JP2023528597A - リン脂質を含む油を含まない組成物を作製するためのプロセス - Google Patents

リン脂質を含む油を含まない組成物を作製するためのプロセス Download PDF

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Abstract

本発明は、油含有リン脂質組成物から油を抽出するための方法に関し、(a)油含有リン脂質組成物を提供するステップであって、当該組成物が、リン脂質及び油を含み、油が、油組成物の総重量に対して80重量%の量である、提供するステップと、(b)水性組成物を取得するために、水を油含有リン脂質組成物と混合するステップであって、組成物対水の重量比が、6.0:1.0~1.3:1.0である、混合するステップと、(c)水性組成物を油富化画分及び油枯渇画分に分離するステップであって、油枯渇画分が水及びリン脂質を含む、分離するステップと、(d)分離された油富化画分を除去して、リン脂質を含む水性油枯渇画分を取得するステップと、(e)任意選択的に、水性油枯渇画分を乾燥させて、リン脂質を含む乾燥油枯渇画分を取得するステップと、を含む。【選択図】なし

Description

本発明は、リン脂質を含む油組成物から油を抽出するための方法に関する。本発明は、本発明の方法によって取得されたリン脂質並びに食品、飲料、栄養製品、栄養補助食品、飼料、パーソナルケア用途、医薬用途、及び工業用途におけるその使用を含む、油を含まない組成物に更に関する。
リン脂質を含有する植物組成物は、油の生成の副生成物である。優れた技術的及び栄養生理学的特性を有する天然の乳化剤として、これらの組成物は、様々な産業及び具体的には食品産業において非常に価値がある。今日、すでに8億を超える人々が、リン脂質を含有する製品を毎日摂取する。ますます多くの合成乳化剤及び安定剤が、それらに取って代わってきている。
リン脂質を含有するものを含む天然加工の製品に対する需要もまた上昇している。多くの食品用途では、より清浄な原料の使用に向かって変化が起こっている。具体的には、リン脂質を含有する、油を含まない組成物は、それらの高い乳化能力及び優れた水分散性に起因して非常に望ましい。残念ながら、このような油を含まない組成物は、典型的には、有機溶媒、例えば、アセトンを使用して生成され、特定の製品に対して、このことは望ましくない。したがって、リン脂質を含有する、より清浄な油を含まない組成物が必要とされている。
「脱ガム」は、とりわけ、リン脂質が原料油から除去されるプロセスに与えられる名称である。単純な脱ガムプロセスは、単に、水を油と混合することと、得られた混合物を、油成分及び、とりわけリン脂質の一部を含有する、水性成分に分離することと、を含む。かかるプロセスの実施例は、米ヌカ油の水脱ガムプロセスが記載されている、CA-A-522398において示される。米ヌカ油は、高い割合のワックスを含有し、CA-A-522398において記載されるプロセスは、油/水混合物を加熱して、ガムを水和させることと、次いで混合物をゆっくりと冷却して、ワックス結晶が合体し、水性成分で分離することを可能にすることと、を含む。分離された水性又はスラッジ成分の再加熱は、ワックス並びに同伴油の抽出を可能にすると言われる。
トリグリセリド油からリン脂質を除去する別の試みが、US-A-4162260内に記載され、脱ガム前に水和可能なフォスファチドのレベルを増加させることによって、トリグリセリド油から不純物を除去することが提案される。
しかしながら、過半の油を抽出することが非常に困難であるという点で、脱ガムプロセスなどの既知のプロセスには問題が存在する。プロセスを多くの回数繰り返すときでも、多量の油が、リン脂質を含有する組成物中に依然として存在する。したがって、油含有量のほとんどを抽出し、本質的に油を含まないリン脂質組成物を提供することができるプロセスが必要とされている。
本発明は、油含有リン脂質組成物から油を抽出するための方法を提供し、
a)油含有リン脂質組成物を提供するステップであって、当該組成物が、リン脂質及び油を含み、油は、油組成物の総重量に対して20~80重量%の量である、提供するステップと、
b)水性組成物を取得するために、水を油含有リン脂質組成物と混合するステップであって、組成物対水の重量比は、6.0:1.0~1.3:1.0である、混合するステップと、
c)水性組成物を油富化画分及び油枯渇画分に分離するステップであって、油枯渇画分が、水及びリン脂質を含む、分離するステップと、
d)分離された油富化画分を除去して、リン脂質を含む水性油枯渇画分を取得するステップと、
e)任意選択的に、水性油枯渇画分を乾燥させて、リン脂質を含む乾燥油枯渇画分を取得するステップと、を含む。
本発明者らは、本発明による方法(以下「本発明の方法」)が、効率的かつ経済的な方式でリン脂質を含む油枯渇組成物を生成することができることを観察した。具体的には、本発明の方法によって取得された油枯渇組成物は、いくつかの残留油を含有する場合があり、かかる少量において、発明者らの知識はこれまでは達成されていない。
本発明の他の利点は、以下に記載される詳細な説明から明らかになるであろう。
発明の詳細な説明
本発明は、リン脂質及び油を含む組成物から油を抽出するための方法(以下、本発明の方法)に関する。
油含有リン脂質組成物は、リン脂質及び油を含み、油は、油組成物の総重量に対して20~80重量%の量である。好ましくは、当該組成物によって含有された油の量は、25~75重量%、最も好ましくは、30~70重量%である。
油含有リン脂質組成物は、例えば、原料油の脱ガムによって、原料油から取得することができる。原料油は、例えば、有機溶媒を使用する、プレス又は抽出方法によって、例えば、植物、動物、藻類、及び/又は微生物から取得され得る。ホットプレス及びコールドプレス法は、原料油の回収に関して既知である。例えば、ヘキサン抽出などの抽出プロセスも、同様に用いることができる。しかしながら、多様な代替的な対策の変形例が企図される。本明細書では、原料油は、必ずしも生体の実体から直接取得されたものである必要はなく、フライ油又は工業用油の場合のように、その意図された目的のためにすでに1回以上使用されている場合もある。具体的には、本明細書で使用される場合、「原料油」という用語は、植物、藻類、動物、及び/又は微生物から取得することができ、油の重量に対して好ましくは最大10重量%の水含有量、並びに少なくとも75重量%のアルカン及び/又は環状芳香族及び/又はモノ/ジ/トリグリセリド(アシルグリセリド)の画分を有する、生物学的起源の組成物を包含する。
原料油が藻類から取得される場合、当該藻類油は、好ましくは、Neochloris oleoabundan油、Scenedesmus dimorphus油、Euglena gracilis油、Phaeodactylum tricornutum油、Pleurochrysis carterae油、Prymnesium parvum油、Tetraselmis chui油、Tetraselmis suecica油、Isochrysis galbana油、Nannochloropsis salina油、Botryococcus braunii油、Dunaliella tertiolecta油、Nannochloris油、Spirulina油、Chlorophyceae油、Bacilliarophyta油、又は前述の油の混合物からなる群から選択される。
好ましくは、原料油は、植物油である。好ましくは、植物油は、アサイー油、アクロコミア油、アーモンド油、ババス油、ブラックカラント種子油、ボリジ種子油、ナタネ、油、カシュ-油、カストリウム油、ココナツ油、コリアンダ油、トウモロコシ油、綿実油、ハマナ油、アマニ油、グレープシード油、ヘーゼルナッツ油、他のナッツ油、大麻種子油、イモサンゴ油、ホホバ油、マカダミアナッツ油、マンゴー核油、ハナタネツケバナ油、カラシ油、牛脚油、オリーブ油、パーム油、パーム核油、パームオレイン油、ピーナッツ油、ピーカン油、マツ核油、ピスタチオ油、ポピー油、米胚芽油、サフラワー油、カメリア油、ゴマ油、シアバター油、ダイズ油、ヒマワリ油、トール油、ツバキ油、クルミ油、遺伝子組み換え生物(genetically modified organism、GMO)又は従来の品種改良を通して変性された脂肪酸組成物を有する「天然」等級油、及び前述の油の混合物からなる油の群から選択される。
最も好ましくは、原料油は、ヒマワリ油、サフラワー油、キャノーラ油、ナタネ油、米ヌカ油、オリーブ油、ダイズ油、トウモロコシ油、綿油、ゴマ種子油、又はパームオレイン、パーム核オレイン、それらの対応する高オレイン種、及びそれらの2つ以上の混合物からなる群から選択される植物油である。高オレイン種は、脂肪酸プロファイルに対して少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、好ましくは、少なくとも80%のオレイン酸を含有する油である。特に好ましい液体油は、ヒマワリ油、ナタネ油、ダイズ油、パームオレイン(モノ又は二分割)及びパーム核油である。
本発明に従って使用される油含有リン脂質組成物の含有量は、当該組成物が取得される供給源として使用される原料油に依存する。本発明の目的のために、油組成物は、リン脂質及び20~80重量%の油を含有し、油は原料油中に天然に存在する油である。油組成物はまた、ワックス、ガム、グルコシド及び同様のもの、並びに水を含有し得る。好ましくは、油組成物は、当該組成物の重量に対して、最大50重量%、より好ましくは、最大35重量%、最も好ましくは、最大25重量%の量の水を含有し、当該組成物中の油の量は、必要な範囲内にある。好ましくは、当該水の量は、少なくとも1重量%、より好ましくは、少なくとも3重量%、最も好ましくは、少なくとも5重量%である。
油含有リン脂質組成物は、リン脂質を含有する。原料油に応じて、油組成物中のリン脂質の性質及び含有量は、変化し得る。リン脂質(又はホスファチドとも称される)は、脂肪の特性を有するリン含有有機物質である。リン脂質は、非水和可能リン脂質(non-hydratable phospholipids、NHP)及び水和可能リン脂質(hydratable phospholipids、HP)に分化される。水和可能又は部分的に水和可能なリン脂質の例としては、ホスファチジルイノシトール又はその塩、ホスファチジルコリン、及びホスファチジルタノールアミンが挙げられる。非水和可能なリン脂質の例は、ホスファチジン酸の塩(例えば、そのカルシウム又はマグネシウム塩)である。リン脂質の典型的なカチオンの例は、ナトリウム、カリウム、カルシウムなどである。
好ましくは、油含有リン脂質組成物は、原料油の脱ガム操作によって原料油から取得される。この動作では、典型的には、水が原料油に添加されて、リン脂質を沈殿させ、それらの原料油からの除去を助ける。リン脂質が水和可能である場合、それらは、原料油に水を添加することによって水和される。沈降したリン脂質は、油から遠心力を利用して分離することができる。非水和可能リン脂質は、例えば、酸の添加によって、水和可能な形態に変換され得るか、及び/又は濾過によって、若しくは溶媒を使用することによって除去され得る。具体的には、酸の添加は、希釈酸の添加、又は、同様に好ましくは、後続の水の添加と連動する濃縮酸の添加を含み得る。酸の添加は、酸脱ガムと呼ばれるが、水の添加は、水脱ガムとして既知である。好ましくは、酸脱ガムは、20℃のモル水溶液中で測定された際少なくとも0.5のpHを有する酸又は酸無水物を原料油中に分散させること、そのように取得された混合物中に原料油の0.2~5重量%の水を分散させること、及び得られた混合物を、油画分及びスラッジ画分に分離する前に、40℃未満の温度で少なくとも5分間維持することによって実行される。
脱ガム後、(i)脱ガムされた油画分が取得され、しかしながら、これは依然として、リン脂質の残留画分、主に非水和可能なリン脂質を有し、(ii)主に水和可能なリン脂質、並びに油及びいくらかの水を含有して、リン脂質に富むスラッジ画分が取得される。スラッジ画分は、本発明の目的のために使用され、簡便性のために本明細書で油含有リン脂質組成物と称される。脱ガムプロセスは、本発明で使用されるのに好適な油含有リン脂質組成物を提供するために、容易に、かつ日常的に実行され得る。
好ましくは、油含有リン脂質組成物は、(方法セクションにおいて提示されるアセトン不溶物(Acetone Insoluble、AI)法によって測定される際)、当該組成物の油量が、必要な範囲内にあることを条件として、当該組成物の重量に対して少なくとも20重量%、より好ましくは、少なくとも40重量%の量、最も好ましくは、少なくとも60重量%の量のリン脂質を含有する。当該リン脂質の量は、好ましくは、最大75重量%、より好ましくは、最大73重量%、最も好ましくは、最大70重量%である。当業者は、例えば、脱ガムに使用される水量などの脱ガムプロセスのパラメータを変化させることによって(より低い水量を使用すると、より高いAIをもたらす)、AI濃度を容易に調整することができる。
本発明の方法は、水が、注意深く選択された比において、油含有リン脂質組成物と混合されるステップを更に示唆する。本発明者らは、当該組成物の水に対する重量比が、6.0:1.0~1.3:1.0であるとき、当該組成物からの油抽出が促進されることを観察した。好ましくは、組成物対水の重量比は、6.0:1.0~1.5:1.0、より好ましくは、5.5:1.0~1.5:1.0、より好ましくは、5.0:1.0~1.5:1.0、より好ましくは、4.0:1.0~2.0:1.0、最も好ましくは、3.5:1.0~2.5:1.0である。水を油含有リン脂質組成物と混合することは、当該技術分野の従来の手段、例えば、静的ミキサ、動的ミキサ、高剪断ミキサなどのミキサ及び遠心ポンプを使用して実行することができる。
好ましくは、油含有リン脂質組成物は、本発明の方法のステップbにおいて水を混合する前に、最大90℃、より好ましくは、最大80℃、最も好ましくは、最大70℃の温度に加熱される。好ましくは、水と混合する前の当該組成物の温度は、少なくとも30℃、より好ましくは、少なくとも40℃、最も好ましくは、少なくとも50℃である。
好ましくは、本発明の方法のステップbにおいて油含有リン脂質組成物と混合される水の温度は、最大95℃、より好ましくは、最大85℃、最も好ましくは、最大75℃である。好ましくは、水の混合前の油組成物の水温度は、少なくとも30℃、より好ましくは、少なくとも40℃、最も好ましくは、少なくとも50℃である。
水は、既知の手段、例えば、静的又は動的ミキサを使用して、油含有リン脂質組成物と混合することができる。好ましくは、混合は、最大10000rpm、好ましくは、最大5000rpm、より好ましくは、最大1000rpmの速度を伴う撹拌下で実行される。好ましくは、撹拌速度は、少なくとも100rpm、より好ましくは、少なくとも200rpm、最も好ましくは、少なくとも300rpmである。
好ましくは、混合は、100~10000rpmの速度で撹拌しながら実行され、水は、30~95℃の温度を有し、油含有リン脂質組成物は、30~90℃の温度を有する。ある撹拌条件、例えば、高い撹拌速度中に、撹拌エネルギーの一部は、熱に変換され得、その結果、水溶液の温度が増加し得ることが企図される。好ましくは、水性組成物は、最大90℃、より好ましくは、最大85℃、最も好ましくは、最大80℃の温度を有する。好ましくは、水性組成物は、少なくとも40℃、より好ましくは、少なくとも50℃、最も好ましくは、少なくとも60℃の温度を有する。
水性組成物は、好ましくは、少なくとも5.0、より好ましくは、少なくとも5.5、最も好ましくは、少なくとも6.0のpHを有する。好ましくは、水性組成物のpHは、最大8.5、より好ましくは、最大8.0、最も好ましくは、最大7.5である。好ましくは、当該pHは、5.0~8.5、より好ましくは、5.5~8.0、最も好ましくは、6.0~7.5である。水性組成物のpHは、例えば、塩基(又はアルカリ)、好ましくは、食品グレードの塩基を添加することによって、又はpH緩衝剤を使用することによってなど、周知の手段によって調整することができる。緩衝液(より正確には、pH緩衝剤又は水素イオン緩衝剤)は、弱酸とその共役塩基、又はその逆との混合物からなる水溶液である。少量の強酸又は塩基が添加されるとき、そのpHは、非常に小さく変化する。緩衝液は、多種多様な用途、例えば、食品、パーソナルケア及び医薬品用途において、pHをほぼ一定の値に保つ手段として使用される。好ましくは、食品グレードの塩基は、水性環境のpHを調整するために利用され、その非限定的な例は、水酸化アンモニウム又はアンモニア水、水酸化ナトリウム、重炭酸ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、及び水酸化カルシウム、生石灰/酸化カルシウム、炭酸カルシウム、並びにこれらの混合物を含む。pHは、その較正を実行した後に当該技術分野で既知の任意のpHメータで測定することができ(必要とされる場合)、動作指示に示されるようにpHを使用することができる。
本明細書では、水性組成物は、その非限定的な例に、純水(例えば、逆浸透水)、水溶液及び水懸濁液を含む、水を含有する液体組成物を意味する。本発明の文脈内で、好ましい水性環境は、精製水又は水道水である。好ましくは、水性組成物は、当該組成物の総重量に基づいて、少なくとも30重量%の水、より好ましくは、少なくとも40重量%の水、更により好ましくは、少なくとも50重量%の水、更により好ましくは、少なくとも60重量%の水、更により好ましくは、少なくとも70重量%の水、更により好ましくは、少なくとも80重量%の水、最も好ましくは、少なくとも90重量%の水を含有する。最大100%の残りの重量%は、添加剤;保存料;ビタミン類;フィトステロールのようなステロール;ポリフェノールのような酸化防止剤;ヒトの栄養のための有益なミネラル;全植物抽出物;ミクロフィブリル化セルロース及びセルロースゲルなどのセルロース;デキストリン;マルトデキストリン;スクロース、グルコースのような糖;マンニトール、エリスリトール、グリセロール、ソルビトール、キシリトール、マルチトールのようなポリオール;植物又は野菜タンパク質及び乳製品タンパク質のようなタンパク質又はタンパク質加水分解物;油及び脂肪;界面活性剤;レシチン;グアーマンナン及び/又はガラクトマンナン、例えば、グアーガム、キサンタンガム、ローカストビーンガム、カシアガム、タラガム、コンニャクガム、アルジネート、寒天、ジェランガム、カラギーナン及びベータ1,3グルカン;天然デンプン;変性デンプン;並びにこれらの組み合わせを含み得る。
その後、水性組成物は、油富化画分及び油枯渇画分に分離される。油枯渇画分は、水、リン脂質を含有し、また残留量の油も含有し得る。油枯渇画分の最終組成物は、本発明に従って使用される原料油に依存し、とりわけ微量のワックス、ガム、グルコシド及び同様のものを含有し得る。
本発明者らは、本発明の方法の初期ステップ(すなわち、分離ステップの前のステップ)は、油枯渇画分中の油の量が、当該画分の質量に対して最大10重量%、より好ましくは、最大9重量%、最も好ましくは、最大8重量%で分離ステップを促進することを観察した。好ましくは、分離ステップは、温度、すなわち、最大90℃、より好ましくは、最大85℃、最も好ましくは、最大80℃の水性組成物の温度で実行される。好ましくは、水性組成物の温度は、少なくとも5℃、より好ましくは、少なくとも15℃、最も好ましくは、少なくとも30℃である。好適には、水性組成物の温度は、熱交換器、例えば、プレート熱交換器若しくは管熱交換器を通過することによって、又はマイクロ波加熱の使用によって調整されるか、又は維持される。
好ましくは、分離ステップは、油富化相が油枯渇画分から効率的に分離することを可能にするように、約1時間~約120時間の間実行される。それゆえ、水性組成物の油富化相及び油枯渇画分への分離がもたらされ得、最も好ましくは、有機溶媒の非存在下でもたらされる。
好ましくは、水性組成物の油富化相及び油枯渇画分への分離は、遠心力を利用して実行される。代替的に、沈殿が、用いられてもよい。
遠心分離機では、異なる密度を有する2つの相に遠心分離が存在し、これらの相は、排水管を通して遠心分離機から排出される。使用される遠心分離機は、好ましくは、異なる密度を有する2つの液相を分離するように設計された回転軸(垂直又は水平であり得る)を有する分離機である。好ましくは、分離は、少なくとも1500G、より好ましくは、少なくとも3000G、最も好ましくは、少なくとも5000Gの分離力下で遠心力を利用して実行される。好ましくは、遠心分離は、少なくとも5分間、より好ましくは、少なくとも15分間、最も好ましくは、少なくとも30分間実行される。好ましくは、遠心分離ステップ中の水性組成物は、最大60℃、より好ましくは、最大55℃、最も好ましくは、最大50℃の温度を有する。好ましくは、当該温度は、少なくとも5℃、より好ましくは、少なくとも15℃、最も好ましくは、少なくとも25℃である。
好ましくは、油枯渇画分は、最大5.0重量%、より好ましくは、最大2.0重量%、最も好ましくは最大1.0重量%の含水量まで乾燥され、例えば、凍結乾燥又は真空乾燥される。好ましくは、当該含水量は、少なくとも0.1重量%、より好ましくは、少なくとも0.3重量%、最も好ましくは、少なくとも0.5重量%である。乾燥された油枯渇画分は、粉末状の油枯渇画分が、操作がより容易であり、かつ輸送に対してより経済的であるため、粉末に粉砕することができる。
プロセスの初期ステップ(例えば、ステップa~d)を実行した後、油枯渇画分は、依然として、所望よりも大きい量(例えば、20~40重量%の量)で油を含有し得ることが企図される。これは、開始材料又は入力材料として本発明の方法で使用される油含有リン脂質組成物が、多量の油、例えば、30重量%を上回る場合であり得る。この場合、油枯渇画分によって含有される更なる油の量を、好ましくは、10重量%未満、より好ましくは、最大9重量%、最も好ましくは、最大8重量%に低下させるために、本発明の方法を、油枯渇画分上に何回か、例えば、少なくとも1回、より好ましくは、少なくとも2回適用することができる。
好ましくは、ステップc)~d)は、少なくとも1回繰り返され、すなわち、ステップd)において取得された油枯渇画分が、本発明のプロセスに従って再度処理され、すなわち、ステップc)で示された画分に分離され、ステップd)において油富化画分が除去される。好ましくは、ステップc)~d)は、少なくとも2回、最も好ましくは、少なくとも3回繰り返される。
本発明は、水、リン脂質、及び油を含む、水脱油リン脂質組成物(以下、簡便性のため本発明の組成物と称される)に更に関し、当該組成物は、少なくとも85重量%、好ましくは、少なくとも87重量%、より好ましくは、少なくとも89重量%、より好ましくは、少なくとも90.0重量%、より好ましくは、少なくとも91.0重量%、より好ましくは、少なくとも92.0重量%、最も好ましくは、少なくとも94.0重量%のAIを有し、重量%は、組成物の総重量に対して表される。
好ましくは、本発明の組成物は、最大10重量%の油量、最大5重量%の水量、及び少なくとも85.0重量%のAIを有する。好ましくは、油は、最大9.0重量%、より好ましくは、最大8.0重量%、より好ましくは、最大7.0重量%、より好ましくは、最大6.0重量%、より好ましくは、最大5.0重量%、より好ましくは、最大4.0重量%、最も好ましくは、最大3.0重量%の量である。好ましくは、油は、少なくとも0.1重量%、より好ましくは、少なくとも0.5重量%、最も好ましくは、少なくとも1.0重量%の量である。好ましくは、水は、5.0重量%、より好ましくは、最大4.0重量%、より好ましくは、最大3.0重量%、より好ましくは、最大2.0重量%、最も好ましくは、最大1.0重量%の量である。好ましくは、水は、少なくとも0.1重量%、より好ましくは、少なくとも0.3重量%、最も好ましくは、少なくとも0.5重量%の量である。好ましくは、AIは、少なくとも87重量%、より好ましくは、少なくとも89重量%、より好ましくは、少なくとも90.0重量%、より好ましくは、少なくとも91.0重量%、より好ましくは、少なくとも92.0重量%、最も好ましくは、少なくとも94.0重量%である。好ましくは、AIは、組成物の総重量に対して、少なくとも87重量%、より好ましくは、少なくとも89重量%、より好ましくは、少なくとも90.0重量%、より好ましくは、少なくとも91.0重量%、より好ましくは、少なくとも92.0重量%、最も好ましくは少なくとも94.0重量%であり、油と水が組み合わされた量は、最大10.0重量%、より好ましくは、最大8.0重量%、最も好ましくは最大6.0重量%である。
本発明の組成物は、好ましくは、少なくとも89重量%のAIを有し、油の量は、最大9.0重量%であり、水の量は、最大2重量%である。好ましくは、油は、最大8.0重量%、より好ましくは、最大7.0重量%、より好ましくは、最大6.0重量%、より好ましくは、最大5.0重量%、より好ましくは、最大4.0重量%、最も好ましくは、最大3.0重量%の量である。
本発明の組成物は、好ましくは、少なくとも90重量%のAIを有し、油の量は、最大8.0重量%であり、水の量は、最大2重量%である。好ましくは、油は、最大7.0重量%、より好ましくは、最大6.0重量%、より好ましくは、最大5.0重量%、より好ましくは、最大4.0重量%、最も好ましくは、最大3.0重量%の量である。
本発明の組成物は、好ましくは、少なくとも91重量%のAIを有し、油の量は、最大7.0重量%であり、水の量は、最大2重量%である。好ましくは、油は、最大6.0重量%、より好ましくは、最大5.0重量%、より好ましくは、最大4.0重量%、最も好ましくは、最大3.0重量%である。
本発明の組成物は、好ましくは、少なくとも92重量%のAIを有し、油の量は、最大6.0重量%であり、水の量は、最大2重量%である。好ましくは、油は、最大5.0重量%、より好ましくは、最大4.0重量%、最も好ましくは最大3.0重量%の量である。
本発明の組成物は、好ましくは、少なくとも93重量%のAIを有し、油の量は、最大5.0重量%であり、水の量は、最大2.0重量%である。好ましくは、油は、最大3.0重量%の量である。
好ましくは、本発明の発明組成物は、水を使用する脱油法によって取得され、すなわち、水脱油リン脂質組成物である。好ましくは、本発明の組成物は、本発明の方法によって取得される。水脱油リン脂質組成物の特徴は、トコフェロールを含有することであり、化合物は、典型的には、脱油が有機溶媒を使用して実行されるときに存在しないか、又は非常に低い量で存在する。好ましくは、脱油リン脂質組成物は、組成物の総重量に対して、少なくとも0.01重量%のトコフェロール、より好ましくは、少なくとも0.03重量%、最も好ましくは少なくとも0.05重量%の量を含有する。追加的に、水脱油リン脂質組成物はまた、ゼアキサンチン及び/又はルテインを含有することができ、これらは、カロテノイドであり、これらの酸化防止特性について既知である。これらのカロテノイドは、好ましくは、0.10~0.25mg/100gの量の水脱油リン脂質組成物で存在し、一方、溶媒脱油リン脂質組成物中には実質的に存在しない。
本発明は、本発明の組成物及び栄養素を含有する、食品又は飼料製品に更に関する。
本発明の組成物は、多種多様な食品の生成における使用に非常に好適である。本発明の組成物を含むか、又は本発明の組成物を使用することによって製造され、本発明がまた関連する食品の例としては、コーヒー、紅茶、粉末緑茶、ココア、アズキ豆スープ、ジュース、大豆ジュースなどの高級飲料、原料牛乳、加工牛乳、乳酸飲料などの乳成分含有飲料、カルシウム強化飲料及び同様のもの、並びに食物繊維含有飲料などの栄養富化飲料を含む様々な飲料、バター、チーズ、ヨーグルト、コーヒー用クリーム、ホイップクリーム、カスタードクリーム、カスタードプディングなどの乳製品、アイスクリーム、ソフトクリーム、ラクトアイス、氷ミルク、シャーベット、冷凍ヨーグルトなどの氷で覆われた製品、マヨネーズ、マーガリン、スプレッド、ショートニングなどの加工された脂肪食品、スープ、シチュー、ソース、TARE(香味ソース)、ドレッシングなどの香味料、混練マスタードによって代表される様々なペースト状調味料、ジャム及び小麦粉ペーストという特徴を示す様々な具、赤インゲン豆ジャム、ゼリー、及び嚥下障害者のための食品を含む、様々な又はゲル若しくはペースト様食品、パン、麺、パスタ、ピザパイ、コーンフレークなどの主成分として穀物を含有する食品、キャンディ、クッキー、ビスケット、ホットケーキ、チョコレート、餅など日本、米国、及び欧州のケーキ、茹でた魚肉団子、魚肉団子などで代表される練り水産物、ハム、ソーセージ、ハンバーガーステーキなどによって代表される畜産物、クリームコロッケ、中華料理のためのペースト、グラタン、ダンプリングなどの惣菜、塩辛、酒粕内で漬けられた野菜などの繊細な風味の食品、チューブで供給する液体食品などの流動食、サプリメント、及びペットフードを含む。これらの食品は、レトルト食品、冷凍食品、電子レンジ用食品などに見られるように、準備時にそれらの形態及び加工動作のいかなる違いにも関係なく、本発明内に全て包含される。
本発明はまた、本発明の水脱油リン脂質組成物及びカカオマスを含む、カカオ系組成物に関し、当該リン脂質組成物は、カカオ系組成物の重量に対して、0.05重量%~5.0重量%、好ましくは、0.1重量%~1.0重量%の量である。カカオ系組成物はまた、カカオバターを含有し得る。カカオマスは、典型的には、カカオ豆を粉砕することによって取得される。
本発明はまた、本発明の組成物及び界面活性剤系を含む製品に関する。好ましくは、界面活性剤系は、生成物の重量に対して、0.1~50重量%、より好ましくは、5~30重量%、更により好ましくは、10~25重量%の量である。概して、界面活性剤は、「Surface Active Agents」Vol.1,by Schwartz & Perry,Interscience 1949,Vol.2 by Schwartz,Perry & Berch,Interscience 1958及び/又は「McCutcheon’s Emulsifiers and Detergents」published by Manufacturing Confectioners Companyの現行版、又は「Tenside-Taschenbuch」,H.Stache,2nd Edn.,Carl Hauser Verlag,1981、「Handbook of Industrial Surfactants」(4thEdn.)by Michael Ash and Irene Ash、Synapse Information Resources,2008などの周知の教科書内で説明された界面活性剤から選択され得る。選択された界面活性剤の種類は、製品が意図される用途の種類に依存し得る。界面活性剤系は、1つの種類の界面活性剤、又は2つ以上の界面活性剤の混合物を含み得る。合成界面活性剤は、好ましくは、界面活性剤系の主要部分を形成する。それゆえ、界面活性剤系は、好ましくは、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、及び双性イオン性界面活性剤のうちの1つ以上から選択される1つ以上の界面活性剤を含む。より好ましくは、1つ以上の洗剤界面活性剤は、アニオン性、非イオン性、又はアニオン性及び非イオン性界面活性剤の組み合わせである。合成アニオン性及び非イオン性界面活性剤の混合物、又はアニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤及び両性若しくは双性イオン性界面活性剤の完全アニオン性混合界面活性剤系若しくは混合剤は、全て必要とされる洗浄デューティ及び洗浄組成物の必要とされる用量に関する配合者の選択に従って使用され得る。好ましくは、界面活性剤系は、1つ以上のアニオン性界面活性剤を含む。より好ましくは、界面活性剤系は、ラウリルエーテル硫酸塩及び直鎖アルキルベンゼンスルホネートからなる群から選択される1つ以上のアニオン性界面活性剤を含む。
特定の用途に関して、界面活性剤系を含む生成物はまた、好ましくは、1~8重量%の無機塩を含み、好ましくは、硫酸塩及び炭酸塩から選択され、より好ましくは、MgSO及びNaSO、更により好ましくは、MgSOから選択される。好ましくは、界面活性剤系を含む生成物は、洗浄組成物、より好ましくは、手洗い用食器洗浄組成物である。生成物は、懸濁粒子及び/又は気泡を更に含み得る。
本発明は、本発明の組成物を含む化粧品に更に関する。化粧品は、本明細書では、例えば、ヒト若しくは動物の身体の外観又は香りを高めるために利用される製品と理解される。本発明の組成物に加えて、化粧品は、任意の更なる化粧品原料、例えば、当該化粧品の配合物内に一般的に使用される任意の原料を含み得る。化粧品の例としては、スキンケアクリームローション、香料、リップスティック、指及びつま先のマニキュア、顔の化粧、ヘアカラー及びヘアスプレー、保湿剤、ゲル、脱臭剤、手消毒剤、乳児製品、浴剤、気泡剤、バター並びに同様のものが挙げられる。本発明の化粧品は、任意の形態又は形状、例えば、液体又はクリームエマルジョンであり得る。
本発明は、本発明の組成物及び薬品又は薬品放出剤を含む、医薬品に更に関する。薬品は、本明細書では、疾患の診断、治癒、緩和、治療、又は予防における使用を意図した物質と理解される。薬品は、例えば、動物、微生物、又は植物起源の天然起源、化学起源、すなわち、化学合成に由来、又はこれらの組み合わせであり得る。
本発明の特定の実施形態の任意の特徴は、本発明の任意の他の実施形態において利用され得る。「含む(comprising)」という用語は、「含む(including)」を意味するが、必ずしも「からなる(consisting of)」又は「からなる(composed of)」ではないことを意図する。換言すると、列挙されたステップ又はオプションは、網羅的である必要はない。以下の説明における所与の実施例は、本発明を明確にすることを意図しており、本発明をそれらの実施例自体に限定することを意図するものではないことに留意されたい。同様に、特に指示がない限り、全てのパーセンテージは、重量/重量パーセンテージである。実施例及び比較実験を除いて、又は別様に明示的に示される場合、材料の量又は反応の条件を示す、この説明における全ての数字、材料及び/又は使用の物理的特性は、「約」という単語によって修飾されていると理解されるべきである。特に明記しない限り、「x~y」の形式で表される数値範囲は、x及びyを含むと理解される。特定の特徴に関して、複数の好ましい範囲が「x~y」の形式で説明されるとき、異なる端点を組み合わせる全ての範囲もまた企図されることが理解される。本発明の目的に関して、周囲温度(又は室温)は、摂氏約20度の温度として定義される。
測定方法
・RO水は、逆浸透(reverse osmosis、RO)低導電率水(milli-Q Ultrapure Millipore 18.2MΩ.cm)を意味する。
・アセトン不溶物(AI)を、Lange R.,Fiebig H.J.(1999):Separation of Phospholipids,Standard Methods of DGF,Fett/Lipid 101:77-79に従って判定した。この方法は、トリグリセリド、脂肪酸、ステロール、及び他のアセトン可溶性成分などのレシチン成分の溶解性、並びに試験条件下でのアセトン中のリン脂質及び糖リン脂質の不溶性に基づく。後者は、アセトン不溶物(AI)と呼ばれる。AIはまた、AACC International Method 58-35.01-「Acetone-Insoluble Lecithin」に従って判定され得るが、前者の方法が好ましい。
・含水量(「Moisture content、MC」):試料の含水量を、試料を秤量し、試料を予備乾燥容器内に設置し、その後試料を収容する容器を105℃のオーブン内で一晩加熱することによって判定した。含水量(重量%)を、MC=(A-A)/A×100として計算し、式中、Aは、オーブン内で乾燥させる前の試料の重量であり、Aは、結果として得られた乾燥試料の重量であった。
・乾燥物質含有量(「Dry substance content、DS」)は、式:DS(%)=100%-MC(%)に従って測定される。
・リン脂質組成物:リン脂質組成物、すなわち、PC、PA、PI、及びPEの量、並びにそれらの加水分解された画分は、液体-クロマトグラフィー法を使用して判定され、乳化剤組成物の総重量に対して60%に設定されたAIを有する乳化剤組成物上に適用される。AI量は、AI量を60%にするために、当該組成物の必要量のアセトン可溶性部分(主にトリグリセリド)を添加すること(又は、例えば、アセトンで抽出すること)によって、調整することができる。様々なリン脂質成分の識別及び定量化は、リン脂質のみに関して、薄層クロマトグラフィー(thin-layer chromatography、TLC)、高速液体クロマトグラフィー(high performance liquid chromatography、HPLC)、及び31P核磁気共鳴分光法(P nuclear magnetic resonance spectroscopy、31P-NMR)を含む、異なる方法によって、適宜行われ得る。好適な方法は、London E.,Feigenson G.W.(1979):Phosphorous NMR Analysis of Phospholipids in Detergents,J.Lipid Res.20:408-412、Aitzetmuller K.(1984):HPLC and Phospholipids,Part I:General Considerations,Fette,Seifen,Anstrichm.86:318-322、及びAloisi J.D.,Sherma J.,Fried B.(1990):Comparison of Mobile Phases for Separation and Quantification of Lipids by One-Dimensional TLC and Preadsorbent High Performance Silica Gel Plates,J.Liq.Chromatogr.13:3949-3961において開示される。
・イオン強度(I)及びpH調整:担持分散液は、逆浸透(RO)低導電率水(milli-Q Ultrapure Millipore 18.2MΩ.cm)によって調整された、イオン強度0.02Mの標準化水道水(1.00g/L NaCl及び0.155g/L CaCl.2H0)であった。pHを、1MのNaOHで調整し、イオン強度を、塩、NaCl、又はCaCl.2HOの必要な質量をスパイクすることによって調整した。溶液のイオン強度I(モル濃度Mにおける)を、以下の式に従って判定した。
I=0.5([A]Z +[B]Z +[C]Z +...)
式中、[A]、[B]、[C]は、イオンA、B、及びCのモル濃度であり、Z、Z、Zは、それぞれの電荷である。Skoog,West & Holler(1996).Fundamentals of Analytical Chemistry,7th edition(Harcourt Brace & Company,Orlando)を参照されたい。事実上、[1:1]電解質(NaCl、NaOH)に関してI=c(Mにおける)、[2:1]電解質(CaCl)に関してI=3cである。
ここで、本発明は、以下の実施例及び比較実験の助けを借りて説明されるが、それらに限定されない。
実施例1:
31重量%の量の油を有し、63.2重量%のAIを有する、原料ヒマワリ油を脱ガムすることによって取得された225grの油含有リン脂質組成物を、55℃に予熱し、55℃の温度を有する75gのRO水と3:1の比で混合して、水性組成物を形成した。水性組成物を、恒温槽内で最大70℃に加熱し、300rpmで撹拌(IKA撹拌ユニットDW25、プロペラ撹拌器、直径5cm)によって均質化し、撹拌及び1時間の設定温度で維持した。
1時間後、水性混合物の表面において蓄積した4.53gの油を、ピペットで除去した。
残りの水性組成物を、2回(第1の時間及び第2の時間)遠心分離し(ロータ11133を有するCentrifuge Sigma 3K-15)、各時間が1時間、40℃及び5500rpmである。両方の場合において、分離された油富化画分を除去した。水、リン脂質、及び残留量の油(約17g)を含む油枯渇画分を、-20℃で一晩凍結させ、その後40℃に再び加熱した。
0.7gのRO水の量を、未凍結で、加熱された試料に添加し、これを40℃及び5500rpmで1時間、再度遠心分離した(3回目の遠心分離)。取得された油富化画分を、分離した。合計65gの油を、試料から除去した。
75gの水を含有する油枯渇画分を、1.1%の含水量まで凍結乾燥させ(対応する金属プレートを備えたZirbus Technologies Vac05/Christ Alpha 2-4)、粉砕した。測定されたAIは、91.1%であった。
実施例2
全ての遠心分離時間が1時間から2時間に増加するという違いを伴い、実施例1を繰り返した。乾燥及び粉砕後の最終AIは、92.4%であった。
実施例3
第1の遠心分離時間を2時間から2.5時間に増加させ、一方で他の2回の遠心分離ステップを2時間に維持するという違いを伴い、実施例2を繰り返した。乾燥及び粉砕後の最終AIは、94.1%であった。
実施例4
ヒマワリ油(油33%、AI63.3%、リン脂質44.5%)を含む、油含有リン脂質組成物の第2のバッチで実施例3を繰り返した。乾燥及び粉砕後の最終AIは、91.7%及び94.1%であった。
実施例5
完全な遠心分離時間を6.5時間に増加させ(いずれの停止なし、かつ遠心分離ステップ中に水を添加しなかった)、組成物対水の比が、1.5:1であるという違いを伴い、実施例1を繰り返した。乾燥及び粉砕後の最終AIは、93.3%であった。
比較実験
様々な組成物対水の比を使用するという違いを伴い、実施例5を繰り返した(比較実験A及びB)。様々な組成物対水の比を使用するという違いを伴い、実施例1を繰り返した(比較実験C及びD)。詳細は、表1に提示される。
Figure 2023528597000001
実施例6
36.5重量%の量の油を有し、63.5重量%のAIを有する、原料ヒマワリ油を脱ガムすることによって取得された油含有リン脂質組成物を、55℃に予熱し、55℃の温度を有するRO水と混合して、水性組成物を形成した(表2の比を参照)。水性組成物を、恒温槽内で最大70℃に加熱し、650rpmで撹拌(IKA撹拌ユニットDW25、プロペラ撹拌器、直径5cm)によって均質化し、撹拌及び2時間の設定温度で維持した。その時間の後、水性混合物の表面において蓄積した油をピペットで除去した。残りの水性組成物を、35又は40℃及び5500rpmで1時間の間、遠心分離(ロータ11133を有するCentrifuge Sigma 3K-15)した。分離された油富化画分を除去した。水、リン脂質、及び残留量の油を含む油枯渇画分を、-40℃で一晩凍結させるか、又は直接凍結乾燥させた。
水を含有する油枯渇画分を、1.5%未満の含水量まで凍結乾燥させ(対応する金属プレートを備えたZirbus Technologies Vac05)、粉砕した。測定されたAIの内容は、表2に提示される。
Figure 2023528597000002
実施例7
36.2重量%の量の油を有し、63.8重量%のAIを有する、原料ヒマワリ油を脱ガムすることによって取得された油含有リン脂質組成物を、55℃に予熱し、55℃の温度を有するRO水と混合して、水性組成物を形成した(表3の比を参照)。水性組成物を、次いで恒温槽内で最大70℃に加熱し、約300rpmで撹拌(IKA撹拌ユニットDW25、プロペラ撹拌器、直径5cm)によって均質化し、撹拌及び1時間の設定温度で維持した。
水性組成物を、40℃及び5500rpmにおいて6.5時間にわたって、遠心分離(ロータ11133を有するCentrifuge Sigma 3K-15)した(図3を参照)。分離された油富化画分を、試料を-20℃で一晩凍結させた後、ピペットで直接又はスパチュラ若しくはスプーンの助けで除去した。水、リン脂質及び残留量の油を含む油枯渇画分を、-40℃若しくは-20℃で一晩凍結させるか、又は直接凍結乾燥させた。
水を含有する油枯渇画分を、1.5%未満の含水量まで凍結乾燥させ(対応する金属プレートを備えるか、又は容器内のZirbus Technologies Vac05/Christ Epsilon 2-4 LSCplus)、粉砕した。AIは、表3に提示される。
Figure 2023528597000003
実施例9
実施例4の油枯渇画分を、以下のようにチョコレートレシピにおいて使用した:ダークチョコレート試料を、24時間溶かし、その後当該画分を、45℃で0.1~0.7重量%の量で添加し、350rpmで動作するIKA撹拌器を使用して15分間配合した。混合後、混合物をポットに移送して、結晶化させた。
降伏応力測定を、以下のようにチョコレート試料上で実施した:試料を、45℃で24時間溶かし、その後IKA撹拌機で90秒間、300rpmにおいて撹拌した。測定を、IOCC2000法に続いて、Anton Paar Rheometer(MCR51)で実施した。降伏応力値を、キャッソン法を使用して計算した。全ての測定を、2回行った。
比較実験を、上記で説明したように実施したが、当該画分の代わりに、市販のアセトン脱油レシチンを使用した(Cargill製EmulPur(登録商標))。
実験は、本発明の水脱油組成物を有する試料の降伏応力値が、市販のレシチンを使用して達成されたものとほぼ同様であることを実証した。

Claims (15)

  1. 油含有リン脂質組成物から油を抽出するための方法であって、
    (a)前記油含有リン脂質組成物を提供するステップであって、前記組成物が、リン脂質及び油を含み、前記油が、前記油組成物の総重量に対して、20~80重量%の量である、提供するステップと、
    (b)水性組成物を取得するために、水を前記油含有リン脂質組成物と混合するステップであって、組成物対水の重量比が、6.0:1.0~1.3:1.0である、混合するステップと、
    (c)前記水性組成物を油富化画分及び油枯渇画分に分離するステップであって、前記油枯渇画分が、水及びリン脂質を含む、分離するステップと、
    (d)分離された前記油富化画分を除去して、リン脂質を含む水性油枯渇画分を取得するステップと、
    (e)任意選択的に、前記水性油枯渇画分を乾燥させて、リン脂質を含む乾燥油枯渇画分を取得するステップと、を含む、方法。
  2. 前記油含有リン脂質組成物によって含有された油の量が、40~78重量%、より好ましくは、50~76重量%、最も好ましくは、60~75重量%である、請求項1に記載の方法。
  3. 前記油含有リン脂質組成物が、原料油を脱ガムすることによって取得される、請求項1又は2に記載の方法。
  4. 前記原料油が、植物油であり、前記植物油が、アサイー油、アクロコミア油、アーモンド油、ババス油、ブラックカラント種子油、ボリジ種子油、ナタネ、油、カシュ-油、カストリウム油、ココナツ油、コリアンダ油、トウモロコシ油、綿実油、ハマナ油、アマニ油、グレープシード油、ヘーゼルナッツ油、他のナッツ油、大麻種子油、イモサンゴ油、ホホバ油、マカダミアナッツ油、マンゴー核油、ハナタネツケバナ油、カラシ油、牛脚油、オリーブ油、パーム油、パーム核油、パームオレイン油、ピーナッツ油、ピーカン油、マツ核油、ピスタチオ油、ポピー油、米胚芽油、サフラワー油、カメリア油、ゴマ油、シアバター油、ダイズ油、ヒマワリ油、トール油、ツバキ油、クルミ油、遺伝子組み換え生物(GMO)又は従来の品種改良を通して変性された脂肪酸組成物を有する「天然」等級油、及び前述の油の混合物からなる油の群から選択される、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記油含有リン脂質組成物が、(方法セクションにおいて提示されるアセトン不溶物(AI)法によって測定される際)、前記組成物の重量に対して少なくとも20重量%、より好ましくは、少なくとも40重量%の量、最も好ましくは、少なくとも60重量%の量のリン脂質を含有する、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 組成物対水の重量比が、5.0:1.0~1.5:1.0、より好ましくは、4.0:1.0~2.0:1.0、最も好ましくは、3.5:1.0~2.5:1.0である、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
  7. 前記油含有リン脂質組成物が、ステップbにおいて前記水を混合する前に、最大90℃、より好ましくは、最大80℃、最も好ましくは、最大70℃の温度に加熱される、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
  8. ステップbにおいて前記油含有リン脂質組成物と混合される、前記水の温度が、最大95℃、より好ましくは、最大85℃、最も好ましくは、最大75℃である、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
  9. 前記分離ステップが、1時間~120時間の間実行される、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記水性組成物の前記油富化相及び前記油枯渇画分への前記分離が、遠心力を利用して実行される、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記油枯渇画分が、最大5.0重量%、より好ましくは、最大2.0重量%、最も好ましくは、最大1.0重量%の含水量まで乾燥され、例えば、凍結乾燥されるか、又は真空乾燥される、請求項1~10のいずれか一項に記載の方法。
  12. ステップc)~d)が、少なくとも1回繰り返される、請求項1~11のいずれか一項に記載の方法。
  13. 水を使用する脱油法によって取得された脱油リン脂質組成物であって、水、リン脂質、及び油を含み、前記油が、最大10重量%の量であり、前記水が、最大5重量%の量であり、少なくとも85.0重量%のAIを有し、前記重量%が、前記組成物の総重量に対して表される、脱油リン脂質組成物。
  14. 前記組成物の総重量に対して、少なくとも0.01重量%のトコフェロール、より好ましくは、少なくとも0.03重量%、最も好ましくは、少なくとも0.05重量%の量を含有する、請求項13に記載の組成物。
  15. 請求項13又は14に記載の組成物、及び栄養素を含む、食品。
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