JP4447894B2 - 油組成物を得る方法及びこの方法から得られる油組成物 - Google Patents

Description

本発明は、油組成物を得る方法及びこの方法から得られる油組成物に関する。さらに詳しくは、本発明は、大豆、コーン、カノーラ、ナタネ、ヒマワリ油の不飽和油とのパーム油ブレンド、パーム油オレインブレンド又はパーム油ステアリンブレンドから油を得る方法、及びこの方法から得られる油に関する。

油脂の分別は、天然油の組成を変える周知の方法である。乾式技術、洗浄剤技術又は溶媒技術を用いる色々な方法が、Alfa Laval 社、Tirtiaux 社、De Smet 社等々のような会社によって特許化されている。天然脂肪は、トリアシルグリセロール類、ジアシルグリセロール類、並びにトコフェロール類／トコトリエノール類、ステロール類及び他の不鹸化物より成る少量成分の複雑な混合物から構成される。この油の溶融及び結晶化挙動はその油中の脂肪酸及びトリアシルグリセロール類に依存する。
パーム油がより多い液体画分を得る目的で、より高融点のトリアシルグリセロール類を冷却プロセスにより分離させ、それによって、膜プレス機で濾過されるトリアシルグリセロール類の不飽和部分を除くことが可能である。不飽和オレインが著しく多い画分を得るのに多段分別が推奨されてきた。低温で高い流動度及び透明度を有する製品のために、世界の市場においてパーム油の使用量は増加している。パーム油オレインを不飽和油とブレンドすることによってより高い流動度を持つ油を得ることが可能である。

ほとんどの不飽和油はリノール酸系及びリノレン酸系の脂肪酸である。例外はオリーブ油で、それはオレイン酸が多く、人間の消費には最上の油として勧められている。さらに、健康をより意識した消費者では、趨勢は飽和度がより少なく、かつポリ不飽和度がより少ない脂肪を有する方向に向かっている。新しい油類がそのような変性組成物の植物工学的処理及び育種によって開発されている。
この発明の分野における当業者の間では、５６のヨウ素価（ＩＶ）を持つ標準パームオレインは４３〜４５％のオレイン酸含有量及び１１〜１４％のリノール酸含有量を有する一方で、ＩＶ６５のそれは４７〜４９％のオレイン酸含有量及び１４〜１６％のリノール酸含有量を有することは周知である。その飽和脂肪酸含有量は２９〜３１％である。
近年、この分野で相当の注意が払われ、そしてそれら発明の一部が特許されている。米国特許第４，９４８，８１１号は、健康上の利益を成し遂げるように釣り合わされた脂肪酸エステル含有量を持つトリグリセリド調理用／サラダオイル組成物に向けられている。この油のトリグリセリドの脂肪酸エステル含有量は、約６０〜約９２％のオレイン酸、約５〜約２５％のリノール酸、０〜約１５％のα−リノレン酸及び３％未満、好ましくは１％未満の飽和脂肪酸を含む。

米国特許第５，８４３，４９７号及びその一部継続出願である米国特許第５，５７８，３３４号の両方は、脂肪ブレンド、及びそれらの製造方法、並びにヒトの血清中における低密度リポ蛋白コレステロール（ＬＤＬ又はＬＤＬ−Ｃ）濃度を安定化するか又は低下させ、かつ高密度リポ蛋白コレステロール（ＨＤＬ又はＨＤＬ−Ｃ）濃度を上げるための食品中への使用に関する。
米国特許第５，８７４，１１７号は、コーン油とパーム油及び他のパーム油画分とのブレンドを処理して良好な耐酸化性を持つショートニング用ブレンドを得ることを特徴とする。さらに具体的に述べると、これらのショートニング用ブレンドは、商業的に入手できるパーム油、分別されたパーム油成分（オレイン、スーパーオレイン、ステアリン及び中間画分）及び／又はパーム核油とコーン油との単なるブレンド処理によって製造される。このようなショートニング類は、植物油の部分水素化、油脂のエステル交換、及び酸素感受性の油脂に酸化防止剤を補充することによって製造されるショートニング類へのコスト効果のある代替品となる。

米国特許第６，０３４，１３０号は、組成及び構造がヒトの乳汁に近い合成トリアシルグリセロール（TAG）組成物を、重大な破壊的酸化を引き起こさないポリ不飽和脂肪酸（PUFA）類を配合する合成法を用いて、提供する。
さらに、本発明者の一人であるSiew Wai Lin博士によって書かれた Crystallisation Behaviour of Palm Oleins and Some Blended Products と題される研究論文が、１９９９年２月１〜６日に開催された Palm Oil Research Institute of Malaysia International Palm Oil Congress（PIPOC） において発表された。この論文において、（ＩＶに基づいて）異なるタイプのパーム油オレインの結晶化挙動がそれらの化学的特性に関して議論された。加えて、少量の不飽和油を含んでいるパーム油の分別に関する研究も報告された。卓越した低温安定性を持つオレイン類を、この論文で議論されている方法によって得ることができる。
米国特許第４，９４８，８１１号 米国特許第５，８４３，４９７号 米国特許第５，５７８，３３４号 米国特許第５，８７４，１１７号 米国特許第６，０３４，１３０号 Siew Wai Lin著，Crystallisation Behaviour of Palm Oleins and Some Blended Products (1999)

発明の要旨

従って、油組成物を得る方法であって、（ａ）植物油を２０％超のオレイン酸含有量及び３０％超のリノール酸とリノレン酸の含有量を有する不飽和油と前もって定めた比率でブレンドして混合物を形成し、（ｂ）その混合物を５０〜７５℃の温度で全ての結晶が溶融されるまで加熱し、（ｃ）工程（ｂ）から得られた液体を冷却して油と結晶との混合物を得、ここでその結晶は上記の油と結晶との効率的な分離を可能にするのに適する大きさ及び形状のものであり、そして（ｄ）上記の油と結晶との混合物を分離して油組成物を得る工程を含む方法が提供される。
さらに、油組成物であって、（ａ）植物油を２０％超のオレイン酸含有量及び３０％超のリノール酸とリノレン酸の含有量を有する不飽和油と前もって定めた比率でブレンドして混合物を形成し、（ｂ）その混合物を５０〜７５℃の温度で全ての結晶が溶融されるまで加熱し、（ｃ）工程（ｂ）から得られた液体を冷却して油と結晶との混合物を得、ここでその結晶は上記の油と結晶との効率的な分離を可能にするのに適する大きさ及び形状のものであり、そして（ｄ）上記の油と結晶との混合物を分離して油組成物を得る工程を含む方法から得られる油組成物も提供される。
本発明は、以下において十分に説明され、そして添付の特許請求の範囲で特に指摘されるある種の新規な特徴、及び要素の組み合わせより成るもので、その細部の色々な変更は、本発明の範囲から逸脱することなしに、又は本発明の利点のいずれも犠牲にすることなしに可能であることは理解されるだろう。

好ましい態様の詳細な説明

本発明は、油組成物を得る方法及びそれより得られる油組成物に関する。さらに詳しくは、本発明は、大豆、コーン、カノーラ、ナタネ、ヒマワリ油の不飽和油とのパーム油ブレンド、パーム油オレインブレンド又はパーム油ステアリンブレンドを得る方法、及びその方法から得られる油に関する。以下において、この明細書は本発明を本発明の好ましい態様に従って説明する。しかし、本発明を好ましい態様に対する説明に限ることは、単に本発明の議論を容易にするためにすぎないことを理解すべきであって、この技術分野の当業者は、添付の特許請求の範囲から逸脱することなしに、色々な修正及び均等物を案出することができると考えられる。
パーム油、オレイン又はステアリンのような植物油が、大豆油、ヒマワリ油、コーン油、カノーラ油、ナタネ油のような不飽和油と混合されることによって、その添加割合は、この分別方法の目的、及び実際上の価値に関するその分別方法の実行可能性を覆すほど高くはなくなる。不飽和油のオレイン酸含有量は２０％超であり、またリノール酸及びリノレン酸の含有量は３０％超である。この方法から得られる新規な液体の油は透明であるので、サラダオイル、調理用油等々として利用することができる。このようなブレンドからのステアリン類はマーガリン及びショートニング類に使用できる。

著しく低い不飽和度を持つ画分を生成させるために、不飽和トリアシルグリセロールの大部分が液相中に効率的に保持され得るような仕方で、少量の不飽和油が本分別方法を促進させるということが、本発明を進歩性あるものにしている。
この方法によれば、油マトリックスが、その油の融点より高い温度から８〜２０℃の温度まで冷却される。
本発明によれば、結晶化時間は４〜２４時間であることができる。本発明に従う方法を行うと、より高い栄養価の油組成を有する製品に関して実質的な利点を与えることができる。さらに、この方法から得られる油はより高いＩＶを有し、しかも１５℃において液体のままである。

本発明によれば、１：１：１の比率の飽和脂肪酸：モノ不飽和脂肪酸：ポリ不飽和脂肪酸の組成物を含有する液体画分を得ると言う利点がある。このような油組成の利点は、American Heart Association (ＡＨＡ) によって推奨されるＡＨＡステップ１ダイエットに見られる。この発明によれば、モノ不飽和脂肪酸含有比率が１であるすれば、飽和脂肪酸の比率は１．０又はそれ以上であることができると同時に、ポリ不飽和脂肪酸は実施例４及び５に示されるようにそれよりずっと低い。また、本発明によって、実施例７及び８に示されるとおり、モノ不飽和物よりも僅かに低い飽和物及びポリ不飽和物を得ることも可能である。また、この発明によって、実施例８及び９に示されるとおり、１．０の比率に近いモノ不飽和物及びポリ不飽和物を有する一方で、飽和物はそれより僅かに低い油を得ることも可能である。純粋なブレンド処理だけを用いて飽和物：モノ不飽和物：ポリ不飽和物について１：１：１の組み合わせを成し遂げるためには、６０のＩＶのパーム油オレインを６０％ものコーン油又は４０％もの大豆油と組み合わせなければならない。
この分野の技術の現状によれば、十分なポリ不飽和を成し遂げるためには、ＩＶ５６のパーム油オレインが著しく高割合の不飽和油中にブレンドされることが必要である。しかし、本発明によれば、標準のパーム油を使用し、そしてずっと低いパーセンテージの不飽和油とブレンドすることが可能である。

本発明によって、例えば、実施例１０に示されるように、オリーブ油の組成比率に類似した組成比率を持つ油を得ることが可能である。
そして、また、実施例１１に示されるように、パルミチン酸、オレイン酸及びリノール酸が、授乳している母親からの乳児用脂肪及び乳汁に期待される範囲内にあるというように、その組成が乳児用脂肪調合乳に適している油を得ることも可能である。
現行のパーム油の分別法においては、パーム油は、６０〜７０℃の温度における溶融後に適当な冷却条件下で結晶化される。結晶は低圧又は高圧フィルタープレス機で濾過される。これらの条件の下では、得られた油は一般に５６に近いＩＶを有し、それはより低い温度までさらに分別すると６０〜６５のより高いＩＶを持つ油をもたらす。

本発明の分別方法においては、３つの連続する段階が必要とされる。本発明において、油混合物のブレンドは、適する溶融及び結晶化特性のものでなければならない。最も適した冷却曲線は、その冷却及び溶融プログラムの示差走査熱量法（ＤＳＣ）特性図から確認される。油ブレンドのＤＳＣによる事前分析が、最も適した冷却プログラムを使用できるようにする。ブレンド処理は、９：１〜１：９のパーム油：不飽和油比であることができる。得られる最良のブレンドは９：１〜５：５である。まず、油混合物が、全ての結晶が溶融されるまで加熱される。液体を冷却して核を生じさせた後、結晶の成長が、効率的な分離を可能にする大きさと形状になるまで行われる。その液相からの固体の分離及び精製がこの方法の最終段階である。

油ブレンドの結晶化は、管状デザインを有する、別個の冷却ジャケットを備えた晶析装置を用いて行われる。晶析装置は、冷却表面の油容積に対する高い比率及び高い熱交換効率を有していなければならない。晶析装置は攪拌機を備えていなければならず、その攪拌機のデザインは、溶融した結晶を熱交換器から連続的に放逐できなければならない。これは温度が低いときに特に決定的に重要なことである。冷却中に、好ましくは結晶の大きさは適切な多形相に制御されるべきであり、そして概して均一な大きさのものであるべきであり、そのことが濾過を容易にできるようにする。油脂は、冷却の条件に依存して、別々に結晶化するか又は混晶になって結晶化するかのいずれかの複雑なトリアシルグリセロールを有する。アルファ、ベータ及びベータプライム (beta prime) 結晶のような色々なタイプの多形相も形成される。これらの異なる結晶形は、融点及び濾過性に関して異なる特性を有する。これらの結晶形は、冷却条件に依存して一方から他方へと変化することがある。混合多形相が形成される場合の方法においては、これらの混合多形相は、結晶性の樹枝状結晶の絡み合いを引き起こす傾向があり、それによって濾過で問題が引き起こされ、かくして製品の品質が組成に関して変動する。この発明によれば、規則的な形状及び大きさのベータプライム形の結晶を得、そしてより溶融しがたいトリグリセリドの一部を除去して、最終的に興味の対象である組成物に到達することが目的である。濾過は冷却された条件でなければならず、周囲温度より少なくとも１０℃低いことが好ましい。濾布は、結晶が濾過中に漏れ出ないような適したサイズのものであるべきである。

本発明により、９：１の比率を有する、パーム油から得られるオレイン類と大豆油のＩＶが６９〜８０の範囲であるのに対して、７：３の比率では、その範囲は８１〜９６である。７：３の比率を有する、パーム油ステアリンから得られるオレイン類と大豆油のＩＶは７７〜９９の範囲である。
下記は、ブレンド処理及び分別プロセスから油を得る方法及びそれより得られる油の例を説明するものである。

実施例１
パーム油を、全ての結晶履歴が記憶から確実に除かれるようにするために６５〜８０℃まで加熱する。大豆油（ＳＢＯ；soybean oil）、ヒマワリ油（ＳＦＯ；sunflower oil）又はコーン油（ＣＯ；corn oil）をパーム油（ＰＯ；Palm oil）とそれぞれ９：１の比率で混合する；この場合パーム油が高い方の割合になっている。これら温度における油の混合は、均質なブレンドが得られるまで続けなければならない。分別を２０℃、１０℃、次いで８℃で行う。２０℃で得られた第一画分を濾過し、続いて、この油を、得られる結晶が表４に観察される組成を有するようになる次の温度まで冷却する。この油生成物の濾過は、少なくとも４バールの膜フィルタープレス機を通して成し遂げられる。飽和酸：モノ不飽和酸：ポリ不飽和酸の比率は、飽和酸（Ｓａｔ；saturated acid）について０．５〜１．０、モノ不飽和酸（Ｍｏｎｏ；monosaturated acid）について１．０、及びポリ不飽和酸（Ｐｏｌｙ；polysaturated acid）について０．４〜０．６の範囲であることができる。

実施例２
パーム油を大豆油、ヒマワリ油又はコーン油と７：３の比率でブレンドし、そして分別を実施例１のとおり２０℃、１０℃、次いで８℃で行う。その液体画分の組成が以下に示される。これらの条件で得られた組成物はモノ不飽和脂肪酸をほとんど１の比率で有するが、一方飽和脂肪酸及びポリ不飽和酸の比率は１未満である。飽和：モノ不飽和：ポリ不飽和脂肪酸比率は０．６〜１．０、１．０又は０．７〜１．０の範囲であることができる。

実施例３
パーム油ステアリン（Ｐａｌｍ ｓｔ；palm stearin）をその融点より少なくとも１０℃高い温度まで加熱し、そしてその温度に保持して前の結晶履歴を確実かつ完全に消す。次いでそれを大豆油、ヒマワリ油又はコーン油とそれぞれ７：３の比率でブレンドし、そして分別を２０℃、１０℃及び８℃で行う。その油製品の組成が表３に示される。飽和脂肪酸：モノ不飽和脂肪酸：ポリ不飽和脂肪酸の比率は（０．５〜１．０）：１．０：（０．３〜１．２）の範囲にある。

この発明によれば、飽和部分及び固体部分がより多く、ステアリンとしても知られるところの、油のもう１つの画分が存在する。このステアリン類の組成物がその固体脂肪含有量に基づいてマーガリン及びショートニング類で有益であるということも本発明の一部である。

実施例４
パーム油ステアリン類がパーム油−不飽和油（９：１）ブレンドの分別によって製造される。飽和脂肪酸：モノ不飽和脂肪酸：ポリ不飽和脂肪酸の比率は（１．２〜１．７）：１．０：（０．３〜０．５）の範囲にある。１０〜８℃で分別されたこのブレンドの固体含有量プロフィールは、パーム油のものあり、従って、パーム油と類似の用途を見いだすことができる。

実施例５
２０℃、１０℃及び８℃における油ブレンドの分別により得られた固体画分は、飽和：モノ不飽和：ポリ不飽和脂肪酸について（１．１〜２．０）：１．０：（０．５〜０．８）の値の比率を示す。これらの組成及び固体含有量プロフィールは、マーガリン及びショートニング類で有益である。これらは、また、パーム油のプロフィールに近い固体含有量プロフィールも有し、従って、それらにはパーム油が固体脂肪として利用されるところの用途を見いだすことができる。

実施例６
２０℃、１０℃及び８℃の条件下におけるブレンドの分別によって、新しいステアリン類は、飽和：モノ不飽和：ポリ不飽和脂肪酸について（１．５〜２．０）：１．０：（０．６〜０．９）の比率の組成を有する。

実施例７
油類の飽和：ポリ不飽和脂肪酸の組成は、一般に、その飽和脂肪酸より低く、飽和脂肪酸はそれら２種の高い方であり、そして、モノ不飽和酸は１．０の組成である。表１０は９：１比率の油ブレンドの液体画分がさらに冷却されるときの場合を説明するものである。２０℃で分別された油ブレンドの液体画分は、これを再度冷却して、次のタイプの油組成比率を持つ８℃における画分を得ることができる。その比率は（０．８〜１．１）：１．０：（０．３〜０．６）である。

実施例８
下記は、７：３の比率を持つ油ブレンドの液体画分が８℃の温度までさらに冷却されるときの場合を説明するものである。この実施例では、モノ不飽和酸類は１．０に留まる一方で、飽和酸類及びポリ不飽和酸類の比率は１．０未満であり、飽和酸類はその２種の低い方である。それらの範囲は（０．６〜０．９）：１．０：（０．７〜１．０）である。

実施例９
この実施例は、７：３の油ブレンドの２０℃における分別から得られた固体画分の分別を説明するものである。固体画分を７５〜８０℃まで加熱して全ての結晶履歴を消す。その油を次に５０℃まで冷却し、３０分〜１時間保持し、次いで３０℃までさらに冷却する。これを３時間保持し、そしてその結晶を濾過する。このプロセスの液体画分の組成物は表１２に観察される組成を有し、この場合モノ不飽和：ポリ不飽和脂肪酸は１．０に近い比率を有する一方で、飽和脂肪酸のそれは僅かに低い。その範囲は（０．６〜０．９）：１．０：（０．９〜１．２）である。

実施例１０
この実施例は、ヒマワリ油と７：３の比率で混合された下記の油を下記の温度まで冷却する場合を説明するものである。飽和脂肪酸及びポリ不飽和脂肪酸の組成がある種のオリーブ油の組成に似ている油を得ることが可能である。得られた液体画分は、この実施例のオリーブ油１に九分とおり近い組成を有している。脂肪酸百分率の比率は、飽和酸、モノ不飽和酸及びポリ不飽和酸について１６〜２５％、５０〜６０％及び１３〜２０％である。

実施例１１
この実施例において、オレイン酸含有量が２８〜４６％でパルミチン酸含有量が１８〜２８％である子供用乳脂調合乳に適した画分をある種のブレンドから誘導することができる。

本明細書において、この発明がそのある種特定の好ましい態様に関して説明され、かつ例示の目的から多数の詳細が述べられたが、この技術分野の当業者には、本発明は追加の態様が可能であること、及び本明細書に記載される詳細のある特定のものは、本発明の基本的原理から逸脱することなしに相当に変えることができることは明白であろう。

Claims (12)

1. 飽和脂肪酸：モノ不飽和脂肪酸：ポリ不飽和脂肪酸の比率が１：１：１である油組成物を得る方法であって：
   （ａ）パーム油又はパーム油ステアリンから選択される植物油を２０％超のオレイン酸含有量及び３０％超のリノール酸とリノレン酸の含有量を有する不飽和油とブレンドして、該植物油：該不飽和油比が９：１〜７：３である混合物を形成し；
   （ｂ）該混合物を５０〜７５℃の温度で全ての結晶が溶融されるまで加熱し；
   （ｃ）工程（ｂ）から得られた液体を、該油の融点より高い温度から８〜２０℃の温度まで４〜２４時間冷却して核を生じさせて油と結晶との混合物を得、ここで該結晶は該油と該結晶との効率的な分離を可能にするのに適する大きさ及び形状のものであり；
   そして
   （ｄ）油と結晶との該混合物を分離して該油組成物を得る
   工程を含む方法であって、溶媒を使用しない方法。
2. 該不飽和油が、大豆油、ヒマワリ油、コーン油、カノーラ油又はナタネ油である、請求項１に記載の方法。
3. 工程（ｄ）において、油と結晶との該混合物をフィルタープレス機を用いて周囲温度より少なくとも１０℃低い温度で分離する、請求項１又は２に記載の方法。
4. 該油組成物がサラダオイル又は調理用油として利用される、請求項１に記載の方法。
5. 該油組成物が乳脂調合乳において利用される、請求項１に記載の方法。
6. 該結晶がマーガリン及びショートニング類において利用される、請求項１に記載の方法。
7. 飽和脂肪酸：モノ不飽和脂肪酸：ポリ不飽和脂肪酸の比率が１：１：１である油組成物であって：
   （ａ）パーム油又はパーム油ステアリンから選択される植物油を２０％超のオレイン酸含有量及び３０％超のリノール酸とリノレン酸の含有量を有する不飽和油とブレンドして、該植物油：該不飽和油比が９：１〜７：３である混合物を形成し；
   （ｂ）該混合物を５０〜７５℃の温度で全ての結晶が溶融されるまで加熱し；
   （ｃ）工程（ｂ）から得られた液体を、該油の融点より高い温度から８〜２０℃の温度まで４〜２４時間冷却して核を生じさせて油と結晶との混合物を得、ここで該結晶は該油と該結晶との効率的な分離を可能にするのに適する大きさ及び形状のものであり；
   そして
   （ｄ）油と結晶との該混合物を分離して該油組成物を得る
   工程を含む方法であって、溶媒を使用しない方法から得られる油組成物。
8. 該不飽和油が、大豆油、ヒマワリ油、コーン油、カノーラ油又はナタネ油である、請求項７に記載の油組成物。
9. 工程（ｄ）において、油と結晶との該混合物をフィルタープレス機を用いて周囲温度より少なくとも１０℃低い温度で分離する、請求項７に記載の油組成物。
10. 該油組成物がサラダオイル又は調理用油として利用される、請求項７に記載の油組成物。
11. 該油組成物が乳脂調合乳において利用される、請求項７に記載の油組成物。
12. オレイン酸含有量が２８〜４６％でパルミチン酸含有量が１８〜２８％である、請求項７に記載の油組成物。