JP2020520397A - 茶サポニンを使用した水媒法による油抽出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
水またはエタノールを含む水溶液を媒介とし、茶サポニンを含む抽出剤を使用して油を抽出し、抽出対象の材料を粉砕した後、50〜100℃の抽出剤に0.5〜3時間浸し、pHを8〜10に調整し、続いて、遠心分離により、スラグ相、水相、油相およびエマルジョンを分離し;油相とエマルジョンを集めて解乳化し、清澄油を得ることを含む。
抽出対象の材料を粉砕した後、70°Cの抽出剤に0.5時間浸漬し、pHを9に調整し、続いて、遠心分離により、スラグ相、水相、油相およびエマルジョンを分離し、
油相とエマルジョンを集めて解乳化し、清澄油を得ることを含む。
(1)粒径が20〜40μmに粉砕された新鮮なツバキ種子材料に、抽出剤としての0〜200g/Lの茶サポニンを含む水溶液に加えて、材料と溶液の比率を1:3〜10にし、均一に混合する、
(2)混合物を撹拌しながら50〜100°Cに加熱し、pHを8〜10に調整し、温度を0.5〜3時間維持する、
(3)反応完了後、遠心分離により、スラグ相、水相、油相、およびエマルジョンを得る、
(4)その中の油相とエマルジョンを解乳化させる。
前記方法は、
水溶液を抽出剤として使用され、抽出対象の材料を粉砕した後、70°Cの抽出剤に0.5時間浸漬し、pHを9に調整し、続いて、遠心分離により、スラグ相、水相、油相およびエマルジョンを分離し、
油相とエマルジョンを集めて解乳化し、清澄油を得、
材料の次のバッチの抽出剤として水相を収集し、水相を繰り返し使用して少なくとも5回の油抽出を行う。サイクル数が増えると、水相中の茶サポニンの含有量は増加し続ける。
(1)粒径が20μmに粉砕された新鮮なツバキ種子材料に水を加えて、反応材料と溶液の比率を1〜5にする、
(2)混合物を撹拌しながら70°Cに加熱し、pHを9に調整し、温度を0.5時間維持する、
(3)遠心分離により、スラグ相、水相、油相、およびエマルジョンを得る、
(4)油相とエマルジョンを取り出して解乳化させ、清澄油を得、次の油抽出の抽出剤として水相を取り出し、不十分な部分は、1:5の比率まで水で補充され、ステップ(1)〜(3)を繰り返す。
1.本発明の油抽出プロセスはエタノールを使用する必要がなく、コストを節約することができるだけでなく、製造プロセス中の安全性を向上させることができ、防爆などの手段を必要としない。
2.原料およびスラグ相脂肪の測定:ソックスレー抽出法
3.水性脂肪の測定:Rose−Gottlieb法
4.水相タンパク質の測定:フォリノール法
5.水相総糖の測定:フェノール硫酸法
6.水相茶サポニンの測定:バニリン硫酸比色法
7.スラグ相タンパク質の測定:ケルダール法
8.界面張力の測定:全自動表面張力試験機(DCAT21)を使用した測定。
(1)新たに粉砕したツバキ種子材料(粒径20μmに粉砕)200gを取り、1Lの脱イオン水を加えて(反応材料と溶液の比率を1:5にして)均一に混合した、
(2)撹拌しながら70°Cで30分間材料を浸漬し、20%のNaOHでpH=9.0に調整し、1時間保温した、
(3)反応後、混合物を5000rpmで15分間遠心分離し、反応溶液中の液体をスラグ相、水相、油相およびエマルジョンの4つの部分に分離した、
(4)その中の油相とエマルジョンを取り出して−20°Cの冷蔵庫に24時間入れ、50°Cの水浴で凍結および解乳化して、清澄油の収率を計算し、その中のスラグ相を取り出して乾燥させ、粉砕後にその脂肪などの含有量を測定し、その中の水相を取り出して次の油抽出の反応液として使用し、反応溶液が不十分な場合は、水を1Lまで補充した。スラグ相の脂肪含有量が安定するまでステップ(1)〜(3)を繰り返し、同時にその脂肪および他の物質の含有量を測定した。
4つのグループの粒径20μmの新たに粉砕したツバキ種子材料20gを取り、第一グループに40g/Lの濃度の茶サポニン溶液1Lを加え、第二グループに1Lの脱イオン水を加え、第三グループに15%のエタノール水溶液1Lを加え、第四グループに実施例1で1回繰り返し使用した抽出物1 Lを加え、ツバキ種子材料と各溶液を材料と溶液1:5の比率に応じて完全に混合した後、反応器に入れた。
粉砕したツバキ種子は、茶サポニン溶液の異なる濃度(0〜100g/L)で油抽出し、それぞれ、脱イオン水、10g/Lの茶サポニン溶液、40g/Lの茶サポニン溶液、および100g/Lの茶サポニン溶液を用いて抽出し、具体的な抽出ステップは以下のとおりである、
(1)新たに粉砕したツバキ種子材料(粒径20μmに粉砕)200gを取り、1Lの上記脱イオン水または茶サポニン溶液を加えて(反応材料と溶液の比率を1:5にして)均一に混合した、
(2)撹拌しながら70°Cに加熱し、30分間材料を浸漬し、20%のNaOHでpH=9.0に調整し、1時間反応し続けた、
(3)反応後、5000rpmで15分間遠心分離し、反応溶液中の液体をスラグ相、水相、油相およびエマルジョンの4つの部分に分離した、
抽出剤システムの界面張力を測定した結果、油相と抽出剤間の界面張力は、それぞれ、脱イオン水(8.20mN/m)、10g/L茶サポニン溶液(7.85mN/m)、40g/L茶サポニン溶液(5.75mN/m)、100g/L茶サポニン溶液(5.43mN/m)であった。
それぞれ、脱イオン水、50g/LのTween20、体積分率15%のエタノール、40g/Lの茶サポニン水溶液、100g/Lのラウリル硫酸ナトリウム水溶液の油抽出効果を試行する。具体的なプロセスは以下のとおりである、
(1)漢方薬粉砕機で粒径約20μmに新たに粉砕したツバキ種子材料を5つのグループに分けて各グループ200gとし、第一グループには1Lの脱イオン水を加え、第二グループには1Lの10%Tween20水溶液を加え、第三グループに体積分率15%のエタノール水溶液を加え、第四グループに濃度が4%の茶サポニン溶液1Lを加え、第五グループには濃度が10%のラウリル硫酸ナトリウム溶液1Lを加え(反応材料と溶液の比率を1:5にして)、均一に混合した、
(2)撹拌しながら70°Cに加熱し、30分間材料を浸漬し、20%のNaOHでpH=9.0に調整し、1時間反応し続けた、
(3)反応後、5000rpmで15分間遠心分離し、反応溶液中の液体をスラグ相、水相、油相およびエマルジョンの4つの部分に分離した、
その中の油相とエマルジョンを取り出し、−20°Cの冷蔵庫に24時間入れ、かつ50°Cの水浴で凍結および解乳化し、清澄油の収率を計算した。その中のスラグ相を取り出して乾燥させ、粉砕後に脂肪などの含有量を測定した。
800gの原料を使用して油抽出反応を増幅し、そのフローは以下のとおりである、
(1)漢方薬粉砕機で粒径約20μmに新たに粉砕したツバキ種子材料800gを取り、4Lの脱イオン水を加えて(反応材料と溶液の比率を1:5にして)均一に混合した、
(2)撹拌しながら70°Cに加熱し、30分間材料を浸漬し、20%のNaOHでpH=9.0に調整し、1時間反応し続けた、
(3)反応後、5000rpmで15分間遠心分離し、反応溶液中の液体をスラグ相、水相、油相およびエマルジョンの4つの部分に分離する、
(4)その中の油相とエマルジョンを取り出し、−20°Cの冷蔵庫に24時間入れ、かつ50°Cの水浴で凍結および解乳化し、清澄油の収率を計算した。その中のスラグ相を取り出して乾燥させ、粉砕後に脂肪などの含有量を測定した。その中の水相を取り出して次の油抽出の反応液として使用し、反応溶液が不十分な場合は、水を補充する。スラグ相の脂肪含有量が安定するまで、すなわち、得られたスラグ相中の脂肪含有量の変化が1%以内に安定した場合、ステップ(1)〜(3)を繰り返し、同時にその脂肪および他の物質の含有量を測定した。かつ、水相中の茶サポニン、総糖、タンパク質の濃度を測定した。
(1)新たに粉砕したツバキ種子材料(粒径20μmに粉砕)200gを取り、1Lの体積分率15%のエタノール水溶液を加えて(反応材料と溶液の比率を1:5にして)均一に混合した、
(2)撹拌しながら70°Cに加熱し、30分間材料を浸漬し、20%のNaOHでpH=9.0に調整し、1時間反応し続けた、
(3)反応後、5000rpmで15分間遠心分離し、反応溶液中の液体をスラグ相、水相、油相およびエマルジョンの4つの部分に分離した、
(4)その中の油相とエマルジョンを取り出し、−20°Cの冷蔵庫に24時間入れ、かつ50°Cの水浴で凍結および解乳化し、清澄油の収率を計算した。その中のスラグ相を取り出して乾燥させ、粉砕後に脂肪などの含有量を測定し、その中の水相を取り出して次の油抽出の反応液として使用し、反応溶液が不十分な場合は、水を1Lまで補充した。スラグ相の脂肪含有量が安定するまでステップ(1)〜(3)を繰り返し、同時にその脂肪および他の物質の含有量を測定した。
(1)新たに粉砕したツバキ種子材料(粒径20〜40μmに粉砕)500gを取り、1.5Lの純水を加えて(反応材料と溶液の比率を1:3にして)均一に混合した、
(2)撹拌しながら70°Cに加熱し、30分間材料を浸漬し、20%のNaOHでpH=9.0に調整し、1時間反応し続けた、
(3)反応後、5000rpmで15分間遠心分離し、反応溶液中の液体をスラグ相、水相、油相およびエマルジョンの4つの部分に分離した。
反応後の油抽出率は65.54%であった。
(1)新たに粉砕したツバキ種子材料(粒径20〜40μmに粉砕)500gを取り、1.5Lの純水を加えて(反応材料と溶液の比率を1:3にして)均一に混合した、
(2)撹拌しながら70°Cに加熱し、30分間材料を浸漬し、20%のNaOHでpH=9.0に調整し、2時間反応し続けた、
(3)反応後、5000rpmで15分間遠心分離し、反応溶液中の液体をスラグ相、水相、油相およびエマルジョンの4つの部分に分離した。
反応後の油抽出率は67.36%であった。
(1)新たに粉砕したツバキ種子材料(粒径20〜40μmに粉砕)1Kgを取り、それぞれ10Lの純水を加えて(反応材料と溶液の比率を1:10にして)均一に混合した、
(2)撹拌しながら70°Cに加熱し、30分間材料を浸漬し、20%のNaOHでpH=9.0に調整し、1時間反応し続けた、
(3)反応後、5000rpmで15分間遠心分離し、反応溶液中の液体をスラグ相、水相、油相およびエマルジョンの4つの部分に分離した。
反応後の油抽出率は80.02%であった。
(1)新たに粉砕したツバキ種子材料(粒径20〜40μmに粉砕)1Kgを取り、それぞれ10Lの純水を加えて(反応材料と溶液の比率を1:10にして)均一に混合した、
(2)撹拌しながら70°Cに加熱し、30分間材料を浸漬し、20%のNaOHでpH=10.0に調整し、1時間反応し続けた、
(3)反応後、5000rpmで15分間遠心分離し、反応溶液中の液体をスラグ相、水相、油相およびエマルジョンの4つの部分に分離した。
反応後の油抽出率は82.33%であった。
(1)新たに粉砕したツバキ種子材料(粒径20〜40μmに粉砕)1Kgを取り、それぞれ10Lの純水を加えて(反応材料と溶液の比率を1:10にして)均一に混合した、
(2)撹拌しながら90°Cに加熱し、30分間材料を浸漬し、20%のNaOHでpH=10.0に調整し、1時間反応し続けた、
(3)反応後、5000rpmで15分間遠心分離し、反応溶液中の液体をスラグ相、水相、油相およびエマルジョンの4つの部分に分離した。
反応後の油抽出率は84.02%であった。
(1)新たに粉砕したツバキ種子材料(粒径20〜40μmに粉砕)1Kgを取り、それぞれ10Lの純水を加えて(反応材料と溶液の比率を1:10にして)均一に混合した、
(2)撹拌しながら50°Cに加熱し、30分間材料を浸漬し、20%のNaOHでpH=10.0に調整し、1時間反応し続けた、
(3)反応後、5000rpmで15分間遠心分離し、反応溶液中の液体をスラグ相、水相、油相およびエマルジョンの4つの部分に分離した。
反応後の油抽出率は75.45%であった。
スパン−20を使用して油抽出し、抽出ステップは実施例4と同じであり、結果は、抽出率が51.6%であることを示した。
Claims (15)
- 水媒法による油抽出方法であって、
水またはエタノールを含む水溶液を媒介とし、茶サポニンを含む抽出剤を使用して油を抽出することを含み、
抽出対象の材料を粉砕した後、50〜100℃の抽出剤に0.5〜3時間浸し、pHを8〜10に調整し、続いて、遠心分離により、スラグ相、水相、油相およびエマルジョンを分離し、油相とエマルジョンを集めて解乳化し、清澄油を得る、ことを特徴とする、
水媒法による油抽出方法。 - 前記茶サポニンは材料自体に含まれ、抽出プロセス中に水相に入るか、または追加で添加されるものである、ことを特徴とする、
請求項1に記載の方法。 - 前記材料は、油料作物の果実または種子を含む、ことを特徴とする、
請求項1または2に記載の方法。 - 前記材料は、ツバキ種子油を抽出するためのツバキ種子である、ことを特徴とする、
請求項3に記載の方法。 - 材料と抽出剤は、材料と溶液の比率が1:3〜10の比率で混合され、
前記抽出剤は、前の抽出で得られた水相である、ことを特徴とする、
請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。 - 油相と抽出剤の間の界面張力を13mN/m以下に制御する、ことを特徴とする、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。 - 解乳化プロセスは、凍結解乳化、酵素による解乳化またはエタノール溶液による解乳化を含む方法を採用する、ことを特徴とする、
請求項1または6に記載の方法。 - 前記方法の具体的なステップは、以下のとおりである、
(1)新たに粉砕したツバキ種子材料に、抽出剤としての0〜200g/Lの茶サポニンを含む水溶液を加えて、均一に混合する、
(2)混合物を撹拌しながら50〜100°Cに加熱し、pHを8〜10に調整し、0.5〜3時間保温する、
(3)反応完了後、遠心分離により、スラグ相、水相、油相、およびエマルジョンを得る、
(4)油相とエマルジョンを解乳化させる、ことを特徴とする、
請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。 - 濃度が10〜200g/Lの茶サポニン溶液を用いて油抽出する、ことを特徴とする、
水媒体法による油抽出効率の改善を補助するための茶サポニンの使用。 - 水溶液を媒介とし、抽出対象の材料を粉砕した後、50〜100℃の抽出剤に0.5〜3時間浸し、pHを8〜10に調整し、続いて、遠心分離により、スラグ相、水相、油相およびエマルジョンを分離し、
油相とエマルジョンを集めて解乳化し、清澄油を得、
次のバッチの材料の抽出剤として水相を収集し、水相を少なくとも3回繰り返し使用し、このプロセス中、原料中の茶サポニンは連続的に水相に入り、水相中の茶サポニンの濃度を連続的に増加させる、ことを特徴とする、
ツバキ油の抽出方法。 - 水相を繰り返し使用して3〜12回の油抽出を行う、ことを特徴とする、
請求項10に記載の方法。 - 前記方法の具体的なステップは、以下のとおりである、
(1)粒径が20μmの新たに粉砕したツバキ種子材料に水を加えて、反応材料と溶液の比率を1:5にする、
(2)混合物を撹拌しながら70°Cに加熱し、pHを9に調整し、0.5時間維持する、
(3)遠心分離により、スラグ相、水相、油相、およびエマルジョンを得る、
(4)その中の油相とエマルジョンを取り出して解乳化させ、清澄油を得て、次の油抽出の抽出剤として水相を取り出し、不十分な部分は、1:3〜10の比率まで水で補充され、ステップ(1)〜(3)を繰り返す、ことを特徴とする、
請求項10または11に記載の方法。 - 請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法の、ツバキ果実または種子の油脂抽出ための使用。
- 前記ツバキ果実または種子は、ツバキ種子、茶種子、および茶花種子のうちの少なくとも1種を含む、ことを特徴とする、
請求項13に記載の適用。 - 請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法で調製された油脂製品。
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