JPS62195292A - リパ−ゼを用いる脂肪酸エステルの製法 - 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】 本主皿坐宣ｌ 糖類および糖アルコールの高級脂肪酸エステルは、脂肪
酸エステルと糖または糖アルコールとのエステル交換反
応によって化学的に合成し得ることは公知であり、特に
ショ糖脂肪酸エステルはこの方法によって大量に生産さ
れている。これら化学的合成法はいずれも加熱工程を含
むため、加熱により生成物が着色したり、複雑な混合物
となるなどの欠点がある。

これらの欠点を避けるため、最近遊離脂肪酸と糖または
糖アルコールとを基質とし、リパーゼの存在下インキュ
ベートすることによる脂肪酸エステルの生化学的合成法
が提案され、本出願人らにより特許出願中である。イン
キュベーションは水またはｌＩ街液のような水性媒体中
で、かつ攪拌下に行われるので基質濃度をあまり高くす
ることができない。このため反応終了後生成物を回収す
るためにエネルギーコストがかかるほか、周知のように
酸とアルコールの間のエステル化反応は可逆反応である
ので、低い基質濃度はエステル化率にとって不利である
。

生血皿立鼠丞 本発明は、糖もしくは糖アルコールを基質とし、リパー
ゼの存在下インキュベートすることによって脂肪酸エス
テルを合成する方法において、基質およびリパーゼを、
糖もしくは糖アルコールが実質上完全に溶解し得る量の
水性媒体中、減圧下徐々に水分を除去しながらインキュ
ベートし、最終水分が５％以下となった後常圧で静置し
てインキュベートを継続することを特徴とする方法に関
する。

この酵素反応において、比較的高い水分含量において攪
拌下インキュベートしなければならないのは反応当初の
ある間だけである。従って反応当初は糖または糖アルコ
ールを熔かすのに十分な水分の存在下インキュベートを
開始し、その後は減圧下で水分を徐々に除去しつつ、攪
拌下インキュベートし、最終水分に到達した後は単に常
圧下で静置するだけで反応を継続することができる。そ
のため全体としてエステル化率が向上し、しかも反応終
了時の目的物濃度が高い。

韮■星説■ 本発明に使用し得る糖としては、グルコース。

フルクトース、リボース、アラビノース、マンノース、
ガラクトース、キジロール等の単糖類、ショ糖、マルト
ース、ラクトース、セロビオース。

トレハロース、パラチノース等の三糖類、マルトトリオ
ース、ラフィノース、セロトリオース、マンノトリオー
ス等の三ｔｌｉ類、セロテトロース、スタキオース等の
四糖類、デキストリン、シク、ロデキストリン、マンナ
ン、フルクタン、ガラクタン、キシラン、アラパン、セ
ルロース、セルロース誘４体（ＣＭＣ，ヒドロキシプロ
ピルセルロース。

メチルセルロース）等がある。

糖アルコールとしては、ソルビトール、ソルビタン、ア
ラビトール、キシリトール、マンニトール、ズルシトー
ル、マルチトール、ラクチトールバラチアトールなどが
ある。。

脂肪酸としては、炭素数８ないし２２の飽和または不飽
和脂肪酸が好ましい。その例としては、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、アラキン酸。

ベヘ三ン酸等の飽和脂肪酸、カプロレイン酸、リンデル
酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸。

オレイン酸、カドレイン酸、エルカ酸、デカジエン酸、
リノール酸、ヒラゴ酸、リルン酸、エイコサトリエン酸
、ドコサトリエン酸、ヘキサデカテトラエン酸、ステア
リドン酸、アラキドン酸。

ドコサテトラエン酸、エイコサペンタエン酸、イワシ酸
等の不飽和脂肪酸、およびサビニン酸、イブロール酸、
ヤラビノール酸、リシノール酸、フェロン酸などのヒド
ロキシ脂肪酸がある。

リパーゼには周知のように微生物由来のものと動物超厚
のものとあるが、いずれも使用することができる。微生
物由来のものとしては、Ａｓｐｅｒ−ｇｉｌｌｕｓ　ｎ
ｔｇｅｒ　（天野製薬製、リパーゼＡＰ−６）、Ｍｕｃ
ｏｒ属（天野製薬製、リパーゼｌ’１ＡＰ−１０）、Ｍ
ｕｃｏｒ　ｍ１ｅｈｅｉ　（ノボインダストリー社製、
リパーゼ５Ｐ−２２５）　、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　
　（天野製薬製、リパーゼＰ　）　、Ｒｈ１ｚｏｐｕｓ
　ｊａｐｏｎｉｃｕｓ　（大阪細研社製。

リパーゼサイケンｒｌｏｏ　Ｊ　）　ｓ　Ｒｈ１ｚｏｐ
ｕｓ　ｄｅｌｅｍｏｒ（田辺製薬層、タリパーゼ）　、
Ｃａｎｄｉｄａ　ｃｙｌｉｎｄ−ｒａｃｅａ　　（名糖
産業製、リパーゼＭＹ）等がある。動物超厚のものとし
ては、ブタすい臓由来のパンクレアチンなどがある。

出発反応混合液中の糖もしくは糖アルコールと脂肪酸の
比は、モル比で１対３ないし３対１の範囲が好適である
。当初の反応混合液は基質とリパーゼとを水または緩衝
液へ加えることによって調製される。その際の水分の量
は基質中の糖ま、たは糖アルコールが完全に熔解し得る
量であれば十分であり、過剰の水分の存在は不経済であ
る。その量は使用する糖または糖アルコールの水に対す
る溶解度によって異なるが、一般に混合液全体の３０〜
１５％である。

添加する酵素の量は力価によるが、例示した市販品の場
合、一般に基質の合計重量の０．１〜１０％である。

リパーゼの至適ｐＨは一般に４．０〜８．０の範囲にあ
り、通常５．０〜７．０が好ましい。

上記のように調製された出発反応混合液は、減圧下徐々
に水分を除去しながら５％以下、好ましくは２％以下の
最終水分になるまでインキュベートされる。

減圧度は所定の最終水分に達するまでの脱水時間に関係
するので一概に規定し得ないが、数時間で所定の水分濃
度に達するためには１００〜ＩＴｏｒｒの減圧度が必要
である。

インキュベーションの温度は酵素の耐熱性にもよるが、
一般に３０℃〜５０℃の範囲であり、至適温度は３７℃
前後である。ただし耐熱性酵素の場合は４０℃以上の場
合もあり得る。この温度は減圧下での脱水段階およびそ
の後の恒温放置段階においても同じである。

使用する反応機器は、減圧下の脱水段階では内容物を均
一に混合し得るように、例えばロータリーエバポレータ
ーが好ましい。

操作はあらかじめ糖または糖アルコールを所要量の水ま
たは緩衝液に溶解し、これに酵素を添加して溶解した後
、この上に脂肪酸を加え、ロータリーエバポレーターを
使って数時間を要して減圧下徐々に脱水しながらインキ
ュベートする。水分が５％以下、好ましくは２％以下に
低下したら常圧に戻し、恒温器中で１〜４日間放置すれ
ば、さらに反応が進行して目的とする脂肪酸エステルが
高濃度にかつ高収率で得られる。

反応終了後は、例えば反応混合物より油溶性成分（脂肪
酸、脂肪酸エステル）をクロロホルム、テトラヒドロフ
ラン等の溶媒によって抽出し、常法によって目的とする
脂肪酸エステルを単離することができる。

以下に本発明の実施例を示す。

実施例１ ３００ｍｆｆｉ００ｍｆｆミナスソルビトール９．１ｇ
を入れ、Ｍ／１５リン酸緩衝液（ｐＨ７）５ｇに溶かす
。この中にＣａｎｄｉｄａ　ｃｙｌｉｎｄｒａｃｅａ由
来のリパーゼ（名糖産業製、リパーゼＭＹ）０．５ｇを
加え、熔解させる。さらにオレイン酸１４．１　ｇを加
え、３７℃でロータリーエバポレーターにて回転攪拌す
る。この時の減圧度は約２０ＴＯｒｒとし、５時間を要
して水分２％まで脱水した。

このときのエステル合成率は対脂肪酸１０％であった。

次に減圧下脱水した反応混合物を恒温器に入れ、３７℃
で３日間放置した。反応終了後のエステル合成率は対脂
肪酸８７％であった。

実施例２ ３００ｄナス型フラスコにショ糖１９ｇを入れ、Ｍ／１
５リン酸緩衝液（ｐＨ７）１０ｇに溶かす。

この中にＲｈ１ｚｏｐｕｓ　ｊａｐｏｎｉｃｕｓ由来の
リパーゼ（大阪細研社製、リパーゼサイケンｒｌｏＯＪ
　）　１．０　ｇを加え、熔解させる。これにカプリル
酸８ｇを加え、４０℃でロータリーエバポレーターにて
回転攪拌する。このときの減圧度は約Ｉ　Ｑ　Ｔｏｒｒ
とし、８時間を要して水分１％まで脱水した。

このときのエステル合成率は対脂肪酸５％であった。

次に反応混合物を恒温器に入れ、４０℃で４日間放置し
た。反応終了後のエステル合成率は対脂肪酸８９％であ
った。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 糖もしくは糖アルコールを基質とし、リパーゼの存在下
   インキュベートすることによって脂肪酸エステルを合成
   する方法において、基質およびリパーゼを、糖もしくは
   糖アルコールが実質上完全に溶解し得る量の水性媒体中
   、減圧下徐々に水分を除去しながらインキュベートし、
   最終水分が５％以下となった後常圧で静置してインキュ
   ベートを継続することを特徴とする脂肪酸エステルの製
   法。