JPH01153058A - フレーバー含有液よりフレーバーを回収する方法 - 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】 イ０発明の目的 −の 本発明は、フレーバー含有液、例えば果汁、肉汁、牛乳
などの天然食品、醤油１食酢、酒類などの醸造食品、ヨ
ーグルトなどの乳酸菌飲料、その他食用物質に微生物や
酵素を作用させて得られるフレーバーを含有する上記以
外の処理液、これらを蒸留等により濃縮した液、ペース
ト状食品から分離した液、又は固形食品を溶解した液な
どよりフレーバーを回収する方法に関するものである。

ｆＬＸ−皿１遣 近年、微生物又は酵素を利用した香料素材の製造が行わ
れている０例えばリパーゼ、乳酸菌などを利用して乳製
品のフレーバーを製造したり、エステル生産性の高い微
生物を利用して果実類の７レーバーを製造する方法が報
告されている。

また味噌、Ｗ油、食酢、酒類なとは、そのものが微生物
利用フレーバーということが出来るが、微生物を種々選
択することによって香料として扱い得る濃度を持ったフ
レーバーが製造され、実際に使用されている。

天然液状食品、微生物培養液、酵素処理液などよりのフ
レーバーの回収は、蒸留して揮発成分を濃縮する方法、
留液に浮遊したオイル分を分離する方法、溶剤抽出法な
どが採用されているが、蒸溜濃縮法、オイル分離法ては
加熱操作において多量のエネルギーを消費し、また加熱
することにより香気の変質を生じる問題があり、更に揮
発性の低いフレーバー成分はその回収率が悪い、溶剤抽
出法でも同様な問題がある。

が　　しよ−と　　。　古 本発明は、フレーバー含有液よりフレーバーを選択的に
、しかも効率よく、低エネルギー消費で回収する方法を
提供することを目的とする。

口０発明の構成 ロ　　　　　　　　　　　　　　た　　の本発明に係る
フレーバー含有液よりフレーバーを回収する方法は、フ
レーバー含有液を、脱アルミニウム処理してＳ　ｉ　０
２　／ＡＪ１２　Ｏｓモル比を１０以上としたＹ型ゼオ
ライト又はペンタシル型ハイシリカゼオライトよりなる
吸着剤に接触させ。

次いで該吸着剤を濃度５０容量Ｘ以上のエタノール水溶
液で処理して吸着されたフレーバーを脱着することを特
徴する。

本発明で言うフレーバーとは各種食品に固有の香りを与
える成分のことで、特にエステル類、アルデヒド類、ア
ルコール類、ケトン類などが挙げられ、具体例を挙げれ
ば後記第１表において、回収液から同定した成分として
列挙されているものである。

本発明はフレーバー含有液からフレーバー成分を混合物
として濃縮回収し、加工食品などの付番に利用しようと
するものであり、各種フレーバー成分の単離、精製を目
的とするものではない。

フレーバー含有液としては、フレーバーを有する食用物
質又は食用物質に微生物又は酵素を作用させて得られる
フレーバー含有処理物から得られる液が挙げられる。具
体的には、野菜汁、果汁。

肉汁、牛乳などの天然食品、味噌、醤油、食酢。

酒類などの醸造食品、ヨーグルトなどの乳酸菌飲料、１
１酵バター、チーズなどの乳製品、その他食用物質に微
生物や酵素を作用させて得られるフレーバー含有処理液
、例えばリパーゼ、乳酸菌などを利用して製造される乳
製品のフレーバー含有液、エステル生産性の高い微生物
を利用して製造される果実類のフレーバー含有液などが
挙げられ、本来液状の物はそのまま、または蒸留などに
より濃縮した液として、またペースト状食品は液を分離
し１本来固形の物は溶解して液とすることにより本発明
における原料のフレーバー含有液として使用される。

吸着剤としては、脱アルミニウム処理してＳｉ０２　／
　Ａ　ｌ　ｔ　Ｏｓモル比を１０以上としたＹ型ゼオラ
イト又はペンタシル覆ハイシリカゼオライトを使用する
。これらはＨイオン交換型でも、金属イオンで交換した
ゼオライトでも良い。

回収した成分を食品用の香料として用いることを考える
と、金属イオン交換ゼオライトの場合には無害なＮａ、
に、Ｍｇ、Ｃａ、などのアルカリ金属又はアルカリ土類
金属とイオン交換したものが好ましい。

Ｓ　ｉ　０２　／Ａｎｔ　Ｏｓモル比がｌθ以下では吸
着容量が小さく実用的でない。

吸着剤としての上記ゼオライト類がフレーバー成分の吸
着に有効に作用する機構は不明な点も多いが、ゼオライ
トの骨格であるＳｉＯ２／Ａｕ２０３モル比か高くなる
と疎水性になることから。

疎水性が一つの因子であることが推定される。しかし５
ｉ０２／Ａ文２０３モル比が高くても、ハイシリカモル
デナイト、脱アルミニウム処理したモルデナイトやフェ
リエライトには殆ど吸着能が見られないことから、疎水
性たけては説明できない。

吸着剤の使用方法としては、バッチ式、流通式の何れの
方法でも良いが、充填塔を用いる流通式の方が連続運転
ができるので経済的である。

充填塔に供給される原料中に固形物質が存在する場合に
は、予めこれらの固形物質を除去するため適切なフィル
ターを通してから充填塔に供給する。

極性の高いフレーバー成分、例えばフェネチルアルコー
ルやフルフラール類などを回収する場合にはゼオライト
と活性炭を併用することが好ましい。

ゼオライトと活性炭を併用する場合には、バッチ式で行
うことも可能であるが、操作面からは流造式を採用する
ことか好ましい、流通式を採用する場合、吸着段階にお
いてはゼオライト層から活性炭層への順序で被処理物、
即ちフレーバー含有液を通してフレーバーを吸着し、脱
着段階（吸着剤の再生）では逆に活性炭層からゼオライ
ト層へと濃度５０容量％以上のエタノール水溶液を流し
接触させてフレーバーを脱着・回収する。

吸着段階てゼオライト層から活性炭層への順序で被処理
物を通すのはゼオライトで吸着されないフレーバーを活
性炭で吸着するためであり、脱着段階で逆に活性炭層か
らゼオライト層へとエタノール水溶液を流すのはゼオラ
イトから脱着したフレーバーが活性炭層に吸着されて脱
着が不十分になるのを防止するためである。

ゼオライトと活性炭は同一の吸着塔に充填しても良いし
、別々の吸着塔に充填して直列に連結しても良い。

活性炭としては特に限定はなく、吸着用として一般に市
販されているものが使用できる。

フレーバーを吸着した吸着剤からフレーバーを脱着する
ための回収剤としては、エタノール、特に濃度５０容量
％以上のエタノール水溶液を用いる。

エタノール濃度が４０容量％以下の場合には回収率か非
常に低下するので実用的でない、濃度が高い程脱着効率
が良く、また回収したフレーバー成分の濃度が高くなる
。

脱着時の液温度は室温でよいが、温度を高めることによ
り脱着時間を短縮することが出来る。しかしエネルギー
の消費節減の点からは６０°Ｃ以下に抑えることが好ま
しい。

以下実施例により具体的に説明する。

実施例１ １６〜３２メツシユに整粒し、高温水蒸気により脱アル
ミニウム処理したＹ型ゼオライト（ＳｉＯｘ／Ａ！１２
ｏｚモル比＝１４）５ｇを内径１５ｍｍのガラス製カラ
ムに充填し、これにミルクのリパーゼ処理液を遠心分離
して得た上澄液２５０ｍａｌをカラム下部より流速２ｍ
Ｊｌ／ｍｉｎで供給した。ついで９５容量％のエタノー
ル水溶液なカラム上部より２　ｍ　５７７　ｍ　ｉ　ｎ
で流して吸着物を脱着回収した０回収液を２５ｍ１１．
ずつ補集して各流出画分についてガスクロマトグラフィ
ーによる分析を行った０分析の結果、フレーバーは大部
分第１画分に含まれており、一部第２画分にも含まれて
いたので、第１．第２画分を合せてガスクロマトグラフ
ィー／マススペクトロメトリーによる定性分析を行った
。

第１表に同定した成分基を示す、偶数飽和脂肪酸、偶数
飽和脂肪酸のモノグリセリドなどのミルクの代表的なフ
レーバーが回収された。官能テストにおいても第１、第
２画分にミルク特有のフレーバーが濃縮回収され、以後
の両分には香りが殆ど残存していなかった。また吸着処
理した後のサンプルには香りが殆ど残存していなかった
。

実施例２ 処理サンプルとして、市販のドイツ産ワイン２５０ｍＪ
ｌを用いた以外は実施例１と同じ方法て吸着、脱着処理
を行った０分析の結果、フレーバーは大部分第１画分に
含まれており、一部第２両分にも含まれていたのて、第
１、第２画分を合せてガスクロマトグラフィー／マスス
ペクトロメトリーによる定性分析を行った。

第１表に同定した成分基を示す、フーゼル類、脂肪酸類
、脂肪酸エチルエステル類などのワインの代表的なフレ
ーバーが回収されていることがわかる。なＳ官能テスト
においても第１、第２画分にワイン特有のフレーバーが
濃縮回収され、以後の両分には香りが殆どなかった。ま
た吸着処理した後のサンプルには香りが殆ど残存してい
なかった。

実施例３ 処理サンプルとして、市販特級ウィスキーを用いた以外
は実施例１と同様の方法でフレーバーを回収した。

分析の結果、フレーバーは大部分第１画分に含まれてお
り、一部第２画分にも含まれていた。第１表に同定した
成分基を示す。フーゼル類、―肪酸類、脂肪酸エチルエ
ステル類などのウィスキーの代表的なフレーバーが回収
されていることかわかる、なお官能テストにおいても第
１、第２画分にウィスキー特有のフレーバーが濃縮回収
され、以後の両分には香りか殆どなかった。また吸着処
理した後のサンプルには香りが殆ど残存していなかった
。

実施例４ 吸着剤として活性炭（入円薬品製１粒軟白すギＺ）２ｇ
をカラム上部に充填し、下部に実施例１て用いた脱アル
ミニウム処理Ｙ型ゼオライト５ｇを充填したこと以外は
実施例１と同じ方法で、処理原料として市販の醤油を用
いて実験を行った。

分析の結果、フレーバーは大部分第１画分に含まれてお
り、一部第２画分にも含まれていた。ガスクロマトグラ
フィー／マススペクトロメトリーによる定性分析結果を
第１表に示す、イソアミルアルコール、β−７エネチル
アルコール、コへり酸ジエチルなどの醤油の代表的なフ
レーバーが回収された。官能テストにおいても第１、第
２画分に醤油特有のフレーバーが濃縮回収され、以後の
両分には香りが殆ど残存していなかった。また吸着処理
した後のサンプルには香りか殆どなかった。

第１表 実施例５ 処理サンプルとして市販のヨーグルトを遠心分離して得
た上澄液を用いた以外は実施例４と同じ方法で吸着、脱
着処理を行った。

分析の結果、フレーバーは大部分第１画分に含まれてお
り、一部第２画分にも含まれていた。ガスクロマトグラ
フィー／マススペクトロメトリーによる定性分析結果を
第１表に示す、５−ヒドロキシメチルフルフラール、バ
ニリン、３．５−ジヒドロキシ−６−メチル−４（Ｈ）
−２，３−ジヒドロキシピランなどのフレーバーが含ま
れていた。官能テストにおいても第１、第２画分に３−
グルト特有のフレーバーが濃縮回収され、以後の両分に
は香りが殆ど残存していなかった。また吸着処理した後
のサンプルには香りが殆どなかった。

実施例６ 処理サンプルとして市販のエステル生産菌Ｇｅｏｔｒｉ
ｃｈｕｓ　Ｃａｎｄｉｄｕｓ培養液（ジャガイモ澱粉糖
化液培地）を遠心分離した上澄液にカプロン酸エチルと
酢酸イソアミルを各５０ｐｐｍ添加したものな用いた以
外は実施例１と同じ方法で吸着処理を行った。吸着処理
後、９５容量％エタノール水溶液５０ｍ１を吸着時とは
逆方向に流して（２ｍｊｌ／ｍ１ｎ）吸着物を脱着回収
した０回収液をガスクロマトグラフィーで分析しカプロ
ン酸エチルと酢酸イソアミルの回収率を求めた。結果を
第２表に示す。

カプロン酸エチル及び酢酸イソアミルはいずれもｌＯＯ
％以上回収され、エステル成分が収率よ〈回収された。

なお再生用アルコールを２５ｍｕ流した時点での回収率
も９５容量％であり、本方法により培養液中のフレーバ
ー成分を１０倍以上に濃縮することが可能といえる。

処理サンプルのベースを市販のエステル生産菌の１　＠
　Ｈａｎｓｅｎｕｌａ　Ａｎｏｍａｌａ培養液にかえて
同じ方法て行った場合にも同様な結果が得られた。

実施例７ 吸着剤を脱アルミニウム処理したｙ５！ゼオライト（Ｓ
ｉ０２／Ａ１２０ｓモル比３０）に代えた以外は実施例
６と同じ方法で吸着、脱着処理な行った、結果を第２表
に示す。

カプロン酸エチルと酢酸イソアミルはいずれも１００％
以上回収サレ、す　ｉ　０２　／ＡＪ１２０ｓ　モル比
が高い吸着剤もフレーバーの回収に適していることがわ
かる。

実施例８ 吸着剤をペンタシル型ハイシリカゼオライトＺＳＭ−５
（Ｓ　ｉ　Ｏ２／ＡＪＬ２０ｓ　モル比７０）に代えた
以外は実施例６と同じ方法で吸着、脱着処理を行った。

結果を第２表に示す。

カプロン酸エチルと酢酸イソアミルはいずれも８０％以
上の高収率で回収され、この吸着剤もフレーバーの回収
に適していることがわかる。

実施例９ 脱着用アルコールを６０容量％エタノール水溶液に代え
た以外は実施例６と同じ方法で吸着、脱着処理を行った
。結果を第２表に示す。

カプロン酸エチルと酢酸イソアミルはいずれも８０％以
上の高収率で回収された。

第２表 実施例１０ 脱着用アルコールを５０容量％エタノール水溶液に代え
た以外は実施例６と同じ方法で吸着、脱着処理を行った
。結果を第２表に示す。

カプロン酸エチルと酢酸イソアミルはいずれも７０％以
上の収率で回収された。

比較例１ 吸着剤を脱アルミニウム処理したＹ型ゼオライ）　（Ｓ
　ｉ　０２　／ＡＪ１２０３　モ）ｋ比６）に代えた以
外は実施例６と同じ方法で吸着、脱着処理を行った。結
果を第２に示す。

カプロン酸エチルと酢酸イソアミルの回収率は１９〜３
３％と、　Ｓ　ｉ　Ｏｘ　／Ａｊ１２０ｓ　’ｆ：）Ｌ
ｔ比が１４（実施例６）又は３０（実施例７）の場合に
くらべ非常に低かった。この原因は吸着が弱いためであ
る。

比較例２ 吸着剤’ｔ　モルデｆイト（Ｓ　ｉｏｚ　／Ａｌ２Ｏ５
モル比２０）に代えた以外は実施例６と同じ方法で吸着
、脱着処理を行った。結果を第２に示す。

カプロン酸エチルと酢酸イソアミルの回収率は２３〜３
４％で非常に低かった。この場合も原因は吸着が弱いた
めである。

比較例３ 脱着用アルコールを４０容量％エタノール水溶液に代え
た以外は実施例６と同じ方法で吸着、脱着処理を行った
。結果を第２表に示す。

カプロン酸エチルと酢酸イソアミルの回収率は２６〜３
０％で、脱着用エタノールが５０容量％以上の場合にく
らべて非常に低かった。

比較例４ 吸着剤を活性炭（式日薬品製９粒軟白すギＺ）５ｇに代
えた以外は実施例９と同じ方法で吸着、脱着処理した。

結果を第２表に示す。

カプロン酸エチル、と酢酸イソアミルの回収率はそれぞ
れ５０％、４６％と低かった。

これはフレーバー成分に対する活性炭の吸着力が強く、
エタノールでは完全に脱着されないためと思われる。

ハ０発明の効果 ■食用＃ＩＪ賀中のフレーバー成分を１選択的に、しか
も効率よく回収することができる。

■フレーバーを常温、常圧下で回収できるので、エネル
ギーの消費が少なくて済み、かつフレーバーの品質に対
して熱的影響を与えることがない。

■フレーバーがエタノール溶液として得られるので食用
の香料とするのに適しており、またさらに濃縮すること
が容易である。

■複数の吸着塔を設置して効率的に連続運転することか
可能であり、省力化が図れる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フレーバー含有液を、脱アルミニウム処理してＳｉＯ＿
   ２／Ａｌ＿２Ｏ＿３モル比を１０以上としたＹ型ゼオラ
   イト又はペンタシル型ハイシリカゼオライトよりなる吸
   着剤に接触させ、次いで該吸着剤を濃度５０容量％以上
   のエタノール水溶液で処理して吸着されたフレーバーを
   脱着することを特徴するフレーバー含有液よりフレーバ
   ーを回収する方法。