JPH07103140B2 - 低色価蔗糖脂肪酸ポリエステルの製造方法 - Google Patents
低色価蔗糖脂肪酸ポリエステルの製造方法Info
- Publication number
- JPH07103140B2 JPH07103140B2 JP14474388A JP14474388A JPH07103140B2 JP H07103140 B2 JPH07103140 B2 JP H07103140B2 JP 14474388 A JP14474388 A JP 14474388A JP 14474388 A JP14474388 A JP 14474388A JP H07103140 B2 JPH07103140 B2 JP H07103140B2
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- Japan
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- fatty acid
- sucrose
- sucrose fatty
- acid polyester
- solvent
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Description
【発明の詳細な説明】 （ａ）発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は、蔗糖脂肪酸ポリエステルの製造方法に関す
る。
る。
蔗糖は１分子中にヒドロキシル基を８価有する多価アル
コールであるから、蔗糖脂肪酸エステルには、１分子中
の脂肪酸置換数（これを「置換度」という。）に応じて
８種類のエステルが存在する。
コールであるから、蔗糖脂肪酸エステルには、１分子中
の脂肪酸置換数（これを「置換度」という。）に応じて
８種類のエステルが存在する。
そして、１分子当りの平均脂肪酸置換数（これを「平均
置換度」という。）が４以上の蔗糖脂肪酸ポリエステル
は、油脂の改質剤、コレステロール吸収阻害剤、又はエ
マルジョン製造用の乳化剤などとして有用なものであ
る。
置換度」という。）が４以上の蔗糖脂肪酸ポリエステル
は、油脂の改質剤、コレステロール吸収阻害剤、又はエ
マルジョン製造用の乳化剤などとして有用なものであ
る。
（従来の技術） 蔗糖脂肪酸ポリエステルの製造方法には、ミクロエマル
ジョン法（無溶媒法）、及び溶媒法が知られている。
ジョン法（無溶媒法）、及び溶媒法が知られている。
ミクロエマルジョン法はアルカリ石けんを溶融剤として
用いる方法であり、蔗糖に対して多量のアルカリ触媒を
添加して反応させる。しかし、かかる多量のアルカリ触
媒を用いる方法は、主反応のエステル交換反応以外に、
副反応として脂肪酸アルコールエステルとアルカリ触媒
とにより多量の石けんが副生する欠点がある。これは、
この方法は必然的に反応温度が高温とならざるをえない
ためであり、しかも反応温度が高温になることからし
て、製品の蔗糖脂肪酸ポリエステルの着色も著しくな
る。
用いる方法であり、蔗糖に対して多量のアルカリ触媒を
添加して反応させる。しかし、かかる多量のアルカリ触
媒を用いる方法は、主反応のエステル交換反応以外に、
副反応として脂肪酸アルコールエステルとアルカリ触媒
とにより多量の石けんが副生する欠点がある。これは、
この方法は必然的に反応温度が高温とならざるをえない
ためであり、しかも反応温度が高温になることからし
て、製品の蔗糖脂肪酸ポリエステルの着色も著しくな
る。
これに対して、溶媒法は溶媒の存在下で反応させるため
に温和な反応条件を用いることができ、着色が比較的に
少ない。しかし、この溶媒法を用いる場合においても、
色価の低い高品質の蔗糖脂肪酸ポリエステルを得るに
は、脱色材を使用する必要があり、そのために製品歩留
りが低下する等の工業的製造上の問題点があった。
に温和な反応条件を用いることができ、着色が比較的に
少ない。しかし、この溶媒法を用いる場合においても、
色価の低い高品質の蔗糖脂肪酸ポリエステルを得るに
は、脱色材を使用する必要があり、そのために製品歩留
りが低下する等の工業的製造上の問題点があった。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、色価の著しく低い蔗糖脂肪酸ポリエステルを
工業的に有利に製造する方法を提供しようとするもので
ある。
工業的に有利に製造する方法を提供しようとするもので
ある。
（ｂ）発明の構成 （問題点を解決するための手段） 本発明者らは、前記の問題点を解決するために種々研究
を重ねた結果、アルカリ触媒及び溶媒の存在下において
蔗糖に対して多量の脂肪酸低級アルコールエステルを反
応させて得られる反応生成液を静置・分液すれば、着色
成分を含有する下層溶液と蔗糖脂肪酸ポリエステルを含
有する上層溶液との２層に容易に分離することができ、
その着色成分含有溶液を分液して除いた後の蔗糖脂肪酸
ポリエステル溶液からは脱色材を使用しなくても色価の
著しく低い蔗糖脂肪酸ポリエステルが容易に回収できる
ことを見出し、本発明を完成したのである。
を重ねた結果、アルカリ触媒及び溶媒の存在下において
蔗糖に対して多量の脂肪酸低級アルコールエステルを反
応させて得られる反応生成液を静置・分液すれば、着色
成分を含有する下層溶液と蔗糖脂肪酸ポリエステルを含
有する上層溶液との２層に容易に分離することができ、
その着色成分含有溶液を分液して除いた後の蔗糖脂肪酸
ポリエステル溶液からは脱色材を使用しなくても色価の
著しく低い蔗糖脂肪酸ポリエステルが容易に回収できる
ことを見出し、本発明を完成したのである。
すなわち、本発明の低色価蔗糖脂肪酸ポリエステルの製
造方法は、蔗糖と脂肪酸低級アルコールエステルとを溶
媒中でアルカリ触媒の存在下で反応させる方法におい
て、脂肪酸低級アルコールエステルを蔗糖に対して５倍
モル量以上用いて反応させ、かつ反応生成液を分液して
着色成分含有溶液と蔗糖脂肪酸ポリエステル含有溶液と
に分液し、該蔗糖脂肪酸ポリエステル含有溶液から蔗糖
脂肪酸ポリエステルを回収することを特徴とする方法で
ある。
造方法は、蔗糖と脂肪酸低級アルコールエステルとを溶
媒中でアルカリ触媒の存在下で反応させる方法におい
て、脂肪酸低級アルコールエステルを蔗糖に対して５倍
モル量以上用いて反応させ、かつ反応生成液を分液して
着色成分含有溶液と蔗糖脂肪酸ポリエステル含有溶液と
に分液し、該蔗糖脂肪酸ポリエステル含有溶液から蔗糖
脂肪酸ポリエステルを回収することを特徴とする方法で
ある。
本発明において製造方法で製造される蔗糖脂肪酸ポリエ
ステルとしては、１分子当りの脂肪酸の平均置換度が４
以上のものがあげられる。
ステルとしては、１分子当りの脂肪酸の平均置換度が４
以上のものがあげられる。
本発明における脂肪酸低級アルコールエステルとして
は、脂肪酸（たとえばカプロン酸、カプリル酸、カプリ
ン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸及びベヘニン酸などの飽和脂肪酸；リノール
酸、オレイン酸及びリノレイン酸などの不飽和脂肪酸；
好ましくは炭素数12〜22の飽和又は不飽和脂肪酸）と、
低級アルコール（たとえばメタノール、エタノール、プ
ロパノール、ブタノールなど）とのエステルである。か
かる脂肪酸低級アルコールエステルは、単一のエステル
として用いてもよいし、２種以上のエステルの混合エス
テルとして用いてもよい。
は、脂肪酸（たとえばカプロン酸、カプリル酸、カプリ
ン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸及びベヘニン酸などの飽和脂肪酸；リノール
酸、オレイン酸及びリノレイン酸などの不飽和脂肪酸；
好ましくは炭素数12〜22の飽和又は不飽和脂肪酸）と、
低級アルコール（たとえばメタノール、エタノール、プ
ロパノール、ブタノールなど）とのエステルである。か
かる脂肪酸低級アルコールエステルは、単一のエステル
として用いてもよいし、２種以上のエステルの混合エス
テルとして用いてもよい。
本発明における溶媒としては、たとえばトリメチルアミ
ン、トリエチルアミン、N-メチルモルホリン、ピリジ
ン、キノリン、ピラジン、メチルピラジン、N,N-ジメチ
ルピペリジン等の第三級アミン類；ホルムアミド、N,N-
ジメチルホルムアミド、2-ピロリドン、N-メチル‐2-ピ
ロリドン等のアミド類；ジメチルスルホキシドなどのジ
アルキルスルホキシドなどがあげられる。熱的安定性、
蔗糖の溶解性、安全性、及び反応生成液の分液性等の点
からして、ジメチルスルホキシドが特に好ましい。
ン、トリエチルアミン、N-メチルモルホリン、ピリジ
ン、キノリン、ピラジン、メチルピラジン、N,N-ジメチ
ルピペリジン等の第三級アミン類；ホルムアミド、N,N-
ジメチルホルムアミド、2-ピロリドン、N-メチル‐2-ピ
ロリドン等のアミド類；ジメチルスルホキシドなどのジ
アルキルスルホキシドなどがあげられる。熱的安定性、
蔗糖の溶解性、安全性、及び反応生成液の分液性等の点
からして、ジメチルスルホキシドが特に好ましい。
本発明におけるアルカリ触媒としては、アルカリ金属水
素化物、弱酸のアルカリ金属塩等が有効であり、特に好
ましいその触媒は炭酸カリウムである。
素化物、弱酸のアルカリ金属塩等が有効であり、特に好
ましいその触媒は炭酸カリウムである。
本発明の製造方法の代表的な実施態様例について詳述す
ると、まず反応器内に蔗糖と溶媒とを仕込み、加熱して
溶媒を蒸発、冷却、凝縮、還流させ、かつ溶媒の一部を
留去させることにより、系内液を水分含有量が0.1重量
％以下になるまで脱水する。次いで、反応系にアルカリ
触媒及び脂肪酸低級アルコールエステルを供給する。脂
肪酸低級アルコールエステルの反応系への供給は、一括
添加であってもよいし、分割添加であってもよいし、さ
らには連続添加であってもよい。
ると、まず反応器内に蔗糖と溶媒とを仕込み、加熱して
溶媒を蒸発、冷却、凝縮、還流させ、かつ溶媒の一部を
留去させることにより、系内液を水分含有量が0.1重量
％以下になるまで脱水する。次いで、反応系にアルカリ
触媒及び脂肪酸低級アルコールエステルを供給する。脂
肪酸低級アルコールエステルの反応系への供給は、一括
添加であってもよいし、分割添加であってもよいし、さ
らには連続添加であってもよい。
脂肪酸低級アルコールの仕込割合は、蔗糖に対して５〜
30モル倍量の範囲内から選定される。
30モル倍量の範囲内から選定される。
溶媒の使用量は限定されないが、蔗糖と脂肪酸低級アル
コールエステルとの合計量に対して、通常５〜50重量％
の範囲内から選定される。
コールエステルとの合計量に対して、通常５〜50重量％
の範囲内から選定される。
アルカリ触媒の使用量は限定されないが、脂肪酸低級ア
ルコールエステルの仕込量に対して0.001〜0.1モル倍
量、好ましくは0.005〜0.05モル倍量の範囲内から選定
される。
ルコールエステルの仕込量に対して0.001〜0.1モル倍
量、好ましくは0.005〜0.05モル倍量の範囲内から選定
される。
反応温度は80〜120℃の範囲内であり、溶媒を沸騰さ
せ、かつ溶媒蒸気を冷却して凝縮・還流させながら反応
を行なわせ、反応によって生成するアルコールは反応系
外に留去させる。
せ、かつ溶媒蒸気を冷却して凝縮・還流させながら反応
を行なわせ、反応によって生成するアルコールは反応系
外に留去させる。
反応によって生成する蔗糖脂肪酸ポリエステルの平均置
換度は反応時間によって制御できる。所望の平均置換度
に達したなら、反応生成液を60〜120℃の温度に保って
過又は遠心分離処理して固形分を除いてから、又は固
形分を除去せずに10〜60分間静置すると、蔗糖脂肪酸ポ
リエステルを含有する溶液が上層に、着色成分を含有す
る溶液が下層に分離してくる。下層の着色成分含有溶液
を分液して除き、得られた蔗糖脂肪酸ポリエステル含有
溶液を減圧蒸留及び引続いて減圧下の分子蒸留を行なわ
せて、残留溶媒及び脂肪酸低級アルコールエステルを除
去すれば、低色価の蔗糖脂肪酸ポリエステルが得られ
る。
換度は反応時間によって制御できる。所望の平均置換度
に達したなら、反応生成液を60〜120℃の温度に保って
過又は遠心分離処理して固形分を除いてから、又は固
形分を除去せずに10〜60分間静置すると、蔗糖脂肪酸ポ
リエステルを含有する溶液が上層に、着色成分を含有す
る溶液が下層に分離してくる。下層の着色成分含有溶液
を分液して除き、得られた蔗糖脂肪酸ポリエステル含有
溶液を減圧蒸留及び引続いて減圧下の分子蒸留を行なわ
せて、残留溶媒及び脂肪酸低級アルコールエステルを除
去すれば、低色価の蔗糖脂肪酸ポリエステルが得られ
る。
（実施例等） 以下に、実施例及び比較例をあげて詳述するが、本発明
はもとよりこれらの例によって限定されるものではな
い。
はもとよりこれらの例によって限定されるものではな
い。
実施例１ 充分に乾燥させた攪拌機付きの30l容量の反応器に、蔗
糖968.8g、及び溶媒としてジメチルスルホキシド（以
下、これを「DMSO」という。）4500gを仕込み、20mmHg
の圧力下で溶媒を沸騰させ、その溶媒蒸気を冷却し凝縮
・還流させ、かつ20分後から溶媒の一部を留出させて系
内を脱水した。DMSO留出量が500gに達した点でその留出
を止め、系内の水分量を測定したところ、その含水量が
0.06重量％であった。
糖968.8g、及び溶媒としてジメチルスルホキシド（以
下、これを「DMSO」という。）4500gを仕込み、20mmHg
の圧力下で溶媒を沸騰させ、その溶媒蒸気を冷却し凝縮
・還流させ、かつ20分後から溶媒の一部を留出させて系
内を脱水した。DMSO留出量が500gに達した点でその留出
を止め、系内の水分量を測定したところ、その含水量が
0.06重量％であった。
次いで、これに無水炭酸カリウム92.1g、ステアリン酸
メチル4163g、パルミチン酸メチル1878g、オレイン酸メ
チル1954g、及びリノール酸メチル1444gを添加し、20mm
HgでDMSOを沸騰させながら、その蒸気を冷却し、凝縮さ
せて還流するとともに、生成するメタノールを反応系外
に留出させながら５時間反応させた。反応温度は平均90
℃であった。
メチル4163g、パルミチン酸メチル1878g、オレイン酸メ
チル1954g、及びリノール酸メチル1444gを添加し、20mm
HgでDMSOを沸騰させながら、その蒸気を冷却し、凝縮さ
せて還流するとともに、生成するメタノールを反応系外
に留出させながら５時間反応させた。反応温度は平均90
℃であった。
反応生成液を第１表に示す条件を用いて高速液体クロマ
トグラフィー分析をしたところ、生成蔗糖脂肪酸エステ
ル組成は第２表に示すとおりであり、蔗糖脂肪酸モノエ
ステル〜テトラエステルの生成が認められず、かつ蔗糖
も検出されなかった。
トグラフィー分析をしたところ、生成蔗糖脂肪酸エステ
ル組成は第２表に示すとおりであり、蔗糖脂肪酸モノエ
ステル〜テトラエステルの生成が認められず、かつ蔗糖
も検出されなかった。
第２表 蔗糖脂肪酸エステル組成 （面積百分率） ペンタエステル 11.6％ ヘキサエステル 29.1％ ヘプタエステル 39.3％ オクタエステル 19.9％ 平均置換度 6.7 上記の反応生成液を90℃に保ち、10lのジャケット付き
加圧過器を使用して加圧過した（紙として保留粒
子径1.0μｍのものを使用し、過圧力として圧力1.5kg
/cm2の窒素ガスを用いて加圧した。）。その液1.5kg
を、容量2lのジャケット付き分液ロートに入れ、温度90
℃に保って30分静置したところ、着色成分を含有する下
層溶液と、蔗糖脂肪酸ポリエステルを含有する上層溶液
とに分離した。
加圧過器を使用して加圧過した（紙として保留粒
子径1.0μｍのものを使用し、過圧力として圧力1.5kg
/cm2の窒素ガスを用いて加圧した。）。その液1.5kg
を、容量2lのジャケット付き分液ロートに入れ、温度90
℃に保って30分静置したところ、着色成分を含有する下
層溶液と、蔗糖脂肪酸ポリエステルを含有する上層溶液
とに分離した。
その下層溶液及び上層溶液中のDMSO及び脂肪酸メチルエ
ステルをガスクロマトグラフィー分析したところ、これ
らの両液への分配率は下表のとおりであった。
ステルをガスクロマトグラフィー分析したところ、これ
らの両液への分配率は下表のとおりであった。
次いで、下層溶液と分液した上層溶液を真空蒸発処理し
て1Torrで沸点が155℃に達するまで濃縮し、さらに流下
膜式分子蒸留機（柴田化学株式会社製，型式MS-300型）
を使用して、蒸留塔壁温度160〜180℃、圧力0.04〜0.01
Torr、仕込速度180〜200g/hrで２回処理したところ、残
留脂肪酸メチルエステル含有量が0.02重量％まで低下し
た。
て1Torrで沸点が155℃に達するまで濃縮し、さらに流下
膜式分子蒸留機（柴田化学株式会社製，型式MS-300型）
を使用して、蒸留塔壁温度160〜180℃、圧力0.04〜0.01
Torr、仕込速度180〜200g/hrで２回処理したところ、残
留脂肪酸メチルエステル含有量が0.02重量％まで低下し
た。
得られた蔗糖脂肪酸ポリエステルの下記式で定義される
色価を測定したところ、2.42であった。
色価を測定したところ、2.42であった。
式中、l:測定に用いたセルの液層の厚さ〔cm〕 C:被検液1ml中に含まれる試料〔ｇ〕 T:波長420mμでの透過率 なお、上記の色価は、製品の着色度（特に黄色味着色
度）を表示するために、波長420mμの光を選定して用い
た。この色価の値が低いほど黄色味の着色が少ないこと
を示す。
度）を表示するために、波長420mμの光を選定して用い
た。この色価の値が低いほど黄色味の着色が少ないこと
を示す。
比較例１ 実施例１と全く同様にして反応させて得られた反応液を
分液せずにそのまま濃縮し、実施例１と同様にして濃縮
液の色価を測定したところ、その値は5.58であった。
分液せずにそのまま濃縮し、実施例１と同様にして濃縮
液の色価を測定したところ、その値は5.58であった。
（ｃ）発明の効果 本発明の製造方法によれば、脱色材を使用せずとも色価
の著しく低い蔗糖脂肪酸ポリエステルが容易に得られ
る。
の著しく低い蔗糖脂肪酸ポリエステルが容易に得られ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】蔗糖と脂肪酸低級アルコールエステルとを
溶媒中でアルカリ触媒の存在下で反応させる方法におい
て、脂肪酸低級アルコールエステルを蔗糖に対して５倍
モル量以上用いて反応させ、かつ反応生成液を分液して
着色成分含有溶液と蔗糖脂肪酸ポリエステル含有溶液と
に分液し、該蔗糖脂肪酸ポリエステル含有溶液から蔗糖
脂肪酸ポリエステルを回収することを特徴とする低色価
蔗糖脂肪酸ポリエステルの製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14474388A JPH07103140B2 (ja) | 1988-06-14 | 1988-06-14 | 低色価蔗糖脂肪酸ポリエステルの製造方法 |
| US07/362,275 US4954621A (en) | 1988-06-14 | 1989-06-06 | Process for producing sucrose fatty acid polyester |
| DE68919914T DE68919914T2 (de) | 1988-06-14 | 1989-06-13 | Verfahren zur Herstellung von Rohrzucker-Fettsäurepolyester. |
| EP89110713A EP0346845B1 (en) | 1988-06-14 | 1989-06-13 | Process for producing sucrose fatty acid polyester |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14474388A JPH07103140B2 (ja) | 1988-06-14 | 1988-06-14 | 低色価蔗糖脂肪酸ポリエステルの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01313491A JPH01313491A (ja) | 1989-12-18 |
| JPH07103140B2 true JPH07103140B2 (ja) | 1995-11-08 |
Family
ID=15369329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14474388A Expired - Lifetime JPH07103140B2 (ja) | 1988-06-14 | 1988-06-14 | 低色価蔗糖脂肪酸ポリエステルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07103140B2 (ja) |
-
1988
- 1988-06-14 JP JP14474388A patent/JPH07103140B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01313491A (ja) | 1989-12-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081108 Year of fee payment: 13 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081108 Year of fee payment: 13 |