JP3527502B1 - ステロール脂肪酸エステル含有組成物およびその製造方法 - Google Patents
ステロール脂肪酸エステル含有組成物およびその製造方法Info
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Abstract
された食用油を低温保存したときに、白濁などを生じな
いステロール脂肪酸エステル含有組成物を提供するこ
と。 【解決手段】 本発明のステロール脂肪酸エステル含有
組成物は、ステロールと、5重量%以下の長鎖飽和脂肪
酸を含有する脂肪酸および/または中鎖脂肪酸、全構成
脂肪酸中の長鎖飽和脂肪酸が5重量%以下であるグリセ
リドおよび/または中鎖脂肪酸グリセリド、あるいは長
鎖脂肪酸含有油または該油に由来する脂肪酸などで代表
される脂肪酸あるいはグリセリドとを反応させることに
より得られる。このステロール脂肪酸エステル含有組成
物を、ステロールに換算して2重量%以上となるように
食用油に配合し、5℃で24時間放置しても、食用油は
澄明な状態が維持される。
Description
用加工油に、濁り、沈殿などを生じることがなく、安定
に配合されるステロール脂肪酸エステル含有組成物、お
よびその製造方法、並びにこのステロール脂肪酸エステ
ル含有組成物を含有する食用油あるいは食用加工油に関
する。 【0002】 【従来の技術】ステロールの血中コレステロール値を低
減させる機能が注目されており、食用油あるいは食用加
工油(例えば、ジグリセロールなどを主体とする食用
油)に、ステロールあるいはステロールを主体とするス
テロール/ステロール脂肪酸エステル混合物を添加した
油脂製品(例えば、てんぷら油、サラダ油、ドレッシン
グ、マーガリン等)が販売されている。 【0003】しかし、遊離のステロールは融点が高く、
食用油には溶解しにくいという問題があり、遊離ステロ
ールが2重量%前後食用油脂中に含まれると、溶解でき
なかった遊離ステロールが浮遊、沈殿して食用油に濁り
を生じ、外見が悪くなるばかりでなく、ドレッシング、
マヨネーズなどの乳化を要する食品に用いた場合に、乳
化しにくくなるなどの問題が生じる。 【0004】他方、ステロール脂肪酸エステルは、ステ
ロールに比べると融点が低いため、ステロールの代替品
として、食用油、食用加工油への使用が検討されてい
る。一般に、食用に供されるステロール脂肪酸エステル
は、植物油の製造工程で生じるステロールを脂肪酸でエ
ステル化する、あるいはステロール脂肪酸エステルを回
収することによって製造されている。しかし、この植物
油に由来するステロール脂肪酸エステルは、純品として
精製することが困難で、ステロール脂肪酸エステル含有
組成物として供給されている。このようなステロール脂
肪酸エステル含有組成物を、食用油あるいは食用加工油
にステロールに換算して2重量%程度の濃度で添加し、
冷蔵庫で一夜保存すると、食用油に沈殿あるいは白濁が
生じ、油の外見上不都合が生じるだけでなく、乳化に際
して、不都合が生じる。 【0005】この問題を検討するため、高純度のステロ
ールを出発原料とし、リパーゼを触媒として脂肪酸でエ
ステル化し、高純度のステロール脂肪酸エステルを製造
する方法が開示されている(特許文献1)。しかし、出
発原料の高純度ステロールは高価であり、製造されたス
テロール脂肪酸エステルはステロールより高価となる。
さらに、高純度のステロール脂肪酸エステルであって
も、2重量%以上食用油に溶解した場合に、白濁が生じ
るなど、根本的な解決には至っていない。 【0006】上記の通り、ステロール脂肪酸エステル含
有組成物は、植物油の製造工程で生じる副産物から製造
される場合が多い(特許文献2〜7)。このような方法
として、ビタミン類、ステロール、脂肪酸、中性脂質、
炭化水素などを含む混合物を、水を含む反応系でリパー
ゼ処理し、中性脂質の加水分解と同時にステロールを脂
肪酸でエステル化してステロール脂肪酸エステルに変換
した後、ステロール脂肪酸エステルを蒸留残渣として回
収し、ステロール脂肪酸エステル含有組成物を分離精製
する方法が知られている(特許文献2、3、4および
7)。しかし、このように精製された高純度のステロー
ル脂肪酸エステルを、食用油あるいは食用加工油に添加
し、保存したときに食用油あるいは食用加工油に白濁、
沈殿が生じるため、食用油に添加するには、まだ改良の
余地がある。 【0007】 【特許文献1】特公平5−33712号公報 【特許文献2】特開2000−302777号公報 【特許文献3】特開2002−153296号公報 【特許文献4】特開2002−233396号公報 【特許文献5】特開2002−171993号公報 【特許文献6】特開2002−233397号公報 【特許文献7】特開2002−233398号公報 【0008】 【発明が解決しようとする課題】そこで、食用油、食用
加工油などに添加したときに白濁、沈殿を生じることが
ないステロール脂肪酸エステル含有組成物が望まれてい
る。 【0009】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、高純度の
ステロール脂肪酸エステルであっても、ステロールに換
算して2重量%以上食用油に溶解した場合に、白濁が生
じる原因について検討した結果、ステロール−長鎖飽和
脂肪酸エステルが食用油中に所定量以上存在すると、冷
蔵保存した場合に白濁することを見出した。この結果を
基に、食用油、食用加工油に大量に添加しても白濁(曇
り)や沈澱を生じさせないステロール脂肪酸エステル含
有組成物を得ることに成功し、本発明を完成するに至っ
た。 【0010】本発明は、ステロール脂肪酸エステル含有
組成物であって、該組成物をステロールに換算して2.
0重量%の濃度となるように食用油中に溶解し、かつ、
5℃で24時間放置した場合に、該食用油の澄明な状態
が維持され得る、ステロール脂肪酸エステル含有組成物
を提供する。 【0011】本発明は、また、ステロール−長鎖不飽和
脂肪酸エステルを主成分とし、ステロール−長鎖飽和脂
肪酸エステルを含有するステロール脂肪酸エステル含有
組成物であって、該組成物中のステロール−長鎖飽和脂
肪酸エステル量が、ステロール−長鎖不飽和脂肪酸エス
テルとステロール−長鎖飽和脂肪酸エステルとの合計量
の5重量%以下である、ステロール脂肪酸エステル含有
組成物を提供する。 【0012】さらに、本発明は、前記いずれかのステロ
ール脂肪酸含有組成物を含有する食用油または食用加工
油であって、ステロール脂肪酸エステルをステロールに
換算して2.0重量%以上含有し、かつ、5℃で24時
間放置した場合に、該食用油または食用加工油の澄明な
状態が維持され得る、食用油または食用加工油を提供す
る。 【0013】本発明は、また、ステロール脂肪酸エステ
ル含有組成物を含有する食用油または食用加工油であっ
て、ステロール脂肪酸エステルをステロールに換算して
2.0重量%以上含有し、かつステロール長鎖飽和脂肪
酸エステルを0.5重量%以下の量で含有する食用油ま
たは食用加工油を提供する。 【0014】さらに、本発明は、ステロール脂肪酸エス
テル含有組成物の製造方法であって、ステロールと、全
脂肪酸中の長鎖飽和脂肪酸が5重量%以下である脂肪酸
および/または中鎖脂肪酸とを反応させて、ステロール
脂肪酸エステルを生成させる工程;を含む、方法を提供
する。 【0015】本発明は、さらに、ステロール脂肪酸エス
テル含有組成物の製造方法であって、ステロールと、全
構成脂肪酸中の長鎖飽和脂肪酸が5重量%以下であるグ
リセリドおよび/または中鎖脂肪酸グリセリドとを反応
させて、ステロール脂肪酸エステルを生成させる工程;
を含む、方法を提供する。 【0016】本発明は、また、ステロール脂肪酸エステ
ル含有組成物の製造方法であって、ステロールと、全構
成脂肪酸中に長鎖飽和脂肪酸を7.5重量%以下の量含
有する油、または該油に由来する脂肪酸とを、長鎖不飽
和脂肪酸を優先的にエステル化反応あるいはエステル交
換反応によりステロールに転移するリパーゼの存在下、
エステル化率が85%以下となるように反応させ、ステ
ロール長鎖飽和脂肪酸エステル量が、ステロール長鎖不
飽和脂肪酸エステルとステロール長鎖飽和脂肪酸エステ
ルの合計量の5重量%以下であるステロール脂肪酸エス
テルを生成させる工程;を含む方法を提供する。 【0017】好ましい実施態様においては、前記リパー
ゼが、キャンディダ(Candida)属、またはシュードモ
ナス(Pseudomonas)属に属する微生物に由来するリパ
ーゼである。 【0018】好ましい実施態様においては、前記ステロ
ールが、植物油脱臭留出物に由来する粗ステロールであ
り、さらに、得られたステロール脂肪酸エステルを蒸留
・精製する工程を含む。 【0019】好ましい実施態様においては、得られたス
テロール脂肪酸エステルを直接加温して溶解するか、ま
たは溶媒に加温溶解し、次いで、徐冷して、沈殿を生じ
させる工程;および該沈殿物を回収して、ステロール長
鎖飽和脂肪酸エステル量を低下させる工程を含む。 【0020】別の本発明は、ステロール長鎖不飽和脂肪
酸エステルおよびステロール長鎖飽和脂肪酸エステルを
含有する画分を直接加温して溶解するか、または溶媒に
加温溶解する工程;徐冷し、沈殿を生じさせる工程;お
よび、該沈殿物を回収する工程;を含む、ステロール長
鎖飽和脂肪酸エステル量がステロール長鎖不飽和脂肪酸
エステルとステロール長鎖飽和脂肪酸エステルとの合計
量の5重量%以下であるステロール脂肪酸エステル含有
組成物の製造方法を提供する。 【0021】 【発明の実施の形態】本発明で使用される食用油は、5
℃で冷蔵保存しても、白濁、沈澱などを生じない油をい
い、例えば、大豆油、菜種油、パーム分別油、サフラワ
ー油、オリーブ油、綿実油、ゴマ油、コメ油、アマニ油
などが挙げられる。食用加工油とは、食用油には一般に
含まれていない他の成分(例えばジグリセリド、中鎖脂
肪酸を含む油)を含む油、あるいは食用油の成分の一部
をこの成分で置き換えた油をいう。 【0022】本発明のステロール脂肪酸エステル含有組
成物は、ステロール−長鎖不飽和脂肪酸エステルを主成
分とし、ステロール−長鎖飽和脂肪酸エステル、その他
の物質が含まれる。ここで長鎖脂肪酸というときは、C
14〜24の脂肪酸をいう。本発明のステロール脂肪酸
エステル含有組成物は、ステロール長鎖飽和脂肪酸エス
テルの含量が5重量%以下であることが好ましい。4重
量%以下であることがより好ましく、3重量%以下であ
ることがさらに好ましい。ステロール長鎖飽和脂肪酸エ
ステルの含量が5重量%以下であれば、ステロール脂肪
酸エステルをステロールに換算して6重量%以上となる
ように配合し、冷蔵保存(5℃、24時間)しても、食
用油の澄明な状態を維持し得る。ステロール長鎖飽和脂
肪酸エステルは融点が高いため、0.5重量%を超えて
食用油等に含有されると、冷蔵保存したときに、食用油
等に白濁が生じるなど澄明な状態が維持されないと考え
られる。 【0023】ここで、「澄明な状態を維持する」とは、
5℃で24時間放置したときに食用油(あるいは食用加
工油)に、白濁あるいは沈殿(以下、白濁等という)が
生じないことを意味する。 【0024】本発明のステロール脂肪酸エステル含有組
成物中に、ステロール脂肪酸エステルは10重量%以上
含まれる。好ましくは20重量%以上、50重量%以
上、あるいは70重量%以上含まれる。食用油等に添加
する観点からは、組成物中にステロール脂肪酸エステル
が80重量%以上含まれることが好ましく、90重量%
以上含まれることがより好ましく、95重量%以上〜1
00%未満含まれることがさらに好ましい。 【0025】本発明のステロール脂肪酸エステル含有組
成物は、ステロール脂肪酸エステルが実質的に100%
である場合を含む。ステロール脂肪酸エステル以外の成
分としては、例えば、ステロール脂肪酸エステル製造の
材料(例えば、植物油の製造工程で得られる粗ステロー
ル)に由来する、ステロール脂肪酸エステルと分離でき
なかった成分が挙げられる。また、用途を考慮して、ス
テロール脂肪酸エステル以外の成分として、食用油、食
用加工油などを用いてもよい(例えば、ステロール脂肪
酸エステルに食用油、食用加工油などを配合してもよ
い)。 【0026】本発明のステロール脂肪酸エステル含有組
成物を、食用油等にステロール脂肪酸エステルが3.0
重量%(ステロールに換算して2.0重量%)となるよ
うに溶解し、5℃で24時間放置しても、本発明の組成
物が配合された食用油等は澄明な状態を維持し得る。好
ましいステロール脂肪酸エステル含有組成物は、ステロ
ール脂肪酸エステルが5.0重量%(ステロールに換算
して3.0重量%)、あるいは6.0重量%(ステロー
ルに換算して3.7重量%)となるように食用油等に溶
解し、同条件で放置しても、この食用油等が澄明な状態
を維持し得るような、組成物である。従来のステロール
脂肪酸エステル含有組成物は、約3重量%以上のステロ
ール脂肪酸エステルが含まれるように食用油等に配合す
ると澄明な状態が維持できなかった。 【0027】本発明のステロール脂肪酸エステル含有組
成物は、ステロール脂肪酸エステルが3.0重量%以
上、好ましくは5重量%以上、より好ましくは10重量
%以上、さらには20重量%以上、必要に応じて50重
量%以上となるように食用油等に配合される。なお、配
合に際しては、配合によって得られる食用油等に含まれ
るステロール長鎖飽和脂肪酸エステルの総量が0.5重
量%以下、好ましくは0.4重量%以下となるようにす
ることが、澄明な状態を維持するために好ましい。 【0028】本発明のステロール脂肪酸エステル含有組
成物は、ステロールと脂肪酸とのエステル化反応あるい
はエステル交換反応、あるいはステロールとグリセリド
のエステル交換反応を利用することによって製造するこ
とができる。なお、以下、脂肪酸というときは、遊離脂
肪酸および/または脂肪酸エステルを意味し、また、グ
リセリドというときは、トリグリセリド、ジグリセリド
および/またはモノグリセリドを意味する場合がある。 【0029】(ステロール脂肪酸エステルの製造に用い
るステロール)本発明に用いられるステロールには、特
に制限はなく、精製された市販のステロールを用いても
良い。あるいは、植物油脱臭留出物に由来する粗ステロ
ールを用いてもよい。植物油脱臭留出物に由来する粗ス
テロールは、従来廃棄されており、これを利用すること
は、資源の有効利用と廃棄物の減少(環境汚染の低下)
につながる。 【0030】粗ステロールの原料となる植物油脱臭留出
物は、植物油を精製する工程中、例えば、133〜70
0 Pa、220〜260℃などの条件下で行う脱臭工
程から留出してくる副産物である。好ましい油として
は、大豆油、菜種油、ヒマワリ油、パーム油、綿実油、
コメ油などが挙げられるが、これらに限定されない。こ
の植物油脱臭留出物中には、ビタミン類(トコフェロー
ル、トコトリエノールなど)、ステロール、遊離脂肪
酸、モノ、ジ、トリグリセリド、炭化水素、ステロール
脂肪酸エステルなどが含まれている。 【0031】植物油脱臭留出物を、例えば1.33〜2
6.66Pa(0.01〜0.2mmHg)、180〜
280℃の条件で分子蒸留に供すると、遊離脂肪酸、ス
テロール、トコフェロール(および/またはトコトリエ
ノール)、および炭化水素類を主成分とする、分子量2
50〜500の化合物で構成される低沸点物質を含有す
る留分が得られる。この留分を、粗ステロール画分
(1)として、本発明に用いることができる。 【0032】得られた粗ステロール画分(1)中には、
約50重量%の遊離脂肪酸が含まれている。この遊離脂
肪酸中の長鎖飽和脂肪酸含量が所望する含量以下である
なら、得られた粗ステロール画分(1)は、ステロール
脂肪酸エステルの合成原料である長鎖脂肪酸とステロー
ルが混合された液として、そのまま、酵素法あるいは化
学法により、ステロール脂肪酸エステルを合成する反応
に使用される。 【0033】ステロール脂肪酸エステルの純度を高くす
るために、粗ステロール画分(1)から、さらに遊離脂
肪酸を除去して、粗ステロール画分(2)を得、これを
ステロールの原料として使用することが、より好まし
い。粗ステロール画分(1)から遊離脂肪酸を除去する
には、分子蒸留が好ましく、その条件として、例えば、
6.65〜66.65Pa(0.05〜0.5mmH
g)、160〜250℃が挙げられる。粗ステロール画
分(2)は遊離脂肪酸をほとんど含まず、ステロール、
トコフェロール(または/およびトコトリエノール)、
炭化水素類、グリセリドなどを含む、分子量350〜5
00の化合物で構成される。 【0034】また、粗ステロール画分(1)あるいは
(2)からトコフェロール(または/およびトコトリエ
ノール)を除去して得られるステロール画分を粗ステロ
ール画分(3)として用いることができる。粗ステロー
ル画分(2)からのトコフェロール(および/またはト
コトリエノール)の除去は、当業者が通常用いる方法
(溶媒分別法、膜分離法、クロマトグラフィーなど)を
用いて行うことができるが、好ましくは溶媒分別法によ
り行われる。 【0035】粗ステロール画分(2)を溶媒分別して、
粗ステロール画分(3)を調製する場合、以下のような
方法が例示される。粗ステロール画分(2)に対して、
適切な量の溶媒(例えば、3〜10倍容量のエタノール
あるいはメタノール)を加え、加温して、粗ステロール
画分(2)を完全に溶解させた後、5〜−20℃まで徐
冷する。ステロールと炭化水素類は沈殿するが、トコフ
ェロール(および/またはトコトリエノール)は可溶性
画分に移行する。ステロールを含む沈殿物は濾過、遠心
分離などによって回収することができる。 【0036】以上のような例示の方法で得られる、植物
油脱臭留出物に由来する粗ステロール画分(1)〜
(3)などが、ステロール脂肪酸エステルの合成に用い
られる。 【0037】(ステロール脂肪酸エステルの製造に用い
る脂肪酸)本発明に用いられる脂肪酸(遊離脂肪酸ある
いは脂肪酸エステル)としては、長鎖飽和脂肪酸の含量
が、全脂肪酸中、5重量%以下であることが好ましい。
一般的に、長鎖不飽和脂肪酸(オレイン酸、リノール
酸、α-リノレン酸など)含量の高いサフラワー油、菜
種油、アマニ油、オリーブ油、大豆油、綿実油、米油な
どの食用油(以下、まとめて長鎖脂肪酸含有油というこ
とがある)は、長鎖飽和脂肪酸の含量が比較的低いとい
うものの、長鎖飽和脂肪酸の含量は、全構成脂肪酸中の
長鎖脂肪酸の5重量%を超える。そのため、これらの長
鎖脂肪酸含有油を、例えば、化学法で加水分解し、グリ
セロールあるいはグリセリドを除くことによって得られ
る脂肪酸中の長鎖飽和脂肪酸の含量は、5重量%を超え
る。そこで、有機溶媒の存在および非存在下での低温分
別法、蒸留法、尿素付加法、酵素法などの方法を、単独
であるいは組み合わせて用いることにより、長鎖飽和脂
肪酸の含量を5重量%以下、好ましくは3重量%以下に
することができる。 【0038】原料である長鎖脂肪酸含有油のグリセリド
の全構成脂肪酸中の長鎖飽和脂肪酸の含量が5重量%を
超える場合でも、酵素法を用いることにより、長鎖飽和
脂肪酸の含量が5重量%以下の脂肪酸(遊離脂肪酸)を
調製することができる。この酵素法は、リパーゼの基質
特異性(脂肪酸特異性)を利用する。リパーゼには、グ
リセリドに結合している長鎖飽和脂肪酸と長鎖不飽和脂
肪酸とを加水分解するに際して、長鎖飽和脂肪酸より
も、長鎖不飽和脂肪酸を遊離し易いリパーゼが存在す
る。このような基質特性を有するリパーゼであれば、起
源を問わないで使用できる。例えば、キャンディダ(Ca
ndida)属、ゲオトリカム(Geotrichum)属、シュード
モナス(Pseudomonas)属、バークホルデリア(Burkhol
deria)属またはアルカリゲネス(Alcaligenes)属に属
する微生物などから得られるリパーゼが用いられる。中
でも、キャンディダ(Candida)属あるいはゲオトリカ
ム(Geotrichum)属に属する微生物から得られるリパー
ゼが好ましく用いられる。これらの酵素を触媒として長
鎖脂肪酸含有油(原料油)を部分加水分解すると、長鎖
不飽和脂肪酸が長鎖飽和脂肪酸よりも容易に遊離されて
くる。その結果、生じた脂肪酸中の長鎖飽和脂肪酸の含
量は、原料油に含まれているグリセリドを構成する脂肪
酸中の長鎖飽和脂肪酸の含量よりも低くなる。 【0039】このリパーゼの基質特異性を利用する加水
分解反応において、長鎖不飽和脂肪酸が長鎖飽和脂肪酸
よりも容易に遊離される。従って、加水分解率が低いほ
ど、遊離脂肪酸中の長鎖飽和脂肪酸の相対的な量が低下
するが、脂肪酸の回収率は低くなる。加水分解率は、酵
素量、反応時間、反応温度、水分量、攪拌速度などによ
って変化するため適宜決定すればよい。加水分解率は8
5%以下が好ましく、80%以下がより好ましく、75
%以下がさらに好ましい。 【0040】リパーゼは反応混液1g当たり1〜500
0単位(U)、好ましくは5〜500U添加し、遊離型
酵素であっても固定化酵素であっても良い。なお、リパ
ーゼ1Uとはオリーブ油を基質として用いた加水分解反
応で、1分間に1μmolの脂肪酸を遊離する酵素量であ
る。水分量は5〜90%、反応温度は10〜70℃が好
ましい。反応時間は、操作性を考慮し2〜72時間が好
ましい。この条件下で攪拌しながら反応を行い、加水分
解率が85%以下、好ましくは80%以下、より好まし
くは75%以下になるような反応条件を設定すると、酵
素の脂肪酸特異性が引き出され、原料油のグリセリドを
構成する脂肪酸中の長鎖飽和脂肪酸が5重量%を超えて
いた場合でも、脂肪酸画分中の長鎖飽和脂肪酸含量を5
重量%以下とすることができる。 【0041】(ステロール脂肪酸エステルの製造に用い
るグリセリド)また、全構成脂肪酸中の長鎖飽和脂肪酸
が5重量%以下であるグリセリドを用いることもでき
る。このようなグリセリドは、例えば、有機溶媒の存在
下、あるいは非存在下での低温分別法を採用し、長鎖飽
和脂肪酸を含有するグリセリドを除くことによって得ら
れる。あるいは、グリセリドを(完全に)加水分解した
後、上記リパーゼの基質特異性(脂肪酸特異性)を利用
して、エステル化あるいはエステル交換反応することに
より、長鎖不飽和脂肪酸を優先的にグリセリドに取りこ
ませることによっても得られる。エステル化率を85%
以下、好ましくは80%以下、より好ましくは75%以
下になるような反応条件を設定すると、酵素の脂肪酸特
異性が引き出され、原料油のグリセリドを構成する脂肪
酸中の長鎖飽和脂肪酸が5重量%以下とすることができ
る。 【0042】また、長鎖飽和脂肪酸を7.5重量%以下
の量含有するグリセリドも、酵素(リパーゼ)の基質特
異性(脂肪酸特異性)を利用する場合に、使用できる。
このようなグリセリドと、長鎖不飽和脂肪酸を優先的に
エステル化反応あるいはエステル交換反応によりステロ
ールに転移するリパーゼの存在下、エステル化率が85
%以下となるように反応させると、ステロール長鎖飽和
脂肪酸エステル量が、ステロール長鎖不飽和脂肪酸エス
テルとステロール長鎖飽和脂肪酸エステルの合計量の5
重量%以下であるステロール脂肪酸エステルが生成され
る。例えば、菜種油、アマニ油など、グリセリド中の長
鎖飽和脂肪酸含量が比較的低い油は、そのまま、酵素
(リパーゼ)によるステロールとのエステル交換反応に
原料として用いることができる。 【0043】(ステロール脂肪酸エステルの製造に用い
るその他の原料)上記長鎖脂肪酸含有油の他に、中鎖脂
肪酸(C8〜C12の飽和脂肪酸またはそのエステル)
あるいは中鎖脂肪酸のグリセリドをステロール脂肪酸エ
ステル製造の原料として用いることもできる。ステロー
ル−中鎖脂肪酸エステルの融点は、ステロール長鎖飽和
脂肪酸エステルの融点より低いからである。したがっ
て、中鎖脂肪酸あるいは中鎖脂肪酸のグリセリドをステ
ロール脂肪酸エステル製造の原料として用いることもで
きる。さらに、長鎖脂肪酸含有油あるいはこの油に由来
する脂肪酸を、中鎖脂肪酸あるいはそのグリセリドで希
釈して、長鎖飽和脂肪酸の含量を5重量%以下にしたも
のも原料として用いられる。 【0044】(ステロール脂肪酸エステル含有組成物の
製造)本発明のステロール脂肪酸エステル含有組成物
は、上記ステロールと、上記(i)5重量%以下の長鎖飽
和脂肪酸を含有する脂肪酸および/または中鎖脂肪酸、
(ii)全構成脂肪酸中の長鎖飽和脂肪酸が5重量%以下で
あるグリセリドおよび/または中鎖脂肪酸グリセリド、
あるいは、(iii) 全構成脂肪酸中の長鎖飽和脂肪酸が5
重量%を超える長鎖脂肪酸含有油または該油に由来する
脂肪酸などで代表されるグリセリドあるいは脂肪酸とを
反応させることにより得られる。以下、本発明でステロ
ールと反応させる(i)、(ii)の材料を総称して、「長鎖
飽和脂肪酸の含有量が低い脂肪酸類」ということがあ
る。 【0045】ステロールと長鎖飽和脂肪酸の含有量が低
い脂肪酸類との反応には、一般に化学法と酵素法があ
り、反応させる長鎖飽和脂肪酸の含有量が低い脂肪酸類
の種類によって、適宜選択すればよい。 【0046】化学法による場合は、エステル化あるいは
エステル交換反応により、ステロール脂肪酸エステルが
合成されると考えられる。化学法によるエステル化ある
いはエステル交換反応としては、当業者が、通常使用す
る方法が適用される。例えば、ステロール量に対し、等
モル〜10モル等量の長鎖飽和脂肪酸の含有量が低い脂
肪酸類を加え、減圧下で窒素ガスを吹き込みながら、1
50〜300℃で攪拌しつつ、0.5〜24時間加温す
る。また、この反応においてアルカリ触媒(KOH、N
aOH、Na−メチラート、Na−エチラートなどが好
ましい)や金属触媒(SnO、ZnOなど)を用いる
と、反応温度を下げることができ、反応時間も短縮でき
る。この反応により、ステロール脂肪酸エステルが得ら
れる。反応に用いた触媒は、中和後あるいはそのまま水
洗、または助剤を加えて、濾過することにより除去され
る。 【0047】酵素法は、例えば、リパーゼの存在下、ス
テロールと脂肪酸あるいはグリセリドとを反応させる
(特許文献2参照)。用いるリパーゼはその起源を問わ
ない。例えば、キャンディダ(Candida)属、ゲオトリ
カム(Geotrichum)属、シュードモナス(Pseudomona
s)属、バークホルデリア(Burkholderia)属またはア
ルカリゲネス(Alcaligenes)属に属する微生物等に由
来するリパーゼが好ましく用いられる。リパーゼによる
ステロールのエステル化あるいはエステル交換反応は、
例えば、ステロールに、水、リパーゼ、および長鎖飽和
脂肪酸の含有量が低い脂肪酸類を混合し、反応させるこ
とにより行われる。水は、反応に用いるステロール10
0重量部に対して、水を5〜70重量部、好ましくは1
0〜50重量部添加される。長鎖飽和脂肪酸の含有量が
低い脂肪酸類は、ステロールに対して、等モル〜20モ
ル等量、好ましくは2〜10モル等量添加される。添加
するリパーゼの量は反応条件(反応温度、水分量、攪拌
速度など)によって変化するため、適宜決定すればよ
い。リパーゼは、反応混液1g当たり5〜5000単位
(U)、好ましくは10〜500Uとなるように添加す
ることが好ましい。必要に応じて、ヘキサン、t-ブタノ
ール、アセトン等の有機溶媒を添加して行ってもよい。
反応は、10〜70℃、好ましくは20〜50℃で攪拌
しながら行うことが好ましい。反応時間は酵素量、反応
温度、脂肪酸量等によって変化するため特に規定できな
いが、2〜72時間が好ましい。この反応によりステロ
ール脂肪酸エステルが得られる。 【0048】化学法では、不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の
比率がそのまま、生成するステロール脂肪酸エステルに
反映される。これに対して、酵素法では、上記の通り、
リパーゼの脂肪酸特異性を反映して、ステロールに、長
鎖不飽和脂肪酸が長鎖飽和脂肪酸よりも転移されやすい
ため、ステロール脂肪酸エステル中のステロール長鎖飽
和脂肪酸エステルの含量が、原料に含まれている長鎖飽
和脂肪酸の含量よりも低くなる。従って、酵素法が好ま
しく用いられる。 【0049】以下、本発明のステロール脂肪酸エステル
含有組成物の製造方法を、代表的な、第1〜3方法を基
に具体的に説明するが、本発明は、これらの方法に限定
されない。 【0050】第1方法はステロールと5重量%以下の長
鎖飽和脂肪酸を含有する脂肪酸および/または中鎖脂肪
酸とを反応させる方法である。この方法では、化学法、
酵素法ともに用いられる。脂肪酸が遊離脂肪酸である場
合はエステル化反応が行われ、脂肪酸エステルである場
合は、エステル交換反応が行われる。酵素の基質特異性
(脂肪酸特異性)を考慮すると、酵素法が好ましい。長
鎖不飽和脂肪酸が長鎖飽和脂肪酸よりも利用されやすい
ことから、エステル化において、得られるステロール脂
肪酸エステル中のステロール長鎖飽和脂肪酸エステルの
含有量は、化学法による場合よりも低下する。また、エ
ステル交換反応においても、長鎖不飽和脂肪酸エステル
の方が、長鎖飽和脂肪酸エステルよりもステロールに転
移されやすいことから、ステロール脂肪酸エステル中の
ステロール長鎖飽和脂肪酸エステルの含有量が、化学法
で得られるよりも、低下するからである。 【0051】第2方法は、ステロールと全構成脂肪酸中
の長鎖飽和脂肪酸が5重量%以下であるグリセリドおよ
び/または中鎖脂肪酸グリセリドとを反応させる方法で
ある。この第2方法においても、化学法および酵素法の
いずれの方法も使用できる。この反応においては、エス
テル交換反応が主に関与していると考えられる。酵素の
基質特異性(脂肪酸特異性)を考慮すると、酵素法によ
るエステル交換反応が好ましい。グリセリドの構成脂肪
酸中の長鎖不飽和脂肪酸が遊離されやすいこと、およ
び、遊離した長鎖不飽和脂肪酸がステロールに転移され
やすいことから、ステロール脂肪酸エステル中のステロ
ール長鎖飽和脂肪酸エステルの含有量が、化学法で得ら
れるよりも、低下するからである。 【0052】第3方法は、ステロールと、全構成脂肪酸
中の長鎖飽和脂肪酸が5重量%を超える長鎖脂肪酸含有
油あるいはこの長鎖脂肪酸含有油に由来する脂肪酸と
を、長鎖不飽和脂肪酸を優先的にエステル化反応あるい
はエステル交換反応によりステロールに転移するリパー
ゼの存在下、反応させる方法である。リパーゼとして
は、キャンディダ(Candida)属、ゲオトリカム(Geotr
ichum)属、シュードモナス(Pseudomonas)属、バーク
ホルデリア(Burkholderia)属またはアルカリゲネス
(Alcaligenes)属に属する微生物に由来するリパーゼ
が好ましく使用される。最も好ましくは、キャンディダ
(Candida)属、およびシュードモナス(Pseudomonas)
属の微生物に由来するリパーゼである。エステル交換率
は、85%以下、好ましくは80%以下、さらに好まし
くは75%以下となるような反応条件を設定すること
が、長鎖飽和脂肪酸を5重量%以下とするのに好まし
い。この方法により、原料のグリセリドを構成する脂肪
酸中の長鎖飽和脂肪酸が、6〜7.5重量%程度である
場合でも、ステロール長鎖飽和脂肪酸エステルの含量が
5重量%以下のステロール脂肪酸エステルが得られる。 【0053】(ステロール脂肪酸エステル含有組成物の
精製)上記方法により製造されたステロール脂肪酸エス
テル含有組成物は、そのまま食用油等に配合することも
できる。しかし、一般的には、さらに精製される。粗ス
テロール、特に植物油脱臭留出物に由来する粗ステロー
ル画分(1)〜(3)を用いて得られるステロール脂肪
酸エステルは、さらに精製されることが好ましい。精製
法に特に制限はなく、例えば、蒸留、溶媒分別、膜分
離、各種のクロマトグラフィー、吸着、低温分別法など
によって精製される。 【0054】粗ステロール画分(1)および粗ステロー
ル画分(2)は、上記の通り、分子量約500以下の化
合物で構成されている。この粗ステロール画分(1)ま
たは(2)と、長鎖飽和脂肪酸含量の低い油脂類とを反
応させた場合、反応液中に含まれる分子量500以上の
化合物は、合成産物であるステロール脂肪酸エステルだ
けである。この点に着目すると、反応液からステロール
脂肪酸エステルを精製するには、分子量(沸点)の差を
利用した分子蒸留法が好ましい。例えば、1.33〜2
6.66Pa(0.01〜0.2mmHg)、180〜
280℃の条件で蒸留すると、ステロール脂肪酸エステ
ル以外の全化合物を蒸留留分として除去することができ
る。残渣画分に回収されたステロール脂肪酸エステル
は、0.13〜0.67Pa(0.001〜0.005
mmHg)、230〜280℃の条件で蒸留すると、留
分に効率よく回収することができる。 【0055】さらに、ステロール脂肪酸エステル中のス
テロール長鎖飽和脂肪酸エステル含量が高い場合、低温
分別法により、ステロール長鎖飽和脂肪酸エステル含量
を低減することができる。低温分別法は、ステロール脂
肪酸エステルを適切な温度に直接加熱する(すなわち、
無溶媒系で加熱する)か、ステロール脂肪酸エステルを
適切な溶媒、例えば、ヘキサン、アセトン、あるいはメ
タノール、エタノールなどの低級アルコール類に溶解
し、適切な温度に加熱してステロール脂肪酸エステルを
完全に溶解させた後、低温(10℃以下、好ましくは5
℃以下)になるまで徐冷し、その低温で適切な時間静置
する。静置後、沈殿物であるステロール脂肪酸エステル
を濾過、膜分離などの方法で分離すると、ステロール脂
肪酸エステル中のステロール長鎖飽和脂肪酸エステル含
量が低下する。 【0056】低温分別法に用いる上記溶媒は、単独で用
いてもよいし、混合溶媒として用いてもよい。例えば、
ヘキサン:エタノール(1:2容量比)などが好ましく
用いられる。 【0057】この低温分別法は、精製ステロールあるい
は植物油脱臭留出物に由来する粗ステロール画分から上
記方法で合成したステロール脂肪酸エステルに対して適
用されるだけでなく、植物油脱臭留出物から粗ステロー
ル画分(1)を留去した蒸留残渣に含まれるステロール
脂肪酸エステル含有画分に対しても行うことができる。 【0058】この蒸留残渣であるステロール脂肪酸エス
テル画分には、ステロール脂肪酸エステルと中性脂質と
が主成分として含まれるため、低温分別法を適用する場
合、まず、中性脂質を除くことが好ましい。中性脂質の
除去は、酵素法により、中性脂質をグリセロールと脂肪
酸にほぼ完全に分解することにより行われる。得られた
分解液をさらに蒸留することにより、ステロール脂肪酸
エステルを回収する。このステロール脂肪酸エステル画
分に上記低温分別法を適用することができ、ステロール
脂肪酸エステル中のステロール長鎖飽和脂肪酸エステル
含量をさらに低下させることができる。 【0059】上記の方法で得られたステロール脂肪酸エ
ステル含有組成物は、食用油または食用加工油に、ステ
ロールに換算して2.0重量%以上となるように溶解
し、かつ、5℃で24時間放置したときに、該食用油ま
たは食用加工油の澄明な状態が維持され得る。 【0060】 【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
この実施例が本発明を限定しないことはいうまでもな
い。 【0061】なお、実施例において、出発原料、反応生
成物などの定量、定性分析は以下の方法によった。ステ
ロール、ステロール脂肪酸エステル、脂肪酸、ジグリセ
リド、およびトリグリセリドはガスクロマトグラフィ
ー、あるいはTLC/FIDアナライザーにより分析し
た。ガスクロマトグラフィーは、DB−1htキャピラ
リーカラム(J&W Scientific社;0.25mm×5m)
を用い、120〜280℃は15℃/分で、280〜3
70℃は10℃/分でそれぞれ昇温し、370℃で1分
間維持した。注入口および検出器(FID)の温度は3
80℃であった。 【0062】調製例1: ステロールのリノール酸エス
テル(StLnA)の合成 ステロール(S−タイプ;純度97.8%;タマ生化学
製)とリノール酸(純度95.1%;株式会社八代製)
をモル比で1:6になるように混合した。この混液16
8gに水42mLを加え、得られた反応混液1g当たり
200UのCandida rugosa由来のリパーゼ(リパーゼO
F;名糖産業製)を300mL容量のナス型フラスコに
入れ、30℃、500rpmで30時間攪拌しながらエ
ステル化反応を行った(エステル化率:84.3%)。
反応後、ステロールおよびステロール脂肪酸エステルを
アルカリ条件下でヘキサン抽出した。得られたヘキサン
抽出物をヘキサン/酢酸エチル(98:2 容量比)の
混合溶媒を用いたシリカゲルクロマトグラフィーに供
し、ステロールのリノール酸エステルを精製した(3
4.0g)。 【0063】調製例2:ステロールのパルミチン酸エス
テル(StPA)の合成 ステロールとパルミチン酸(純度99%;東京化成製)
をモル比で2:3になるように混合した。この混合物3
7gとNaOH75mgを100mL容量のナス型フラ
スコに入れ、235℃、12.0KPa、500rpm
で5時間、さらに1.3KPaで3時間攪拌しながらエ
ステル化反応を行った。反応後、40mLの水(90
℃)で3回水洗した。回収した油分をヘキサンに溶か
し、ヘキサン/酢酸エチル(98:2 容量比)の混合
溶媒を用いたシリカゲルクロマトグラフィーを行ってス
テロールのパルミチン酸エステルを精製した(23.9
g)。 【0064】調製例3:菜種油の全構成脂肪酸の調製 菜種油2kgと水2kgを5L容量の4つ口フラスコに
入れ、さらにキャンディダ・ルゴーサ(Candida rugos
a)由来のリパーゼ(リパーゼOF;名糖産業製)を反
応液に対して70U/gになるように加えた後、30
℃、200rpmで攪拌しながら、24時間加水分解し
た(加水分解率;96.5%)。反応後、80℃まで加
温して油層と水層に分離し、油層を回収した。得られた
油層(1790g)は遠心式分子蒸留機(MS−15
0:日本車輌製)を用いて175℃、26.6Paで蒸
留し、53gの留分1と1725gの残渣1に分画し
た。さらに残渣1を230℃、26.6Paで蒸留し、
菜種脂肪酸を留分2として回収した(1549g;酸価
201mgKOH/g)。蒸留残渣2は170gであっ
た。蒸留精製した菜種脂肪酸中には5.8%の飽和脂肪
酸(パルミチン酸4.0%;ステアリン酸1.8%)と
94.2%の不飽和脂肪酸が含まれていた(長鎖飽和脂
肪酸/(長鎖飽和脂肪酸+長鎖不飽和脂肪酸)×100
=5.8)。 【0065】調製例4:菜種油から飽和脂肪酸含量の低
い脂肪酸の調製 菜種油4kgと水1.2kgを攪拌翼付きリアクター
(MDL−1001;丸菱バイオエンジ製)に入れ、さ
らにリパーゼOFを反応液に対して20U/gになるよ
うに加えた後、30℃、200rpmで攪拌しながら1
2時間加水分解した(加水分解率73.7%)。反応
後、80℃まで加温して油層と水層に分離し、油層を回
収した。得られた油層(3679g)は、185℃、2
6.6Paで蒸留し、662gの留分1と2978gの
残渣1に分画した。さらに残渣1を230℃、26.6
Paで蒸留し、菜種油由来の飽和脂肪酸含量の低い脂肪
酸を留分2として回収した(1937g;酸価200m
gKOH/g)。蒸留残渣2は1012gであった。蒸
留精製した菜種脂肪酸中には3.5%の飽和脂肪酸(パ
ルミチン酸2.5%;ステアリン酸1.0%)と96.
5%の不飽和脂肪酸が含まれていた(長鎖飽和脂肪酸/
(長鎖飽和脂肪酸+長鎖不飽和脂肪酸)×100=3.
5)。 【0066】この結果は、キャンディダ・ルゴーサ(Ca
ndida rugosa)由来のリパーゼの飽和脂肪酸に対する活
性はC18不飽和脂肪酸(オレイン酸、リノール酸、α
−リノレン酸)に対する活性より低く、特にステアリン
酸を認識しにくいことを示している。この性質を利用し
て加水分解率75%以下に抑えると、ステアリン酸含量
は1.7〜1.0%まで減少させることができた。ま
た、蒸留法と組合せることにより、パルミチン酸の含量
を4.0〜2.5%まで減少させることができた。 【0067】実施例1: ステロール脂肪酸エステルの
サラダ油への溶解性におよぼすステロール長鎖飽和脂肪
酸エステルの影響 調製例1で合成したステロールのリノール酸エステル
(StLnA)に、調製例2で合成したステロールのパ
ルミチン酸エステル(StPA)を、0〜5重量%にな
るように加え、StLnA/StPA混合物(ステロー
ル脂肪酸エステル含有組成物)を調製した。この組成物
を菜種油に対して15重量%になるように添加し、ステ
ロール長鎖飽和脂肪酸エステル(StPA)の含量が
0.1〜0.75%となるように調製した。これを、5
℃の冷蔵庫に放置し、経時的に2週間、観察した。この
放置期間中に形成される白濁等を目視により観察し、そ
の結果を表1に示す。 【0068】 【表1】【0069】表1の結果からあきらかなように、菜種油
中にステロール長鎖飽和脂肪酸エステル(StPA)が
0.45重量%より少ない量含まれている場合、このス
テロール脂肪酸エステル含有組成物は完全に溶解し、1
日目で白濁等が生じることはなかった。ステロール長鎖
飽和脂肪酸エステル(StPA)が0.45重量%では
4日目に白濁等が観察され(表1(5))、0.375
重量%では10日目に白濁等が観察された(表1
(4))が、0.3重量%以下では、14日目でも白濁
等は認められなかった(表1(1)〜(3))。他方、
ステロール長鎖飽和脂肪酸エステル(StPA)として
0.6重量%以上添加すると、ステロール脂肪酸エステ
ル含有組成物は溶解するものの、24時間目までに白濁
等が生じた(表1(6)〜(7))。この結果より、ス
テロール脂肪酸エステル含有組成物を菜種油に添加した
ときに観察される白濁等は、ステロール長鎖飽和脂肪酸
エステルに起因し、その含量が菜種油に対して0.5重
量%以下であれば白濁等は発生しないことが分かった。 【0070】比較例1:大豆油脱臭留出物由来の粗ステ
ロール(粗ステロール画分(1))のエステル化による
ステロール脂肪酸エステルの合成 大豆油脱臭留出物からトコフェロールを含む粗ステロー
ル(粗ステロール画分(1))を、以下のように調製し
た。薄膜式分子蒸留機(Wiprene2−03型;神鋼パン
テック製)を用い、大豆油脱臭留出物1kgを250
℃、13.3Paで蒸留し、718gの留分1と、28
1gの残渣1に分画した。留分1には、遊離脂肪酸5
3.0重量%、ステロール14.3重量%、トコフェロ
ール11.5重量%が含まれていた。 【0071】この留分1に、水180mL、および反応
液1g当たり100UのリパーゼOFを2L容量の4つ
口フラスコに入れ、窒素気流下、35℃、200rpm
で攪拌しながら48時間エステル化反応を行った。反応
終了後、500mLの水を加えて90℃まで加温し、油
分を回収した。回収した油分を250℃、2.7Paで
分子蒸留し、トコフェロール、炭化水素、および未反応
のステロールを留分として除去した。残渣中に含まれて
いるステロール脂肪酸エステルは、285℃、0.4P
aで蒸留し、留分として精製した(収量125g)。得
られたステロール脂肪酸エステルの純度は93.2%
で、ステロール脂肪酸エステルを構成している脂肪酸の
内、長鎖飽和脂肪酸の含量は11.9重量%(パルミチ
ン酸10.4重量%;ステアリン酸1.5重量%)であ
った。 【0072】比較例2:大豆油脱臭留出物由来の粗ステ
ロール(粗ステロール画分(2))と菜種油由来の脂肪
酸を原料としたステロール脂肪酸エステルの合成(酵素
法) 大豆油脱臭留出物からトコフェロールを含む粗ステロー
ル(粗ステロール画分(2))を以下のようにして調製
した。薄膜式分子蒸留機(Wiprene2−03型;神鋼パ
ンテック製)を用い、大豆油脱臭留出物1kgを250
℃、13.3Paで蒸留し、715gの留分1と、27
8gの残渣1に分画した。留分1に含まれている遊離脂
肪酸を除去するために、留分1を、さらに200℃、1
3.3Paで蒸留し、425gの留分2と、280gの
残渣2(遊離脂肪酸含量3.5重量%)に分画した。残
渣2は36.9重量%のステロール、28.6重量%の
トコフェロール、3.1重量%の部分グリセリド、およ
び29.8重量%の未同定炭化水素類を含んでいた。 【0073】残渣2の粗ステロール277g、調製例3
で調製した菜種油由来の長鎖飽和脂肪酸5.8重量%の
菜種油脂肪酸270g(ステロール量に対して4モル等
量)、水137mL、および反応液1g当たり600U
のリパーゼOFを2L容量の4つ口フラスコに入れ、窒
素気流下、35℃、200rpmで攪拌しながら48時
間エステル化反応を行った(ステロールのエステル化率
87.8%)。反応後、500mLの水を加えて90℃
まで加温し、油分を回収した。回収した油分を250
℃、2.7Paで分子蒸留し、トコフェロール、炭化水
素、および未反応の脂肪酸とステロールとを留分として
除去した。残渣中に含まれているステロール脂肪酸エス
テルは、285℃、0.4Paで蒸留し、留分として精
製した(収量113g)。得られたステロール脂肪酸エ
ステルの純度は92.9%で、ステロール脂肪酸エステ
ルを構成している脂肪酸の内、飽和脂肪酸の含量は6.
2重量%(パルミチン酸5.1重量%;ステアリン酸
1.1重量%)であった。 【0074】実施例2:精製ステロールと菜種油由来の
全脂肪酸を原料として合成したステロール脂肪酸エステ
ル含有組成物(化学合成) 精製ステロール(S−タイプ;タマ生化学製)と調製例
3で調製した菜種油由来の全脂肪酸をモル比で2:3に
混合した。この混液400gとNaOH0.8gを2L
容量の4つ口フラスコに入れ、窒素気流下、235℃、
12.0KPa、200rpmで攪拌しながら5時間反
応させた。さらに1.3KPaまで減圧度を高め、3時
間攪拌しながらエステル化反応を行った(ステロールの
エステル化率99.5%)。反応後、500mLの水
(90℃)で3回水洗し、回収した油分を250℃、
8.0Paで分子蒸留を行い、未反応の脂肪酸とステロ
ールを留分として除去した。残渣中に含まれているステ
ロール脂肪酸エステルは、285℃,0.4Paで蒸留
し、留分として精製した(収量298g)。得られたス
テロール脂肪酸エステルの純度は94.5重量%で、ス
テロール脂肪酸エステルを構成している脂肪酸の内、飽
和脂肪酸の含量は5.6重量%(パルミチン酸3.9重
量%;ステアリン酸,1.7重量%)であった。 【0075】実施例3:精製ステロールと菜種油由来で
飽和脂肪酸含量の低い脂肪酸を原料として合成したステ
ロール脂肪酸エステル含有組成物(化学合成) 精製ステロール(S−タイプ;タマ生化学製)と調製例
4で調製した菜種油由来の飽和脂肪酸含量の低い脂肪酸
を原料として用いた。ステロールと脂肪酸をモル比で
2:3に混合した混液400gとNaOH0.8gを2
L容量の4つ口フラスコに入れ、実施例2と同じ条件下
でエステル化反応を行い(ステロールのエステル化率9
9.6%)、3回水洗後、分子蒸留によりステロール脂
肪酸エステル含有組成物を精製した(収量294g)。
得られたステロール脂肪酸エステルの純度は94.9重
量%で、ステロール脂肪酸エステルを構成している脂肪
酸の内、飽和脂肪酸の含量は3.5重量%(パルミチン
酸2.4重量%、ステアリン酸1.1重量%)であっ
た。 【0076】実施例2および3に示したように、化学法
を採用したとき、非常に効率よくエステル化反応が進行
する。また、合成されたステロール脂肪酸エステル中の
構成脂肪酸の組成は、原料として用いた脂肪酸の組成と
全く同じであった。 【0077】実施例4: 精製ステロールと菜種油由来
の全脂肪酸を原料として合成したステロール脂肪酸エス
テル(酵素法) 精製ステロール(S−タイプ;タマ生化学製)と調製例
3で調製した菜種油由来の全脂肪酸をモル比で1:6に
混合する。4つ口フラスコ(3L容量)にこの混液1k
gと水250mLを混合し、リパーゼOFを反応混液1
g当たり100Uになるように入れ、窒素気流下、35
℃、200rpmで攪拌しながら48時間エステル化反
応を行った(ステロールのエステル化率79.8%)。
反応後、500mLの水を加えて90℃まで加温し、油
分を回収した。回収した油分を250℃、2.7Paで
分子蒸留し、未反応の脂肪酸とステロールを留分として
除去した。残渣中に含まれているステロール脂肪酸エス
テルは、285℃,0.4Paで蒸留し、留分として精
製した(収量223g)。得られたステロール脂肪酸エ
ステル含有組成物中のステロール脂肪酸エステルの純度
は94.1重量%で、ステロール脂肪酸エステルを構成
している脂肪酸の内、飽和脂肪酸の含量は3.7重量%
(パルミチン酸2.8重量%;ステアリン酸0.9重量
%)であった。 【0078】調製例4で示したように、リパーゼOF
(C. rugosa由来)は、菜種油を構成している脂肪酸の
内、飽和脂肪酸、特にステアリン酸を認識しにくい特徴
を有している。この特徴は、脂肪酸とステロールとのエ
ステル化反応においても観察された。ステロール脂肪酸
エステルの合成率を80%程度に抑えることにより、原
料脂肪酸中に存在した4.0重量%のパルミチン酸はス
テロール脂肪酸エステル中では2.8重量%まで減少
し、また1.8重量%存在したステアリン酸はステロー
ル脂肪酸エステル中では0.9重量%まで減少した。 【0079】実施例5:精製ステロールと菜種油由来で
飽和脂肪酸含量の低い脂肪酸を原料として合成したステ
ロール脂肪酸エステル含有組成物(酵素法) 精製ステロール(S−タイプ;タマ生化学製)と、調製
例4で調製した菜種油由来の飽和脂肪酸含量の低い脂肪
酸を原料として用いた。ステロールと脂肪酸をモル比で
1:6に混合した混液1kgに水250mLを加えて反
応混液とし、反応混液1g当たり100UのリパーゼO
Fを2L容量の4つ口フラスコに入れ、実施例4と同じ
条件でエステル化反応を行い(ステロールのエステル化
率82.3%)、反応液から得られた油分から分子蒸留
によりステロール脂肪酸エステルを精製した(収量23
4g)。得られたステロール脂肪酸エステル含有組成物
中のステロール脂肪酸エステルの純度は93.9重量%
で、ステロール脂肪酸エステルを構成している脂肪酸の
内、飽和脂肪酸の含量は2.4重量%(パルミチン酸
1.8重量%;ステアリン酸0.6重量%)であった。 【0080】実施例4と同様に、リパーゼOFの脂肪酸
特異性を利用して、ステロールのエステル化率を約80
%に制御すると、原料脂肪酸中に含まれていた2.5重
量%のパルミチン酸が、ステロール脂肪酸エステル中で
は1.8重量%まで減少し、1.0重量%含まれていた
ステアリン酸は0.6重量%まで減少した。以上の結果
は、(1)リパーゼを触媒とした菜種油の加水分解を利
用して遊離脂肪酸中の飽和脂肪酸含量を下げ、(2)沸
点の差を利用した蒸留法によりパルミチン酸含量を下
げ、さらに(3)ステロールと遊離脂肪酸とのエステル
化反応にリパーゼを利用することにより、ステロール脂
肪酸エステル中のステロール長鎖飽和脂肪酸エステルの
含量を効率よく低下させることができることを示してい
る。 【0081】実施例6:大豆油脱臭留出物由来の粗ステ
ロール(粗ステロール画分(2))と菜種油由来で飽和
脂肪酸含量の低い脂肪酸を原料としたステロール脂肪酸
エステルの合成(酵素法) 大豆油脱臭留出物からトコフェロールを含む粗ステロー
ル(粗ステロール画分(2))は以下のようにして調製
した。薄膜式分子蒸留機(Wiprene2−03型;神鋼パ
ンテック製)を用い、大豆油脱臭留出物1kgを250
℃、13.3Paで蒸留し、714gの留分1と、28
0gの残渣1に分画した。留分1に含まれている遊離脂
肪酸を除去するために、留分1を、さらに200℃、1
3.3Paで蒸留し、427gの留分2と、281gの
残渣2(遊離脂肪酸含量2.2重量%)に分画した。残
渣2は37.5重量%のステロール、28.1重量%の
トコフェロール、1.3重量%の部分グリセリド、およ
び30.9重量%の未同定炭化水素類を含んでいた。 【0082】残渣2の粗ステロール277g、調製例4
で調製した菜種油由来の飽和脂肪酸含量の低い脂肪酸2
70g(ステロール量に対して4モル等量)、水137
mL、および反応液1g当たり100UのリパーゼOF
を2L容量の4つ口フラスコに入れ、窒素気流下、35
℃、200rpmで攪拌しながら48時間エステル化反
応を行った(ステロールのエステル化率82.9%)。
反応後、500mLの水を加えて90℃まで加温し、油
分を回収した。回収した油分を250℃、2.7Paで
分子蒸留し、トコフェロール、炭化水素、および未反応
の脂肪酸とステロールとを留分として除去した。残渣中
に含まれているステロール脂肪酸エステルは、285
℃、0.4Paで蒸留し、留分として精製した(収量1
14 g)。得られたステロール脂肪酸エステルの純度
は93.8%で、ステロール脂肪酸エステルを構成して
いる脂肪酸の内、飽和脂肪酸の含量は2.7重量%(パ
ルミチン酸2.1重量%;ステアリン酸0.6重量%)
であった。 【0083】実施例7:大豆油脱臭留出物由来の粗ステ
ロール(粗ステロール画分(3))と菜種油由来の飽和
脂肪酸含量の低い脂肪酸を原料としたステロール脂肪酸
エステル含有組成物の合成(酵素法) 大豆油脱臭留出物からの粗ステロール画分(3)は、以
下のようにして調製した。実施例6に記載した方法に従
って、大豆油脱臭留出物1kgを250℃、13.3P
aで蒸留し、723gの留分1と271gの残渣1に分
画した。留分1に含まれている遊離脂肪酸を除去するた
めに、これを200℃、13.3Paで蒸留し、442
gの留分2と271gの残渣2(遊離脂肪酸含量1.9
%)に分画した。この残渣2(265g)に1300m
Lのエタノールを加え、攪拌しながら−5℃まで冷却
し、生成した沈殿物を濾過により回収した(収量279
g;乾燥重量184g)。得られた沈殿物中のステロー
ル含量は49.5重量%(乾燥重量換算)であり、トコ
フェロール、未同定炭化水素類、および部分グリセリド
が混在していた。 【0084】回収した粗ステロール279g、調製例4
で調製した菜種油由来で飽和脂肪酸含量の低い脂肪酸2
47g(ステロール量に対して4モル等量)を2L容量
の4つ口フラスコに入れ、100℃、1.3KPaで1
時間攪拌しながらエタノールを除去した。次いで、水1
05mL(反応液に対して20%)、および反応液1g
当たり100UのリパーゼOFを加え、窒素気流下、3
5℃、200rpmで攪拌しながら、48時間、エステ
ル化反応を行った(ステロールのエステル化率,80.
2%)。反応後、500mLの水を加えて90℃まで加
温し、油分を回収した。回収した油分を250℃、2.
7Paで分子蒸留し、未反応の脂肪酸とステロール、お
よびトコフェロール、炭化水素の混在物質を留分として
除去した。残渣中に含まれているステロール脂肪酸エス
テルは、285℃、0.4Paで蒸留して留分として精
製した(収量101g)。得られたステロール脂肪酸エ
ステル含有組成物中のステロール脂肪酸エステルの純度
は93.5%で、ステロール脂肪酸エステルを構成して
いる脂肪酸の内、飽和脂肪酸の含量は2.5重量%(パ
ルミチン酸1.8重量%;ステアリン酸0.7重量%)
であった。 【0085】実施例6と7より、ステロールと脂肪酸の
エステル化反応に、リパーゼOFを触媒として用いる
と、反応系中に分子量が500以下の植物油脱臭留出物
由来の化合物が含まれていても、エステル化反応は全く
妨害されず、ステロール長鎖飽和脂肪酸エステル含量の
低いステロール脂肪酸エステルを効率よく製造できるこ
とが分かった。 【0086】実施例8:低温分別法によるステロール脂
肪酸エステルの精製 実施例6および7で得られた、ステロール画分を留去し
たそれぞれの残渣を併せて、出発原料として用いた(実
施例6の残渣1:280g;実施例7の残渣1:265
g)。この出発原料中には、38.5重量%のステロー
ル脂肪酸エステル、47.3重量%の中性脂質、4.5
重量%のステロール、0.9重量%のトコフェロール、
0.4重量%の遊離脂肪酸、および8.4重量%の未同
定炭化水素類が含まれていた。出発原料530g、水1
33mL、および反応液1g当たり100Uのリパーゼ
OFを4つ口フラスコに入れ、35℃、200rpmで
24時間、攪拌しながらインキュベートした。この反応
中に中性脂質はほぼ完全に加水分解された。反応液から
回収した油分を250℃、1.3Paで分子蒸留し、2
68gの留分と226gの残渣に分画した。得られた残
渣からステロール脂肪酸エステルを精製するために、2
85℃、0.5Paで蒸留し、ステロール脂肪酸エステ
ルを留分中に回収した(収量170g;純度93.1
%)。得られたステロール脂肪酸エステル中の構成脂肪
酸は16.9重量%のパルミチン酸、4.2重量%のス
テアリン酸、および78.9重量%の不飽和脂肪酸であ
った。このステロール脂肪酸エステルからステロール長
鎖飽和脂肪酸エステルを除去するために、680mLの
ヘキサン/エタノール(1:2 容量比)を加えて50
℃まで加温してステロール脂肪酸エステルを完全に溶解
させた。溶解後、0℃まで徐冷し一夜放置した。生成し
た沈殿物を濾過により除去した後、脱溶媒して81gの
ステロール脂肪酸エステルを回収した。得られたステロ
ール脂肪酸エステル含有組成物中のステロール脂肪酸エ
ステルの純度は95.3%で、構成脂肪酸はパルミチン
酸3.1重量%、ステアリン酸0.8重量%および不飽
和脂肪酸96.1重量%であった。これより、飽和脂肪
酸のステロール脂肪酸エステルを除去する方法として溶
媒−低温分別法が効果的であることが分かった。 【0087】実施例9:実施例2〜8で製造したステロ
ール脂肪酸エステル含有組成物の菜種油に対する溶解性 実施例2〜8で製造したステロール脂肪酸エステル含有
組成物を10重量%あるいは15重量%になるように菜
種油に加え、これを、5℃の冷蔵庫に放置し、経時的に
2週間、観察した。この放置期間中に形成される白濁等
を目視により観察した。その結果を、各菜種油中のステ
ロール長鎖飽和脂肪酸エステルの含有量とともに、表2
および表3に示す。表2はステロール脂肪酸エステル含
有組成物を10重量%添加したときの結果であり、表3
はステロール脂肪酸エステル含有組成物を15重量%添
加したときの結果である。ステロール脂肪酸エステル含
有組成物を10重量%添加した場合、いずれの菜種油に
も、ステロール脂肪酸エステルは9重量%以上(ステロ
ール換算で5.5重量%以上)含まれている。 【0088】 【表2】 【0089】 【表3】 【0090】本発明のステロール脂肪酸エステル含有組
成物は、ステロール脂肪酸エステルとして9重量%以上
含有されても完全に溶解した。白濁等の形成は、菜種油
中に存在するステロール長鎖飽和脂肪酸エステル含量と
相関し、その含量を0.3重量%以下に抑えると、少な
くとも5℃で2週間放置しても、白濁等は形成されない
ことが分かった。 【0091】以上の結果より、ステロール脂肪酸エステ
ル含有組成物を菜種油に溶解させ、低温で放置したとき
に発生してくる白濁等は、ステロール脂肪酸エステル含
有組成物中に含まれている飽和脂肪酸のステロール脂肪
酸エステルの含量に大きく影響されると結論した。 【0092】 【発明の効果】本発明のステロール脂肪酸エステル含有
組成物は、ステロール脂肪酸エステル中のステロール長
鎖飽和脂肪酸エステル含量を低くすることによって、ス
テロールに換算して2重量%となるように食用油に溶解
し、かつ、5℃で24時間放置しても白濁、あるいは沈
殿を生じることはないため、ステロールよりも食用油脂
に大量に添加され得、血中コレステロール値の低減効果
がさらに発揮される。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 ステロール脂肪酸エステルをステロール
に換算して2.0重量%以上含有する大豆油、菜種油、
パーム分別油、サフラワー油、オリーブ油、綿実油、ゴ
マ油、およびアマニ油からなる群から選択される食用油
を、5℃で24時間放置した場合においても澄明な状態
に維持する方法であって、該食用油中のステロール長鎖
飽和脂肪酸エステルの量を0.5重量%以下とすること
を特徴とする、方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2002326972A JP3527502B1 (ja) | 2002-10-08 | 2002-11-11 | ステロール脂肪酸エステル含有組成物およびその製造方法 |
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---|---|---|---|
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KR100635863B1 (ko) * | 2004-12-07 | 2006-10-18 | 주식회사 신동방 | 기능성 혼합 유지 조성물 |
-
2002
- 2002-11-11 JP JP2002326972A patent/JP3527502B1/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
"化学工業",1987年,第38巻,第5号,p.410−417 |
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JP2004180501A (ja) | 2004-07-02 |
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