JPH01290688A - Production of powdery sucrose fatty acid ester - Google Patents
Production of powdery sucrose fatty acid esterInfo
- Publication number
- JPH01290688A JPH01290688A JP11894488A JP11894488A JPH01290688A JP H01290688 A JPH01290688 A JP H01290688A JP 11894488 A JP11894488 A JP 11894488A JP 11894488 A JP11894488 A JP 11894488A JP H01290688 A JPH01290688 A JP H01290688A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fatty acid
- sucrose
- unreacted
- acid ester
- sucrose fatty
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 title claims abstract description 131
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 title claims abstract description 131
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 title claims abstract description 131
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 title claims abstract description 115
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 title claims abstract description 115
- -1 sucrose fatty acid ester Chemical class 0.000 title claims abstract description 107
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 22
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 76
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 51
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 38
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims abstract description 31
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 24
- 235000019387 fatty acid methyl ester Nutrition 0.000 claims abstract description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims abstract description 23
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 20
- 239000000344 soap Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims abstract description 19
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract 3
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 22
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 14
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 4
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 4
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 2
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 23
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 3
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 30
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 25
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 22
- HPEUJPJOZXNMSJ-UHFFFAOYSA-N Methyl stearate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC HPEUJPJOZXNMSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 19
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 15
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 14
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 14
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 12
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 10
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 7
- 239000006227 byproduct Chemical class 0.000 description 7
- CAMHHLOGFDZBBG-UHFFFAOYSA-N epoxidized methyl oleate Natural products CCCCCCCCC1OC1CCCCCCCC(=O)OC CAMHHLOGFDZBBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 7
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 7
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 6
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 6
- 229940114930 potassium stearate Drugs 0.000 description 6
- ANBFRLKBEIFNQU-UHFFFAOYSA-M potassium;octadecanoate Chemical compound [K+].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O ANBFRLKBEIFNQU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 150000005691 triesters Chemical class 0.000 description 6
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 5
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 5
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 5
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 5
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 5
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N Glycerol trioctadecanoate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SZYSLWCAWVWFLT-UTGHZIEOSA-N [(2s,3s,4s,5r)-3,4-dihydroxy-5-(hydroxymethyl)-2-[(2r,3r,4s,5s,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxyoxolan-2-yl]methyl octadecanoate Chemical compound O([C@@H]1[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)O)[C@]1(COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O SZYSLWCAWVWFLT-UTGHZIEOSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- RYYKJJJTJZKILX-UHFFFAOYSA-M sodium octadecanoate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O RYYKJJJTJZKILX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 229940114926 stearate Drugs 0.000 description 3
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 3
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 235000020083 shōchū Nutrition 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000013076 target substance Substances 0.000 description 2
- QIZPVNNYFKFJAD-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-2-prop-1-ynylbenzene Chemical compound CC#CC1=CC=CC=C1Cl QIZPVNNYFKFJAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000061508 Eriobotrya japonica Species 0.000 description 1
- 235000009008 Eriobotrya japonica Nutrition 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 1
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 1
- 206010047700 Vomiting Diseases 0.000 description 1
- HLLPKVARTYKIJB-MCQPFKOBSA-N [(2r,3s,4s,5r,6r)-6-[(2s,3s,4s,5r)-3,4-dihydroxy-2,5-bis(octadecanoyloxymethyl)oxolan-2-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxan-2-yl]methyl octadecanoate Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)O[C@@]1(COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)O1 HLLPKVARTYKIJB-MCQPFKOBSA-N 0.000 description 1
- FOLJTMYCYXSPFQ-CJKAUBRRSA-N [(2r,3s,4s,5r,6r)-6-[(2s,3s,4s,5r)-3,4-dihydroxy-5-(hydroxymethyl)-2-(octadecanoyloxymethyl)oxolan-2-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxan-2-yl]methyl octadecanoate Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)O[C@@H]1O[C@@]1(COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 FOLJTMYCYXSPFQ-CJKAUBRRSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- UKMSUNONTOPOIO-UHFFFAOYSA-M behenate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O UKMSUNONTOPOIO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940116224 behenate Drugs 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 125000002573 ethenylidene group Chemical group [*]=C=C([H])[H] 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 1
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-M hexadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical compound [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-N hydroperoxyl Chemical group O[O] OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012768 molten material Substances 0.000 description 1
- 229940105132 myristate Drugs 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- PHZLMBHDXVLRIX-UHFFFAOYSA-M potassium lactate Chemical compound [K+].CC(O)C([O-])=O PHZLMBHDXVLRIX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000001521 potassium lactate Substances 0.000 description 1
- 235000011085 potassium lactate Nutrition 0.000 description 1
- 229960001304 potassium lactate Drugs 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229960004274 stearic acid Drugs 0.000 description 1
- 229940035023 sucrose monostearate Drugs 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- TUNFSRHWOTWDNC-UHFFFAOYSA-N tetradecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC(O)=O TUNFSRHWOTWDNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008673 vomiting Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Saccharide Compounds (AREA)
Abstract
Description
本発明は粉末状蔗糖脂肪酸エステルの製造方法、さらに
詳しくは精製用の溶媒を全く使用せずに、水のみを用い
て工業的に粉末状の蔗糖脂肪酸エステルを製造する方法
に関するものである。The present invention relates to a method for producing powdered sucrose fatty acid ester, and more particularly to a method for industrially producing powdered sucrose fatty acid ester using only water without using any solvent for purification.
（背景）
現在、界面活性剤として有用な蔗糖脂肪酸エステルは、
工業的に蔗糖とＣ８〜Ｃ２２の高級脂肪酸メチルエステ
ルとを溶媒（ジメチルホルムアミドやジメチルスルホキ
シドなど）中で適当な触媒下で反応させるか（溶媒法：
特公昭３５−１３１０２）又は溶媒を用いずに水を使っ
て蔗糖を脂肪酸石船と共に溶融混合物とした後、触媒の
存在下に高級脂肪酸メチルエステルと反応させること（
水媒法：特公昭５１−１４４９５号）により得られてい
る。しかし、これら二種の合成法のいづれによっても、
その反応混合物中には、目的とするｒＮａ！ｉ脂肪酸エ
ステルの他、未反応の糖、未反応の脂肪酸メチルエステ
ル、残留触媒、石鹸、遊離脂肪酸、揮発分等の夾雑物を
含んでおり、これらの夾雑物のうち含量が規定量を越す
不純分は、製品と成る以前に除去されなければならない
、特に、上記夾雑物のうち。
未反応の糖の除去は、その量が多いだけに最も重要であ
る。
（従来技術の問題点）
ところで、蔗糖脂肪酸エステルの反応混合物から未反応
の杷を除去する手段としては１通常の溶媒が蔗糖を殆ど
溶解する能力を有しないことを利用して１反応混合物に
溶媒を加え、夾雑する未反応糖を沈殿物として除去する
方法が従来から一般的に用いられてきた。しかし、小規
校な場合はともかく、工業的規模で蔗糖脂肪酸エステル
の生産に携わる工場においては、溶媒回収の手数、火災
の危険性１作業員に対する労働°衛生上の問題など、溶
媒取扱の不便さは目に余るものがある。しかし他に有力
な手段が存在しないため、未反応糖の除去には依然とし
て溶媒が使用されており、このことは、例えば特公昭４
２−１１５８８や開閉４８−１０４４８に、ブチルアル
コール、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル等
の溶媒が未反応糖の除去を含む精製に有効であると明記
されている通りである。
今、参考までに溶媒の取扱いに伴う不利益を列挙すれば
以下のようである。
■ 爆発、火災の危険性。
■ 上の■に備えた電気装置の防爆化。
■ 上の■に備えた製造装置の密閉化。
■ 上の■に備えた建物全体の耐火構造化。
■ 上の■、■、■による固定費の上昇。
■ 溶媒の損耗による原価の上昇。
■ 製品蔗糖脂肪酸エステル中に残留する残留溶媒の負
効果。
■従業員の健康上への悪影響、ひいてはこれによる工数
の増大の原価の上昇６(Background) Currently, sucrose fatty acid esters useful as surfactants are
Industrially, sucrose and C8 to C22 higher fatty acid methyl ester are reacted in a solvent (dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, etc.) under an appropriate catalyst (solvent method:
(Japanese Patent Publication No. 35-13102) or by making sucrose into a molten mixture with fatty acid stone using water without using a solvent, and then reacting it with higher fatty acid methyl ester in the presence of a catalyst (
It is obtained by aqueous medium method (Japanese Patent Publication No. 14495/1983). However, with either of these two synthetic methods,
The reaction mixture contains the desired rNa! iIn addition to fatty acid esters, it contains impurities such as unreacted sugars, unreacted fatty acid methyl esters, residual catalysts, soaps, free fatty acids, and volatile matter. In particular, some of the above-mentioned impurities must be removed before becoming a product. Removal of unreacted sugar is of utmost importance due to its large amount. (Problems with the prior art) By the way, as a means of removing unreacted loquat from the reaction mixture of sucrose fatty acid ester, 1) using the fact that ordinary solvents have almost no ability to dissolve sucrose, 1) adding a solvent to the reaction mixture; Conventionally, a method has been commonly used in which contaminating unreacted sugars are removed as a precipitate. However, apart from small schools, in factories involved in the production of sucrose fatty acid esters on an industrial scale, there are inconveniences in handling solvents, such as the labor involved in recovering solvents, the risk of fire, and labor/hygiene issues for workers. There is something that is noticeable. However, since there are no other effective means, solvents are still used to remove unreacted sugars, and this is due to the fact that, for example,
No. 2-11588 and No. 48-10448 specify that solvents such as butyl alcohol, toluene, methyl ethyl ketone, and ethyl acetate are effective for purification including removal of unreacted sugars. For reference, the disadvantages associated with handling solvents are listed below. ■ Risk of explosion or fire. ■ Explosion-proofing of electrical equipment in preparation for ■ above. ■ Seal the manufacturing equipment in preparation for the above ■. ■ The entire building will be made into a fire-resistant structure in preparation for ■ above. ■ Increase in fixed costs due to ■, ■, and ■ above. ■ Increased cost due to solvent wastage. ■ Negative effects of residual solvent remaining in the product sucrose fatty acid ester. ■ Adverse impact on employees' health, which in turn increases costs due to increased man-hours 6
このような状況から、従来、無溶媒で、即ち、水以外の
溶剤を使用せずに、不純な蔗ｔＪｓｌｌ！肋酸エステル
反応混合物から未反応の糖その他の不純物を除去できる
技術の開発が待望されてきた。よって本発明が解決しよ
うとする課題は、全く溶媒を使用せずに、不純な蔗糖脂
肪酸エステル反応混合物中の未反応糖のみならず、残留
触媒、触媒から副生ずる塩、揮発分（反応用の溶媒の残
留分）その他の夾雑物を同時的に除去する技術を確立す
ることである。Under these circumstances, impure potato tJsll! has traditionally been produced without a solvent, that is, without using any solvent other than water. It has been desired to develop a technique that can remove unreacted sugars and other impurities from costalic acid ester reaction mixtures. Therefore, the problem to be solved by the present invention is to eliminate not only the unreacted sugar in the impure sucrose fatty acid ester reaction mixture, but also the residual catalyst, the salt by-produced from the catalyst, and the volatile matter (for the reaction), without using any solvent. The goal is to establish a technology that simultaneously removes solvent residue and other impurities.
（Ｊ！要）
以上の課題を解決せんがため、本発明に係る粉末状蔗糖
脂肪酸エステルの製造方法は、未反応の蔗糖、未反応の
脂肪酸メチルエステル、触媒１石鹸、脂肪酸、揮発分等
を含む蔗糖脂肪酸エステル含有反応混合物を、中性のｐ
Ｈ領域にｒＡ節後、適当な温度下に水で一定濃度に稀釈
、溶解させ、得られた水溶液を加圧下に限外濾過膜に接
触させて未反応の蔗糖、触媒から生成した塩及び揮発分
の王者を水と共に線膜を透過させて分離し、残余の蔗糖
脂肪酸エステル、未反応の脂肪酸メチルエステル、石齢
及び脂肪酸の四者を含む水溶液を、加圧下に逆浸透膜と
接触させるか、又は更に必要に応 ′じ該水溶液を
蒸発濃縮して適当な濃度のスラリー化した後、噴霧乾燥
することを特徴とする。
以下、発明の原理、実施条件その他１発明の詳細につき
記述する。
（ａ 限外柱過）
（ａ−１原理）
ｍｔＩ！！脂肪酸エステルが、水溶液中で一定の条件下
で相互に合一して高分子量のミセル構造の集合体を作る
ことは、公知（出願人会社刊（シュガーエステル物ｆｆ
／１））ｔｏ２頁）の事実である。
ところで蔗糖脂肪酸エステルには、蔗糖の分子の８個の
水酸基の酸素原子のいづれかに、夫々１個〜３個のＣ８
〜Ｇ２２脂肪酸残基が結合したモノエステル、ジエステ
ル及びトリエステル等の種類がある０周知の如く、モノ
エステルは、親水性がジエステルやトリエステルに比較
して大きい°代りに、水中におけるミセル形成の度合い
が小さいので、比較的低分子量の（分子の直径の小さい
）蔗糖脂肪酸エステルミセル集合体を形成する。逆に、
ジエステルやトリエステルは、親木性が比較的小さい代
りにミセル形戊能が極めて大きいので、水中では、極め
て大きな分子量の（即ち１分子径の大きい）蔗糖脂肪酸
エステルミセル集合体を形成する。重版の蔗糖脂肪酸エ
ステルでは、モノエステル単品として製造されることは
積であって、通常はモノエステルの含量が、例えば７０
％、５０％、３０％・・・といった混合組成物として製
造されている。
本発明者らは、上記課題の解決を日桁して研究を瓜ねた
結果１例えば、モノエステルの含量が７０％と多い蔗糖
脂肪酸エステルは、モノエステル含量が５０％と少ない
蔗糖脂肪酸エステルに比べて、より低分子量の蔗糖脂肪
酸エステル集合体を作るので、その分、集合体の微視的
径が小さいこと、従って、一定の孔径を有すΔ限外濾過
膜に対してモノエステル含有量５０％のｍ！脂肪酸エス
テルよりも通過し易く、このため、未反応の糖や触媒か
らの副生塩（触媒を酸で中和したとき形成されたもの）
、揮発分等と一緒に膜を通過してしまい易いという望ま
しくない傾向を有することを知った。そこで本発明者ら
は、これに対する対策として、モノエステル含量の高い
不純蔗糖脂肪酸エステルから未反応の糖、触媒由来の塩
、揮発分等を除去したい場合は、分画分子量の小さい（
即ち、孔径の小さい）吐過膜を選定するのがよいこと、
及び逆にモノエステル含量の低い蔗糖脂肪酸エステルの
場合には、分画分子量の大きい（即° ち、孔径
の大きい）濾過膜を選定するのが処理速度を早めるため
好都合であることを見出した。
尚、発明者らは１反応混合物中に含まれている物質のう
ち、未反応の脂肪酸メチルエステル、石鹸及び脂肪酸の
王者は、荒粕脂肪酸エステルのミセル構造集合体中に内
包された状態で存在するため、蔗糖脂肪酸エステルとそ
れらの王者を濾過手段により分離するのは帛実上不可能
であることも、多くの実験結果から確認した。
かくして、多くの実験から、帰納された結論は、圧力を
駆動源として濾過膜（適当な分画分子量を持つ）を水と
共に通過できる不純物質は、未反応の糖、触媒由来の塩
、揮発分（ジメチルスルホキシドやジメチルホルムアミ
ド等、蔗糖脂肪酸エステル合成に際し溶奴として用いら
れた。極性が強く、水溶性が大で、かつ！ａｔと親和性
の大きい物質）の王者であり、一方、高分子量のミセル
集合体中に取り込まれて濾過膜を通過できない物質は、
蔗糖脂肪酸エステル、未反応の脂肪酸メチルエステル、
石鹸及び′Ｍ離脂肪酸等である。
本発明者は、これらの事実を巧妙に利用すると共に、適
当な分画分子量を持つ濾過膜の選定によって、未反応の
糖、触媒由来の塩及び揮発分の三者を蔗糖脂肪酸エステ
ル、未反応・の脂肪酸メチルエステル、石鹸及び脂肪酸
の四者から分離、除去するのに成功したものである。
（（ａ−２ｉ！！過対象物質の分子量）適当な分画分子
量を持つ限外濾過膜を選定するためには、対象物質の大
略の分子量を知っておく必要がある０発明と関連するこ
れら単一物質の分子量は以下の通りである。
○蔗粕＝３４２
０未反応の脂肪酸メチルエステル
ステアリン酸メチルエステル＝２９０
０触媒（Ｋ２ＣＯ３）の中和により発生する塩乳酸を使
う場合→乳酸カリウム＝１２８酢酸を使う場合→酢酸カ
リウム＝９８
０揮発分
ジメチルスルホキシド＝７８
ジメチルホルムアミド＝７３
０蔗糖脂肪酸エステル（ミセル集合体を作らない単量体
として）
蔗糖モノステアレート＝６００
蔗糖ジステアレート＝９５８
蔗糖トリステアレー）＝１１１８
なお、ミリステート、パルミテート、アラキネート、ベ
ヘネートなどの他の脂肪酸エステルについても分子量に
大差はない。
Ｏ石鹸
ステアリン酪ナトリウム＝２８８
ステアリン酸カリウム＝３１４
０脂肪酸
ステアリン酸 ＝２７８
０水 ＝１８
ところで、蔗糖脂肪酸エステルのミセル構造の集合体の
見掛は分子量（以下（蔗糖脂肪酸エステルミセル集合体
の分子量）と称す）については。
実験的に以下のように仮定できる。
実際の水溶液中の蔗糖脂肪酸エステルは、水中にてミセ
ル集合体を形成しているから１例えば、蔗糖脂肪酸エス
テルのミセル会合数が１０個の場合、該ミセル集合体の
分子Ｂは、
モノエステル１００％として、
◇モノエステル単量体の分子ｌ （８００）Ｘ１０ｗ８
，０００
ジエステル１００％として、
◇ジエステル単量体の分子量（９５０）！１０−８，５
８０トリ工ステル１００％として、
◇トリエステルの分子量（１、１１８）ＸＩＯ−１１，
１８０となる。
実際の蔗糖脂肪酸エステルは、モノエステル。
ジエステル及びトリエステルの混合物であるから、蔗糖
脂肪酸エステルのミセル集合体の分子量としては、その
平均分子量を定義すればよい。
（ａ−３４ｉ過膜の分画分子量）
発明目的に適った膜の選定は、次のようにして行なう。
先ず、分画分子量が２００の限外−過膜では、水膜へ水
溶液状態の反応混合物を与圧しながら供給して、未反応
糖と触媒（Ｋ２ ＣＯ３）から生じた塩及び揮発分の除
去を狙っても、その濾過膜で１分離され得るのは、濾過
膜の分画分子量２００よりも低い分子値を持つ水、触媒
（Ｋ２ ＣＯ３）から生じた塩及び揮発分のみである０
分画分子量２００より大きい分子量３４２の蔗糖は、全
く濾過膜を透過しないから、未反応糖は′Ｍ糖脂肪酸エ
ステルより分離、除去できない。
次に１分画分子量が５，０００の濾過膜の場合は、蔗糖
、触媒からの塩及び揮発分は、夫々の分子量が５，００
０より小さいので、濾過膜の微孔を容易に通過できる。
蔗糖脂肪酸エステルは、前述の通りミセル集合体を構成
し、ミセル会合数を例えば１０個と仮定すると、その蔗
糖脂肪酸エステルミセル集合体の分子量はｓ、ｏｏｏ以
上と推定される。従って、濾過膜の分画分子量が５，０
００より大きいと、該ミセル集合体が微孔を通過できな
いものと推定されるが、この推定は実験的に確認されて
いる。
最後に、分画分子量ｔ、ｏｏｏの濾過膜の場合について
も検討したが、結果は予想の通りであった。
このように、限外濾過膜の分画分子量を適当に選定する
ことによって、蔗糖脂肪酸エステル反応混合物中の未反
応糖を含む不純物の除去が可能となる。
（ａ−４謹過膜のＡ罰すべき条件）
蔗糖脂肪酸エステル反応混合物に含まれる未反応糖と、
触媒（Ｋ２ＣＯ３）から副生した塩と、揮発分との王者
を蔗糖脂肪酸エステル、石鹸、未反応の脂肪酸メチルエ
ステル及び脂肪酸の囲者より分離しようとする場合、ｉ
！！過膜の具備すべき条件は。
線膜が適当な分画分子量を有する場合、■ 物理的な外
力に対し、抵抗力があること。
■ 耐熱性を有し、微生物によって分解されないこと。
■ 適当な分画分子量を持ち、処理能力の大きいこと。
■ 耐用年数が長いこと。
■ 経済的な価格で入手できること。
等である。
近年の限外濾過膜の製造における技術の進歩には著しい
ものがあるから、重版のものでも後述の通り上の条件を
満たしているものが見出される。
（ａ−５限外濾過の実際）
本発明の実施に好適な反応混合物のＩｔは、大凡、蔗糖
脂肪酸エステルを１５％〜９５％、未反応糖を１％〜８
０％、未反応脂肪酸メチルエステルを０．５％〜１０％
、触媒（Ｋ２ ＣＯ３）を０．０５％〜７％、石鹸を２
％〜６０％、脂肪酸を０．５〜１０％、揮発分を０％〜
５０％という範囲内のものである。この組成の反応混合
物から未反応糖、触媒（Ｋ２Ｏ（ｈ ）と酸の中和から
生成する塩及び揮発分（ジメチルスルホキシドやジメチ
ルホルムアミド）の王者を限外濾過により除去しようと
する場合、反応混合物中の脂肪酸メチルエステルは、脂
肪酸残基の炭素数Ｇ８〜Ｃ２２のものであって、かつそ
れから誘導される蔗糖脂肪酸エステルは、軟化点又は融
点４７℃以上のものであれば飽和、不飽和の別を閤わな
い。
蔗糖脂肪酸エステル合成に供せられる触媒としては、炭
酸カリ（Ｋ２Ｏ（ｈ）が代表的であるが、一般のフルコ
リシス反応に使用される触媒１例えば炭酸ナトリウムや
ナトリウムアルコキシドも利用できる。
石鹸、脂肪酸の種類は、上記の脂肪酸メチルエステルに
対応しておればよい。
揮発分は、前工程の蔗把脂肪酸エステル合成時に溶媒と
して使用されたジメチルスルホキシドやジメチルホルム
アミドである。
本発明の実施に際しては、上述の蔗糖脂肪酸エステル反
応混合物に、望ましくは脱イオン水を。
水： 反応９合物＝ ５ ： ｌ〜４０ ： ｌ ｌ量
比）になるように、さらに好ましくは、水：反応混合物
＝２０：１（重量比）の割合で加えて溶解させる。蔗糖
脂肪酸エステルはアルカリ性下において加水分解を受は
易いから、その加水分解を防ぐため、水の添加に先立っ
て触媒（Ｋ２ ＣＯ３）に酸を加えて中和し、液のＰＨ
を８．２〜８．２．望ましくはＰＨ７，５付近にＵＡ整
しておくのが好ましい、この献、中和に用いる酸として
は、乳酸、酢酸の如き有機酸や塩酸、硫酸のような無機
酸が利用される。中和液のＰＨが８．２を超えるとＭｔ
ｌ！！脂肪酸エステルの分解が進み、またｐＨ８，２未
満では蔗糖脂肪酸エステルのミセル集合体が形成され難
くなるため、吐過時蔗糖脂肪酸エステルが系外へ流れ出
て損失をもたらす。
癌過時の水溶液の温度は、脂肪酸メチルエステルの種類
とは無関係に８０℃以下の温度が好ましく、同温度を超
えると蔗糖脂肪酸エステルが分解する懸念がある６発明
者らは２線温度が特に４０〜６０℃の温度範囲内に在る
とき、最大の濾過速度が得られることを見出した。即ち
、濾過温度を４０−８０℃、最適には約５０℃付近に調
温することにより、後述の理由で、未反応糖、触媒（［
２Ｃ０３）からの塩及び揮発分（ジメチルスルホキシド
やジメチルホルムアミド）の王者は、水と共に最も効率
良く濾過膜を通過する。この理由は、４０〜６０℃に於
て蔗糖脂肪酸エステルのミセル集合体の分子が巨大化す
る結果、ミセル集合体の総数が減少し、未反応側等の元
来ミセル集合体の形成に関与しない物質が蔗糖脂肪酸エ
ステルの抵抗を受は難くなり、その分、未反応糖等が通
過し易くなることに因るものと推測される。
公知の如く、蔗糖脂肪酸エステル水溶液は一般に４０〜
６０℃の間で最大の粘度を示す（上！８書１０３頁）が
、これは、その温度範囲内で最大の分子量を持ち得るこ
とを示唆するものであり、この事実からも、４０〜８０
℃の範囲で未反応糖等が最大の通過速度を示す理由を説
明できる。
かくして、４０〜６０℃に維持された蔗糖脂肪酸エステ
ルを含む反応混合物水溶液を、ポンプにより１−２０
Ｋｇ／ｃ腸２Ｇまで加圧して駆動源としての圧力をかけ
、 ＰＨ８，２〜８．２の水素イオン濃度領域で限外濾
過膜に接触させる。ここに濾過膜として、セルロース系
のものは物理的に弱いだけでなく、かつ微生物にも侵さ
れ易いので、実用上余り望ましくない、実用的に好適で
あるのは、支持層で補強されたポリスルホン酸もしくは
ポリ弗化ビニリデン製の膜である。これら両種の濾過膜
は現在市販されており、耐熱性、耐酸性、＃アルカリ性
に優れ、物理的外力にも強く、しかも微生物が膜面で増
殖することもない。
前述の通り、濾過膜の分画分子量の決定に際しては、蔗
糖脂肪酸エステルの洩れなしに未反応糖等の分離が効率
よく行なわれ、かつ濾過速度も大である範囲のものを選
定することが重要である。
発１１者らは、検討の結果、蔗糖脂肪酸エステルの洩れ
が無く、シかも未反応側、副生塩及び揮発分の分離性が
損なわれず、しかも濾過速度を大であるという希望条件
を満たす膜の分画分子量として、１，０００−１００，
０００の範囲内のものが好適であること、及び、とりわ
け蔗糖脂肪酸エステルの洩れなく、しかも工業的な規校
での処理に適したものとして、分画分子量５．０００の
濾過膜が最も好ましいことを発見した。 ５．Ｇｏｏ超
過の分画分子量のものでは、僅かではあるが蔗糖脂肪酸
エステルの洩れが発生し、逆にｓ、ｏｏｏ未溝の分画分
子量の膜では、１！過速度が減少する。しかしいづれの
場合でも、工業的に採算に乗らない程の不利益をもたら
すものではない。
現在市販の濾過膜のうちで１発明Ｕ的に適うものとして
は、例えば東しエンジニアリング蛛の販６ｕに係る限界
濾過膜のうち、商品名（（丁ＥＲＰ−Ｅ−５＞）（ポリ
弗化ビニリデン系） 、 （ｔＥＲｐ−ｏＦ−ｔｏ：
） （ポリスルホン系）及び＜＜ＴＥＲＰ−ＨＦ−１
００＞＞ （ポリスルホン系）等がある。
上記濾過膜（ＴＥＲＰ−ＨＦ−１０＞＞ （分画分子
量＝１０．０００の限外濾過膜）によると、ｆｉｍ脂肪
酸エステル反応混合物の水溶液（ｐ）Ｉ−７，５）で、
水溶液中の組成が下表−１の場合で、温度５０℃、駆動
圧を５．０ Ｋｇ／ｃばＧに高めたときの未反応糖の分
離速度は、有効面Ｑ ８ ｍ″の限外濾過膜（１ユニッ
ト当り）で、４．７ Ｋ、・糖／時に達した。これは工
業的に充分な分離速度である。かつ触媒から副生する塩
及び揮発分の分離速度も充分であった。因に。
未反応糖、触媒からの塩及び揮発分の除去率は、濾過膜
への通液回数の調節によって充分高めることができるの
で１本膜は、工業化に極めて有利である。
（以下余白）
−−１・ １ ′？ ・
蔗糖脂肪酸エステル（ステアレート） ４２．０ｋｇ未
反応蔗糖 ４７．０触釦Ｌ （
Ｋ２ Ｃｏコ）
０．５未反応脂肪酸メ
チル（ステアレー）） １．５石鹸（ステアリン酸カ
リ）３．０
脂肪酸（ステアリン＃） １．０揮発ノ
（ジメチルスルホキシド）５．０小計 １
００．０ Ｋｇ
水 ２０Ｏ０
，ＯＫ水溶液 ２，１００．０
Ｋｇこのように、限外症過膜の利用により、蔗糖脂肪
酸エステル反応混合物から、工業的に容易に未反応軸、
触媒（Ｋ２ ＣＯ３）からの副生塩及び揮発分の王者を
一括して水と共に除去することが可能となり、かくして
、水のみで、溶媒を一切使用せずに、未反応軸と触媒（
Ｋ２ Ｃ０３）からの副生塩及び揮発分を除こうとする
目的が達成される。
（ｂ 逆浸透）
以上の限外濾過手段により、被処理反応混合物中から未
反応の蔗糖、触媒から副生じた塩及び揮発分の王者を除
去された残液（蔗糖脂肪酸エステル、未反応の脂肪酸メ
チルエステル、石鹸及び脂肪酸の囲者の混合物を含む水
溶液）の組成は、固形公約１％〜４％、水分的！１９％
〜８６％の範囲にあることが多い、従って、そのままで
は粉末状蔗糖脂肪酸エステルを得るための脱水用エネル
ギーコストが過大となることは明らかである。
しかるに１本発明者らは研究結果、逆浸透膜の利用によ
り、極めて低コストの脱水、濃縮が可能となり、上記問
題を工業的に解決できることを見出した。
ここに使用する逆浸透膜が具備すべき条件としては。
■ 限外濾過後の水溶液から水のみを透過させるもので
あること。
■ 雑菌の繁殖によって劣化しないこと。
■ 耐熱、耐アルカリ性であること、
■ 水の除去能力に優れていること
■ 耐用命数が長いこと。
などであるが１本発明者らは、研究の結果、特にポリエ
ーテル系の膜がポリスルホン酸の支持体で補強された。
所謂複合膜より成り、かつ、分画分子苗が６０である逆
浸透膜が目上好適であることを見出した。かかる目的に
適う市販品としては、例えば東しエンジニアリング■よ
り販売されているＰＥＣ１００Ｏがある。
以上の逆浸透膜に、予め温度４０℃〜６０℃、Ｐ）１８
．２〜８．２の領域内に調整された被処理水溶液を加圧
状態で接触させると、有効な脱水が行なわれることが可
能となる。このＰｉ、ｐＨが８．１未満では蔗糖脂肪酸
エステルが析出して逆浸透膜の細孔を塞ぎ、水のみの細
孔通過が不可能となる。逆に、 ＰＨが８．３を超える
と、致命的な蔗糖脂肪酸エステルの加水分解が起こるの
で、これ以上のアル紘
カリ給にしてはならない、更に、温度が４０以下に低下
すると、水分子が逆浸透膜の細孔を通過する速度が、急
激に低下する。一方、６０℃以上になると、特に長時間
の逆浸透に付したとき蔗糖脂肪酸エステルの加水分解が
懸念されるので、これまた回避されるべきである。なお
、これら４０℃〜６０℃という至適操作条件も、前述の
限外濾過手段と同様、本発明者らが見出し得た条件であ
る。
駆動源としての圧力は、工業的に望ましくは、５０ｋｇ
／ｃｍ２Ｇ 〜６５ｋｇ／ｃｍ２Ｇである。この条件の
下で、大略の水の除去速度は、逆浸透膜１ｒｎ’当り０
．０Ｂ〜０．８ｋｇ水／分と、工業的規模の大きい値と
なる。
以上の好適な条件下においては、前記の囲者の混合物を
含む水溶液は、脱水されて水分６０〜８６ｚ。
固形分＝４０〜４％になるまで濃縮される。なお必要に
応じ、逆浸透膜以外の濃縮方法、例えば真空下での蒸発
濃縮法などを併用することにより、上記の値よりも、よ
り高い濃度にまで濃縮することができる。但し、次記噴
霧乾燥手段の適用を困難にする濃度にまで濃縮するのは
好ましくない。
（Ｃ噴霧乾燥）
以上の逆浸透等による濃縮腋（残液）は水分６０〜８６
％を含む一種の泥漿（スラリー）一種である。木スラリ
ーの脱水、乾燥手段として、従来公知の真空乾燥機（例
えば、溝型の攪拌型乾燥機）を使用することもできるが
１発明者らは研究の結果、上記ｒ１を糖脂肪酸エステル
スラリーの脱水乾燥に、特に噴霧乾燥が適していること
を見出した。
因に１通常の攪拌型真空乾燥機を用いる脱水、乾燥は、
蔗糖脂肪酸ニスエル水溶液の高粘度のため困難であって
、高温、長時間の作業を余儀なくされる結果、蔗糖脂肪
酸エステルの分解による酸価の上昇１強度の若色及びカ
ラメル化等の望ましくない現象を引き起こすことが知ら
れている（特公昭昭３７−９９８６号参照）、さらに、
スラリーを連続的に加熱して、真空室へ供給、放出させ
る所謂、フラッシュ式の乾燥機の場合に於ても、水の持
つ大きな潜熱（５００）（ｃａｌ／Ｋｇ・水以上）のた
め、充分な脱水、乾燥には困難がつき纏う、そして、仮
にこれらの困難を克服できたとしても、真空下で脱水、
乾燥された後の荒粕脂肪酸エステルは溶融状態にあるた
め、これを乾燥機から取出してから。
融点以下まで冷風などを吹きつけて冷却し、固化させた
後、粉砕する工程を必要とする。
以上、粉末状蔗糖脂肪酸エステルを１１＋んかための脱
水、乾燥手段を要約すると。
■ 真空下で泥奨（スラリー）の脱水、乾燥。
■ 真空の乾燥機より溶融している蔗糖脂肪酸エステル
の取出し、
■ 取出された溶融物の冷却と固化。
■ 固化した蔗糖脂肪酸エステルの粉砕。
等の多工程を必要とするので、経済的にも望ましくない
他、特に■の粉砕工程では、粉塵爆発の懸念が附随する
。
しかるに１本発明に係る噴霧乾燥による蔗糖脂肪酸エス
テルスラリーの脱水、乾燥手段によれば、上記の乾燥手
段の欠点が抜本的に解消されうる。
即ち、スラリーをポンプを介して噴霧乾燥塔へ連続的に
供給し７、ノズル又は回転円盤、望ましくは後者を介し
て供給されたスラリーを分散、霧化させることにより、
水の蒸発面植を極めて大きくすることができるので、噴
′Ｒ後、数秒以内に脱水、乾燥を完了せしめ得る。
噴霧乾燥塔へ供給されるスラリーの温度としては、４０
℃〜８０°Ｃの範囲の温度が選ばれるが、品質面の考慮
から、成るべく４０℃〜６０℃の範囲内であるのがよい
０回転円盤により分散させる場合、該円板の直径が５〜
１Ｏｃｓφのとき、 １５．００Ｏｒｐｓ 〜２４．０
０Ｏｒｐｍの回転数が適当である。送風される加８（温
）空気は、スラリー中の水分を蒸発させるに必要な熱量
以上を保有すべきであるから、空気温度が低い場合は、
当然、多量の空気が必要となる。
空気温度は１０℃から１００℃の間で選択できるが、製
品蔗糖脂肪酸エステルの変質を避けるため、６０℃〜８
０℃の間で選ぶのが望ましい。
送風空気中の湿度も前記の空気温度と併せて重要である
が、大略、絶対湿度として、
の値を選ぶのが経済的である。
噴霧乾燥塔の容植、塔径、高さ等のファクターは１以上
の噴霧条件を基礎に設計される０条件が適当であれば、
水分量５％以下の粉末状蔗糖脂肪酸エステルが、噴霧乾
炊塔の下部よりｉ！ｌ！続的に取り出される。(J! Required) In order to solve the above problems, the method for producing powdered sucrose fatty acid ester according to the present invention uses unreacted sucrose, unreacted fatty acid methyl ester, catalyst 1 soap, fatty acids, volatile components, etc. The sucrose fatty acid ester-containing reaction mixture containing
After the rA section in the H region, the solution is diluted and dissolved to a constant concentration with water at an appropriate temperature, and the resulting aqueous solution is brought into contact with an ultrafiltration membrane under pressure to remove unreacted sucrose, salts generated from the catalyst, and volatilization. The king of minutes is separated by passing through a line membrane together with water, and the aqueous solution containing the remaining sucrose fatty acid ester, unreacted fatty acid methyl ester, stone age, and fatty acid is brought into contact with a reverse osmosis membrane under pressure. Alternatively, if necessary, the aqueous solution is evaporated and concentrated to form a slurry of an appropriate concentration, which is then spray-dried. The principles of the invention, implementation conditions, and other details of one invention will be described below. (a limit column traverse) (a-1 principle) mtI! ! It is known that fatty acid esters coalesce with each other under certain conditions in an aqueous solution to form an aggregate of high molecular weight micelles (published by the applicant company (sugar esters ff.
/1)) to 2 pages) is a fact. By the way, sucrose fatty acid ester has one to three C8 atoms in each of the eight hydroxyl oxygen atoms of the sucrose molecule.
~G22 There are various types of fatty acid residues such as monoesters, diesters, and triesters.As is well known, monoesters have greater hydrophilicity than diesters and triesters, but they are less likely to form micelles in water. Since the degree of oxidation is small, a sucrose fatty acid ester micelle aggregate with a relatively low molecular weight (small molecular diameter) is formed. vice versa,
Although diesters and triesters have relatively low phyllophilicity, they have extremely large micelle-forming ability, and therefore form sucrose fatty acid ester micelle aggregates with extremely large molecular weights (that is, large molecular diameters) in water. The reprinted sucrose fatty acid ester is produced as a single monoester, and usually the monoester content is, for example, 70%.
%, 50%, 30%... The present inventors have carried out research for several days in order to solve the above problems. For example, sucrose fatty acid ester with a high monoester content of 70% is replaced by a sucrose fatty acid ester with a low monoester content of 50%. In comparison, since a sucrose fatty acid ester aggregate with a lower molecular weight is created, the microscopic diameter of the aggregate is correspondingly smaller. 50% m! They pass through more easily than fatty acid esters and are therefore free of unreacted sugars and by-product salts from the catalyst (formed when the catalyst is neutralized with acid).
It has been found that these materials have an undesirable tendency to easily pass through the membrane together with volatile components. Therefore, as a countermeasure to this problem, the present inventors have found that when it is desired to remove unreacted sugars, catalyst-derived salts, volatile components, etc. from impure sucrose fatty acid esters with a high monoester content, it is possible to remove
In other words, it is better to select a discharge membrane with a small pore diameter.
Conversely, in the case of a sucrose fatty acid ester with a low monoester content, it has been found that it is convenient to select a filtration membrane with a high molecular weight cutoff (ie, a large pore size) in order to speed up the processing speed. In addition, the inventors found that among the substances contained in one reaction mixture, unreacted fatty acid methyl ester, soap, and the king of fatty acids exist in a state of being encapsulated in a micellar structure aggregate of rough lees fatty acid ester. Therefore, it has been confirmed from many experimental results that it is practically impossible to separate sucrose fatty acid esters and their kings by filtration means. Thus, the conclusion derived from many experiments was that the impurities that can pass through a filtration membrane (with an appropriate molecular weight cutoff) together with water using pressure as a driving source are unreacted sugars, salts derived from catalysts, and volatile components. (Dimethyl sulfoxide, dimethyl formamide, etc., which are used as melting materials during the synthesis of sucrose fatty acid esters. Substances with strong polarity, high water solubility, and high affinity for !at); Substances that are incorporated into micelle aggregates and cannot pass through the filtration membrane are
Sucrose fatty acid ester, unreacted fatty acid methyl ester,
These include soaps and 'M-separated fatty acids. The present inventor cleverly utilized these facts and selected a filtration membrane with an appropriate molecular weight cutoff to convert unreacted sugar, catalyst-derived salt, and volatile components into sucrose fatty acid ester, unreacted・It was successfully separated and removed from four types: fatty acid methyl ester, soap, and fatty acid. ((a-2i!! Molecular weight of the target substance) In order to select an ultrafiltration membrane with an appropriate cut-off molecular weight, it is necessary to know the approximate molecular weight of the target substance. The molecular weight of a single substance is as follows: ○Sweet lees = 342 0 Unreacted fatty acid methyl ester Stearic acid methyl ester = 290 0 When using hydrochloric acid generated by neutralization of the catalyst (K2CO3) → Potassium lactate = 128 When using acetic acid → Potassium acetate = 98 0 Volatile content dimethyl sulfoxide = 78 Dimethyl formamide = 73 0 Sucrose fatty acid ester (as a monomer that does not form micelle aggregates) Sucrose monostearate = 600 Sucrose distearate = 958 Sucrose tristearate )=1118 Note that there is no significant difference in molecular weight of other fatty acid esters such as myristate, palmitate, arachinate, and behenate. O soap stearin butysodium = 288 potassium stearate = 314 0 fatty acid stearic acid = 278 0 water = 18 By the way, the apparent molecular weight of the micelle structure aggregate of sucrose fatty acid ester (hereinafter referred to as (molecular weight of sucrose fatty acid ester micelle aggregate) ). It can be experimentally assumed as follows. Sucrose fatty acid ester in an actual aqueous solution forms a micelle aggregate in water. For example, if the number of micelle associations of sucrose fatty acid ester is 10, molecule B of the micelle aggregate is 100 monoesters. As %, ◇Molecular of monoester monomer l (800)X10w8
,000 Assuming 100% diester, ◇Molecular weight of diester monomer (950)! 10-8,5
Assuming 100% of 80 triester, ◇Molecular weight of triester (1, 118) XIO-11,
It becomes 180. The actual sucrose fatty acid ester is a monoester. Since it is a mixture of diester and triester, the average molecular weight may be defined as the molecular weight of the micelle aggregate of sucrose fatty acid ester. (Molecular weight cutoff of a-34i membrane) A membrane suitable for the purpose of the invention is selected as follows. First, using an ultrafiltration membrane with a molecular weight cutoff of 200, the reaction mixture in the aqueous solution state is fed to the water membrane under pressure to remove salts and volatile components generated from unreacted sugars and the catalyst (K2 CO3). Even if you aim for 0, the only things that can be separated by the filtration membrane are water, salts generated from the catalyst (K2 CO3), and volatile components with a molecular value lower than the molecular weight cutoff of the filtration membrane, 200.
Since sucrose with a molecular weight of 342, which is larger than the molecular weight cutoff of 200, does not pass through the filtration membrane at all, unreacted sugar cannot be separated and removed from the 'M sugar fatty acid ester. Next, in the case of a filtration membrane with a molecular weight cut-off of 5,000, sucrose, salt from the catalyst, and volatile matter each have a molecular weight of 5,000.
Since it is smaller than 0, it can easily pass through the pores of the filtration membrane. The sucrose fatty acid ester constitutes a micelle aggregate as described above, and assuming that the number of micelles is 10, the molecular weight of the sucrose fatty acid ester micelle aggregate is estimated to be s,ooo or more. Therefore, the molecular weight cutoff of the filtration membrane is 5.0
If it is larger than 00, it is assumed that the micelle aggregate cannot pass through the micropores, but this assumption has been experimentally confirmed. Finally, we also investigated the case of a filtration membrane with a molecular weight cutoff of t, ooo, and the results were as expected. In this way, by appropriately selecting the molecular weight cutoff of the ultrafiltration membrane, it becomes possible to remove impurities including unreacted sugars in the sucrose fatty acid ester reaction mixture. (A-4 Conditions that should be punished for a permissible membrane) Unreacted sugar contained in the sucrose fatty acid ester reaction mixture,
When attempting to separate the salt by-produced from the catalyst (K2CO3) and the volatile components from the surroundings of sucrose fatty acid ester, soap, unreacted fatty acid methyl ester, and fatty acid, i.
! ! What conditions should a membrane have? If the membrane has an appropriate molecular weight cut-off, it should: ■ be resistant to physical external forces; ■ Must be heat resistant and not decomposed by microorganisms. ■ Appropriate molecular weight cutoff and large processing capacity. ■ Long service life. ■ Must be available at an economical price. etc. In recent years, there have been significant advances in technology in the production of ultrafiltration membranes, so even reprints can be found that satisfy the above conditions as described below. (A-5 Actual ultrafiltration) It of the reaction mixture suitable for carrying out the present invention is approximately 15% to 95% of sucrose fatty acid ester and 1% to 8% of unreacted sugar.
0%, 0.5% to 10% unreacted fatty acid methyl ester
, catalyst (K2 CO3) 0.05%~7%, soap 2
%~60%, fatty acids 0.5~10%, volatile content 0%~
It is within the range of 50%. When attempting to remove unreacted sugars, salts generated from the neutralization of catalyst (K2O(h) and acid, and volatile components (dimethyl sulfoxide and dimethyl formamide) from a reaction mixture with this composition by ultrafiltration, the reaction mixture The fatty acid methyl ester in the fatty acid residue has a carbon number of G8 to C22, and the sucrose fatty acid ester derived therefrom can be classified as saturated or unsaturated if it has a softening point or melting point of 47°C or higher. The typical catalyst used for sucrose fatty acid ester synthesis is potassium carbonate (K2O(h), but catalysts used in general flucolysis reactions, such as sodium carbonate and sodium alkoxide, can also be used. The types of soap and fatty acids may be those corresponding to the fatty acid methyl esters mentioned above.The volatile components are dimethyl sulfoxide and dimethyl formamide, which were used as solvents during the synthesis of the fatty acid esters in the previous step. In carrying out, deionized water is desirably added to the above-mentioned sucrose fatty acid ester reaction mixture.More preferably, water:reaction 9 is added to the reaction mixture so that the water:reaction 9 compound = 5:1 to 40:11 quantitative ratio. Add and dissolve the mixture at a ratio of 20:1 (weight ratio).Sucrose fatty acid ester is easily hydrolyzed in alkaline conditions, so to prevent hydrolysis, a catalyst (K2 CO3) is added before adding water. Add acid to neutralize and adjust the pH of the liquid.
8.2-8.2. It is preferable to adjust the pH to around 7.5.As the acid used for neutralization, organic acids such as lactic acid and acetic acid, and inorganic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid are used. If the pH of the neutralizing solution exceeds 8.2, Mt
l! ! Decomposition of the fatty acid ester progresses, and if the pH is less than 8.2, micelle aggregates of the sucrose fatty acid ester are difficult to form, so the sucrose fatty acid ester flows out of the system during discharge, resulting in loss. The temperature of the aqueous solution during cancer treatment is preferably 80°C or lower, regardless of the type of fatty acid methyl ester; if the temperature exceeds 80°C, there is a concern that the sucrose fatty acid ester will decompose6. It has been found that maximum filtration rates are obtained when within the temperature range of -60<0>C. That is, by adjusting the filtration temperature to 40-80°C, optimally around 50°C, unreacted sugar, catalyst ([
The kings of salts and volatiles (dimethyl sulfoxide and dimethyl formamide) from 2C03) most efficiently pass through the filter membrane along with water. The reason for this is that at 40 to 60°C, the molecules of the micelle aggregates of sucrose fatty acid ester become gigantic, and as a result, the total number of micelle aggregates decreases, and the unreacted side does not originally participate in the formation of micelle aggregates. This is presumed to be due to the fact that the substance is less susceptible to the resistance of the sucrose fatty acid ester, making it easier for unreacted sugars and the like to pass through. As is well known, sucrose fatty acid ester aqueous solution generally has a
It shows the maximum viscosity between 60°C (8th book, p. 103), which suggests that it can have the maximum molecular weight within that temperature range.
This can explain the reason why unreacted sugars etc. show the maximum passing rate in the temperature range of ℃. Thus, the aqueous reaction mixture solution containing sucrose fatty acid ester maintained at 40 to 60°C was pumped to 1 to 20°C.
The pressure is applied as a driving source by increasing the pressure to Kg/c intestine 2G, and it is brought into contact with the ultrafiltration membrane in the hydrogen ion concentration range of PH8.2 to 8.2. Cellulose-based membranes are not only physically weak but also easily attacked by microorganisms, so they are not very desirable for practical purposes.Polysulfone reinforced with a support layer is preferable for practical purposes. It is a membrane made of acid or polyvinylidene fluoride. Both of these types of filtration membranes are currently commercially available, and have excellent heat resistance, acid resistance, and alkalinity, are resistant to external physical forces, and, moreover, microorganisms do not grow on the membrane surface. As mentioned above, when determining the molecular weight cutoff of a filtration membrane, it is important to select a membrane that can efficiently separate unreacted sugars, etc. without leaking sucrose fatty acid ester, and has a high filtration rate. It is. As a result of their studies, the authors found that they had developed a membrane that met the desired conditions: no leakage of sucrose fatty acid ester, no unreacted side, no loss of separation of by-product salts and volatile components, and a high filtration rate. As the molecular weight cut-off, 1,000-100,
A filtration membrane with a molecular weight cut-off of 5.000 is most preferable because it does not leak sucrose fatty acid ester and is suitable for industrial standard processing. discovered. 5. With a membrane with a molecular weight cut-off exceeding Goo, sucrose fatty acid ester leaks, albeit slightly, while with a membrane with a molecular weight cut-off with no grooves of s, ooo, 1! Overspeed is reduced. However, in either case, it does not bring about such a disadvantage that it is not industrially profitable. Among currently commercially available filtration membranes, one suitable for invention U is, for example, among the ultrafiltration membranes sold by Toshi Engineering Co. (vinylidene series), (tERp-oF-to:
) (polysulfone type) and <<TERP-HF-1
00>> (polysulfone type), etc. According to the above filtration membrane (TERP-HF-10>> (ultrafiltration membrane with molecular weight cutoff = 10.000), an aqueous solution (p)I-7,5) of fim fatty acid ester reaction mixture
When the composition of the aqueous solution is as shown in Table 1 below, the separation rate of unreacted sugar when the temperature is 50°C and the driving pressure is increased to 5.0 Kg/cG is beyond the limit of the effective surface Q 8 m''. The filtration membrane (per unit) reached 4.7 K, sugar/hour.This is an industrially sufficient separation rate.Also, the separation rate of salts and volatile substances by-produced from the catalyst was also sufficient. Incidentally, the removal rate of unreacted sugars, salts from the catalyst, and volatile matter can be sufficiently increased by adjusting the number of times the liquid passes through the filtration membrane, so a single membrane is extremely advantageous for industrialization. ( Margin below) −−1・1′?・
Sucrose fatty acid ester (stearate) 42.0 kg Unreacted sucrose 47.0 touch L (
K2 Coco)
0.5 Unreacted fatty acid methyl (stearate) 1.5 Soap (potassium stearate) 3.0 Fatty acid (stearin #) 1.0 Volatile (dimethyl sulfoxide) 5.0 Subtotal 1
00.0 Kg water 20O0
, OK aqueous solution 2,100.0
Kg In this way, by utilizing the ultrafiltration membrane, it is possible to industrially easily extract unreacted axes,
By-product salts and volatile components from the catalyst (K2 CO3) can be removed together with water, and in this way, unreacted shafts and catalyst (
The objective of removing by-product salts and volatiles from K2C03) is achieved. (b Reverse osmosis) The residual liquid (sucrose fatty acid ester, unreacted fatty acid Aqueous solution containing a mixture of methyl esters, soaps and fatty acids) has a composition of approximately 1% to 4% solids, water! 19%
It is often in the range of ~86%. Therefore, it is clear that the energy cost for dehydration to obtain powdered sucrose fatty acid ester will be excessive if left as is. However, as a result of research, the present inventors have found that the use of reverse osmosis membranes enables extremely low-cost dehydration and concentration, and that the above-mentioned problems can be solved industrially. The conditions that the reverse osmosis membrane used here must meet are: ■ It must allow only water to pass through from the aqueous solution after ultrafiltration. ■ Do not deteriorate due to bacterial growth. ■ Heat and alkali resistance ■ Excellent water removal ability ■ Long service life. As a result of research, the present inventors have found that polyether membranes in particular are reinforced with polysulfonic acid supports. It has been found that a reverse osmosis membrane made of a so-called composite membrane and having a molecular fraction of 60 is suitable. A commercially available product suitable for this purpose is, for example, PEC100O sold by Toshi Engineering ■. The above reverse osmosis membrane is preheated to a temperature of 40°C to 60°C, P) 18
．． When the aqueous solution to be treated, which is adjusted within the range of 2 to 8.2, is brought into contact under pressure, effective dehydration can be carried out. When this Pi and pH are less than 8.1, sucrose fatty acid ester precipitates and blocks the pores of the reverse osmosis membrane, making it impossible for only water to pass through the pores. On the other hand, if the pH exceeds 8.3, fatal hydrolysis of sucrose fatty acid ester will occur, so no more alkaline potassium should be supplied.Furthermore, if the temperature falls below 40, water molecules will be The rate of passage through the pores of the reverse osmosis membrane decreases rapidly. On the other hand, if the temperature exceeds 60°C, there is a concern that the sucrose fatty acid ester will be hydrolyzed, especially when subjected to long-term reverse osmosis, and this should also be avoided. Note that these optimum operating conditions of 40° C. to 60° C. were also found by the present inventors, similar to the above-mentioned ultrafiltration means. The pressure as a driving source is industrially preferably 50 kg.
/cm2G to 65kg/cm2G. Under these conditions, the approximate water removal rate is 0 per rn' of reverse osmosis membrane.
．． 0B to 0.8 kg water/min, which is a large value on an industrial scale. Under the above preferred conditions, the aqueous solution containing the above-mentioned surrounding mixture is dehydrated to a water content of 60-86%. Concentrate until solids content = 40-4%. If necessary, by using a concentration method other than the reverse osmosis membrane, such as evaporation concentration under vacuum, it is possible to concentrate to a higher concentration than the above value. However, it is not preferable to concentrate it to a concentration that makes it difficult to apply the spray drying method described below. (C spray drying) The concentrated armpit (residual liquid) obtained by reverse osmosis etc. has a moisture content of 60 to 86%.
It is a kind of slurry containing %. As a means for dewatering and drying the wood slurry, a conventionally known vacuum dryer (for example, a groove-type stirring dryer) can be used.1 As a result of our research, the inventors found that It has been found that spray drying is particularly suitable for dehydration drying. Incidentally, 1. Dehydration and drying using a normal stirring type vacuum dryer are
Due to the high viscosity of the sucrose fatty acid Nisel aqueous solution, it is difficult to process, and as a result, it is necessary to work at high temperatures and for a long time.As a result, the acid value increases due to the decomposition of the sucrose fatty acid ester, and undesirable phenomena such as intense premature discoloration and caramelization occur. It is known to cause (see Japanese Patent Publication No. 37-9986), and
Even in the case of a so-called flash dryer that continuously heats the slurry, supplies it to a vacuum chamber, and discharges it, the large latent heat (500) of water (more than 500 cal/Kg of water) Dehydration and drying are fraught with difficulties, and even if these difficulties could be overcome, dehydration and drying under vacuum would be difficult.
After drying, the raw lees fatty acid ester is in a molten state, so take it out from the dryer. It requires a step of cooling by blowing cold air to below its melting point, solidifying it, and then pulverizing it. The dehydration and drying methods for producing powdered sucrose fatty acid ester are summarized above. ■ Dewatering and drying slurry under vacuum. ■ Removing the molten sucrose fatty acid ester from the vacuum dryer, ■ Cooling and solidifying the removed molten material. ■ Grinding of solidified sucrose fatty acid ester. Since it requires multiple steps, it is economically undesirable, and in particular, the crushing step (2) is accompanied by concerns about dust explosions. However, according to the means for dehydrating and drying a sucrose fatty acid ester slurry by spray drying according to the present invention, the drawbacks of the above-mentioned drying means can be completely eliminated. That is, by continuously feeding the slurry to the spray drying tower via a pump 7 and dispersing and atomizing the slurry fed via a nozzle or rotating disk, preferably the latter,
Since the water evaporation surface can be extremely large, dehydration and drying can be completed within a few seconds after spraying. The temperature of the slurry supplied to the spray drying tower is 40
A temperature in the range of 80°C to 80°C is selected, but from the viewpoint of quality, it is preferably in the range of 40 to 60°C. When dispersing with a zero-rotation disc, the diameter of the disc is 5°C. ~
When 1Ocsφ, 15.00Orps ~24.0
A rotation speed of 0 rpm is appropriate. The warmed air that is blown should have more than the amount of heat required to evaporate the moisture in the slurry, so if the air temperature is low,
Naturally, a large amount of air is required. The air temperature can be selected between 10℃ and 100℃, but in order to avoid deterioration of the product sucrose fatty acid ester, the air temperature should be between 60℃ and 8℃.
It is desirable to choose between 0°C. The humidity in the blown air is also important along with the air temperature, but it is generally economical to select the value of absolute humidity. Factors such as the size of the spray drying tower, tower diameter, height, etc. are designed based on 1 or more spray conditions, and if 0 conditions are appropriate,
Powdered sucrose fatty acid ester with a water content of 5% or less is delivered to i! from the bottom of the spray drying tower. l! It is taken out continuously.
ｒ：を糖脂肪酸エステル反応混合物中に含まれる種々の
反応混合物の内、蔗糖脂肪酸エステルは水とミセルを形
成すると共に２本ミセル内に未反応の脂肪酸メチルエス
テル、石船及び脂肪酸が包みこまれ、いづれも限外濾過
膜を通過できないのに反し、未反応の蔗糖、触媒から生
成した塩及び揮発分は水と一緒に限外濾過膜を通過する
０次いで。
限外癌過されなかった残液を逆浸透により脱水してスラ
リー化後、噴霧、乾燥させることにより。
水量外の溶媒を全く使用せずに、経済的に組成の１稍脂
肪酸反応混合物から精製された粉末状蔗糖脂肪酸エステ
ルを製造することができる。
（以下余白）r: Among the various reaction mixtures contained in the sugar fatty acid ester reaction mixture, sucrose fatty acid ester forms micelles with water, and unreacted fatty acid methyl ester, stone and fatty acids are wrapped in the two micelles. However, unreacted sucrose, salts generated from the catalyst, and volatile components pass through the ultrafiltration membrane together with water. By dehydrating the remaining liquid that has not been passed through the ultraviolet osmosis and making it into a slurry, it is sprayed and dried. Purified powdered sucrose fatty acid esters can be produced economically from a monotonic fatty acid reaction mixture without using any solvent other than water. (Margin below)
以下、実施例及び比較例により発明実施の態様及び効果
を説明するが、例示は当然説明用のものであって１発明
思想の内包・外延を限るものではない。
実施例−１
ステアリン酸メチルエステル： ｍＭ＝ １ ： ２（
モル比）の混合物に、炭酸カリウム（Ｋ２ ＣＣｈ ）
を対固形物当り３．０％（重量）、ジメチルスルホキシ
ドを対固形物に対し４倍ｆｆ１（ｆｆｉ量）を加え、充
分脱水後、反応器中で激しく攪拌して、３０Ｔａｒｒの
真空下で７峙間反応させた。
次いで、ジメチルスルホキシドの大部分を減圧留去した
ところ、下記組成の反応混合物が得られた。
蔗助脂肪酸エステル
（モノエステル量＝７２％’） ３４．３％未
反応蔗ｔｙＪ３１．３％
未反応ステアリン酸メチル Ｌ、８％ステアリ
ン酸 １．３％に２Ｃ０３２・３
％
ステアリン酸カリウム ３．２％揮発分（
ジメチルスルホキシド） ２８．０％小計
１００．０％以上の反応混合物９５ｋｇ
を、酢酸でＰ）＋７．５４こなるまで中和した後、これ
に２，７００ｋｇの脱イオン水を添加し、５０℃で６０
分間攪拌、溶解させた。得られた水溶液のＰＨは７．３
であった。
この水溶液を、東しエンジニアリング鱈販売に係る限外
濾過膜（商品名（ＴＥＲＰ−Ｅ−５）ｌ （分画分子
量５，０００ ）を製鉄した膜面ｖ１８ｒｎ′のスノく
イラル形４″円筒ユニットに送液した。このときの運転
条件は、
（以下余白）
送付圧力＝ ８．０ｋｇ／ｃ＋ｗ２（ｉ 〜７．２ｋｇ
／ｃｍ２Ｇ送液温度＝ ５３．０℃〜５３．５°Ｃであ
った。
通液開始から１４時間後に、濾過膜より排出された癌液
中に溶存している蔗糖を屈折率計で計ったところ１反応
器合物に当初含まれていた未反応側の９０．１％が鑵液
中に除去されていた。また癌液中°へのｆｆｔｉｔＪｓ
脂肪酸エステルの洩れは１反応器合物中に最初含まれて
いた量に対して僅か０．２％であった。さらに揮発分で
あるジメチルスルホキシドの量をガスクロマトグラフィ
ーで定量した結果、原反応混合物中に含まれていた量の
８１．２％がＩｌ！液中に除去されていた。なお、触媒
から副生じた酢酸カリウムは、反応混合物中に当初含ま
れた量の３３．２％が除去された。
以上の操作によって、濃縮された反応混合物の液量は２
９０ ｋｇとなり、他方濾過膜を通過した濾液の量は２
，４９０ ｋ、となっていた。
次に、この濃縮液２９０ ｋｇに、再び２，５００ ｋ
ｇの脱イオン水を添加し、５０℃で６０分間攪拌、溶解
させ、ＰＨを７．４に再ｙＪ整した後、もう−度前述の
吐過膜に供給した。
前述と大略同条件で運転を行なったところ、通液１４時
間後には、濃縮液８４８ ｋｇが得られた。この濃縮液
の組成は下記の通りであって、
蔗糖ステアリン酸エステル ３．７３％未反応蔗
糖 ０．１１％未反応ステアリン
酸メチル ０．１７％ステアリン酸
０．１４％ステアリン酸カリウム
０．３４％揮発分（ジメチルスルホキシド）０．１％酢
酸カリウム ０．０１％９５．４
’
計 １００．０ ％
目的とする蔗糖ステアリン酸エステルの９８％以上の回
収ができているほか、未反応糖の９７％、揮発分（ジメ
チルスルホキシド）及び触媒（Ｋ２ ＣＣｈ ）から副
生じた酢酸カリウムの略々８７％が夫々除去されている
ことが判った。しかし未反応のステアリン酸メチル、ス
テアリン酸、ステアリン酸カリウムの王者は、蔗糖ステ
アリン酸エステルに随伴しているため除去されていなか
った。
次に、上の再濃縮液８４８ ｋｇを、東しエンジニアリ
ングー販売に係る逆浸透Ｖ（商品名（ＰＥ１００Ｏ）＞
分画分子量＝６０）を装置した膜面ｖ１８ｒｒ＋′のス
パイラル型円筒ユニットに温度５０℃で供給した。この
際の運転条件は。
送付圧力＝５７ｋｇ／ｃｍ２Ｇ 〜５９ｋｇ／ｃｍ２Ｇ
ｉであった・
８時間後、逆浸透膜で濃縮された濃縮液の量は４１３
ｋｇであった（計算上の吐液量は４３３ ｋｇ） 、こ
の濃縮液の組成は。
蔗糖ステアリン酸エステル ７．６６％未反応蔗
＄１！ｉ０．２２
未反応ステアリン酸メチル ０．３４ステアリン
酸 ０．２８ステアリン酸カリウ
ム ０，６８揮発分（ジメチルスルホキシド
）０．２酢酸カリウム ０．０２水
９０．６
計 １００．０ ％であっ
た・
このように、濃縮液中の水の殆ど局量だけが逆浸透膜を
通して除去できることが知られた。
この濃縮液を、５０℃の温度に維持したまま、直ちに噴
霧乾燥塔へ供給し、噴霧乾燥した。乾燥条件は。
噴霧乾燥塔の直径 ２．０ｍ。
直筒部 １．５■。
回転円盤直径 １０ｃｍ、
回転数 ２０．ＯＯＯｒｐｍ
入口空気温度 ７０℃。
ｅｌｉｔ液ノ供給ｍ１ｆｆ １．１〜１．３ ｋｇ／
時間であった。
噴霧乾燥塔の下部より得られた粉末状蔗助脂肪酸エステ
ルは、酸価５．１で加熱による着色もなく、水分１．７
５％、電比［０，４３の流動性の良いものであった。
乾燥は約２時間安定して継続でき、当初懸念された噴乾
燥塔内壁への付着などのトラブルは見られなかった。な
お、得られた蔗糖脂肪酸エステル中のモノエステル量は
７２％で、乾燥前と全く変化がなかった。
実施例−２
蔗糖を、脂肪酸ナトリウム石鹸と共に触媒の存在下でス
テアリン酸メチルエステルと反応させて下記の反応混合
物の組成を得た。
ｒｆ３ｔＪａステアリン酸エステル
（モノエステル量＝５２％） ４８．３％未反
応蔗糖 ２２．１未反応ステリン
酸メチルエステル ２．５ステアリン酸ソーダ
２６．４ステアリン１ｖｊ１．５
隨呪証匹当ニー にｍ−合計
１００．０％この反応混合物７２
ｋｇを酪酸液でｐＨ＝７．１となるまで中和後、これに
２，８００ ｋｇの脱イオン水を添加し、５０°Ｃで７
０分間攪拌、溶解させた。この溶液を、東しエンジニア
リング鈎阪売に係る限外鑓過１１Ｑ（商品名（ＴＥＲＰ
−）ＩＦ−１０））分画分子量１０，０００）を装置し
た８ｍ″の膜面蹟を持つスパイラル型４″円筒ユニット
へ送液し、実施例−１と、略々同様にして１４時間限外
吐過を行なった。
この際の運転条件は。
送付圧力＝４．６〜６．３ｋｇ／ｃｍ２Ｇ送付液温＝
５２．３℃〜５４．０℃
であった。
通液を始めてから１５時間後に、疫過膜より排出された
濾液中に溶存成分を分析したところ、当初に反応混合物
中に含まれていた蔗糖脂肪酸エステルの０，７％だけが
濾液中へ漏洩していた。また、最初反応混合物に含まれ
ていた蔗糖の９１．２％、触媒の中和により副生じた酢
酸カリウムの８２．８％が濾液中へ除去されていた。な
お得られた濃縮液の琶は４７０ ｋｇであった（濾液量
は２，４００ ｋｇ） −この濃縮液４７０ ｋｇに、
再び２，８００ ｋｇの脱イオン水を加えて再溶解させ
た０次いで、ｐＨを７．３に調整し、液温５０℃で、同
一の限外濾過膜に送液し。
約１３時間限外櫨過を行ない、４００ ｋｇの濃縮液を
得た（濾液量は２，８７０ ｋｇ） 。
本濃縮液の組成は。
ｍｔｆ４ステアリン酸エステル ８．２５％未
反応蔗糖 ０．０８水反応ステ
アリン酸メチルエステル ０．４５ステアリン酸ナトリ
ウム ４．６３ステアリン酸
０．２５水
８６．３４ ・計
１００．０ ％であった。
上表の如く、蔗糖脂肪酸エステルは、略々全量回収され
ており、未反応糖は９８％が除去されている。また、触
媒（ＫｚＣ（ｈ）の中和によって生成した酢酸カリウム
の全量が除去されていた。これに反し、未反応のステア
リン酸メチルエステル、ステアリン酸ナトリウム及びス
テアリン酸の三者は。
殆ど全ｆｆｉ［縮液中に残留している。
上の濃縮液を、実施例−１と同様の条件で噴霧乾帰塔で
乾燥した結果、粉末状蔗糖ステアリン酎エステルの製品
が得られた。この粉末製品の水分は１．５６％、酸価は
４．１であって、噴霧乾燥の前後で酸価に変化はなく、
かつ強度の若色その他、熱劣化を示すデータは得られな
かった。更に、ｒＦｉｔ１９脂肪酸エステル中のモノエ
ステル量にも全く変化はなく、エステル全体の５２％を
占めていた。
星帆桝ニュ
実施例−１で得られた濃縮液５’、Ｏｋｇを、５Ｔｏｒ
ｒの真空下に１０文容のニーグーにより８０°Ｃで混練
しつつ加熱し、脱水、乾燥を行なった。
１３０分経過後、ニーグー内の乾燥物の水分を測ったと
ころ、水分８．２％と高く、酸価も８．３であり、脱水
乾燥の前後で約２倍もの値となった。かつ、乾燥物は熱
劣化の為、色相が劣化し、カラメル化していた。なお蔗
糖脂肪酸エステル中のモノエステル量も８１．３％に減
少していた。
比較例−２
実施例−２で得られた濃縮液５．０ ｋｇを、５Ｔｏｒ
ｒの真空下で、１０文容ニーグーにより９５℃で混練し
つつ加熱し、脱水、乾燥させた。
１３０分経過後、ニーダ−内の乾燥物の水分を計ったと
ころ、水分８．１％と高く、酸価も９．１に増加してい
た。かつ、乾燥物は熱劣化の為１強度に着色していた。
なお、蔗糖脂肪酸エステル中のモノエステル量も４３．
３％に減少していた。Hereinafter, the embodiments and effects of the invention will be explained with reference to Examples and Comparative Examples, but the examples are, of course, for illustrative purposes and do not limit the connotation or extension of one inventive concept. Example-1 Stearic acid methyl ester: mM=1:2(
molar ratio) of potassium carbonate (K2 CCh)
3.0% (weight) based on the solid matter and dimethyl sulfoxide in an amount of 4 times the amount of ff1 (ffi amount) based on the solid matter, and after sufficient dehydration, the mixture was stirred vigorously in a reactor and heated under a vacuum of 30 Tarr for 7 hours. I reacted instantly. Next, most of the dimethyl sulfoxide was distilled off under reduced pressure, and a reaction mixture having the following composition was obtained. Shozu fatty acid ester (monoester amount = 72%') 34.3% unreacted Shochu tyJ31.3% unreacted methyl stearate L, 8% stearic acid 1.3% 2C032.3
% Potassium stearate 3.2% volatile content (
dimethyl sulfoxide) 28.0% subtotal
95 kg of reaction mixture of 100.0% or more
was neutralized with acetic acid until P)
Stir for a minute to dissolve. The pH of the resulting aqueous solution is 7.3
Met. This aqueous solution was used to manufacture an ultrafiltration membrane (trade name (TERP-E-5) l (molecular weight cut off: 5,000) manufactured by Toshi Engineering Cod Sales Cod. The operating conditions at this time were (blank below) Delivery pressure = 8.0 kg/c + w2 (i ~ 7.2 kg
/cm2G liquid feeding temperature = 53.0°C to 53.5°C. 14 hours after the start of fluid passage, the amount of sucrose dissolved in the cancer fluid discharged from the filtration membrane was measured using a refractometer, and found to be 90.1% of the unreacted sugar originally contained in one reactor mixture. was removed in the liquid. In addition, fftitJs to cancer fluid °
The leakage of fatty acid ester was only 0.2% of the amount originally contained in one reactor. Furthermore, as a result of quantifying the amount of dimethyl sulfoxide, which is a volatile component, by gas chromatography, it was found that 81.2% of the amount contained in the raw reaction mixture was Il! It was removed into the liquid. Note that 33.2% of the amount of potassium acetate originally contained in the reaction mixture was removed as a by-product from the catalyst. By the above operations, the liquid volume of the concentrated reaction mixture is 2
90 kg, and on the other hand, the amount of filtrate that passed through the filtration membrane was 2
,490k. Next, 290 kg of this concentrate was added again to 2,500 kg.
g of deionized water was added, stirred at 50° C. for 60 minutes to dissolve, and after adjusting the pH to 7.4, the mixture was again fed to the above-mentioned discharge membrane. When operation was carried out under approximately the same conditions as described above, 848 kg of concentrated liquid was obtained after 14 hours of liquid passage. The composition of this concentrate is as follows: sucrose stearate 3.73% unreacted sucrose 0.11% unreacted methyl stearate 0.17% stearic acid
0.14% potassium stearate
0.34% volatile matter (dimethyl sulfoxide) 0.1% potassium acetate 0.01%95.4
'Total 100.0%
In addition to recovering more than 98% of the target sucrose stearate, 97% of unreacted sugar and approximately 87% of potassium acetate produced as a by-product from volatile matter (dimethyl sulfoxide) and catalyst (K2 CCh) were recovered. It turned out that they had been removed. However, unreacted methyl stearate, stearic acid, and potassium stearate were not removed because they accompanied the sucrose stearate. Next, 848 kg of the above reconcentrated liquid was poured into reverse osmosis V (product name (PE100O) sold by Tohoku Engineering Co., Ltd.).
Molecular weight cut off = 60) was supplied at a temperature of 50°C to a spiral type cylindrical unit with a membrane surface v18rr+'. What are the operating conditions at this time? Sending pressure = 57kg/cm2G ~59kg/cm2G
After 8 hours, the amount of concentrated liquid concentrated with the reverse osmosis membrane was 413
kg (the calculated amount of ejected liquid was 433 kg), and the composition of this concentrated liquid was: Sucrose stearate 7.66% unreacted sucrose $1! i0.22 Unreacted methyl stearate 0.34 Stearic acid 0.28 Potassium stearate 0.68 Volatiles (dimethyl sulfoxide) 0.2 Potassium acetate 0.02 Water 90.6
The total amount of water was 100.0%. Thus, it was known that almost only a local amount of water in the concentrate could be removed through the reverse osmosis membrane. This concentrated liquid was immediately supplied to a spray drying tower while maintaining the temperature at 50°C, and was spray dried. What are the drying conditions? Spray drying tower diameter 2.0m. Straight cylinder part 1.5■. Rotating disc diameter 10cm, rotation speed 20. OOOrpm Inlet air temperature 70℃. Elite liquid supply m1ff 1.1-1.3 kg/
It was time. The powdered shochu fatty acid ester obtained from the lower part of the spray drying tower has an acid value of 5.1, no coloring due to heating, and a moisture content of 1.7.
It had good fluidity with an electric ratio of 0.43 and an electric ratio of 5%. Drying continued stably for about 2 hours, and there were no problems such as adhesion to the inner wall of the spray drying tower, which was initially a concern. The amount of monoester in the obtained sucrose fatty acid ester was 72%, which was completely unchanged from before drying. Example-2 Sucrose was reacted with stearic acid methyl ester together with fatty acid sodium soap in the presence of a catalyst to obtain the following reaction mixture composition. rf3tJa stearate (monoester amount = 52%) 48.3% unreacted sucrose 22.1 unreacted methyl stearate 2.5 sodium stearate
26.4 Stearin 1vj1.5 m-total
100.0% of this reaction mixture 72
kg was neutralized with butyric acid solution until pH = 7.1, then 2,800 kg of deionized water was added to this, and the mixture was incubated at 50°C for 7.
Stir for 0 minutes to dissolve. This solution was added to Toshi Engineering Kamasakauri's Limited Pressure 11Q (trade name (TERP)).
-) IF-10)) Molecular weight cut off 10,000) was sent to a spiral type 4" cylindrical unit with an 8m" membrane surface, and was carried out in the same manner as in Example-1 for a period of 14 hours. External vomiting was performed. What are the operating conditions at this time? Sending pressure = 4.6 to 6.3 kg/cm2G Sending liquid temperature =
The temperature was 52.3°C to 54.0°C. When we analyzed the dissolved components in the filtrate discharged from the epidemiological membrane 15 hours after the start of water passage, we found that only 0.7% of the sucrose fatty acid ester originally contained in the reaction mixture leaked into the filtrate. Was. Further, 91.2% of the sucrose initially contained in the reaction mixture and 82.8% of the potassium acetate produced as a by-product due to neutralization of the catalyst were removed into the filtrate. The weight of the obtained concentrate was 470 kg (the amount of filtrate was 2,400 kg) - this 470 kg of concentrate was
2,800 kg of deionized water was added again to redissolve the solution.Then, the pH was adjusted to 7.3, and the solution was sent to the same ultrafiltration membrane at a temperature of 50°C. Ultrafiltration was carried out for about 13 hours to obtain 400 kg of concentrated liquid (the amount of filtrate was 2,870 kg). What is the composition of this concentrate? mtf4 stearate 8.25% unreacted sucrose 0.08 water-reacted methyl stearate 0.45 sodium stearate 4.63 stearic acid
0.25 water
86.34 ・Total
It was 100.0%. As shown in the table above, almost all of the sucrose fatty acid ester was recovered, and 98% of unreacted sugar was removed. In addition, the entire amount of potassium acetate produced by neutralization of the catalyst (KzC(h)) was removed.On the other hand, unreacted methyl stearate, sodium stearate, and stearic acid were removed. [Remained in the condensed liquid. The above concentrated liquid was dried in a spray drying tower under the same conditions as in Example 1, and a powdered sucrose stearin distilled ester product was obtained. This powdered product The water content is 1.56% and the acid value is 4.1, and there is no change in the acid value before and after spray drying.
Moreover, no data indicating thermal deterioration, such as strong youthful color, was obtained. Furthermore, there was no change in the amount of monoester in the rFit19 fatty acid ester, which accounted for 52% of the total ester. The concentrated liquid 5' obtained in Seihomasunu Example-1, Okg, was heated to 5 Torr.
The mixture was kneaded and heated at 80° C. in a 10-liter Ni-Goo under a vacuum of 30°C, followed by dehydration and drying. After 130 minutes had passed, the moisture content of the dried material in the Nigu was measured, and the moisture content was as high as 8.2%, and the acid value was 8.3, which was approximately double the value before and after dehydration and drying. Moreover, due to heat deterioration, the color of the dried product deteriorated and became caramelized. The amount of monoester in the sucrose fatty acid ester was also reduced to 81.3%. Comparative Example-2 5.0 kg of the concentrate obtained in Example-2 was heated to 5 Torr.
The mixture was kneaded and heated at 95° C. under a vacuum of 10° C., dehydrated and dried. After 130 minutes, the moisture content of the dried material in the kneader was measured and found to be as high as 8.1%, and the acid value had increased to 9.1. Moreover, the dried product was colored to 1 intensity due to thermal deterioration. In addition, the amount of monoester in the sucrose fatty acid ester is also 43.
It had decreased to 3%.
以上説明した通り１本発明に係る粉末状蔗糖脂肪准エス
テルの製造方法は、限外濾過法、逆浸透法及び噴霧乾燥
法を巧妙に組合わせることにより、有機溶媒を全く使用
せずに、経済的に高純度のｒ４糖脂肪酸エステルを量産
する技術を提供し得ものであって、産業状多大の価値を
有するものである。
以下、参考まで発明による利点を列挙しておく。
■ 溶媒を使用することなく、安価な水の使用で蔗糖脂
肪酸エステルの精製が可能であること。
■ 蔗糖脂肪酸エステルの乾燥を、常圧下で短時間内に
行なえるため、乾燥による製品の熱劣化が起こらないこ
と。
■ 精製に際し有機溶媒を使用しないから、高価な防爆
仕様の電気装置が不要となること。
■ 精製に際し有機溶媒を使用しないから、溶剤により
爆発、火災基の懸念がないこと。
■ 精製に際し有機溶媒を使用しないから、精製用溶媒
が製品中へ混入する恐れがないこと。
■ 精製に際し有機溶媒を使用しないから、溶媒蒸気に
よる従業員への悪影響がないこと。
■ 工業的規模のプラント化が、上記諸理由からで極め
て容易であること。
■ 安全で低価格なプラント化が可能であること。
特許出願人 第一工業製薬株式会社
手続ネ市正書
平成 １年 ４月１２日
１、条件の表示
＋１７１和６３年 特許願第１１８９４４ 号２、発
明の名称
粉末状蔗糖ＪＩ＆ｔＷエステルの製造方法３、補正をす
る暑
事件との関係 特許出願人
自発補正
５、補正により増加する請求項の数
なし
６、補正の対象
＼；−１
本願を原明細書に基づき、次の通り補正する。
（１）明細書第３９頁１３行目
「して１４時間限外濾過を行なった。Ｊとあるを「して
１５時間限外濾過を行なった。１と訂正する。
（２）明細書第４１頁最終行〜第４２頁第１行目ｒ・・
番、実施例−１と同様の条件で噴霧乾燥塔で乾燥した結
果、・・・Ｊとあるを、
「・φ・、実施例＝１と同様の条件で逆浸透膜で処理し
、噴霧乾燥塔で乾燥した結果、・φ・」と訂正する。
以上As explained above, the method for producing powdered sucrose fatty acid esters according to the present invention is an economical method that does not use any organic solvents by skillfully combining ultrafiltration, reverse osmosis, and spray drying. It is possible to provide a technology for mass-producing r4-sugar fatty acid ester with high purity, and it has great industrial value. The advantages of the invention are listed below for reference. ■ It is possible to purify sucrose fatty acid esters using inexpensive water without using solvents. ■ Since the sucrose fatty acid ester can be dried in a short time under normal pressure, there is no thermal deterioration of the product due to drying. ■ Since no organic solvents are used during purification, there is no need for expensive explosion-proof electrical equipment. ■ Since no organic solvent is used during purification, there is no risk of explosion or fire caused by the solvent. ■ Since no organic solvent is used during purification, there is no risk of the purification solvent contaminating the product. ■ Since no organic solvents are used during purification, there is no negative impact on employees due to solvent vapor. ■ It is extremely easy to create an industrial-scale plant for the reasons listed above. ■ It is possible to create a safe and low-cost plant. Patent Applicant: Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. Procedure Ne City Official Book April 12, 1999 1, Indication of Conditions + 171 W63 Patent Application No. 118944 2, Title of Invention Process for Producing Powdered Sucrose JI & tW Ester 3, Relationship to the hot weather incident where the amendment is made 5 spontaneous amendments by the patent applicant, 6 no increase in the number of claims due to the amendment 6, subject of amendment\;-1 The present application is amended as follows based on the original specification. (1) On page 39, line 13 of the specification, ``Then, ultrafiltration was carried out for 14 hours.J'' was corrected to ``Then, ultrafiltration was carried out for 15 hours.1.'' (2) In the specification, Page 41 last line to page 42 first line r...
As a result of drying in a spray drying tower under the same conditions as Example 1, ... J was treated with a reverse osmosis membrane under the same conditions as Example 1 and spray dried. As a result of drying in the tower, ・φ・'' is corrected. that's all
Claims (1)
媒、石鹸、脂肪酸、揮発分等を含む蔗糖脂肪酸エステル
含有反応混合物を、限外濾過膜に接触させて未反応の蔗
糖、触媒から生成した塩及び揮発分の三者を水と共に該
膜を透過させて分離し、残余の蔗糖脂肪酸エステル、未
反応の脂肪酸メチルエステル、石鹸及び脂肪酸の四者を
含む水溶液を、逆浸透膜と接触させスラリー化した後、
噴霧乾燥することを特徴とする粉末状蔗糖脂肪酸エステ
ルの製造方法。 ２ 反応混合物の組成が、 未反応蔗糖＝１〜８０％ 未反応脂肪酸メチルエステル＝０．５〜１０％ 触媒（Ｋ＿２ＣＯ＿３として）＝０．０５〜７％ 石鹸＝２〜６０％ 脂肪酸＝０．５〜１０％ 揮発分＝０．０〜５０％ 蔗糖脂肪酸エステル＝１５〜９５％ なる請求項１記載の製造方法。 ３ 蔗糖脂肪酸エステル含有反応混合物の液性が、乳酸
、酢酸、硫酸又は塩酸によりｐＨ６．２〜８．２の範囲
内に調整される請求項１記載の製造方法。 ４ 蔗糖脂肪酸エステル含有反応混合物の水溶液の温度
が４０℃〜６０℃であり、これに対する加水量が、水／
反応混合物＝５〜４０（重量比）となる量である請求項
１記載の製造方法。 ５ 限外濾過膜が、ポリスルホン系又はポリ弗化ビニリ
デン系樹脂から構成され、かつその分画分子量が１，０
００〜１００，０００である請求項１記載の製造方法。 ６ 限外濾過時の圧力が、１〜２０ｋｇ／ｃｍ＾２であ
る請求項１又は５記載の製造方法。 ７ 蔗糖脂肪酸エステル含有反応混合物中の揮発分の組
成が、水又はジメチルスルホキシド若しくはジメチルホ
ルムアミドのうちのいづれかである請求項１又は２記載
の製造方法。 ８ 脂肪酸メチルエステルを構成する脂肪酸残基の炭素
数が８〜２２、蔗糖脂肪酸エステルの軟化点又は融点が
４７℃以上であり、かつ、石鹸及び脂肪酸の脂肪酸残基
が、前記脂肪酸メチルエステルを構成する脂肪酸残基と
共通である請求項１又は２記載の製造方法。 ９ 逆浸透膜がポリエーテル系樹脂から構成され、かつ
その分画分子量が６０である請求項１記載の製造方法。 １０ 逆浸透時の圧力が、５０〜６５ｋｇ／ｃｍ＾２Ｇ
である請求項１又は９記載の製造方法。 １１ 逆浸透膜と接触させ、さらに水溶液を蒸発濃縮し
てスラリー化する請求項１記載の製造方法。 １２ 蔗糖脂肪酸エステル、未反応の脂肪酸メチルエス
テル、石鹸及び脂肪酸を含むスラリー中の固形分が、４
〜４０％である請求項１記載の製造方法。 １３ 噴霧乾燥時の送風空気の湿度と温度が、 絶対湿度＝０．００８〜０．０５［（ｋｇ・水）／（ｋ
ｇ・乾燥空気）］ 温度＝１０℃〜１００℃ である請求項１記載の製造方法。 １４ 製品粉末状蔗糖脂肪酸エステルの組成が、下記の
範囲内に在る請求項１記載の製造方法。 水分＝０．５〜５％ 未反応脂肪酸メチルエステル＝０．５〜１０％ 石鹸＝０．５〜６０％ 脂肪酸＝０．５〜１０％ 蔗糖脂肪酸エステル＝９８．０〜１５．０％[Scope of Claims] 1. A sucrose fatty acid ester-containing reaction mixture containing unreacted sucrose, unreacted fatty acid methyl ester, catalyst, soap, fatty acid, volatile matter, etc. is brought into contact with an ultrafiltration membrane to remove unreacted sucrose. , the salt generated from the catalyst and the volatile components are separated by passing through the membrane together with water, and the aqueous solution containing the remaining sucrose fatty acid ester, unreacted fatty acid methyl ester, soap, and fatty acid is subjected to reverse osmosis. After contacting the membrane and making it into a slurry,
A method for producing powdered sucrose fatty acid ester, which comprises spray drying. 2 The composition of the reaction mixture is: Unreacted sucrose = 1-80% Unreacted fatty acid methyl ester = 0.5-10% Catalyst (as K_2CO_3) = 0.05-7% Soap = 2-60% Fatty acid = 0.5 The manufacturing method according to claim 1, wherein: -10% volatile content = 0.0-50% sucrose fatty acid ester = 15-95%. 3. The manufacturing method according to claim 1, wherein the liquid property of the sucrose fatty acid ester-containing reaction mixture is adjusted to a pH within the range of 6.2 to 8.2 using lactic acid, acetic acid, sulfuric acid, or hydrochloric acid. 4 The temperature of the aqueous solution of the sucrose fatty acid ester-containing reaction mixture is 40°C to 60°C, and the amount of water added to it is water/
The manufacturing method according to claim 1, wherein the amount is such that the reaction mixture = 5 to 40 (weight ratio). 5 The ultrafiltration membrane is composed of polysulfone-based or polyvinylidene fluoride-based resin, and has a molecular weight cut-off of 1.0
2. The manufacturing method according to claim 1, wherein the amount is from 00 to 100,000. 6. The manufacturing method according to claim 1 or 5, wherein the pressure during ultrafiltration is 1 to 20 kg/cm^2. 7. The production method according to claim 1 or 2, wherein the composition of the volatile matter in the sucrose fatty acid ester-containing reaction mixture is water, dimethyl sulfoxide, or dimethyl formamide. 8 The fatty acid residue constituting the fatty acid methyl ester has 8 to 22 carbon atoms, the softening point or melting point of the sucrose fatty acid ester is 47°C or higher, and the fatty acid residues of soap and fatty acid constitute the fatty acid methyl ester. The manufacturing method according to claim 1 or 2, wherein the fatty acid residue is the same as the fatty acid residue. 9. The manufacturing method according to claim 1, wherein the reverse osmosis membrane is made of a polyether resin and has a molecular weight cut off of 60. 10 Pressure during reverse osmosis is 50-65kg/cm^2G
The manufacturing method according to claim 1 or 9. 11. The manufacturing method according to claim 1, wherein the aqueous solution is brought into contact with a reverse osmosis membrane and the aqueous solution is further evaporated and concentrated to form a slurry. 12 The solid content in the slurry containing sucrose fatty acid ester, unreacted fatty acid methyl ester, soap and fatty acid is 4
The manufacturing method according to claim 1, wherein the amount is 40%. 13 The humidity and temperature of the blown air during spray drying are as follows: absolute humidity = 0.008 to 0.05 [(kg・water)/(k
The manufacturing method according to claim 1, wherein the temperature is 10°C to 100°C. 14. The manufacturing method according to claim 1, wherein the composition of the powdered sucrose fatty acid ester product is within the following range. Moisture = 0.5-5% Unreacted fatty acid methyl ester = 0.5-10% Soap = 0.5-60% Fatty acid = 0.5-10% Sucrose fatty acid ester = 98.0-15.0%
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11894488A JPH0667949B2 (en) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | Method for producing powdery sucrose fatty acid ester |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11894488A JPH0667949B2 (en) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | Method for producing powdery sucrose fatty acid ester |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01290688A true JPH01290688A (en) | 1989-11-22 |
| JPH0667949B2 JPH0667949B2 (en) | 1994-08-31 |
Family
ID=14749106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11894488A Expired - Lifetime JPH0667949B2 (en) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | Method for producing powdery sucrose fatty acid ester |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0667949B2 (en) |
-
1988
- 1988-05-16 JP JP11894488A patent/JPH0667949B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0667949B2 (en) | 1994-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4996309A (en) | Process for preparing sucrose fatty acid ester powder | |
| TW200418789A (en) | Process for production of a carboxylic acid/diol mixture suitable for use in polyester production | |
| JPH0667953B2 (en) | Method for producing powdery sucrose fatty acid ester | |
| US5017697A (en) | Process for purifying sucrose fatty acid esters having high HLB | |
| JPH01313494A (en) | Recovery of unreacted sucrose from reaction mixture for synthesizing sucrose fatty acid ester | |
| JPH01290688A (en) | Production of powdery sucrose fatty acid ester | |
| US6710202B2 (en) | Process for production of high-purity bis-β-hydroxyethyl terephthalate | |
| EP0338464B1 (en) | Process for purifying sucrose fatty acid esters | |
| JPH01319491A (en) | Production of powdery fatty ester of sucrose | |
| JPH0256494A (en) | Production of powdery ester of fatty acid with sucrose | |
| JP2688937B2 (en) | Method for producing powdery sucrose fatty acid ester | |
| JP2688930B2 (en) | Method for producing powdery high HLB sucrose fatty acid ester | |
| JPH0256493A (en) | Production of powdery ester of fatty acid with sucrose | |
| JPH0240392A (en) | Production of powdery sucrose fatty acid ester | |
| JPH02138194A (en) | Production of powdery saccharide fatty acid ester | |
| JP2686972B2 (en) | Method for producing powdery high HLB sucrose fatty acid ester | |
| JP2712035B2 (en) | Method for producing powdery high HLB sucrose fatty acid ester | |
| JPH02311444A (en) | Production of optically active d-2-(4-hydroxy-phenoxy) propionic acid ester | |
| JP2721891B2 (en) | Method for recovering unreacted sugar from reaction mixture containing sucrose fatty acid ester | |
| JPH02129195A (en) | Method for purifying sucrose ester of fatty acid | |
| JPH0253792A (en) | Method for purifying sucrose ester of fatty acid | |
| JPH02164889A (en) | Production of powdery high-hlb sucrose fatty acid ester | |
| JPH0259593A (en) | Purification of sucrose fatty acid ester | |
| JPH0211594A (en) | Purification of sucrose fatty ester | |
| JPH0667951B2 (en) | Method for producing powdery sucrose fatty acid ester |