JPH0311093A

JPH0311093A - 高ｈｌｂショ糖脂肪酸エステルの精製方法

Info

Publication number: JPH0311093A
Application number: JP14442689A
Authority: JP
Inventors: Shusaku Matsumoto; 修策松本; Yoshio Hatakawa; 畑川　由夫; Akihiko Nakajima; 明彦中島
Original assignee: Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
Current assignee: DKS Co Ltd
Priority date: 1989-06-07
Filing date: 1989-06-07
Publication date: 1991-01-18

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、高ＨＬＢショ糖脂肪酸エステルの工業的な精
製方法間する。さらに詳しくは、本発明は、反応工程に於ても、又、精
製工程に於ても有機溶媒を一切使用せずに含水状の高Ｈ
ＬＢショ糖脂肪酸エステルを工業的に精製する方法に関
するものである。

【従来の技術】

（背景）現在、界面活性剤として有用なショ糖脂肪酸エステル（
以後（Ｓ　Ｅ）と略す）は、工業的にショ糖と０８〜Ｃ
２２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
１又は溶媒を用いずに水を使ってショ糖を脂肪酸石鹸と
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−
１４４８５号）により得られている。しかし、これら二種の合成法のいずれによっても、その
反応混合物中には５目的とするＳＥの他に、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、前者の溶媒法では、近年
規制が特に厳しくなってきているＤＭＦなどの高沸点極
性溶媒の除去に煩雑な手数を必要とする。これに反し、後者の水媒法によれば、反応溶媒が反応混
合物中に混入して（る恐れはないが、矢張り多量の不純
物を含むので、普通その精製には多量の有機溶媒（以下
、単に（溶媒）という）が利用されるが、Ｉｉ！ｌ製用
溶媒の利用は、下記の如く工業的に多くの不利益をもた
らす。 ■　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ＳＥ中に残留する残留溶媒による負効果。 ■　従業員の健康上への悪影響、ひいてはその予防のた
めのシフト数増加による口数の増大と原価の上昇。これらの溶媒使用に因る不利益は、特にＳＥの工業的生
産を意図する場合、殊に著しい障害となる。それ故、Ｓ
Ｅ精製時における精製溶媒の使用を不必要化ならしめる
精製技術の開発は、当業界における切実な要望である。（従来技術の問題点）そこで従来から有機溶媒を利用しない精製法が検討され
、例えば代表的なものとして、＋１１酸性水溶液による
ＳＥの沈殿方法（英国特許８０９．８１５　＋１９５９
１）！２＋　−殻の中性塩水溶液によるＳＨの沈殿法（特公
昭４２−８８５０１などが知られている。ところが、従来からの以上の精製法によっても精製され
た高ＨＬＢショ糖脂肪酸エステルの多くが回収できない
ため、高い価値の高ＨＬＢショ糖脂肪酸エステルの工業
的手法は確立されていなかった。

【発明が解決しようとする課題］よって本発明が解決しようとするｊ！ｌｌ屈は、反応工
程に於ても、又、精製工程に於ても一切溶媒を使用しな
いで、工業的に、高ＨＬＩＩ−ＳＥを精製するための技
術を開発することによって、反応溶媒及び精製溶媒の使
用に起因する一切の問題点を解決することである。（発明の概念）そこで本発明者は、（イ）水相側に溶解する５Ｅｆｉを
最少限に押えること、（ロ）未反応部の分解を避けるこ
と、の二点の解決を目標として多くの塩析実験を行なっ
た結果、中性塩を反応混合物の水溶液中に溶解させたと
き、適当なｐｉｔ　　ｒＭ度、中性塩の濃度及び水量の
組合せの下で、多くの割合のＳＥが沈殿するのみならず
、水相には未反応の糖以外に触媒由来の塩が溶解するに
至るという、都合の良い現象を見出した。そして、ここ
に沈殿したＳＥを再度水に溶解後、中性塩の水溶液によ
る再沈殿操作を反復して、尚も、残留してＳＥに含まれ
ている未反応部を除去して後、この沈殿を適当なｐＨを
持つ酸性の水を加え、攪拌することによって、沈殿中の
高ＨＬ　Ｉ３分が酸性水相中に移行し、残余の沈殿中に
は低ＨＬＢ分が残留する事実が分った。因に、ここに水相中へ移行した高ＨＬＢ−３Ｈの精製及
び回収は、従来技術では不可能であったが１発明者は、
鋭意研究の結果、脂肪酸の添加によって高ＨＬＢ−ＳＥ
の精製及び回収技術を確立したものである。かくして、ＳＥ反応混合物中から、有機溶媒を全く使用
せずに、（１１不純物を除去すること、（２）高ＨＬＢのＳＥを得ること、ひいてはＳＥを用途
に合わせて分別することが工業的に可能となった。（Ｍ要）本発明は、上記知見に基づ（もので、目的物のショ糖脂
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、触媒、石鹸、脂肪酸を含む反応混合物を、中
性領域のｐＨにｔＡ整し、水、中性塩を加えることによ
り生じる沈殿物を酸性の水で洗浄し、洗液に脂肪酸を添
加して、’Ｓ　Ｅの沈澱物を得ることを特徴とする高Ｈ
ＬＢショ糖脂肪酸エステルの精製方法を要旨とする。（発明の骨格）従って、本発明は以下の諸工程から成り立つ。（Ｉ）粗製のＳＥ反応混合物からの不純物の除去工程（
塩析工程）。（１１）不純ＳＥ沈殿を洗浄する工程（分別工程）。（ｍ）高ＨＬＢ−ＳＥの回収工程（脂肪酸添加による高
ＨＬＢ−３Ｅの再沈Ｆｔｔ）。以下、発明に関連する種々の事項につき分脱する。〔水媒法ＳＥ合成反応混合物）水媒法合成によるＳＥの製造法は、ショ糖を水の存在化
に脂肪酸石鹸と共に溶融混合物とした後、触媒の存在化
に高級脂肪酸メチルエステルと反応させる方法であって
（特公昭５１−１４４８５等）、その特徴は、その反応
混合物が、溶媒法合成による当該混合物に比較して、石
鹸をより多く含む反面残留する反応溶媒を含まないとい
う利点を持つことである。そして一般に、ＳＥのエステル分布は、モノエステルｌ
Ｏ〜７５％（ジエステル以上が９０〜２５％）である、
そして、脂肪酸メチルエステル、石鹸及び脂肪酸の夫々
に主として含まれる脂肪酸根は、飽和であって、共通の
Ｃ１１ｌｉ〜Ｃ２２の炭素数を持つ。（加水）次に、上の反応混合物に対して水を、水：反応混合物＝５：１〜４０：ｌ（重量比）（１）式
の割合になるように、更に望ましくは、水：反応混合物
＝　２０　：　Ｉｆ重量比）（２）式の割合に加えると
共に、ｐｌｌを６．２〜８．２、望ましくはｐｌｌ７．
５とするこの場合、水の添加割合が上の範囲から外れ、例えば、
水と反応混合物との量比が５未満となった場合は、得ら
れた水溶液の粘度が大となり、実質的に以後の操作が困
難となる。また、逆に、水と反応混合物との量比が４０
超過となる程に過剰の水を加えた場合は、粘度が小とな
って以後の操作が容易となるが、反面、未反応糖等の回
収に際して水分の除去に多大のエネルギーコストを必要
とすることになって、経済性が失われることになる。さらに、水溶液のｐｌｌは、目的とするＳＥの分解を避
けるため、　ｐｌｌ［ｉ、２〜８．２の間にＵ！４Ｙ！
１されるのが好ましい、　ｐＨ８，２以上の水素イオン
濃度下では、アルカリによる定量的なＳＥの分解が起こ
る心配があり、またｐＨ６，２以下の弱酸性域でも、例
えば９０℃以上の高温にさらされると、酸分解の恐れが
ある。（塩析）以上の如＜　ｐＨｌＪ整されたＳＥ反応混合物の水溶液
を、なるべくｐＨ６．２〜８．２に保って、更に中性塩
を加える。本発明者らは、中性塩を加えて得たＳＥの沈殿を含む水
溶液を、ｐＨ６．２〜８．２まで加熱昇温させると、添
加された中性塩が乳酸塩、酢酸塩、食塩又は芒硝のいず
れであっても、中性塩の濃度を６％に設定することによ
って、多くの割合のＳＥが沈殿するという現象を見出し
た。この現象は特異な現象であると共に、発明目的上、
重要な価値を有するものである。そしてこの事実を巧妙
に利用することによって、 ■　未反応糖 ■　触媒由来の塩 ■　添加された中性塩の三者は水相に移行し、沈殿したＳＥのケーキ（即ち、
泥漿状スラリー）と分離できるようになるのである。第１表は、この現象をより詳しく示すものである。同表
において、水相側に溶解しているＳＥの重量＝Ｙ　［ｇｌ沈殿して
いるＳＥの重量＝Ｘ　［ｇ］全Ｓ　Ｅ　（Ｘ＋Ｙｌ　［ｇｌ　に対して、水相側に溶
解しているＳＥの重量割合＝φ［％］とすれば、φは下式（３）で定義される。ここで、以下の条件；温度＝７５℃　ｐｌ＋＝７．８、水：　５Ｅ＝２０：　１　（重量比）脂肪酸残基＝ステアリン酸ＳＥの組成ショ糖脂肪酸エステル　　　＝９４％未反応脂肪酸メチルエステル＝２％石鹸　　　　　　　　　　　＝２％脂肪酸　　　　　　　　　　＝１％その他　　　　　　　　　　＝１％ＳＥ中のエステル分布：モノエステルエフ３％ジエステ
ル以上＝２７％（以下余白）表−１中合計塩＝触媒由来の塩＋加えられた中性塩このように
して中性塩の溶解量を決めることによって、φ＝０に近
づけることができ（即ち、多くの割合のＳＥを沈殿化す
ることができ）、沈殿したＳＥの濾取又は遠心分離によ
り、水相側に溶解しているショ糖、中性塩等を除去する
ことができる。（洗浄）前記塩析工程に於て、中性塩の添加により反応混合物水
溶液中から多くの割合で沈殿せしめられたＳＥは、含水
状態、即ち、泥漿（スラリー）状のものである。このも
のは、比較的少量ではあるが、塩類、ショ糖などの夾雑
物を含む０発明者はこの不純泥漿の精製法につき鋭意研
究した結果、これを酸性の水で洗浄することによって良
好な結果が得られることを見出した。即ち、上記不純ＳＥスラリーを、ｐｌ＋＝３．０〜５．
５に調整された酸性水で洗浄することによって、不純物
が溶去される。ここに使用される酸は、例えば塩酸、硫
酸等の鉱酸及び酢酸、乳酸等の有機酸が適当であるが、
可食性の酸であれば、別設例示のもののみに限る訳では
ない、なお、酸性水の温度は、１０〜４０℃が適当であ
る。このような条件の下で洗浄することにより、ケーキ側か
ら除去を希望する不純物（糖、添加中性塩及び触媒由来
の塩等）を水相側に移行させることができる。以上の洗浄操作に当たり、酸性水の温度が４０℃以上に
なると、操作が長時間、例えば数ケ月にも及んだとき、
ＳＥの酸分解が懸念されるだけでなく、粘度が上昇して
操作が困難となる。他方、１０℃以下の低温の保持には
、経済性を軽視した冷凍機の設備が必要となる。従って
、普通は１０〜４０℃、殊に常温付近での操業が好まし
い。なお、この酸性水によるＳＥケーキの洗浄に際しては、
本ケーキ中に含まれている未反応糖、加えられた中性塩
及び触媒の中和により副生じた塩の王者を成るだけＳＥ
ケーキから除く必要があるので、ＳＥケーキは、包摂す
る不純物の粒子な遊離させるため、該酸性水中で可能な
限り小さい粒子径になるまで細断されているのが望まし
い、この目的は、例えば、分散混合１（例えば特殊機器
工業（…製（ホモミキサー））、ホモジナイザー又はコ
ロイドミル（例えば商品名（マイコロイダー））等の細
分化装置により効率的に達成でき、未反応糖、触媒由来
の塩及び中性塩の王者は、全量沈殿ＳＥのケーキから酸
性水相中に移行する。このとき沈殿物から、高ＨＬＢ−３Ｅが酸性の水側へ溶
は始めるという注目すべき現象が起こる。この高ＨＬＢ
−ＳＥの水に対する溶解傾向は、系の温度、ｐａｔ等の
要因によって変化するが、例えば常温でｐＨが３．５程
度の場合、添付第１図の通りである。ここで、高ＨＬＢ−３Ｅは高い水溶性を持っているので
、仮にこれを（水溶性ＳＥ）と名付け、符合として“Ｙ
“を与える。Ｙは高いＨＬＢを持ち、従って高い水溶性
を示す、このため、酸性の水溶液中でも沈殿せず、該溶
液内に普通に溶解すこれに反し、低ＨＬ　Ｂ　−Ｓ　Ｅ
は低い水溶性を持つので、一般に一定の酸性度では沈殿
する傾向がある。そこで仮にこれを（沈殿性ＳＥ）と名
付け、符合として“Ｘ”を与える。Ｘは低いＨＬ　Ｂを
持ち、従って酸性水溶液中から沈殿し易い。上記第１図はモノエステル、ジエステル及びトリエステ
ル王者の合計を１００％で表わした三角座標である。同
図に於て、Ｍ点は、元のサンプルＳＥの組成を表す、Ｘ
点は、低ＨＬＢのＳＥで沈殿性ＳＥの組成を表す、Ｙ点
は、高ＨＬＢのＳＥで、水溶性ＳＥの組成を表す、添字
１．２．３はエステル分布の異なるＳＥを表す。例えば、同図に於て、Ｍ２なるエステル分布（モノエス
テル＝７３％、ジエステル＝２２％、トリエステル＝５
％）を持つＳＥサンプルにＳＥＪ度として３％になるよ
うにｐｌ＋３．５の水溶液を加えれば、該ＳＥは（ｘ２
）なるエステル分布（モノエステル＝６８％、ジエステ
ル＝２５％、トリエステル＝７％）を持つ沈殿性ＳＥと
、（Ｙ２）なるエステル分布（モノエステル＝８４％、
ジエステル＝１３％、トリエステル＝３％）を持つ水溶
性ＳＥとに分割されることが示される。分割されるｘ２とＹ２の重量すなわちＷＸ２及びＷＹ２
は、三角座標の性質から１Ｍ２　＝ＷＸ２　＋　ＷＹ２　　　　　　（ａｌＷＹ
２−Ｙ２Ｍ２＝　ＷＸ２−Ｘ２Ｍ２　　　　　　（ｂ）
（但し、Ｙ２Ｍ２は、Ｍ２点とＹ２点間の距離、Ｘ２Ｍ
２は、ｘ２点トＭ２点間の距離、１Ｍ２はＭ２）重量、
ＷＸ２はｘ２の重量、ＷＹ２はＹ２の重量、但し重量は
乾燥物としての値）なる（ａｌ　　ｆｂｌ二元方程式を解くことによって求
められる。このように、相対的にモノエステル含量の高いＳＥ（即
ち、ＨＬＢの高いＳＥ）は、酸性水の方に溶解し易く、
相対的にモノエステルの低いＳＥ（即ち、ＨＬＢの低い
ＳＥ）は、沈殿側に存在し易いという性質を巧妙に利用
することによって、ＳＥを高ＨＬＢのものと低ＨＬＢの
ものとに定量的に分割できる。なお、−射的にＳＥ中の
モノエステル含有率が高い程、水へ溶解するＳ　Ｅ　ｆ
Ｙｌの量が増加し、その逆の場合は水へ溶解するＳ　Ｅ
　ｆＹｌの景が減少するという傾向も併せて発見された
。か（して、本洗浄工程で得られた酸性水溶液は、相対的
に多量の高ＨＬＢ−ＳＥを含むので、低ＨＬＢのＳＥを
主体とする沈殿ＳＥと濾過又は遠心分離する。得られた濾液（又は上澄み）は、高ＨＬＢのＳＥの他に
、より少量の塩、シ：Ｉ糖等を含んでいるので更に精製
される必要がある。（脂肪酸添加による高ＨＬＢ−３Ｈの沈殿）そこで本発
明者らは、上記酸洗処理により得られた不純高ＨＬＢ−
３Ｅ含有濾液中より、高ＨＬＢのＳＥ（つま、り水溶性
ＳＥ）の沈殿物を得る目的で鋭意検討を加えた結果、該
濾液に脂肪酸を添加することによってこの目的を有効に
達成できることを知った。ＳＥ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（前掲書
１０２頁参照）である。ところで、ＳＥの種類であるが、ショ糖の分子の３個の
第一級水酸基の酸素原子に、夫々１〜３個の脂肪酸残基
が結合したものを夫々モノエステル、ジエステル及びト
リエステルと称している。そして周知の如く、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）ＳＥ
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、親水性が比較的小さい代りにミセル形成能が非
常に大きいので、水中では、極めて大きな分子量の（即
ち、分子径の大きい）ＳＥミセル集合体を形成する。発明者らは、以上の事実から帰納的に、高ＨＬＢで親水
性の大きなＳＥ（つまり水溶性であって、モノエステル
の含有量が大略８０％を越えるもの）が水中で脂肪酸の
ような疎水性物質と接触すると、通常のミセル構造と異
なったＳＥミセル集合体が形成され、更にその集合体が
集合、巨大化してもはや水溶液状態で存在できな（なり
、遂にはＳＥと脂肪酸とが合体して、沈殿するであろう
と推定した。仮にこの推定が正しいとすれば、本沈殿現
象をうまく利用することにより、工業的な規模で、通常
の手段では容易に分離できない水溶性ＳＥを沈殿させう
ることを期待できる筈である。そこで以上の構想を基に種々検討を加えた結果、脂肪酸
により高ＨＬＢ−３Ｅが選択的に沈殿するという新規な
知見が得られるに至ったものである。以下、本新規知見
の詳細を項分けして解説する。ｆａｌ脂肪酸の添加による高）ｆＬＢ−３Ｈの沈殿現象発明者らは上述の想定に従って水溶性ＳＥ（モノエステ
ル８０％以上、従ってジエステル及びトリエステル合計
２０％以下）を含む水溶液に脂肪酸を添加したとき、温
度＝常温〜９０℃、ｐＨ＝３．０〜５５のとき、脂肪酸
は添加の当初水溶液中に浮遊しているが、直ぐに沈殿状
又は溶融状のものに成長して、遂には、容器の底部に沈
殿して（るという驚くべき事実を発見した。この底部の
沈殿物は、多量の高ＨＬＢ−３Ｅと、添加した量に略々
近い量の脂肪酸との混合物からなっていた。なお、この
沈殿物の生成量は、一般にＪ ■　水溶液の温度が高い程（１＃温〜９０℃の範囲で）
、 ■　ｐＨが、低い程（ｐＨ＝３．０〜５．５の範囲で）
、 ■　添加される脂肪酸の量が多い程（成る一定範囲内の
量で）、 ■　溶解している水溶性ＳＥの濃度が大きな程（１〜４
％の範囲で）、 ■　水溶性ＳＥ中に含まれるモノエステルの比率が低い
程（モノエステル８０％以上で）、夫々増加することも
引き続き発見された。以上の現象について、■の温度の高い程沈殿物の量が増
加するのは、脂肪酸の溶融によってＳＥと脂肪酸の合一
が促進されるためであろうと推定され、事実融点以下の
固体温度下では、沈殿量は数分の−に減少する。しかし
ＳＥの対温度安定性の見地では、可及的低温である方が
望ましいので、無制限に高温にするのは好ましくない。従って実験的に、大略ｐＨ６．２〜８．２の範囲の温度
が、沈殿量とＳＥの安定保持の両面を満足する好ましい
結果を与える。因に、Ｃ２Ｑのアラキン酸でも融点７７
℃であるから、この上限温度値は、ＳＥを構成する通常
脂肪酸の融点以上である。 ■のｐＨ域が、低い程、沈殿物の量は増加する０周知の
如く、ＳＥはアルカリ側ｐＨ域よりむしろ酸性１１１１
ｐｌ＋域に於て遥かに安定である。但し酸性が余りに強
すぎてもＳＨの安定性を害するので、弱酸性のｐＨ３，
０〜５．５の範囲とするのがよい、この範囲のｐＨ域に
於ては、ｐＨが低い程沈殿の生成量が増加する。多量の
沈殿を得るためには、その他の条件も配慮して、大略ｐ
１１３．５〜４．０の弱酸性領域が好適である。 ■の必要な脂肪酸の添加量は、溶解状態にある水溶性Ｓ
Ｅの量及び濃度に依存している。従って厳密に言うと、
脂肪酸の添加量と沈殿量とは必ずしも相関しないが、傾
向的には多（脂肪酸を添加した方が長屋の沈殿を生じる
ケースが多い。しかし余りに過剰な脂肪酸の添加は、−射的に沈殿生成
量を増大させる反面、不純物としての脂肪酸を増やすこ
とになるので、得られた高ＨＬＢ−３Ｈの純度低下を引
き起こすという望ましくない結果を招く。 ■の水溶性ＳＥ（高ＨＬＢ−３Ｅ）が過剰に溶存してい
る場合、水溶液の粘度、比重共に大きくなり過ぎて沈殿
物の分離が困難となる。そこで例えば、ステアリン酸がＳＥの構成脂肪酸の場合
には、水溶液ＳＥの濃度＝２．０％程度が分離効率上好
ましい。 ■のＳＥは一般にモノエステルの含有量が８０％以下の
場合には、ｐＨが酸性域となると水溶性を保つことがで
きずに、一部沈殿してくる０発明者らの経験によると、
多くの場合モノエステルが８０％以上（従ってジエステ
ルとトリエステルとの合計＝２０％以下）ならば、ｐｌ
＋＝３．５〜４．０程度で水溶性である。モノエステル
が９０％以上の場合ならば、ＳＥはより確実に水溶性を
保ち、上述程度の酸性領域でも沈殿しない。次に沈殿する量であるが、やはりモノエステルの含有量
の少ないＳＥ（モノエステル含有量〉８０％に於て）の
方が沈殿物の量が多くなる。即ち、ジエステルやトリエ
ステルの含有量が多い程（但し、ジエステル中トリエス
テルの含有量＜２０％に於て）、沈殿量が多くなるとい
う傾向がある。以上の知見は、以下のような水溶性ＳＥの回収技術を導
（。ｆｂｌ　　脂肪酸の添加による水溶性ＳＥの回収技術。従来から、溶媒を用いずに水溶性ＳＥ（モノエステルを
多く含み、高いＨＬＢ値を持つ）を得ることは、工業的
に容易ではなかった。しかし、上述の発明者らの発見し
た現象をうまく利用すれば、無害な物質（つまり脂肪酸
）を添加するだけで、溶媒を用いることなく、水溶性の
高ＨＬＢ−ＳＥを沈殿物として回収するという新しい工
業的技術への展望が開ける。以下、主としてステアリン酸を構成脂肪酸とする水溶性
の高ＨＬＢ−３Ｈの回収技術につき説明するが、この技
術は当然ステアリン酸の添加のみに限定されるものでは
なく、他種脂肪酸の添加によっても工業的に実施可能で
ある。しかし問題を複雑にさせないため、ＳＥの構成脂
肪酸と同種の脂肪酸の添加が望ましい。（イ）高ＨＬＢ−３Ｅ　（水溶性ＳＥ）を含ＳＥ粗製物
の酸洗工程で得られた酸性の水溶液は、高ＨＬＢ−ＳＥ
を含む他、塩、ショ糖等をも含む。この酸性水溶液を、ｐｌ＋３．０〜５．５に維持し、か
つ好ましくは５０℃〜８０℃に加温して含有ＳＥ濃度を
１．０〜４．０％、より好ましくは２％の５Ｅ１１度と
しておく。（ロ）脂肪酸の添加量以上の酸性水溶液に、ステアリン酸（又はそれと類似の
脂肪酸）を加えると、脂肪酸の周辺に高いＨＬＢ値を持
つ水溶性ＳＥが凝集し始め、遂には合一して、沈殿物を
形成していく、添加すべき脂肪酸量は、以下の範囲がよ
い。しかし得られる高ＨＬＢ−３Ｅ純度及び高ＨＬ　Ｂ　−
Ｓ　Ｈの回収率の二点を配慮すれば、好ましい脂肪酸の
添加量はの範囲である。（ハ）水溶液のｐＨ脂肪酸の添加に当たり、対象高ＨＬＢ−３Ｅ含有水溶液
に適当な酸を加えてｐｌ＋＝３．０〜５，５に調整すべ
きことは前述したが、この際、　ｐｎを＝３．５〜４．
０とするのが幾つかの点で好ましい。ＳＥの安定性の点
で、過度のアルカリ域ｐｕは最も避けるべきで、また逆
に、強酸性であっても、ＳＥの分解をもたらすのでよ（
ない０弱酸域のｐｌ＋３．５〜４．０であれば、短時間
ではＳＥは安定である。また、高ＨＬＢ−ＳＥ　（水溶
性ＳＥ）の沈ｉｎを増やす点からいっても、本ｐＨ域が
好ましい、その他、ｐｌ＋が３．５〜４．０であれば、
形成された沈殿物の分離装置の金戊腐触を引き起す危険
性も少ない。（但し、ｐｌ＋調整剤としての塩酸や高温
度の硫酸の使用は避けるべきである。）。次に、ｐｌ＋を弱酸性となした水溶液を攪拌し、沈殿化
を完結させる。この攪拌は、強い方がよ（、時間は約ｌ
Ｏ分間程度で足りる。かくして分離された沈殿物は、大略８０％の水分と２０
％の固形分を含んでいる。含まれている水分を除いた後
の乾燥固形分の組成比は、（以下余白）程度の値をとることが多い。（ニ）沈殿物の洗浄以上の脂肪酸添加により析出した高ＨＬＢ−３Ｅと脂肪
酸とが合一した沈殿は、水以外に、塩、ショ糖等の不純
物を随伴するが、これを引き続き酸性水で洗浄すること
により水溶液（上澄液）層と分別され、それだけで不純
物（塩、ショ糖等）の含有量が少なくなり、純度が向上
する。なお、この後洗浄操作は所望により二回以上反復
することができ、これにより高ＨＬＢ−３Ｈの純度が一
層向上する。〔ホ）回収率以上の操作により、当初水溶状態で存在していた高ＨＬ
Ｂ−３Ｅを８５〜９５％という高い割合で沈殿物として
回収できる。そして得られた高ＨＬ　Ｂ　−Ｓ　Ｅ合材
沈殿は、固形分５〜２０％の沈殿として、濾別、回収さ
れた後、中和されて再び水に溶解された後、要すれば乾
燥工程に付してもよい。【作用】未反応の糖、未反応の脂肪酸メチルエステル、触媒、石
鹸、脂肪酸を含む水媒法合成になるショ糖脂肪酸エステ
ル生成反応混合物に酸を加えて中性領域のｐＨに調整後
、水、中性塩を加λて適当な温度下に塩析すると、ショ
糖脂肪酸エステル、未反応の脂肪酸メチルエステル、石
鹸及び脂肪酸が沈殿し、多くの割合いのＳＥを沈殿相と
して回収することができる。次いで、この沈殿を酸性の水で洗い、洗液に脂肪酸を加
えて、発生した沈殿を分離してショ糖、加えられた中性
塩及び触媒の中和により副生じた塩等の不純物を除去す
ることができる。その後、該沈殿のｐＨを中性値に調整
することによって、高ＨＬＢ−ＳＥのスラリーが得られ
る。かくして−切の溶媒を使用せずに高いＨＬＢ値を持
つＳＥの工業的精製が可能となる。

【実施例】

以下、実施例により発明実施の態様を具体的に説明する
が、各例示は当然説明用のものであって、発明の技術的
範囲とは直接関係のないものである。１亘」下表−２の組成で表される水媒法ＳＥ反応混合物を乳酸
で中和後、乾燥させた乾物１００ｋｇに水２、　ＤＱＯ
ｋｇを加λて溶解させた。この水溶液に食塩を１００Ｋｇ加えて、８０℃まで加熱
、昇温させ、沈殿したケーキを濾別し、固形分４５．０
％のケーキを得た。＊エステル分布：モノエステル６５％、ジエステル以上
３５％。前記のケーキに、常温塩酸水（＋１１１３．８　）　２
，０００Ｋｇを加えたところ、直ちにＳＥが白色沈殿と
して析出した０次いで、この沈殿を含む酸性の水溶液（
ｐＪ１３．８１をホモミキサー（前掲）で、充分攪拌し
た後、沈殿を濾取した。この沈殿に、再び酢酸水を加え
て再洗浄する操作を二回行った後、苛性ソーダでａｌ１
７．５に調整後の沈殿は、３２％の固形分を含有し、そ
の乾燥物は、下表−３の組成を持っていた。表−３この濾液的６，０００ｋｇをｐｌ＋３．５に調整し、そ
れにステアリン酸（固形粉末）を２００ｇ加えて温度８
０℃まで加熱し、攪拌したところ、沈澱が生じた。その
沈澱の組成は下表−５の通りとなった。一方、酸性水によって、沈殿が洗浄されるに際して生じ
た濾液の量は、上の操作によって約６．０００Ｋｇに及
んだ。この６．０００Ｋｇの濾液に含まれる固形分は、下表−
４の通りであった。表−４なお、この水溶液の固形分濃度は１３．２％であった。そしてＳＥ中でのモノエステル含有量は８０．０％であ
った。このように、当初の反応混合物中のエステル分布におい
て、モノエステル含量６５．０％（ジエステル以上３５
％）のＳＥが、モノエステル含ｆ１８０．０％に上昇し
、その分高いＨＬＢ値を示すＳＥとなった。

【発明の効果】

以上説明した通り、本発明は、水媒法シーヨ糖脂肪酸エ
ステル反応混合物から一切の溶媒を使用しないで、工業
的に、高ＨＬＢのショ糖脂肪酸エステルの精製を可能な
らしめる手段を提供し得たことによって、以下のような
多大の効果を奏する。４、

【図面の簡単な説明】

第１図は、ＳＥのエステル組成と酸性水への溶解度との
関係を示す三元グラフである。

Claims

【特許請求の範囲】１　目的物のシヨ糖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、触媒、石鹸、脂肪酸を含
む水媒法シヨ糖脂肪酸エステル合成反応混合物を、中性
領域のｐＨに調整し、水、中性塩を加えることにより生
じる沈殿物を酸性の水で洗浄し、洗液に脂肪酸を加えて
析出する沈殿を中和することを特徴とする高ＨＬＢシヨ
糖脂肪酸エステルの精製方法。２　反応混合物の組成が、未反応のシヨ糖＝１．０〜８０．０％未反応の脂肪酸メチルエステル＝０．５〜１０．０％触媒＝０．０５〜７．０％石鹸＝０．５〜６０．０％脂肪酸＝０．５〜１０．０％である請求項１記載の方法。３　反応混合物が、ｐＨ６．２〜８．２に調整される請
求項１記載の方法。４　ｐＨ調整後の反応混合物が、５０〜８０℃に加熱さ
れる請求項１記載の方法。５　反応混合物に加えられる水と反応混合物の重量比が
、水：反応混合物＝５：１〜４０：１である請求項１記
載の方法。６　反応混合物のｐＨの調整に使用される酸が、乳酸、
酢酸、塩酸及び硫酸からなる群から選ばれた酸のいずれ
かである請求項１又は３記載の方法。７　反応混合物中の脂肪酸メチルエステル、石鹸及び脂
肪酸の夫々に主として含まれる脂肪酸根が、炭素数が１
６〜２２の共通飽和脂肪酸根を持つ請求項１又は２記載
の方法。８　反応混合物に加えられる中性塩が、食塩、芒硝、乳
酸カリウム及び酢酸カリウムからなる群から選ばれた塩
のいずれかである請求項１又は６記載の方法。９　シヨ糖脂肪酸エステルのエステル分布が、モノエス
テル含分として、１０〜７５％（ジエステル以上が８０
〜２５％）である請求項１又は２記載の方法。１０　酸性の水のｐＨ値が、３．０〜５．５である請求
項１記載の方法。１１　酸性の水の温度が、１０〜４０℃である請求項１
又は１０記載の方法。１２　脂肪酸を添加された洗液のｐＨが３．０〜−５．
５である請求講１記載の方法。１３　脂肪酸を添加された洗液の温度が５０〜８０℃で
ある請求項１又は１２記載の方法。１４　高ＨＬＢシヨ糖脂肪酸エステルがモノエステルを
８０％以上含む（ジエステルとトリエステルの合計が２
０％以下）請求項１又は２記載の方法。１５　脂肪酸を添加された洗液中に含まれる高ＨＬＢシ
ヨ糖脂肪酸エステルの濃度が１〜４％である請求項１、
１２又は１３のいずれかに記載の方法。１６　脂肪酸の種類がシヨ糖脂肪酸エステルの構成脂肪
酸と同一又は類似である請求項１、１２又は１３の記載
の方法。１７　脂肪酸を添加された洗液中に溶解している高ＨＬ
Ｂのショ糖脂肪酸エステルに対し、その１／４〜１／３
０の脂肪酸を添加する請求項１、１２、１３、１４、１
５又は１６のいずれかに記載の方法。１８　製品の粉末ショ糖脂肪酸エステルの組成が、下記
範囲内に在る請求項１記載の製法。水分＝０．５〜５．０％未反応脂肪酸メチル＝０．５〜６０．０％エステル石鹸＝０．５〜１０．０％脂肪酸＝０．５〜１０．０％シヨ糖脂肪酸エステル＝９８．０〜１５．０％