JP2012188584A - 油脂のドライ分別方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】原料油脂に炭素数4〜14の遊離脂肪酸を添加することにより、結晶化速度を速めることによりドライ分別を行う。また、炭素数4〜14の遊離脂肪酸を有効成分とする結晶化促進剤。ラウリン系油脂以外の油脂であることが好適であり、上記原料油脂のトリグリセリド組成におけるSUS(Sは飽和脂肪酸、Uは不飽和脂肪酸)で表される対称型トリグリセリド含量が、10質量%以上であること、トリ飽和トリグリセリド(SSS)含量が、0〜10質量%であることを特長とする油脂のドライ分別方法。
【選択図】なし
Description
とくに、トリ飽和トリグリセリド(SSS)含量が低い油脂、あるいは、パーム系油脂、とくにパームオレインのような結晶化速度がおそい油脂を原料油脂とする場合には、特に結晶化時間が長くなってしまうため、ドライ分別の分離効率の悪さは特に問題となっていた。そのため、このような油脂を原料油脂とした場合であっても、結晶の純度を高く保ちながら結晶化速度を高める方法が望まれていた。
ただし、この文献は、単に、アルキルエステルや、遊離脂肪酸とトリグリセリドをエステル交換した際に発生するアルキルエステルが、自動的に結晶化核(シード剤)として働く、という発明である。そのため、副生したあるいは残存するアルキルエステルを結晶部として除去することから、結晶部の純度は極めて悪いものとなる。また、モノグリセリドやジグリセリド等の部分グリセリドや遊離脂肪酸も同時に生成するが、これらの部分グリセリドや遊離脂肪酸は油脂の結晶化の阻害物質であるため(非特許文献1参照)、結晶化速度もまた低下したものとなってしまう。
本発明で用いる原料油脂は、原油(未精製油)であってもよいが、高い結晶化促進効果と、純度の高い結晶部を得ることが可能な点から、脱酸、脱色、脱臭等の通常の処理を必要に応じて施した精製油脂であることが好ましい。
また、遊離脂肪酸含量は好ましくは0.2質量%以下、より好ましくは0.1質量%以下、さらに好ましくは0.02質量%以下とする。
また、グリセリド以外のエステル含有量は好ましくは1質量%未満、より好ましくは0.5%質量以下、さらに好ましくは0.3%質量以下とする。
本発明の油脂のドライ分別方法においては、トリグリセリド組成において炭素数4〜14の脂肪酸含量が高い油脂を使用すると本発明の効果が低いため、特に上記原料油脂としてラウリン系油脂以外の油脂を使用することが好ましい。
なお、ラウリン系油脂とは、一般的にパーム核油及びヤシ油に代表される炭素数14以下の脂肪酸、とくにラウリン酸(炭素数12の脂肪酸)を多く含有する油脂を指すが、本発明のドライ分別方法においては、それ以外にも、構成脂肪酸組成において、炭素数14以下の脂肪酸含量が50%質量以上の油脂を指すものとする。
なお、対称型トリグリセリドの含有量の上限は、一般的には90質量%以下であるが、本発明のドライ分別方法においては、好ましくは75質量%未満、さらに好ましくは60質量%未満である。
また、選択的エステル交換反応により対称型トリグリセリド含量を高めた油脂を使用してもよい。
このような油脂としてはパーム油、パーム油の分別中部油、パーム油の分別軟部油等のパーム系油脂、カカオ脂、サル脂、シア脂、イリッペ脂、マンゴー核油、カカオ脂の分別軟部油、サル脂の分別軟部油、シア脂の分別軟部油、イリッペ脂の分別軟部油、マンゴー核油の分別軟部油、コクム脂の分別軟部油を挙げることができるが、本発明の効果が最も高い点で、パーム油の分別軟部油であることが好ましい。
本発明で使用する上記遊離脂肪酸の炭素数は4〜14の範囲であればよいが、好ましくは6〜14、より好ましくは8〜14、さらに好ましくは8〜12である。炭素数が4未満又は14超であると油脂の結晶化促進効果が得られない。
また、炭素数4〜14の脂肪酸が遊離脂肪酸の形態でなく、例えば、トリグリセリドの形態の場合も本発明の効果はまったく得られず、モノグリセリドやジグリセリドのような部分グリセリドの形態であると、結晶化が逆に大きく阻害されることに加え、ドライ分別に使用した際に、精製による除去が困難になってしまう。また、アルコール等のエステル体であると、結晶化促進効果が低いことに加え、ドライ分別に使用した際に、分離除去が極めて困難になってしまう。
結晶化方法は、ドライ分別に用いられる結晶化方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、(1)攪拌しながら冷却結晶化する方法、(2)静置下で冷却結晶化する方法、(3)攪拌しながら冷却結晶化した後、さらに静置下で冷却結晶化する方法、(4)静置下で冷却結晶化した後、機械的攪拌により流動化する方法を挙げることができるが、結晶部と液状部の分離が容易な結晶化スラリーとなる点において、(1)、(3)、(4)のいずれかの方法を採ることが好ましく、より好ましくは(1)の方法を選択する。
結晶化温度は、結晶部と液状部に分別できるような温度とし、原料油脂によって異なり適宜選定することができる。
特に、原料油脂が、上記結晶化時に、結晶化温度での固体脂含量(SFC)が高く、極めて粘度の高いスラリーであったり、一見ブロック状に見える場合などにおいては、圧搾濾過時に圧力によりスラリー化するため、特に適している。
なお、このようにして得られた本発明の結晶部や液状部をさらに分別することも勿論可能である。
一方、液状部の用途としては、チョコレートの硬さ調整やマーガリン・ショートニングの原料油脂、アイスクリームやアイスコーティング用油脂、ホイップクリームなどのO/W型乳化油脂の原料油、フライ用油脂等が挙げられる。
脱酸・漂白したパームオレイン(ヨウ素価56、酸価0.1)1992gをジャケット付ガラス製晶析槽に取り、60℃で完全に溶解した。このパームオレインは、高融点成分としてトリ飽和酸トリグリセリド(SSS)を0.7質量%含んでおり、一方で炭素数4〜14の遊離脂肪酸の含有量は0.0質量%であった。また、SUSで表わされる対称型トリグリセリドを38.6質量%含んでいた。溶解したパームオレインにカプリル酸(花王(株)製、ルナック8−98)8gを添加し完全に溶解させて、カプリル酸を0.4質量%含む晶析原料油脂を調製した。
晶析原料油脂をゆっくり攪拌しながら16.5℃まで冷却した後、16.5℃で72時間結晶化することで、結晶化スラリーを得た。結晶化72時間時点における結晶化スラリーの固体脂含量(SFC)(%)を測定し、測定結果を表1に示した。
その後、メンブレンフィルターを用いて結晶化スラリーを濾過分別後、結晶部を3MPaで圧搾し、結晶部と液状部に分離し、結晶部501g(収率:25.1質量%)と液状部1499g(収率74.9質量%)を得た。得られた結晶部及び液状部はそれぞれ常法により脱臭を行ない、それぞれDAG:ジグリセリド、TAG:トリグリセリド組成、遊離脂肪酸含量について測定し、測定結果を表1に示した。
実施例1で使用したカプリル酸8gをカプリン酸(花王(株)製、ルナック10−98)8gとした以外は、実施例1と同様にして、カプリン酸0.4質量%を含む晶析原料油脂を調製した。調製した晶析原料油脂を実施例1と同様にして結晶化させ、結晶化72時間時点における結晶化スラリーのSFC(%)を測定し、測定結果を表1に示した。
その後、実施例1と同様の操作で濾過分別を行い、結晶部499g(収率:25.0質量%)と液状部1501g(収率75.0質量%)を得た。得られた結晶部と液状部のDAG:ジグリセリド、TAG:トリグリセリド組成、遊離脂肪酸含量を測定し、測定結果を表1に示した。
実施例1で使用したパームオレイン1980gに、実施例2で使用したカプリン酸20gを添加した以外は、実施例1と同様にして、カプリン酸1.0質量%を含む晶析原料油脂を調製した。調製した晶析原料油脂を実施例1と同様にして結晶化させ、結晶化72時間時点における結晶化スラリーのSFC(%)を測定し、測定結果を表1に示した。
その後、実施例1と同様の操作で濾過分別を行い、結晶部492g(収率:24.6質量%)と液状部1508g(収率75.4質量%)を得た。得られた結晶部と液状部のDAG:ジグリセリド、TAG:トリグリセリド組成、遊離脂肪酸含量を測定し、測定結果を表1に示した。
実施例1で使用したカプリル酸8gをラウリン酸(花王(株)製、ルナックL−98)8gとした以外は、実施例1と同様にして、ラウリン酸0.4質量%を含む晶析原料油脂を調製した。調製した晶析原料油脂を実施例1と同様にして結晶化させ、結晶化72時間時点における結晶化スラリーのSFC(%)を測定し、測定結果を表1に示した。
その後、実施例1と同様の操作で濾過分別を行い、結晶部494g(収率:24.7質量%)と液状部1506g(収率75.3質量%)を得た。得られた結晶部と液状部のDAG:ジグリセリド、TAG:トリグリセリド組成、遊離脂肪酸含量を測定し、測定結果を表1に示した。
実施例1で使用したパームオレイン2000gを晶析原料油脂とした。晶析原料油脂を実施例1と同様にして結晶化させ、結晶化72時間時点における結晶化スラリーのSFC(%))を測定し、測定結果を表1に示した。
その後、実施例1と同様の操作で濾過分別を行い、結晶部430g(収率:21.5質量%)と液状部1570g(収率78.5質量%)を得た。得られた結晶部と液状部のDAG:ジグリセリド、TAG:トリグリセリド組成、遊離脂肪酸含量を測定し、測定結果を表1に示した。
実施例1で使用したカプリル酸8gをパルミチン酸(花王(株)製、ルナックP−95)8gとした以外は、実施例1と同様にして、パルミチン酸0.4質量%を含む晶析原料油脂を調製した。調製した晶析原料油脂を実施例1と同様にして結晶化させ、結晶化72時間時点における結晶化スラリーのSFC(%)を測定し、測定結果を表1に示した。
その後、実施例1と同様の操作で濾過分別を行い、結晶部451g(収率:22.5質量%)と液状部1549g(収率77.5質量%)を得た。得られた結晶部と液状部のDAG:ジグリセリド、TAG:トリグリセリド組成、遊離脂肪酸含量を測定し、測定結果を表1に示した。
実施例1で使用したパームオレインを1980gに、比較例2で使用したパルミチン酸を20g添加し、実施例1と同様にして、パルミチン酸1.0質量%を含む晶析原料油脂を調製した。調製した晶析原料油脂を実施例1と同様にして結晶化させ、結晶化72時間時点における結晶化スラリーのSFC(%)を測定し、測定結果を表1に示した。
その後、実施例1と同様の操作で濾過分別を行い、結晶部399g(収率:19.9質量%)と液状部1601g(収率80.1質量%)を得た。得られた結晶部と液状部のDAG:ジグリセリド、TAG:トリグリセリド組成、遊離脂肪酸含量を測定し、測定結果を表1に示した。
実施例1で使用したカプリル酸8gをステアリン酸(花王(株)製、ルナックS−98)8gとした以外は、実施例1と同様にして、ステアリン酸0.4質量%を含む晶析原料油脂を調製した。調製した晶析原料油脂を実施例1と同様にして結晶化させ、結晶化72時間時点における結晶化スラリーのSFC(%)を測定し、測定結果を表1に示した。
その後、実施例1と同様の操作で濾過分別を行い、結晶部451g(収率:22.5質量%)と液状部1549g(収率77.5質量%)を得た。得られた結晶部と液状部のDAG:ジグリセリド、TAG:トリグリセリド組成、遊離脂肪酸含量を測定し、測定結果を表1に示した。
脱酸・漂白したパームオレイン(ヨウ素価56、酸価0.1)2200gをジャケット付ガラス製晶析槽に取り、60℃で完全に溶解した。このパームオレインは高融点成分としてトリ飽和酸トリグリセリド(SSS)を0.7質量%含んでいた。溶解したパームオレインをゆっくり攪拌しながら21.0℃まで冷却した後、21.0℃で72時間結晶化して、SSSを結晶化させた。
その後、メンブレンフィルター(圧搾できるフィルタープレス)を用いて結晶化したSSSを濾過分別し、結晶部40g(収率:1.8質量%)と液状部2160g(収率98.2質量%)を得た。得られた液状部中のSSSは0.2質量%であった。このようにして得られた液状部を低SSSパームオレイン(ヨウ素価56、酸価0.04、SSS0.2質量%、SUS37.8質量%)とした。
上記低SSSパームオレイン1992gに、実施例2で使用したカプリン酸を8g添加し、実施例1と同様にして、カプリン酸0.4質量%を含む晶析原料油脂を調製した。尚、使用した低SSSパームオレイン中に元来含まれている遊離脂肪酸としてのカプリン酸は0.0質量%であった。
調製した晶析原料油脂を実施例1と同様にして結晶化させ、結晶化72時間時点における結晶化スラリーのSFC(%)を測定し、測定結果を表2に示した。
その後、実施例1と同様の操作で濾過分別を行い、結晶部416g(収率:20.8質量%)と液状部1584g(収率79.2質量%)を得た。得られた結晶部と液状部のDAG:ジグリセリド、TAG:トリグリセリド組成、遊離脂肪酸含量を測定し、測定結果を表2に示した。
実施例5で調製した低SSSパームオレイン(ヨウ素価56、酸価0.1、SSS0.2質量%)2000gを晶析原料油とした。尚、使用した低SSSパームオレイン中に元来含まれている炭素数4〜14の遊離脂肪酸の含有量は0.0質量%であった。
上記低SSSパームオレインを実施例1と同様にして結晶化させ、結晶化72時間時点における結晶化スラリーのSFC(%)を測定し、測定結果を表2に示した。
その後、実施例1と同様の操作で濾過分別を行い、結晶部248g(収率:12.4質量%)と液状部1752g(収率87.6質量%)を得た。得られた結晶部と液状部のDAG:ジグリセリド、TAG:トリグリセリド組成、遊離脂肪酸含量を測定し、測定結果を表2に示した。
しかし、表2から明らかなように、低SSSパームオレインを晶析原料油とした場合においても、カプリン酸(実施例5)を添加した時の結晶化72時間時点におけるSFC(%)は、脂肪酸無添加(比較例5)より高く、中鎖脂肪酸類の添加により結晶化速度が大きく向上したことがわかる。
Claims (7)
- 原料油脂に炭素数4〜14の遊離脂肪酸を添加することを特徴とする油脂のドライ分別方法。
- さらにシード剤を添加すること特徴とする請求項1に記載の油脂のドライ分別方法。
- 上記原料油脂が、ラウリン系油脂以外の油脂であることを特徴とする請求項1又は2に記載の油脂のドライ分別方法。
- 上記原料油脂のトリグリセリド組成におけるSUS(Sは飽和脂肪酸、Uは不飽和脂肪酸)で表される対称型トリグリセリド含量が、10質量%以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の油脂のドライ分別方法。
- 上記原料油脂のトリグリセリド組成におけるトリ飽和トリグリセリド(SSS)含量が、0〜10質量%であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の油脂のドライ分別方法。
- 上記原料油脂が、パーム系油脂であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の油脂のドライ分別方法。
- 炭素数4〜14の遊離脂肪酸を有効成分とすることを特徴とする油脂の結晶化促進剤。
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