JP2794574B2 - リゾレシチンの製造方法 - Google Patents
リゾレシチンの製造方法Info
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- JP2794574B2 JP2794574B2 JP63198785A JP19878588A JP2794574B2 JP 2794574 B2 JP2794574 B2 JP 2794574B2 JP 63198785 A JP63198785 A JP 63198785A JP 19878588 A JP19878588 A JP 19878588A JP 2794574 B2 JP2794574 B2 JP 2794574B2
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、油脂からリゾレシチンを効率よく製造する
方法に関するものである。
方法に関するものである。
(従来の技術とその問題点) 本願でいうレシチンとは、リン脂質を主成分とするホ
スファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミ
ン、ホスファチジルイノシトール等の混合物をいう。
スファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミ
ン、ホスファチジルイノシトール等の混合物をいう。
レシチンは、天然の界面活性剤や抗酸化剤としての機
能を有し、とくに乳化剤として食品工業全般に広く使用
されている。また、潤滑油、燃料油、織物工業、磁気記
録媒体の表面処理剤として工業的に広い用途を有してい
る。また、レシチンに血中コレステロール低下作用等の
生理活性があることが見出され、健康食品もしくは医薬
分野での用途も注目されている物質である。
能を有し、とくに乳化剤として食品工業全般に広く使用
されている。また、潤滑油、燃料油、織物工業、磁気記
録媒体の表面処理剤として工業的に広い用途を有してい
る。また、レシチンに血中コレステロール低下作用等の
生理活性があることが見出され、健康食品もしくは医薬
分野での用途も注目されている物質である。
レシチンは、製油工業において、油原料を圧搾して得
た圧搾油、あるいは大豆等の油種子をノルマルヘキサン
等の溶剤で抽出して得た粗油(以上を「粗原油」と総称
する)に水を加えて加温撹拌することにより、水和析出
する成分(これは一般にガム質と呼ばれ、リン脂質を主
成分として含有する)を必要に応じて適宜精製した後、
乾燥して製造される(このガム質を水和析出させて粗原
油から除去する工程は脱ガム工程と呼ばれる)。
た圧搾油、あるいは大豆等の油種子をノルマルヘキサン
等の溶剤で抽出して得た粗油(以上を「粗原油」と総称
する)に水を加えて加温撹拌することにより、水和析出
する成分(これは一般にガム質と呼ばれ、リン脂質を主
成分として含有する)を必要に応じて適宜精製した後、
乾燥して製造される(このガム質を水和析出させて粗原
油から除去する工程は脱ガム工程と呼ばれる)。
レシチンは、前記のように天然の乳化剤としての機能
を有し、種々の目的に広く使用されているが、しかし、
他の乳化剤と比較したとき、親水性、疎水性のいずれの
面でも充分とは言えず、また乳化安定性の点でも問題が
あった。
を有し、種々の目的に広く使用されているが、しかし、
他の乳化剤と比較したとき、親水性、疎水性のいずれの
面でも充分とは言えず、また乳化安定性の点でも問題が
あった。
他方、リゾレシチンは、レシチンのアシル基における
エステル結合1個所が加水分解され、OH基が付加したも
のであるが、乳化剤としての機能はレシチンよりも強化
され、また乳化安定性も大きい。
エステル結合1個所が加水分解され、OH基が付加したも
のであるが、乳化剤としての機能はレシチンよりも強化
され、また乳化安定性も大きい。
しかし、リゾレシチンは天然にはごく微量しか存在し
ないので、レシチンを物理的方法、化学的方法または酵
素的方法で分解しリゾレシチンを製造する方法が探索さ
れていた。
ないので、レシチンを物理的方法、化学的方法または酵
素的方法で分解しリゾレシチンを製造する方法が探索さ
れていた。
例えば、特開昭46−13263号は、大豆ペーストレシチ
ン(リン脂質65%含有)に対し、2倍量の(リン脂質に
対し3倍量)の水を添加し、撹拌反応を行ってリゾレシ
チンを製造することが開示されていた。
ン(リン脂質65%含有)に対し、2倍量の(リン脂質に
対し3倍量)の水を添加し、撹拌反応を行ってリゾレシ
チンを製造することが開示されていた。
また、酵素を用いる方法としては、レシチンにホスフ
ォリパーゼA1、または、ホスフォリパーゼA2(以下「ホ
スフォリパーゼA」と総称する)を作用させて、脱アシ
ン化してリゾレシチンを得る方法があり、例えば、特開
昭62−279832号には、レシチンのアセトン不溶物1kg当
たり0.1〜1.5モルのアルカリとホスフォリパーゼAを添
加して酵素処理をするモノアシルリン脂質含有乳化剤の
製法が開示されていた。また特開昭63−44893号には、
動植物のリン脂質1(重量)部に対し、水0.1〜1,0(重
量)部を加え、ホスフォリパーゼAを作用させて、静置
反応によりリゾリン脂質を得る方法が開示されていた。
ォリパーゼA1、または、ホスフォリパーゼA2(以下「ホ
スフォリパーゼA」と総称する)を作用させて、脱アシ
ン化してリゾレシチンを得る方法があり、例えば、特開
昭62−279832号には、レシチンのアセトン不溶物1kg当
たり0.1〜1.5モルのアルカリとホスフォリパーゼAを添
加して酵素処理をするモノアシルリン脂質含有乳化剤の
製法が開示されていた。また特開昭63−44893号には、
動植物のリン脂質1(重量)部に対し、水0.1〜1,0(重
量)部を加え、ホスフォリパーゼAを作用させて、静置
反応によりリゾリン脂質を得る方法が開示されていた。
このように、従来の技術では一たんレシチンを通常の
製造工程で製造したうえ、あらためて、これをリゾレシ
チンに分解する工程が必要である等複雑な工程を経なけ
ればならなかった。また酵素反応においては多量の水の
添加が必要であったり、pHの調整が必要であったり、必
要な酵素量も多かった。さらには製品中に酵素活性が残
存する可能性もあり、失活条件を強化する等のコストア
ップの原因となる要素も多かった。
製造工程で製造したうえ、あらためて、これをリゾレシ
チンに分解する工程が必要である等複雑な工程を経なけ
ればならなかった。また酵素反応においては多量の水の
添加が必要であったり、pHの調整が必要であったり、必
要な酵素量も多かった。さらには製品中に酵素活性が残
存する可能性もあり、失活条件を強化する等のコストア
ップの原因となる要素も多かった。
(問題点を解決するための手段) 本発明者らは、リゾレシチンの効率的な製造方法につ
いて鋭意研究を続けた。その結果、粗原油中に存在する
リン脂質に直接ホスフォリパーゼA活性を有する酵素を
作用させることにより、従来法のように一たんレシチン
を製造する必要がなく、また油脂の精製にあたっても、
特段の工程を増加させることなく、高反応率をもってリ
ゾレシチンが得られることを見出した。しかも、本発明
の方法によれば、レシチンに水とホスフォリパーゼを加
えてリゾレシチンをつくる従来法に比べて、酵素の使用
量もすくなく、またアルカリ等の中和剤を添加しなくと
も、本発明を実施することができる等の利点が見出され
た。
いて鋭意研究を続けた。その結果、粗原油中に存在する
リン脂質に直接ホスフォリパーゼA活性を有する酵素を
作用させることにより、従来法のように一たんレシチン
を製造する必要がなく、また油脂の精製にあたっても、
特段の工程を増加させることなく、高反応率をもってリ
ゾレシチンが得られることを見出した。しかも、本発明
の方法によれば、レシチンに水とホスフォリパーゼを加
えてリゾレシチンをつくる従来法に比べて、酵素の使用
量もすくなく、またアルカリ等の中和剤を添加しなくと
も、本発明を実施することができる等の利点が見出され
た。
本発明においては、高反応率をもって得られたリゾレ
シチンを多く含む組成物をリゾレシチンと表現する。こ
の組成物中にはレシチンも含まれ、そのままでも利用で
きるが、必要により適宜の方法で精製し、純度の高いリ
ゾレシチンとすることもできる。
シチンを多く含む組成物をリゾレシチンと表現する。こ
の組成物中にはレシチンも含まれ、そのままでも利用で
きるが、必要により適宜の方法で精製し、純度の高いリ
ゾレシチンとすることもできる。
本発明は、粗原油に対して、ホスフォリパーゼA活性
を有する酵素をもって処理することによってリゾレシチ
ンを製造するものである。酵素処理は、例えば、粗原油
にガム質を水和させるのに必要な加水を行い、撹拌しな
がら加熱し、ガム質を水和膨潤させてこれを分離する脱
ガム工程において行ってもよい。この場合の酵素処理の
方法としては、例えば、ホスフォリパーゼA活性を有す
る酵素液でガム質を水和させる、予め粗原油に加水して
ガム質を水和させ次いでホスフォリパーゼA活性を有す
る酵素を添加する、等がある。
を有する酵素をもって処理することによってリゾレシチ
ンを製造するものである。酵素処理は、例えば、粗原油
にガム質を水和させるのに必要な加水を行い、撹拌しな
がら加熱し、ガム質を水和膨潤させてこれを分離する脱
ガム工程において行ってもよい。この場合の酵素処理の
方法としては、例えば、ホスフォリパーゼA活性を有す
る酵素液でガム質を水和させる、予め粗原油に加水して
ガム質を水和させ次いでホスフォリパーゼA活性を有す
る酵素を添加する、等がある。
このように脱ガム工程で酵素処理を行う方法を採用す
るならば、従来の脱ガムの工程や設備に特段の変更を加
えることなく実施できるので特に有利である。
るならば、従来の脱ガムの工程や設備に特段の変更を加
えることなく実施できるので特に有利である。
この他本発明によるリゾレシチンの製造方法として
は、高濃度の酵素液を、その水分が全量粗原油に溶解す
る程度ないしガム質の全体が水和折出しない程度に加え
て酵素処理を行う方法、また、固定化酵素を水を溶解し
た粗原油に作用させる、固定化酵素の水分散液を粗原油
に加えて作用させる等、固定化酵素によって行う方法を
挙げることができる。
は、高濃度の酵素液を、その水分が全量粗原油に溶解す
る程度ないしガム質の全体が水和折出しない程度に加え
て酵素処理を行う方法、また、固定化酵素を水を溶解し
た粗原油に作用させる、固定化酵素の水分散液を粗原油
に加えて作用させる等、固定化酵素によって行う方法を
挙げることができる。
このような酵素処理を経た粗原油からリゾレシチンを
分離回収するには、更に反応液に水を加えてガム質を水
和析出させる方法、例えばn−ヘキサンと80%エタノー
ル水溶液等の溶媒系を用いる液々抽出、超臨界二酸化炭
素による分別抽出等、公知の方法を採用することができ
る。
分離回収するには、更に反応液に水を加えてガム質を水
和析出させる方法、例えばn−ヘキサンと80%エタノー
ル水溶液等の溶媒系を用いる液々抽出、超臨界二酸化炭
素による分別抽出等、公知の方法を採用することができ
る。
脱ガムに用いる加水量は、粗原油100重量部に対し
て、0.5〜3重量部が適当であり、これにより粗原油中
のガム質は殆ど全て水和される。本発明においても上記
の加水量を採用することができる。しかし、本発明にお
いては、粗原油に対し、全量溶解可能な量のホスフォリ
パーゼA活性を有する酵素液を添加して、粗原油中のリ
ン脂質を酵素処理し、リゾレシチンを製造することもで
きる。この場合酵素液の量は粗原油中に全量溶解可能な
量、すなわち、本発明の処理温度においては、粗原油10
0重量部に対して0.2〜0.5重量部でよい。
て、0.5〜3重量部が適当であり、これにより粗原油中
のガム質は殆ど全て水和される。本発明においても上記
の加水量を採用することができる。しかし、本発明にお
いては、粗原油に対し、全量溶解可能な量のホスフォリ
パーゼA活性を有する酵素液を添加して、粗原油中のリ
ン脂質を酵素処理し、リゾレシチンを製造することもで
きる。この場合酵素液の量は粗原油中に全量溶解可能な
量、すなわち、本発明の処理温度においては、粗原油10
0重量部に対して0.2〜0.5重量部でよい。
また、ホスフォリパーゼA活性は、リン脂質1kgに対
してわずか100U以上あれば良好な結果が得られるが、リ
ン脂質1kgに対して300U以上あればさらに望ましい。他
方50,000Uを越えても活性の増加に比例した好結果を得
ることはむずかしい。
してわずか100U以上あれば良好な結果が得られるが、リ
ン脂質1kgに対して300U以上あればさらに望ましい。他
方50,000Uを越えても活性の増加に比例した好結果を得
ることはむずかしい。
なお、ホスフォリパーゼA活性は、以下の反応系にお
いて、1分当たり1マイクロ当量の遊離脂質酸を生成す
る酵素量を1Uとした。
いて、1分当たり1マイクロ当量の遊離脂質酸を生成す
る酵素量を1Uとした。
基質 卵黄エマルション カルシウム濃度 6mM 反応時間 5〜10分 温度 40℃ pH 8.0 温度条件としては、水和時30〜90℃で酵素反応の進行
がみられるが、望ましくは40〜80℃で最も良好な活性が
みられる。遠心分離時の温度は常法(60〜80℃)程度で
よいが、リゾ化が進んだ段階では30℃程度の低温でも良
好な分離が行える。
がみられるが、望ましくは40〜80℃で最も良好な活性が
みられる。遠心分離時の温度は常法(60〜80℃)程度で
よいが、リゾ化が進んだ段階では30℃程度の低温でも良
好な分離が行える。
反応時間は、目的とする製品のリゾ化率、使用する酵
素の活性度、温度等の反応条件を勘案して適宜決定され
るが、通常、1分〜1週間である。
素の活性度、温度等の反応条件を勘案して適宜決定され
るが、通常、1分〜1週間である。
本発明で使用する酵素は、ホスフォリパーゼA活性を
有する酵素であればよく、動物、植物、微生物由来のい
ずれであってもよい。工業的にはノボ社レシターゼ(商
品名)等が利用され、またヘビ毒由来のものやStreptom
yces violaceoruber等微生物由来のものも利用され
る。使用する酵素はリパーゼ活性が低いものの方がよ
く、リパーゼ活性が検出されなければ最も望ましい。
有する酵素であればよく、動物、植物、微生物由来のい
ずれであってもよい。工業的にはノボ社レシターゼ(商
品名)等が利用され、またヘビ毒由来のものやStreptom
yces violaceoruber等微生物由来のものも利用され
る。使用する酵素はリパーゼ活性が低いものの方がよ
く、リパーゼ活性が検出されなければ最も望ましい。
本発明の方法によって得られたリゾ化率の高いリゾレ
シチンは、さらにシリカゲル、セルロースイオン交換体
等の適宜の担体を用いた液体クロマトグラフィー等適宜
の方法で精製することができる。
シチンは、さらにシリカゲル、セルロースイオン交換体
等の適宜の担体を用いた液体クロマトグラフィー等適宜
の方法で精製することができる。
(発明の効果) 本発明の方法によれば、一たんレシチンを製造し、こ
れに水を加えてリゾレシチンを製造する従来技術に比し
て、はるかに短い工程でリゾレシチンを得ることができ
る。酵素の使用量も少なく、水の利用量も少なく、リゾ
レシチンの製造方法として、効率的、経済的である。ま
た、レシチンに水を加える系では、加水分解により生じ
た脂肪酸が反応系に蓄積してしまうため、pHを下げてリ
ゾ化反応を停止させてしまうが、本発明の方法によれ
ば、生成した脂肪酸は大量の油中に移行して反応から除
去されるので、pHの低下による反応の停止が生じない。
れに水を加えてリゾレシチンを製造する従来技術に比し
て、はるかに短い工程でリゾレシチンを得ることができ
る。酵素の使用量も少なく、水の利用量も少なく、リゾ
レシチンの製造方法として、効率的、経済的である。ま
た、レシチンに水を加える系では、加水分解により生じ
た脂肪酸が反応系に蓄積してしまうため、pHを下げてリ
ゾ化反応を停止させてしまうが、本発明の方法によれ
ば、生成した脂肪酸は大量の油中に移行して反応から除
去されるので、pHの低下による反応の停止が生じない。
他方、油脂の精製工程からみても、反応によって精製
工程が影響を受けることなく、脱ガム工程以降も通常の
製油工程と変わりがなく、特殊な設備を必要としない。
副産物として充分な高反応率をもってリゾレシチンが得
られる。
工程が影響を受けることなく、脱ガム工程以降も通常の
製油工程と変わりがなく、特殊な設備を必要としない。
副産物として充分な高反応率をもってリゾレシチンが得
られる。
したがって、リゾレシチンの工業的生産に際して大幅
なコストダウンが可能となる。
なコストダウンが可能となる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を示すが、もとより本発明の範
囲が以下の実施例に限定されるのではない。
囲が以下の実施例に限定されるのではない。
実施例1、 大豆粗原油600gに対し、ホスフォリパーゼA活性10U
を含む酵素液12mlを加え、70℃、30分間、240rpmの条件
のもとで撹拌したのち、3000rpm5分間遠心分離を行い、
水和ガム質22.5gを得た。この水和ガム質を70℃で24時
間保持し、ロータリーエバポレーターで脱水し、ペース
ト状のレシチンを得た。得られたレシタンのリゾ化率
(全リン脂中のリゾリン脂質の割合、すなわち、ホスフ
ァチジルエタノールアミン(PE)+リゾ化ホスファチジ
ルエタノールアミンに対するリゾ化ホスファチジルエタ
ノールアミンの百分率。高速液体クロマトグラフィー
(HPLC)を用いて金子らの方法(Agric.Biol.Chem.,51
(7)、2023〜2024(1987))により分離分析した。以
下同じ。)は32.5%であった。
を含む酵素液12mlを加え、70℃、30分間、240rpmの条件
のもとで撹拌したのち、3000rpm5分間遠心分離を行い、
水和ガム質22.5gを得た。この水和ガム質を70℃で24時
間保持し、ロータリーエバポレーターで脱水し、ペース
ト状のレシチンを得た。得られたレシタンのリゾ化率
(全リン脂中のリゾリン脂質の割合、すなわち、ホスフ
ァチジルエタノールアミン(PE)+リゾ化ホスファチジ
ルエタノールアミンに対するリゾ化ホスファチジルエタ
ノールアミンの百分率。高速液体クロマトグラフィー
(HPLC)を用いて金子らの方法(Agric.Biol.Chem.,51
(7)、2023〜2024(1987))により分離分析した。以
下同じ。)は32.5%であった。
比較例1 大豆粗原油600gに水12mlを加え、70℃、30分間、240r
pmの条件で撹拌したのち、3000rpmで5分間遠心分離を
行い、水和ガム質24.2gを得た。その後、この水和ガム
質にホスフォリパーゼA活性10Uを有する水1mlを加え、
均一に混和し、70℃、2.5時間保持し、ロータリーエバ
ポレーターで脱水して、ペースト状のレシチンを得た。
pmの条件で撹拌したのち、3000rpmで5分間遠心分離を
行い、水和ガム質24.2gを得た。その後、この水和ガム
質にホスフォリパーゼA活性10Uを有する水1mlを加え、
均一に混和し、70℃、2.5時間保持し、ロータリーエバ
ポレーターで脱水して、ペースト状のレシチンを得た。
得られたレシチンのリゾ化率は、12.1%であった。
実施例2 大豆粗原油600gに対し、ホスフォリパーゼA活性600U
を含む酵素液12mlを加え、70℃、30分間、240rpmの条件
のもとで撹拌したのち、3000rpmで5分間遠心分離を行
い、水和ガム質17.2gを得た。この水和ガム質をロータ
リーエバポレーターで脱水し、ペースト状のレシチンを
得た。
を含む酵素液12mlを加え、70℃、30分間、240rpmの条件
のもとで撹拌したのち、3000rpmで5分間遠心分離を行
い、水和ガム質17.2gを得た。この水和ガム質をロータ
リーエバポレーターで脱水し、ペースト状のレシチンを
得た。
得られたレシチンのリゾ化率は、80.5%であった。
比較例2 大豆粗原油600gに水12mlを加え、70℃、30分間、240r
pmの条件のもとで撹拌したのち、3000rpmで5分間遠心
分離を行い、水和ガム質25.5gを得た。この水和ガム質
にホスフォリパーゼA活性600Uを有する水1mlを加え、
均一に混和し、70℃、2.5時間保持し、ロータリーエバ
ポレーターで脱水して、ペースト状のレシチンを得た。
pmの条件のもとで撹拌したのち、3000rpmで5分間遠心
分離を行い、水和ガム質25.5gを得た。この水和ガム質
にホスフォリパーゼA活性600Uを有する水1mlを加え、
均一に混和し、70℃、2.5時間保持し、ロータリーエバ
ポレーターで脱水して、ペースト状のレシチンを得た。
得られたレシチンのリゾ化率は18.5%であった。
実施例3 大豆粗原油600gに対し、ホスフォリパーゼA活性60U
を含む酵素液12mlを加え、70℃、240rpmの条件のもとで
撹拌したのち、実施例2と同様にして、ペースト状のレ
シチンを得た。
を含む酵素液12mlを加え、70℃、240rpmの条件のもとで
撹拌したのち、実施例2と同様にして、ペースト状のレ
シチンを得た。
水和撹拌の時間毎におけるレシチンのリゾ化率は次の
とおりであった。
とおりであった。
水和撹拌時間 リゾ化率 30分 11.7 2時間 24.9 5時間 35.1 24時間 76.5
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C12P 13/00 - 13/24
Claims (10)
- 【請求項1】粗原油の脱ガム工程において、ホスフォリ
パーゼA活性を有する酵素液でガム質を水和させて粗原
油中のリン脂質を酵素処理するリゾレシチンの製造方
法。 - 【請求項2】粗原油の脱ガム工程において、ガム質の水
和物にホスフォリパーゼA活性を有する酵素を作用させ
て粗原油中のリン脂質を酵素処理するリゾレシチンの製
造方法。 - 【請求項3】粗原油100重量部に対し、加水量が0.5〜3
重量部である請求項1または2記載のリゾレシチンの製
造方法。 - 【請求項4】粗原油をホスフォリパーゼA活性を有する
固定化酵素に接触させて粗原油中のリン脂質を酵素処理
するリゾレシチンの製造方法。 - 【請求項5】水を溶解せしめた粗原油を固定化酵素に接
触させる請求項4記載のリゾレシチンの製造方法。 - 【請求項6】固定化酵素の水分散液を粗原油に接触させ
る請求項4記載のリゾレシチンの製造方法。 - 【請求項7】粗原油に対し、全量溶解可能な量のホスフ
ォリパーゼA活性を有する酵素液を添加して、粗原油中
のリン脂質を酵素処理するリゾレシチンの製造方法。 - 【請求項8】ホスフォリパーゼA活性が、リン脂質1kg
当たり、100〜50,000Uである請求項1ないし7記載のリ
ゾレシチンの製造方法。 - 【請求項9】酵素処理の温度が30〜90℃である請求項1
ないし8記載のリゾレシチンの製造方法。 - 【請求項10】ホスフォリパーゼA活性を有する酵素
が、動物、植物または微生物由来である請求項1ないし
9のリゾレシチンの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63198785A JP2794574B2 (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | リゾレシチンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63198785A JP2794574B2 (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | リゾレシチンの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0249593A JPH0249593A (ja) | 1990-02-19 |
JP2794574B2 true JP2794574B2 (ja) | 1998-09-10 |
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ID=16396873
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63198785A Expired - Fee Related JP2794574B2 (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | リゾレシチンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2794574B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004097012A2 (en) | 2003-04-28 | 2004-11-11 | Novozymes A/S | Phospholipase and method of producing it |
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