(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つ以上の画分をホップオイルから抽出する分画方法であって、
不活性かつ吸着性を有する担体を用意する第１ステップと、
前記担体上に、前記ホップオイルを質量分率が１％〜７０％の範囲内のロード率になるようにロードする第２ステップと、
液体二酸化炭素を用いて、０℃から３０℃までの範囲内の第１温度、４０バールから７２．８バールまでの範囲内の第１圧力、及び担持材料１ｋｇあたり毎分１ｇから４００ｇまでの範囲内の第１流量で、完全な又は部分的な分離が達成されるまで第１画分を分離する第３ステップと、
第３ステップの後、超臨界二酸化炭素を用いて、３１℃から８０℃までの範囲内の第２温度、少なくとも７２．８バールの第２圧力、及び担持材料１ｋｇあたり毎分１ｇから４００ｇまでの範囲内の第２流量で、完全な又は部分的な分離が達成されるまで第２画分を分離する第４ステップと、
前記第４ステップに係る分離処理を、前記第２温度と前記第２圧力との組み合わせと異なる温度と圧力の組み合わせを用いて、所望の画分が全て分離されるまで継続する第５ステップと、
第４ステップにおける前記分離が部分的である場合は、第４ステップに係る分離処理を、少なくとも３１℃の温度、少なくとも７２．８バールの圧力、及び担持材料１ｋｇあたり毎分１ｇから４００ｇまでの範囲内の流量で、かつ超臨界二酸化炭素の流量が体積分率で０．０５％から１００％の範囲内となるレベルで共溶媒を用いて、前記第２画分、前記第５ステップに係る所望の画分及びこれらの画分以外の所望の画分に含まれる少なくとも１の画分を、完全な又は部分的な分離が達成されるまで分離する第６ステップと、
超臨界二酸化炭素を用いた分離処理を、先行する分離処理における温度、圧力及び共溶媒との組み合わせと異なる温度、圧力及び共溶媒の組み合わせを用いて、全ての所望の画分が分離されるまで継続する第７ステップと、
前記第６及び第７ステップの少なくとも１を経た前記担体を、水、エタノール及び二酸化炭素から選択される溶媒に浸漬する第８ステップと、
前記第８ステップの前記溶媒をデカント又はろ過し、続いて当該溶媒を蒸発又は蒸留する第９ステップと、
分離されずに残った残留物を回収する第１０ステップと、を含み、
前記第５ステップ及び第７ステップの少なくとも１が省略可能である
ことを特徴とする分画方法。
【請求項２】
前記不活性かつ吸着性を有する担体が中性、塩基性、又は酸性の何れかである
ことを特徴とする請求項１に記載の分画方法。
【請求項３】
前記担体はシリカ、アルミナ、モンモリロン石、珪酸マグネシウム、珪酸アルミニウム、ゼオライト、ポリスチレンビーズ、キトサン、多糖類の少なくとも１である
ことを特徴とする請求項２に記載の分画方法。
【請求項４】
前記担体に対するホップオイルのロード率が質量分率で１％から３０％までの範囲内である
ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の分画方法。
【請求項５】
前記担体に対するホップオイルのロード率が質量分率で５％から２０％までの範囲内である
ことを特徴とする請求項４に記載の分画方法。
【請求項６】
前記第３ステップは、温度が３℃から７℃までの範囲内であり、圧力が６０バールから７０バールまでの範囲内である
ことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の分画方法。
【請求項７】
前記第４ステップは、圧力が７００バール以下である
ことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の分画方法。
【請求項８】
前記第６ステップは、前記共溶媒が体積分率で１％から２０％までの範囲内で用いられるエタノールである、
ことを特徴とする請求項１から７の何れかに係る分画方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二酸化炭素及びエタノールのみを溶媒として用いてホップオイルからホップアロマを製造する方法を開示する。また、本発明はその製造方法によって製造された環境配慮型の（ｇｒｅｅｎ）アロマ及びそうした環境配慮型のアロマを用いて製造されたビールも含む。
【背景技術】
【０００２】
ホップは醸造製品、及びソフトドリンクやその他の食品に苦味やアロマを与える。最近２０年間において、アロマ製品又は苦味製品の単独添加によって製品を製造すべくアロマ画分を苦味から分離しようという傾向が強まってきた。この傾向はまた、高濃度醸造ラインと差別化するために発酵後に添加することのできる製品の使用の増加という結果ももたらした。
【０００３】
ホップオイルは単独アロマ添加を提供するために用いられた最初の製品であり、これらは元々は生ホップの水蒸気蒸留によって調合されていた。ホップオイルＮｏ１は初期のポールズ  アンド  ホワイツ製のホップオイル製品の１つである。ホップオイルは主に「ドライホップ（“ｄｒｙ  ｈｏｐ”）」の特徴を付与するために用いられ、ドロッパーボトルによって酒樽又は調整槽に追加された。後にはホップオイルは、例えば非特許文献１が開示しているように、ホップオイルの添加を容易に行うため、また分散を助けるために、ガム（増粘剤）又はポリソルベートを乳化剤として用いた乳化液として調合されるようになった。
【０００４】
１９８０年に多数の溶解性ホップアロマがＢＲＩによって開発された：例えば非特許文献２が説明しているように、ＢＲＩは「スパイシー系」画分と「フローラル系」画分を様々な組み合わせで用いることによりホップのほぼ全ての特徴（ｈｏｐｐｙ  ｃｈａｒａｃｔｅｒ）を産出することができると結論づけた。また、非特許文献３が開示しているように、イングリッシュ  ホップ  プロダクト社によって柑橘系画分とエステル系画分が追加された。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Ｍｏｉｒ  Ｍ．；  ｉｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｂｒｅｗｉｎｇ  Ｃｈｅｍｉｓｔｓ  ５８，  ４，  １３１，  ２０００
【非特許文献２】Ｍｕｒｒａｙ  Ｊ．  Ｐ．，  Ｗｅｓｔｗｏｏｄ  Ｋ．，  ａｎｄ  Ｄａｏｕｄ  Ｉ．  ｉｎ  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｂｒｅｗｅｒｙ  Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎ．  ＩＲＬ  Ｐｒｅｓｓ，  Ｏｘｆｏｒｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｐｒｅｓｓ，  Ｕ．Ｋ．，  ３２１，  １９８７
【非特許文献３】Ｍａｒｒｉｏｔｔ  Ｒ．Ｊ．，  Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｄ．Ｓ．Ｊ．，  Ｆｉｎｃｈｅｒ  Ｍ．，  Ｋｅｍｐ  Ｔ．  ｉｎ  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ２５ｔｈ  Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  ｂｒｅｗｉｎｇ−Ａｓｉａ  ｐａｃｉｆｉｃ  Ｓｅｃｔｉｏｎ，  １９９８，  １９９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年ボタニクス社及びカルセックが、特定のホップの品種から産出される特定のアロマ画分、及び溶解性ホップのトップノート（ｓｏｌｕｂｌｅ  ｈｏｐ  ｔｏｐｎｏｔｅｓ）を含むより幅広い溶解性ホップアロマを生産した。これらは全て、発酵後にブライトビールに加えるように設計された溶解性製品であり、醸造業者に最大限の柔軟性を提供する。
こうした製品は全てホップに由来するものであり、抽出物から作られるものであるが、まず酸素処理した画分からテルペン系炭化水素を分離し、次に酸素処理した画分をさらに分画して別個のアロマを作り出すために、様々な溶媒処理を用いている。これらの画分の中ではフローラル系画分及びスパイシー系画分が最も広く用いられている。
【０００７】
精油、ハーブやスパイスの抽出物、精油又は植物の抽出物から分画されたフレーバー分子、及び発酵によって製造された天然フレーバー分子など、幅広い自然由来のフレーバー調合製品が既に利用可能となっている。こうした伝統的な製品を製造するために用いられる技術は十分に確立されているものの、エネルギーを大量に消費する方法をしばしば用いており、或いは化石燃料から製造され残留レベルを厳密に管理しなければならない溶媒を用いている。食品のフレーバーづけに用いられる抽出物の最大量を占めているのはハーブ及びスパイスのオレオレジンである。これらの大部分は元々ヘキサンやアセトンなどの様々な有機溶媒を用いて抽出されている。現在のＥＵ法令は、フレーバー製品に用いることのできる抽出溶媒及びそれらの食品内における最大残留レベルを定めている。さらなる制限が有機認証団体によって規定されているが、それらは整合化されていない。
【０００８】
有機認証では、安全な溶媒であり、再生可能原料のみを用いている水、二酸化炭素、及びエタノールのみを許可している。さらに、それらは最も広く受け入れられてきた。
液体二酸化炭素（以下、「液体ＣＯ2」という。）と超臨界二酸化炭素（以下、「超臨界ＣＯ2」という。）は、どちらも処理溶媒として用いられてきた。超臨界ＣＯ2もまた、食品工業における抽出溶媒として知られている。しかしながら、導入コストや運用コストが高く、熟練した作業者を必要とするため、広く用いられてはこなかった。
【０００９】
揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の使用を減らす或いはなくすことのできる処理は環境配慮型（ｇｒｅｅｎ）であると言える。その意味では、抽出科学における超臨界ＣＯ2の使用はＶＯＣの削減と代替の両方の役割を果たすので、環境配慮型であるとみなされる。
ホップオイルは現在環境配慮型の技術を用いて製造されているが、それに続く分画処理についても環境配慮型の技術を提供する必要がある。
【００１０】
本発明は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、厳密な意味で環境配慮型の処理を用いてホップオイルを分画することを目的とする。
本発明は、ホップオイルを分画するための溶媒として、二酸化炭素を液体ＣＯ2及び超臨界ＣＯ2として用いることを別の目的とする。
本発明は残留溶媒を全く含まないフレーバーを調合することもまた目的とする。
【００１１】
本発明は環境配慮型のかつ溶媒を含まないフレーバーを用いたビールを製造することをさらに別の目的とする。
上述の目的は独立クレームに記載される形で理解される。好ましい実施の形態は従属クレームによって記載される。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
従って、本発明は２つ以上の画分をホップオイルから抽出する分画方法を開示する。前記方法は、不活性かつ吸着性を有する担体を用意する第１ステップと、前記担体上に、前記ホップオイルを質量分率が１％〜７０％の範囲内のロード率になるようにロードする第２ステップと、液体二酸化炭素を用いて、０℃から３０℃までの範囲内の第１温度、４０バールから７２．８バールまでの範囲内の第１圧力、及び担持材料１ｋｇあたり毎分１ｇから４００ｇまでの範囲内の第１流量で、完全な又は部分的な分離が達成されるまで第１画分を分離する第３ステップと、超臨界二酸化炭素を用いて、３１℃から８０℃までの範囲内の第２温度、少なくとも７２．８バールの第２圧力、及び担持材料１ｋｇあたり毎分１ｇから４００ｇまでの範囲内の第２流量で、完全な又は部分的な分離が達成されるまで第２画分を分離する第４ステップと、前記第４ステップに係る分離処理を、前記第２温度と前記第２圧力との組み合わせと異なる温度と圧力の組み合わせを用いて、所望の画分が全て分離されるまで継続する第５ステップと、前記分離が部分的である場合は、第４ステップに係る分離処理を、少なくとも３１℃の温度、少なくとも７２．８バールの圧力、及び担持材料１ｋｇあたり毎分１ｇから４００ｇまでの範囲内の流量で、かつ超臨界二酸化炭素の流量が体積分率で０．０５％から１００％の範囲内となるレベルで共溶媒を用いて、前記第２画分、前記第５ステップに係る所望の画分及びこれらの画分以外の所望の画分に含まれる少なくとも１の画分を、完全な又は部分的な分離が達成されるまで分離する第６ステップと、超臨界二酸化炭素を用いた分離処理を、先行する分離処理における温度、圧力及び共溶媒との組み合わせと異なる温度、圧力及び共溶媒の組み合わせを用いて、全ての所望の画分が分離されるまで継続する第７ステップと、前記第６及び第７ステップの少なくとも１を経た前記担体を環境配慮型の溶媒に浸漬する第８ステップと、前記第８ステップの前記溶媒をデカント又はろ過し、続いて当該溶媒を蒸発又は蒸留する第９ステップと、分離されずに残った残留物を回収する第１０ステップと、を含み、前記第５ステップ及び第７ステップの少なくとも１が省略可能であることを特徴とする。前記方法は前記ホップオイルの分画が中間１０倍濃縮ホップオイル段階を経ずに達成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るその他の実施の形態においては、前記第３ステップ、第４ステップ及び第６ステップの何れか１つが省略可能である。
本発明において用いることのできる不活性かつ吸着性を有する担体は中性、塩基性、酸性のいずれでもよく、当技術分野において公知のあらゆる担体材料から選択することができるが、ホップオイルの成分に対して不活性でなければならない。例えばガラスビーズでもよいが、表面積が大きい方が好ましく、従って細かく粉砕した状態もしくは多孔質の状態で提供される。
【００１４】
担体はあらゆる多孔質の材料から選択することができる。一般的にはシリカ、アルミナ、モンモリロン石、珪酸マグネシウム、珪酸アルミニウム、ゼオライト、ポリスチレンビーズ、キトサン、多糖類から選択される。好適な担体材料は、例えばセライト社が製造するセライトＳ（登録商標）、セライト１１０（登録商標）、セライト２０９（登録商標）、セライト２８１（登録商標）、セライト５０３（登録商標）、セライト５１２Ｍ（登録商標）、セライト５４５（登録商標）、セライト５４５ＡＷ（登録商標）、セライト５６０（登録商標）、セライト５７７Ｆ（登録商標）、セライト５３５（登録商標）、及び酸性アルミナ（アルミナＡ）、塩基性アルミナ（アルミナＢ）、中性アルミナ（アルミナＮ）、シグマアルドリッチ社が製造するアスカライト（登録商標）及びフロリジル（登録商標）、ベントナイト、シグマアルドリッチ社が製造するカオリナイト、酸性白土、フルオロケム社が製造するシリカゲル６０Ａ（ＬＣ３０１ＳＰ）４０−６３μｍから選択することができる。
【００１５】
好ましくは、多孔質の担体材料は以下のような一般的な特性を持つ；
―７．５〜３０ｎｍの直径の細孔；
―１〜４ｃｍ3／ｇの多孔性；
―比表面積は特に限定されないが、一般的には５〜２５０ｍ2／ｇの範囲である；
―１〜１５０μｍの平均粒径。
【００１６】
担体の性質は担体とそれが吸着する材料の間の結合強度に影響する。担体は結合強度のほとんどないセライトやベントナイトなどの錯体であってもよい。或いは、強い結合力をもたらす酸性、中性、又は塩基性のアルミナであってもよい。従って、担体は所望の分離のレベルや分離される材料の性質に応じて、選択され、或いは誂えられる。例えば、中性アルミナ担体から酸性アルミナ担体に移動すると、画分分布もより極性の画分の方にずれ、担体との相互作用も大きくなることが観察されている。
【００１７】
開始ホップオイル材料は供給業者より入手する。開始ホップオイル材料はそれぞれフレーバー含有量が異なるため、プロファイルする必要がある。炭化水素、エステル、ケトン、及びアルコールはホップオイルごとに、選択されるホップの種類に応じて異なることが知られている。ホップオイルの主成分はテルペン系炭化水素、特にミルセン、フムレン及びカリオフィレンである。
【００１８】
図２は様々な開始ホップオイルのクロマトグラムを示す。
担体に対してホップオイルを、質量分率で１〜７０％、好ましくは１〜３０％、さらに好ましくは５〜２０％のロード率でロードする。
第１分離に用いられる液体ＣＯ2は、３℃〜７℃の温度で、６０〜７０バールの圧力で、担持材料１ｋｇあたり毎分１ｇ〜４００ｇの流量で、４５分〜１時間で用いるのが好ましい。
【００１９】
以降の二酸化炭素を用いた分離においては、温度及び圧力を、次第により極性の高い条件を用いつつ、所望のアロマを分離するように選択する。
しかしながら、液体ＣＯ2を用いて分画された画分（以下、「液体ＣＯ2画分」という。）は開始ホップオイルにおけるモノテルペン系炭化水素及びセスキテルペン系炭化水素の割合によって振る舞いが異なる。
【００２０】
超臨界点を超えてからは、温度及び圧力を幅広い分子を分画するために選択し調節する。
超臨界ＣＯ2はさらに、好ましくはエタノールから選択された共溶媒を一定の割合で含むことができる。これにより互いに異なる分離生成物を得ることができる。追加される共溶媒の体積分率は０．０５〜１００％、好ましくは０．０５〜４０％、さらに好ましくは１〜２０％の範囲内である。
【００２１】
分画溶媒及び抽出溶媒として超臨界ＣＯ2を用いることのもう一つの利点は、超臨界ＣＯ2の表面張力は「ゼロ」であるため容易に除去することができ、そのことによって溶媒を含まない製品を製造できることである。
上述の環境配慮型の溶媒は水、エタノール及び二酸化炭素から選択される。
本発明は本発明の方法によって得たフレーバー製品も開示する。本発明に係るフレーバー製品は溶媒を含まないため、溶媒が残留することによる欠点を被らない。
【００２２】
本発明はさらに本発明に係るフレーバー製品を用いて用意されるビール製品も含む。完全に環境配慮型であることに加え、それらのビール製品は独特の「クリーンな」フレーバーをもつ。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】時間（ｈ）の関数として圧力（バール）を示した典型的な分離プロファイルを示す。温度はグラフ線に沿って示されている。
【図２】様々な開始ホップオイルのクロマトグラムを示す。
【図３】ターゲットホップオイル（ＳＤ）から、室温にてアルミナ担体を用いて分離された様々な画分の収量（グラム）を示す。
【図４】室温でのアルミナ担体上のターゲットホップオイル（ＳＤ）の、第１、第５、及び第１０液体ＣＯ2画分のクロマトグラムを示す。
【図５】室温でのアルミナ担体上のターゲットホップオイル（ＳＤ）の選択された画分に対するＦＴ−ＩＲ分析を示す。
【図６】３種の異なる開始ホップオイルの収量（グラム）を液体ＣＯ2の使用量（グラム）の関数として示す。
【図７】ターゲットホップオイル（ＳＤ）から、温度１０℃にてアルミナ担体を用いて分離された様々な画分の収量（グラム）を示す。
【図８】温度１０℃でのアルミナ担体上のターゲットホップオイル（ＳＤ）の、第１、第４、及び第７液体ＣＯ2画分のクロマトグラムを示す。
【図９】ターゲットホップオイル（ＳＤ）から、室温にて中性アルミナ担体を用いて分離された様々な画分の収量（グラム）を示す。
【図１０】室温での中性アルミナ担体上のターゲットホップオイル（ＳＤ）の、第１、第６、及び第１２液体ＣＯ2画分のクロマトグラムを示す。
【図１１】ターゲットホップオイル（ＳＤ）から、室温にて酸性アルミナ担体を用いて分離された様々な画分の収量（グラム）を示す。
【図１２】室温での酸性アルミナ担体上のターゲットホップオイル（ＳＤ）の、第１、第６、及び第１３液体ＣＯ2画分のクロマトグラムを示す。
【図１３】ターゲットホップオイル（ＳＤ）から、室温でシリカ担体を用いて分離された様々な画分の収量（グラム）を示す。
【図１４】室温でのシリカ担体上のターゲットホップオイル（ＳＤ）の、第２、第８、及び第１５液体ＣＯ2画分のクロマトグラムを示す。
【図１５】ターゲットホップオイル（ＭＤ）から、室温で塩基性アルミナ担体を用いて分離された様々な画分の収量（グラム）を示す。
【図１６】カスケードホップオイル（ＳＤ）から、室温で塩基性アルミナ担体を用いて分離された様々な画分の収量（グラム）を示す。
【図１７】マグナムホップオイル（ＭＤ）から、室温でシリカゲル６０Ａ  ４０−６３μｍ担体を用いて、さらに担体上へのホップオイルロード率が高い状態で分離された様々な画分の収量（グラム）を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
ホップオイル（ターゲットＳＤ、ターゲットＭＤ、カスケードＳＤ、マグナム（ＭＤ）、ＡＯＥ  ステージ  １（ＭＤ）及びＡＯＥ  ステージ  ２（ＭＤ））はＴＮＳ社によって提供された。中性アルミナ、酸性アルミナ及びシリカはシグマアルドリッチ社から入手し、シリカゲル  ６０Ａ  ４０−６３μｍはフルオロケム社のＬＣ３０１ＳＰを用い、液体ＣＯ2はＢＯＣから入手した。使用したエタノールは、フィッシャー社から得た発酵レベルの無水エタノールであった。
【００２５】
複数の抽出試験をタール社のＳＦＣ−１０００抽出装置を用いて行った。初期抽出は１００ｍｌの抽出器を用いて行ったが、それ以降の全ての試験は、画分収量及び分画の正確さを向上させるために１０００ｍｌの抽出器を用いて行った。
担体を以下の手順で準備した：９００ｇの無機担体を容量２０００ｍｌのロータリーエバポレータフラスコに測り入れ、ホップオイル１００ｇを１０ｇずつに分けて加えた。ホップオイルを加えるたびに、オイルを完全に分散させるためにフラスコを回転させ、流動性粉末が得られるまでフラスコを低速で回転させた。
【００２６】
次に以下の手順で抽出を行った：ＣＯ2ポンプの温度が０℃、コールドトラップの温度が＋５℃になるように冷却器を設定した。担持状態のホップオイル１ｋｇを１０００ｍｌの抽出器内にロードし、抽出器の内容物を密集させるためにロングスパチュラを用いて粉末を流動化し、内部リム及びねじ山に付着した全ての粉末を取り除いてから抽出器を閉めた。シリンダ入口の圧力はＣＯ2入口ライン上の手動背圧レギュレータ（ＢＰＲ）を用いて５０〜５２バールに設定し、インラインヒータ及び抽出器１を停止し、分離器を３５℃まで加熱した。
【００２７】
第１抽出は液体ＣＯ2を用いて室温（２５℃）、７０バール、及び流量毎分１５ｇで行った。当該圧力に到達すると、分離器を背圧１５バールに調節し、１５分ごとに得られた画分の重さが１ｇを下回るまで、１５分ごとにサンプルを採取した。最終サンプルの採取後、コールドトラップの内容物を排出した。完了後、ＣＯ2ポンプを停止し、分離器の背圧を開放し、工業用変性アルコール（ＩＭＳ）を用いて分離器及びコールドトラップを洗浄し、洗浄物を廃棄した。完全に乾燥した後、蓋を再装着して締めた。
【００２８】
続く超臨界ＣＯ2を用いた抽出では、自動背圧レギュレータ（ＡＢＰＲ）を７００バール以下、例えば、４００バールに設定し、抽出器の温度を５０℃に引き上げた。当該温度に到達すると、ＣＯ2を毎分１５ｇの流量で導入した。当該圧力に到達すると、分離器を背圧１５バールに調節し、分離された画分を６０分後に採取した。完了後、ＣＯ2ポンプを停止し、背圧を開放し、分離器をＩＭＳで洗浄した。洗浄物を廃棄し、トラップ内の揮発性物質を別の容器に集め、その後トラップを開いてＩＭＳを用いて洗浄し、洗浄物を廃棄した。トラップ及び分離器を再度組み立てた。
【００２９】
次の抽出は超臨界ＣＯ2を用い、共溶媒としてエタノールを使用して行った。共溶媒ポンプにエタノールを差し、その後圧力が超臨界ＣＯ2流と平衡するようにバルブを徐々に開放した。ＡＢＰＲの設定をゆっくりと３００バールまで減圧し、抽出器の温度を４０℃まで引き下げた。当該温度に到達すると、ＣＯ2を毎分１８ｇの流量で導入し、当該圧力に到達すると、分離器を背圧１５バールに調節し、共溶媒ポンプを体積分率１０％相当のエタノール毎分２ｇの流量になるように開放した。サンプルを３時間の間、１時間ごとに採取したが、分離器及びトラップの内容物は３０分ごとに同一のフラスコ内に排出した。３時間後、共溶媒ポンプを停止したが、ＣＯ2ポンプはさらにもう３０分稼働し、これを最終画分に追加した。
【００３０】
操作終了時に、プラントを以下の手順で完全に洗浄した：プラントを減圧し、全ての加熱器を停止した。抽出器の内容物をプラスチック製のビーカーにあけ、抽出器をバキュームクリーナーで清掃した。ＩＭＳを用いてトラップ及び分離器を洗浄し、乾燥した。その後プラントを再度組み立てた。
その後、担体を液体ＣＯ2や超臨界ＣＯ2、エタノールといった環境配慮型の溶媒に浸漬し、続いて当該溶媒をデカント又はろ過し、得られた溶媒を蒸発又は蒸留する。その後、分離されずに残った残留物を回収する。
【００３１】
典型的な抽出プロファイルは図１に示されている。この図からは、各画分のピークは一定の期間に溶出していることが分かる。
化合物の同定は計算されたコバッツ保持指数に基づき、マススペクトルライブラリ（ＮＩＳＴおよびＡｄａｍｓ）との比較及び標準成分との比較で行われた。ＶＦ−５カラム（ＤＢ−５カラム又はＨＰ−５カラムと同等）を用いることで、包括的なＡｄａｍｓのデータベースとより正確に相関させることができた。ダイヤモンドセル搭載のＮｉｃｏｌｅｔ  ８７００  ＦＴ−ＩＲを用いて、液体ＣＯ2画分及び超臨界ＣＯ2を用いて分画された画分（以下、「超臨界ＣＯ2画分」という。）全てについての赤外スペクトルも得た。スキャンは３２回のスキャンを平均したものである。
【実施例１】
【００３２】
ターゲットホップオイル（ＳＤ）を用いた複数の試験を、室温にてＴＮＳ社が供給するアルミナ担体を用いて行った。このアルミナ担体はロックウッド社が供給する加熱活性化された塩基性アルミナである。
図３は複数の分離された画分を示す。以下、分離されたフレーバーについて説明する。
（液体ＣＯ2を用いた分離）
図４は液体ＣＯ2分画による最初の画分、中間の画分、及び最後の画分それぞれのクロマトグラムを示す。この図によると、液体ＣＯ2による抽出が終わりに近づくと、２−ウンデカノンが溶出し始めた。こうした傾向は図５に示されたＦＴ−ＩＲ分析によっても確認される。この図によると、ケトンに起因するカルボニル伸縮の増加が１７２５ｃｍ-1においてみられ、一方１７４０ｃｍ-1においてはエステルカルボニル伸縮の減少がみられる。液体ＣＯ2画分はオイル中のモノテルペン系炭化水素とセスキテルペン系炭化水素の比率に応じて振る舞いが異なり、分離器内やコールドトラップ内に回収される量も異なる。
【００３３】
図６は様々な開始ホップオイルに対するＣＯ2の量に応じた収量を示すグラフであり、オイルごとに組成に応じて処理時間を変えなければならないことを明確に示している。
（超臨界ＣＯ2を用いた分離）
超臨界ＣＯ2画分は主にケトン、そしていくらかの残留カリオフィレン及びフムレンからなり、このことは、そのＦＴ−ＩＲスペクトルが、超臨界ＣＯ2画分がほぼ純粋なケトンカルボニル伸縮を有することにより示される。この画分はフローラル系画分の官能特性（ｏｒｇａｎｏｌｅｐｔｉｃ  ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）を示す。
（体積分率１０％のエタノールと共に超臨界ＣＯ2を用いた分離）
１０％のエタノールと共に超臨界ＣＯ2を用いて分画された画分同士は互いに明確に異なっている。第１画分及び第２画分は主にリナロール及び２−フムレノールからなりいくらかの２−ウンデカノンを含み、独特のホップスパイシー特性（ｄｉｓｔｉｎｃｔ  ｈｏｐ  ｓｐｉｃｙ  ｃｈａｒａｃｔｅｒ）を有していた。第３画分はそれらよりもはるかに多量の自由脂肪酸を含んでおり、顕著な酸味のあるアロマを有していた。
【実施例２】
【００３４】
実施例１と同じ分離スキームが、室温の代わりにより低い１０℃の温度を用いて繰り返された。
画分収量は実施例１における画分収量とほぼ同じであったが、図７から分かるように、超臨界ＣＯ2画分収量は高かった。例えば図８から分かるように、各画分のクロマトグラムはケトンの分布が有意に変化したことを示した。液体ＣＯ2画分の方が２−ウンデカノンが少なかった。また、超臨界ＣＯ2画分ははるかにケトンが豊富であり、フムレン及びカリオフィレンがより少なかった。超臨界ＣＯ2＋エタノールを用いて分画された画分（以下、「超臨界ＣＯ2＋エタノール画分」という。）は室温と同様であったが、脂肪酸の抽出量はより少なかった。特定の理論に縛られることを望むものではないが、温度が低いほどＣＯ2はより極性の低い溶媒として作用していると考えられ、分離は１０℃で行うのが好ましいだろう。
【００３５】
いずれのターゲットホップオイル試験においても、超臨界ＣＯ2＋エタノール画分は全体的にスパイシー系の特徴（ｓｐｉｃｙ  ｃｈａｒａｃｔｅｒ）を有していたが、ムエットから空気中に飛散させると顕著な柑橘系の特徴（ｃｉｔｒｕｓｓｙ  ｃｈａｒａｃｔｅｒ）が現れる。
【実施例３】
【００３６】
実施例１及び実施例２はいずれもＴＮＳ社が供給するアルミナを用いて行った。これはロックウッド社が供給する加熱活性化された塩基性アルミナである。この実施例では、担体はシグマアルドリッチ社が供給する中性アルミナであり、この中性アルミナの粒子サイズの分布はロックウッド社のアルミナの粒子の大きさの分布とほぼ同じである。
図９から分かるように、この担体の使用によって産出された画分においては、超臨界ＣＯ2における収量及び超臨界ＣＯ2＋エタノールにおける収量が実施例１及び実施例２の超臨界ＣＯ2における収量及び超臨界ＣＯ2＋エタノールにおける収量よりわずかに多かった。担体の保持力がより高いためであろう。
【００３７】
図１０の例から分かるように、複数のクロマトグラムは、液体ＣＯ2が後期の画分においてでさえはるかに少ない量の２−ウンデカノンしか除去していないことを示した。
超臨界ＣＯ2に対する圧力を増加させると２−ウンデカノンの除去が始まったが、これにより得られる画分は未だ多量のセスキテルペン系炭化水素を含んでいた。エタノールをさらに加えてもなおリナロールは担体上に保持され、２−ウンデカノンが豊富な画分が得られた。
【実施例４】
【００３８】
中性アルミナ担体を酸性アルミナで置き換えた。このことによって、図１１から分かるように画分分布がより極性の高い画分の方にずれ、担体との相互作用も増加した。
複数のクロマトグラムは、液体ＣＯ2が後期の画分においてでさえも２−ウンデカノンをほとんど除去していなかったことを示した。超臨界ＣＯ2に対する圧力を増加させるとケトンの除去が始まったが、これにより得られる画分は、図１２の例から分かるように、未だ多量のセスキテルペン系炭化水素を含んでいた。エタノールを加えてもなおリナロールはほぼ完全に担体上に保持され、２−ウンデカノンが豊富な画分が得られた。
【実施例５】
【００３９】
この一連の試験においてはシリカ担体を用いた。この担体は酸性の高い材料として作用しているように見受けられるが、実際には１０％溶液中でｐＨが６．７となる中性材料である。
図１３から分かるように、この試験においては、画分分布がより極性の高い画分の方にずれ、収量も超臨界ＣＯ2及び超臨界ＣＯ2＋エタノールの両方で、特に共溶媒を用いた第２画分において増加した。例えば図１４から分かるように、複数のクロマトグラムは、液体ＣＯ2と超臨界ＣＯ2がいずれも２−ウンデカノンをほとんど除去しなかったことを示した。エタノールを追加すると、第２画分の後でようやく有意な量のケトンが除去され、リナロールはほぼ完全に担体上に保持された。
【実施例６】
【００４０】
この試験は熱処理された塩基性アルミナ（ロックウッド社）に、ターゲットホップオイル（ＭＤ）を用いて行われた。ターゲットホップオイル（ＭＤ）はターゲットホップオイル（ＳＤ）と似た作用をしたが、図１５から分かるように、全体的な収量はより低かった。
液体ＣＯ2分画による最初の画分、中間の画分、及び最後の画分それぞれのクロマトグラムは、液体ＣＯ2による抽出の終わりに近づくにつれて、２−ウンデカノン及び２−トリデカノンが優勢な成分となることを示した。超臨界ＣＯ2画分は主にケトンからなっていたが、リナロールも存在していた。超臨界ＣＯ2＋１０％のエタノール画分を１時間おきに３回採取した。これらは互いに明確に異なっていた：第１画分は主にリナロール及び２−フムレノールからなっていたが、第２、第３画分の両方が有意な量の脂肪酸を有していた。実施例２のターゲットホップオイル（ＳＤ）で観察されたのと同じように、このオイルをより低い温度で流すことによって、分離性を向上させることができると考えられる。
【実施例７】
【００４１】
この試験においてはカスケードホップオイル（ＳＤ）が用いられた。全体的な収量は最初の重量の６３％だけであったことから、カスケードホップオイル（ＳＤ）も有意な量の重合材料を有しているように見受けられる。図１６から分かるように、画分分布は超臨界ＣＯ2画分と超臨界ＣＯ2＋エタノール画分の両方について低い収量を示した。しかしながら、何れの画分も非常に強いアロマを有していた。
【００４２】
複数のカスケード画分のクロマトグラムは、液体ＣＯ2画分がいずれもほぼ完全に炭化水素からなることを示した。超臨界ＣＯ2画分は、恐らくは多量のゲラン酸メチルのために、強いローズ系及びフローラル系のアロマを有していた。超臨界ＣＯ2＋エタノール画分において優勢な成分はリナロール及びゲラニオールであり、こちらも強いフローラル系のアロマを有していた。最後の超臨界ＣＯ2＋エタノール画分はゲラン酸を含む多量の脂肪酸を有しており、それゆえより多くのゲラン酸メチルが産出されることを示す潜在的な前駆画分となった。
【実施例８】
【００４３】
この試験はシリカゲル  ６０Ａ  ４０−６３μｍ（フルオロケム社のＬＣ３０１ＳＰ）及びマグナムホップオイル（ＭＤ）を用いて行われた。ここでは、４６０ｇのマグナムホップオイルがシリカ５００ｇをコーティングするという、オイルロード率が有意により多い例を提示した。図１７から分かるように、抽出は、より低いオイルロード率で行われたこれまでの実施例における収量と似たパターンを辿った。液体ＣＯ2画分ごとのクロマトグラムは、組成がほぼ完全にテルペン系炭化水素であり少量のエステルがみられることを示した。液体ＣＯ2を用いた抽出の終わりにかけてみられるメチル−４−デセノエートなどがそうしたエステルの例である。超臨界ＣＯ2画分は主にケトンからなっていたが、少量のリナロールも存在した。１０％のエタノールを加えた超臨界ＣＯ2画分を、１時間ごとに３回採取した。これらの画分は全て似通っており、主にリナロール及び２−フムレノールからなり、その他のモノテルペンアルコール及びセスキテルペンアルコールも存在していた。この実施例はきわめて独特の官能特性（ｖｅｒｙ  ｄｉｓｔｉｎｃｔｉｖｅ  ｏｒｇａｎｏｌｅｐｔｉｃ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ）を有する画分を産出したが、炭化水素、エステル、ケトン、及びアルコール間の分離はより低いオイルロード率で行われた実施例１〜７における分離ほどにははっきりとしていなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明に係る分画方法は、二酸化炭素及びエタノールのみを溶媒として用いることによってホップオイルから環境配慮型のホップアロマを製造する方法、本発明に係る分画方法によって製造された環境配慮型のアロマ及び環境配慮型のアロマを用いて製造されたビールとして有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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