JPS5950705B2 - 色素カロチノイドの収得法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、色素に係るものであつて、安定なかつ臭気
のない色素を工業的に有利に製造することを目的とする
。

カロチノイド色素は、高濃度カロチノイド色素含有動植
物（例えば、エンジン、パプリカ、トマトその他、エピ
、カニその他）から有機溶剤を使つて抽出して得られ、
オレオレジンの形で収得されるのが普通である。

このものは、広く食品、嗜好品あるいは医薬品等に用い
られているが、原動植物に由来する特有の臭気を有する
といつた欠点があり、用途に製限を受ける。このような
欠点を除去する方法として、オレオレジンを水蒸気蒸留
し、臭気成分を除去する方法も知られているが、この方
法によるものは、短時間に臭気の戻りを生ずるという欠
点がある。

その故は、オレオレジンに含まれる遊離脂肪酸及び油脂
を構成する脂肪酸に起因するものである。即ちその主た
る脂肪酸は、リノール酸、リノレン酸等の不飽和酸であ
り、これらの不飽和酸は空気中で不安定であり、容易に
空気酸化を受け、脂質の酸販臭の原因となる。この欠点
を除去する方法として、オレオレジンをアルカリ水溶液
中で加熱し、有機溶剤を加え、水蒸気蒸留する方法も知
られているが、この方法は、多量の有機溶剤を要し、色
素カロチノイド脂肪酸エステルを主成分とするものにあ
つては、そのエステルが加水分解を受け、濃厚な色素を
製造すると色素成分が析出し、色相、明度その他に悪影
響がある。

発明者は、このような欠点のないカロチノイド色素の製
法、即ちこの発明を創作した。

この発明の要点は、オレオレジン中に化学結合している
不飽和脂肪酸を酵素によりエステル交換反応させて飽和
脂肪酸エステルに交換させ、次いでこのエステル交換反
応を加えた生成エステル態のオレオレジンを分子蒸留に
付し≦臭気成分の除去と同時に交換反応で生成した遊離
の不飽和脂肪酸及び過剰の脂肪酸を除去するというもの
である。以下に、その詳細を説明する。出発原料は、カ
ロチノイド色素含有のオレオレジンである。

まず、このオレオレジンを無極性溶剤（例えば、ペンタ
ン、ヘキサン、シクロヘキサン、石油エーテル、ベンゼ
ンその他）に溶解させる。その使用量は、オレオレジン
、後述の酵素、飽和脂肪酸及び又は１不飽和脂肪酸もし
くはこれらのエステルが均質に混合される量であればよ
く通常工業的にはオレオレジン１部（重量、以下同じ）
当り約ｌ部ないし１０部でよい。飽和脂肪酸又はそのエ
ステルとしてはどのようなものでも使える。

すなわち、炭素数の大小にかわわらず採用することが出
来るが、多くの場合、力プリン酸，ラウリン酸，ミリス
チン酸、パルミチン酸．ステアリン酸等でよい。エステ
ルの場合，アルコール分としてはグリセリン，脂肪族ア
ルコール等があげられる。これらは、単種で又は２種以
上合わせて使用される。その使用量は．オレオレジンｌ
部に対し１０部以下量でよく，この範囲においてオレオ
レジンに含む不飽和脂肪酸の量に対応する量を使用すれ
ばよい。付言すると、飽和脂肪酸に替えてｌ不飽和脂肪
酸例えば．オレイン酸．エライジン酸、その他が使用さ
れる。エステル又換反応を助長させるため，助剤として
酵素リパーゼを使用する。

その使用量は，リパーゼの起源及び相手脂肪酸若しくは
脂肪酸エステルの量、種類によつて異るから一義的には
規定することが出来ない。具体例で示すと，例えば．キ
ヤロツトオレオレジン〔油脂分９０％（重量、以下同じ
）〕１ｋ９に対しＣａｎｄｉｄａｃｙｌｉｎｄｒａｃｅ
ａ起源のリパーゼ（力価３０，０００国際単位）７θで
よい。工業的に、より有利に反応を完結させるために，
この系に若干量の水及び又は多価アルコール（例えば．
グリセリン，プロピレングリコール．その他）と分散助
剤（例えば，硅藻土，ベントナイトその他）を添加して
もよい。

この際．水の添加量は、オレオレジンｌ部当り約０．０
１部．多価アルコールの添加量は，オレオレジンｌ部当
り約０．０１部及び分散助剤の添加量は，オレオレジン
ｌ部当り約０．０１−ｌ部でよい。

反応を均一に行なわしめるために．系を撹拌して均一化
し，さらにリパーゼの至適温度付近の温度下に置くこと
が望ましい。この反応は．平衡反応であつて．脂肪酸分
析に ．より不飽和脂肪酸への置換を知ることが出来る
。

その確認方法は常法（例えば．ガスクロマトグラフイー
法）に従う。反応の終つた系から．要すれば分散助剤を
除去し．常法例えば蒸留．その他の方法により無極性
−溶剤を除去する，得られた系は、オレオレジン特有の
臭気を有し．交換反応で生成した不飽和脂肪酸及び過剰
の飽和脂肪酸を含有する。

次いで、混合系から，これらの物質の除去工程を必要と
する。除去方法として高温下（例えば．約２３０〜２５
０℃）での真空水蒸気蒸留法も考えられるが，通常カロ
チノイド色素は，約１００℃以下の温度下では比較的安
定であるが，約１５０℃以上の温度では短時間で分解し
．色相．明度，彩度が変化し，色価の低下を伴つて得ら
れた生成物は、その商品価値が著しく低下する。かかる
欠点を排除する方法として分子蒸留法が採用される。分
子蒸留装置としては遠心式薄膜分子蒸留装置若しくは流
下膜式分子蒸留装置でよい。

中でも蒸留の効率及び試料と高温の蒸発面との接触時間
の短縮を考慮し．遠心式分子蒸留装置の採用が望ましい
。分子蒸留操作条件は、蒸留装置、原料オレオレジンの
種類等により変るので一義的に規定することが出来ない
ので具体例で示す。

キヤロツトオレオレジンを使用した場合、遠心式薄膜分
子蒸留装置を用いて真空度約０．００１〜 ０．００５
Ｔ０ｒｒ約１２０〜２２０℃の蒸発面温度でよく、中で
も約１５０〜２００℃の温度が望ましい。分子蒸留によ
り揮発性物質を除去したものが目的収得物カロチノイド
色素である。この発明の方法で得られたカロチノイド色
素は天然着色料として次の様な著効を持つている。

１ 特異臭を有していない。

経時変臭も殆んどない。２ 発色性が優れ，色相が経時
的に安定である。

３ 本発明方法で得られたものの色調は、オレオレジン
のそれと同一である。

４ 製造操作が安全かつ簡単である。

５ 製造歩留り力塙く．つれて色素の明度．採度が嵩い
。

実施例 ｌ キヤロツトオレオレジン５ｋｇ．ラウリン酸５ｋ９，ｎ
−ヘキサン２０１．リパーゼ〔Ｃａｎｄｉｄａｃｙｌｉ
ｎｄｒａｃｅａ起源，（３０，０００単位）〕３５１，
グリセリン５０１，硅藻土５００ｇからなる混合物を３
９〜４１℃の温度で２０時間撹拌混合した。

バスケット型遠心式分離機を用いて硅藻土をろ別し．次
いでろ液を常圧蒸留してｎ−ヘキサンを回収した。この
濃縮物を流下膜式脱気装置を用いて脱気後遠心式薄膜分
子蒸留装置を用いて真空度０．００２Ｔ０ｒｒ蒸発皿温
度１７５℃の条件下で分子蒸留して臭気成分と脂肪酸等
を留去し，オレオレジン特有の臭気の無いギアロッド色
素４．４ｋｇを得た。オレオレジンを直接水蒸気蒸留処
理若しくは含水アルコール処理して脱臭したものは，約
２週間ないしｌ力月室温で保存すると臭いの戻りを生ず
るが６このものを６ケ月室温で放置したが６色相，明度
、彩度とも変化せず，また臭いの戻りも生じなかつた。
この著効は、ギアロッド色素含有オレオレジンの臭気の
原因である脂肪分中の不飽和脂肪酸を飽和脂肪酸に代替
し，分子蒸留処理して揮発性物質を除去したことによる
。実施例 ２ パプリカオレオレジン５ｋｇとミリスチン酸７．５ｋｇ
を石油エーテル（Ｂｐ５５〜８０℃留分）２０１に溶か
し，硅藻土５００１．５０％含水グリセリン５０９とリ
パーゼ〔Ｃａｎｄｉｄａｃｙｌｉｄｒａｃｅａ起源、（
３０，０００単位）〕４０９を加えて３９〜４１℃の温
度で２０時間撹拌混合した。

バスケツト型遠心分離機を用いて硅藻土をろ別し、ろ液
を常圧蒸留してｎ−ヘキサンを回収した。この濃縮物を
流下膜式脱気装置を用いて減圧（４Ｔ０ｒｒ）Ｔで処理
した後．遠心式薄膜分子蒸留装置を用いて真空度０．０
０１Ｔ０ｒｒ．蒸発皿温度１７０℃の条件］で分子蒸留
して臭気成分と脂肪酸等を留去し６オレオレジン特有の
臭気の無いパプリカ色素４．３ｋｇを得た。オレオレジ
ンを直接水蒸気蒸留処理若しくは含水アルコール処理し
て脱臭したものは，約２週間ないしｌ力月室温で保存す
ると臭いの戻りを生ずるが６このものを６力月室温で保
存したが．色相、明度６彩度とも変化せず６また臭いの
戻りも生じなかつた。この著効は、パプリカ色素含有オ
レオレジンの臭気の原因である脂肪分中の不飽和脂肪酸
を飽和脂肪酸に代替し．更に分子蒸留して揮発性物質を
除去したことによる。実施例 ３ キヤロツトオレオレジン１００ｆ！，ミリスチン酸１０
０９，ｎ−ヘキサン４００ｍ１．リパーゼ〔ＧｅＯｔｒ
ｉｃｈｕｍＣａｎｄｉｄｉｕｍ起源９００，０００単位
〕２５Ｗ９６グリセリン１９，硅藻土１０９からなる混
合物を３８〜４００の温度で２０時間撹拌混合した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カロチノイド含有オレオレジンを分子蒸留精製する
   に際し、該オレオレジンの無極性溶剤溶液に酵素リパー
   ゼ、飽和脂肪酸及び又は１不飽和脂肪酸を添和してオレ
   オレジン中の不飽和脂肪酸を飽和脂肪酸及び又は１不飽
   和脂肪酸で置換させたものを蒸留することを特徴とする
   色素カロチノイドの収得法。 ２ 蒸留系に分散助剤と多価アルコール及び又は水を均
   質に添加させる特許請求の範囲１に記載の色素カロチノ
   イドの収得法。