JPS58501950A - 脂肪の精製 - Google Patents

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】 本発明分野は脂肪の精製、特に植物脂の精製であるか、これに限定されるもので はない。

どんな起源から得られようとも、脂肪は不純物を除去し、脂肪の外観および品質 の双方を改良するために精製工程において精製を必要とする。本発明に関する食 用関係においては、味も精製によって改良される。

本発明は、一般に環境温度で液体であり、通例植物油として記載される植物起源 からの大部分の脂肪に比較して、比較的高溶融特性により一般に植物脂として既 知の脂肪の種類に特に関する。

油脂はそれらの性質および安定性の双方で著しく異なる２つの別個の詳に分類す ることかでき、それらに適用される精製方法Ｇこ対し細部で非常に異なるアプロ ーチか要求される。リノール酸および更に高度の不飽和脂肪酸を含み、高度不飽 和性か高く、従ってそれらのダイエツト価値を評価されるものは、これらの酸を ４０％又はそれ以上それらのグリセリド中に含み、環境温度で液体であり、高不 飽和度から生ずる酸化され易さのために、精製後フレーバの戻り念発現しやすい 。

これらの高Ｐ　Ｕ　Ｆ　Ａ植物油の例は５２％の高度不飽和性肪酸を含む大豆、 綿実（５３％）、落花生（３２％）、アマニ（６５係、５６％より少なくないト リ不飽和脂肪酸を含む）、ベニバナ（７７％）およびヒマフリ（６４％）を含む 。水産油も高ＰＵＦＡ含量は著名である０ 対照的に、大部分の動物脂肪は実質的に不飽和が少ナイ。従って高溶融性であり 、植物脂のようナフレーバの戻りは少ない。他の大部分の植物脂肪のように、植 物脂は過半量の０１６およびｃ１８脂肪酸を有するトリグリセライドより主とし て成るが、植物脂は更に多い飽和脂肪酸を含む。これらは脂肪の主成分を構成す るトリグリセライ団のα−又は１−および３−位置に主として分配され、この植 物脂ではカカオ脂に近イリし、。

従ってこれらの精製形ではこれらの構造の近似性かもつとも重要なことには官能 性応答を含む同じ溶融特性に適合するためカカオ脂代替物として使用さｎるっ植 物脂の例は僅か４％のリノ一ル酸を有するカカオ脂自体、ンア（１０％）、サル （ン、８係）、マンゴ核（５％）オヨヒモラー（１８係まで）、パーム油（１０ ％）を含む。

グリセライド油脂から工業的規模で不純物の除去に対し選捩的吸着方法を適用す ることは精製処理では比較的最近のことである。ミセラは適当な有機溶媒、通例 ヘキサンのような炭化′水素中に油脂から作られ、溶液は適当な粒度を有する適 当な吸着材料と接触させるっろ この方法はラフイイ・−ト溶液から溶媒の除去を要し、従って操作に経費がかか ろっこの方法の費用（ｄ吸着剤の有効寿命が短かい場合、阻止しうる程高い。そ れでも尚、存在する少量の極性化合物の除去は、特（で植物脂の溶融特性に対し ては劇的効果を有し、別法によっては容易に達成されない。従って本発明はチョ コレート製造のような食用目的および医薬適用に対しこのような脂肪の製造に使 用される吸着剤の有効寿命を高めることにより高品質脂肪を得る費用の７或少に 特（−耳中である。

米国特許第２．９７６ｊ　５６号明−細書はアルミナ吸着剤と接触させることに よる液体植物油の精製方法を開示する。この方法では漂白処理を省略できること が推奨さ九る〇 米国特許第５，９５５，０　ロ４号明細書ｊ−米国特許第ン、９７６、ｊ　ｂ　 ６号明細書のものと同じ方法を閘示し、更に吸着剤として／リカおよびアルミナ 混合物を開示する○ココナツ油、パーム核ン由およびパームン田を含む油は適当 な溶媒に溶解さｎる。吸着剤と接触後、精製油は溶媒から分離され、漂白される 。

フランス特許第９９０７０４号明細書はゲ１）セラ（Ｆ油溶液を漂白し、溶液を ７リカ処理することを開示する。これらの引用は本発明により供され、分画され る４ 植物脂に適用されるような再生について吸着および漂白の適用を併用する必要性 を１つも示していない。

米国特許第４，２８４．５８０号明細書は表面アルミネート化シリカデゞル吸着 剤上に選択的吸着させることによるトリグリセライに混合物の分画を記載する。

この引用に開示された方法は異なる沃素価の両分を得るためにグリセライド油脂 の多くのトリグリセライド間の異なる不飽和度により示される特異吸着特性にょ るつ工ｎｄｉａｎ　Ｏｉｌ　５ｏａｐ　Ｊｏｕｒｎａｌ　（１９６９）、３４　 （７）。

１４７〜１５０頁には、粗製サル油（ｄアルミナカラム上でベンゼン溶液でクロ マトグラフィにより精製される実験規模のサル油の精製が記載される。カラムの 再生については記載がないし、又溶液も予備漂白さｎていない。

米国特許第２，５８９，０９７号明細書（ｄ犬Ｖお・よび同様に高い不飽和油か ら戻りフレーバの除去を記載する。

これは最初にカラム吸着処理を使用して漂白することができる。

１９８２年６月２日公開のヨーロッパ特許山軸第５６０１６号明細書は特製顆粒 吸着剤とカラム内で接触させることによるサル脂の精製を記載する。

発明の一般的記載 本発明は脂肪の精製、特に植物脂の精製に関するカベこれに限定されるものでは ない。

−特表昭５８−５０１９９（３） 脂肪は溶液又は非極性溶媒のミセラ中で、通例カラムに詰められ、加熱処理によ り活性化されたノリ力および／又はアルミナをベースとする吸着剤と接触させる ことにより精製することができる。吸着剤は極性不純物、たとえば部分グリセラ イ団および着色物質、および高項性の酸化化合物を選択的に保留するが、一方脂 肪の主成分を構成するトリグリセライ「はラフィネート中に未吸着で残留し、こ れから精製脂肪（−ｉ溶媒を除去することにより回収される。

吸着剤は極性化合物がそれらに蓄積するので長期および／又は反復使用により効 果が低減する。極性溶媒による処理によりこれらの極性化合物の脱着は／ア、サ ルなどのような植物脂から吸着された一層粘着性の極性化合物については効果は 不十分である。脂肪又は１５　脂肪ミセラを漂白土および／又は活性炭素と接触 させることにより予備処理し、一層高極性のｒヒ合物を、好ましくはミセラを濾 過するカラムに詰めた吸着剤により処理する前に吸着させることに二り再生（’ ｈ促運されることがわかった。吸着剤により吸着された極左の高２０　さのより 少ないでヒ合物、たとえばジグリセライドｆ４次の脱着工程で、たとえば極性溶 媒による、・憲過により容易に除去することができる。精製脂肪は、たとえは非 極性溶媒を溜去することにより、又は分別結晶化により、好ましくは少なくとも ６５°Ｃのスリラ溶融浴融截を２５　有する脂肪画分を回収するためにラフィネ ートから分離することかできる。

ラウリン脂肪、たとえばパーム核およびココナツ油グリセライドは対称ジ飽和Ｃ １６／　Ｃ１ｓ　トリグリセライドである。一般にこれら（は２０％より少ない 、大部分は１０チより多くないリノール酸を含み、一般に高度不飽和脂肪酸が少 ない。

このような脂肪は通例果実種子又は全果実のいずれかで熱帯又は亜熱帯果実から 圧搾又は抽出される。時にはパーム油に対するように農園で栽培されるが、通例 果実は野生で、落下後に森林で不定期に集められる。

優勢な高温および土地の水分含量のために、果実種子又種皮に含まれる脂肪の天 然トリグリセライドを七ノーおよびジグリセライドおよび遊離脂肪酸に加水分解 ：でより変換する広汎な酵素反応が起こりつる。果実：て見られる他の普通の反 応は脂肪のトリグリセライドに含まれる不飽和脂肪酸基の・・イドロバ−オキサ イド１′ヒ、エポキシ化およびヒトゞロキ／ル化である。これらの酵素反応は表 面および孔隙の双方で吸着剤上に粘着する高極性化合物の宿主を生成し、これは それらの脱着を非常に困難にし、その結果、再使用するだめの吸着剤の再生を失 敗に終らせることになるＯ 脂肪ミセラ中の溶媒は好ましくはヘキサン又は他の不活性脂肪族炭化水素組成物 であり、奸才しくけ過度の高温に脂肪をさらすことなくミセラからの蒸発を促進 するだめにｉｏｏ’ｃ以下の沸点を有するものが良い０ミセラ中の脂肪は粗製形 であるか、又（ζ好ましくは中和のような何らかの予備精製を予めうけても良遁 ０再生は好ましくは２工程で行なう脱着および再活性化を含む。第１工程では、 吸着硬性（ヒ合物は咥注有機溶媒と接触させることにより吸着剤から脱着される 偽この溶媒は好ましくは６個までの炭素・丁子を含む一価の脂肪アルコール、特 にメタノール、エタノールおよびイノプロパツール、および好ましくは脂肪族の 、アルコール−炭化水素混合物を含み、混和性又は不、混和性で、蒸発により再 生吸着剤からの除去を促進するため、好ましくは共沸混合物が良い。第２工程で は、脱着操作に使用した残留極性溶媒（たとえば、メタノール）は加熱（でより 、好亘しくけ蒸気相又は過熱液としてのいずｆかの、揮発ヰ脂肪族炭化水素たと えばヘキサンによりカラムから追い出される。共沸混合物の形成はこの場合にも 有用である。不明細書でぽ第１工程に「脱着」、第２工程は「再活性、ｉヒ＝と 称する。

予備処理、吸着および脱着は好ｔしｆ＋：１５〜７５℃、更に好ましくは６０° Ｃを超えない蓋度で行なうことが良い。しかし、特に予備処理、はろＯ〜１１０ °Ｃ１吸着および脱着は４０〜ｂｏ’ｃの＠度で行なうのが良い。吸着は好まし くは特：（３０〜６０°Ｃで、特に約２０〜５０゛Ｃで行なわれる。

再活性化は５０〜１７Ｄ’Ｃで行なうのか良い。吸着８ 剤より実質的に少ない漂白剤又は活性炭素は予備工程で使用される。脂肪の０． ５〜５重量係は前者に対し適当であるが、しかし、脂肪重量で１０：１〜１：１ の脂肪：吸着剤比が好ましい。予備処理および吸着工程の双方は脂肪の同じ溶液 に適用するのが良い。

本発明で使用する適当な漂白土は活性化フラー土、タトエハ、トンシル（Ｔｏｎ ｓｉｌ　）およびフルモント（Ｆｕｌｍｏｎｔ　）、／ｌ／　ンライト（Ｌｕｃ ｉｌｉｔｅ　）、キーゼルゾイレ　オデ　デグッサ（ＫｉｅｓｓｅｌｓＭｕｒｅ 　ｏｆＤｅｇｕＳＳａ　）を含む。顆粒又は非顆粒活性炭素たとえばフリット（ Ｎｏｒｉｔ　）は別に又は更に使用しても良い。

漂白土は通例モンモリロナイトおよびベントナイトによシ代表される構造を有す る酸活性「ヒ天然士である。

酸処理は高極性色素、たとえばクロロフィルを含む高極性有機化合物の吸着に対 しそれらの性質を増大させる。これらの土は大量のジグリセライーなどの吸着１ ・て対しては適当でないが、ソリカケゝル又は虹２０３のような吸着剤による脂 肪の処理前の少量の高極性有機化合物の除去に対しては予備処理工程で非常に有 用であも別な面ではこれらの高極性化合物はシリカケ８ルのような吸着剤の再生 を阻止し、・不可能ではないがそれらの再使用を困難にする。

活性炭素は高極性化合物を表面吸着（たとえば、色素など）およびπ−電子相互 作用（たとえば、芳香族化合物、ポリエン化合物など）の双方により吸着する。

特表昭５８−５０１９５０（４） 顆粒および非顆粒双方の、すべての活性炭素はこの目的に対し適し、漂白土と併 用することができる。

吸着剤はノリカケゞル、アルミナ又は共沈澱物を含むそれらの混合物を含む。ア ルミナの例はギブサイト（ｇｉｂｂｓｉｔｅ　）およびバイエライト（ｂａｙｅ ｒｉｔｅ　）を含み、独占的例のうちにはＡｌｕｍｉｎｉｕｍｏｘｉｄ　５０４ 　ｃを含む。適当なソリカケゞルはＭｅｓＳｒｓ　Ｊ　Ｃｒ０８ｆｌｅｌｄ　＆ 　５ｏｎｓ会社（Ｗａｒｒｉｎｇｔｏｎ　英国）の５ｏｒｂｓｉｌおよびＭｅＳ ＳｒＳＨｅｒｒｍａｎｎ　（Ｃｏｌｏｇｎｅ、ドイツ）のＫ　ｌ　ｅ　Ｓ　ｅ　 １　ｇ　ｅ　１−　Ｍを含む。

吸着は長さ：直径比が５：１〜１．２、特て直径と長さが略々等しい吸着剤を詰 めたカラムを、５〜３０分、特に１５分のカラム滞留時間でミセラを通すことに より行なうのが良い。

本発明方法で使用するに適する吸着剤は特定表面積３００〜５００　ｍ”／＆、 孔隙容積０．７〜１．５　ｍｔ／　ｇ　。

Ａ１重量：容積比０．２　：　０，５９　／ｍｌおよびＰＨ６，５〜７．５を示 すものが良い。本発明で使用される／リカケ゛ル吸着剤は１４　口’Ｃで４時間 後に除去される揮発物が約４〜８係であり、９５％より多いＳｉＣ２を含むもの が好ましい。篩別分析による粒度は好ましくは０．３ｍｍを約５係より多くなく 、０．２ｍｍを２５係より多くなくサル果実（５ｈｏｒｅａ　ｒｏｂｕｓｔａ　 ）種子の溶媒抽出１・てより得た粗製サル脂を乾燥分画し、残留する中和固体画 分（０１％遊離脂肪酸）４０ｇを溶解し、２０係へキサン溶液を形成させた。ヘ キサン溶液は２％漂白±Ｔｏｎｓｉｌ　ＡＣＯＦＦおよび０．４％活性炭素Ｎｏ ｒｉｔ　Ｅｎｄによシ２５〜４０℃で４５分間攪拌しながら予備処理し、漂白土 および炭素は濾別し、予備処理へキサン溶液は直径３１１　Ｓ　長さ２１ＣｍＯ カラムに、シリカケ８ル（Ｋｉｅｓｅｌｇｅｌ　Ｍ　、Ｍｅｓｓｒｓ　Ｈｅｒｒ ｍａｎｎ　、　Ｃｏｌｏｇｎｅ　）を詰め１２分の滞留時間および脂肪二ケゞル 比２，１を使用して４０°Ｃでカラムを通した。溶離ラフィネートを集めた後、 ノリ力はカラム内でイソプロパツール／ヘキサン２０／８０混合液で洗滌するこ とにより再生し、カラムから取出し、１６０’Ｃで１６時間乾燥し、脂肪の同量 を各サイクルに使用して上記のように再使用した。ケゞルの特性は次のとおりで ある：特定表面積４５０ｍ”７ｇ、孔隙容積０７６ｍｅ　７ｇ、平均孔径６０Ｘ 、重量、容積比０．４３　ｇ／　ｍｌ　、　ｐＨ７，２，５ｉ０２　９９．０　 ％、上記の揮発物２．４係、篩別分析０．２朋を２％、０．１＋＋＋ｍを７５％ 、０．．０６３　ｍｍを１８係および０．０５ｍｍを４．５％およびＯ’、０４ ｍｍを０．５　％。

５サイクルを完了し、脂肪は溶離ラフィネートから回収し、溶媒除去後に試験を 行なった。

同じ脂肪および同じケゞルを同じシリーズの試験（Ｃ対し使用し、その場合漂白 土および活性炭素によるミセラの予備処理は省略した。５再生サイクル後、溶離 脂肪および使用ノリカケゞル（は相互に比較したＱ結果は表１に示す。表中、ロ ビボ／ｌ’測定は粗製脂肪に対しては１″セルで２、処理試料に対してｔ、、１ ２　ＬＬセルで行なった。

ンリカ処理前にミセラー漂白した／リカ処理ラフィネートは数サイクル後でさえ 、高品質を一定に保持するが、一方予めミセラ漂白しないもの（ｄシリカの再サ イクルを増加するにつれて性質が除徐に劣化することを結果は示す。これは第６ 再生後のノリ力の着色測定に反映する。ミセラー漂白試料■処理に使用した試料 は、予めミセラー漂白をしない脂肪の処理に使用した相当する試料（黄色指数４ ２６）よりも淡色（黄色指数２７６、Ｚｅｉｓｓ　Ｅ１ｒｅｐｈＯ機器により測 定）を示した。

例２ 中性イリノベ脂のへキサン溶液を例１記載のよって漂白土および炭素で予備処理 し、「ＳＯｒ’ｂｓｉｌ　ｊ（Ｍｅｓｓｒｓ　Ｊ　Ｃｒｏｓｆｉｅｌｄ　＆　５ Ｏｎｓ会社、Ｗａ、ｒｒｉｎｇｔツｎ、英国販売）タイプの／リカケゝルを０． ８５　ｍの突さ１で詰めた直径０，８．５ｍのカラムを通した。７リカケ゛ルの 重量は脂肪と同重量である。ケゞルの特性（は次のとおりであっだ：　全表面一 ３３１ｍ”／ｇ、孔隙容積−１１６ｍ１／ｇ、孔径＝１４ＯＡ　、　ＰＨ＝　７ ．６、重量：容積比−０ろ５９　／ｍｌ、５ｉ０２含量−９９１飴、粒度−〇、 ０５〜０．２ｍが８５５％、ロ、３ｍｍ以上５．５チ、および０．０５ｍｍ以下 ９％。

ベキサンの、留去後、ジグリセライドを実際に含まない淡色精製脂肪を精製溶液 から得た。

次に消費したノリ六方うム！２２ニア８重量比のイノ７０ロバノールおよびヘキ サンの共沸混合物（・てより８０℃で卯圧下に下に洗い流し、シリカ上に吸着し た物質を脱着し、除去した。次にカラム（４１８０°Ｃおよび１６パールでヘキ サンを通し再使用するため再、古註化した。再活性化シリカカラム（・丁再度使 用し　上記のように予備は理した中和イリソペの新しいパンチを精製した。精製 の全サイクル、脱着および再活性１ヒは１５回繰返す。

同じバッチからの中和イＩＪノベくｉ予備処理せずに７リカによる処理により同 様に精製した。ノリ力は反復再使用によりその吸着能力を除徐に失なった○これ ケ精製脂肪のジグリセライド含量の増加および着色の土加および３２５°Ｃにお ける脂肪のグイラテーンヨン１定値のかなりの降下により示された。これらの結 果４表２に示し、ミセラ予備処理により次のシリカ処理イ消費シリカをイソ７０ ロバノールおよびヘキサン混合ｌで脱着することによりうまく再生することがで き、ｊ熱ヘキサンにより再活性化することができる。その２度は中和脂肪を精製 する程であることを明白に実証−る。このような再生シリカケゝルはイリノペ脂 肪から。

足できるジグリセライｒ除去のために再使用するこができる。結局予備処理の省 略は限定再使用佐ジグセライト吸着の全体的失敗により証明されるように消費ソ リ力の再生を不可能にする。

士 に よ 灸 麦 躍 夕 繭 μ す 例３ 中和ンアナソソ脂肪の２倍重量へキサノ溶液を２係漂白土ｒ　Ｔｏｎｓｉｌ　Ａ ＣＣＦＦ　Ｊ　（Ｍｅｓｓｒｓ　Ｓｉｉｄｃｈｅｍｉｅ。

Ｍｕｎｉｃｈ　、　（：イツ、の製品）により８０°Ｃで漂白した。

濾過溶液は上記のように、しかし、シリカｒＫｉｅｓｅｌｐ１Ｍ　Ｊ　（Ｍｅｓ ｓｒｓ　Ｈｅｒｒｍａｎｎ、　Ｃｏｌｏｇｎｅ、ドイツ、の製品）は脂肪重量の 半量を使用し、詰めたカラムを通した。

精製脂肪は処理溶液から溶媒を蒸発させることにより回収した。

消費ノリ力は８５容量係ヘキサンおよび１５容量係メタノール混合液により５０ °Ｃで洗滌することによりカラム内で脱着させ、メタノールが完全に除去さｎる まで９０’の入口温度で加圧下にヘキサノ蒸気をカラムを通すことによって再活 性ｆヒした。カラムは再活［牛化し、５回再使用した。ジグリセライド含量は各 使用後回収した脂肪から測定する。

対照試験では未漂白中和脂肪を同様に精製し、精製脂肪のジグリセライ１含量は 表′６に示すように比較した。これからシリカ処理前の漂白はソリ力の再生およ び再使用に対し有利な作用を働かせることが明らかである。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）吸着物質と接触させることにより極性不純物を選択的吸着により除去する グリセライド脂肪の精製方法において、脂肪を最初に漂白土又は活性炭と、次に 有機溶液で顆粒状吸着剤と接触させ、精製脂肪はラフィネート溶液から回収し、 そこから分離することを特徴とする、上記方法。 （２）脂肪は高度不飽和脂肪酸の低い植物脂肪を含む、請求の範囲第１項記載の 方法。 （３）脂肪はシア、サル１．イリノペ、マンゴ核、アセイッノ、パーム、オリー ブ油又はそれらの画分又は混合物である、請求の範囲第２項記載の方法○（４） 精製脂肪は分別結晶により分画し、少なくとも６５°Ｃのスリップ溶融点を有す る画分を特徴する請求の範囲第１項から第３項のいずれか１項記載の方法。 （５）溶媒は脂肪族炭化水素である、請求の範囲第１項から第４項のいずれか１ 項記載の方法。 （６）　溶媒はヘキサンを含む、請求の範囲第５項記載の方法。 （７）吸着剤は定期的に再生する、請求の範囲第１項から第６項のいずれか１項 記載の方法。 （８）再生は脱着および再活性化工程を含み、吸着剤は最初に極性有機溶媒と接 触させ、その後加熱して残留溶媒を特徴する請求の範囲、第７項記載の方法。 （９）　吸着および脱着（ｄ４０〜８０°Ｃで行なう、請求の範囲第８項記載の 方法。 α０）再活性化は６０〜１７０’Ｃで行なう、請求の範囲第８項又は第９項記載 の方法。 （１］）脂肪：吸着剤比は脂肪重量で１，１〜１０：１である、請求の範囲第１ 項から第１０項のいずれか１項記載の方法。 α■　脂肪重量で０．５〜５％の漂白土又は活性炭素を特徴する請求の範囲第１ 項から第１１項のいずれか１項記載の方法。 （１３漂白土はフラー土を含む、請求の範囲第１項から第１２項のいずれか１項 記載の方法。 （１４１吸着剤はノリ力ゲル、アルミナ、又はそれらの混合物又は共沈澱物を含 む、請求の範囲第１項から第１３項のいずれか１項記載の方、去。 α９　吸着剤は長さ：直径比５．１〜１：２Ｑ＄するカラムに詰める、請求の範 囲第１項から第１４項のいずれか１項記載の方法。 ０Ｑ　吸着剤の滞留時間は５〜６０分である、請求の範囲第１項から第１５項の いずれか１項記載の１去。 ０η　吸着剤は特定表面積５０口〜５００ｍ２／ソ、孔隙容積０．７〜１．５　 ；ｎｌ　／　ｇ、平均孔径ろ０〜２００ＯＡおよび重量：容積比０．３　口、５ 　ｇ／ｍｔを示す、請求の範囲第１項から第１６項のいずれか１項記載の方法○ （１８１吸着剤の粒度ば０６ｎｍを約５飴より多くなく、０．２ｍｍを２５係よ り多くなく各む、請求、つ範囲第１項から第１７項のいずれか１項記載の方法。 （１９）吸着剤は共沸混合物と接触させることにより再生する、請求の範囲第７ 項から第１８項のいずれか１項記載の方法。 □□□例を引用して本明細書に実質的に記載した請求の範囲第１項記載の方法。 （ハ）請求の範囲第１項から第２０項のいずれか１項に請求した方法により精製 したすべての脂肪。