JPH02308896A

JPH02308896A - 液々抽出法による脱酸方法

Info

Publication number: JPH02308896A
Application number: JP13025489A
Authority: JP
Inventors: Yukihisa Tanaka; 幸久田中; Tadashi Funada; 船田　正; Ron Hashizume; 橋爪　論; Wataru Murayama; 村山　弥; Yasutaka Kosuge; 小菅　康孝
Original assignee: Japanese Res & Dev Assoc Bio Reactor Syst Food Ind
Current assignee: Japanese Res & Dev Assoc Bio Reactor Syst Food Ind
Priority date: 1989-05-25
Filing date: 1989-05-25
Publication date: 1990-12-21

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】（産業上の利用分野）本発明は脂肪酸エステル中に混在する遊離脂肪酸を除去
する方法に関するものである。

（従来の技術と発明が解決しようとする課題）従来、脂
肪酸エステル中に混在する遊離脂肪酸の含有濃度が５％
程度以下である場合、これを除去するために、ゼニスプ
ロセスなどが利用されている。それ以上の含有率になる
と、例えば遊離脂肪酸が脂肪酸エステル中に１０％程度
でも混在すると、アルカリによって石鹸を作りアルカリ
塩として除去する遊離脂肪酸除去法では、乳化が生して
しまい困難であった。その上、乳化が生じると脂肪酸エ
ステル全体が、それ以後の工程での使用が不可能になっ
てしまう。そのため、イオン交換樹脂などを用いたカラ
ム操作による分別法などが行われてきた。しかし、カラ
ム分別法では非常に効率が悪く、しかも多大な時間と費
用を要し、大量の処理には不向きであった。

従って本発明は、これらの課題を解決し、脂肪酸エステ
ル中に混在する遊離脂肪酸を簡便に除去することが可能
であり、しかも安価に大量に処理できる画期的な液々抽
出法による脱酸方法を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）本発明の脱酸方法は、脂肪酸エステル中のｉ！ｌ￥離脂
肪酸を除去する際に、遠心液々分配クロマ［グラフィー
装置を用いて、水溶性の有機溶媒に溶かしたアルカリ溶
液と、遊離脂肪酸を含む脂肪酸エステルを溶かした非水
溶性の有機溶媒とを接触させて、アルカリ石鹸を生成さ
せながら液々抽出法により分別除去することを特徴とす
る。

本発明に用いられるアルカリとしては、たとえば、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸
水素ナトリウムなどが挙げられる。

また本発明に用いられる有機溶媒は、エチルアルコール
、メチルアルコール、アセトンなどの水溶性有機溶媒と
、ヘキサン、ヘンゼン、クロロホルムなどの非水溶性有
機溶媒であり、両者を組み合わせて用いるが、それぞれ
の組み合わせについては特に限定されるものではない。

本発明において使用する水溶性有機溶媒に溶かしたアル
カリ溶液は、少量の水を含んでいても良く、アルカリの
濃度は０，５〜３規定程度が好ましい。

本発明では、アルカリ溶液、遊離脂肪酸を含む脂肪酸エ
ステル（油脂）、非水溶性有機溶媒のそれぞれの容量比
率は１　：　　０．２〜２：０．３〜３程度である。こ
のうちで、特に１１：１〜３　：　１゛：２が望ましい
。

本発明に用いられる遠心液々分配クロマトグラフィーと
しては、特開昭５９−６２３１２号に開示されているも
のを用いることができ、これは２層分離液のうち一方を
固定相として遠心力により保持しつつ、他方を移動相と
して連続的に固定相内を通過させて、移動相内に注入さ
れた試料を連続的に分画する向流分配クロマトグラフィ
ーである。本発明では比重及び極性が異なり２相に分離
する２種類の溶媒の一方を固定相、他方を移動相とし、
遠心加速度の作用により固定相中を移動相を移動させ、
試料中の遊離脂肪酸のみを石鹸として固定相中に抽出す
る。

第１図は本発明で用いられる遠心液々分配クロマトグラ
フィーの系統図の一例であり、その原理は以下に示す通
りである。遠心機ロークー１上に多数の分配管２　（５
００〜４０００管）が遠心加速度ｇの方向と平行に配列
され、相互に直列に導管３で接続されている。導管３の
両端は遠心機回転軸の両端に設置された回転送液ジヨイ
ント４．４′に接続されている。回転送液ジヨイント４
．４′は四方バルブ５、六方バルブ（試料インジェクタ
ー）６、定流量ポンプ７および四方ロータリーバルブ８
を介してフラクションコレクター９および廃液の容器１
０に接続している。１１はサンプリングループ、１２は
レコーダーである。

この装置を用いた遠心液々分配クロマトグラフィーは次
のような手順で行われる。比重及び極性が異なり、２相
に分離する任意の溶媒を混合、静置後、重液相、軽液相
にそれぞれ分離して貯える。

いずれか一方の液相（第１図では重液相）を固定相１３
として分配管２に充填後、ローター１を回転させ、一定
の遠心加速度ｇを与えつつ、他方の液相（第１図では軽
液相）を移動相１４として回転軸一端の回転送液ジヨイ
ント４を通して連続的に送液する。移動相１４は遠心加
速度ｇの作用によって固定相１３内を微細な液滴となっ
て分配管２を順次通過し、回転軸の他端の回転送液ジヨ
イント４′より連続的に流出する。遠心機外部に設置さ
れたサンプリングループ１１より、送液初期の一定量の
移動相１４中に導入された試料成分は、上記の過程中に
遠心液々分配クロマトグラフィーによりそれぞれ目的別
に分離され、その後必要に応じてフラクションコレクタ
ー９で両分される。この非水溶性有機溶媒分画から溶媒
を蒸去すると目的の脂肪酸エステル（油脂）が得られる
。１５は洗浄液、１６はフローセルモニター、１７は三
方ロータリーバルブである。

以上、述べてきたように、本発明では、遠心液々クロマ
トグラフィーを用い、固定相に水溶性有機溶媒に溶かし
たアルカリを充填して固定相とし、一方遊離脂肪酸を含
有した脂肪酸エステルを非水溶性有機溶媒に溶かして移
動相として、固定相内を微細な液滴上にして通過させ、
液々抽出により遊離脂肪酸を脂肪酸エステル層から除去
する方法である。

（発明の効果）本発明は、従来は乳化して分離が不可能であった遊離脂
肪酸を１０重量％以上も大量に含むような脂肪酸エステ
ルの脱酸において最適な方法であり、生成したアルカリ
石鹸を遠心液々抽出法により短時間で大量に処理が可能
な工業的に優れた画期的な方法である。

（実施例）以下、実施例に基づき本発明をさらに詳しく説明する。

実施例では、遊離脂肪酸がトリグリセライド（ＴＧ）や
ジグリセライド（ＤＣ）、モノグリセライド（ＭＧ）、
エチルエステル（ＥＥ）などの脂肪酸エステルと混在し
ている下記に示すモデル油脂を調整して使用した。また
、遠心液々分配クロマトグラフィー装置は、三鬼エンジ
ニアリング■製のモデルＬＬＮを使用した。なお実施例
中の％は重量％を示す。

モデル油脂１オリーブ油（和光純薬＠）７０ｇ、モノグリセライド（
商品名エマルジー〇Ｌ：武田薬品工業＠）１７ｇ、リノ
ール酸（商品名エクストラリノール（日本油脂＠）５０
ｇを混合した。

モデル油脂２オリーブ油２５ｇ、オリーブ油をリパーゼＯＦで加水分
解し分解物をカラムで精製してジグリセライドのみを分
画した油脂５ｇ、エマルジーＯＬ２ｇ、ドコサヘキサエ
ン酸（日本化学飼料Ｏ１））１８ｇ、エクストラリノー
ル３５ｇをそれぞれ混合した。

これらモデル油脂１および２の組成は表１に示すとおり
である。

（注）　　１８：１　　オレイン酸１８：２　　リノール酸ＤＨ＾　　ドコサヘキサエン酸実施例１遠心液々分配クロマトグラフィーに、８０ｇのモデル油
脂１をヘキサン８０ｇに溶かし込み、これを移動相とし
た。一方、ＩＮ−ＫＯＨエタノール溶液２４０ｇを固定
相としてロークー内に充填した。２０℃でローターをＬ
２０Ｏｒｐｍで回転し、移動相を５　ｍｌ／ｍｉｎで送
液した。遠心液々分配クロマトグラフィーの分別により
、非水溶性有機溶媒分画から溶媒を留去して４４．３ｇ
の油脂が得られた。この油脂の組成及び脂肪酸組成を分
析した。その結果、この油脂の酸価は０．１であり、Ｔ
ＬＣ（薄層クロマトグラフ）でも遊離脂肪酸はほとんど
認められなかった。またガスクロマトグラフィーによる
脂肪酸組成は１８　：　１　＝８６．３％、１８　：　
２　＝１．２％であった。

実施例２〜４実施例１と同様にして脱酸を行った。その条件及び結果
を表２、表３に示す。

表２　反応条件比較例１実施例と同様にモデル油脂１．２をゼニスプロセスを用
いて、脱酸処理した。即ち、０．３規定の水酸化ナトリ
ウム水溶液を満たしたゼニス反応塔の底部より原料油脂
を供給すると、約１〜２顛の直径の粒子となって水酸化
ナトリウム水溶液中を、モデル油脂は上昇して脱酸され
ていくが、次第に溶液が白濁し乳化状態となり、操作を
続けることが不可能となってしまった。

比較例２８０ｇのモデル油脂１をヘキサン８０ｇに溶かした。

ここに１２０ｇのＩ　Ｎ−ＫＯＨエタノール溶液を静か
に滴下した。この混液の上層のみを取り、ヘキサンを留
去したところ２２．３　ｇの油脂が得られた。この時の
酸価は０．２であった。遠心液々クロマトを用いないと
収量が極端に悪いことを比較例２は示している。

【図面の簡単な説明】

第１図は遠心液々分配クロマトグラフィーの系統図であ
る。１・・・ローター、　　　　　　２・・・分配管、３・
・・導管、　　　　４．４′・・・回転送液ジヨイント
、５・・・四方バルブ、　　　　６・・・六方バルブ、
７・・・定量ポンプ、　　８・・・四方ロータリーバル
ブ、９・・・フラクションコレクター、１０・・・廃液の容器、　１１・・・サンプリングルー
プ、１２・・・レコーダー、　　　　１３・・・固定相
、１４・・・移動相、　　　　　　１５・・・洗浄液、
１６・・・、フローセルモニター、１７・・・三方ロータリーバルブ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）脂肪酸エステル中の遊離脂肪酸を除去する際に、
遠心液々分配クロマトグラフィー装置を用いて、水溶性
の有機溶媒に溶かしたアルカリ溶液と遊離脂肪酸を含む
脂肪酸エステルを溶かした非水溶性の有機溶媒とを接触
させて、アルカリ石鹸を生成させながら液々抽出法によ
り分別除去することを特徴とする液々抽出法による脱酸
方法。