JPS6115692A - 長鎖高度不飽和脂肪酸グリセリドの濃縮法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は油脂中に含まれている長鎖高度不飽和脂肪酸グ
リセリドの新月、な濃縮法に関するものである。

尚、本発明における長鎖高度不飽和脂肪酸（以下Ｐ　［
７Ｆ　Ａと略す）とは、１分子当）２０個以上の炭素原
子葡有し、３個以上の二重結合を有する脂肪酸全意味し
、長鎖高度不飽和脂肪酸グリセリド（以下ＰＵＦＡグリ
セリドと略す）と紘％ＰＵＦＡ　ｔ−その構成脂肪酸と
して含むグリセリドを意味する。

油脂、例えばイワシ、サバ、サンマ、アジなどの魚類の
油（魚油）、あるいは紅藻、褐藻などの藻類の油脂なら
びに甲殻類や海産動物類の油脂などの構成脂肪酸中には
、ＰＵＦＡが約１〜４０％含まれている。このうち、エ
イコサペンタエン酸（炭素数２０で不飽和の二重結合５
個を有する脂肪酸）やドコサヘキサエン酸（炭素数２２
で不飽和の二重結合６個を有する脂肪酸）などはω−３
系列の不飽和脂肪酸であシ、人体内では合成出来ない必
須脂肪酸である。特にエイコサベンクエン酸はグロスタ
グランジン（Ｐｒｏｓｔａｇｌａｎｄｉｎ　）との関連
におイテ、近年その生理作用が研究され、抗血栓作用や
中性脂質及びコレステロールの低下作用などが認められ
ておシ、心筋梗塞や脳血栓及び動脈硬化等の成人病の予
防及び治療薬として注目されている物質である。

〔従来の技術〕

これらエイコサペンクエン酸やドコサヘキサエン酸を主
体としたＰＵＦＡを濃縮する方法に関しては、（１）ク
ロマトグラフィーによる方法、（２）尿素付加物による
方法、（３）低温溶剤分別結晶化法、（４）分子蒸留に
よる方法、（５）液−液分配による方法、（６）二重結
合への付加物による方法、及びそれらを組み合わせた方
法が知られている。

しかしながら、これらの方法においてはＰＵＦＡの濃縮
度を高める為に、前処理として油脂を脂肪酸又はそのア
ルカリ金ｉ！４塩及び低級アルコールエステル等に変換
したあと濃縮処理が行なわれておシ、高濃度に濃縮する
事は出来ても、それを食品用に供する事は出来ない。

食品用に供する事が゛出来るグリセリドの形態で、ＰＵ
ＰＡを濃縮する方法としては、極低温浴剤分別法（％開
昭５８−１５５９８号公報）が知られている。しかし、
この方法では（１）溶剤を使用する為、脱溶剤処理が必
要である、（２）極低温（−４０Ｃ乃至−３００）で結
晶化及びｒ遇する必要がある、といった特殊な条件を必
要とし、しかも得られるＰＵＦＡグリセリドの収率は１
４％（エイコサペンクエン酸含量３１％）と低い為、そ
の製造コストは非常に高いものとなる。

゛　〔発明が解決しようとする問題点〕本発明の目的は
グリセリドの状態で油脂から、エイコサペンタエン酸や
ドコサヘキサエン酸に富むＰＵＦＡグリセリドを収率良
く、効果的に濃縮する方法全提供する事にある。

ｃ問題点を解次するための手段〕 本発明者等は、油脂の加水分解酵素であるリパーゼの基
η特異性に関して検討していくなかで、最も一般的に知
られているブタすい臓リパーゼやアスペルギス（Ａｓｐ
ｅｒｇｉｌｌｕｓ　）属の微生物（コウジカと）より侑
られたリパーゼがＰＵＦＡを含んだ油脂をわずか（１０
〜２５％）しか加水分解出来ずＰＵＦＡに対する基質特
異性もほとんどないのに対し、微生物由来のリパーゼの
うち特にアルカリゲネス（ＡｌｏａｌｉｇｅｎθＳ＞Ｓ
に属する微生物（バクテリア）よシ伯られるリパーゼは
ＰＵＦＡとグリセリンとのエステル結合にはわずかじか
加水分解作用を発現しないものの、他の脂肪酸とグリセ
リンとのエステル結合には十分作用を発現する事、つま
ｊ９　ＰＵＦＡに対して基質特異性を有する事を見出し
、本発明を完成するに到った。

即ち、本発明のＰＵＦＡグリセリドの濃縮法は、油°脂
を、アルカリ土類金属の微生物よシ得られるリパーゼに
より加水分解する事を特徴とするものである。

通常加水分解酵素として用いられるアルカリ土類金属の
微生物よシ得られるリパーゼがこの様に油脂中のＰＵＦ
Ａに対して基質特異性を有してお９そのエステル結合を
ほとんど加水分解出来ないという都はこれまで全く知ら
れていな−い。

また油脂中のＰＵＦＡに対するリパーゼの基質特異性に
関する研究・報告もほとんどなく、酵母の１種であるキ
ャンデイダ・シリンドラシエ（０ａｎｄｉｄａ　ｃｙｌ
ｉｎｄｒａｃｅａ　）より得られるリパーゼ罠関する特
許（特開昭５８−１６ｓ７９６号公報）が１件あるだけ
である。

本発明者らは、詳しく基質特異性に関して検討した結果
、キャンデイダ・シリンドラシエよル得られるリパーゼ
はＰＵＦＡのうち特にドコサヘキサエン酸に対する基質
特異性は優れているが、エイコサペンクエン酸に対して
はそれ根基質％異性がないのに比べ、本発明で用いるア
ルカリ土類金属の微生物よシ得られるリパーゼは、生理
活性が最も注目されているエイコサペンクエン酸に対す
る基質特異性が特に優れていることを見い出した。この
為、ＰＵＦＡ　’ｉ含んだ油脂にアルカリ土類金属の微
生物より得られるリパーゼを作用させて加水分解反応を
行なわせる事によ勺、Ｃ１８以下又は（及び）二重結合
２個以下の脂肪酸グリセリドは容易に加水分解されて脂
肪酸になるのに対し、ＰＵＦＡグリセリドは加水分解を
受は難い為、ＰＵＦＡはグリセリドとして濃縮する事が
出来る。

本発明に用いられるアルカリ土類金属に属する微生物よ
シ得られるリパーゼは、市販のものを用いることができ
る。

本発明で行なわれるアルカリ土類金属の微住物よシ得ら
れるリパーゼによる油脂の加水分解反応には、通常リパ
ーゼによる油脂の加水分解反応に用いられる条件を適用
出来る。

例えば本発明で用いるリパーゼの活性を発現させるには
十分な量の水が必要であシ、水分量としては油脂に対し
て１〜２００％（重量基準、以下同様）、望ましくは５
０〜１００％程度−である。又必要に応じて、全組の水
酸化物を添加してもよい。

またアルカリ土類金属の微生物よシ得られるリパーゼの
使用部は、その活性や希望するＰＵＦＡの濃縮度によっ
ても変るが、通常、油脂１ｇ当９１０〜１０００ユニッ
ト、望ましくは１００〜５００ユニツト位である。

本発明における特定のリパーゼによる油脂の加水分解の
程度は、反応中の水・油エマルジョンをサンプリングし
、リパーゼを含んだ水層を分離して得られる分解油の酸
価を測定する事により知る事が出来る。得られるＰＵＦ
Ａグリセリドの濃縮度及び収率は、分解油の分解の程度
。

即ち分解油の酸価によって決まる。本発明の目的からは
、分解油の酸価が７０〜１５０になった時点で反応を終
了するのが望ましい。もし酸価が目標の値に達しない場
合は、反応時間や反応温度で調節する事も可能であシ、
又、リパーゼ量を増加させたシ、再度リパーゼ処理する
事も出来る。

上記リパーゼ処理分解油中には目的物であるＰＵＦＡグ
リセリドのほかに脂肪ｍ＋含んでいる為、目的とするＰ
ＵＦＡグリセリドを得るには脂肪酸を除去する必要があ
る。脂肪酸を除去する方法としては、通常行なわれてい
るアルカリ脱酸による方法、水蒸気蒸留による方法のほ
かに、溶剤抽出による方法、イオン交換樹脂による方法
、低温結晶化による方法、及び分子蒸留による方法、又
はこれらを組合せた方法を適用する事が出来る。

〔実施例〕

以下実施例及び比較例をもって本発明を具体的に説明す
る。

実施例１ 魚油（沃素価１７５、油脂構成脂肪酸中のＰυＦＡ濃度
はエイコサペンタエン酸１５．８％。

ドコサヘキサエン酸１１．２％で、ドコサテトラエン酸
及びドコサペンクエン酸を含んだＰＵＦＡの合計では２
９．２％）１００Ｊｉｌに、アルカリ土類金属の微生物
よシ得られたリパーゼ（５万ユニツト／Ｉりを０．４９
含む水１００１Ｉを加え、攪拌しながら室温で約２０時
間反応させた。反応は十分平衡に達していた。反応終了
後、リパーゼを含む水層を遠心分離によって除き、分解
油を得た。得られた分解油の酸価は約８８であった。

この分解油をアルコール抽出−アルカリ脱酸法にて脱脂
肪酸処理を行ないＰＵＦＡグリセリドを得た。ＰＵＦＡ
グリセリドの収率は３８％％酸価は０．１であった。分
析値は表１に示したが、ＰＵＦＡの合計（％）では約１
．４倍に濃縮された。

又、エイコサペンタエン酸は２４％で約１．５倍に濃縮
された。

比較例１ 実施例１で用いた魚油１００Ｉに、キャンデイダ・シリ
ンドラシエより得られたリパーゼ（５万ユニット／、１
を０．６７　、？含む水１００９を加え、実施例１と同
一条件で反応、精製を行ない分解油及びＰＵＦＡグリセ
リドを得た。反応は十分平衡に達していた。得られた分
解油の酸価は９６、ＰＵＦＡグリセリドの収率は３２％
で酸価は０．１であった。分析値は表１に示したが、Ｐ
ＩＪＦＡの合計（％）で１．７倍、ドコサヘキサエン酸
では２．５倍とかなシ良く濃縮されるが、エイコサペン
タエン酸は１．０倍であシはとんど濃縮されなかった。

比較例２ 実施例１で用いた魚油１００ｇに、ムコール（Ｍｕｃｏ
ｒ　）　Ｊｆｉの微生物（ケカピ）よシ得られたリパー
ゼ（１０万ユニット／、？）を０，４　ｌＩ含む水１０
０．９を加え、実施例１と同一条件で反応、精製を行な
い分解油及びＰＵＦＡグリ七リド全リド。反応は十分に
平衡に達していた。得られた分解油の酸価は約６２であ
ｊ９、ＰＵＦＡグリセリドの収率は５７％、酸価鉱０．
１であった。分析値は表１に示したが、ムコール属の微
生物よシ得られるリパーゼはアルカリ土類金属よシ得ら
れるリパーゼの倍量添加使用しても、分解率は低く、余
シ加水分解出来ない。さらにＰＵＦＡグリセリドに対す
る基質特異性も少なく、エイコサベンクエン酸もほとん
ど濃縮されない。

比較例３ 実施例１で用いた魚油１００ｇに、ブタすい臓よシ得ら
れたリパーゼ（１０力ニニツト／ｇ）を０．６ｇ含む水
１００Ｉを加え、実施例１と同一条件で反応・精製を行
ない分解油及びＰＵＦＡグリセリドを得た。反応は十分
平衡に達していた。得られた分解油の酸価は約４８であ
）、ＰＵＦＡグリセリドの収率は６６％、酸価は０．１
であった。分析値は表１に示したが、ブタすい臓リパー
ゼはＰＵＦＡを含む油脂をあま多加水分解出来ず、また
ＰＵＦＡグリセリドに対する基質特異性もほとんどない
。

比較例４ 実施例１で用いた魚油１００．！ｉ＋にアスペルギルス
（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　）属よｐ　？４’＋られた
リノく一ゼ（１８万ユニツト／ｌ）を０，２ｇ含む水１
００Ｉを加え、実施例１と同一条件で反応、精製を行な
い分解油及びＰＵＦＡグリセリドを得た。反応は十分に
平衡に達していた。得られた分解油の酸価は２８、ＰＵ
ＦＡグリセリドの収率は８０％、酸価は０．１であった
。分析値は表１に示したが、アスペルギルス鵜よシ得ら
れたリノく−ゼではＰＵＦＡを含む油脂はほとんど分解
出来ない（分解率は１４％）。またＰＵＦＡグリセリド
に対する基質性異性もほとんどなかった。

表１　リパーゼ処理で得られるＰＵＦＡグνセリドの分
析値（−Ｘ−２）　　特開昭５８−１５５９８号公報の
実施例よシ引用 〔発明の効果〕 叙上の如く、本発明のアルカリ土類金属の微生物よシ得
られるリパーゼを用いたＰＵＦＡグリセリドの濃縮方法
を用いれば、グリセリドの状態で油脂からＰＵＦＡグリ
セリドを収率良く効果的に濃縮出来る。又、この場合、
その生理活性が特に注目されているエイコサペンタエン
酸グリセリドを特に高濃度に濃縮することができる。

又、本発明におりるアルカリ土類金属の微生物よシ得ら
れるリパーゼによる加水分解反応は、はぼ常温付近で行
なわれる為、極低温溶剤分別法に比ベエネルギー消費が
少なくてすみ、また収率も良いので、よシ安価に目的物
を製造出来る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 油脂をアルカリゲネス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ）属の
   微生物より得られるリパーゼにより加水分解する事を特
   徴とする長鎖高度不飽和脂肪酸グリセリドの濃縮法。