JP6029908B2 - 乳化剤含有油脂組成物及び乳化剤含有油脂組成物の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、乳化剤含有油脂組成物及び乳化剤含有油脂組成物の製造方法に関するものである。具体的には、本発明は、乳化剤と油脂の混合工程、混合物を起泡させる工程を経て、さらに沈殿物除去工程を経ることで、保存、輸送時等の一部の乳化剤成分の沈殿が改善された乳化剤含有油脂組成物及び乳化剤含有油脂組成物の製造方法に関する。

炒め油、フライ油、スプレー油など、水相を含まない油脂組成物において、耐冷性向上、調理適性改善、離型性向上、抗菌性などの用途で様々な乳化剤が用いられている（特許文献１〜３）。特にショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステルは、エステル化度を調整することで、親水性と親油性をコントロールできるため、広く用いられている。一般的には親水性と親油性のバランスはＨＬＢで管理され、油脂組成物においては、ＨＬＢが９以下のものが親油性（溶解性）の点から、多く用いられている。しかし、これらは、多価アルコールのエステルであるため、様々なエステル化度を有するモノを含有し、親油性が低く、油脂への溶解性が低い、成分も含有している。これらの親水性成分は、乳化剤の油脂への溶解時には溶解するが、経時的に沈殿を起こす問題があった。例えば、ショ糖脂肪酸エステルは、モノエステルからオクタエステルまで存在し、モノエステル、ジエステルの一部が経時的に凝集し沈殿を起こすことがある。

特開２０００−２９０６８３号公報 特開２０００−２９０６８４号公報 特開２００２−５２４０２７号公報

本発明は、保存、輸送時等における一部の乳化剤成分の沈殿が改善された乳化剤含有油脂組成物の提供及び該乳化剤含有油脂組成物の製造方法を提供することである。

本発明者らは、上記課題を達成するため、乳化剤と油脂の混合工程、混合物を起泡させる工程、沈殿物除去工程を経ることで上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、以下のものを提供する。

（１）乳化剤と油脂の混合工程、混合物を起泡させる工程を経て、さらに沈殿物除去工程を経ることを特徴とする乳化剤を０．１〜１０．０質量％含有する乳化剤含有油脂組成物の製造方法。
（２）前記乳化剤が、ＨＬＢ値が０〜９であることを特徴とする（1）に記載の製造方法。
（３）前記乳化剤が、ショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステルから選ばれる１種以上であることを特徴とする（1）又は（２）に記載の製造方法。
（４）前記乳化剤を構成する脂肪酸が、不飽和脂肪酸が５０質量％以上であり、油脂が２０℃で液状であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１に記載の製造方法。
（５）前記起泡させる工程により、泡が２０分以上存在していることを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１に記載の製造方法。
（６）前記起泡させる工程が、窒素を油脂中に吹き込むことを特徴とする（１）〜（５）のいずれか１に記載の製造方法。
（７）前記（１）〜（６）のいずれかに記載の製造方法で製造されたことを特徴とする、起泡させる工程を経ていない乳化剤含有油脂組成物に比べて乳化剤の一部の成分が沈殿することが改善された、乳化剤を０．１〜１０．０質量％含有する乳化剤含有油脂組成

本発明によれば、乳化剤と油脂を混合し、起泡させる工程を経ることで、乳化剤を０．１〜１０．０質量％含有する乳化剤含有油脂組成物における乳化剤の親水性成分の沈殿を抑えることができる。

以下、本発明を詳しく説明する。本発明で用いる乳化剤含有油脂組成物は、乳化剤を０．１〜１０．０質量％含有する。一般的に乳化剤を溶解させた油脂において、保存、輸送時に析出する乳化剤成分は、乳化剤中の一部の親水性成分であり、沈殿する乳化剤量は含有する乳化剤に対して少量（例えば添加乳化剤量に対して０．１〜７質量％）である。乳化剤量が乳化剤含有油脂に対して０．１質量％未満では、沈殿は発生しないか問題にならない量であり、１０．０質量％以上では、親水性成分も増加し、より沈殿が発生しやすくなる。好ましくは、乳化剤量は乳化剤含有油脂組成物中に０．１〜５．０質量％であり、より好ましくは０．３〜１．５質量％であり、最も好ましくは０．５〜１．２質量％である。

乳化剤としては、ショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、モノグリセリン脂肪酸エステル、有機酸モノグリセリド、ポリソルベート、プロピレングリコール脂肪酸エステル、レシチン等を用いることができる。これらの乳化剤のうち、ショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステルが、乳化剤中に親油性成分から親水性成分まで、幅広く含有しているため、親水性成分を除去する目的から好ましい。

なお、本発明で用いる乳化剤は、ＨＬＢ値が０〜９であることが油脂への溶解性の点で好ましい。ＨＬＢ値（本発明においてはＧｒｉｆｆｉｎの算出法を用いる。グリフィン式：ＨＬＢ＝２０×｛（親水部分の分子量）／（全分子量）｝）は、小さい程、親油性が強いことを示す。本発明において、乳化剤のＨＬＢ値は、７以下であることが油脂への溶解性の点でより好ましい。さらに好ましいＨＬＢ値は０〜５であり、最も好ましいＨＬＢ値は０〜３である。なお、乳化剤のＨＬＢ値は加成性が成り立つため、ＨＬＢ値が９以上のものを含んでもよいが、添加される乳化剤の平均ＨＬＢ値は９以下であることが好ましい。ＨＬＢ値が９以上の乳化剤を添加しないことが好ましい。

本発明で用いる乳化剤は、その構成脂肪酸中に飽和脂肪酸が多いと結晶化しやすくなるため、不飽和脂肪酸が多いことが乳化剤の結晶化を防止するうえで好ましく、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エルカ酸等の不飽和脂肪酸であることが好ましい。また、不飽和脂肪酸は、乳化剤の構成脂肪酸中５０質量％以上であることが好ましく、乳化剤の構成脂肪酸中７０質量％以上がより好ましい。

本発明で用いる油脂は、特に限定するものではなく、動植物油脂および、その分別油、混合油、水素添加油等を用いることができる。動植物油脂としては、例えば、大豆油、なたね油、ハイオレイックなたね油、ひまわり油、ハイオレイックひまわり油、オリーブ油、サフラワー油、ハイオレイックサフラワー油、コーン油、綿実油、米油、牛脂、乳脂、魚油、ヤシ油、パーム油、パーム核油などが挙げられる。２０℃で固形化するものは、使用時に加熱により溶解させる必要があるので、２０℃で液状である液状油の使用が好ましい。また、本発明で行う混合工程は精製工程の後に行うことが好ましいので、精製油脂を用いることが好ましい。

本発明で用いる油脂は、乳化剤含有油脂組成物中に９０質量％以上含むことが好ましく、より好ましくは９５．０〜９９．９質量％である。９８．５〜９９．７質量％がさらに好ましく、９８．８〜９９．５質量％が最も好ましい。

乳化剤含有油脂組成物は、前述の乳化剤と油脂以外に必要に応じて、他の一般的な食用油脂に用いられる成分（食品添加物など）を含有させることができる。これらの成分としては、例えば、酸化・劣化防止剤、結晶調整剤等が挙げられる。酸化・劣化防止剤としては、例えば、トコフェロール類、フラボン誘導体、コウジ酸、没食子酸誘導体、カテキンおよびそのエステル、フキ酸、ゴシポール、セサモール、テルペン類、シリコーン等が挙げられる。また、香辛料や着色成分等も添加することができる。香辛料としては、例えば、カプサイシン、アネトール、オイゲノール、シネオール、ジンゲロン等が挙げられる。着色成分としては、例えば、カロテン、アスタキサンチン等が挙げられる。

上記成分は、油脂に予め添加含有させておくのが好ましいが、乳化剤と同時又はその前後に油脂に加えてもよい。

＜混合工程＞
本発明では、上記乳化剤と上記油脂を混合する工程を含む。混合は、特に限定するものではなく、油脂に乳化剤を均一に溶解することが好ましい。混合方法として、乳化剤を油脂で希釈した後、希釈液を油脂に添加する方法が好ましい。なお、一般に乳化剤はペースト状もしくは粘度が高いため、必要に応じて５０〜１２０℃に加温することが好ましい。油脂に乳化剤を添加する場合、プロペラを有するタンクにおいて油脂に乳化剤を添加しながら混合する方法、タンクの上下または左右等にポンプを有する配管で結合し、油脂を循環しながら乳化剤を添加・混合する方法などがある。混合は乳化剤の添加と同時に行ってもよく、添加後に混合してもよい。

＜混合物を起泡させる工程＞
本発明では、乳化剤と油脂の混合物を起泡させる工程を経ることを特徴とする。起泡させる工程は、乳化剤と油脂を均一に混合後、乳化剤含有油脂組成物中及び表面に泡を発生させることが必要であり、この泡の界面に乳化剤中の親水性成分を凝集させて沈殿を発生させる。そのため、十分な泡が存在する必要があり、泡が２０分以上存在していることが好ましく、泡が１時間以上存在していることがより好ましい。泡が２４時間以上存在していることがさらに好ましい。泡は乳化剤含有油脂組成物の表面に集合するので、表面の全てを泡が３日間以上覆うことが最も好ましい。

また、起泡させる工程は、前述の混合工程と同時に行ってもよく、混合工程の後に行ってもよい。起泡は、前述の混合を勢いよく行うことで、乳化剤含有油脂組成物中の表面に渦を発生させ、乳化剤含有油脂組成物中に気体を巻き込むことで、起泡させることができる。また、乳化剤含有油脂組成物を乳化剤含有油脂組成物の表面に落下させて、気体を巻き込み、起泡させることができる。また、乳化剤含有油脂組成物中に気体を吹き込むことで起泡させることができる。この時、気体の吹込みは、乳化剤含有油脂組成物の下部から行うことが好ましい。なお、気体は窒素、炭酸ガス等の不活性ガスであることが乳化剤含有油脂組成物の酸化を抑える点から好ましい。

＜沈殿物除去工程＞
本発明では、前述の混合物を起泡させる工程で、発生させた沈殿物を除去することで、保存、輸送時に沈殿物の発生が抑制された乳化剤含有油脂組成物を得ることができる。沈殿物の除去は、液体部分から沈殿物（固形部分）を除去する一般的な方法を用いることができる。沈殿物は、油脂よりも比重が大きいため、静置して上澄みを除去するほか、強制的に除去することができる。例えば、遠心分離やろ過により沈殿部分を除去することができ、設備的、エネルギー的にろ過が好ましい。

本発明で得られた乳化剤含有油脂組成物は、広範な用途で使用される。例えば、炒め物（焼きそば、野菜炒め等）、揚げ物（天ぷら、コロッケ、トンカツ等）、生食（マヨネーズ、ドレッシング等）、スプレー用途（油を食材にスプレーしてオーブンや電子レンジで加熱する）、食用離型油等に用いることができる。

次に、実施例及び比較例を挙げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらに何ら制限されるものではない。

＜比較例１＞
ＨＬＢ値１のショ糖オレイン酸エステル（リョートーシュガーエステルＯ−１７０：オレイン酸純度約８０％ 三菱化学フーズ株式会社製）１６０ｇを６０℃で加温し、窒素雰囲気下で密閉された４０℃の精製菜種油（日清キャノーラ油：日清オイリオグループ株式会社製）１９８４０ｇにプロペラで撹拌しながら添加した。添加時間は２分間であったが、さらに、プロペラで３０分間撹拌を行い、乳化剤含有油脂組成物を得た。泡はあまり発生しなかった。

＜実施例１＞
ＨＬＢ値１のショ糖オレイン酸エステル（リョートーシュガーエステルＯ−１７０：オレイン酸純度約８０％ 三菱化学フーズ株式会社製）１６０ｇを６０℃で加温し、窒素雰囲気下で密閉された４０℃の精製菜種油（日清オイリオグループ株式会社製）１９８４０ｇにプロペラで撹拌しながら添加した。添加時間は２分間であったが、さらに、プロペラで１５分間撹拌を行った。プロペラ撹拌時に窒素の吹込み（１Ｌ／ｍｉｎ）を行った（乳化剤含有油脂組成物の表面全てを３０分以上、泡が覆っていた）。微量の沈殿物が浮遊していたので、ろ紙にてろ過を行い、乳化剤含有油脂組成物を得た。沈殿物は約３ｇであった。

＜実施例２＞
比較例１の乳化剤含有油脂組成物に窒素を２４時間吹き込み（０．５Ｌ／ｍｉｎ）、微量の沈殿物が浮遊していたので、ろ紙にてろ過を行い、乳化剤含有油脂組成物を得た。沈殿物は約５ｇであった。

＜参考例１＞
精製菜種油（日清オイリオグループ株式会社製）を参考例１とした。

＜比較例２〜３＞
表２の配合になるように、、ＨＬＢ２のショ糖エルカ酸エステル（リョートーシュガーエステルＥＲ２９０：エルカ酸純度約９０％ 三菱化学フーズ株式会社製）、又はＨＬＢ値１のショ糖オレイン酸エステル（リョートーシュガーエステルＯ−１７０：オレイン酸純度約８０％ 三菱化学フーズ株式会社製）を６０℃で加温し、窒素雰囲気下で密閉された４０℃の精製菜種油（日清オイリオグループ株式会社製）にプロペラで撹拌しながら添加した。添加時間は約５秒であったが、さらに、プロペラで２４時間撹拌を行い、乳化剤含有油脂組成物を得た。

＜実施例３〜４＞
比較例２〜３のプロペラ撹拌時に、窒素の吹込み（０．５Ｌ／ｍｉｎ）を行い、乳化剤含有油脂組成物を得た（乳化剤含有油脂組成物の表面全てを２４時間以上泡が覆っていた）。さらに、沈殿物をろ紙にてろ過を行い、乳化剤含有油脂組成物を得た。

＜比較例４＞
表３の配合になるように、ＨＬＢ値５．１のモノオレイン酸ソルビタン（サンソフトＮｏ．８１Ｓ：太陽化学株式会社製）、ＨＬＢ約７のデカグリセリンオレイン酸エステルを６０℃で加温混合し、乳化剤混合液を得た。窒素雰囲気下で密閉された４０℃の精製菜種油（日清オイリオグループ株式会社製）にプロペラで撹拌しながら乳化剤混合液を添加した。プロペラで２４時間撹拌を行い、乳化剤含有油脂組成物を得た。

＜実施例５＞
比較例４のプロペラ撹拌以降３日間、窒素の吹込み（０．３Ｌ／ｍｉｎ）を行い、乳化剤含有油脂組成物を得た（乳化剤含有油脂組成物の表面全てを３日間泡が覆っていた）。さらに、沈殿物をろ紙にてろ過を行い、乳化剤含有油脂組成物を得た。

［保存安定性試験］
乳化剤含有組成物、精製菜種油をそれぞれ、１０００ｇＰＥＴ容器に充填し、３か月間保管し、保存前の状態と保存後の状態を確認した（沈殿物の有無を確認した）。結果を表１〜３に示す。

［フライ適性］
乳化剤含有組成物６００ｇを用いて、トンカツ５枚を３回揚げて、泡立ちを参考例の日清キャノーラ油と比較した。なお、トンカツは、もも肉（約３５ｇ／１切）を小麦粉、卵、パン粉の順につけ、１８０℃で４分揚げた。

表１の結果によると実施例１〜２の乳化剤含有油脂組成物は、比較例１と比べて、フライ適性を損なうこともなく、沈殿の発生が抑制されていることがわかった。また、表２〜３から、実施例３〜５も比較例２〜４と比べて、沈殿の発生が抑制されていることがわかった。

Claims (5)

1. 乳化剤と油脂の混合工程、混合物の表面全てを泡が覆うように混合物を起泡させる工程を経て泡を２０分以上存在させ、さらに沈殿物除去工程を経ることを特徴とし、
   前記乳化剤が、ショ糖脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステルから選ばれる１種以上であり、前記乳化剤を構成する脂肪酸が、不飽和脂肪酸が７０質量％以上であり、
   乳化剤を０．１〜１０．０質量％含有する乳化剤含有油脂組成物の製造方法。
2. 前記乳化剤が、ＨＬＢ値が０〜９であることを特徴とする請求項1に記載の製造方法。
3. 前記油脂が２０℃で液状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の製造方法。
4. 前記起泡させる工程が、窒素を油脂中に吹き込むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造方法。
5. 前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の製造方法で製造された乳化剤含有油脂組成物が、起泡させる工程を経ていない乳化剤含有油脂組成物に比べて乳化剤の一部の成分が沈殿することが改善された乳化剤含有油脂組成物であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の製造方法。