JPS63394A - 脂肪配合物の分画方法 - Google Patents

脂肪配合物の分画方法

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JPS63394A JP62139064A JP13906487A JPS63394A JP S63394 A JPS63394 A JP S63394A JP 62139064 A JP62139064 A JP 62139064A JP 13906487 A JP13906487 A JP 13906487A JP S63394 A JPS63394 A JP S63394A
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    • C11B7/0008Separation of mixtures of fats or fatty oils into their constituents, e.g. saturated oils from unsaturated oils by differences of solubilities, e.g. by extraction, by separation from a solution by means of anti-solvents
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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】 本発明は脂肪配合物の分画方法に関する。さらに本発明
は水−および油−含有エマルジョン、特に多価不飽和脂
肪酸由来のトリグリセリドを高レベル有する、W10型
マーガリンおよび低脂肪スプレッドに関する。
アセトンやヘキサンの如き有機尋媒の存在下脂肪を分画
するのは公知でるる。このような分画法は非常に有効で
あるが、高価である。
所謂ランデ法によれば、オレインとステアリンフラクシ
ョンの分別中、界面活性剤の水溶液を使って脂肪を分画
するのも公知である。
別の公知の分画法は、古典的有機溶媒の不存在下で行な
う乾式分画法である。この方法は比殻的安いが、分別温
度例えば20℃でかなりの量の結晶化、脂肪を含む脂肪
配合物の分画には不通である、と言うのはこのような脂
肪はポンプ輸送できないしまたフラクションの分別は塊
のレオロジイ性により殆んど不可部であるからである。
本発明の目的は、古典的有機溶媒の不存在下で稀釈媒体
として液状油の存在下、分別温度例えば20℃で少なく
とも15%、望ましくは30%以上の結晶化力脂肪を含
有する脂肪の廉価な分画方法を供することにある。
本発明の別の目的は、食用エマルジョンを製造するのに
ハードストックとして使用できステアリンの効率的製造
法を供することである。本発明でいう効率的方法とは、
0.6以上、望ましくは0.4から0.8間の分別効率
を伴なう方法を指す。分別効率とは、分別温度で生成さ
れる結晶化ステアリン量(固形量はNMRにより測定す
る)対分別ステアリンの量(4120ち、ステアリンプ
ラス液状油とそれに付着するオレイン)比という。
最後に、本発明の目的は多価不飽和脂肪酸由来のトリグ
リセリドを高率で含有する、マーガリンや低力旨肋スプ
レッドの如き食用エマルジョン用脂肪配合物を得ること
である。
本発明者は上記要件を十分満足する方法を開発した。
本発明の方法は一般的には次の工程から成る。
イ)脂肪配合物および10℃で結晶化力脂肪を実質的に
含まない液状油から成る混合物を調製し、口〕 傅之混
合物を溶融点以上の温度に加熱し、ハ)混合物を温和な
剪断条件下撹拌しながら、2段階で冷却し、第1段階は
比較的高い冷却速度で行ない、第2段階は比較的遅い冷
却速度で行ない、結晶の沈降と微細結晶の生成を回避し
、二)高溶融ステアリンフラクション分、低溶融オレイ
ンフラークシヨンと液状油の混合物から分別する。
分画に供した脂肪配合物は分別温度、u]えば20℃で
結晶化力脂肪を20%以上、特に30%から90%含有
するのがよい。
脂肪配合物は比較的高い溶融点、即ち60°から71℃
の溶融点をもつ広範囲の脂肪を含んでよい。本明al再
で「各融点」とは、少なくとも脂肪のスリップ各融点の
温度をいう。段階的溶融特性を示す脂肪で龜、「溶融点
」に脂肪が完全に溶融する温度、即ち脂肪の固形含量が
零である温度と解するべきである。
このような脂肪に天然脂肪又は水素添加やエステル交換
のような化学処理に供した脂肪を含んでよい。
本発明の目的、即ち多価不飽和j財肪酸由来のトリグリ
セリドを高量併用しつる高効率ノ・−トスドックを生産
するために望ましい出発脂肪配合物は2つの長鎖、実質
的に飽和した炭素原子16−24個と有する脂肪酸(H
)およびトリグリセリド分子に存在するH脂肪酸より少
ない2−10個の炭素原子、望ましくは12個又は14
個の炭素原子を有する1つの短鎖脂肪酸(IJ)由来の
トリグリセリドを含有する。
このような脂肪配合物はM:H比が0.4から9.0、
望ましくは1から4.0の範囲であるトリグリセリドの
混合物をエステル交換、望ましくはランタ゛ムエステル
交笑して製造することができる。
H2M型のトリグリセリドは液状油を保持することがで
き、かつH3型のトリグリセリドにより示されるワック
ス任に関し悪影#を示ざないマトリックスとして使用で
きる非常に有効な構造脂肪でるる。このよりなH2M 
トリグリセリド−含有脂肪は(1)M脂肪酸含有トリグ
リセリドで、所謂ラウリックス、即ちココナツ脂、パー
ム核脂、ウリクリ脂、ババシュ脂、ツカム脂、ムルムル
脂、ソの混合物およびそのフラクションで、部分的ある
いは十分に例えば60〜41℃の浴融点まで水素添加し
たトリグリセリドを含む脂肪、および(11)実質的に
飽和され、即ち脂肪酸の少なくとも90%が飽和されて
いるc】q + C24脂肪酸由来のトリグリセリドか
ら成る脂肪から製造することができる。
このような脂肪は例えば液状油(大豆油、モロコシ油、
落花生油、ナタ不油、ヒマワリ油又はパーム油を水素添
加して、溶融点と例えば50−71℃にして倚る。H2
M−)リグリセリド含有脂肪は水酸化アルカリ又はアル
コキシドの如き、岬謀の存在下、無水条件下、例えば9
0−140℃で公知方法によりランダムエステル交換し
て上記脂肪(1)と(11)の混合物から得ることがで
きる。
グリセロールと過当な脂肪酸(EP OU89082号
に記載)を直接的エステル化により出発脂肪配合物を得
ることもできる。
H2M型のトリグリセリドを含有する出発脂肪はHとM
脂肪酸源から成るトリグリセリド混合物又はこのような
トリグリセリドと適当な脂肪酸混合物をリパーゼの存在
下、有機溶媒中例えば5〜80℃で酵素的エステル交換
に供して得ることもできる。適当なリパーゼは例えばC
andida cylin−dricae−、Aspe
rgillus miger−、Mucor Mieh
ei−1Rhizopus trermomyces−
又はMucor javanicus−リパーゼである
トリグリセリドの水素添加はエステル交換前後に行なう
ことができる。
本発明による分画処理に供する望ましい出発脂肪はパー
ム核油を20−26”Cで無水分画して、オレインとス
テアリンフラクションを得、オレインを41℃の溶融点
に水累稲加しそしてこの水素添加オレイン30−90部
を水素添加パーム油(各融点58 ”CE ) 、又は
水素添加ナタ不油(溶液点70 ’D )又は水素添加
ヒマワリ油(溶融点69℃)70−10重量部とランダ
ムエステル交換して製造する。
分画する出発脂肪配合物は先ず液状油、即ち10”Cで
結晶化力脂肪を実質的に含まず、望ましくはヒマワリ油
ζ大豆油、モロコシ油、ブドウ種油、ナタネ油、サフラ
ワー油、ピーナツ油又はその他の油で多価不飽和脂肪酸
に富む油と混合し、脂肪配合物対油比は1:1〜1:5
が望ましく、理想的には1:1〜1:3である。一層低
い比も技術的には有効であるか、割高となる。比が余シ
に高いと、分画効率が減少する。
脂肪配合物と油の混合物はその溶融点より5−25℃高
い温度に先ず加熱する。大概の場合、温度は60−8 
口℃に上げる。ついで混合物を上記した2段階で冷却す
る。
急速冷却工程は透明点に近い温度、望ましくは混合物が
脂肪固形分を含有せずかつ半透明になる温度と規定され
る透明点より5−10℃高い温度に下げて行なう。大概
の場合、急速冷却工程(予備冷却段階)は30−45℃
の温度、望ましくは62°−67℃で行なう。
急速冷却工程は望ましくは40”C/h以上の速度で、
理想的には200−1000℃/hの速度で行なう。
緩速冷却工程は一般に5℃/h以下の速度で、望1しく
に0.5−4℃/hの速度、理想的には0.6−3℃/
hの速度で行なう。
緩速冷却工程は分別温度に下げて行なうが、分画する脂
肪配合物のトリグリセリド組成により変る。
望ましい出発物質をなすH2Mトリグリセリド含有脂肪
配合物については、分画VCl5−29℃V)温度、望
ましくけ16−25℃、理想的i′?:は17−23℃
で行なう。
冷却は低剪断条件下で行なって、結晶の沈降と微細結晶
の生成を抑え、望ましくはリボン型スターラーを使って
連続的に又はe−トスターラ−を使って不連続的に行な
う。
冷却、撹拌、分別粂件および上記した諸注意はa坏し罠
ように、分別効率は望1しくはい4℃.8で行なうこと
ができるようにする。
ステアリンをオレインクラクションと液状油から分別す
る望ましい方法は膜フィルタープレスを使うものである
本発明の望ましい態様によれば、オレインと液状油の分
別混合物は稀釈用液状油の一部代替として工程ビ)にお
いて加えて再循環させる。数(ロ)のサイクル後、オレ
インと油の混合物は約35%オレインと65%液状油か
ら成る。この段階で、分画する脂肪の稀釈媒体は液状油
を加えてリフレッシュするのが望ましい。
多価不飽和脂肪酸由来のトリグリセリドに富む液状油の
存在下、本発明の方法により行なう分画は、分別ステア
リ/を多価不飽和脂肪酸に富む実質量の前と併用して高
PUFA (高度不飽和脂肪酸)マーガリンおよびスプ
レッド製造用ハードストックとして反注する場合、非常
VC適する。
マーガリン又はスプレッドを製造するのに便う油と同じ
又ハ類似組成である分別ステアリンに付層するン出は有
害でなくかつハードストックを使用する前に除く必要は
ない。
マーガリンおよびスプレッド用脂肪配合物で3−30%
のステアリンフラクション(この%は液状油について補
正した)をノ・−トスドックとして含みかつ70−97
%の液状油(望ましくは上記した多価不飽和脂肪酸に富
む油)を含有するものが製造できる。
本発明分画方法により得た脂肪フラクション特にステア
リンフラクションを含有する水と油−含有エマルジョン
、特にマーガリンと低脂肪(w/。
工、ルジョン)スプレッドはVotator[F]装置
中F Margarine J Anderson &
 WilliamS著に記載の如き公知方法で製造する
ことができる。
本発明は次の例で説明する。
例  1 (+)30%の水素添加パーム油(溶融点58℃)およ
び4媒の不存在下23℃でパーム核油を分画し、オレイ
ンをステアリンから分別しついでオレインを水素添加し
て得た水素添加パーム核オレイン(浴融点41”C)7
0%の混合*をランダムエステル交換して傅交トリグリ
セリド、 (It)ヒマワリ油(ランダム化混合物対ヒマワリ油重
量比1:2)の混合物をリボンスターラー付き200−
e容器に入れto 先ず混合物を70℃に加熱しついで40℃に冷却し、6
0℃/hの冷却速度を通用しついで7 rpmの速度で
連続撹拌した。
ついで予備冷却混合物を19℃に冷却し、ゆつくシ撹拌
しながら、1℃/hの冷却速度を使い、スラリー中の脂
肪固形分が約15%(N?JR測定)になるまで、結晶
の沈降を回避する。
膜フィルターゾレスを使って、オレインとヒマワリ油混
合物からステアリンを分別した。
6バールで30分プレスした後の分別効率は約0.54
であった。ステアリンはトリグリセリドのエステル交換
混合物に基づいて約55%の収率で得られ7C(この優
の計算例はこの例の末尾に示すλステアリン(これは液
状油の分別後純粋のステアリングラスオレインから成る
物質でめる)のトリグリセリド組成を分析した。51.
2%H2M )リグリセリド(044℃48)および2
2.7%H3)リグリセリド(炭素数48以上)。
ステアリン収率の計算 66.67kl!ヒマワリ油と配合した3 3.33 
kli+エステル交換混交換混合物処分画処理た。分別
し次ステアリンフラクションは29.1 kgの重さで
あった。この分別ステアリンフラクションの組成は54
チ純粋ステアリン、9.4%オレインおよび36.6%
ヒマワリ油であつ之。
ヒマワリ油について補正した分別ステアリンフラクショ
ンの%け63.4%である。収量に9は29.1X O
,634= 18.5kp。
エステル交換混合物に基づくこの収率は例  2 例1を棟シ返えしたが、使用した出発トリグリセリドは
60%水素添加ヒマワリ油(溶融点69℃)および70
%水素添加パーム俵オレイン(溶融点41℃)(これは
溶媒の不存在下23℃で、パーム核脂?分画し、オレイ
ンをステアリンから分別しついでオレインを水素添加し
て傅た)の混合物をランダムエステル交換して得た。
先ず混合物乞70℃に加熱し、続いて200−e容器中
連続撹拌下り0℃/hの冷却速度を使って45℃に冷却
する。
ついで予備冷却混合物は、スラリーの固形相が約15%
に達するまで、結晶の沈降を回避し、ゆつく夛撹拌しな
がら1.2℃/hの冷却速度を使って、19℃に冷却し
た。
オレインとヒマワリ油から、膜フィルタープレスを使っ
て、ステアリンの分別を行なった。
6バールで30分のプレス後の分別効率i 0.55で
あった。ステアリンはトリグリセリドのエステル交換混
合物に基づいて56.2%の収率で傅た。
ステアリンのトリグリセリド組成を分析した。
H2M (C44℃48) = 52.2%、Hfl 
(48以上の炭素数)=18.7%。
例  6 例2による一般的方法は2QCJ−e容器と便って行な
う〃1、但し使用する出発トリグリセリドは30%水素
添加ナタネ油(浴融点70 ’C)および70%0%水
素添加バームレイン(溶融点41℃)(これは各課の存
在下23℃でパーム核脂肪を分 ・画し、オレインをス
テアリンから分別しついでオレインを水素添加して得7
c)の混合物とランダムエステル化して傅た。
6バールで30分プレスした後の分別効率は0.46で
あった。ステアリンはトリグリセリドの出発混合物に基
づいて59.2%の収率で得た。
例  4 ° 例1の一般的方法に従ったが、ランダムにエステル
交換したトリグリセリドとヒマワリ油(重量比=1:2
)混合物はプレート熱交換機により70℃から65゛C
に予備冷却した後、ケ9−ト型スターラー付き1.、e
容器に入れた。
続いて予備冷却混合物は、スラリーの固形相含汝が約1
4第に通するまで、0.5分オン10,5オフの速度で
断続的に撹拌しながら、2℃/bの冷却速度を使って、
19℃に冷却した。
オレインおよびヒマワリ油からステアリンと分別するの
に、過圧試験フィルターで濾過し続いて7オンテイン型
実験室用プレスでフィルターケーキを液圧して行なつ交
12パールで10分プレス後の分別効率は0.50でめ
つ比。ステアリンはトリグリセリドのエステル交換混合
物に対し51.9%の収率で得た。
例  5 例4の一般的方法に従った。
予備冷却混合物は9トンのクリスタライナ′−にて19
℃に冷却した。スラリーの固形相含量が約13%に達す
るまで、0.5分オン10.5分オフの割合で断続的撹
拌下、1℃/hの冷却堰度を便っ次。
膜フィルタープレスヲ使って、オレインとヒマワリ油か
らステアリンを分saJした。
6バールで2時曲プレスし次後の分別効率は約0.50
でめった。ステアリンはトリグリセリドのエステル交換
混合物に対し47.o第1/、l収率で得た。
ステアリンのH2MとH3トリグリセリド含量分析は、
H2)J (C44−C48) = 5 、I]、、3
%およびH3(48以上17.)炭素数) = 23.
5−であった。
鉤  6 例4り一般的方法によったが、ランダムにエステル交換
したトリグリセリドを大豆油(重量比1:2)と混合し
た。
プレート熱交換機を使って70”Cがら4000に急速
に予媚冷即した後、スラリーの固形相含量が約14%に
なるまで、0.5分オン10.5分オフの割合で断続的
に撹拌しながら、1.5°O/hの冷却速度?使って、
この予備冷却混合物を19℃に冷却した。
ステアリンの分別は例4にょフ行なった。
12バールで10分プレスした波の分別効率は0o51
でめった。ステアリンはトリグリセリドのエステル交換
混合物にょ955.4%収率で傅た。
ステアリンのH2MとH3含蛍について分析した。
H2M (C44℃48) = 49.7%Hx (4
8以上の炭素数) = 23.3%12バールで72時
ftjj 7’レスした俊、分別効率は0.58に上昇
した。
ステアリンのH2MとH3含潰について分析した。
H2M CC44−C48)=501.7%H3(48
以上の炭素数)=24.1%例  乙 例1により得たステアリン10%およヒヒマワリ油90
%刀)ら成る脂肪配合物からマーガリンを製造した。
脂肪配合物80重沿チおよび水性相2o重景%(1,7
5%塩、0.1%ンルビン酸カリウム、0.03チフレ
〜バ、約17.12%再構成脱脂乳(9,1%固型))
からw10エマルジョンを製造した。
この工、ルジョンをV。jator■に供し、次の値を
示すマーガリンを得た。
C15℃= 205 g/cm” CJo ’C= 1601/an” C]5℃= 210 、V /cm”C2o″C=14
5g/c!n2f !AJ8 例7の方法rζよ)マーガリン?製造した。侍し、例6
により侍たステアリン10%を使つ次。
生成したマーガリンは次の硬さ値と示した。

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)イ)脂肪配合物および10℃で結晶化力脂肪を実
    質的に含まない稀釈用液状油から成る混合物を調製し、 ロ)得られた混合物を溶融点以上の温度に加熱し、 ハ)温和な剪断条件下で撹拌しながら、混合物を次の2
    段階で冷却し、第1段階は比較的高い冷却速度で行ない
    、第2段階は比較的遅い冷却速度で行ない、結晶の沈降
    と微細結晶の生成を回避し、 ニ)高溶融ステアリンフラクシヨンを低溶融オレインフ
    ラークシヨンと液状油の混合物から分別することを特徴
    とする、脂肪配合物の分画方法。
  2. (2)脂肪配合物は分画温度で少なくとも15%、望ま
    しくは30%以上の結晶化脂肪を含む、特許請求の範囲
    第1項記載の方法。
  3. (3)稀釈油はヒマワリ油、大豆油、ナタネ油、トウモ
    ロコシ油、ブドウ種油、サフラワー油、ピーナツ油又は
    その混合物から成る、特許請求の範囲第1項記載の方法
  4. (4)脂肪配合物対液状油の重量比は1:1から1:5
    、望ましくは1:1から1:6である、特許請求の範囲
    第1項記載の方法。
  5. (5)工程ロ)において、混合物をその溶融点より高い
    5−25℃に加熱する、特許請求の範囲第1項記載の方
    法。
  6. (6)急速冷却工程を透明点に近い温度、望ましくは透
    明点より5−10℃高い温度で行なう、特許請求の範囲
    第1項記載の方法。
  7. (7)急速冷却工程を40℃/時間以上の速度、望まし
    くは200−1000℃/時間の速度で行ない、緩速冷
    却工程は5℃/時間以下の速度、望ましくは0.5−4
    ℃/時間、理想的には0.6−3℃/時間で行なう、特
    許請求の範囲第6項記載の方法。
  8. (8)混合物を60−80℃から60−45℃に急速に
    冷却し、ついで予備冷却混合物を分画温度にゆつくり冷
    却する、特許請求の範囲第1項記載の方法。
  9. (9)分画温度は15−29℃、望ましくは16−25
    ℃、理想的には17−23℃である、特許請求の範囲第
    8項記載の方法。
  10. (10)リボン型スターラーを使つて連続撹拌、あるい
    はゲート型スターラーを使つて不連続に行なう、特許請
    求の範囲第1項記載の方法。
  11. (11)高溶融ステアリンフラクシヨンは0.4−0.
    8の分別効率で低溶融オレインフラクシヨンと液状油の
    混合物から分別する、特許請求の範囲第1項記載の方法
  12. (12)オレインフラクシヨンと液状油の混合物からス
    テアリンフラクシヨンを分別するのを、膜フィルタープ
    レスで行なう、特許請求の範囲第11項記載の方法。
  13. (13)オレインフラクシヨンと液状油の分別混合器は
    液状油の一部代替として工程イ)において混合物に加え
    て再循環させる、特許請求の範囲第1項記載の方法。
  14. (14)脂肪配合物は、炭素原子16−24個を有する
    2長鎖脂肪酸(H)、および存在する長鎖脂肪酸より少
    ない炭素原子2−10個、望ましくは炭素原子12個又
    は14個を有する1短鎖脂肪酸(M)由来のトリグリセ
    リドを含有する、特許請求の範囲第1項記載の方法。
  15. (15)(i)ココナツ脂、パーム核脂、ウリクリ脂、
    ババス脂、ツカム脂およびムルムル脂から選択した水素
    添加脂肪又はそのフラクシヨンおよび(ii)C_1_
    6_−_2_4脂肪酸でその少なくとも90%は飽和さ
    れているトリグリセリドから成る脂肪をランダムエステ
    ル交換して得たトリグリセリドの混合物であり、脂肪(
    i):脂肪(ii)の混合物中のM脂肪酸:H脂肪酸の
    比は0.4〜9、望ましくは1−4.0である、特許請
    求の範囲第14項記載の方法。
  16. (16)脂肪(i)は60−41℃の溶融点を有し、脂
    肪(ii)は50−71℃の溶融点を有する、特許請求
    の範囲第15項記載の方法。
  17. (17)脂肪配合物はリパーゼの存在下H脂肪酸源とM
    脂肪酸源の酸素的エステル交換生成物から成り、このH
    およびM脂肪酸源又は酵素エステル交換反応生成物を水
    素添加する、特許請求の範囲第1項記載の方法。
  18. (18)特許請求の範囲第1項から第17項のいずれか
    1項の方法により得たステアリンフラクシヨン、および
    実質量17の液状油をハードストックとして含む脂肪配
    合物。
  19. (19)3−30%のステアリンフラクシヨンおよび7
    0−97%の液状油、望ましくは多価不飽和脂肪酸に富
    む油を含む、特許請求の範囲第18項記載の脂肪配合物
  20. (20)特許請求の範囲第1項から第17項のいずれか
    1項に記載の方法により得た脂肪フラクシヨンを含有す
    る、水/油−含有エマルジョン、特にマーガリンと低脂
    肪スプレツド。
  21. (21)特許請求の範囲第18項又は第19項記載の脂
    肪配合物から脂肪相に成る、水/油−含有エマルジョン
    、特にマーガリンおよび低脂肪スプレツド。
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