JPH06200179A - オキアミからの色素の抽出分離方法 - Google Patents
オキアミからの色素の抽出分離方法Info
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- JPH06200179A JPH06200179A JP3314666A JP31466691A JPH06200179A JP H06200179 A JPH06200179 A JP H06200179A JP 3314666 A JP3314666 A JP 3314666A JP 31466691 A JP31466691 A JP 31466691A JP H06200179 A JPH06200179 A JP H06200179A
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- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/54—Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids
Abstract
(57)【要約】
【目的】 オキアミから高濃度の色素を高収率で回収す
る。 【構成】 オキアミ殻を超臨界状態の二酸化炭素によっ
て抽出し、油分と色素の混合物を抽出した後に、該混合
物を還流しながら超臨界状態の二酸化炭素によって抽出
分離して、油分と色素を分離し色素を濃縮することを特
徴とするオキアミからの色素の抽出分離方法。 【効果】 油分に随伴する色素の量を低下させて、高濃
度の色素を高収率で回収することができる。
る。 【構成】 オキアミ殻を超臨界状態の二酸化炭素によっ
て抽出し、油分と色素の混合物を抽出した後に、該混合
物を還流しながら超臨界状態の二酸化炭素によって抽出
分離して、油分と色素を分離し色素を濃縮することを特
徴とするオキアミからの色素の抽出分離方法。 【効果】 油分に随伴する色素の量を低下させて、高濃
度の色素を高収率で回収することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はオキアミに含まれている
アスタキサンチンを主成分とする赤橙色の色素を分離濃
縮し高濃度の色素を得る方法に関し、とくに超臨界状態
の二酸化炭素を用いて抽出分離する方法に関する。
アスタキサンチンを主成分とする赤橙色の色素を分離濃
縮し高濃度の色素を得る方法に関し、とくに超臨界状態
の二酸化炭素を用いて抽出分離する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】オキアミに含まれているアスタキサンチ
ンを主成分とする赤橙色の色素は、一般にオキアミ生体
から有機溶剤を用いて抽出されている。この抽出物には
オキアミに含まれている脂肪類をはじめとして各種の成
分が含まれている。とくに色素に介在あるいは結合して
いる不飽和脂肪酸やそのグリセリンエステル等の酸化分
解物が異臭を放ったりあるいは不飽和脂肪酸等の酸化分
解の過程での反応生成物が色素の退色の原因となるため
に色素抽出物中に含まれている色素のみを濃縮して分離
することが必要である。
ンを主成分とする赤橙色の色素は、一般にオキアミ生体
から有機溶剤を用いて抽出されている。この抽出物には
オキアミに含まれている脂肪類をはじめとして各種の成
分が含まれている。とくに色素に介在あるいは結合して
いる不飽和脂肪酸やそのグリセリンエステル等の酸化分
解物が異臭を放ったりあるいは不飽和脂肪酸等の酸化分
解の過程での反応生成物が色素の退色の原因となるため
に色素抽出物中に含まれている色素のみを濃縮して分離
することが必要である。
【０００３】オキアミの色素の抽出液中から色素を濃縮
して分離する方法として、例えば特開昭６０−４５５８
号公報あるいは特公昭６１−５２１８３号公報には、オ
キアミをｎ−ヘキサン、アセトン等の有機溶剤で抽出し
たオキアミの色素の抽出液のｐＨを中性とした後、リパ
ーゼによって脂質を分解するか、あるいはアルカリを添
加して脂質あるいはその他の夾雑物を分解した液から、
色素の液を分離し、さらにこの色素の液を分子蒸留域い
は超臨界状態の流体によって抽出分離を行うことが提案
されている。
して分離する方法として、例えば特開昭６０−４５５８
号公報あるいは特公昭６１−５２１８３号公報には、オ
キアミをｎ−ヘキサン、アセトン等の有機溶剤で抽出し
たオキアミの色素の抽出液のｐＨを中性とした後、リパ
ーゼによって脂質を分解するか、あるいはアルカリを添
加して脂質あるいはその他の夾雑物を分解した液から、
色素の液を分離し、さらにこの色素の液を分子蒸留域い
は超臨界状態の流体によって抽出分離を行うことが提案
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来提案されているオ
キアミの色素の濃縮分離方法では、オキアミの生体中か
ら有機溶剤によるオキアミの色素の液の抽出工程、中和
工程、リパーゼ又はアルカリによる脂質、夾雑物の分解
工程、夾雑物の分解物とオキアミの色素の分離工程、分
子蒸留又は超臨界状態の流体による抽出工程という数多
くの工程が必要である。
キアミの色素の濃縮分離方法では、オキアミの生体中か
ら有機溶剤によるオキアミの色素の液の抽出工程、中和
工程、リパーゼ又はアルカリによる脂質、夾雑物の分解
工程、夾雑物の分解物とオキアミの色素の分離工程、分
子蒸留又は超臨界状態の流体による抽出工程という数多
くの工程が必要である。
【０００５】また、オキアミに含まれる赤橙色色素の主
成分であるアスタキサンチンにはビタミンＥの１００な
いし１０００倍もの抗酸化作用があることが報告されて
おり、今後医薬品原料として利用されることが期待され
ているが、医薬品原料として用いる場合には、抽出工程
において使用した有機溶剤の残留を完全に防ぐために脱
溶媒等の工程が必要となる。
成分であるアスタキサンチンにはビタミンＥの１００な
いし１０００倍もの抗酸化作用があることが報告されて
おり、今後医薬品原料として利用されることが期待され
ているが、医薬品原料として用いる場合には、抽出工程
において使用した有機溶剤の残留を完全に防ぐために脱
溶媒等の工程が必要となる。
【０００６】また、処理工程を経ていないオキアミ生体
を直接に超臨界状態の二酸化炭素等で抽出することも考
えられるが、オキアミに含まれている大量の水分や各種
の有用成分が同時に抽出されるために色素のみを濃縮し
て分離することは困難であった。
を直接に超臨界状態の二酸化炭素等で抽出することも考
えられるが、オキアミに含まれている大量の水分や各種
の有用成分が同時に抽出されるために色素のみを濃縮し
て分離することは困難であった。
【０００７】本発明者らはオキアミをタンパク分解酵素
により除タンパクしたオキアミの殻を超臨界状態の二酸
化炭素を用い低圧抽出でトリグリセリド等のエステルか
らなる油分を抽出した後、高圧で色素を抽出する２段抽
出方法、高圧状態の超臨界二酸化炭素で抽出物の色素濃
度を経時的上昇させながら抽出物を分取し色素を濃縮す
る方法を特願平２−１７０５４９号として提案してい
る。
により除タンパクしたオキアミの殻を超臨界状態の二酸
化炭素を用い低圧抽出でトリグリセリド等のエステルか
らなる油分を抽出した後、高圧で色素を抽出する２段抽
出方法、高圧状態の超臨界二酸化炭素で抽出物の色素濃
度を経時的上昇させながら抽出物を分取し色素を濃縮す
る方法を特願平２−１７０５４９号として提案してい
る。
【０００８】しかしながら、これらの方法では色素が低
濃度である部分を廃棄しており、廃棄された抽出物は色
素濃度としては低濃度（約７〜５０ｍｇ／１００ｇ）で
あるが、全体の色素量の３０〜５０％を占めるため、抽
出する色素の回収率を上げることが課題として残ってい
た。
濃度である部分を廃棄しており、廃棄された抽出物は色
素濃度としては低濃度（約７〜５０ｍｇ／１００ｇ）で
あるが、全体の色素量の３０〜５０％を占めるため、抽
出する色素の回収率を上げることが課題として残ってい
た。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは高濃度のア
スタキサンチンを得る工程をオキアミ殻から油分、色素
の混合物を抽出分離した後、得られた抽出混合物から色
素を濃縮することによって、従来は数１０％であった色
素の損失を数％まで低減させることに成功した。
スタキサンチンを得る工程をオキアミ殻から油分、色素
の混合物を抽出分離した後、得られた抽出混合物から色
素を濃縮することによって、従来は数１０％であった色
素の損失を数％まで低減させることに成功した。
【００１０】すなわち、本発明はオキアミ殻からアスタ
キサンチン等のカロチノイド系の色素を、油分すなわち
モノ、ジおよびトリグリセリドを含む混合グリセリドと
ともに超臨界状態の流体を用いて同時に抽出分離した抽
出混合物を、超臨界状態の流体にを抽出溶媒とし還流し
ながら抽出することによって油分と色素を分離濃縮する
方法である。
キサンチン等のカロチノイド系の色素を、油分すなわち
モノ、ジおよびトリグリセリドを含む混合グリセリドと
ともに超臨界状態の流体を用いて同時に抽出分離した抽
出混合物を、超臨界状態の流体にを抽出溶媒とし還流し
ながら抽出することによって油分と色素を分離濃縮する
方法である。
【００１１】本発明における超臨界状態の流体とは、臨
界温度および臨界圧力を超過した状態の流体であって、
二酸化炭素では温度３１．６℃以上、圧力７５．３Ｋｇ
／ｃｍ2 以上、プロパンでは９６．７℃以上、４３．４
Ｋｇ／ｃｍ2 以上、エチレンでは９．９℃以上、５２．
２Ｋｇ／ｃｍ2 以上の状態にあるものを言う。これらの
流体は、液体に近い密度と気体に近い大きな拡散定数を
有していることを特徴としており各種の有機物の抽出分
離に用いられている。
界温度および臨界圧力を超過した状態の流体であって、
二酸化炭素では温度３１．６℃以上、圧力７５．３Ｋｇ
／ｃｍ2 以上、プロパンでは９６．７℃以上、４３．４
Ｋｇ／ｃｍ2 以上、エチレンでは９．９℃以上、５２．
２Ｋｇ／ｃｍ2 以上の状態にあるものを言う。これらの
流体は、液体に近い密度と気体に近い大きな拡散定数を
有していることを特徴としており各種の有機物の抽出分
離に用いられている。
【００１２】とくに本発明の方法では、全工程を通じて
超臨界状態の二酸化炭素のみを用いている。超臨界状態
の流体として、二酸化炭素を用いると、オキアミ殻に２
０〜３０％程度の濃度で含まれているリン脂質は色素と
ともに抽出されることはなく、抽出した色素からリン脂
質を取り除く工程が不必要であり、また抽出剤として用
いる二酸化炭素はたとえ抽出した色素中に残留しても危
険性が全くなく、得られた色素は医薬品の分野をはじめ
として多くの分野で問題なく利用することが可能とな
る。
超臨界状態の二酸化炭素のみを用いている。超臨界状態
の流体として、二酸化炭素を用いると、オキアミ殻に２
０〜３０％程度の濃度で含まれているリン脂質は色素と
ともに抽出されることはなく、抽出した色素からリン脂
質を取り除く工程が不必要であり、また抽出剤として用
いる二酸化炭素はたとえ抽出した色素中に残留しても危
険性が全くなく、得られた色素は医薬品の分野をはじめ
として多くの分野で問題なく利用することが可能とな
る。
【００１３】さらに抽出剤として用いる超臨界状態の二
酸化炭素は、炭化水素類のように空気中での爆発あるい
は燃焼の危険がない。また、二酸化炭素は臨界温度およ
び臨界圧力が比較的低いので、温度、圧力の変化による
溶解特性を容易に変化させることが可能であり、色素の
抽出分離に適した溶解特性の抽出剤で抽出を行うことが
できる。
酸化炭素は、炭化水素類のように空気中での爆発あるい
は燃焼の危険がない。また、二酸化炭素は臨界温度およ
び臨界圧力が比較的低いので、温度、圧力の変化による
溶解特性を容易に変化させることが可能であり、色素の
抽出分離に適した溶解特性の抽出剤で抽出を行うことが
できる。
【００１４】以下に、図面を参照して本発明を説明す
る。図１は油分と色素の混合物を超臨界状態の流体によ
って抽出分離する方法の一例を示す図である。抽出剤で
ある二酸化炭素は二酸化炭素貯槽１から過冷却器２を通
過して完全に液化した状態で二酸化炭素ポンプ３に送ら
れる。二酸化炭素ポンプで臨界圧力以上に加圧され、続
いて熱交換器４において臨界温度以上に加温され超臨界
状態の二酸化炭素となる。超臨界状態の二酸化炭素は、
液化した状態で加圧する方法以外にも、気体状の二酸化
炭素を臨界圧力以上に加圧して得てもよい。
る。図１は油分と色素の混合物を超臨界状態の流体によ
って抽出分離する方法の一例を示す図である。抽出剤で
ある二酸化炭素は二酸化炭素貯槽１から過冷却器２を通
過して完全に液化した状態で二酸化炭素ポンプ３に送ら
れる。二酸化炭素ポンプで臨界圧力以上に加圧され、続
いて熱交換器４において臨界温度以上に加温され超臨界
状態の二酸化炭素となる。超臨界状態の二酸化炭素は、
液化した状態で加圧する方法以外にも、気体状の二酸化
炭素を臨界圧力以上に加圧して得てもよい。
【００１５】オキアミ殻から油分と色素を同時に抽出す
る目的には比較的高圧な二酸化炭素が適しており、３０
０〜５５０ｋｇ／ｃｍ2 とすることが好ましく、とくに
４００〜５５０ｋｇ／ｃｍ2 とすることがのぞましい。
また、温度は３５〜５０℃とすることが好ましい。
る目的には比較的高圧な二酸化炭素が適しており、３０
０〜５５０ｋｇ／ｃｍ2 とすることが好ましく、とくに
４００〜５５０ｋｇ／ｃｍ2 とすることがのぞましい。
また、温度は３５〜５０℃とすることが好ましい。
【００１６】抽出槽５には原料のオキアミ殻を充填す
る。オキアミ殻は、主としてキチン質、蛋白質、トリグ
リセリド、ジグリセリドおよびモノグリセリドからなる
油分、アスタキサンチン等からなる色素を含むもので、
凍結したオキアミを解凍後タンパク分解酵素によってタ
ンパク質を分解したエキス分を濾過した際に得られる残
渣で、平均粒径２００μｍの粉状体であり、乾燥したも
のは通常６〜８％の含水率、色素濃度は５０ｍｇ／１０
０ｇ程度を有している。
る。オキアミ殻は、主としてキチン質、蛋白質、トリグ
リセリド、ジグリセリドおよびモノグリセリドからなる
油分、アスタキサンチン等からなる色素を含むもので、
凍結したオキアミを解凍後タンパク分解酵素によってタ
ンパク質を分解したエキス分を濾過した際に得られる残
渣で、平均粒径２００μｍの粉状体であり、乾燥したも
のは通常６〜８％の含水率、色素濃度は５０ｍｇ／１０
０ｇ程度を有している。
【００１７】また、本発明者らはオキアミ殻の油分と色
素の混合物の抽出速度が温度、圧力等の条件以外に原料
のオキアミ殻の含水率が影響を及ぼすことを既に見いだ
している（特願平２−１７０５４９号）が、本発明の目
的では、含水率は１０〜３０重量％とすることが好まし
く、１５〜２５重量％とすることがとくに好ましい。抽
出槽５に供給した超臨界状態の二酸化炭素に溶解した油
分および色素は減圧弁６を通じて分離槽７に導かれ分離
槽中で減圧してガス状態となった二酸化炭素と気液分離
される。分離槽に捕集された油分と色素の混合物は分離
槽抜き出し弁８から取り出され、色素の濃縮工程の原料
となる。分離槽でガス状態となった二酸化炭素は凝縮器
９で冷却され水分離器１０で二酸化炭素に同伴している
水を除去した後、二酸化炭素貯槽１に戻り再度抽出剤と
して利用される。以上の工程ではオキアミ殻中の色素の
９５％以上を抽出することができ、１００〜２５０ｍｇ
／１００ｇの色素濃度の油状物質を得ることができる。
素の混合物の抽出速度が温度、圧力等の条件以外に原料
のオキアミ殻の含水率が影響を及ぼすことを既に見いだ
している（特願平２−１７０５４９号）が、本発明の目
的では、含水率は１０〜３０重量％とすることが好まし
く、１５〜２５重量％とすることがとくに好ましい。抽
出槽５に供給した超臨界状態の二酸化炭素に溶解した油
分および色素は減圧弁６を通じて分離槽７に導かれ分離
槽中で減圧してガス状態となった二酸化炭素と気液分離
される。分離槽に捕集された油分と色素の混合物は分離
槽抜き出し弁８から取り出され、色素の濃縮工程の原料
となる。分離槽でガス状態となった二酸化炭素は凝縮器
９で冷却され水分離器１０で二酸化炭素に同伴している
水を除去した後、二酸化炭素貯槽１に戻り再度抽出剤と
して利用される。以上の工程ではオキアミ殻中の色素の
９５％以上を抽出することができ、１００〜２５０ｍｇ
／１００ｇの色素濃度の油状物質を得ることができる。
【００１８】図２は色素濃縮工程の一例を説明する図で
ある。図１で示した油分と色素の混合物の抽出工程と同
様に、二酸化炭素貯槽１から過冷却器２において完全に
液化された後に、二酸化炭素ポンプ３で臨界圧力以上に
加圧され、熱交換器において臨界温度以上に加温されて
生成した超臨界状態の二酸化炭素は弁１１を通過して抽
出塔１２に供給される。油分と色素の混合物は原料貯槽
１３から原料供給ポンプ１４によって抽出塔への供給は
上部、中央部、下部の任意の位置において行うことがで
きる。
ある。図１で示した油分と色素の混合物の抽出工程と同
様に、二酸化炭素貯槽１から過冷却器２において完全に
液化された後に、二酸化炭素ポンプ３で臨界圧力以上に
加圧され、熱交換器において臨界温度以上に加温されて
生成した超臨界状態の二酸化炭素は弁１１を通過して抽
出塔１２に供給される。油分と色素の混合物は原料貯槽
１３から原料供給ポンプ１４によって抽出塔への供給は
上部、中央部、下部の任意の位置において行うことがで
きる。
【００１９】抽出塔内部には、精留効果を得るために、
任意の充填物の充填あるいは棚段を設けることができ
る。充填物としては、一般に精留塔等で用いられるラシ
ヒリング、ディクソンパッキング、マクマホン、ヘリパ
ック等が充填可能であり、塔の大きさ、色素濃縮の程度
に応じて適宜選択することができる。
任意の充填物の充填あるいは棚段を設けることができ
る。充填物としては、一般に精留塔等で用いられるラシ
ヒリング、ディクソンパッキング、マクマホン、ヘリパ
ック等が充填可能であり、塔の大きさ、色素濃縮の程度
に応じて適宜選択することができる。
【００２０】抽出塔の上部からは抽出塔内において超臨
界状態の二酸化炭素によって抽出された色素を含有する
抽出物が取り出され、減圧弁１５によって減圧された後
に熱交換器１６で所定の温度にされた後に分離槽１７に
おいて気液分離され、二酸化炭素気体は圧力調整弁１８
から外部へ放出あるいは気体処理装置へと送られて抽出
剤として再使用される。抽出物は分離槽下部の抜き出し
弁１９から外部へ取り出されるとともに、一部は還流ポ
ンプ２０によって抽出塔に還流される。
界状態の二酸化炭素によって抽出された色素を含有する
抽出物が取り出され、減圧弁１５によって減圧された後
に熱交換器１６で所定の温度にされた後に分離槽１７に
おいて気液分離され、二酸化炭素気体は圧力調整弁１８
から外部へ放出あるいは気体処理装置へと送られて抽出
剤として再使用される。抽出物は分離槽下部の抜き出し
弁１９から外部へ取り出されるとともに、一部は還流ポ
ンプ２０によって抽出塔に還流される。
【００２１】抜き出し弁から取り出される抽出物は油分
を多く含み塔頂部での溶解度、選択性に相当する成分で
ある。還流ポンプによって送られた抽出物は塔頂部に戻
されて塔頂部の溶解平衡を崩すので、この操作を繰り返
し行うことによって、塔頂部から塔底部へ色素濃度の勾
配が生じ塔頂部は油分が多く色素濃度は低く、逆に塔底
部は色素濃度が高くなる。塔底部の色素濃度が高くなっ
た色素濃縮物は抽出塔の下部抜き出し口２１から取り出
される。
を多く含み塔頂部での溶解度、選択性に相当する成分で
ある。還流ポンプによって送られた抽出物は塔頂部に戻
されて塔頂部の溶解平衡を崩すので、この操作を繰り返
し行うことによって、塔頂部から塔底部へ色素濃度の勾
配が生じ塔頂部は油分が多く色素濃度は低く、逆に塔底
部は色素濃度が高くなる。塔底部の色素濃度が高くなっ
た色素濃縮物は抽出塔の下部抜き出し口２１から取り出
される。
【００２２】また、こうした外部へ取り出した抽出物を
抽出塔に還流する強制還流方法のほかにも、抽出塔内部
での抽出条件を変化させることによって還流することが
可能であり、超臨界状態の流体への溶解度の温度依存性
が、物質および圧力によって異なるという特性を利用す
ることによって還流することができる。
抽出塔に還流する強制還流方法のほかにも、抽出塔内部
での抽出条件を変化させることによって還流することが
可能であり、超臨界状態の流体への溶解度の温度依存性
が、物質および圧力によって異なるという特性を利用す
ることによって還流することができる。
【００２３】図３には、オキアミ殻から得られた油分を
中心とし色素を含有する抽出物の溶解度と色素の溶解度
の変化を、横軸に圧力を、温度をパラメータとして示し
たものである。この図で示されるように、超臨界状態の
流体の場合には温度の変化によって溶解度が大きく変化
する。図３に示されるように、抽出塔の圧力を３００ｋ
ｇ／ｃｍ2 に規定した場合に、温度を３５℃から６０℃
に上昇することによって油分を中心とする物質の溶解度
が７．０１から２．３１％に低下し、色素の溶解度は
４．８５×１０-4から０．１３×１０-4へと低下する。
中心とし色素を含有する抽出物の溶解度と色素の溶解度
の変化を、横軸に圧力を、温度をパラメータとして示し
たものである。この図で示されるように、超臨界状態の
流体の場合には温度の変化によって溶解度が大きく変化
する。図３に示されるように、抽出塔の圧力を３００ｋ
ｇ／ｃｍ2 に規定した場合に、温度を３５℃から６０℃
に上昇することによって油分を中心とする物質の溶解度
が７．０１から２．３１％に低下し、色素の溶解度は
４．８５×１０-4から０．１３×１０-4へと低下する。
【００２４】したがって、抽出塔内において塔頂部の温
度を塔底部に比べて高くすることによって抽出塔内の上
部ほど溶解度を小さくすることができるので、塔の下部
で超臨界状態の流体に溶解して上昇した物質は、塔の上
部へ上昇するにつれて溶解度が減少するので抽出物は析
出し、抽出塔の下部へ移行する。連続的に抽出を行って
いると、上昇と下部への移行を繰り返し、抽出塔内にお
いて還流が行われる。抽出塔に熱勾配を形成するには、
塔底部を３５〜４０℃の低温に保持し、塔頂部は５０〜
６０℃の高温に保持すると良い。抽出塔内部の流体の加
熱、保温は塔に設けたマントルヒータ、熱媒を循環した
コイル等によって行うことができ、塔内部の温度を測定
して加熱温度を調整する。
度を塔底部に比べて高くすることによって抽出塔内の上
部ほど溶解度を小さくすることができるので、塔の下部
で超臨界状態の流体に溶解して上昇した物質は、塔の上
部へ上昇するにつれて溶解度が減少するので抽出物は析
出し、抽出塔の下部へ移行する。連続的に抽出を行って
いると、上昇と下部への移行を繰り返し、抽出塔内にお
いて還流が行われる。抽出塔に熱勾配を形成するには、
塔底部を３５〜４０℃の低温に保持し、塔頂部は５０〜
６０℃の高温に保持すると良い。抽出塔内部の流体の加
熱、保温は塔に設けたマントルヒータ、熱媒を循環した
コイル等によって行うことができ、塔内部の温度を測定
して加熱温度を調整する。
【００２５】抽出塔内の温度勾配によって生じた溶解度
の違いによって還流する場合にも、図２で示すものと同
様に抽出塔の塔頂より取り出された後に減圧され、熱交
換器で加熱されて分離槽に導かれる。そして、二酸化炭
素気体と油分を主成分とする抽出物が分離される。一
方、超臨界状態の二酸化炭素への溶解度が小さい色素は
抽出塔の下部から取り出される。
の違いによって還流する場合にも、図２で示すものと同
様に抽出塔の塔頂より取り出された後に減圧され、熱交
換器で加熱されて分離槽に導かれる。そして、二酸化炭
素気体と油分を主成分とする抽出物が分離される。一
方、超臨界状態の二酸化炭素への溶解度が小さい色素は
抽出塔の下部から取り出される。
【００２６】
【作用】オキアミから色素を得る際に、超臨界状態の二
酸化炭素によってオキアミ殻を抽出し、油分と色素の両
者を分離することなく混合物として抽出し、得られた抽
出混合物を還流しながら超臨界状態の二酸化炭素によっ
てから抽出して、色素を高い回収率で油分と分離する。
酸化炭素によってオキアミ殻を抽出し、油分と色素の両
者を分離することなく混合物として抽出し、得られた抽
出混合物を還流しながら超臨界状態の二酸化炭素によっ
てから抽出して、色素を高い回収率で油分と分離する。
【００２７】
実施例１ タンパク分解酵素としてプロテアーゼを用い、凍結オキ
アミを解凍後４７℃ないし４８℃に保持して２時間タン
パク分解反応を行った後に、液体を濾過して分離した残
渣を乾燥したオキアミ殻粉砕物（色素濃度４３．３ｍｇ
／１００ｇ）含水率を２０％に調整し、内容積１８リッ
トルの抽出槽に６．２ｋｇを充填した。４００ｋｇ／ｃ
ｍ2 、４０℃の超臨界二酸化炭素で２時間抽出を行っ
た。その結果分離層から油分と色素の混合物を１．１２
ｋｇを得た。混合物の色素濃度は２３１．４ｍｇ／１０
０ｇであり、原料オキアミ殻中の色素回収率は９６．５
％であった。
アミを解凍後４７℃ないし４８℃に保持して２時間タン
パク分解反応を行った後に、液体を濾過して分離した残
渣を乾燥したオキアミ殻粉砕物（色素濃度４３．３ｍｇ
／１００ｇ）含水率を２０％に調整し、内容積１８リッ
トルの抽出槽に６．２ｋｇを充填した。４００ｋｇ／ｃ
ｍ2 、４０℃の超臨界二酸化炭素で２時間抽出を行っ
た。その結果分離層から油分と色素の混合物を１．１２
ｋｇを得た。混合物の色素濃度は２３１．４ｍｇ／１０
０ｇであり、原料オキアミ殻中の色素回収率は９６．５
％であった。
【００２８】次いで、内径２５ｍｍ、高さ１１００ｍｍ
の抽出塔の内部に直径３ｍｍのディクソンパッキングを
最密充填し、超臨界状態の二酸化炭素を２００ｋｇ／ｃ
ｍ2の圧力で抽出塔の下部から７ｋｇ／時で供給し、抽
出塔の下部を３５℃、上部を６０℃に調整して、オキア
ミ殻から得られた油分と色素の抽出物とを原料供給ポン
プで６０ｍｌ／時の流速で抽出塔に供給した。以上のよ
うな操作を行うことによって、抽出物が５３．２ｇ／時
で得られ、塔底部から色素濃縮物が１．５２ｇ／時で得
られた。抽出物の色素濃度は２．８ｍｇ／１００ｇであ
り塔底部の色素濃縮物の色素濃度は８００６ｍｇ／１０
０ｇであった。この時の色素回収率は９５．９％であ
り、当初のオキアミ殻の含有する色素に対する色素回収
率は９２．５％であった。
の抽出塔の内部に直径３ｍｍのディクソンパッキングを
最密充填し、超臨界状態の二酸化炭素を２００ｋｇ／ｃ
ｍ2の圧力で抽出塔の下部から７ｋｇ／時で供給し、抽
出塔の下部を３５℃、上部を６０℃に調整して、オキア
ミ殻から得られた油分と色素の抽出物とを原料供給ポン
プで６０ｍｌ／時の流速で抽出塔に供給した。以上のよ
うな操作を行うことによって、抽出物が５３．２ｇ／時
で得られ、塔底部から色素濃縮物が１．５２ｇ／時で得
られた。抽出物の色素濃度は２．８ｍｇ／１００ｇであ
り塔底部の色素濃縮物の色素濃度は８００６ｍｇ／１０
０ｇであった。この時の色素回収率は９５．９％であ
り、当初のオキアミ殻の含有する色素に対する色素回収
率は９２．５％であった。
【００２９】実施例２ 実施例１と同様に４００ｋｇ／ｃｍ2 、４０℃の超臨界
状態の二酸化炭素による抽出によってオキアミ殻粉砕物
から得られた色素濃度２３１．４ｍｇ／１００ｇの油分
と色素の混合物を、内部に直径３ｍｍのディクソンパッ
キングを最密充填した内径２３ｍｍ、高さ１１００ｍｍ
の抽出塔に７３ｍｌ／時で供給した。抽出塔内の圧力は
２００ｋｇ／ｃｍ2 とし、温度は上部及び下部をともに
４０℃に保持し、超臨界状態の二酸化炭素を２００ｋｇ
／ｃｍ2 の圧力で抽出塔の下部から７ｋｇ／時で供給
し、抽出塔の上部から抽出物を１２６ｇ／時で分離槽に
供給し、分離槽において捕集した抽出物を６３ｇ／時で
抽出塔内に還流ポンプによって還流しながら、抽出物を
６３ｇ／時で取りだした。得られた抽出物の色素濃度は
８．３ｍｇ／１００ｇであった。同時に塔底部からは色
素濃度が７１３１ｍｇ／１００ｇの色素濃縮物が２．１
ｇ／時で得られた。この時の色素回収率は９６．６％で
あり、当初のオキアミ殻の含有する色素に対する色素回
収率は９２．７％であった。
状態の二酸化炭素による抽出によってオキアミ殻粉砕物
から得られた色素濃度２３１．４ｍｇ／１００ｇの油分
と色素の混合物を、内部に直径３ｍｍのディクソンパッ
キングを最密充填した内径２３ｍｍ、高さ１１００ｍｍ
の抽出塔に７３ｍｌ／時で供給した。抽出塔内の圧力は
２００ｋｇ／ｃｍ2 とし、温度は上部及び下部をともに
４０℃に保持し、超臨界状態の二酸化炭素を２００ｋｇ
／ｃｍ2 の圧力で抽出塔の下部から７ｋｇ／時で供給
し、抽出塔の上部から抽出物を１２６ｇ／時で分離槽に
供給し、分離槽において捕集した抽出物を６３ｇ／時で
抽出塔内に還流ポンプによって還流しながら、抽出物を
６３ｇ／時で取りだした。得られた抽出物の色素濃度は
８．３ｍｇ／１００ｇであった。同時に塔底部からは色
素濃度が７１３１ｍｇ／１００ｇの色素濃縮物が２．１
ｇ／時で得られた。この時の色素回収率は９６．６％で
あり、当初のオキアミ殻の含有する色素に対する色素回
収率は９２．７％であった。
【００３０】比較例１ 実施例１と同様にタンパク分解を行ったオキアミ殻粉砕
物を内容積１８リットルの抽出槽に含水率を１４％に調
整して６．２ｋｇを充填した。
物を内容積１８リットルの抽出槽に含水率を１４％に調
整して６．２ｋｇを充填した。
【００３１】抽出槽に圧力２００ｋｇ／ｃｍ2 、４０℃
の超臨界状態の二酸化炭素を１時間供給して抽出を行
い、色素濃度５４．２ｍｇ／１００ｇの抽出物を１６４
５ｇ得た。その後４００ｋｇ／ｃｍ2 、４０℃の超臨界
二酸化炭素で２時間抽出を行い、５０８４ｍｇ／１００
ｇの色素濃度の抽出物を３３．６ｇ得た。２００ｋｇ／
ｃｍ2 で抽出された抽出物は油分が多く色素濃度が低
く、色素を得る目では低濃度抽出物は廃棄されるので製
品となるのは４００ｋｇ／ｃｍ2 での抽出物である。そ
の結果原料のオキアミ中の色素回収率は５５．１％であ
った。
の超臨界状態の二酸化炭素を１時間供給して抽出を行
い、色素濃度５４．２ｍｇ／１００ｇの抽出物を１６４
５ｇ得た。その後４００ｋｇ／ｃｍ2 、４０℃の超臨界
二酸化炭素で２時間抽出を行い、５０８４ｍｇ／１００
ｇの色素濃度の抽出物を３３．６ｇ得た。２００ｋｇ／
ｃｍ2 で抽出された抽出物は油分が多く色素濃度が低
く、色素を得る目では低濃度抽出物は廃棄されるので製
品となるのは４００ｋｇ／ｃｍ2 での抽出物である。そ
の結果原料のオキアミ中の色素回収率は５５．１％であ
った。
【００３２】比較例２ 抽出塔の温度を下部４０℃、上部４０℃に調整し、抽出
塔の下部に超臨界状態の二酸化炭素を３．５４ｋｇ／時
で供給した点を除いて、実施例１と同様の方法によって
抽出したところ、分離槽から抽出物が５２．１ｇ／時で
得られ塔底部から色素濃縮物が２．３５ｇ／時で得られ
た。抽出物の色素濃度は４８．６ｍｇ／１００ｇであり
塔底部の色素濃縮物の色素濃度は４３１３ｍｇ／１００
ｇであった。抽出塔での色素回収率は５９．８％であ
り、原料オキアミ中の色素の回収率は８０．０％であっ
た。以上の結果を表１に示す。
塔の下部に超臨界状態の二酸化炭素を３．５４ｋｇ／時
で供給した点を除いて、実施例１と同様の方法によって
抽出したところ、分離槽から抽出物が５２．１ｇ／時で
得られ塔底部から色素濃縮物が２．３５ｇ／時で得られ
た。抽出物の色素濃度は４８．６ｍｇ／１００ｇであり
塔底部の色素濃縮物の色素濃度は４３１３ｍｇ／１００
ｇであった。抽出塔での色素回収率は５９．８％であ
り、原料オキアミ中の色素の回収率は８０．０％であっ
た。以上の結果を表１に示す。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【発明の効果】本発明は、オキアミ殻を原料とした色素
の抽出において、超臨界状態の二酸化炭素によって、油
分と色素からなる混合抽出物を得た後に、超臨界状態の
二酸化炭素によって混合抽出物を抽出塔において還流し
ながら抽出することによって、二酸化炭素のみを抽出剤
として使用したので残留する溶媒による毒性の問題がな
い食品、及び医薬品原料として使用可能なアスタキサン
チンを主成分とする濃度が高い色素を、低い損失量で得
ることができる。
の抽出において、超臨界状態の二酸化炭素によって、油
分と色素からなる混合抽出物を得た後に、超臨界状態の
二酸化炭素によって混合抽出物を抽出塔において還流し
ながら抽出することによって、二酸化炭素のみを抽出剤
として使用したので残留する溶媒による毒性の問題がな
い食品、及び医薬品原料として使用可能なアスタキサン
チンを主成分とする濃度が高い色素を、低い損失量で得
ることができる。
【図１】油分と色素の混合物を超臨界状態の流体によっ
て抽出分離する方法の一例を示す図である。
て抽出分離する方法の一例を示す図である。
【図２】色素濃縮工程の一例を説明する図である。
【図３】オキアミ殻から得られた油分と色素の混合物お
よび色素単独の溶解度を示す図である。
よび色素単独の溶解度を示す図である。
１…二酸化炭素貯槽、２…過冷却器、３…二酸化炭素ポ
ンプ、４…熱交換器、５…抽出槽、６…減圧弁、７…分
離槽、８…分離槽抜き出し弁、９…凝縮器、１０…水分
離器、１１…弁、１２…抽出塔、１３…原料貯槽、１４
…原料供給ポンプ、１５…減圧弁、１６…熱交換器、１
７…分離槽、１８…圧力調整弁、１９…抜き出し弁検出
装置、２０…還流ポンプ、２１…下部抜き出し口
ンプ、４…熱交換器、５…抽出槽、６…減圧弁、７…分
離槽、８…分離槽抜き出し弁、９…凝縮器、１０…水分
離器、１１…弁、１２…抽出塔、１３…原料貯槽、１４
…原料供給ポンプ、１５…減圧弁、１６…熱交換器、１
７…分離槽、１８…圧力調整弁、１９…抜き出し弁検出
装置、２０…還流ポンプ、２１…下部抜き出し口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷 敏文 徳島県鳴門市北灘町粟田字東傍示26−４ (72)発明者 山下 栄次 徳島県鳴門市撫養町南浜字東浜253−１− 701 (72)発明者 真鍋 明義 神奈川県藤沢市鵠沼藤ヶ谷４−17−５− 203
Claims (1)
- 【請求項１】 オキアミからアスタキサンチンを主成分
とする色素を抽出分離する方法において、オキアミをタ
ンパク分解酵素により除タンパクしたオキアミ殻を超臨
界状態の二酸化炭素によって抽出し油分と色素の混合物
を得た後に、得られた混合物を還流しながら超臨界状態
の二酸化炭素によって抽出分離して、油分と色素を分離
するとともに色素を濃縮することを特徴とするオキアミ
からの色素の抽出分離方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03314666A JP3081692B2 (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | オキアミからの色素の抽出分離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03314666A JP3081692B2 (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | オキアミからの色素の抽出分離方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06200179A true JPH06200179A (ja) | 1994-07-19 |
| JP3081692B2 JP3081692B2 (ja) | 2000-08-28 |
Family
ID=18056083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03314666A Expired - Fee Related JP3081692B2 (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | オキアミからの色素の抽出分離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3081692B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0719866A1 (en) * | 1994-09-27 | 1996-07-03 | Nippon Oil Co. Ltd. | Process for extraction of carotenoids from bacterial cells |
| WO2002000908A3 (en) * | 2000-09-25 | 2002-05-10 | Novozymes As | Methods for processing crustacean material |
| JP2005097600A (ja) * | 2003-09-03 | 2005-04-14 | Hakodate Chiiki Sangyo Shinko Zaidan | 有機顔料又は染料及びその製造方法並びにこれらを用いた複写機用トナー、水性インク、油性インク又は頭髪用染料 |
| CN100365072C (zh) * | 2000-09-25 | 2008-01-30 | 诺维信公司 | 加工甲壳纲动物物料的方法 |
| JP2010510208A (ja) * | 2006-11-16 | 2010-04-02 | プロノヴァ バイオファーマ ノルゲ アーエス | オキアミ油およびミールの製造方法 |
| JP2011522913A (ja) * | 2008-05-15 | 2011-08-04 | プロノヴァ バイオファーマ ノルゲ アーエス | オキアミ油加工方法 |
| EP2674034A4 (en) * | 2011-02-11 | 2016-07-20 | Dae Duck Frd Co Ltd | METHOD FOR PRODUCING CRYSTAL OIL AND CRYSTAL OIL PRODUCED BY THIS PROCESS |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2144618B1 (en) | 2007-03-28 | 2013-05-15 | Aker Biomarine ASA | Bioeffective krill oil compositions |
| US8697138B2 (en) | 2007-03-28 | 2014-04-15 | Aker Biomarine As | Methods of using krill oil to treat risk factors for cardiovascular, metabolic, and inflammatory disorders |
| US8372812B2 (en) | 2009-02-26 | 2013-02-12 | Aker Biomarine Asa | Phospholipid and protein tablets |
| AU2014203179C1 (en) | 2013-06-14 | 2017-05-04 | Aker Biomarine Antarctic As | Lipid extraction processes |
| GB201400431D0 (en) | 2014-01-10 | 2014-02-26 | Aker Biomarine As | Phospholipid compositions and their preparation |
| EP3256003B1 (en) | 2015-02-11 | 2022-11-09 | Aker Biomarine Antarctic AS | Lipid extraction processes |
| KR102079747B1 (ko) | 2015-02-11 | 2020-02-20 | 에이커 바이오마린 앤탁틱 에이에스 | 지질 조성물 |
-
1991
- 1991-11-28 JP JP03314666A patent/JP3081692B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0719866A1 (en) * | 1994-09-27 | 1996-07-03 | Nippon Oil Co. Ltd. | Process for extraction of carotenoids from bacterial cells |
| WO2002000908A3 (en) * | 2000-09-25 | 2002-05-10 | Novozymes As | Methods for processing crustacean material |
| US7241463B2 (en) | 2000-09-25 | 2007-07-10 | Novozymes A/S | Methods for processing crustacean material |
| CN100365072C (zh) * | 2000-09-25 | 2008-01-30 | 诺维信公司 | 加工甲壳纲动物物料的方法 |
| JP2005097600A (ja) * | 2003-09-03 | 2005-04-14 | Hakodate Chiiki Sangyo Shinko Zaidan | 有機顔料又は染料及びその製造方法並びにこれらを用いた複写機用トナー、水性インク、油性インク又は頭髪用染料 |
| JP4605354B2 (ja) * | 2003-09-03 | 2011-01-05 | 財団法人函館地域産業振興財団 | インクジェット用顔料 |
| JP2010510208A (ja) * | 2006-11-16 | 2010-04-02 | プロノヴァ バイオファーマ ノルゲ アーエス | オキアミ油およびミールの製造方法 |
| JP2011522913A (ja) * | 2008-05-15 | 2011-08-04 | プロノヴァ バイオファーマ ノルゲ アーエス | オキアミ油加工方法 |
| EP2674034A4 (en) * | 2011-02-11 | 2016-07-20 | Dae Duck Frd Co Ltd | METHOD FOR PRODUCING CRYSTAL OIL AND CRYSTAL OIL PRODUCED BY THIS PROCESS |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3081692B2 (ja) | 2000-08-28 |
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