JP6616030B2 - 魚油のコレステロール - Google Patents

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Description

発明の分野
本発明は、魚油からコレステロールを製造するための方法に関する。
背景
現在、ビタミンD、D、ホルモン、および化粧品におけるW/Oエマルションを製造するための、95%以上のコレステロール含有率を有する医薬品グレードのコレステロールに対する需要が高まっている。
現在、工業規模でのコレステロールは、羊毛蝋アルコール、すなわち羊毛脂の不けん化画分から主に製造されており、これは約25%〜約32%のコレステロールを含有する。コレステロールを製造するための最も一般的なプロセスは、コレステロールを金属塩と反応させることによって不溶性付加生成物を形成し、続いてその付加物を分解し、コレステロールを回収することを含む。かかるプロセスは、医薬品用途用のコレステロール純度の要件を満たすことができる。例えば、US2,536,753は、金属塩が塩化亜鉛であるプロセスを開示している。
しかし、この公知のプロセスは、大量の液状産業廃棄物(LIW)を生じ、その管理によって製造コストが相当に増加し得る。加えて、世界規模での羊毛の需要は過去数十年で急激に下落し、それによって羊皮の在庫がはるかに少なくなり、羊毛脂を入手しにくくなったことから、追加的なコレステロール供給源を検討することが必要となっている。
Spiric A.ら:“Statistical evaluation of fatty acid profile and cholesterol content in fish(common carp)lipids obtained by different sample preparation procedures” Analytical Chimica Acta、672巻、第1〜2号、2010年7月、67〜71頁は、コレステロールを魚の組織から抽出するためのプロセスであって、80℃でけん化し、続いてヘキサンおよびジエチルエーテルで抽出することによるプロセスを開示している。
GB526951は、コレステロールを動物組織、たとえば、脳、脊髄などから抽出するためのプロセスであって、けん化し、水と非混和性の溶媒で抽出することによるプロセスを開示している。
GB489623は、海生動物の油からコレステロールを得るためのプロセスであって、異なる温度および圧力で油を何回も順次真空蒸留することによる分留に油を供することによるプロセスを開示しており、ここでは、蒸留留分(distillate fraction)の1つが遊離コレステロールとエステル化コレステロールの両方のコレステロールを含む。コレステロールを含むかかる画分は、所望であれば、この蒸留留分をけん化し、続いて不けん化物を抽出し、濃縮し、結晶化させることによってさらに精製されてもよい。
GB489623の例1において、清澄化された鯨油は、90℃〜220℃の温度および0.001〜0.003mmHgの圧力での分子蒸留に供される。圧力を下げ、温度を上げていくと、0.2〜2%の量となる連続する画分が取り出され、かかる画分は、遊離脂肪酸、スクアレン、および他の揮発性物質の大半を含む。約120℃乃至160℃で0.5〜10%の範囲の割合のさらなる画分が取り出され、かかる画分は遊離およびエステル化コレステロールを含む。このプロセスを使用すると、コレステロールに富む画分に到達するには、それぞれある特定の温度および圧力で4回以上逐次蒸留することが必要とされることが明白である。
GB489623によって開示されるプロセスには、他にも幾つかの不利な点がある。現在のところ、魚油は、そのエイコサペンタエン酸(EPA)およびドコサヘキサエン酸(DHA)の含有率のために有価物である。魚油を何回も蒸留すると、油のトランス脂肪酸含有率が増加し、不飽和脂肪酸の重合が促進され、ひいてはEPAおよびDHAの含有率が減少する。よって何回も蒸留すると魚油がヒトまたは動物の摂取に不適切なものとなる。
その一方で、現代の魚油は、残留性有機汚染物質またはPOPとしても公知である、多種多様な有毒および/または有害な人為的汚染物質、たとえば、ポリ塩化ビフェニル(PCB)、ジクロロジフェニルトリクロロエタン(DDT)およびその代謝産物、ジベンゾ−ジオキシン(PCDD)、ならびにジベンゾ−フラン(PCDF)、多環芳香族炭化水素(PAH)、殺虫剤およびそれらの分解生成物を含有しているが、これらは、環境での分解に耐性を示し、よって生体蓄積する。したがって、コレステロールを含む蒸留留分は、かかる汚染物質の1種以上も含んでいると見込まれる。蒸留留分中のかかる汚染物質の含有率は、魚油中の含有率より高いことすらあると見込まれる。この事実は、明白であるが、先行技術に見出すことができる。
US7,678,930は、遊離コレステロールが低減した魚油を得るための、油の真空ストリッピングによるプロセスを開示している。その一方で、US7,718,698は、魚油中の環境汚染物質の量を減少させるための、やはり油の真空ストリッピングによるプロセスを開示している。これらの2つの特許は類似した開示を有する。したがって、環境汚染物質が除去される真空蒸留の条件下では、遊離コレステロールも除去され、逆の場合も同様である。
US7,678,930のプロセスの留出物(distillate)の有毒および/または有害な人為的汚染物質のレベルは魚油よりも高く、そのコレステロール含有率は10%以下であり、したがって、それは小エビおよびエビ用配合飼料におけるコレステロール源として不適切である。GB489623に開示されるプロセスによって得られるコレステロール濃縮物にも同じことを言うことができる。GB489623では、けん化し、続いて不けん化物(すべてのPOPも含む)を水と不混和性の溶媒で抽出し、濃縮および結晶化するような方法によって、かかる濃縮物からコレステロールが得られるので、結晶化した固体コレステロールも汚染物質を含有することとなり、それだけでも十分に医薬品目的にそれを使用することが不可能となる。
US4,104,286は、乾燥全卵からコレステロールを単離するためのプロセスを開示している。
US2011/0207952は、藻類の処理廃棄物からコレステロールを抽出するプロセスを開示しており、油脂をけん化すること、けん化混合物を溶媒で抽出すること、および溶液流からコレステロールを抽出することからなるプロセスを開示している。
JPS63174997は、超臨界二酸化炭素を用いるものである。
国際出願WO2016/096989号は、魚油からEPAおよびDHAの濃縮物を製造するための標準プロセスの残留物であり、最大15%のコレステロールを含有する、魚油の廃棄残留物からコレステロールを抽出するための方法を開示している。かかる残留物が当初の魚油の約1%に相当し、これは当初の魚油に存在するコレステロールの10%未満に等しいことが当業者には公知である。
一側面では、開示する科学技術は、以下の工程:(a)魚油を真空蒸留塔内で蒸留して第1の残留物および第1の留出物(distillate)を得る工程、(b)第1の留出物を真空蒸留塔内で蒸留して第2の留出物および第2の残留物を得る工程、(c)第2の残留物をアルカリに接触させてけん化混合物を生成する工程、(d)けん化混合物を非極性有機溶媒または非極性有機溶媒の混合物に接触させて有機相および水相を生成する工程、(e)有機相を水相から分離する工程、(f)有機相を冷却して固相および液相を形成する工程、ならびに(g)固相を有機相から分離する工程であって、分離された固相がコレステロールを含む工程を含む、魚油からコレステロールを製造するための方法に関する。
一態様では、工程(a)において、魚油は、補助流体(auxiliary fluid)との混和物中で蒸留される。別の態様では、真空蒸留塔は短行程蒸留塔(short-path distillation column)である。別の態様では、魚油は、工程(a)において蒸発器の面積1m当たり1〜150kg/時の速度で真空蒸留塔内に供給される。別の態様では、混合物中の補助流体と魚油との重量比は、約1:100〜10:100である。別の態様では、混和物は、蒸発器の面積1m当たり1〜150kg/時の速度で真空蒸留塔内に供給される。別の態様では、工程(a)は、150〜300℃の蒸発温度および0.0001〜0.5mbarのカラム圧(column pressure)で行われる。別の態様では、第1の留出物は、工程(b)において蒸発器の面積1m当たり10〜350kg/時の速度で真空蒸留塔内に供給される。別の態様では、工程(b)は、100〜250℃の蒸発温度および0.0001〜0.5mbarのカラム圧で行われる。別の態様では、工程(c)のアルカリは、NaOHまたはKOHである。別の態様では、工程(d)の非極性有機溶媒または非極性有機溶媒の混合物は、脂肪族炭化水素溶媒を含む。別の態様では、有機相および水相は、デカントまたは遠心分離によって分離される。別の態様では、分離された有機相は、30℃未満に保持されて固相および液相を形成する。別の態様では、工程(g)において、分離された固相は少なくとも95%のコレステロールを含む。
本発明の目的は、魚油から、少なくとも95%のコレステロールならびに魚油中より低い有毒および/または有害な人為的汚染物質(POP)レベルを有する医薬品グレードのコレステロールを、魚油に基づいて少なくとも50%の収率で得ると同時に、動物もしくはヒトの摂取またはEPAおよびDHA濃縮物の合成に適した高品質の残留または加工魚油を製造するためのプロセスを提供することである。
本発明の製品は、ビタミンD、D、ホルモン、および化粧品における油中水型(W/O)エマルションを製造するためのプロセスにおけるその用途に加えて、小エビ(shrimp)およびエビ(prawn)用配合飼料の飼料成分としても利用することができる。
本発明の1つ以上の目的は、以下のプロセスによって実現される:
a)魚油を真空蒸留塔内で蒸留して第1の残留物および第1の留出物を得ること、
b)第1の留出物を真空蒸留塔内で蒸留して第2の留出物および第2の残留物を得ること、
c)第2の残留物をアルカリに接触させてけん化混合物を生成すること、
d)けん化混合物を水と不混和性の有機溶媒または水と不混和性の有機溶媒の混合物に接触させて有機相および水相を生成すること、
e)有機相を水相から分離すること、
f)有機相を冷却して固相および液相を形成すること、ならびに
g)固相を有機相から分離すること。
魚油
ここで使用される場合、「魚油」という用語は、野生のおよび養殖された、魚、甲殻類、および他の海生動物から得られる油を指す。かかる油は、魚の全身から、またはその副生物、たとえば、肝臓、頭などから得られる。かかる油の例には、カタクチイワシ油、イワシ油、サケ油、マアジ油、メンヘーデン油、マグロ油、オキアミ油、イカ油、スケトウダラ油、ニシン油、シシャモ油、タラ肝油、およびイカ油が含まれる。魚油は、単一の種に由来するものであっても、魚油の混合物であってもよい。
魚油はまた、脱ガム(degummed)もしくは脱色魚油または中和魚油を含めた、魚油/魚粉製造所からのいかなる魚油も指す。かかる油は、それらの主成分であるトリグリセリドに加えて、典型的には、0.01乃至10%の遊離脂肪酸、ならびに主としてコレステロール、グリセリルエーテル、脂肪アルコール、スクアレン、および飽和炭化水素からなる約2%以下の不けん化物を含む。(Young,F.V.K.“The Chemical&Physical Properties of Crude Fish Oils for Refiners&Hydrogenators” Fish Oil Bulletin第18号、1986)。魚油の平均コレステロール含有率は約1%である。
本発明では、真空蒸留塔は、加熱面または蒸発器の近傍に内部凝縮器を有する短行程蒸留塔であってもよい。短行程蒸留塔は、蒸発器と凝縮器の間の距離が操作条件下で留出物分子の平均自由工程に匹敵するとき、分子蒸留塔としても知られている。したがって、本発明では、真空蒸留塔は、短行程蒸留塔、分子蒸留塔、またはこれらの等価物であってもよい。
a)魚油の蒸留
魚油は、一般に蒸発器の面積1m当たり1〜150kg/時の範囲内の速度で、好ましくは蒸発器の面積1m当たり10〜100kg/時の範囲内の速度で真空蒸留塔内に供給される。
ある態様では、蒸発温度は、150℃乃至300℃、好ましくは180℃乃至280℃である。ある態様では、カラム圧は、0.0001mbar乃至0.5mbar、好ましくは0.001乃至0.1mbarである。ある態様では、蒸発温度は150℃乃至300℃、好ましくは180℃乃至280℃であり、カラム圧は0.0001mbar乃至0.5mbar、好ましくは0.001乃至0.1mbarである。
蒸留プロセスによって、コレステロール、魚油の他の不けん化物、遊離脂肪酸、および人為的汚染物質を含む第1の留出物と、コレステロール、不けん化物、および人為的汚染物質の含有率が減少した魚油を含む第1の残留物とが分離される。第1の留出物は、内部凝縮器で凝縮する。第1の留出物および第1の残留物は塔を別々に出て、塔出口で収集される。第1の残留物は、ヒトもしくは動物の摂取またはEPAおよびDHA濃縮物の合成に適した高品質の魚油である。
中和魚油で常に起こることであるが、魚油の遊離脂肪酸含有率が約6%未満である場合、コレステロールに富む第1の留出物は、60℃より低いことが好ましい凝縮器の温度で、極めて粘性のゆっくり流動する薄膜を凝縮器で形成することがあるか、または固化することすらあり、それによって凝縮器が詰まることがある。これは、コレステロールの融点が高いためである(136℃)。従来技術ではこの問題に対して2つの解決策が提供されているが、両方とも何らかの補助流体(AF)を用いるものである。1つの解決策では、AFを魚油に接触させて混和物を形成し、この混和物を上述の通りの温度および圧力の条件で蒸留させる。第2の解決策は、AFを凝縮器の表面上に直接供給することからなる。
補助流体(AF)は、魚油との混和物に利用されるとき、上に開示する真空蒸留条件で蒸留し、かつ凝縮器の温度で液体状態であり、コレステロールを溶解するまたはコレステロールと混和性であることによって、その濃度を凝縮膜において低減し、それによって凝縮器において自由に下方に流動する混合流体を形成し、凝縮器の詰まりまたは汚れを防止する、任意の流体または流体混合物を含む。上の要件を満たす任意の流体または流体混合物を補助流体として使用することができるが、本発明に好ましい補助流体として、不飽和脂肪酸のエチルエステルまたはほとんど不飽和脂肪酸からなる脂肪酸のエチルエステルの混合物が挙げられる。何故なら、かかる補助流体を用いれば、より低い凝縮器の温度を使用することが可能になり、ひいては真空システムの性能の増大および凝縮物の再蒸発率の低減、それによる所望の留出物の全体的な取り出し収率の増加が可能になるからである。
AFが魚油との混和物中で利用されるならば、混和物中での魚油に対する補助流体の割合は、約1〜10%、好ましくは約2〜8%である。混和物は、補助流体を除いたものに基づいて、上述の速度で真空蒸留塔内に供給され、蒸留条件は、補助流体を用いない上述のものと同じであるが、第1の留出物は補助流体も追加的に含む。
b)第1の留出物の蒸留
第1の留出物は、蒸発面1m当たり10〜350kg/時、好ましくは1m当たり50〜200kg/時の速度で真空蒸留塔内に供給される。
ある態様では、蒸発温度は100℃乃至250℃、好ましくは140℃乃至220℃である。ある態様では、カラム圧は、0.0001mbar乃至0.5mbar、好ましくは0.001乃至0.1mbarである。ある態様では、蒸発温度は100℃乃至250℃、好ましくは140℃乃至220℃であり、カラム圧は0.0001mbar乃至0.5mbar、好ましくは0.001乃至0.1mbarである。
第1の留出物の蒸留プロセスによって、内部凝縮器で凝縮する第2の留出物、およびコレステロールを含む第2の残留物が生成する。
第2の留出物および第2の残留物は真空蒸留塔を別々に出て、塔出口で収集される。
c)第2の残留物のけん化
次に、第2の残留物がけん化される。この目的を達成するために、第2の残留物を水中でアルカリ、たとえばNaOHまたはKOHに接触させて、けん化する混合物を形成する。第2の残留物対水の重量比は、1:0.1〜1:10、好ましくは1:0.1〜1:1である。あるいは、第2の残留物を、水および極性溶媒、たとえばメタノールもしくはエタノールを含む溶液、または前記溶媒の任意の混合物中で、アルカリ、たとえばNaOHまたはKOHに接触させて、けん化する混合物を形成する。第2の残留物対溶液の重量比は、1:0.1〜1:10、好ましくは1:0.1〜1:1である。
水または溶液中のアルカリの量は、第2の残留物のけん化価に等しく、好ましくは第2の残留物のけん化価の1.01〜1.20倍である。
けん化する混合物を密閉容器に供給し、30〜150℃の範囲内の温度に5〜120分間、好ましくは10〜30分間加熱して、けん化混合物を形成する。
次に、けん化混合物を1種以上の非極性有機溶媒、たとえば脂肪族炭化水素、たとえば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、石油エーテル、シクロヘキサン、シクロヘプタン、ベンゼン、またはトルエンに接触させると、2つの不混和相、すなわち、コレステロールを含む有機相と、脂肪酸石けんを含む水相とが分離する。けん化混合物対有機溶媒の重量比は、1:0.5〜1:10、好ましくは1:1〜1:5である。
第2の残留物のけん化が水だけに含まれるNaOHまたはKOHで行われる場合、相分離しやすくするために、1種以上の非極性有機溶媒、たとえば脂肪族炭化水素、ベンゼンまたはトルエンに接触させたけん化混合物に、1種以上の極性溶媒、たとえば、水、エタノール、メタノール、またはアセトンを添加することができる。
けん化混合物を溶媒(1種または複数)に接触させることは、密閉かき混ぜ容器内で、10〜180℃、好ましくは20〜120℃の温度で、1〜60分間、好ましくは2〜15分間の間実施され、その後、有機相と水相とが、たとえば、沈降分離または遠心分離のいずれかによって互いに分離される。必要であれば、分離された水相を1種以上の非極性溶媒に接触させて、2相の追加的な不混和相を形成することができる。
分離された有機相における固体濃度は、固形分が1〜40%、好ましくは5〜30%に達するまで溶媒を部分的に蒸発させることによって増加させることができる。濃縮された有機相は、固体−液体混合物が形成されるまで30℃未満、好ましくは20℃未満の温度に保持される。固体は、混合物から、たとえばろ過または遠心分離によって分離される。魚油より低い人為的汚染物質レベルを有する分離された固体は、少なくとも95%のコレステロールからなる。
本発明は、例示目的で記載される以下の例に照らせばよりよく理解することができるが、これらは本発明を限定すると解釈されるべきではない。
比較例
特許GB489623のプロセスによるカタクチイワシ油由来のコレステロール
特許GB489623に開示されるプロセスによって、カタクチイワシ油を、GB489623の例1に鯨油について具体化されているように処理した。
7.4mg/gの総コレステロール含有率を有するカタクチイワシ油100kgをVK83短行程蒸留塔に供給し、90℃の温度および0.003mbarの圧力で蒸留した。凝縮器の温度は50℃に設定した。1.6kgの量の留出物D1が、第1の蒸留の残留カタクチイワシ油である残留物R1と共に得られた。D1のコレステロールの含有率は0.1%未満であった。
次に、R1をVK83短行程蒸留塔に供給し、130℃の温度および0.002mbarの圧力で蒸留した。凝縮器の温度は50℃に設定した。1.1kgの量の留出物D2が、第2の蒸留の残留カタクチイワシ油である残留物R2と共に得られた。D2のコレステロールの含有率は0.8%であった。
D2分離物が1%あたりと低かったので、以下の蒸留は、下の表1に示す組成の補助流体を使用して行った。US2,126,467に開示されるように、同様の状況において、補助流体を使用すると凝縮器の詰まりを防ぐことを補助できることに留意するべきである。
R2を表1に示す組成の補助流体5kgと混和し、混合物をVK83短行程蒸留塔に供給し、180℃の温度および0.002mbarの圧力で蒸留した。凝縮器の温度は20℃に設定した。5.8kgの量の留出物D3が、第3の蒸留の残留カタクチイワシ油である残留物R3と共に得られた。D3中のコレステロールの含有率は6.6%であった。
次に、R3を表1に示す組成の補助流体5kgと混和し、混合物をVK83短行程蒸留塔に供給し、220℃の温度および0.002mbarの圧力で蒸留した。凝縮器の温度は20℃に設定した。5.3kgの量の留出物D4が、第4の蒸留の残留カタクチイワシ油である残留物R4と共に得られた。D3中のコレステロールの含有率は6.2%であった。
Figure 0006616030
次に、580gのD3と530gのD4とを合わせ、けん化させた。抽出は、5kgのエチルエーテルで2回行った。エチルエーテル抽出物を蒸発させ、94gの残留物を回収した。この残留物を250gの酢酸エチルに溶解させ、冷蔵庫内で一晩冷却した。固体の結晶が形成された。この固体をろ過によって分離し、次いで真空オーブン内で乾燥させると、90.4%のコレステロール濃度を有する62gの乾燥固体が得られた。固体の多環芳香族炭化水素(PAH)の総計は31.5ppbであり、当初のカタクチイワシ油より高かった。
各蒸留の残留魚油に関して、表2は、各残留物のEPAとDHAとを合わせた含有率、トランス脂肪酸含有率、および酸価を示す。
Figure 0006616030
表2に観察し得るように、特許GB489623に開示される通りの魚油の分留によってコレステロール画分を得ると、トランス脂肪酸含有率の増加および(EPA+DHA)の喪失が生じる。これは、残留魚油中での重合に起因すると推定される、4回の連続する蒸留の後、トランス脂肪酸含有率は約130%増加し、EPA+DHA含有率は約9%減少した。
比較例から、GB489623のプロセスによって得られたコレステロールは医薬品グレードのコレステロールではなく、魚油から来る検出可能な量の不純物を含有し、よって残留または加工魚油はヒトまたは動物の摂取に不適切であることが示される。
例1
中和カタクチイワシ油由来のコレステロール
カタクチイワシ油(例1と同じ原材料)を苛性ソーダで中和し、熱水で洗浄して、0.2mgKOH/gの酸価を有する中和カタクチイワシ油を得た。
250kgの中和カタクチイワシ油を表1に記載する15kgの補助流体と混和した。
混和物をVK83短行程蒸留塔に供給し、253℃の温度および0.008mbarの圧力で蒸留した。凝縮器の温度は20℃に設定した。18kgの量の留出物D1が、カタクチイワシ油の残留物R1と共に得られた。
次に、15kgの留出物D1を、155℃の温度および0.007mbarの圧力のVK83短行程蒸留塔に供給した。凝縮器の温度は20℃に設定した。3.5kgの量の残留物R2が得られた。
次に、1kgのR2を撹拌反応器内で2kgの水、1kgのエタノール(190プルーフ)、および110gのNaOH(99%)に接触させて第1の混合物を形成し、撹拌し、77℃に2時間の間加熱した。次いで混合物を35℃に冷却し、同じ反応器内で5kgのヘキサンに接触させて第2の混合物を形成し、それを5分間撹拌し、次いで2つの不混和相、すなわち、第1の水相および第1の有機相が形成されるまで放置した。2つの相を分離した後、第1の水相を5kgの新たなヘキサンに接触させて第2の混合物を形成し、それを5分間かき混ぜ、次いで静置して第2の有機相および第2の水相を形成した。これらの相を分離した後、第1および第2の有機相を合わせ、合わせたものを500gの水および500gのエタノールに接触させ、かき混ぜ、次いで第3の有機相および第3の水相が形成されるまで放置した。第3の有機相を第3の水相から分離し、次いで部分的に蒸発させると、1752gの残留物R3が得られた。
次に、残留物R3を5℃の冷蔵庫内で一晩冷却した。固体の結晶が形成された。この固体をろ過によって分離し、次いで真空オーブン内で乾燥させると261gの乾燥固体が得られた。
下の表3に例1についての分析結果を示す。
Figure 0006616030
R1では、カタクチイワシ油と比較してトランス脂肪酸およびEPA+DHA含有率間の差異はなく、有毒および/または有害な人為的汚染物質の濃度は検出限界未満であった。
例2
イワシ油由来のコレステロール
240kgのイワシ油をVK83短行程蒸留塔に供給し、253℃の温度および0.03mbarの圧力で蒸留した。凝縮器の温度は50℃に設定した。18.6kgの量の留出物D1が、イワシ油の残留物R1と共に得られた。
次に、10kgの留出物D1を、170℃の温度および0.01mbarの圧力のVK83短行程蒸留塔に供給した。凝縮器の温度は40℃に設定した。3.3kgの量の残留物R2が得られた。
次に、1kgのR2を撹拌反応器内で1.5kgの水、1kgのエタノール(190プルーフ)、および105gのNaOH(99%)に接触させて第1の混合物を形成し、撹拌し、78℃に2時間の間加熱した。次いで混合物を35℃に冷却し、同じ反応器内で5kgの石油エーテルに接触させて第2の混合物を形成し、それを5分間撹拌し、次いで2つの不混和相、すなわち、第1の水相および第1の有機相が形成されるまで放置した。2つの相を分離した後、第1の水相を5kgの新たなヘキサンに接触させて第2の混合物を形成し、それを5分間かき混ぜ、次いで静置して第2の有機相および第2の水相を形成した。これらの相を分離した後、第1および第2の有機相を合わせ、合わせたものを500gの水および500gのエタノールに接触させ、かき混ぜ、次いで第3の有機相および第3の水相が形成されるまで放置した。第3の有機相を第3の水相から分離し、次いで部分的に蒸発させると、1600gの残留物R3が得られた。
次に、R3を200gのエタノール(190プルーフ)に接触させ、5℃の冷蔵庫内で8時間冷却した。固体の結晶が形成された。この固体をろ過によって分離し、次いで真空オーブン内で乾燥させると252gの乾燥固体が得られた。
下の表4は、例2についての分析結果を示す。
Figure 0006616030
R1では、カタクチイワシ油と比較してトランス脂肪酸およびEPA+DHA含有率間の差異はなく、有毒および/または有害な人為的汚染物質の濃度は検出限界未満であった。
例3:
脱色イワシ油由来のコレステロール
250kgのイワシ油を2kgの漂白用粘土と共に、撹拌容器内で、70℃および50mbarの真空で30分間加熱した。粘土をろ過によって分離した後、245kgの脱色イワシ油が得られた。
240kgの脱色イワシ油を上の表2に示す組成の10kgの補助流体と混和し、混和物をVK83短行程蒸留塔に供給し、245℃の温度および0.008mbarの圧力で蒸留した。凝縮器の温度は20℃に設定した。21.3kgの量の留出物D1および残留物の脱色イワシ油R1が得られた。
次に、15kgの留出物D1を167℃の温度および0.004mbarの圧力のVK83短行程蒸留塔に供給した。凝縮器の温度は20℃に設定した。4.4kgの量の残留物R2が得られた。
次に、1kgのR2を、撹拌反応器内で2kgの水、2kgのエタノール(190プルーフ)、および130gのNaOH(99%)に接触させて第1の混合物を形成し、撹拌し、78℃に1時間の間加熱した。次いで混合物を40℃に冷却し、同じ反応器内で5kgのシクロヘキサンに接触させて第2の混合物を形成し、それを5分間撹拌し、次いで2つの不混和相、すなわち、第1の水相および第1の有機相が形成されるまで放置した。2つの相を分離した後、第1の水相を5kgの新たなシクロヘキサンに接触させて第2の混合物を形成し、それを5分間かき混ぜ、次いで静置して第2の有機相および第2の水相を形成した。これらの相を分離した後、第1および第2の有機相を合わせ、合わせたものを500gの水および500gのエタノールに接触させ、かき混ぜ、次いで第3の有機相および第3の水相が形成されるまで放置した。第3の有機相を第3の水相から分離し、次いで蒸発乾固させると、251gの残留物R3が得られた。
次に、残留物R3を1.2kgのアセトンで55℃で溶解させ、5℃の冷蔵庫内で24時間冷却した。固体の結晶が形成された。この固体をろ過によって分離し、次いで真空オーブン内で乾燥させると189gの乾燥固体が得られた。表5は、例3についての分析結果を示す。
Figure 0006616030
R1では、カタクチイワシ油と比較してトランス脂肪酸およびEPA+DHA含有率間の差異はなく、有毒および/または有害な人為的汚染物質の濃度は検出限界未満であった。
例4
例2からの乾燥固体の汚染物質分析
例2のコレステロール生成物について総合的な汚染物質解析を行った。その結果を表6に示す。
Figure 0006616030
2−MeO−PBDE−68および2−MeO−PBDE−47は、天然に存在するメトキシル化PBDEであり、これらは海洋食物網を介して魚油中に蓄積するが、PBDEの生体内変換によって生じることもある。
例から、本発明によって得られるコレステロールは医薬品グレードのコレステロールであり、魚油から来る検出可能な量の不純物を含有せず、よって残留または加工魚油がヒトまたは動物の摂取に適していることが示される。
本明細書に引用されるおよび/または考察されるすべての参考文献は、あたかも各参考文献が参照により個々に組み込まれているのと同程度に、それらの全体が参照によりここに組み込まれている。

Claims (13)

  1. 以下の工程:
    (a)魚油を真空蒸留塔内で蒸留して第1の残留物および第1の留出物を得る工程であって、前記魚油を脂肪酸のエチルエステルを含む補助流体との混和物中で蒸留する工程、
    (b)前記第1の留出物を真空蒸留塔内で蒸留して第2の留出物および第2の残留物を得る工程、
    (c)前記第2の残留物をアルカリ金属水酸化物に接触させてけん化混合物を生成する工程、
    (d)前記けん化混合物を非極性有機溶媒または非極性有機溶媒の混合物に接触させて有機相および水相を生成する工程、
    (e)前記有機相を前記水相から分離する工程、
    (f)前記有機相を冷却して固相および液相を形成する工程、ならびに
    (g)前記固相を前記有機相から分離する工程であって、前記分離された固相がコレステロールを含み、前記コレステロールが、少なくとも95重量%のコレステロールを含み、かつ前記魚油より低い人為的汚染物質含有率を有し、前記コレステロールが、単一の抽出−結晶化工程で形成される工程
    を含む、魚油からコレステロールを製造するための方法。
  2. 前記真空蒸留塔が短行程蒸留塔である、請求項1に記載の方法。
  3. 前記魚油が、工程(a)において蒸発器の面積1m当たり1〜150kg/時の速度で前記真空蒸留塔内に供給される、請求項1に記載の方法。
  4. 前記混合物中の前記補助流体と前記魚油との重量比が、1:100〜10:100である、請求項1に記載の方法。
  5. 前記混和物が、蒸発器の面積1m当たり1〜150kg/時の速度で前記真空蒸留塔内に供給される、請求項1に記載の方法。
  6. 工程(a)が、150〜300℃の蒸発温度および0.0001〜0.5mbarのカラム圧で行われる、請求項1に記載の方法。
  7. 前記第1の留出物が、工程(b)において蒸発器の面積1m当たり10〜350kg/時の速度で前記真空蒸留塔内に供給される、請求項1に記載の方法。
  8. 工程(b)が、100〜250℃の蒸発温度および0.0001〜0.5mbarのカラム圧で行われる、請求項1に記載の方法。
  9. 工程(c)の前記アルカリ金属水酸化物が、NaOHまたはKOHである、請求項1に記載の方法。
  10. 工程(d)の前記非極性有機溶媒または前記非極性有機溶媒の混合物が、脂肪族炭化水素溶媒を含む、請求項1に記載の方法。
  11. 前記有機相および前記水相が、デカントまたは遠心分離によって分離される、請求項1に記載の方法。
  12. 前記分離された有機相が、30℃未満に保持されて固相および液相を形成する、請求項1に記載の方法。
  13. 前記脂肪酸のエチルエステルがC10〜C22脂肪酸である、請求項1に記載の方法。
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