JPS6251997A - 油脂の改質方法 - 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〕 この発明は油脂の改質方法に係り、詳しくは、グリセリ
ド油脂中の部分グリセリド成分を特異的に加水分解処理
する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

グリセリド油脂中の部分グリセリド特にジグリセリド成
分はトリグリセリドと共融混合物をつくり、トリグリセ
リドの固体脂七数を減少させ、分別精度を低下させる他
、融点降下や、結晶転移（α型−β°梨型−型）の遅延
をもたらすので、特に結晶の性質が重視されるカカオバ
ターもしくはハードバターを利用する際の障害（例えば
型離れの悪さやブルームの発生）になる。

又、ハードバターは、通常溶剤分別の工程を経て製造さ
れ、他の画分は液体油脂としての用途、例えばフライ油
に供されることが多く、当該性の両分に部分グリセリド
成分を濃縮させ、ハードバターの両分の部分グリセリド
含量を低下させる。ことは、可能である。しかし、この
ような方法は、部分グリセリドを濃縮させる画分の犠牲
の上に成り立つ方法であって、本発明者の知見によれば
、このように部分グリセリドの濃縮された液体画分は、
その濃縮が著しくなると、油脂の発煙点の降下や脱色の
困難などを招き、フライ用油脂等への利用上の制約を受
けることがわかった。

一方、部分グリセリド特異性酵素の存在が知られている
〔例えば、Ｏｋｕｍｕｒａ　ｅｔ　ａｌ＋Ｊ、Ｂｉｏｃ
ｈｅｍｉｓｔｌＶ＋釘、　２０５　　（１９８０）　）
が、該特異性を利用する用途として従来着目されている
のは通常のリパーゼ（トリアジルグリセロールリパーゼ
）と同時に作用させることによってグリセリド油脂を完
全に加水分解することにあり　（ｉｂｄ、Ｆｉｇ、７　
）　、グリセリド油脂中のトリグリセリドの分解を抑制
しながら、部分グリセリド成分を選択的に低下させハー
ドバターやフライ用油脂といった有用な用途に供するこ
とを教えない。

また、本発明者は、部分グリセリドとトリグリセリドが
混在する基質に対して、部分グリセリド特異性酵素を作
用させるに際して、酵素の濃度が高いと脂肪酸の遊離が
加速される傾向がある反面、脂肪酸の遊離速度と、ジグ
リセリドの分解速度とは必ずしも対応しない、即ち、選
択性が低下してトリグリセリドも分解される程度が高く
なること、及び、部分グリセリドに対する選択性は、酵
素量のむしろ低いときに良好であることを見い出した。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明の目的は、グリセリド油脂中のトリグリセリド
の分解を抑制し−ながら、部分グリセリド成分を選択的
に低下させ、もって、ハードバターやフライ用油脂とい
った有用な油脂を製造しようとすることにあり、また部
分グリセリド特異性酵素の部分グリセリドに対する選択
性をより高めることにある。

Ｃ問題点を解決するための手段及び作用〕この発明は、
７０％以上のトリグリセリドと２％以上のジグリセリド
が混在する原料グリセリド油脂に、少量の水の存在下、
部分グリセリド特異性酵素を作用させることにより部分
グリセリドを特異的に加水分解することを骨子とする油
脂の改質方法であり、好ましくは、原料グリセリド油脂
１芯当たりの部分グリセリド特異性酵素の使用量が５単
位（但し１単位は、１分間に１μｈのｐ−二トロフェノ
ールを遊離せしめる酵素の力価）以下とする上記改質方
法である。

以下この発明の詳細な説明する。

まず、原料グリセリド油脂は、その中のトリグリセリド
成分が７０％以上、ジグリセリド成分が２％以上である
原料グリセリド油脂を使用する。トリグリセリド成分の
少ない油脂は、トリグリセリドとしての収率がもともと
期待しがたいので態々ジグリセリド成分を特異的に分解
するほどの価値に乏しく、一方ジグリセリド成分が２％
未満であると元々トリグリセリドに悪影響を与えること
が少ないのでこの発明による改質の効果は少ないのであ
る。

また、原料グリセリド油脂は、２位に結合する脂肪酸の
７０％以上がオレイン酸である油脂を用いてハードバタ
ーを製造すると、特に有用である。

叩ち、ジグリセリドの減少効果が特に望まれるテンバリ
ンゲタイブのハードバターはＳＯ３（２−位不飽和、　
１−、３−位飽和トリグセリド油脂、通常２−位の不飽
和脂肪酸はオレイン酸である）に冨む油脂であるので、
このような型の油脂、または選択的エステル交換反応に
よりこのような型の油脂に加工できる２−位にオレイン
酸が結合する油脂に対して、処理することにより、品質
の優れた製品を得ることができる。このような原料油脂
としては、パーム油、シア脂、サル脂等の天然植物バタ
ー若しくはその分別油脂、又は、オリーブ油、ハイオレ
イックサフラワー油、ハイオレインクヒマワリ油等の液
体油脂、並びに、これらの１−１３−位を選択的にエス
テル交換した油脂またはその分別油脂等を挙げることが
できる。

さらに、この発明で用いる別の原料グリセリド油脂とし
て、ＳＯＳに冨む油脂を分別し、ハードバター画分（Ｓ
ＵＳの濃縮された両分）を除去して得る液体側画分、叩
ち、より一般的には、有機溶剤により分画して得た低融
点側油脂を用いるのも有効である。皿ち、有機溶剤によ
る分画はジグリセリド成分を液体側画分に濃縮させるこ
とができるが、この傾向はアセトン等の極性溶剤で分画
した場合により顕著に現れ、本発明者の知見によれば、
ジグリセリドの濃縮とともに、脱色による色抜は効果が
低下し、また油脂の安定性が低下する難点のあるのが、
この発明の適用により改善される。

また目的液体油脂がフライ油の場合は、ジグリセリドの
濃縮とともに発煙点が低下し、特にジグリセリド含量が
１０％を越えると着色が強くなる問題が生じる等、フラ
イ油として使用しがたくなるところ、部分グリセリド特
異性酵素を作用させることにより発煙点が上昇、改善さ
れるのである。

原料グリセリド油脂は、要すれば、各種溶剤、例えば、
ｎ−ヘキサンに熔解して使用することができるが、この
発明において溶剤の使用は必須ではない。溶剤を使用す
る場合は、通常密閉系の反応装置や溶剤の分離回収装面
等を必要とする。

使用する酵素は、部分グリセリド特異性酵素であって、
この特異性を有する酵素であれば、その起源を問わず使
用することができ、又、この特異性を欠くリパーゼと混
在するときは特異性を示す酵素を分離精製して使用する
のがよい。この特異性を有する酵素は、ブタ甲状腺原形
質膜、ラット甲状腺原形質膜、ラット脳ミクロゾーム等
に存在する動物起源のリパーゼ、ペニシリウム属に屈す
る菌等の微生物培養物から単離される微生物超厚のリパ
ーゼ等を例示することができ、通常微生物起源の酵素が
入手容易である。分離精製方法も公知の方法を使用する
ことができ、例えば、前記Ｊ。

Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｌｙ、　８７．　２０５　（１９
８０）に記載されている方法で分離精製することができ
る。また、使用した酵素の回収を容易にし、或いは酵素
反応を連続的に行うために、酵素を任意の方法により固
定化して使用できることは勿論である。

使用する酵素の量はその力価が高すぎないようにした方
が、選択性はより優れている。叩ち、酵素の力価は、１
分間に１μ門のｐ−ニトロフェノールを遊離せしめる酵
素の量を１単位として、基質（グリセリド油脂）　Ｉｇ
に対して５単位以下が好ましく、特に好ましくは、０．
０１〜０．１単位／ｇ基質である（後記実施例１参照）
。上記力価の測定は、２．５ｍＭのｐ−ニトロフェニル
ラウリンｉ％を及び２．０％トリトンＸ−１００を含む
５０ｍＭ酢酸緩衝液（ｐＨ５，６）０．９５ｍ１と酵素
液０．０５ｍ１を混合し、３７℃において１５分間イン
キユヘートした後、アセトン２．０ｍｌを添加して反応
を停止し、次いで、反応で遊離したｐ−ニトロフェノー
ルの量を４１０ｎｍにおける吸光度の強度により求める
が、アセトン添加の後に酵素溶液を加えたものをコント
ロール反応として用いる。

酵素反応系中の少量の水分は基質グリセリド油脂に対し
て０．２％以上好ましくは１％以上、最も好ましくは５
〜１５％の水分である。水分０．２％以下では、ジグリ
セリド成分が加水分解されがたく、またあまりに多量に
用いることの効果は少ない。

作用させる時間は数分〜２４時間で通常充分だが、特に
酵素濃度に応じて通光な作用時間を選択するのがよい。

酵素量が多くて、長時間作用させると、トリグリセリド
の分解もおこりやすいので注意を要し、最も好ましくは
４時間以内に留めるのがよい。作用温度は通常２０〜８
５°Ｃの範囲にあり、使用する酵素に応じて適宜定める
ことができる。

酵素を作用させた後は、通常、脱酸を行う。脱酸方法に
は、水蒸気蒸溜や吸着による方法もあるが、蒸溜では脂
肪酸のマイグレーション（非選択的エステル交換）が起
こりやすいので、ハードバターの製造を目的とする場合
は、アルカリ脱酸の方が望ましく、また吸着の方法はや
やコストが高い。

〔実施例〕

以下この発明を実施例で説明する。

実施例１ 部分グリセリド特異性酵素として、ペニシリウム属の菌
から得られた天野製薬■製のリパーゼ（商品名「リパー
ゼ　Ｇ」）（酵素１ｍｇ当たりの前記力価０．４２単位
）を、パーム油を分画して得た中融点画分（下表）に対
して１乃至０．０１％（基質１ｇ当たり４．２〜０．０
４２単位）使用して作用させ、その際の基質に対する初
発系中水分を１０％に調整した結果を第１図に示した。

第１図に示されるように、酵素濃度が高い程、遊離脂肪
酸の生成が高い（ＡＶが高い）が、ジグリセリド含量は
寧ろ酵素濃度の低い方が良く低下し、部分グリセリド加
水分解に対する選択性の高いことが観察された。

酵素濃度０．０１％、作用時間１時間のグリセリド油脂
についてアルカリ脱酸処理し、シアステアリンと混合し
た油脂のジエンセン法冷却曲線における最高到達温度を
測定したところ２９．１℃（原料グリセリド油脂とシア
ステアリン混合物のそれは２７．５℃）であり、結晶転
移速度が速く、ハードバター原料として良好に改質され
たことを示した。

実施例２ 酵素の使用量を０．０４２単位／ｇ基質とし、初発水分
を１〜１５％にする他は実施例１と同様に、部分グリセ
リドの選択的加水分解を行った結果を下表に示した。

ジグリセリド含量は作用時間２時間以内に実用的に支障
のない範囲まで低下したが、作用時間４時間を経過の後
は、ジグリセリド含量の低下は比較的少ないか又は却っ
て上昇し、酸価の増大があった。

実施例３ 脱酸処理したパーム油をヘキサンにより分画し、高融点
画分を除去して得た残りの両分をさらにヘキサンまたは
アセトンにより高融点画分と低融点画分とに分別し、こ
の低融点画分を脱色・脱臭したが、最終アセトン分画し
た方は、色抜けが悪く、発煙点が低く、且つ、油脂の保
存安定性にも乏しいものであった。

又、上記アセトン分画で得た低融点画分を、前記「リパ
ーゼＧ」を用いて、１時間処理（初発水分１０％、酵素
量０．０４２単位／基質）し、次いで脱酸処理の後、常
法により脱色・脱臭したところ、ＤＧ含量は低下し、脱
色による色抜けが改善され、発煙点や安定性（ＡＯＭ　
）も改善され、フライ油として好適に使用できるものに
なった。

＊　ＤＧ、　ＩＶ、Δｖ、ｐｏｖは各々ジグリセリド、
沃素価、酸価、過酸化物価 ＊　＊Ｃ０ＬＯＲはロビボンド比色計で測定。Ｒは赤、
Ｙは黄。

＊　＊　＊ＡＯＭ価はＰＯＶ値１００になった時間。但
し、発煙点及びへ叶試験は、抗酸側剤１２５ＰＰＭを加
えて測定。

実施例４ ペニシリウム・シクロピウム（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕ＋
＋＋　ｃｙｃｌｏｐｉｕｍ　）の培養物から菌体を分離
し、Ｊ、ＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｌＬ　８７．２０５　　
（１９８０）に記載の方法で精製した部分グリセリド特
異性酵素を得、これを珪藻上上に吸着固定させた。

この固定化酵素（力ｆｉｔｔｉｏ、２　／ｍｇ）を、シ
ア脂中融点画分（下表）に対し、０．０４単位／Ｉｇ基
質の量を作用させ、その際の基質に対する初発系中水分
を１２％にして作用させた。

’酸（ｉ　（ＡＶ）　　　　　　　０．０６処理後脱酸
し、これを、パーム中融点画分と混合した油脂のジエン
セン法冷却曲線における最高到達温度を測定したところ
２８．８℃（原料グリセリド油脂とパーム中融点画分と
の混合物のそれは２７．７℃）であり、結晶転移速度が
速く、ハードバター原料として良好に改質されたことを
示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１で、種々の酵素量においてグリセリ
ド油脂中のジグリセリド及び遊離脂肪酸の量（酸価）の
経時変化を示すグラフである。図中、酵素濃度０．０１
％、０．１％、及び１％のプロットは０．Δ、及び・で
示した。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）７０％以上のトリグリセリドと２％以上のジグリ
   セリドが混在する原料グリセリド油脂に、少量の水の存
   在下、部分グリセリド特異性酵素を作用させることによ
   り部分グリセリドを特異的に加水分解することを特徴と
   する油脂の改質方法。
2. （２）原料グリセリド１ｇ当たりの部分グリセリド特異
   性酵素の使用量が５単位（但し１単位は、１分間に１μ
   Ｍのｐ−ニトロフェノールを遊離せしめる酵素の力価）
   以下である特許請求の範囲第（１）項記載の改質方法。
3. （３）原料グリセリド油脂が有機溶剤により分画された
   低融点画分である特許請求の範囲第（１）項記載の改質
   方法。
4. （４）原料トリグリセリド油脂中の部分グリセリド油脂
   が１０％以上であり、目的油脂がフライ用油脂である特
   許請求の範囲第（１）項記載の改質方法。
5. （５）原料グリセリド油脂の２位に結合する脂肪酸の７
   ０％以上がオレイン酸であり、目的油脂がハードバター
   である特許請求の範囲第（１）項記載の改質方法。