JPS63174997A - 油脂原料からの有価物の抽出分離方法 - 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〕 本発明は、油脂原料から有価成分を抽出分離する方法に
係り、特に、油脂原料中のコレステリンを有機溶剤で抽
出した後、Ｗｊ剤と抽出物を効率よく分離するのに好適
な有価物の抽出分離方法に関する。

〔従来の技術〕

油脂原料に含まれている有価物のうち、ステリンは天然
油脂に特有の成分で、環状端造をもつ高級アルコールの
一群である。このうち、動物及び魚類の油脂個有のステ
リンはコレステリンである。

従来、油脂原料からのコレステリンの抽出・分離には、
分別結晶法による分離か、または、蒸留法による濃縮が
ある１分別結晶法は、油脂原料にアルカリを添加してケ
ン化し、ケン化処理物から不ケン化物であるコレステリ
ンをエーテルなどで洗浄して捕集する。さらに、洗浄液
をエタノールなどアルコールで洗浄した後、冷却してコ
レステリンを再結晶化させ分離する（理化学辞典、岩波
書。

１９８１、工業化学全書３２．４油脂−ろう″日刊工業
新聞、８３７．６）。

一方、油脂原料のうち、特に魚油の場合は、各種のステ
ロイド類が微量含有されている他、各種の有価脂肪酸が
多く含まれているのが特徴である。

このため、魚油をアルカリを触媒としてアルコールでエ
ステル化し、脂肪酸を脂肪酸エステルとした後、蒸留法
により分離して、コレステリンを残留物に濃縮する。こ
の後、残留物をアルコールで洗浄し、冷却してコレステ
リンを再結晶化する。

いずれも、コレステリンの精製には、アルコールでの洗
浄、冷却および再結晶化の操作を数次繰返し行うなど工
程が煩雑であるという欠点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は工程が煩雑であり、各工程において、例
えば、アルコールでの洗浄工程では、洗浄対象液の数十
倍のアルコール量を必要とし、また、使用済アルコール
を蒸留法により精製回収しなければならない、さらに、
冷却してコレステリンを再結晶化するための巨大な冷凍
設備を要するなどの問題がある。

本発明の目的は、処理工程が簡便で、且つ、効率よくコ
レステリンを抽出・分離する方法を提供することにある
。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、油脂原料をケン化したケン化処理物から不
ケン化物であるコレステリンを有機溶剤で抽出し、つい
で、溶剤と抽出物とを分離するに密度が０．１〜０．３
５ｇ／ｃｍの炭酸ガスで溶剤を選択的に抽出し、抽出物
のコレステリンと分離することにより達成される。炭酸
ガスは液化、または、高圧あるいは超臨界炭酸ガスで前
述の密度をもっていること、有機溶剤とケン化処理物中
のコレステリンを溶解し、石ケン及びその他の成分を溶
解しないものが望ましい。

〔作用〕

油脂原料で、特に魚油のコレステリン含有率は１％以下
である。魚油精製工程で中間生成物である石ケンが排出
されるが、これにコレステリンが２〜３％に濃縮される
。本発明では上記石ケンを例に述べる。石ケンの構成成
分は１石ケンとトリグリセリドなどの油脂が大部分で、
その他、コレステリン、水などである。油脂は有機溶剤
に溶解することから、アルカルを添加し、石ケン中の油
脂をケン化すると表１に示す組成のケン化処理物となる
。

表　　　１ このケン化処理物と有機溶剤を接触させ、コレステリン
を溶剤に抽出する１表２に溶剤抽出の一例を示す。

表　　２ 傘：溶剤を除いた時の割合 抽出溶剤がメチルエチルケトンでは石ケン・脂肪酸を大
部分溶解しているが、ベンゼンではコレステリンを９８
％抽出し他の成分をあまり溶解していない。この両者の
違いは、溶剤と水との相互溶解性の差によるものである
。このように、抽出溶剤を種々検討した結果、ベンゼン
によりケン化処理物から選択的にコレステリンを抽出す
ることができ、この抽出溶剤からベンゼンを分離・回収
すれば高純度のコレステリンが得られる。そこで。

溶剤の分離・回収に炭酸ガス抽出を用いた１例えば、超
臨界炭酸ガスによる抽出は、抽出溶媒が炭酸ガスである
ため圧力や温度を変化させることで抽出溶解力の選択性
及び抽出物の分離を容易に行うことができる。超臨界ガ
スの溶解力は、超臨界ガスの密度及び使用ガスの分子と
抽出対象の溶質分子との分子間相互作用であり、超臨界
ガスの密度が大きくなるほど溶解力は増大する。従って
、上記抽出溶剤から溶剤（ベンゼン）は選択的に抽出す
る最適な炭酸ガス密度に設定しなければならない６第３
図は超臨界炭酸ガス抽出による炭酸ガス密度とコレステ
リン濃度の関係を示す、抽出対象の原料は、ケン化処理
物からコレステリンをベンゼンで抽出した抽出溶剤で、
超臨界炭酸ガス密度を変化させた時の抽出した溶剤中°
のコレステリン濃度を示した。超臨界炭酸ガス密度０．
３５ｇ／ｄ以上になるとコレステリン濃度が急激に増加
する２密度０．１３５　ｇ／ｃｘｌ　（図中Δ点）は炭
酸ガスの相平衡から超臨界流体でないが、ベンゼンは抽
出される。但し、抽出速度は低い。密度Ｏ１ｊｇ／ｄ以
下では微量である。この結果より、炭酸ガス密度０．１
〜０．３５　　ｇ／ａｌの範囲であれば、溶剤（ベンゼ
ン）を選択的に抽出できることを実験により確認した。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。本発
明はケン化処理の第一工程、有機溶剤に１よる抽出処理
の第二工程及び抽出溶剤分離の第三工程と炭酸ガスによ
る抽出分離の第四工程から成る。第一工程は、油脂原料
にアルカリを添加してケン化する。ここで、原料中の油
脂成分であるトリグリセリド、脂肪酸などはアルカリと
反応して石ケンに変る。第二工程は、前記工程で得られ
たケン化処理物と有機溶剤を混合し接触させ、ケン化処
理物中のコレステリンを溶剤中に抽出する。

次いで、ケン化処理物と溶剤の混合スラリは自然沈降で
も充分に分離するが、Ｊ心分離によりコレステリンを溶
解した抽出溶剤と石ケンを主とする抽残物とに速かに分
離する。これにより分離された抽出溶剤は第四工程の炭
酸ガス抽出工程に導入される。炭酸ガス抽出工程は第一
段で抽出溶剤から溶剤のみを炭酸ガスで抽出し、さらに
第二段で炭酸ガスから溶剤を分離する。炭酸ガスは循環
使用し、また分離回収した溶剤は第二工程の溶剤として
再利用される。

以下、第２図の装置概略図で詳細に説明する。

１はケン化処理物（図示しないが油脂原料にアルカリを
添加してケン化したもの）を示し、２はミキサーセトラ
を示し、３は溶剤タンクを示す、溶剤は４送液ポンプで
所定量をミキサセトラに送液する。５は遠心分離機を示
す、二点鎖線で囲った部分が炭酸ガス抽出処理工程を示
す。６は炭酸ガス供給装置、７は液化器、８が高圧ポン
プを示す。

９は熱交換器を示し、１０が抽出槽、１１が分離槽を示
し、１０ａ及びｌｌａは６槽の温度コントロールをする
加熱器を示す。１０ｂ及びｌｌｂは６槽の圧力を制御す
る保圧弁を示す。

次に、その操作手順を説明する。ケン化処理物１を所定
量ミキサセトラ２に供給し、これと、ｐＩｊ剤クンり３
から溶剤を所定量送液ポンプ４で送液して、ミキサセト
ラ２にて混合し、コレステリンを溶剤に抽出する。ミキ
サセトラでの混合スラリは遠心分離機５に導入され、抽
出溶剤５ａは炭酸ガス抽出装置の抽出槽１０に導入し、
抽残物５ｂは別途に回収する。尚１本実施例は回分式で
説明するが、ミキサセトラを複数設け、順次切換えて遠
心分離機に供給し、かつ、遠心分離機で分離した抽出溶
剤を高圧ポンプで抽出槽に供給すれば連続運転が可能で
ある。

炭酸ガス抽出装置は、炭酸ガス供給装置？？６から供給
された炭酸ガスが液化器７で液化炭酸ガスとなり高圧ポ
ンプ８によって送液され、所定の圧力に昇圧される。こ
の昇圧された液化炭酸ガスは熱交換器９により所定の炭
酸ガス密度にコントロールされ、抽出溶媒となる。本実
施例では、密度０．２５　　ｇ／ｄ　（／Ｅ圧力　５　
Ｖｇ／　ａ＃　Ｇ　、温度５０℃）の超臨界炭酸ガスを
例に述べる。超臨界炭酸ガスは、すでに供給されている
抽出溶剤と抽出槽１０中で接触し、溶剤のみを選択的に
抽出する。抽出槽１０は保圧弁１０ｂ及び加熱器１０ａ
で所定の超臨界状態の圧力、温度に設定されている。溶
剤を抽出した超臨界炭酸ガスは抽出槽から分離槽１１に
導入される。従って、抽出槽にはコレステリンが残留し
、抽出槽下部より回収する。保圧弁１０ｂを介して分離
槽１１に導入された超臨界炭酸ガスは、ここで溶解して
いた溶剤を分離する密度に減圧（本実施例では圧力２５
Ｖｇ／ａ＃Ｇ、温度３０℃）され、溶剤と炭酸ガスとが
分離する。

本実施例によれば、炭酸ガスは再び液化器７を経て再＠
環され１分離された溶剤は溶剤タンク３に回収し、再使
用できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、高純度のコレステリンが分離・回収で
き、さらに抽出分離した溶剤は炭酸ガス密度０．３５ｇ
／ｍ以下で抽出した場合には、純度百％であり、何んら
と処理することなく再使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のフロチャート、第２図は第
１図の装置系統図、第３図は炭酸ガス密度を変化させた
時の抽出特性図である。 １°°゛ケン化処理物・２゛°ミキサセトラ・３°°°
溶剤２，６タンク、　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　（パ・−一

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、油脂原料に含まれる有価物を抽出・分離する方法に
   おいて、 前記油脂原料にアルカリを添加してケン化し、ケン化処
   理物から有価物を溶剤で抽出し、ついで前記溶剤と前記
   抽出物を分離するのに、炭酸ガスの密度が０．１〜０．
   ３５ｇ／ｃｍ＾３の範囲で前記溶剤を抽出することを特
   徴とする油脂原料からの有価物の抽出分離方法。 ２、前記油脂原料が魚油、前記有価物がコレステリンで
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の油
   脂原料からの有価物の抽出分離方法。 ３、前記炭酸ガスが液化又は高圧あるいは超臨界状態で
   前記密度を保っていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項または第２項に記載の油脂原料からの有価物の抽
   出分離方法。 ４、前記溶剤がケン化処理物中の石ケンを溶解せず、コ
   レステリンを溶解する有機溶剤であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項、第２項または第３項に記載の油
   脂原料からの有価物の抽出分離方法。