(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
γ-リノレン酸含有油脂に対しオレイン酸を40％以上含む油脂を混合した油脂混合物を原料とし、これをキャンディダ（Candida）属由来のリパーゼで加水分解し、次いで生成した遊離脂肪酸を除去することにより、γ-リノレン酸を高度に含有する油脂を精製することを特徴とするγ-リノレン酸を富化した油脂の製造方法。
【請求項２】
上記γ-リノレン酸含有油脂は月見草油、ボラージ油、クロスグリ油、糸状菌油及び藻類抽出油の一群から選ばれる一種類単独又は二種類以上の油脂の混合物であり、且つ、油脂中にγ-リノレン酸を7.5％以上含むことを特徴とする請求項１記載のγ-リノレン酸を富化した油脂の製造方法。
【請求項３】
上記オレイン酸を40％以上含む油脂はオリーブ油、菜種油、紅花油、ヒマワリ油、豚脂、分別パーム油の一群から選ばれる一種類単独又は二種類以上の油脂の混合物であり、且つリノール酸の含有量が20％以下であることを特徴とする請求項１記載のγ-リノレン酸を富化した油脂の製造方法。
【請求項４】
上記油脂混合物は上記γ-リノレン酸含有油脂と上記オレイン酸を40％以上含む油脂との混合物であり、オレイン酸を15〜50％、γ-リノレン酸を4〜15％の範囲で含み、且つ、オレイン酸/リノール酸の比が0.4以上であることを特徴とする請求項１記載のγ-リノレン酸を富化した油脂の製造方法。
【請求項５】
製品として得られる油脂が、γ-リノレン酸を25％以上含有し、且つ、リノール酸の含有量がγ-リノレン酸の含有量を超えないことを特徴とする請求項１記載のγ-リノレン酸を富化した油脂の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はγ-リノレン酸を富化した油脂の製造方法に関し、特に、γ-リノレン酸含有油脂から、リノール酸よりγ-リノレン酸が多く含まれ、且つγ-リノレン酸を25％以上含む油脂を製造するγ-リノレン酸を富化した油脂の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、γ-リノレン酸は、6,9,12-オクタデカトリエン酸であり、リノール酸及びアラキドン酸同様ω-6系列の不飽和脂肪酸である。これらの脂肪酸群は同系列に属しているにも関わらず、それぞれが異なる生理活性を有している。中でもγ-リノレン酸は多彩な生理活性が既に確認されており、糖尿病、高血圧、通風、リウマチ等の治療薬としての有効性が期待され、研究が進められている。特に皮膚疾患に対する効果は広く知られる処である（The LANCET,31,1（1981） 他多数）。また、実際に英国においてはγ-リノレン酸を含有する油脂が医薬品として認められている。
【０００３】
一方、γ-リノレン酸の給源としては月見草油、ボラージ油、クロスグリ油及び糸状菌や微細藻類等が生産する微生物油脂等特殊な油脂に限られている。中でも月見草油は、組成の単純さ、安全性及び臨床データの豊富さ、利用の歴史の長さから有用性が広く認められ、γ-リノレン酸の給源としては最も重要である。
【０００４】
しかしながら、月見草油は全脂肪酸組成中に、γ-リノレン酸を8％程度しか有しておらず、これを効果的に摂取しようとしたとき、自ずから限界が生ずる。更に、月見草油はリノール酸を70％以上含んでいる。リノール酸は必須脂肪酸であるが、近年、リノール酸の摂取過多が問題となっており、月見草油の摂取がかえって様々な疾患を助長する可能性をはらんでいる。そのため、月見草の持つγ-リノレン酸の効果を十分引き出すために、γ-リノレン酸を豊富に含み、なおかつリノール酸を低減した油脂の製造方法が求められている。従来、油脂の形でγ-リノレン酸を濃縮する方法としては、リパーゼを用いて選択的に加水分解を行う方法が公知である（特開昭63-12289号公報）。これは、ある種のリパーゼがリノール酸に作用しやすく、γ-リノレン酸に作用しにくいという性質を利用したものであり、以下に詳細が報告されている（島田ら；月刊フードケミカル,1995-12,32-36）。尚、本願においては油脂とはトリグリセリドだけでなく、モノグリセリド及びジグリセリドを含むグリセリド混合物と定義するものとする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、月見草油を原料として公知の方法に従ってγ-リノレン酸を濃縮した場合、加水分解の進行に伴い、γ-リノレン酸は濃縮されていくが、その脂肪酸純度はリノール酸純度を超えるに至らない。すなわち、公知の方法を用いてγ-リノレン酸/リノール酸比の逆転した月見草油を製造することは不可能である。また、月見草油に限らず、γ-リノレン酸含有油脂はγ-リノレン酸と同じn-6系脂肪酸のリノール酸も多量に含んでおり、γ-リノレン酸を濃縮し同時にリノール酸を低減することは極めて困難である。
【０００６】
本発明は、上記のごとき従来の課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、γ-リノレン酸をグリセリドの形で効率よく濃縮し、且つリノール酸をγ-リノレン酸の含有量以下に低減させたγ-リノレン酸含有油脂の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
発明者らは、不飽和脂肪酸の二重結合の位置によるリパーゼの作用度合の差異について鋭意検討した結果、同じ炭素数18の脂肪酸であり、なおかつ同じΔ9位に二重結合を持つ脂肪酸同士であっても、リパーゼの作用度合いが微妙に異なっていることを見出した。すなわち、リパーゼがγ-リノレン酸よりも作用しやすく、且つ、リノール酸よりも作用しにくい脂肪酸であるオレイン酸を高度に含む油脂をγ-リノレン酸含有油脂と混合し、加水分解を行うことで、γ-リノレン酸を25％以上に濃縮し、且つリノール酸をγ-リノレン酸の含有量以下に低減させた油脂を製造することに成功し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、主原料たるγ-リノレン酸含有油脂にオリーブ油或いはパーム油のごときオレイン酸の豊富な油脂を添加した油脂混合物を原料とし、リパーゼによる選択的加水分解反応を行うことにより、γ-リノレン酸が25％以上に濃縮され、且つ、γ-リノレン酸/リノール酸比が1以上であるγ-リノレン酸富化油脂を製造可能ならしめるものである。
【０００９】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】
原料であるγ-リノレン酸含有油脂はγ-リノレン酸を7.5〜25％含有するものであって、濃縮の効率を考慮するとよりγ-リノレン酸高含有であることが好ましい。具体的には月見草油、ボラージ油、クロスグリ油、糸状菌油及び藻類抽出油等が好ましい。
【００１１】
γ-リノレン酸含有油脂に添加する油脂は、オレイン酸を40％以上含むものであって、なおかつリノール酸が20％以下、望ましくは10％以下であることが必要である。尚、パルミチン酸、ステアリン酸のごとき飽和脂肪酸や、ドコサヘキサエン酸等の高度不飽和脂肪酸はリパーゼが作用し難く、γ-リノレン酸の濃縮の妨げになることから、これらが含まれる油脂は好ましくない。具体的には、高オレイン・低リノレン菜種油（低リノレニックキャノーラ油）、高オレイン紅花油、高オレインヒマワリ油、豚脂、分別パーム油（ダブルフラクションパームオレイン）、オリーブ油等が好ましく用いられるが、オレイン酸及びリノール酸純度の面でオリーブ油がより好ましい。
【００１２】
オリーブ油には精製オリーブ油、エクストラバージンオリーブ油、オリーブポマス油（抽出オリーブ油）及びそれらの混合油等があるが、何れを使用してもよい。酵素処理に供する油脂混合物は、オレイン酸を15〜50％、γ-リノレン酸を4〜15％の範囲で含み、且つ、オレイン酸/リノール酸の比が0.4以上であることが必要である。上記のごときγ-リノレン酸含有油脂とオレイン酸含有油脂とを混合し、脂肪酸組成がこの範囲内になるように混合比を調整することで、酵素反応に供するに好適な原料油脂混合物とすることが可能となる。
【００１３】
リパーゼによる加水分解法を用いる際使用するリパーゼとしては、キャンディダ（Candida）属、リゾプス（Rhizopus）属に由来したものがγ-リノレン酸の濃縮という点においては公知である。本発明において使用するリパーゼは、γ-リノレン酸エステルを加水分解する反応性が低い酵素であることが必要条件である。更に、オレイン酸エステルを加水分解する反応性がγ-リノレン酸エステルに対するそれよりも高く、リノール酸エステルに対するそれよりも低いことが本発明では重要であり、キャンディダ（Candida）属由来のものが目的に合致するものである。
【００１４】
本発明で用いるリパーゼの反応条件は、以下の通りである。
【００１５】
リパーゼの油脂原料に対する使用量は、酵素の種類によって異なるが、酵素反応に要する時間が15〜40時間になるように調節することが必要である。一般に油脂1ｇあたり、10〜1000ユニット(U)の範囲であり、好ましくは30〜200ユニット(U)である。尚、酵素は一度に添加しても良いが、段階的に添加することも可能である。ここで、酵素量の1ユニットとはオリーブ油から1分間に1μmolの脂肪酸を遊離する酵素量と定義されるものとする。
【００１６】
水の添加量は油脂に対して5〜500重量％の範囲であり、好ましくは10〜200重量％である。
【００１７】
pHは5.0〜7.0の範囲が好ましく、このpHを調節するために緩衝液を用いると更に効果的で、pHとして6.5〜7.0が特に好ましい範囲である。更に、より効果的に反応を進めるためには、乳化剤を用いることも可能である。反応は、大気下で行ってもよいが、不活性ガス下、例えば窒素ガス、アルゴンガスの雰囲気下にしておくと製品の劣化を防ぐことができる。また、酸化防止剤として、例えばトコフェロール、カテキン類、BHA（ブチルヒドロキシアニソール）、BHT（ジブチルヒドロキシトルエン）等を併用してもよい。
【００１８】
反応は撹拌した方が望ましいが、乳化状態にして静置反応もできる。また、反応はバッチ式でもよいが、連続式として固定化酵素カラムも使用できる。
【００１９】
加水分解の程度は、反応中の加水分解油をサンプリングし、酸価を測定することにより知ることができる。得られるγ-リノレン酸含有油脂の濃縮度及び効率、及びオレイン酸、リノール酸、γ-リノレン酸の各脂肪酸純度は、加水分解油の分解の程度、すなわち加水分解油の酸価によって推定できる。原料油の脂肪酸純度及び所望の製品脂肪酸純度に応じ、任意の酸価を設定することができ、それを指標に反応を終了することが可能である。
【００２０】
上記加水分解油脂混合物中には、目的物であるγ-リノレン酸富化油脂の他に遊離脂肪酸を含んでいるため、製品を得る為には、遊離脂肪酸を除去する必要がある。脂肪酸を除去する方法としては、通常行われているアルカリ脱酸法、分子蒸留法の他に、溶剤抽出法、イオン交換樹脂法、及び低温溶媒分別結晶法、超臨界炭酸ガス抽出法又はこれらを組み合わせた方法を適用することができる。更に続いて、脱色、脱臭のため吸着剤処理及び水蒸気蒸留処理を行うことによって、目的とする製品を得ることができる。これらのリパーゼ処理後の各工程については、順序及び方法は特に限定されるものではない。
【００２１】
また、目的とする製品脂肪酸純度に応じて各種油脂を混合し、各脂肪酸の純度を調整することも可能であり、調整用に使用する油脂の種類、量は所望の製品脂肪酸純度に応じて任意に設定できる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下本発明を実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２３】
【実施例１】
月見草油（オレイン酸8％、リノール酸75％、γ-リノレン酸9%）70ｇとオリーブ油（オレイン酸75％、リノール酸9％、γ-リノレン酸0％）30ｇを混合した原料油脂（オレイン酸25.5％、リノール酸55.2％、γ-リノレン酸6.3％）にキャンディダ（Candida）属由来のリパーゼ粉末3600ユニット(U)を水100ｇに溶解した酵素溶液を添加し、32℃、pH7.0の条件下で24時間撹拌しながら酵素反応を行い、加水分解油を得た。次いで、この加水分解油を遠心分離し、油層を回収した後、水洗によりグリセリン及び酵素タンパク質を除去、続けて流下薄膜式分子蒸留装置を用いて、真空度1Pa、蒸発面温度180℃、流速60g/hの条件下で処理することにより、遊離脂肪酸を留出せしめ除去した。残分として、γ-リノレン酸を38.9%、リノール酸33.7％を含有する油脂を得ることができた。
【００２４】
【実施例２】
月見草油（オレイン酸8％、リノール酸75％、γ-リノレン酸9%）60ｇと菜種油（オレイン酸78％、リノール酸13％、γ-リノレン酸0％）40ｇを混合した原料油（オレイン酸35.4％、リノール酸48.4％、γ-リノレン酸5.4％）に、キャンディダ（Candida）属由来のリパーゼ粉末3600ユニット(U)を水100ｇに溶解した酵素溶液を添加し、32℃、pH7.0の条件下で24時間撹拌しながら酵素反応を行い、加水分解油を得た。次いで、この加水分解油を遠心分離し、油層を回収した後、水洗によりグリセリン及び酵素タンパク質を除去、続けて流下薄膜式分子蒸留装置を用いて、真空度1Pa、蒸発面温度180℃、流速60g/hの条件下で処理することにより、遊離脂肪酸を留出せしめ除去した。残分として、γ-リノレン酸を33.2%、リノール酸29.8％を含有する油脂を得ることができた。
【００２５】
【実施例３】
ボラージ油（オレイン酸20％、リノール酸40.1％、γ-リノレン酸22.3％）50ｇとオリーブ油（オレイン酸75％、リノール酸9％、γ-リノレン酸0％）50ｇを混合した原料油（オレイン酸47.5％、リノール酸24.6％、γ-リノレン酸11.0％）に、キャンディダ（Candida）属由来のリパーゼ粉末3600ユニット(U)を水100ｇに溶解した酵素溶液を添加し、32℃、pH7.0の条件下で24時間撹拌しながら酵素反応を行い、加水分解油を得た。
【００２６】
次いで、この加水分解油を遠心分離し、油層を回収した後、水洗によりグリセリン及び酵素タンパク質を除去、続けて流下薄膜式分子蒸留装置を用いて、真空度1Pa、蒸発面温度180℃、流速60g/hの条件下で処理することにより、遊離脂肪酸を留出せしめ除去した。残分として、γ-リノレン酸を38.2%、リノール酸20.8％を含有する油脂を得ることができた。
【００２７】
【比較例１】
キャンディダ（Candida）属由来のリパーゼ粉末0.01ｇを水100ｇに溶解し、更に月見草油（オレイン酸10％、リノール酸75％、γ-リノレン酸9％）100ｇを混合したものを、32℃、pH7.0の条件下で24時間撹拌しながら酵素反応を行い、加水分解油を得た。次いで、この加水分解油を遠心分離し、油層を回収した後、水洗によりグリセリンを除去、続けて流下薄膜式分子蒸留装置を用いて、真空度1Pa、蒸発面温度180℃、流速60g/hの条件下で処理することにより、留出分として遊離脂肪酸を除去した。残分として得られた油脂の脂肪酸純度は、γ-リノレン酸32.8%、リノール酸51％であった。
【００２８】
従って、
【実施例１】
乃至
【実施例３】
においては、製品として得られる油脂中にγ-リノレン酸が高度に濃縮化されているとともに、γ-リノレン酸の含有量がリノール酸の含有量よりも高くなっている。これに対して
【比較例１】
に示すリパーゼを用いて選択的に加水分解を行う従来方法では、γ-リノレン酸の含有量よりもリノール酸の含有量のほうが高くなる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、γ-リノレン酸含有油脂に対し、主としてオレイン酸を含む油脂を混合した油脂混合物を原料油とし、これをリパーゼで加水分解し、次いで生成した遊離脂肪酸を除去することにより、γ-リノレン酸をグリセリドの形で効率よく濃縮し、且つリノール酸をγ-リノレン酸の含有量以下に低減させたγ-リノレン酸富化油脂を効率よく且つ安価に製造することができるという効果を有する。
【００３０】
尚、本発明において（1）原料として天然油脂を、触媒として酵素を用いたものであること、（2）各工程における製造方法は従来より食品製造に利用されてきた手法であること、（3）酵素的手法によって調製されたグリセリドが食品素材として市販されているといった上記3点から、本発明は食品素材として利用できる安全性の高い製造方法といえる。