JPS61291689A - 芳香を保持した改質油脂の製造法 - 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、油脂の改質法に関し、更に詳しくは、原料油
脂の有する特有の芳香を損うことなく油脂を改質する方
法に関する。

〔従来技術〕

油脂の改質は、油脂にその用途に適した物性を付与する
ことを目的として従来から行われてきた。

ところで、油脂の中には、他に代替品がない独特の芳香
を有するものがある。例えばカカオ脂、乳脂、ナツツ油
等である。

これらの油脂は、独特の芳香を有すると同時にある決ま
った物性を有するものである。例えばカカオ脂は室温で
は極端な硬さ挙動を示す。その結果、チョコレートのよ
うな固形の食品に適用するには都合が良い。しかしその
反面で、軟かさを要求されるマーガリンやクリームへの
使用は制限されることとなる。

すなわち、マーガリン等へのカカオ脂の配合は、マーガ
リン等の物性に悪影響を及ぼさない範囲内の極少量が可
能なだけである。結局、従来はマーガリン等ではカカオ
脂の芳香を生かすことが十分にできなかった。また、カ
カオ脂の代りにカカオ脂と同様な芳潤な香気を食品に付
与することができるものはこれまでに提供されていなか
った。

そこで、カカオ脂をその有する独特の芳香を損うことな
しに、かつ種々の異なる物性を有する食品に自由に適用
することができる物性を有するように改質する技術の出
現が切望されていたのである。

このような事情は、カカオ脂のみでなく他の芳香を有す
る乳脂、ナツツ油等についても同様に存在した。

ところが、従来の油脂の改質法には、前記の如き、要求
を満足することができるものがなかった。

従来の油脂改質法は、水素添加、分別、エステル交換に
大別され、さらにこれらを組合せた方法が使用されてい
る。

すなわち、１５０〜２００℃の温度でニッケル等の触媒
を用いて行われる水添、及びナトリウムメチラート等の
触媒を用いて行われる“化学的”エステル交換による改
質法では、反応前処理及び後処理、特に高真空、高温下
での脱臭工程を経るために、原料油脂の有する芳香を保
持し得す、実質的に無味無臭の改質油脂しか得られなか
った。

また分別による改質は、溶剤分別と無溶剤分別との２種
に分けることができるが、前者の場合には分別油脂から
溶剤を除去するに際し、香気成分のうち特に重要な所謂
トップの香気成分が揮散してしまうものである。一方、
後者の場合には、原料油脂の有する芳香を保持した分別
油脂を得ることができるが、しかし、分別に供すること
の可能な油脂に制限があり、全ての芳香を有する油脂に
適用することができなかった。さらに分別によって得ら
れる製品も高融点部と低融点部あるいはさらに多段分別
による中融点部と多（て３種類に限られ、従って分別改
質によって所望の物性を有する種々の油脂を裂取するこ
とは到底不可能であ゛す、また所望以外の物性を有する
分別油脂の処置にも不便があった。

近年“化学的”エステル交換法に代るものとしてリパー
ゼを用いたエステル交換が注目されている。しかし、リ
パーゼによるエステル交換法は特に固体脂をエステル交
換する場合に溶剤の存在下で実施したり、エステル交換
後の油脂の回収に溶剤を使用したりしなければならなか
った（例えば特開昭５２−１０４５０６、特開昭５７−
１９８７９７）、リパーゼの活性を維持するために比較
的低温でエステル交換反応を実施する必要があるからで
ある。しかしながら溶剤を使用した場合には、残存溶剤
を完全に除去するために高真空加熱下での後処理を要し
、その結果、トップの香気成分は揮散し、芳香を有する
改質油脂を得ることができなかった。

要するに従来から知られ、さらには実施されている種々
の油脂の改質法の中には、原料油脂の有する独特の芳香
を保持しつつ、かつ適用するところの食品用として適し
た物性を有する油脂に改質することができる方法はなか
った。

〔発明が解決しようとする問題〕

従って本発明の目的は、原料油脂をその有する独特の芳
香を損することなく、種々の異なる物性を有する食品に
自由に適用することができる物性を有する油脂に改質す
る方法を提供することにある。

〔発明の構成〕

すなわち本発明は、芳香を有する油脂の少なくとも１つ
及び／又は配合油脂の少なくとも１つを固定化リパーゼ
を用いて無熔媒下でエステル交換することからなる、当
初の芳香を保持した改質油脂の製造法に関する。

以下本発明を更に詳細に説明する。

まず、本発明においてエステル交換に供する油脂原料は
（ｉ）芳香を有する一種類の油脂、（ｉｉ　）芳香を有
する二種類以上の油脂の混合物、又は（ｉｉｉ　）芳香
を有する一種又は２種以上の油脂と配合油脂の少なくと
も１つとの混合物のいずれかの組合せのものである。

本発明において用いる上記「芳香を有する油脂」とは、
例えばカカオ脂、乳脂、ラード、ごま油及びナツツ油等
である。

また本発明に用いる前記「配合油脂」とは、実質的に無
味無臭の油脂である。すなわち植物性、動物性の未加工
の液体油、固形脂であるほかに、水添、エステル交換、
分別あるいはこれらを組合せた加工によって得られる液
体油、固形脂であって精製工程を経て脱臭された、その
ままで食用に供することができる油脂であることができ
る。このような油脂としては、大豆油、綿実油、ナタネ
油、コーン油、サフラワー油、米油、ヒマワリ油、パー
ム油等を挙げることができる。さらに前記芳香を有する
油脂として例示したカカオ脂等を精製工程において脱臭
したものも、配合油脂として使用することができる。

本発明の製造法において使用する「固定化リパーゼ」と
は、グリセリド位置特異性のないリパーゼあるいは１．
３−特異性リパーゼを担体に固定化したものである。特
に、本発明においては、１゜３特異性を有しかつ至適温
度が約７０℃である固定化リパーゼを用いることが好ま
しい。例えばカカオ脂の改質において、油脂の口どけに
悪影響を与えるトリ飽和脂肪酸グリセリドの生成を抑え
ることができるからである。

かかる固定化リパーゼとしては、例えばＮｏｖ。

社のＮ０ＶＯ３Ａ固定化リパーゼを挙げることができる
。

このものはムコール・ミーハイ（Ｍｕｃｏｒ　Ｍｉｅｈ
ｅｉ）由来の１，３−特異性を有するリパーゼで、イオ
ン交換樹脂を担体として固定化したものである。

尚、固定化担体としては油脂の香気に悪影響を及ぼすも
のあるいは油脂の香気を吸着低減してしまうようなもの
は望ましくない。

また、本発明において使用する固定化リパーゼの至適温
度約７０℃は、従来使用されているものが高々４０℃近
辺であることを考えると極めて高いものである。

このことは、至適温度近辺でエステル交換反応を行うと
、従来公知の方法で行なうことのできなかったような速
い反応速度で反応を完結しうろこと、ならびに平衡点が
生成系よりなること（反応効率の高いこと）を意味する
。

また従来の酵素触媒は、反応温度を高くすると、確かに
反応速度は増したが酵素貰タンパク質）の熱変性（失活
）の可能性も増大することがさけられなかったが、本発
明に於てはそのようなことがおこらない。

そこで本発明のエステル交換反応は、約６０〜８０℃特
に約７０℃近辺で行なう。

反応（エステル交換反応）速度を高めるためには常識的
に、高温であることが望ましい。しかしながら余り高い
とリパーゼの失活の問題が生ずる。

従って、固定化リパーゼの至適温度に近い上記温度域で
反応を行うことが好ましいのである。

また本発明のエステル交換反応には、原料油脂以外の別
異の有機溶剤を使用する必要はない、むしろ有機溶剤が
不要であるために、その除去の際に生ずることのある芳
香成分の消失が防止できるのである。

これはエステル交換反応を、原料油脂が液状になる比較
的高温の約６０〜８０℃で実施することができることに
より初めて実現できたことである。

尚、香気成分を損わないために、不活性ガスや抗酸化剤
の存在下で本発明のエステル交換反応を行ってもよい。

本発明に於てはまた原料油脂は、反応温度に於て飽和の
、水を含むように調整することが望ましい。

このようにすると、反応中に副生ずる遊離脂肪酸含量を
低く抑えることができる。加えて、出発原料が本来有し
ていた香気は失なわれず、しかも固定化リパーゼの活性
を極めて長時間にわたり維持することができる。

更に、本発明で用いるエステル交換は、バッチ方式でも
連続方式でも実施可能である。しかし、固定化リパーゼ
を充填したカラムを用いる連続方式の方が設備及び効率
の観点から得策である。

すなわち、バッチ方式では反応を十分進行させるため、
とくに固体脂では比較的高温で長時間加温しなければな
らず、香気成分の変質が避けられない。さらにバッチ方
式では副反応として起る加水分解により生成する遊離脂
肪酸の量が多くなる。

一方、連続方式においては加温時間が短かくて済み、か
つ副生脂肪酸の量も低く抑えられるので、本発明におい
ては連続方式の採用が好ましい。

本発明に於ては、このようにして製造された改質生成物
は、そのまま使用に供する。

また必要により、特に香気が損われない範囲内での常法
による処理を行なってもよい０例えば製品に残存してい
る微量水分の吸着除去程度しか作用を及ぼさず、香気を
低下させたり異なった臭いや味を付与することのない濾
材での濾過や、ごく温和な条件での乾燥などである。

以上説明した本発明の製造法によって、原料油脂の有す
る芳香を損うことなく、物性の改良された油脂を製造す
ることができる 例えば、カカオ脂を改質した油脂は、従来満足に添加す
ることができなかったマーガリン、ショートニング、ス
ブレンドあるいはクリーム等に添加してそれらの物性を
損うことなくカカオ脂の芳潤な香りを付与することがで
きる。

また従来チョコレートのブルーム発生を防止するために
は、パーム油等を原料として製造される無味無臭のカカ
オ代用脂をチョコレートへ配合する方法しかなかったが
、本発明の製造法によれば、ブルーム発生を防止する効
果がある物性を有し、かつそれ自身で芳香も有する改質
カカオ脂を提供することができる。

また特有の芳香を有する乳脂についても、従来の分別法
より幅広い種々の物性を有し、かつ芳香を保持した改質
乳脂を得ることができるだけでなく、他の芳香を有する
油脂、例えばカカオ脂、ナツツ油等と混合し、エステル
交換することによって、混合物の複合的な芳香を保持し
、かつ物性の改善された、例えば乳化安定性に冨んだ油
脂を提供することもできる。

本発明の製造法によって製造された改質油脂は、それ自
身を単独で、もしくは別の被覆基材を用いて粉末化した
り、添加剤を用いてＷ２Ｏ型やＯＺＷ型あるいはダブル
エマルジョン型に乳化したり、急冷混練機で混捏したり
、他の食品材料と合わせて食品素材や食品として利用す
ることができる。

以下実施例により本発明をさらに詳細に説明する。

実施例１ ノボ社の１．３−特異性固定化リパーゼ３Ａを内径１．
５　ｃｍのカラムに６ｇ充填した。カカオママから圧搾
して得たカカオの香り高いカカオ脂を５０％、アセトン
分別により得られ脱臭した無味のパーム油中融点画分５
０％を配合し、６５℃に加温融解して水を飽和させたの
ち、同温度で毎時１２ｇの流速でカラムに通液した。通
液開始後７２時間経過以降のエステル交換油を約１　ｋ
ｇ得、後処理を行わずに次の試験に供した。

エステル交換前の配合油°および得られたエステル交換
油について、官能評価パネル１０名により風味の差を比
較評価したところ、差なしとした人数８名、差ありとし
た人数２名、差ありのうち配合油の方が香り高いとした
人数１名、エステル交換油の方が香り高いとした人数１
名で、これら両者の風味差は認められず、エステル交換
しても、香気成分が保持されていた。

エステル交換前の配合油およびエステル交換油について
高速液体クロマトグラフィーによりパルミト・オレオ・
パルミチン（ＰＯＰ）　、パルミト・オレオ・ステアリ
ン（ＰＯ３）　、ステアロ・オレオ・ステアリンＳＯ３
の３主要成分の組成を調べた。結果はつぎのとおりで、
エステル交換されていることが確認された。

（応用） 実施例１で用いた配合油およびエステル交換油を用い、
つぎの処方でチョコレートを試作した。

カカオマス　　　　　　　　　　　　３５部配合油もし
くはエステル交換油　　　２２部粉　　　糖　　　　　
　　　　　　　　　　　　　４３部レシチン　　　　　
　　　　　　　　０．４部これらのチョコレートを２０
℃で１週間テンバリングしたのちサイクル恒温槽中で１
２時間毎に２０”から３０℃に温度をサイクルさせて耐
ブルーム試験に供したところ、配合油を使用したものは
３回目に、エステル交換油を使用したものは７回目にブ
ルームを発生した。

実施例２ 実施例１と同様のカラムを調製し、実施例１で用いたカ
カオ脂５０％および市販ゲタ−を融解し上澄の油脂を濾
過して得た乳脂５０％を配′合し６０℃に加温して水を
飽和させたのち、同温度で毎時Ｌｏｇの流速でカラムに
通液した。９６時間以降のエステル交換油約２ｋｇを得
、後処理で行わずに次の試験に供した。

エステル交換前の配合油およびエステル交換油について
、官能評価パネル１０名によりそれらの風味差を調べた
ところ、差なしとした人数７名、差ありとした人数３名
、差ありのうち配合油の方が香味豊かだとした人数２名
、エステル交換油の方が香味豊かだとした人数１名で、
これら両者の風味差は認められず、エステル交換しても
香気成分が保持されていた。

エステル交換前の配合油およびエステル交換油のガスク
ロマトグラフィーによる総炭素数のグリセリド組成を比
較したところ、両者のクロマトグラムは明らかに異なっ
ており、エステル交換されていることを確認された。

（応用） 実施例２で用いた配合油および得られたエステル交換油
を用い、次の処方で水中油型のクリームを試作した。

油相　配合油もしくはエステル交換油　　４０部ヤシ硬
化　　　　　　　　　　　　　６部乳化剤（レシチン、
モノグリセリド、 ソルビチンエステル）１．４部 水相　脱脂粉乳　　　　　　　　　　　　　４部へキサ
メタリン酸ソーダ　　　　　０．１部手順　７０℃予備
乳化−５０ｋｇ／ａｄでホモジナイズ→７５℃１５分殺
菌→１ｏ℃以下に急冷＝２４時間後に試験 得られたクリームの粘度、乳化安定性、保型性、終点中
９を比較し、下表に示す。

本発明の製造法によって得られたエステル交換油を用い
たクリームは、粘度が低く、乳化安定性及び保型性に優
れ、かつホイップ時の終点中”が広（、作業性が非常に
良好なものであった。

＊　ホイップの際に最も良くホイップする時間とオーバ
ーホイップして崩れてしまう時間との間隔である。

実施例３ 脱臭精製を施していない芳しい香気を有する落花生油７
０％、精製パーム油３０％を配合し７０℃に加温融解し
水を飽和させた。この配合油を実施例５と同様のカラム
に７０℃で毎時１２ｇで通液し７２時間以降のエステル
交換油約１　ｋｇを得、後処理を行わずに次の試験に供
した。

エステル交換前の配合油およびエステル交換油について
官能評価パネル１０名によりそれらの風味差を調べたと
ころ、差なしとした人数９名、差ありとした人数１名で
あって、これら両者の風味差は認められず、エステル交
換しても香気成分が保持されていた。

エステル交換前の配合油およびエステル交換油の軟化点
はそれぞれ１８および６℃であって、明らかにエステル
交換されていることを確認した。

（応用） 実施例３で用いた配合油および得たエステル交換油を用
いてドレッシングを試作しようとしたが配合油について
は室温で大量の固体脂が析出しているので調製不可能で
あった。エステル交換油については室温でわずかに固体
脂がみられたが、セパレートタイプおよび乳化タイプの
ドレッシングを調製でき、落花生油の風味の生きたドレ
ッシングとなった。

比較例１ 実施例１において用いたカカオ脂５０％およびパーム油
中融点画分５０％の配合油を、特開昭５６−１５４９５
１の例２に具体的に記載され゛ている溶剤を用いてエス
テル交換を施した。すなわち配合油１ｋｇを石油エーテ
ル（沸点１００〜１２０℃）　２．７３βに融解させ４
０℃で水を飽和させたのち、実施例１と同様に調製した
リパーゼ充填カラムに毎時４ｇの流速で通液した。通液
初期約２００時間以降のエステル交換油溶液約２　ｋｇ
を得、アスピレータ−減圧下口−タリーエバポレーター
を使用して６０〜７０℃で溶剤を留去した。しかしこの
ものは石油エーテルの臭いが強く残っていた。溶剤の完
全除去を行うには常法による油脂の脱臭（高温・高真空
下での水蒸気蒸留）が必要であるが、できるだけ温和な
条件を選ぶこととしてこのものを１００℃で３０分間高
真空下水蒸気蒸留を施した。

得られたエステル交換油は石油エーテルの臭いは感じら
れなかったものの、当初のカカオ脂の芳香は大部分消失
していた。

〔発明の効果〕

本発明の効果を列挙すれば、次の通りである。

（１）反応（エステル交換反応）が早い。

（ｉｉ　）原料自体が本来有している芳香が損なわれな
い。従って、マーガリン、ショートニング、スプレッド
あるいはクリーム等の製造に有効に使用することができ
る。

（ｉｉｉ　）特定の前処理又は後処理が実質的に不要で
あり、しかもエステル交換反応を連続的に行なうことが
できる。即ち設備費等を大幅に軽減できる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）芳香を有する油脂の少なくとも１つ及び／又は配
   合油脂の少なくとも１つを固定化リパーゼを用いて無溶
   媒下でエステル交換することからなる、当初の芳香を保
   持した改質油脂の製造法。
2. （２）配合油脂の不存在下、芳香を有する油脂をエステ
   ル交換する特許請求の範囲第（１）項記載の製造法。
3. （３）芳香を有する油脂が、乳脂、カカオ脂、ラード、
   ごま油、ナッツ油である特許請求の範囲第（１）項又は
   第（２）項記載の製造法。
4. （４）芳香を有する油脂が、乳脂、カカオ脂、ナッツ油
   である特許請求の範囲第（１）項又は第（２）項記載の
   製造法。
5. （５）配合油脂が実質的に無味無臭の油脂である特許請
   求の範囲第（１）項記載の製造法。