JP6726657B2 - 食用油脂の製造方法 - Google Patents
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Description
前記エステル交換反応後に得られた油脂と、前記動植物油脂100重量部に対して10〜200重量部の中性水とを接触させて、第一水層及び第一油層を含む液を得る第二工程、
第二工程で得た液から第一水層を除去する第三工程、
酸性物質の使用量が下記式1を満足するように当該酸性物質の水溶液を、第三工程で得られた第一油層に混合して、第二水層と第二油層からなる液を得る第四工程、
第四工程で得た液から第二水相を除去する第五工程、及び
第五工程で得られた第二油層を脱臭工程に付して、エステル交換油を得る第六工程
を含む、食用油脂の製造方法に関する。
A×α=n×B (式1)
(A:第一油層中のセッケン濃度(ppm)/(3.044×108)により算出される第一油層1g当たりのセッケン総mol数、n:前記酸性物質の価数、B:第一油層1g当たりに混合する前記酸性物質のmol数、α:0.7〜5)
好ましくは、酸性物質が有機酸である。
第三工程において、第二工程で得られた液から第一水層及び乳化層を除去することが好ましい。
前記エステル交換反応では、アルカリ性物質を触媒として動植物油脂をエステル交換反応させる。具体的には、例えば「油脂の加熱→脱水→触媒投入」の順で常法に従うことができるが、これに限定されない。この反応工程内における触媒投入時に、触媒であるアルカリ性物質と動植物油脂が反応することで、化学エステル交換反応が進行すると共に、副生物のセッケンが生成する。ここでセッケンとは、エステル交換反応に供せられる動植物油脂中に含まれるトリグリセライド、ジグリセライド、又はモノグリセライド由来の脂肪酸とアルカリ性物質が反応して生じる脂肪酸アルカリ金属塩のことである。
前記エステル交換反応後の油脂に、中性水を接触させる。これにより、油脂に含まれるセッケンを水層に移行させ、油脂中に含まれるセッケン量を低減することができる。
この工程では、第二工程で得られた液から第一水層を除去する。また、上述したように、第二工程で得られた液において乳化層が発生している場合には、第二工程で得られた液から第一水層及び乳化層を除去する。この場合、乳化層は第一水層と共に除去すればよい。
第三工程で第一水層と、生じている場合には乳化層とを除去した後の第一油層に、酸性物質の水溶液を混合し、撹拌する。これにより、第一油層に残留しているセッケンを脂肪酸に変化させることでセッケンを分解し、生じた脂肪酸を水層に移行させることができる。ここで、撹拌とは油層と酸性物質の水溶液を乱流状態にすることを表す。乱流状態を作り上げるには、例えばタンクの中で撹拌翼を回転させたり、スタティックミキサーを通せばよい。
A×α=n×B (式1)
式中、Aは、第一油層中のセッケン濃度(ppm)/(3.044×102×106)により算出される第一油層1g当たりのセッケン総mol数を表す。nは、前記酸性物質の価数を表す。Bは、第一油層1g当たりに混合する前記酸性物質のmol数、α:0.7〜5を表す。
第四工程の混合・撹拌を停止後静置して、第二水層が沈降したら(好ましくは、5〜80分間静置して全添加水のうち90重量%以上が沈降したら)、第四工程で得られた液から第二水層を除去する。前記において添加水のうち90重量%以上の水滴が沈降した後、必要に応じてもうしばらく静置しても良い。第二水層の除去方法は特に限定されないが、例えば、第二水層と第二油層からなる液を収容している容器の下部から第二水層を排出すれば良い。また、上述したように、乳化層が発生している場合には、第四工程で得られた液から第二水層及び乳化層を除去する。この場合、乳化層は第二水層と共に除去すればよい。
後述の「濾過助剤による補助的セッケン分除去」を行わない場合は、第二油層中に残留している酸性物質を除去するために、以下の方法を実施してもよい。添加した酸性物質の融点が油脂の温度より低い場合、第二水層を除去した後、真空脱水を行うと第二油層中に酸性物質が結晶として析出するので、例えばフィルターに第二油層を通過させるなどの方法で酸性物質を除去することが可能である。また、酸性物質を析出させずに除去する方法としては、第二水層を除去した後、更に遠心分離を行い得られた水層を除去することにより水層に溶解した状態で酸性物質を除去する方法や、油脂と酸性物質との比重の差を利用して遠心分離後に油脂の下層に得られる酸性物質を除去する方法も可能である。この方法の場合、第二水層を除去した後に水を再添加してから遠心分離しても良い。また、添加した酸性物質が塩酸などの沸点の低い酸である場合、酸性物質は揮発するため、第二油層を蒸留することにより酸性物質を除去することが可能である。後述の「濾過助剤による補助的セッケン分除去」を行う場合は、そこで残留酸性物質も除去され得る。
必須の工程ではないが、少しでも第二油層中のセッケンの残留量を減らし、エステル交換油の脱色効果を十分に得るために、第五工程で第二水層を除去した後、続けて、第二油層に濾過助剤を混合・撹拌した後、濾過助剤を第二油層から分離・除去する方法が挙げられる。前記混合・撹拌の際には、第二油層、残留酸性物質、残留セッケン分、残留水分及び濾過助剤の合計量の内、水分を1重量%以下にすることが好ましい。水分が1重量%より多いと、濾過助剤の有する吸着効果が十分に発揮されない場合がある。なお、反応系中の水分を減らした状態で混合・撹拌するためには、例えば濾過助剤を添加後に加熱真空状態で撹拌すればよい。また、濾過助剤を添加前に、第二水層除去後の第二油層(残留酸性物質、残留セッケン分、残留水分等を含む)、濾過助剤それぞれを加熱真空状態で脱水してもよい。
この工程では、第二油層を脱臭工程に付して、エステル交換油である食用油脂を得る。前記脱臭は、例えば水蒸気蒸留により実施することができ、具体的には、第二油層を水蒸気蒸留装置に移送し、第二油層を加熱しながら、400Pa以下の減圧下、第二油層100重量部に対して0.5〜10重量部/hrで水蒸気を吹き込むことで実行できる。
社団法人日本油化学協会編「基準油脂分析法」(発行年:1996年)の基準油脂分析試験法「2.3.1−1996酸価」に準拠して酸価を測定した。
実施例・比較例で得られたエステル交換油を40℃に温調した後、熟練したパネラー5人に食してもらい、異味・異臭の強さ、良好な風味の強さの観点で評価した結果を集約した。その際の評価基準は以下の通りであった。
エステル交換油を製造した際に産生された廃濾過助剤の重量を、濾過助剤に処したエステル交換油の重量で除して100を乗じ、%で表した値を廃濾過助剤の産生割合(%)とした。常法で白土処理を行った場合、廃白土には分離困難な油脂が付着しており、前記産生割合は、2.5〜6%となる。従って、前記割合が2.0%未満であれば、エステル交換油の製造で産生される廃濾過助剤の量は少ないと言える。
社団法人日本油化学協会編「基準油脂分析法」(発行年:1996年)の「2.5.1.2−1996CDM試験」に準じてCDM値を測定した。前記CDM値は、原料とする動植物油脂のヨウ素価とエステル交換油の製造条件に依存するが、CDM値が大きくなるほど、酸化安定性が良好であるといえる。
パーム分別油(ヨウ素価:60、融点17℃)100重量部をセパラブルフラスコに入れ、150rpmの撹拌速度で撹拌しながら、100℃、真空状態(400Pa)の条件下で加熱真空脱水を行い、前記油脂中の水分を0.0085重量%に調整した。その後、油脂100重量部に対しナトリウムメチラートを0.15重量部添加し、真空状態のまま20分間撹拌した。撹拌を停止し、真空を開放した後、原料であるパーム分別油100重量部に対し100重量部の中性水(pH7.6(以下、全て同じpH))を、油層の上からシャワーリングしながら注いで、該油脂と中性水とを接触させた。この時、乳化はほとんど生じていなかった。そのまま40分間静置して油層、乳化層、水層を十分に分離させた後に、フラスコ下部から水層と乳化層とを排出し、98重量部の油層を得た。該油層には、油層1g当たりセッケンが1.61×10−6mol(500ppm)含まれており、油脂の歩留りは98.0%であった。
パーム分別油(ヨウ素価:52、融点33℃)100重量部をセパラブルフラスコに入れ、150rpmの撹拌速度で撹拌しながら、100℃、真空状態(1000Pa)の条件下で脱水を行い、油脂中の水分を0.025重量%に調整した。その後、前記油脂100重量部に対しナトリウムメチラートを0.25重量部添加し、真空状態のまま30分間撹拌した。真空を開放した後、140重量部の中性水を油層の上からシャワーリングしながら注いで、該油脂と中性水とを接触させた。この時、乳化はほとんど生じていなかった。そのまま40分間静置して油層、乳化層、水層を十分に分離させた後に、フラスコ下部から水層と乳化層とを排出させ、97.2重量部の油層を得た。該油層には、油層1g当たりセッケンが1.44×10−6mol(450ppm)含まれており、油脂の歩留りは97.2%であった。
豚脂(融点37℃)100重量部をセパラブルフラスコに入れ、150rpmの撹拌速度で撹拌しながら、100℃、真空状態(670Pa)での脱水を行い、油脂中の水分を0.015重量%に調整した。その後、前記油脂100重量部に対し0.18重量部のナトリウムメチラートを添加し、真空状態のまま25分間撹拌した。真空を開放した後、80重量部の中性水を油層の上からシャワーリングしながら注いだ。この時、乳化はほとんど生じていなかった。
パーム分別油(ヨウ素価45、融点32℃)100重量部をセパラブルフラスコに入れ、150rpmの撹拌速度で撹拌しながら、100℃、真空状態(930Pa)での脱水を行い、油脂中の水分を0.022重量%に調整した。その後、0.35重量部のナトリウムメチラートを添加し、真空状態のまま30分間撹拌した。真空を開放した後、180重量部の中性水を油層の上からシャワーリングしながら注いだ。この時、乳化はほとんど生じていなかった。
パーム分別油(ヨウ素価60、融点22℃)100重量部をセパラブルフラスコに入れ、撹拌(150rpm)しながら、100℃、真空状態(530Pa)での脱水を行い、油脂中の水分を0.013重量%に調整した。その後、0.15重量部のナトリウムメチラートを添加し、真空状態のまま20分撹拌した。真空を開放した後、120重量部の中性水を油層の上からシャワーリングしながら注いだ。この時、乳化はほとんど生じていなかった。そのまま40分間静置させた後に、水を排出させ、98重量部の油層を得た。該油層には、油層1g当たり1.13×10−6mol(350ppm)のセッケンが含まれており、油脂の歩留りは98.0%であった。
大豆油100重量部をセパラブルフラスコに入れ、撹拌(150rpm)しながら、100℃、真空状態(1000Pa)での脱水を行い、油脂中の水分を0.017重量%に調整した。その後、0.20重量%のナトリウムメチラートを添加し、真空状態のまま20分撹拌し、真空を開放し、99.8重量部の油層(水層は無いが、ここでは油層という)を得た。該油層には、油層1g当たり1.54×10−4mol(48000ppm)のセッケン分が含まれており、油脂の歩留りは95.0%であった。
パーム分別油(ヨウ素価:60、融点17℃)100重量部をセパラブルフラスコに入れ、150rpmの撹拌速度で撹拌しながら、100℃、真空状態(400Pa)の条件下で加熱真空脱水を行い、前記油脂中の水分を0.0092重量%に調整した。その後、油脂100重量部に対しナトリウムメチラートを0.15重量部添加し、真空状態のまま20分間撹拌した。撹拌を停止し、真空を開放した後、原料であるパーム分別油100重量部に対し5重量部の中性水を、油層の上からシャワーリングしながら注いだ。その後、150rpmで5分間撹拌し、該油脂と水とを接触させた。この時、乳化が生じていた為、90分間静置して油層、乳化層、水層を十分に分離させた後に、フラスコ下部から水層と乳化層とを排出し、95重量部の油層を得た。該油層には、油層1g当たりセッケンが4.68×10−5mol(15000ppm)含まれており、油脂の歩留りは93.6%であった。
Claims (7)
- 動植物油脂を、アルカリ性物質を用いたエステル交換反応に付する第一工程、
前記エステル交換反応後に得られた油脂と、前記動植物油脂100重量部に対して10〜200重量部の中性水とを接触させて、第一水層及び第一油層を含む液を得る第二工程、
第二工程で得られた液から第一水層を除去する第三工程、
酸性物質の使用量が下記式1を満足するように当該酸性物質の水溶液を、第三工程で得られた第一油層に混合して、第二水層と第二油層からなる液を得る第四工程、
第四工程で得られた液から第二水層を除去する第五工程、及び
第五工程で得られた第二油層を脱臭工程に付して、エステル交換油を得る第六工程
を含む、食用油脂の製造方法。
A×α=n×B (式1)
(A:第一油層中のセッケン濃度(ppm)/(3.044×108)により算出される第一油層1g当たりのセッケン総mol数、n:前記酸性物質の価数、B:第一油層1g当たりに混合する前記酸性物質のmol数、α:0.7〜5) - 酸性物質が有機酸であることを特徴とする請求項1に記載の食用油脂の製造方法。
- 第四工程において、第一油層に酸性物質の水溶液を添加して混合物を得、当該混合物を、第一油層が融解している温度以上の温度に保ちながら撹拌し、次いで、5〜80分間静置して全水滴のうち90重量%以上が沈降した後、第五工程を実施することを特徴とする請求項1又は2に記載の食用油脂の製造方法。
- 第五工程後の第二油層100重量部に対して0.1〜1.0重量部の濾過助剤を添加して濾過助剤による処理を行い、次いで、濾過助剤を第二油層から除去した後、第六工程を実施することを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の食用油脂の製造方法。
- 第六工程における脱臭温度が180〜230℃であることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の食用油脂の製造方法。
- 第六工程における脱臭時間が20〜50分であることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の食用油脂の製造方法。
- 第二工程において、第一水層、乳化層及び第一油層を含む液を得、
第三工程において、第二工程で得られた液から第一水層及び乳化層を除去することを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の食用油脂の製造方法。
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