JPH01121294A - 糖アルコール脂肪酸エステルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、マルチトール又は（及び）ソルビトールと脂
肪酸エステルとのエステル交換反応にあたり、反応溶媒
としてＮ−メチル−２−とロリドンを用いる製造方法に
関するものである。

［従来技術］ 糖アルコール脂肪酸エステル、特にショ糖脂肪酸エステ
ルは、食品用の乳化剤として多量に使用されているが、
その製造方法は公知のごとく溶媒法と呼ばれる例えばジ
メチルスルホオキシド、ジメチルホルムアミドの様な有
機溶媒を用いて反応する方法、又は溶媒を使用せずショ
糖、脂肪酸エステル及びアルカリ石鹸を加熱溶融し、高
温で反応させる方法がある。

無溶媒での反応においては、反応温度が１３０〜１８０
℃と高く糖の分解による着色がおこり、後の精製工程が
困難となる。又溶媒としてジメチルスルホオキシド又は
、ジメチルホルムアミドを使用した場合、反応温度は９
０〜１００℃で良く安易に反応する事が出来る。しかし
糖の分解が原因と思われる着色及びカラメル臭の発生が
おこり得られたショ糖脂肪酸エステルの商品価値を低下
させ、又用途によってはそのカラメル臭のために製品へ
の添加量が制限される。又使用した溶媒が比較的毒性が
強く残存した場合の安全上に問題がある。

［本発明の目的］ 本発明は、従来法の欠点を改良されたマルチトール又は
、　（及び）ソルビトール脂肪酸エステルの製造方法に
関するものである。

本発明は、マルチトール又は（及び）ソルビトールと脂
肪酸エステルとの交換反応において反応溶媒として安全
性のすぐれたＮ−メチル−２−ピロリドンを使用した場
合、反応時の着色、カラメル臭の発生が極めて少なく又
反応率も高く、安全上問題のある脂肪酸メチルエステル
の残存量が極めて少なくなる事を発見し、本発明を完成
した。

本発明に使用出来るマルチトール又はソルビトールは市
販のものがそのまま使用出来る。又脂肪酸としては炭素
数８２２の飽和不飽和脂肪酸であって、直鎖状のもの及
び分枝鎖状のいずれても良い。例えばカプリン酸、ラウ
リン酸、ミリスチン酸、バルミチン酸、ステアリン酸、
アラキン酸、ヘヘン酸、パルミトオレイン酸、オレイン
酸、エルカ酸、イソステアリン酸等が使用出来る。又、
前記脂肪酸の混合物、ラノリン脂肪酸も同様に使用する
事が出来る。

又、前記脂肪酸はエステル化合物として使用するがエス
テル化する為のアルコールとしては、メタノール、エタ
ノール、イソプロパツール、ｎ−ブタノール、グリセリ
ン等が使用出来る。好ましくは、メタノール、エタノー
ル等の炭素数１〜２のアルコールが好ましい。

反応溶媒であるＮ−メチル−２−ピロリドンの量は、糖
アルコール及び脂肪酸エステルが、加温時（８０〜１１
０℃）にて透明に溶解する量であれば良く、少なすぎる
と、反応速度が著しく遅くなる。又エステル化反応を行
なう場合、アルカリ触媒として、例えば水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等の水酸化物、炭
酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭
酸水素カリウムの様な炭酸塩及び１ヒ亜鉛、酸化マグネ
シウムの様な金属酸化物が使用出来る、特に炭酸カリウ
ム、炭酸水素カリウムの様な炭酸塩が好ましい。

又その使用量は脂肪酸エステルに対して０．０１〜２．
０％の範囲、好ましくは、０．１〜１．０％の添加量で
良い。

実施例−１ 内容量５００ｍ１の撹拌機付反応器にマルチトール７２
．５ｇ　　Ｎ−メチル−２−ピロリドン１５５ｇを加え
撹拌しながら９０℃に加温し、マルチトールを完全に溶
解する。次にラウリン酸メチル２１．９ｇ及び炭酸水素
カリウム１１３ｍｇを添加し、窒素ガスを流しながら１
５〜２０ｍｍｔ１ｇに減圧し、９０〜９５℃にて５時間
反応した。反応終了後、反応物を０．５Ｎの硫酸で中和
し、微黄色の反応液を得た。イヤトロスキャンにより組
成を分析した結果、マルチトール脂肪酸エステルの含有
率は、５２．６％（反応溶媒台まず）でその組成は、モ
ノエステル８２．５％、ジエステル１０．４％、ポリエ
ステル（未反応メチルエステルを含む）７．１％、又ガ
スクロマトグラフィーにより未反応メチルエステルを定
量した結果、０．１３％であった。これより反応率は９
９．４％である。

実施例−２ 内容ｆｉ５００ｍｌの撹拌機付反応器にマルチトール７
２．５ｇ、　Ｎ−メチル−２−ピロリドン２１７ｇを加
え、撹拌しながら９０℃に加温し、マルチトールを完全
に溶解する。次にステアリン酸メチル３０．５ｇ及び炭
酸カリウムｌ　５　Ｂ　ｍｇを添加し、窒素ガスを流し
ながら１５〜２０ｍｍｌ（ｇに減圧し９０〜９５℃にて
５時間反応した。反応終了後０６５Ｎの硫酸で中和し、
微黄色の反応液を得たイヤトロスキャンにより、組成を
分析した結果、マルチトールステアリン酸エステルの含
有量は５１．９％（反応溶媒は含まず）でその組成は、
モノエステル７９．５％、ジエステル９．２％、ポリエ
ステル（未反応メチルエステルを含む）１１．３％、又
ガスクロマトグラフィーにより、未反応メチルエステル
を定量した結果０．０７％であった。

これより反応率は、９９．８％である。

比較例−１ 内容量５００ｍ１の撹拌機付反応器にマルチトール７２
．５ｇ、ジメチルスルホキシｌ”２１７ｇを加え、撹拌
しながら９０℃に加温し、マルチトールを完全に溶解す
る。次にラウリン酸メチル２１．９ｇ及び炭酸水素カリ
ウム１１３ｍｇを加え、窒素ガスを流しながら、３０〜
５０ｍｍＨｇＬこ減圧し、９０〜９５℃にて６時間反応
した。反応終了後、０．５Ｎの硫酸で中和し、茶褐色の
反応液を得た。イヤトロスキャンにより組成を分析した
結果、マルチトールラウリン酸エステルの含有量は４８
，２％（反応溶媒は含まず）で、その組成はモノエステ
ル７６．９％、ジエステル１２．４％、ポリエステル（
未反応メチルエステルを含む）１０．７％又ガスクロマ
トグラフィーにより、未反応メチルエステルを定量した
結果２．６％であった。

これより、反応率は、８８．７％である。

比較例−２ 内容！５００ｍ１の撹拌機付反応器にマルチトール７２
．５ｇ、ジメチルホルムアミＦ’２１７ｇを加え、撹拌
しながら９０℃に加温し、マルチトールを完全に溶解す
る。次にラウリン酸メチル２１．９ｇ及び炭酸水素カリ
ウム１１３ｍｇを加え、窒素ガスを流しながら４０〜６
０ｍｍＨｇに減圧し、９０〜９５℃にて５時間反応した
。反応終了後０．５Ｎの硫酸で中和し、茶褐色の反応液
を得た。イヤストロスキャンにより、組成を分析した結
果、マルチトールラウリン酸エステルの含有量は、４７
．５％（反応溶媒は含まず）でその組成はモノエステル
７１．３％、ジエステル１４．６％、ポリエステル（未
反応メチルエステルを含む）１４．１％、又ガスクロマ
トグラフィーにより、未反応メチルエステルを定量した
結果２．３％であった。

これより反応率は９０．０％である。

比較例−３ 内容Ｊ１５００ｍｌの撹拌機付反応器にマルチトール７
２．５ｇ、ジメチルスルホオキシｌ；’３１１ｇを加え
、撹拌しながら、９０℃に加温し、マルチトールを完全
に溶解する。次にステアリン酸メチル３０．５ｇ及び炭
酸カリウム１５８ｍｇを添加し、窒素ガスを流しながら
、３Ｑ〜４０ｍｍＨｇに減圧し、９０〜９５℃にて、５
時間反応した、反応終了後０．５Ｎの硫酸で中和し、茶
褐色の反応液を得た。イヤストロスキャンにより、組成
を分析した結果、マルチトールステアリン酸エステルの
含有量は、４６．３％（反応溶媒は含まず）でその組成
はモノエステル７０．９％、ジエステル１５．２％、ポ
リエステル（未反応メチルエステルを含む）　１３．９
％、又ガスクロマトグラフィーにより、未反応メチルエ
ステルを定量した結果２．４％であった。これより反応
率は９１．７％である。

比較例−４ 内容量５００１の撹拌機付反応器にマルチトール７２．
５ｇ、ジメチルホルムアミド３１１ｇを加え、撹拌しな
がら、９０°Ｃに加温、マルチトールを完全に溶解する
。次にステアリン酸メチル３０．５ｇ及び炭酸カリウム
＋　５８　ｍｇを添加し、窒素ガスを流しながら、４Ｑ
　〜６０ｍｍ　Ｈｇに減圧し、９０〜９５℃にて、５時
間反応した。反応終了後、０．５Ｎの硫酸で中和し、茶
褐色の反応液を得た。イヤストロスキャンにより、組成
を分析した結果、マルチトールステアリン酸エステルの
含有量は、４８．２％（反応溶媒は含まず）で、その組
成はモノエステル７３．６％、ジエステル１３．３％、
ポリエステル（未反応メチルエステルを含む）　１３．
１％、又ガスクロマトグラフィーにより、未反応メチル
エステルを定量した結果３．２％であフた。これより反
応率は８８，９％である。

実施例−３ 内容量５００ｍ１の撹拌機付反応器を用いてソルビトー
ル７２．５ｇ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン１５２ｇ。

オレイン酸メチル１１８．５ｇ、及び炭酸水素カリウム
６００　ｍｇを用いて実施例−１と同様に反応した反応
率は９９．４％であった。

比較例−６ 実施例−３と同様の条件にて反応を行ない、溶媒にはジ
メチルスルホオキシド１５２８を使用した、反応率は８
９．５％であった。

表−１ ＮＭＰ：Ｎ−メチル−２−ピロリドン 表−２ ＤＭＳＯニジメチルスルホオキシド ＤＭＦ　ニジメチルホルムアミド Ｎ−メチル−２−ピロリドンを反応溶媒として得られた
ものの反応率はいずれも、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルスルホオキシドを溶媒したものにくらべて高く又、
反応液の色相も無色〜微黄色のものが得られ、明らかに
Ｎ−メチル−２−ピロリドンが反応溶媒としてすぐれて
いる事がわかる。

イヤトロスキャン条件 装置　　　　　株式会社ヤトロン製　　Ｔ）ｌ−１０ロ
ツド　　　　ＣＨＲＯＭＡＲＯＤ−３ＩＩ展間溶媒　　
　　　　クロロホルム：　メタノール：　酢酸：　　水
８０：１０：８：２ ガスクロ条件 試　　　　　　０　　　　　　２％（讐／Ｖ）クロロホ
ルム、　メタノール等容１混液溶液、２μｍ カ　ラ　ム　　　ガラスカラム　　２ｍ、径３ｆｆＩＩ
ＩＩカラム温度　　　１５０−＋　２２０℃昇温速度　
　６℃／　ｗｉｎ 液　　　　　相　　　　　　０Ｖ−１２％担　　　　　
　体　　　　　　Ｃｈｒｏｍｏｓｏｒｂ　　　Ｗ　　　
（ＡＬＪ−）ＩＭＯＳ）キヤＩノ？−力゛ス　　　　　
　　　Ｎ２Ｄｅｔｅｃｔｅｒ　　　　Ｆ　Ｉ　Ｄ Ｒａ　　ｎ　　ｇ　　ｅ　　　　　　　１６ｍｖ、ｖＳ
ｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　　　　　　１　０２Ｉｎｊｅｃ
ｔｉｏｎ　　ｔｅｍｐ、　　２４０℃手続補正書 １、事件の表示 昭和６２年　特許原　第２８１６３１号２、発明の名称 マルチトール又は（及び）ソルビトール脂肪酸エステル
の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　　　　　特許出願人 住所　大阪市東区徳井町１丁目３７番地昭和６３年２月
２３日（発送臼） ５、補正の対象 ６、補正の内容 Ａ、「特許願書」 （１、発明の名称を別紙の通りに補正した６（２、特許
請求の囲に記載された発明の数」の欄の記載を正確にし
た。

Ｂ、ｒ明細書」 （１、発明の名称を別紙の通りに補正した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マルチトール又は（及び）ソルビトールと脂肪酸エステ
   ルとのエステル交換反応によりマルチトール又は（及び
   ）ソルビトール脂肪酸エステルを製造するにあたり、反
   応溶媒としてＮ−メチル−２−ピロリドンを溶媒とする
   事を特徴とする製造方法。