JP4969721B2 - オレイン酸の製造法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、滑剤、可塑剤、油剤、乳化剤、洗浄剤等の原料として広く使用されているオレイン酸の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
オレイン酸は、一般的に牛脂等の油脂を加水分解した脂肪酸を液体酸と固体酸に分別後、得られた液体酸を蒸留し、全留出物を取得することにより製造されている。しかしながら、この方法により製造されたオレイン酸は、リノール酸等の多不飽和脂肪酸を含有し、それがオレイン酸の純度を低下させるばかりでなく、色相、匂い、酸化安定性など品質低下の原因となっており、従来より改善が望まれていた。
【０００３】
オレイン酸中のリノール酸等の多不飽和脂肪酸を除去する方法として、粗オレイン酸中の多不飽和脂肪酸のみを選択的に水素添加してオレイン酸へ転換する方法があり、例えば、触媒として、パラジウム、ロジウム、銅等の固体触媒を用いる方法が知られているが、反応速度や選択性に問題があり、多不飽和脂肪酸含量が低減された高純度のオレイン酸は得られていない。
【０００４】
従って、本発明の課題は、リノール酸等の多不飽和脂肪酸含量が少ないオレイン酸の製造法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、多不飽和脂肪酸を含有するオレイン酸（以下粗オレイン酸という）を水素添加してオレイン酸を製造するに際し、粗オレイン酸を硫酸及び／もしくはリン酸、又はそれらの塩と接触させた後に水素添加を行うオレイン酸の製造法である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明において、多不飽和脂肪酸とは不飽和結合を２個以上含む脂肪酸であり、リノール酸等が挙げられる。また、多不飽和脂肪酸を含有するオレイン酸としては、油脂を脂肪酸とグリセリンに加水分解し、得られた脂肪酸から更に固体酸を分別除去することによって得られる液体酸が挙げられ、多不飽和脂肪酸含量が５〜１０重量％のものが好ましい。
【０００７】
ここで用いられる油脂としては、牛脂、羊脂、豚脂、パーム油、パーム油を分別して得られるパームステアリンもしくはパームオレイン、ハイオレイックサフラワー油、ハイオレイックひまわり油、落花生油、大豆油、ヤシ油、パーム核油等の動植物油脂が挙げられるが、動物油、特に牛脂が好ましい。
【０００８】
これらの油脂を脂肪酸とグリセリンに加水分解する方法としては、高圧連続分解法、中圧法、酵素法等が挙げられる。また脂肪酸を液体酸と固体酸に分別する方法としては、溶剤分別法、活性剤分別法等が挙げられる。
【０００９】
本発明においては、上記のようにして得られる、リノール酸等の多不飽和脂肪酸を含有する粗オレイン酸を、水素添加する前にまず硫酸及び／もしくはリン酸、又はそれらの塩（以下処理剤という）と接触させる。硫酸又はリン酸の塩としては、ナトリウム塩等のアルカリ金属塩、マグネシウム塩、カルシウム塩等のアルカリ土類金属塩が挙げられる。これらの処理剤の中では、リン酸、硫酸マグネシウムが好ましい。
【００１０】
本発明において、粗オレイン酸を処理剤と接触させる方法は、例えば、処理剤水溶液で粗オレイン酸を洗浄する方法、処理剤水溶液で粗オレイン酸を洗浄後、更に水洗する方法、処理剤粉末を粗オレイン酸に添加する方法等が挙げられる。処理剤は粗オレイン酸に対して０．０１〜０．５重量％添加するのが好ましい。
【００１１】
処理剤水溶液を用いる場合のより好ましい方法は、例えばリン酸、硫酸マグネシウム等の処理剤の０．５〜２重量％水溶液を、粗オレイン酸に対して、５〜１０重量％添加し、９０〜９５℃に昇温して攪拌後、同温度で静置し、水層を分離し、その後更に必要により水洗する方法である。
【００１２】
また、処理剤粉末を用いる場合のより好ましい方法は、例えば硫酸マグネシウム等の処理剤を、粗オレイン酸に対して０．０１〜０．０４重量％添加する方法である。
【００１３】
本発明においては、上記のように粗オレイン酸と処理剤を接触させた後、水素添加を行う。本発明に用いられる水素添加触媒としては、多不飽和脂肪酸に対して選択的に水素添加できるものが好ましく、具体例としては、パラジウム、ロジウム等の貴金属や銅等の固体触媒が挙げられ、貴金属触媒、特にパラジウム触媒が好ましい。また本発明の触媒は担体に担持されていてもよく、担体としては、活性炭、ケイソウ土、シリカ、シリカアルミナ、アルミナ、ニオビア等が挙げられる。水素添加触媒の添加量は、粗オレイン酸に対し、０．０１〜１．０重量％が好ましい。
【００１４】
本発明における水素添加反応の条件は、水素圧０．１〜１．０MPa、特に０．１〜０．５MPaが好ましく、反応温度３０〜１００℃、特に３０〜５０℃が好ましい。また反応は、攪拌速度３００〜１０００rpm、特に３００〜６００rpmの撹拌下で行うのが好ましい。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によると、多不飽和脂肪酸含量が低減され、飽和脂肪酸含量も少ない高純度オレイン酸を得ることができる。
【００１６】
【実施例】
例中の％は特記しない限り重量％を示す。また脂肪酸組成中のＣ18は炭素数１８の飽和脂肪酸、Ｃ18:1はオレイン酸、Ｃ18:2はリノール酸を示す。
【００１７】
実施例１
牛脂を高圧加水分解した後、活性剤法で分別して得た牛脂分別液体酸（脂肪酸組成 Ｃ18：０．８％、Ｃ18:1：７３．３％、Ｃ18:2：５．７％）を底抜き１Ｌ四つ口フラスコに取り、攪拌しながら１％リン酸水溶液を、液体酸に対して５％添加した後、９０℃に昇温し１０分間攪拌した。その後、温度を維持しながら静置し、水層を分離した。水層分離後、攪拌を行い、更に温水を液体酸に対して５％添加し、１０分攪拌した。水層を静置分離後、油層を１００℃、６．６５kPaにて脱水した。
【００１８】
上記の処理を行った牛脂分別液体酸を回転式オートクレーブに５００ｇ仕込み、５％Ｐｄ／Ｃ触媒を液体酸に対して０．０６％添加した後、攪拌しながら３０℃まで昇温し、その後、０．５MPaの圧力を維持しながら１２０分間水素添加反応を行った。反応終了物から触媒を濾別後、ガスクロマトグラフィーで脂肪酸組成分析を行った。その結果を表１に示す。
【００１９】
実施例２
１％リン酸水溶液の代わりに１％硫酸マグネシウム水溶液を用いる以外は実施例１と同様に牛脂分別液体酸の処理を行い、同様の水素添加反応を８０分間行い、同様に脂肪酸組成を分析した。その結果を表１に示す。
【００２０】
比較例１
１％リン酸水溶液処理を行わない牛脂分別液体酸について、実施例１と同様の水素添加反応を１８０分間行い、同様に脂肪酸組成を分析した。その結果を表１に示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】
実施例３〜５
実施例１と同じ脂肪酸組成の牛脂分別液体酸を底抜き１Ｌ四つ口フラスコに取り、攪拌しながら、表２に示す各濃度の硫酸マグネシウム水溶液を、液体酸に対して７．５％添加し、１０分攪拌後水層を静置分離した。その後、油層を１００℃、６．６５kPaにて脱水した。
【００２３】
上記の処理を行った牛脂分別液体酸を実施例１と同様の水素添加反応を１００分間行い、各濃度における反応終了物の脂肪酸組成を同様に分析した。結果を表２に示す。
【００２４】
【表２】
【００２５】
実施例６〜７
実施例１と同じ脂肪酸組成の牛脂分別液体酸を底抜き１Ｌ四つ口フラスコに取り、攪拌しながら硫酸マグネシウムの粉末を表３に示す量添加した。
【００２６】
その後、実施例１と同様の水素添加反応を表３に示す時間行い、同様に脂肪酸組成を分析した。結果を表３に示す。
【００２７】
比較例２
硫酸マグネシウム粉末を添加しない牛脂分別液体酸について、実施例１と同様の水素添加反応を２４０分間行い、同様に脂肪酸組成を分析した。結果を表３に示す。
【００２８】
【表３】
【発明の属する技術分野】
本発明は、滑剤、可塑剤、油剤、乳化剤、洗浄剤等の原料として広く使用されているオレイン酸の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
オレイン酸は、一般的に牛脂等の油脂を加水分解した脂肪酸を液体酸と固体酸に分別後、得られた液体酸を蒸留し、全留出物を取得することにより製造されている。しかしながら、この方法により製造されたオレイン酸は、リノール酸等の多不飽和脂肪酸を含有し、それがオレイン酸の純度を低下させるばかりでなく、色相、匂い、酸化安定性など品質低下の原因となっており、従来より改善が望まれていた。
【０００３】
オレイン酸中のリノール酸等の多不飽和脂肪酸を除去する方法として、粗オレイン酸中の多不飽和脂肪酸のみを選択的に水素添加してオレイン酸へ転換する方法があり、例えば、触媒として、パラジウム、ロジウム、銅等の固体触媒を用いる方法が知られているが、反応速度や選択性に問題があり、多不飽和脂肪酸含量が低減された高純度のオレイン酸は得られていない。
【０００４】
従って、本発明の課題は、リノール酸等の多不飽和脂肪酸含量が少ないオレイン酸の製造法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、多不飽和脂肪酸を含有するオレイン酸（以下粗オレイン酸という）を水素添加してオレイン酸を製造するに際し、粗オレイン酸を硫酸及び／もしくはリン酸、又はそれらの塩と接触させた後に水素添加を行うオレイン酸の製造法である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明において、多不飽和脂肪酸とは不飽和結合を２個以上含む脂肪酸であり、リノール酸等が挙げられる。また、多不飽和脂肪酸を含有するオレイン酸としては、油脂を脂肪酸とグリセリンに加水分解し、得られた脂肪酸から更に固体酸を分別除去することによって得られる液体酸が挙げられ、多不飽和脂肪酸含量が５〜１０重量％のものが好ましい。
【０００７】
ここで用いられる油脂としては、牛脂、羊脂、豚脂、パーム油、パーム油を分別して得られるパームステアリンもしくはパームオレイン、ハイオレイックサフラワー油、ハイオレイックひまわり油、落花生油、大豆油、ヤシ油、パーム核油等の動植物油脂が挙げられるが、動物油、特に牛脂が好ましい。
【０００８】
これらの油脂を脂肪酸とグリセリンに加水分解する方法としては、高圧連続分解法、中圧法、酵素法等が挙げられる。また脂肪酸を液体酸と固体酸に分別する方法としては、溶剤分別法、活性剤分別法等が挙げられる。
【０００９】
本発明においては、上記のようにして得られる、リノール酸等の多不飽和脂肪酸を含有する粗オレイン酸を、水素添加する前にまず硫酸及び／もしくはリン酸、又はそれらの塩（以下処理剤という）と接触させる。硫酸又はリン酸の塩としては、ナトリウム塩等のアルカリ金属塩、マグネシウム塩、カルシウム塩等のアルカリ土類金属塩が挙げられる。これらの処理剤の中では、リン酸、硫酸マグネシウムが好ましい。
【００１０】
本発明において、粗オレイン酸を処理剤と接触させる方法は、例えば、処理剤水溶液で粗オレイン酸を洗浄する方法、処理剤水溶液で粗オレイン酸を洗浄後、更に水洗する方法、処理剤粉末を粗オレイン酸に添加する方法等が挙げられる。処理剤は粗オレイン酸に対して０．０１〜０．５重量％添加するのが好ましい。
【００１１】
処理剤水溶液を用いる場合のより好ましい方法は、例えばリン酸、硫酸マグネシウム等の処理剤の０．５〜２重量％水溶液を、粗オレイン酸に対して、５〜１０重量％添加し、９０〜９５℃に昇温して攪拌後、同温度で静置し、水層を分離し、その後更に必要により水洗する方法である。
【００１２】
また、処理剤粉末を用いる場合のより好ましい方法は、例えば硫酸マグネシウム等の処理剤を、粗オレイン酸に対して０．０１〜０．０４重量％添加する方法である。
【００１３】
本発明においては、上記のように粗オレイン酸と処理剤を接触させた後、水素添加を行う。本発明に用いられる水素添加触媒としては、多不飽和脂肪酸に対して選択的に水素添加できるものが好ましく、具体例としては、パラジウム、ロジウム等の貴金属や銅等の固体触媒が挙げられ、貴金属触媒、特にパラジウム触媒が好ましい。また本発明の触媒は担体に担持されていてもよく、担体としては、活性炭、ケイソウ土、シリカ、シリカアルミナ、アルミナ、ニオビア等が挙げられる。水素添加触媒の添加量は、粗オレイン酸に対し、０．０１〜１．０重量％が好ましい。
【００１４】
本発明における水素添加反応の条件は、水素圧０．１〜１．０MPa、特に０．１〜０．５MPaが好ましく、反応温度３０〜１００℃、特に３０〜５０℃が好ましい。また反応は、攪拌速度３００〜１０００rpm、特に３００〜６００rpmの撹拌下で行うのが好ましい。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によると、多不飽和脂肪酸含量が低減され、飽和脂肪酸含量も少ない高純度オレイン酸を得ることができる。
【００１６】
【実施例】
例中の％は特記しない限り重量％を示す。また脂肪酸組成中のＣ18は炭素数１８の飽和脂肪酸、Ｃ18:1はオレイン酸、Ｃ18:2はリノール酸を示す。
【００１７】
実施例１
牛脂を高圧加水分解した後、活性剤法で分別して得た牛脂分別液体酸（脂肪酸組成 Ｃ18：０．８％、Ｃ18:1：７３．３％、Ｃ18:2：５．７％）を底抜き１Ｌ四つ口フラスコに取り、攪拌しながら１％リン酸水溶液を、液体酸に対して５％添加した後、９０℃に昇温し１０分間攪拌した。その後、温度を維持しながら静置し、水層を分離した。水層分離後、攪拌を行い、更に温水を液体酸に対して５％添加し、１０分攪拌した。水層を静置分離後、油層を１００℃、６．６５kPaにて脱水した。
【００１８】
上記の処理を行った牛脂分別液体酸を回転式オートクレーブに５００ｇ仕込み、５％Ｐｄ／Ｃ触媒を液体酸に対して０．０６％添加した後、攪拌しながら３０℃まで昇温し、その後、０．５MPaの圧力を維持しながら１２０分間水素添加反応を行った。反応終了物から触媒を濾別後、ガスクロマトグラフィーで脂肪酸組成分析を行った。その結果を表１に示す。
【００１９】
実施例２
１％リン酸水溶液の代わりに１％硫酸マグネシウム水溶液を用いる以外は実施例１と同様に牛脂分別液体酸の処理を行い、同様の水素添加反応を８０分間行い、同様に脂肪酸組成を分析した。その結果を表１に示す。
【００２０】
比較例１
１％リン酸水溶液処理を行わない牛脂分別液体酸について、実施例１と同様の水素添加反応を１８０分間行い、同様に脂肪酸組成を分析した。その結果を表１に示す。
【００２１】
【表１】
実施例３〜５
実施例１と同じ脂肪酸組成の牛脂分別液体酸を底抜き１Ｌ四つ口フラスコに取り、攪拌しながら、表２に示す各濃度の硫酸マグネシウム水溶液を、液体酸に対して７．５％添加し、１０分攪拌後水層を静置分離した。その後、油層を１００℃、６．６５kPaにて脱水した。
【００２３】
上記の処理を行った牛脂分別液体酸を実施例１と同様の水素添加反応を１００分間行い、各濃度における反応終了物の脂肪酸組成を同様に分析した。結果を表２に示す。
【００２４】
【表２】
実施例６〜７
実施例１と同じ脂肪酸組成の牛脂分別液体酸を底抜き１Ｌ四つ口フラスコに取り、攪拌しながら硫酸マグネシウムの粉末を表３に示す量添加した。
【００２６】
その後、実施例１と同様の水素添加反応を表３に示す時間行い、同様に脂肪酸組成を分析した。結果を表３に示す。
【００２７】
比較例２
硫酸マグネシウム粉末を添加しない牛脂分別液体酸について、実施例１と同様の水素添加反応を２４０分間行い、同様に脂肪酸組成を分析した。結果を表３に示す。
【００２８】
【表３】
Claims (3)
- 多不飽和脂肪酸を含有するオレイン酸（以下粗オレイン酸という）を水素添加してオレイン酸を製造するに際し、粗オレイン酸を硫酸及び／もしくはリン酸、又はそれらの塩の0.5〜2重量％水溶液と接触させた後に、固体触媒を使用して水素添加を行うオレイン酸の製造法。
- 硫酸及びリン酸の塩が、アルカリ土類金属塩である請求項１記載の製造法。
- 粗オレイン酸が、油脂を加水分解して得られる脂肪酸から固体酸を分別除去することによって得られる液体酸である請求項１又は２記載の製造法。
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|---|---|---|---|
| JP2000332702A JP4969721B2 (ja) | 2000-10-31 | 2000-10-31 | オレイン酸の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000332702A JP4969721B2 (ja) | 2000-10-31 | 2000-10-31 | オレイン酸の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP4969721B2 true JP4969721B2 (ja) | 2012-07-04 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000332702A Expired - Fee Related JP4969721B2 (ja) | 2000-10-31 | 2000-10-31 | オレイン酸の製造法 |
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| Country | Link |
|---|---|
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Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6351498A (ja) * | 1986-08-21 | 1988-03-04 | ライオン株式会社 | 不飽和脂肪酸又はそのエステル化物の改質方法 |
| JPH0899036A (ja) * | 1994-09-30 | 1996-04-16 | Kao Corp | 選択水添用触媒及びそれを用いる高純度オレイン酸の製造方法 |
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2000
- 2000-10-31 JP JP2000332702A patent/JP4969721B2/ja not_active Expired - Fee Related
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