(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部分的に結晶化したパーム核油から固体の脂肪物質を分離する方法であって、以下の工程、
ａ．油中に実質的な量の固体トリグリセリドが存在しなくなるまで油を加熱し、
ｂ．トリグリセリド油を冷却しそして結晶化させ、液性オレイン相の他に固体ステアリン相を得、
ｃ．オレイン相からステアリン相を分離することによって回収する、
ことを含み、ここにおいて、結晶化が始まる前に、パルミチン酸の含有量が０〜３５重量％である脂肪酸のスクロースポリエステルから選択される結晶化改良物質を前記トリグリセリド油又は不活性溶剤中の前記トリグリセリド油溶液に添加し、撹拌様式での結晶化方法で行われ、そして方法が乾燥分別法として使用され、細孔のない球顆状結晶が形成されることを特徴とする、方法。
【請求項２】
部分的に結晶化したパーム核油から固体の脂肪物質を分離する方法であって、以下の工程、
ａ．油中に実質的な量の固体トリグリセリドが存在しなくなるまで油を加熱し、
ｂ．トリグリセリド油を冷却しそして結晶化させ、液性オレイン相の他に固体ステアリン相を得、
ｃ．オレイン相からステアリン相を分離することによって回収する、
ことを含み、ここにおいて、結晶化が始まる前に、スクロースポリラウリン酸エステル（１００重量％ラウリン酸エステル）、スクロースポリエステル（７５重量％ラウリン酸エステル、２５重量％パルミチン酸エステル）、スクロースポリエステル（５０重量％ラウリン酸エステル、２５重量％パルミチン酸エステル、２５重量％ステアリン酸エステル）、スクロースポリエステル（２５重量％ラウリン酸エステル、３５重量％パルミチン酸エステル、４０重量％ステアリン酸エステル）、スクロースポリエステル（７５重量％カプリン酸エステル、２５重量％パルミチン酸エステル）、及びスクロースポリエステル（７５重量％ミリスチン酸エステル、２５重量％パルミチン酸エステル）からなる群から選択される結晶化改良物質を前記トリグリセリド油又は不活性溶剤中の前記トリグリセリド油溶液に添加し、撹拌様式での結晶化方法で行われ、そして方法が乾燥分別法として使用され、細孔のない球顆状結晶が形成されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
スクロースポリエステルが平均５０乃至１００％のエステル化の程度を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
スクロースポリエステルが油の総量の０．００５乃至２重量％の量で使用される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
本願はトリグリセリド油、特にラウリン油の分別方法に関する。トリグリセリド油の分別（分別結晶化）は、Gunstone、Harwood及びPadleyら著、The Lipid Handbook（１９８６年出版）、２１３乃至２１５頁に記載されている。一般にトリグリセリド油は異なる融点を有する種々のトリグリセリドの混合物である。本発明は、特定のラウリン油、すなわちパーム核油に関する。トリグリセリド油の組成は例えば、異なる融点又は溶解度を有する画分を生成する分別によって改良され得る。
一つの分別方法は、いわゆる乾燥分別法であって、固相が結晶化するまで油を冷却し、液相から結晶化した相を分離することを含む。ここに、液相はオレイン画分といい、固相はステアリン画分という。
相の分離は通常濾過で実施されるが、任意に、ある程度の圧力を加える。
乾燥分別法における相の分離において遭遇する主な問題は、分離されたステアリン画分中に、多くの液性オレイン画分が含まれることである。そのため、オレイン画分はステアリン画分の結晶粒間又は結晶内に含まれる。それゆえ、液相画分からの固体の分離は部分的でしかない。
ステアリン画分の固体含量は、分離効率で表される。乾燥分別において、５０乃至６０重量％を越えることはめったにない。これは、オレインの生成に対すると同様に、ステアリンの品質に対して不利である。関連する溶剤分別法では、分別される脂肪は、例えばヘキサン又はアセトン溶液から結晶化され、分離効率は９５％までになり得る。
しかし、乾燥分別は溶剤分別に比べ、より経済的でより環境に優しい方法である。したがって、乾燥分別の分離効率を増大させることは、特に、商業上重要なパーム核油にとって非常に望まれている。
結晶化させる油に、一般に結晶化改質物質と称される物質を添加することによって結晶化に手を加えることは公知である。冷却された油中にこのような物質を少量存在させると、結晶化を促進、遅延、又は阻害し得る。特定の状況において、上記の物質はより正確に晶癖改質剤といわれる。公知の結晶化改質剤は例えば、米国特許第３，０５９，０１０号、米国特許第３，０５９，０１０号、特開平０５／１２５３８９号、特開平０６／１８１６８６号に記載されているスクロースの脂肪酸エステル、米国特許第３，０５９，０１１号に記載されているグルコールの脂肪酸エステル及びその誘導体である。これらの結晶化改質剤は結晶化速度を迅速化するのに効果的である。
他の結晶化改質剤は、例えば、米国特許第３，１５８，４９０号に記載されているように、キッチン油に添加すると、固体脂肪の結晶化を防止又は少なくとも遅延する効果を有する。他のタイプの結晶化改質剤は、特に晶癖改質剤と称されるものは、低温でワックスが結晶化する傾向にある鉱物燃料油の成分として広範に使用されている。米国特許第３，５３６，４６１号は、燃料油へ晶癖改質剤を添加すると、曇点（又は流動点）温度が十分に下がり、結晶の沈殿を防ぐという効果を有することを教示している。又は、代わりに、結晶が形成された場合、固体が燃料フィルターを詰まらせることなく通過するように、異なる晶癖で結晶化するようにさせる。他の晶癖改質剤は実際に結晶化されたトリグリセリド脂肪結晶の晶癖を変化させることが可能であるが、これは、結晶化の後に結晶、すなわちステアリン相を液相、すなわちオレイン相からより効率的に分離することができるためである。このような晶癖改質剤を記載している刊行物は、例えば、英国特許第１，０１５，３５４号、米国特許第２，６１０，９１５号、同時係属中のＰＣＴ出願国際公開第９５／０４１２２号、米国特許第３，０５９，００８号、米国特許第３，０５９，００９号、及び米国特許第３，０５９，０１０号である。
分離効率は又、結晶化の様式、すなわち、停滞させるか又は撹拌させるかにもよる。良好な結果が得られるのは撹拌結晶化よりもむしろ停滞結晶化によって得られるのがしばしばである。しかしながら、工程の経済性の観点からは、撹拌結晶化が好ましい。
パーム核油は針状形態で結晶化する。得られた結晶の塊（図１Ａ参照）は容易にオレインを含む。流体力学の剪断力が針状結晶を破壊し、ステアリンおよびオレイン相を分離できない結晶スラリーを形成するため、撹拌結晶による分別は不可能である。静置結晶化（停滞様式）は大きく、フレーク状の結晶を形成し、これは、２５乃至３０ｂａｒの範囲の圧力を加えた場合、分離可能である。したがって、パーム核油の分別は非常に手間が掛かる工程である、停滞様式でのみ可能である。撹拌様式の分別を可能とする、効果的な結晶改質物質が非常に求められている。
発明の要約
パーム核油は撹拌様式で結晶化可能であり、ステアリン相とオレイン相を分離することが可能であることが発見された。結晶化によって、大きくそして細孔を有しない球顆を形成する。また、これは容易に分離されやすく、分離効率を顕著に増大させる。停滞様式を用いたときにも、分離効率が相当よくなる。したがって、本発明は、パーム核油から結晶化した固体脂肪物質を分離する方法に関し、以下の工程、
ａ．油中に実質的な量の固体トリグリセリドが存在しなくなるまで油を加熱し、
ｂ．トリグリセリド油を冷却しそして結晶化させ、液性オレイン相の他に固体ステアリン相を得、
ｃ．オレイン相からステアリン相を分離することによって回収する、
ことを含み、ここにおいて、結晶化が始まる前に、パルミチン酸の含有量が０〜３５重量％である脂肪酸のスクロースポリエステルから選択される結晶化改良物質を前記トリグリセリド油又は不活性溶剤中の前記トリグリセリド油溶液に添加し、撹拌様式での結晶化方法であることを特徴とする。
図面の説明
図１Ａは、添加剤なしの静置結晶化によって得られたパーム核油の針状結晶の塊を示す。
図１Ｂは、スクロースポリラウリン酸エステルの存在下、撹拌結晶化によって得られたパーム核油の球顆状結晶を示す。
発明の詳細な説明
分別されるパーム核油は、分別を開始する前、好ましくは油が加熱される前又は溶剤中に油を溶解する前に結晶改質剤（添加剤）と混合されるが、これは、全ての固体トリグリセリド脂肪及び好ましくは改質物質も又液化するためである。
次に油又は溶液を選択した結晶化温度へ冷却する。適する温度範囲は１５乃至３５℃である。オレイン及びステアリン相の特定の組成物は、各温度に属する。選択した温度において、結晶化された油が一定の固相含量で安定化するまで結晶化を進める。結晶化時間は、より多くの固相を望む場合及び温度を下げる場合は増加させる。通常の時間は４乃至１６時間の範囲である。結晶化の間、油は例えば、ゲート撹拌機で撹拌する。
添加剤は脂肪酸の糖ポリエステルである。好ましいポリエステルは、スクロースポリラウリン酸エステル（１００重量％ラウリン酸エステル）、スクロースポリエステル（７５重量％ラウリン酸エステル、２５重量％パルミチン酸エステル）、スクロースポリエステル（５０重量％ラウリン酸エステル、２５重量％パルミチン酸エステル、２５重量％ステアリン酸エステル）、スクロースポリエステル（２５重量％ラウリン酸エステル、３５重量％パルミチン酸エステル、４０重量％ステアリン酸エステル）、スクロースポリエステル（７５重量％カプリン酸エステル、２５重量％パルミチン酸エステル）、スクロースポリエステル（７５重量％ミリスチン酸エステル、２５重量％パルミチン酸エステル）及びスクロースポリパルミチン酸エステル（１００重量％パルミチン酸エステル）からなる群から選択されるが、ここにおいて、割合は重量百分率として表される。
本明細書において、スクロースポリエステルは、８つの水酸基のうちの平均少なくとも４、好ましくは５乃至６が一種以上の脂肪酸でエステル化されているスクロースエステルを表す。エステルはスクロースと脂肪酸又は脂肪酸の混合物又は活性脂肪酸誘導体とのエステル交換などの公知の通常の方法によって得られる。４つを超える遊離水酸基を有するスクロースは、不十分な油溶性を有する。
本明細書に示されるようなスクロースポリラウリン酸エステルは、９５％のラウリン含量の、高度にエステル化された（５０乃至１００％）スクロースエステルである。これは容易に入手可能である（例えば、Ryoto Sugar Ester L195、三菱の製品）。
ステアリンとオレイン相は濾過によって分離され得るが、固相の液相からの効果的な分離のために、メンブランフィルター圧よりも高い圧力が使用される。適当な圧力は３乃至５０ｂａｒであり、約２０乃至２００分間作用させる。しかし、本発明は低い又は中間の圧力を使用し得る。６乃至１２ｂａｒの圧力では、ステアリン相のオレイン相からの適当な分離に約３０乃至６０分かかる。
分離前の結晶スラリー中の固体含量、及び分離後得られたステアリン相の固体含量は、公知のパルスＮＭＲ法（Fette、Seifen著、Anstrichmittel 1978、80、nr．5、１８０乃至１８６頁参照）にしたがって測定した。
本発明の効果は、添加剤の影響下のステアリンの結晶構造又は晶癖の変化によって引き起こされるものと考えられている。これらは、種々の結晶面の成長において異なる方法でこれに干渉し得る。
顕微鏡での観察（図１Ｂ参照）では、添加剤の効果は、油中に形成された結晶及び結晶の塊が、結晶化改質物質なしに得られた結晶と著しく異なることである（図１Ｂ）。壊れやすい針状結晶の代わりに、大きくそして細孔のない球顆が形成される。このような結晶のステアリン画分は、低い又は中間の分別圧力でも、オレイン画分をより少なく保持するため、変化した結晶化は、分離効率を増大させ、そして撹拌結晶化を促進させる。
本発明は溶剤分別又は洗浄分別でも有用であるが、本発明の方法は好ましくは乾燥分別法として実施されるのが好ましい。
スクロースポリエステルは、好ましくは油全量の０．００５乃至２重量％の量で使用される。有用な量は約１重量％である。
本発明をさらに以下の実施例によって説明する。
実施例１及び２
１０００ｇのパーム核油（中和し、漂白し、脱臭されている）、及び１０ｇ（１％）のスクロースポリラウリン酸エステルを含むサンプルを調製した。完全に液化するまで（固体脂肪を含まない）サンプルを６５℃で加熱し、撹拌し、次に徐々に冷却した。結晶化は停滞（０ｒｐｍ）様式で２３℃の選択された温度で、一定の固相含量に達するまで行われた。サンプルを濾過し、１２ｂａｒで３０分間加圧した。濾過及び加圧の後、ケーキの固相含量（ＳＥ＝分離効率）をＮＭＲで測定した。比較のため、スクロースポリラウリンエステルを添加しないという点のみを変えて、分別を繰り返した。
実施例２において、パーム核油は上記と同様の方法に従って分別されたが、撹拌様式（５ｒｐｍ）であった。
実施例３乃至８
種々のスクロースポリエステルを使用して、実施例２の乾燥分別法を繰り返す。各実験は、結晶改質物質を使用又は不使用で実施された。第１表はＳＥ及び改質剤によって引き起こされた相対的な改質を示す。
使用した晶癖改質剤は、＃３スクロースポリエステル（７５重量％ラウリン酸エステル、２５重量％パルミチン酸エステル）、＃４スクロースポリエステル（５０重量％ラウリン酸エステル、２５重量％パルミチン酸エステル、２５重量％ステアリン酸エステル）、＃５スクロースポリエステル（２５重量％ラウリン酸エステル、３５重量％パルミチン酸エステル、４０重量％ステアリン酸エステル）、＃６スクロースポリエステル（７５重量％カプリン酸エステル、２５重量％パルミチン酸エステル）、＃７スクロースポリエステル（７５重量％ミリスチン酸エステル、２５重量％パルミチン酸エステル）及び＃８スクロースポリパルミチン酸であり、ここにおいて、割合は重量百分率で示される。
第１表の結果は、種々のスクロースポリエステルの添加によって、パーム核油の撹拌分別が驚くべき高い分離効率でなされることを示している。
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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