JPWO2015046436A1 - 低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法および低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
1.5≦A/B ・・・・・(1)
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦30
前記低級アルコール脂肪酸エステル化物は、低級アルコールEPAエステル化物および低級アルコールDHAエステル化物を以下のモル比率で含む。
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦30
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦30
本発明の一実施形態に係る低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法(以下、単に「製造方法」ともいう。)は、EPA(エイコサペンタエン酸、C20:5)グリセリドを含有する原料油脂を、リパーゼを用いて処理して、低級アルコールEPAエステル化物を含む低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物(以下、「本実施形態に係る組成物」ともいう。)を得る工程を含み、前記処理の反応液中における水分含量が0.4質量%以上である。
本発明において、「低級アルコール」とは、炭素原子数が1、2または3のアルコール(メタノール、エタノール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール)をいう。
また、本発明において、「低級アルコール脂肪酸エステル化物」とは、脂肪酸を構成するカルボキシル基(−CO2H)が低級アルコールにてエステル化された化合物をいう。
また、本発明において、「低級アルコールEPAエステル化物」とは、EPA(エイコサペンタエン酸)を構成するカルボキシル基(−CO2H)が低級アルコールにてエステル化された化合物をいう。加えて、本発明において、「低級アルコールDHAエステル化物」とは、DHA(ドコサヘキサエン酸)を構成するカルボキシル基が低級アルコールにてエステル化された化合物をいう。
また、本発明において、「グリセリド」とは、モノグリセリド、ジグリセリド、およびトリグリセリドを含むグリセリン脂肪酸エステルの概念である。
さらに、本発明において「EPA含有グリセリド」とは、モノグリセリド、ジグリセリド、およびトリグリセリドを含むグリセリン脂肪酸エステル化物を構成する脂肪酸残基の一部または全部がEPAである化合物をいい、EPAモノグリセリド、EPAジグリセリドおよびEPAトリグリセリドを含む概念である。本発明において「DHA含有グリセリド」とは、モノグリセリド、ジグリセリド、およびトリグリセリドを含むグリセリン脂肪酸エステル化物を構成する脂肪酸残基の一部または全部がDHAである化合物をいい、DHAモノグリセリド、DHAジグリセリドおよびDHAトリグリセリドを含む概念である。
図1は、本実施形態に係る製造方法のフローチャートを示す。本実施形態に係る製造方法では、まず、EPA含有グリセリドを含有する原料油脂を、リパーゼを用いて処理して(図1のステップS1)、低級アルコールEPAエステル化物を含む本実施形態に係る組成物を得る。
本実施形態に係る製造方法では、EPA含有グリセリドを含む原料油脂を酵素(リパーゼ)で処理する。より具体的には、EPA含有グリセリドを含む原料油脂をリパーゼ及び低級アルコールと接触させて、該EPA含有グリセリドにリパーゼを作用させることにより、該EPA含有グリセリドを選択的に低級アルコールEPAエステル化物へと変換させる。
本実施形態に係る製造方法で使用する原料油脂は、EPAを構成脂肪酸として含むグリセリン脂肪酸エステル(EPA含有グリセリド)を含む油脂であればよく、脂肪酸組成中のEPAの含有量が12質量%以上(通常、20質量%以下)である油脂が好ましい。なお、原料油脂には、DHA(C22:6)等、EPA以外の脂肪酸を構成脂肪酸として含有するグリセリドを含んでいてもよい。原料油脂が、DHAを構成脂肪酸として含有するグリセリドを含む場合、脂肪酸組成中のDHAの含有量が15質量%以下である油脂が好ましい。また、原料油脂に含まれる、EPA以外の脂肪酸トリグリセリドは、多価不飽和脂肪酸のトリグリセリドであってもよい。多価不飽和脂肪酸とは、炭素数16以上でかつ分子内に二重結合を2個以上有する不飽和脂肪酸をいい、上述のEPAやDHAのほか、アラキドン酸(C20:4)、ドコサペンタエン酸(C22:5)、ステアリドン酸(C18:4)、リノレン酸(C18:3)、リノール酸(C18:2)が挙げられる。
「油脂」とは、通常、トリグリセリドを意味するが、本発明では、油脂は、ジグリセリド、モノグリセリド等、酵素(リパーゼ)が作用するその他のグリセリドも含んでいてもよい。
原料油脂としては、例えば、魚油、魚油以外の動物油、植物油、藻類、微生物が生産する油、これらの混合油脂、またはこれらの廃油が挙げられる。
本実施形態に係る製造方法で使用する酵素の性状は、粗精製、部分精製、精製のいずれでもよい。また遊離型でもよいし、固定化されていてもよいが、再利用可能である点、酵素処理後の後処理が簡便である点で、前記リパーゼが固定化された固定化酵素であることが好ましい。
担体としては、イオン交換樹脂、多孔性樹脂、セラミックス、炭酸カルシウム、セライト、ガラスビーズ、活性炭等の有機担体、無機担体、有機無機複合担体が挙げられる。耐久性、リパーゼとの親和性などを考慮すると、担体は、イオン交換樹脂、多孔性樹脂、セラミックスからなることが好ましい。固定化の方法としては、包括法、架橋法、物理的吸着法、イオン吸着法、共有結合法、疎水結合法等が挙げられるが、結合強度が高い点で、包括法、架橋法、または共有結合法が好ましい。原料油脂との接触面積が大きく、かつ、原料油脂中で均一に分散できる点で、固定化酵素は粒子状であることが好ましい。あるいは、固定化酵素は、フィルムや膜に固定化したものであってもよい。
エステル交換を触媒する作用を有する点で、酵素は、例えば、リパーゼであることが好ましい。リパーゼは「リパーゼ(E.C.3.1.1.3)」と国際酵素分類を示すことで、科学的に特定される。
本実施形態に製造方法で使用するリパーゼは、1,3位−特異的であっても、非特異的であってもよい。本実施形態に係る組成物において低級アルコールEPAエステルのモル比率を高くすることができる点で、リパーゼは、1,3位特異リパーゼ、すなわち、トリアシルグリセロールの1,3位にのみ特異的作用する酵素または2位よりも1,3位に優先的に作用する酵素であることが好ましい。
リパーゼとしては、例えば、リゾムコール属(Rhizomucor Miehei)、ムコール属(Mucor miehei,Mucor java nicus)、アスペルギルス属(Aspergillus oryzae,Aspergillus niger)、リゾプス属(Rhizopus sp.)、ペニシリウム属(Penicillium roqueforti,Penicillium camembertii)、サーモマイセス属(Thermomyces lanuginose)等に属する糸状菌、キャンディダ属(Candida Antarctica,Candida Rugosa,Candida Cylindracea)、ピヒア(Pichia)等に属する酵母、シュードモナス属(Pseudomonas sp.)、アクロモバクター属(Acromobacter sp.)、ブルクホルデリア属(Burkholderia sp.)、アルカリゲネス属(Alcaligenes sp.)、シュードザイマ属(Pseudozyma sp.)等に属する細菌、豚膵臓等の動物に由来するリパーゼが挙げられる。市販のリパーゼも用いられる。例えば、Rhizopus Delemarのリパーゼ(タリパーゼ:田辺製薬社製)、Candida Cylindacea(リパーゼOF:名糖産業社製)およびPsendomans属のリパーゼ(リパーゼPS、リパーゼAK:天野製薬社製)が挙げられ、固定化酵素としては、Rhizomucor Mieheiのリパーゼ(リポザイムIM60:ノボノルディスク社製、リポザイムRMIM:ノボノルディスク社製)、Candida Antarcticaのリパーゼ(ノボザイム435:ノボノルディスク社製)が挙げられる。
反応に使用する酵素の量は、反応温度や時間等により決定されるため特に規定されないが、遊離型の酵素の場合、一般的には反応液1g当たり1単位(U)以上10,000U、好ましくは5U以上1,000U添加すればよく、適宜設定することができる。ここでの酵素活性の1Uとは、リパーゼの場合はオリーブ油の加水分解において1分間に1μmolの脂肪酸を遊離する酵素量である。固定化酵素を用いる場合は、反応液の質量に対して固定化した酵素が0.1質量%以上200質量%以下、好ましくは1質量%以上20質量%以下(担体の質量を含む質量)になるように添加すればよい。
本実施形態に係る製造方法において、前記酵素処理の反応液は、原料油脂および酵素(固定化酵素を使用する場合は固定化酵素)を含む。前記酵素処理の反応液中における水分含量が0.4質量%以上であることにより、酵素の安定性が高められる結果、酵素の繰り返し使用が可能になり、かつ、酵素反応により生じるグリセリンを水中に誘導させることで、グリセリンが油中で固まるのを防止し、酵素反応を円滑に進行させることができる。前記酵素処理の反応液中における水分含量は、0.5質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましく、2質量%以上であるのがさらに好ましく、また、80質量%以下であることが好ましく、50質量%以下であることがより好ましく、例えば0.4質量%以上10質量%以下であることができる。
前記酵素処理の反応液中における水分含量が0.4質量%未満であると、反応により生じるグリセリン等によって、酵素の触媒作用が阻害されることがあり、また、酵素の安定性が低下することがあり、一方、80質量%を超えると、EPA含有トリグリセリドと酵素との接触が少なくなり、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物中の、得られる低級アルコール脂肪酸エステル化物の含有量が少なくなることがある。なお、水は、反応液中に逐次的に添加してもよいし、連続して添加してもよいし、または一括して添加してもよい。
脂肪酸をエステル化してエステル化物を得、かつ、水および油脂の双方と混和することにより酵素反応を円滑に進行させることができる観点から、前記酵素処理の反応液は、前記原料油脂9.5質量部に対して0.1質量部以上2.5質量部以下の低級アルコールをさらに含むことができる。
低級アルコールとしては、水との混和性に優れている点で、メタノールおよび/またはエタノールであることが好ましく、エタノールであることがより好ましい。
酵素処理は、反応液の温度を、通常25℃超80℃以下(好ましくは28℃以上、より好ましくは30℃以上、一方、好ましくは50℃以下、より好ましくは45℃以下)にて行うことができる。酵素処理における反応液の温度は、用いる酵素の種類により決定すればよい。また、反応時間は、通常2時間以上48時間以下、好ましくは4時間以上36時間以下である。
前記酵素処理では、酵素の安定性をより高めることができる観点で、該酵素処理の反応液の酸価が2以上であることが好ましく、2.2以上12以下であることがより好ましい。
酸価の値は、公益社団法人日本油化学会制定の基準油脂分析試験法(日本油化学会規格試験法委員会編、基準油脂分析試験法(Standard methods for the analysis of fats,oils and related materials):日本油化学会制定、2013年版、1.5 抽出油の酸価)により測定することができる。
酸価=5.611×A×F/B ・・・・(3)
(式中、Aは、0.1mol/Lのエタノール性水酸化カリウムの使用量(mL)であり、Bは、試料採取量(g)であり、Fは、エタノール性水酸化カリウムのファクターである。)
アルコールと脂肪酸エステル化物とのエステル交換反応は通常、水の含有量が少ない条件下(例えば、特許文献1の実施例に記載される、水分含量0.1%)でアルコールと脂肪酸エステル化物とを反応させる。その理由として、脂肪酸エステル化物のエステル結合が水によって加水分解されるのを防ぐためであることが挙げられる。
本実施形態に係る製造方法では、EPA含有グリセリドを含有する原料油脂を、リパーゼを用いて処理することにより、低級アルコール脂肪酸エステル化物を含有する組成物を得ることができ、なかでも、低級アルコールEPAエステル化物を効率的に得ることができる。すなわち、EPA含有グリセリドを含有する原料油脂を、リパーゼを用いて処理することにより、EPA含有グリセリドを低級アルコールEPAエステル化物へと効率的に変換することができる。なお、得られる低級アルコール脂肪酸エステル化物は、低級アルコールEPAエステル化物を含む多価不飽和脂肪酸のエステル化物であることができる。
1.5≦A/B ・・・・・(1)
2.0≦A/B≦25 ・・・・・(2)
また、最終的に得られる低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物は、低級アルコール脂肪酸エステル化物を40質量%以上90質量%以下含み、該低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物に含まれる低級アルコール脂肪酸エステル化物において、前記低級アルコールDHAエステル化物に対する前記低級アルコールEPAエステル化物のモル比率(低級アルコールEPAエステル化物:低級アルコールDHAエステル化物)は3.0以上30以下であることができ、より具体的には、3.0以上20以下であることが好ましく、3.0以上15以下であることがより好ましい。
次に、本実施形態に係る製造方法では、酵素処理(リパーゼを用いた処理)(図1のステップS1)で得られた、低級アルコールEPAエステル化物を含む低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物を蒸留する工程(いわゆる、分子蒸留(一次蒸留)、図1のステップS2)をさらに含むことができる。
この混合物のFT−IRスペクトル解析において、1736cm−1付近に現れるピークの強度に対する、966cm−1付近に現れるピークの強度の比が0.075以下であることが好ましく、0.07以下であることがより好ましい。
前記混合物のFT−IRスペクトル解析において、1736cm−1付近に現れるピークは、低級アルコール脂肪酸エステル化物に含まれるエステル結合を示す。また、966cm−1付近に現れるピークは、低級アルコール脂肪酸エステル化物に含まれる低級アルコール脂肪酸エステル化物の異性化物(トランス二重結合を含む異性化物)を示す(FTIRによるトランス脂肪酸の定量、SHIMAZU APPLICATION NEWS No.430A,株式会社島津製作所)。
なお、本発明において、ある化合物の「異性化物」とは、ある化合物と分子式は等しいが、該化合物と分子構造の異なる化合物のこと(異性体)をいい、ある化合物をその異性体に変えることを異性化という。
また、後述する精密蒸留で得られる低級アルコールEPAエステル化物の純度をより高めることができる観点で、前記混合物は、低級アルコール脂肪酸エステル化物を90質量%以上含み、前記低級アルコール脂肪酸エステル化物は、低級アルコールEPAエステル化物および低級アルコールDHAエステル化物を以下のモル比率で含むことがより好ましい。
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦30。
次に、本実施形態に係る製造方法では、分子蒸留(図1のステップS2)で得られた、低級アルコールEPAエステル化物および低級アルコールDHAエステル化物を含む混合物を蒸留して(精密蒸留、図1のステップS3)、前記低級アルコールEPAエステル化物以外の低級アルコール脂肪酸エステル化物を分離することにより、低級アルコールEPAエステル化物(好ましくは純度96.5質量%以上、より好ましくは98質量%以上約100質量%以下)を得る工程をさらに含むことができる。
本実施形態に係る製造方法は、銀処理(本実施形態に係る低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物を銀塩水溶液と接触させる処理)をさらに含むことができる。
銀処理で使用する銀塩は、不飽和脂肪酸中の不飽和結合と錯体を形成しうる銀塩であればいずれも使用することができ、例えば、硝酸銀、過塩素酸銀、酢酸銀、トリクロロ酢酸銀、トリフルオロ酢酸銀等が挙げられる。これらの銀塩を、好ましくは15質量%以上、より好ましくは20質量%以上、さらに好ましくは40質量%以上の濃度となるように水に溶解して銀塩水溶液とする。また、銀塩水溶液中の銀塩濃度は、飽和濃度を上限とすればよい。
低級アルコールEPAエステル化物は、医薬品、化粧品、食品等の原料として使用することができる。低級アルコールEPAエステル化物としては、例えば、EPAメチルエステル、EPAエチルエステル、EPAn−プロピルエステル、EPAイソプロピルエステルが挙げられ、このうち、EPAエチルエステル(本明細書において、「EPAEE」ともいう。)は、例えば高脂血症、閉塞性動脈硬化等の循環器系疾患治療薬として用いられている。したがって、低級アルコールEPAエステル化物はEPAEEであってもよく、低級アルコールDHAエステル化物はDHAエチルエステル(本明細書において、「DHAEE」ともいう。)であってもよい。
また、低級アルコールEPAエステル化物および低級アルコールDHAエステル化物は、サプリメント等の食品組成物およびカプセル剤の原料として使用することができる。
本実施形態に係る製造方法の作用効果を説明するにあたり、まず、公知の低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法について説明する。
公知の低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法(特許文献1に記載)では、まず、複数の脂肪酸を低級アルコール脂肪酸エステル部位に有する脂肪酸グリセリドを含む原料油脂を、アルカリ性条件下でアルコールと処理することで、脂肪酸グリセリドとアルコールとのエステル交換反応によって、低級アルコール脂肪酸エステル化物を得る。この方法では、複数種類の低級アルコール脂肪酸エステル化物の混合物が得られる。
複数種類の低級アルコール脂肪酸エステルの混合物から所望の低級アルコール脂肪酸エステルを分離するためには、例えば、条件(例えば、真空度、加熱温度、加熱方法、加熱時間)を非常に厳密に制御した蒸留を行う必要がある。このように、条件の厳しい蒸留を行うことは、製造プロセス上、負担が大きい。
(i)これに対して、本実施形態に係る製造方法によれば、第1に、EPA含有グリセリドを含有する原料油脂を酵素処理(リパーゼを用いた処理)して、低級アルコールEPAエステル化物を含む低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物を得る工程を含むことにより、純度が高い低級アルコールEPAエステル化物を効率良く得ることができる。
本発明の一実施形態に係る低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物(以下、「第1組成物」ともいう。)は、低級アルコール脂肪酸エステル化物を40質量%以上90質量%以下(より具体的には、50質量%以上80質量%以下)含み、前記低級アルコール脂肪酸エステル化物は、低級アルコールEPAエステル化物および低級アルコールDHAエステル化物を以下のモル比率で含む。第1組成物は、例えば、上述の酵素処理又は上述の酵素処理とそれに続く銀処理により得ることができる。
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦30
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦20
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦15
本発明の一実施形態に係る低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法は、上記第1組成物を蒸留して、前記低級アルコールEPAエステル化物および前記低級アルコールDHAエステル化物を含む低級アルコール脂肪酸エステル化物の混合物と、該混合物以外の成分とを分離することにより、後述する第2組成物を得る工程を含む。
本発明の一実施形態に係る低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物(以下、「第2組成物」ともいう。)は、低級アルコール脂肪酸エステル化物を90質量%以上(より具体的には、95質量%以上100質量%以下)含み、前記低級アルコール脂肪酸エステル化物は、低級アルコールEPAエステル化物および低級アルコールDHAエステル化物を以下のモル比率で含む。第2組成物は、上述の分子蒸留処理又は上述の分子蒸留処理とこれに続く銀処理にて得ることができる。
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦30
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦20
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦15
本発明の一実施形態に係る低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法は、上記第2組成物を蒸留して、前記低級アルコールEPAエステル化物以外の低級アルコール脂肪酸エステル化物を分離することにより、低級アルコールEPAエステル化物(後述する第3組成物)を得る工程を含む。
本発明の一実施形態に係る低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物(以下、「第3組成物」ともいう。)は、低級アルコールEPAエステル化物を96.5質量%以上(より好ましくは98質量%以上約100質量%以下)含み、かつ、FT−IRスペクトル解析において、1736cm−1付近に現れるピークの強度に対する、966cm−1付近に現れるピークの強度の比が0.085以下である。
サーモマイセス・ラヌギノーゼ(Thermomyces lanuginose)の400gの溶液(940KLU/mL)を、大川原製作所製流動層造粒装置を用いて1kgのセライト545(ジョンマンビル社、粒径0.02−0.1mm)上に噴霧した。前記リパーゼ溶液はペリスタポンプ(東京理化器械株式会社製)を経由して供給した。100m3/時の空気流により吸い込み口の空気の温度は57℃であり、そして固定化産物の温度は約40℃であった。固定化終了後、流動層中で更に5分間乾燥して、粒子状の固定化酵素(平均粒子径600μm、比重2)を得た。
精製魚油(イワシ油、酸価0)1kgをセパラブルフラスコ(容量3L)に入れ、エタノール52.5gを添加した。フラスコを混ぜ、エタノールを魚油中に均一に分散させた。次に、水21g(反応液中の水分含量:2質量%)を入れ、撹拌し、水を魚油−エタノール混合物中に分散させて、反応液を調製した。次いで、実施例1で調製した固定化酵素105gを添加し、サンプル瓶中の大気を窒素で置換してから、撹拌機を使用し、サンプルを150rpm、30℃にて24時間反応させて、EPAEEおよびDHAEEを含む低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物(第1組成物)を得た。反応開始から0時間、2時間、4時間、6時間、および24時間の時点でそれぞれ、反応液200μl採取し、成分分析(低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物中の低級アルコール脂肪酸エステル化物の含有量(質量%)、低級アルコール脂肪酸エステル化物中のEPAEEの含有量(モル%)、低級アルコール脂肪酸エステル化物中のDHAEEの含有量(モル%)、EPAEE/DHAEE(モル比率))を行った。また、反応開始から2時間、4時間、6時間の時点でエタノール52.5gを反応液に追加し、かつ、サンプル瓶中で窒素置換を行った。また、24時間の反応を1サイクルとし、該反応を3サイクル繰り返して行った。各サイクルの終了後に、反応液から吸引ろ過にて油と固定化酵素とを分別し、分別した固定化酵素を反応容器に移し、その後、必要量の油を加えて、次サイクルの反応に繰り返し使用した。さらに、反応開始から0時間、2時間、4時間、6時間、8時間、24時間(反応終了時)の時点で反応液を微量採取して、成分分析を行った。
使用する水の量を5.25g(反応液中の水分含量:0.5質量%)、10.5g(反応液中の水分含量:1質量%)、52.5g(反応液中の水分含量:5質量%)、105g(反応液中の水分含量:9質量%)、210g(反応液中の水分含量:17質量%)、525g(反応液中の水分含量:33質量%)、1050g(反応液中の水分含量:50質量%)とした以外は、実施例1と同様の処理を行ない、EPAEE及びDHAEEを含む、実施例2ないし8の低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物(第1組成物)を得た。
使用する水の量を0g(反応液中の水分含量:0%)とした以外は、実施例1と同様の処理を行ない、EPAEE及びDHAEEを含む、比較例1の低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物を得た。
使用する水の量を3.15g(反応液中の水分含量:0.3質量%)とした以外は、実施例1と同様の処理を行ない、EPAEE及びDHAEEを含む、比較例2の低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物を得た。
実施例1で得られた第1組成物を、ショートパス蒸留機(株式会社神鋼環境ソリューション製)を使用して、真空度0.1Torr以下で80℃以上200℃以下の温度にて蒸留し(分子蒸留(一次蒸留))、低級アルコールEPAエステル化物(EPAEE)および低級アルコールDHAエステル化物(DHAEE)を含む低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物(第2組成物)を得た。
実施例9で得られた第2組成物を、流下型薄膜式の精密蒸留機(株式会社旭製作所製)を使用して、真空度3Torr以下、150℃以上250℃以下の温度、理論段数5段にて蒸留(精密蒸留(二次蒸留))して、EPAEE(第3組成物、純度:ほぼ100質量%)を得た。
2Lの共栓付き三角フラスコ(アルミホイルにて遮光)に、実施例1で使用したものと同じ精製魚油800g(カールフィッシャー法で測定された水分測定値0.04質量%)を添加した。別のビーカーにエタノール240mLを入れ、水酸化ナトリウム4.8gを添加して、2%(w/w)水酸化ナトリウムエタノール溶液を調製した。この2%(w/w)水酸化ナトリウムエタノール溶液を前記三角フラスコに添加した後、該三角フラスコ内を窒素置換した。次いで、該三角フラスコを30℃恒温水槽に浸して、スターラー目盛り8にて室温(25℃)にて18時間撹拌を行った。その後、反応液を分液漏斗に移し、純水50gを添加して水洗し、約20分間静置した後、下相(水相)を廃棄する洗浄操作を行った。次いで、純水50gを添加して同様の洗浄操作を行った後、同様の洗浄操作をさらに4回(添加する純水の量、1回目:50g、2回目:240g、3回目:240g、4回目:240g)を行った。続いて、油相が中性であることを確認した後、無水硫酸ナトリウムを添加して一晩静置し、4℃で保管することにより、比較例3の低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物を得た。
ジビニルベンゼン(DVB)70質量%とメタクリル酸グリシジル15質量%とDEAEメタクレート15質量%を通常の方法で共重合し、粒子状の樹脂担体を得た。この樹脂担体の平均細孔径は11.5nmで細孔容積は0.5cm3/g、平均粒子径は0.5mm、比重0.2であった。得られた樹脂担体1kgにRhizopus sp.由来のリパーゼFAP−15(天野エンザイム(株)製155,000u/g)の2質量%水溶液10Lを加え、3時間25℃で攪拌しながら固定化を行った。濾過、洗浄後、真空乾燥器で2時間乾燥し、固定化酵素を得た。
実施例1の酵素処理において、使用する固定化酵素を、調製例2で得られた固定化酵素に置き換え、表2に記載の酵素量、エタノール量、水分含量に置き換えた以外は、実施例1と同様の方法で1サイクル反応させ、成分分析を行った。なお、実施例13では、反応開始時および反応開始から4時間の時点でそれぞれ、エタノールを105g添加した。実施例14では、反応開始時にエタノールを210g添加した。
実施例9で得られた低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物(第2組成物)10gを銀塩水溶液(硝酸銀の濃度:50質量%)40gと窒素雰囲気下遮光下で、20℃、20分間混合することにより、該組成物と該銀塩水溶液とを接触させた(表3の試験番号1)。また、上記銀塩水溶液の使用量を変えて同様の処理を行った(表3の試験番号2、3)。
接触後に分離した有機相を廃棄し、残りの当該銀塩水溶液にトルエン40gを添加した後、60℃で1時間撹拌し、EPAEEおよびDHAEEを含むトルエン層を回収した後トルエンを除去して、EPAEEおよびDHAEEの混合物を得た。
実施例15で得られた、銀処理後の第2組成物を、精密蒸留機(株式会社旭製作所製)を使用して、真空度3Torr以下、150℃以上200℃以下の温度、理論段数5段にて蒸留(精密蒸留)して、EPAEE(第3組成物、純度:ほぼ100質量モル%、酸価:ほぼ0)を得た。
実施例1の酵素処理、実施例9の分子蒸留処理及び実施例10の精密蒸留処理をそれぞれ、1,000倍、2,000倍及び2,000倍のスケールで行った。その結果、本実施例の酵素処理で得られた第1組成物の成分(低級アルコール脂肪酸エステル化物中の低級アルコール脂肪酸エステルの含有量(質量%)、低級アルコール脂肪酸エステル化物中のEPAEEの含有量(モル%)、低級アルコール脂肪酸エステル化物中のDHAEEの含有量(モル%)、EPAEE/DHAEE(モル比率))、前記反応液(混合物)のFT−IRスペクトル解析における、1736cm−1付近に現れるピークの強度に対する966cm−1付近に現れるピークの強度の比、ならびに酸価は、実施例1で得られた第1組成物と同様であった。
下記配合にてクッキーを調製した。ショートニングおよび実施例9で得られた低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物を攪拌機(Kitchen Aid社製Kitchen Aid K5SS)に投入し速度調節レバー6で1分間混ぜ合わせてクリーム状にし、粉末全卵、砂糖を加えミキシングを行った。次に、除々に清水を加え比重を0.8g/mlに調整し、予め混合してから篩った小麦粉とベーキングパウダーを加えてから30秒間攪拌を続けて生地を調製した。得られた生地を冷蔵庫で2時間ねかせた後、厚さ3〜5mm程度に延ばし、型を抜き、180℃のオーブンで13〜15分間焼成し、クッキーを得た。
小麦粉 200g
ベーキングパウダー 1g
低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物(実施例9) 1g
ショートニング 120g
上白糖 80g
粉末全卵 12g
清水 24g―――――――――――――――――――――――――――――――――
合計 438g
実施例10で得られた低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物を使用して、内容物が下記の配合であるソフトカプセルを製した。
EPAEE(実施例10) 20%
オリーブ油 50%
ミツロウ 10%
中鎖脂肪酸トリグリセリド 10%
乳化剤 10%
―――――――――――――――――――――
合計 100%
Claims (27)
- EPA含有グリセリドを含有する原料油脂を、リパーゼを用いて処理して、低級アルコールEPAエステル化物を含む低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物を得る工程を含み、
前記処理の反応液中における水分含量が0.4質量%以上である、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項1において、
前記処理の反応液は、前記原料油脂9.5質量部に対して0.1質量部以上2.5質量部以下の低級アルコールをさらに含む、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項2において、
前記処理において、前記処理の反応液に前記低級アルコールを連続的にまたは段階的に添加する、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項1ないし3のいずれか1項において、
前記処理において、前記リパーゼが固定化された固定化酵素を用いる、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項1ないし4のいずれか1項において、
前記処理において、前記固定化酵素は粒子状である、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項1ないし5のいずれか1項において、
前記リパーゼが1,3位特異リパーゼである、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項1ないし6のいずれか1項において、
前記反応液の酸価が2以上である、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項1ないし7のいずれか1項において、
前記原料油脂は、DHA含有グリセリドをさらに含み、
前記低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物は、低級アルコールDHAエステル化物をさらに含み、
前記低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物に含まれる低級アルコール脂肪酸エステル化物における、前記低級アルコールDHAエステル化物に対する前記低級アルコールEPAエステル化物のモル比率A(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)は、前記原料油脂に含まれる脂肪酸グリセリドを構成する脂肪酸における、DHAに対するEPAのモル比率B(EPA/DHA)より多い、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項8において、
前記モル比率Aおよび前記モル比率Bが以下の式(1)で示される関係を有する、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。
1.5≦A/B ・・・・・(1) - 請求項8または9において、
前記低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物は、低級アルコール脂肪酸エステル化物を40質量%以上90質量%以下含み、
前記低級アルコール脂肪酸エステル化物における、前記低級アルコールDHAエステル化物に対する前記低級アルコールEPAエステル化物のモル比率(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)が3.0以上30以下である、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項7ないし10のいずれか1項において、
前記低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物は、低級アルコールDHAエステル化物をさらに含み、
前記低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物を蒸留して、前記低級アルコールEPAエステル化物および前記低級アルコールDHAエステル化物を含む低級アルコール脂肪酸エステル化物の混合物と、該混合物以外の成分とを分離する工程をさらに含む、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項11において、
前記混合物のFT−IRスペクトル解析において、1736cm−1付近に現れるピークの強度に対する、966cm−1付近に現れるピークの強度の比が0.075以下である、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項11または12において、
前記混合物は、低級アルコール脂肪酸エステル化物を90質量%以上含み、
前記低級アルコール脂肪酸エステル化物は、低級アルコールEPAエステル化物および低級アルコールDHAエステル化物を以下のモル比率で含む、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦30 - 請求項11ないし13のいずれか1項において、
前記混合物を銀塩の水溶液と接触させる工程を含む、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項14において、
前記銀塩の水溶液と接触させた後の前記混合物を蒸留して、前記低級アルコールEPAエステル化物以外の低級アルコール脂肪酸エステル化物を分離することにより、前記低級アルコールEPAエステル化物を得る工程をさらに含む、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 請求項11ないし13のいずれか1項において、
前記混合物を蒸留して、前記低級アルコールEPAエステル化物以外の低級アルコール脂肪酸エステル化物を分離することにより、前記低級アルコールEPAエステル化物を得る工程をさらに含む、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。 - 低級アルコール脂肪酸エステル化物を40質量%以上90質量%以下含み、
前記低級アルコール脂肪酸エステル化物は、低級アルコールEPAエステル化物および低級アルコールDHAエステル化物を以下のモル比率で含む、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物。
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦30 - 請求項17において、
FT−IRスペクトル解析において、1736cm−1付近に現れるピークの強度に対する、966cm−1付近に現れるピークの強度の比が0.15以下である、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物。 - 低級アルコール脂肪酸エステル化物を90質量%以上含み、
前記低級アルコール脂肪酸エステル化物は、低級アルコールEPAエステル化物および低級アルコールDHAエステル化物を以下のモル比率で含む、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物。
3.0≦(低級アルコールEPAエステル化物/低級アルコールDHAエステル化物)≦30 - 請求項19において、
FT−IRスペクトル解析において、1736cm−1付近に現れるピークの強度に対する、966cm−1付近に現れるピークの強度の比が0.075以下である、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物。 - 請求項17ないし20のいずれか1項において、
酸価が5未満である、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物。 - 請求項17に記載の低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物を蒸留して、請求項20に記載の低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物と、前記組成物以外の成分とを分離する工程を含む、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。
- 請求項19又は20に記載の低級アルコール脂肪酸エステル化物含有物を銀塩の水溶液で接触させる工程を含む、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。
- 請求項19ないし21のいずれか1項に記載の低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物を蒸留して、前記低級アルコールEPAエステル化物以外の低級アルコール脂肪酸エステル化物を分離することにより、前記低級アルコールEPAエステル化物を得る工程を含む、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物の製造方法。
- 低級アルコールEPAエステル化物を96.5質量%以上含み、かつ、
FT−IRスペクトル解析において、1736cm−1付近に現れるピークの強度に対する、966cm−1付近に現れるピークの強度の比が0.085以下である、低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物。 - 請求項11ないし16および22ないし24のいずれか1項に記載の製造方法により得られた低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物、及び請求項25に記載の低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物から選ばれる少なくとも1種を使用して食品組成物を得る工程を含む、食品組成物の製造方法。
- 請求項11ないし16および22ないし24のいずれか1項に記載の製造方法により得られた低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物、及び請求項25に記載の低級アルコール脂肪酸エステル化物含有組成物から選ばれる少なくとも1種を使用してカプセル剤を得る工程を含む、カプセル剤の製造方法。
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