例12 | 实施例13 |
| 蔗糖 | 68.2 | 92.4 | 97.0 |
| 维生素E | 73.2 | 94.6 | 96.4 |
| 植物甾醇 | 53.1 | 86.1 | 94.9 |
| 植物油 | 65.3 | 85.4 | 95.6 |
实施例14
对使用粉碎机(Labonect公司制的高速研磨机HS20)粉碎为100目后的红厚壳的10g种子添加20mL水，在30℃下使用电磁搅拌器搅拌30分钟(600rpm)，分离水层和固体物。使得到的水层在减压下蒸发干燥固化而得到糖类。利用高效液相色谱法对得到的糖类进行分析，算出蔗糖的量。蔗糖相对于全糖类的比例大致都是86.7质量％。
接着，对固体物添加20％乙醇(乙醇/水＝20/80(v/v))20mL，在30℃下使用电磁搅拌器搅拌30分钟(600rpm)，分离20％乙醇层和固体物。使得到的20％乙醇层在减压下蒸发干燥固化。将得到的固体溶解在甲醇中，使用HPLC进行分析。根据HPLC的分析结果算出维生素E和植物甾醇的量。
之后，对固体物添加20mL己烷，在30℃下使用电磁搅拌器搅拌30分钟(600rpm)，分离己烷层。将得到的己烷层在减压下使己烷蒸发而得到油状物。
蔗糖的量、维生素E类和植物甾醇的量、以及植物油的收获量以相对于参考例1的各量的百分率(％)在表4示出。
实施例15
在利用水进行提取的工序中，用微波(2.45GHz)照射30秒来代替电磁搅拌器所进行的搅拌，之后，在60℃下照射20kHz的超声波10分钟，在利用20％乙醇进行提取的工序以及利用己烷进行提取的工序中，用微波(2.45GHz)照射15秒来代替电磁搅拌器所进行的搅拌，之后，在60℃下照射20kHz的超声波10分钟，除此以外，其余与实施例14相同地得到各成分。
蔗糖的量、维生素E类和植物甾醇的量、以及植物油的收获量以相对于参考例1的各量的百分率(％)在表4示出。
实施例16
除了使用广东油桐的种子代替红厚壳的种子以外，其余与实施例14相同地得到各成分。
蔗糖的量、维生素E类和植物甾醇的量、以及植物油的收获量以相对于参考例1的各量的百分率(％)在表4示出。
实施例17
除了使用广东油桐的种子代替红厚壳的种子以外，其余与实施例15相同地得到各成分。
蔗糖的量、维生素E类和植物甾醇的量、以及植物油的收获量以相对于参考例1的各量的百分率(％)在表4示出。
[表4]
表4
| 收获量(％) | 实施例14 | 实施例15 | 实施例16 | 实施例17 |
| 蔗糖 | 66.7 | 100 | 80 | 90.0 |
| 维生素E | 64.7 | 96.7 | 64.4 | 90.8 |
| 植物甾醇 | 47.4 | 89.5 | 91.2 | 98.5 |
| 植物油 | 65.2 | 101 | 44.4 | 99.7 |
Claims (8)
1.一种植物油的制造方法，包括：
(A)工序，利用水对粉碎后的非食用的含油种子进行提取，并分离提取液和固体物；
(B)工序，利用碳个数1～4的酒精对由工序(A)得到的固体物进行提取，并分离提取液和固体物；以及
(C)(i)工序，利用碳个数5～8的饱和烃对由工序(B)得到的固体物进行提取而得到植物油，或者
(C)(ii)工序，对由(B)工序得到的固体物进行榨油而得到植物油。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，
还包括从(A)工序所得到的提取液中得到糖类的工序。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，
还包括从(B)工序所得到的提取液中得到药效成分的工序。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，
非食用的含油种子选自水黄皮(Pongamia pinatta)、南洋油桐(Jatropha curcas)、广东油桐(Vernicia montana)、橡胶树(Hevea brasiliensis)以及红厚壳(Calophylluminophyllum)中的至少一种。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，
碳个数1～4的酒精是甲醇或者乙醇。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，
药效成分是维生素E以及植物甾醇。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，
从工序(A)、工序(B)以及工序(C)(i)选择的至少一个工序中的提取是通过照射微波和超声波中的至少一种来实施的。
8.一种装置，用于将水、碳个数1～4的酒精以及碳个数5～8的饱和烃依次作为提取溶剂，从非食用的含油种子分别提取糖类、药效成分以及植物油，其中，所述装置具备：
提取槽，用于填充粉碎后的非食用的含油种子；
溶剂供给口，向所述提取槽提供溶剂；
排出口，从所述提取槽排出提取液；以及
储存部，储存所排出的提取液。
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