JP2006028466A - 油脂の精製方法 - Google Patents

Abstract

【課題】油脂を低温保管した場合の風味劣化（戻り）を抑制する油脂の精製方法を提供する。
【解決手段】精製工程中に食品添加物として認められる酢酸、または、リン酸、クエン酸などと接触させた後に脱色、脱臭を行うものである。また、最終的な油脂中の水分を１００ｐｐｍ以下にコントロールすることによっても低温保管時の風味劣化を抑制することができ、さらに酸処理と併用することでより相乗的な効果が得られる。
【選択図】なし

Description

本発明は、食用油脂の低温保管中の風味劣化防止を目的とした油脂の精製方法に関するものである。さらに詳しくは、精製工程中に油脂を酸で洗浄することにより、油脂の低温保管中の風味劣化を防止する油脂の精製方法と該精製方法を利用した食用油脂に関するものである。

食用油脂は植物の果実、種子、核、胚芽などから抽出される植物油脂と、動物の乳や脂肉から分離される動物油脂がある。さらにこれらの油脂は用途に応じて分別、硬化、エステル交換などの加工を経て様々な油脂製品に利用されている。これらの油脂製品には酸化安定性が求められる場合が多く、必要に応じてビタミンＥなどの酸化防止剤が添加される。しかし、ヤシ油やパーム油など一部の油脂では、精製後低温で保管しているにも関わらず風味劣化を生じることがある。このように風味が精製前の状態に戻るような現象を一般に「戻り」といい、過酸化物価、カルボニル価などとの相関性は低く、ビタミンＥなどの酸化防止剤を添加しても完全に防ぐことは難しいため問題となっている。

ヤシ油やパーム核油などのラウリン系の油脂およびその硬化油の低温劣化現象の原因は、トリグリセリドの加水分解により生じる低級脂肪酸であることが古くから知られており、このような加水分解を防ぐために、他の油脂の配合、前処理（テンパリング）、グリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、レシチンおよびプロピレングリコール脂肪酸エステルなどの乳化剤により結晶状態をコントロールする方法などが考案されている（非特許文献１〜５）。

しかし、実際のマーガリンやショートニングのような油脂製品では、使用できる油脂や乳化剤は制限される場合も多く、上記のような処置を施しても完全に劣化を抑えることは困難である。また、パーム油の場合は、上記のようなラウリン系の油脂の加水分解とは異なる予測困難な戻りが発生することがある。

パーム油は、主にマレーシア、インドネシアなどの国で生産されており、一般に現地で収穫したパームの果肉から搾油した原油に、物理精製と呼ばれる精製工程を施したものが日本等の消費国へＲＢＤ−パーム油（Ｒ：Ｒｅｆｉｎｅｄ，Ｂ：Ｂｌｅａｃｈｅｄ，Ｄ：Ｄｅｏｄｏｒｉｚｅｄ）として輸出されている。パーム果肉は収穫、搾油工程で長時間放置されるとペルオキシダーゼ、リポキシゲナーゼ、リパーゼなどの酵素が働き、トリグリセリドの分解とそれに伴う遊離脂肪酸とジグリセリド、モノグリセリドの生成、あるいは、脂質過酸化とその二次生成物であるカルボニル化合物の生成が進行する（非特許文献６〜７）。

品質の良いパーム油を得るためには収穫後、速やかに搾油、物理精製を行うことが大切である。しかし、全てのパーム油に対してこのような理想的な精製を行うことは難しく、物理精製のみで不十分な場合は化学精製を行う場合もあるが、いずれの場合も日本などの消費国へ輸送した後に再び、脱色、脱臭工程を行ってから使用する場合が多い。

ＲＢＤ−パーム油は、このような背景で日本へ持ち込まれる場合が多く、一度劣化してしまったパーム油は、再び精製を行っても元の状態に戻すことは難しい。このような油脂は低温保管中に風味劣化を起こしやすいことが経験的に知られており、現在までところこのような戻りを完全に抑制する方法は見出されていない。
油化学，１６，５５１（１９６７） 油化学，１６，５０６（１９６７） 油化学，１９，３９７（１９７０） 油化学，１９，４７３（１９７０） 油化学，２１，８８８（１９７２） Ｆ．Ｄ．Ｇｕｎｓｔｏｎｅ，Ｐａｌｍ Ｏｉｌ（ＷＩＬＥＹ） Ｊ．Ｆｏｏｄ Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，３６（５）：４６６−４６８（１９９９）

本発明は、油脂の低温保管時の風味劣化（戻り）を防止するための油脂の精製方法を提供することを目的とする。

本発明者は、油脂の戻りの発生メカニズムを詳細に調べた結果、精製後に新たに生じるアルデヒド類が戻りの原因であること、そして、油脂中のアルデヒドと水酸基を持つジグリセリド、モノグリセリドなどのヘミアセタール化合物、アセタール化合物、あるいは、アルデヒドとアミノ基を持つホスファチジルエタノールアミンなどのシッフ塩基化合物が戻りの原因となるアルデヒドの前駆物質であり、これらが精製直後は風味に影響のない複合体のかたちで存在していて低温保管中に分解しアルデヒドを遊離することを突き止めた。この前駆物質であるヘミアセタール、アセタールおよびシッフ塩基化合物はいずれも酸性下で分解してアルデヒドを遊離することから、精製工程中に油脂を酸で洗浄して上記のようなアルデヒドとその前駆物質を除去すること、および、精製油の水分を１００ｐｐｍ以下、より好ましくは８０ｐｐｍ以下、さらに好ましくは５０ｐｐｍ以下にコントロールして、これら前駆物質の加水分解を抑制することにより低温保管中の油脂の風味劣化を抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明における油脂の低温劣化防止方法とは、精製工程中に油脂を酢酸、リン酸、クエン酸などの酸と接触させることにより、戻りの原因物質であるアルデヒド類とその前駆物質を除去すること、および、最終的に精製油に微量に残存するこれらの前駆物質の加水分解を防ぐために精製油の水分をできる限り低くコントロールすることを特徴とする油脂の精製方法である。

本発明における酸処理工程は、原油に対してリン酸、酢酸、その他の有機酸処理を行う従来の脱ガム工程とは異なる。従来の脱ガム工程は、アルカリによる脱酸工程の前に油脂中に溶解しているＣａ，Ｍｇなどの金属と結合した油溶性ガムを除去するために行うものであるが、本発明における酸処理工程は、アルデヒド類およびその前駆物質の除去を目的としている。このため本工程は過酸化物が分解してアルデヒド類およびその前駆物質が生成する可能性のある脱色、脱臭工程よりも後で行うことが好ましく、このような工程順の点でも従来の脱ガムとは意味が異なる。

油脂を精製工程中に酸で洗浄すること、あるいは油脂中の水分を低く抑えることにより、低温保管時の風味劣化（戻り）の発生を抑制することができる。

本発明に用いる酸とは、０．５〜５重量％の酢酸、リン酸、クエン酸などの食品添加物として認められる酸の水溶液である。精製工程中に、このような酸を油脂に対油１〜２０重量％程度の割合で接触させ、油脂中に含まれる戻りの前駆物質を分解除去することにより、低温保管中の戻りの発生を効果的に抑制することができる。この酸処理工程は、通常の油脂の精製工程である脱ガム、脱酸、脱色、脱臭のいずれの工程間に行っても良いが、過酸化脂質の分解によりアルデヒド類などのカルボニル化合物が生成するような工程では、新たにこの前駆物質が生成する可能性が高いため、好ましくは脱ガム・脱酸工程後、より好ましくは脱色工程後、さらに好ましくは脱臭工程後に行った方がより効果的に戻りの発生を抑制することができる。

本発明の低温劣化防止法には、上記の酢酸、リン酸、クエン酸以外の酸を用いてもよく、さらにこれらの１重量％程度の水溶液であれば油脂に対して４〜５重量％程度で十分な効果が期待できる。

本発明が対象とする油脂とは、パーム油、パーム油軟質部、パーム油硬質部、大豆油、ナタネ油、コーン油、サフラワー油、綿実油、ひまわり油、米糠油、牛脂、ラード、魚油などの油脂およびその硬化油、分別油、エステル交換油、これらの配合油などのことを指すが特にこれらに限定するものではない。

以下の実施例及び比較例では、訓練された５〜６名のパネルによる官能評価により、表１に示した基準に従って油脂の風味を評価した。

〔実験室レベルでの精製工程中の酸処理、脱水処理による油脂の低温劣化防止効果〕

脱色、脱臭工程後のパーム油に、１〜５重量％の酸（酢酸、リン酸、クエン酸水溶液）を対油４重量％加え、５分間激しく振とうした後、３０００ｒｐｍで５分間遠心分離を行い、加えた酸を分離した。その後、対油４重量％の水を加えて同様の操作を行い、ｐＨが中性を示すまで洗浄を繰り返した。これをシャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表２に示した。

脱色工程後、脱臭工程前のパーム油に、１重量％酢酸水溶液を対油４重量％加え、５分間激しく振とうした後、３０００ｒｐｍで５分間遠心分離を行い、加えた酢酸水溶液を分離した。その後、対油４重量％の水を加えて同様の操作を行い、ｐＨが中性を示すまで洗浄を繰り返した。これを脱臭した後に、シャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表３に示した。

脱色工程前のパーム油（ＲＢＤ−パーム油）に、１重量％酢酸水溶液を対油４重量％加え、５分間激しく振とうした後、３０００ｒｐｍで５分間遠心分離を行い、加えた酢酸水溶液を分離した。その後、対油４重量％の水を加えて同様の操作を行い、ｐＨが中性を示すまで洗浄を繰り返した。これを脱色、脱臭した後にシャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表３に示した。

実施例１〜３および比較例１〜４において、精製工程の最後に２〜３重量パーセントの無水硫酸マグネシウムを加えて撹拌し脱水して油脂中の水分を１００ｐｐｍ以下にした。これをろ過した後にシャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表２、表３に示した。

比較例１

ＲＢＤ−パーム油に、通常の脱色、脱臭を行ったものをシャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表２に示した。

比較例２

実施例１の酸の代わりに水を使用してパーム油を洗浄し、実施例１の場合と同じ回数だけ水洗を行った。この油脂をシャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表２に示した。

比較例３

実施例２の酸の代わりに水を使用してパーム油を洗浄し、実施例１の場合と同じ回数だけ水洗を行った。この油脂をシャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表３に示した。

比較例４

実施例３の酸の代わりに水を使用してパーム油を洗浄し、実施例１の場合と同じ回数だけ水洗を行った。この油脂をシャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表３に示した。

比較例５

実施例１〜３および比較例１〜４において酸処理後、あるいは脱臭後、そのままシャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表２、表３に示した。

〔生産規模での精製工程中の酸処理、脱水処理による油脂の低温劣化防止効果〕

８０〜９０℃の脱色、脱臭工程後のパーム油に、１重量％酢酸水溶液を対油４重量％の割合で混合し、１時間あたり４０００Ｌの処理速度でライン連続ミキサーで約１分間激しく撹拌した後、連続遠心分離機により加えた酢酸水溶液を分離した。その後、対油７〜１０％の温水（８０〜９０℃）を加えて同様の操作を２回繰り返し洗浄した。これをシャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表４に示した。

８０〜９０℃の脱色工程後、脱臭工程前のパーム油に、１重量％酢酸水溶液を対油４重量％の割合で混合し、１時間あたり４０００Ｌの処理速度でライン連続ミキサーで約１分間激しく撹拌した後、連続遠心分離機により加えた酢酸水溶液を分離した。その後、対油７〜１０％の温水（８０〜９０℃）を加えて同様の操作を２回繰り返し洗浄した。これを脱臭した後に、シャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表４に示した。

８０〜９０℃の脱色工程前のパーム油（ＲＢＤ−パー厶油）に、１重量％酢酸水溶液を対油４重量％の割合で混合し、１時間あたり４０００Ｌの処理速度でライン連続ミキサーで約１分間激しく撹拌した後、連続遠心分離機により加えた酢酸水溶液を分離した。その後、対油７〜１０％の温水（８０〜９０℃）を加えて同様の操作を２回繰り返し洗浄した。これを脱色・脱臭した後に、シャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表４に示した。

実施例５では、水洗後に減圧下で水分を蒸発させて油脂中の水分を６０ｐｐｍに低下させた。また、実施例６、７および比較例６では、脱臭工程後の水分が５０−６０ｐｐｍになるように水蒸気の吹込量を制限した。このようにして得た油脂をシャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表４に示した。

比較例６

ＲＢＤ−パーム油に、１時間あたり４０００Ｌの処理速度で通常の脱色、脱臭を行ったものをシャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表４に示した。

比較例７

実施例５〜７および比較例６では、酸処理あるいは脱臭工程後に得られた油脂をそのままシャーレに１５ｇずつ分注して５℃の恒温器に２週間保管し、官能評価により風味を評価した。その結果を表４に示した。

Claims (5)

1. 脱色工程の前に油脂を酸で洗浄してから脱色、脱臭する油脂の精製方法。
2. 脱色工程後に油脂を酸で洗浄してから脱臭する油脂の精製方法。
3. 脱臭工程の後に油脂を酸で洗浄する油脂の精製方法。
4. 精製の最終工程で油脂中の水分を１００ｐｐｍ以下に低下させることを特徴とする油脂の精製方法。
5. 精製の最終工程で油脂中の水分を１００ｐｐｍ以下に低下させることを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかに記載の油脂の精製方法。