JPH01228502A - 油脂類の晶析法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、油脂類の晶析法、詳しくは油脂を結晶状に析
出させる際に超音波を用いる油脂類の晶析法に関する。

〔従来の技術及びその問題点） 油脂類は、通常、溶融した後に単に冷却すると無定形の
固体になるが、このような無定形の固体は利用法に乏し
い。しかし、油脂類は、結晶化すると、純度が向上し、
外観も美しいバール状を呈するため、その利用法が拡大
する。特に、香粧品、化粧品では油脂類をパール化剤と
して利用してきており、製品の高付加価値等の点からも
、こうした美しい外観が出せる基材とその利用法の技術
確立の重要性は増して来ている。

従来、こうした油脂類の晶析技術としては、エステル類
等の油脂類を大量の界面活性剤水溶液に熔解しくほぼ同
量）、然る後に加熱して、全体を均一に溶解させた後、
次第に温度を下げて、パール状態に晶析させる手法が殆
どであった。またこのとき利用できる油脂類としては、
炭素数１６〜１８の多価アルコールエステルが殆どで、
それ以外の油脂類は晶析が困難で事実上利用されていな
かった。

また、上記従来の方法によると、大量の界面活性剤の使
用が必須である為、このとき使用する界面活性剤がアニ
オン性の場合、析出するバール状の晶析物もアニオン性
になる。こうして得た晶析物は、ソヤンプー等のアニオ
ン性の活性剤を主剤とする製品系には利用可能であるが
、リンス、トリートメント等のカチオン性や両性の活性
剤を主剤とする系に利用出来ないのが現状であった。

更に、上記従来の方法では、パール状を呈する油脂類は
、界面活性剤溶液に対して最大でも３０％程度の濃度で
しか得ることができないため、効率的にバール状を呈す
る油脂類を得ることが不可能であった。

以上説明した如く、従来のパール状油脂類の晶析法には
様々な制約があり、決して優れた晶析技術と言えるもの
ではなかった。

本発明の目的は、高純度のパール状結晶物を効率よく析
出可能で、しかも多くの油脂類に適用可能な晶析法を提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者等は、鋭意研究を進めた結果、超音波を利用し
て油脂類を析出させることにより、上記目的が達成され
てることを知見した。

本発明は、融点が３０℃以上の油脂類を分散媒中に分散
させ、加熱溶解させ、然る後に超音波を作用させて結晶
状油脂類を析出させることを特徴とする超音波晶析法を
提供するものである。尚、・　超音波照射技術は、乳化
、分散又は微粒子の凝集等に利用された例はあるが、本
発明のような油脂類の晶析に適用されたことはない。

次に、本発明の超音波晶析法について好ましい実施態様
に基づいて詳細に説明する。

先ず、超音波発生装置の付いた、容器（予備分散の為に
、簡単な撹拌基のついているものが望ましい）に所定量
の分散媒を満たし、ここに融点が３０℃以上である目的
の油脂類を加え、分散媒を所定温度まで加熱し、上記油
脂類を溶解させる。

この時使用される油脂類は、これに限定すものではない
が分散媒重量にたいして５〜５０％、好ましくは２０〜
４０％溶解させ、分散媒の沸点以下で完全に溶解せしめ
る。従って使用する油脂類の融点等に応じて分散媒が適
切に選択される。

油脂類を完全に溶解させた後、適切な条件下で超音波の
作用を開始し、冷却を開始する。尚、冷却する場合、溶
液に温度むらがあると、晶析状態が不均一になるので、
超音波作用による撹拌とは別に、前記のような簡単な撹
拌機を用いて全体を撹拌するか、又はジャケット式の容
器を用いる事が望ましい。

上記の如く超音波を照射しながら冷却を続けていくと、
分散媒中における油脂類の融点以下で油脂類の晶析が開
始する。結晶折開始時の液は白濁した状態であるが、　
冷却を続けていくと、次第に結晶が成長し、液はバール
状の外観を呈するようになる９通常、液の温度は２０〜
３０℃まで冷却する。この様にして晶析させたバール状
の油脂はそのまま放置して置くと、再び一部が溶解して
しまうので、濾過等により分散媒を除去し、必要に応じ
て乾燥させる。乾燥後の油脂もバール状を呈している０
以上説明した本発明の一実施態様により得られる結晶状
油脂は、針状、板状等の結晶形を示すが、晶析時に後述
の界面活性剤が共存すると、その媒晶効果により、結晶
は種々の形を示す様になる。

また、本発明方法によれば、乾燥した状態において純度
１００％のバール状を呈する結晶状油脂類を製するこが
できる。従来品が界面活性剤溶液中で純度２０％程度の
ものしか得られ無かった事を考える、格段の技術的改善
であるといえる。

□本発明方法により得られる結晶状油脂類の実際的な利
用方法としては、次の各商品にバール状の外観を付与す
るものがある。これは、各商品に上記結晶状油脂類を加
え、撹拌することにより容易に達成できる。

例えば、夾雑物を全く含まないパール化剤を得る事が出
来るので、同じ製法によって得た物を、アニオン系のシ
ャンプー剤とカチオン系のリンス剤等に同時に使用する
事が出来る。このようにして利用出来る剤形としては、
上記シャンプーの外に、洗顔料、全身洗浄材、石鹸等の
ようなアニオン活性剤を主に使用する洗浄剤系、及び上
記リンスの外に、トリートメント、コンディショナー等
のカチオン活性剤を主に使用する仕上げ剤を例示できる
。また、溶媒を大量にふくむ、トニック、リキッド、ブ
ロー剤のような剤形、同様に各種の界面活性剤や油剤、
粉体、塗料等を混合して作られる染毛剤、口紅、クリー
ム、ファンデーション等にも当然利用する事が可能であ
る。

次に本発明の超音波を用いる油脂類の晶析法について、
更に詳細に説明する。

本発明が適用される油脂類は、その融点が３０℃以上の
ものであり、具体的種類としては、高級アルコール、脂
肪酸、多価アルコールエステル、脂肪酸アミド、アシル
化アミノ酸を挙げることができる。本発明方法は、上記
油脂類の中から選ばれた１種又は２種以上のものに適用
可能である。

具体的には以下のような化合物が挙げられる。

高級アルコール・・・パルミチルアルコール、ステアリ
ルアルコール、ヘヘニルアルコール等。

脂肪酸・・・パルミチン酸、テアリン酸、ヘヘニン酸等
。

多価アルコールエステル・・・ジステアリン酸エチレン
グリコール、シバルミチン酸ジエチレングリコール、モ
ノステアリン酸エチレングリコール等。

脂肪酸エステル・・・ミリスチン酸ミリスチル、パルミ
チン酸セチル、ステアリン酸ミリスチル、ステアリン酸
コレステリル等。

脂肪酸アミド・・・パルミチン酸モノエタノールアミド
、ステアリン酸ジェタノールアミド、ヘヘニン酸モノエ
タノールアミド等。

アシル化アミノ酸・・・ラウロイルザルコシン、ラウロ
イルザルコシンナトリウム、Ｎ−ラウロイルメチルタウ
リンナトリウム、ステアロイルグリシン、バルミトイル
アラニン等。

本発明に用いられる分散媒としては特に制限はないが、
水、並びにメタノール、エタノール、グリセリン、エチ
レングリコール、ソルビトール、１．３−ブチレングリ
コール及びポリエチレングリコール等の溶媒より選ばれ
た１種または２種以上を好適に用いることができる。

また、上記分散媒には、以下に示すようなアニオン性、
カチオン性、両性又は非イオン性の界面活性剤を含める
ことができる。このように界面活性剤を含めることによ
り、パール性状及び分散性等の性質の異なる結晶状油脂
類を製することができるので、剤形に応じた上記結晶状
油脂類の利用が可能である。

このとき使用する界面活性剤の量は系全体に対し、好ま
しくは１〜２０％、更に好ましくは、５〜１０％の範囲
である。

好ましいアニオン界面活性剤としては、次のものが例示
される。

■平均炭素数１０−１６のアルキル基を有する直鎖又は
分岐鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩。

■平均炭素数１０〜２０の直鎖又は分枝鎖のアルキル基
又はアルケニル基を有し、１分子内に平均０．５〜８モ
ルのエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチ
レンオキサイド、エチレンオ、トサイドとプロピレンオ
キサイドが０．１／９．９〜９．９１０．１の比である
いはエチレンオキサイドとブチレンオキサイドが０．１
／９．９〜９．９１０．１の比で付加したアルキル又は
アルケニルエーテル硫酸塩。

■平均炭素数１０〜２０のアルキル基又はアルケニル基
を有するアルキル又はアルケニル硫酸エステル塩。

■平均１０〜２０の炭素原子を１分子中に有するオレフ
ィンスルホン酸塩。

■平均ｌＯ〜２０の炭素原子を１分子中に有するアルカ
ンスルホン酸塩。

■平均炭素数１０〜２０のアルキル基又はアルケニル基
を有し、１分子中に平均０．５〜８モルのエチレンオキ
サイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、
エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドが０．１／
９．９〜９．９１０．１の比であるいはエチレンオキサ
イドとブチレンオキサイドが０．１／９．９〜９．９１
０．１の比で付加したアルキル又はアルケニルエーテル
カルボン酸塩。

■Ｒ目−ＣＨＣＯＯＸ　。

Ｃ１１，Ｃ００Ｙ。

（式中、Ｒ１４は炭素数６〜２０のアルキル基又はアル
ケニル基を、Ｘ、、Ｙ、は各々イオンを示す）で表され
るコハク酸誘導体。

これらのアニオン性界面活性剤の対イオンとしてはナト
リウム、カリウム等のアルカリ金属イオン；カルシウム
、マグネシウム等のアルカリ土類金属イオン：アンモニ
ウムイオン、炭素数２又は３のアルカノール基を１〜３
個有するアルカノールアミン（例えばモノエタノールア
ミン、ジェタノールアミン、トリエタノールアミン、ト
リイソプロパツールアミンなど）を挙げることができる
。

■平均１０〜２０の炭素原子がら成るアルキル基又はア
ルケニル基を有するα−スルホン脂肪酸塩又はエステル
。

■炭素数８〜２４のアシル基、および遊離カルボン酸残
基を有するＮ−アシルアミノ酸型界面活性剤。

［相］次の一般式（１）又は（ＩＩ）で表されるリン酸
エステル。

ＲＩ−（ＯＣＨ！　ＣＨｚ　）、−０−Ｐ−ＯＹ　　・
　（１）ｘ （式中、Ｒ，、Ｒ，及びＲ１は各々炭素数８〜１８の飽
和又は不飽和の炭化水素基を、Ｘ及びＹは各々水素ある
いはアルカリ金属、アンモニウム又は炭素数２若しくは
３のヒドロキシアルキル基を有するアルカノールアミン
の塩であることを示し１５１．及び、は各々０−１０の
数を示す）。

上記のリン酸エステル系界面活性剤としては、エチレン
オキサイドの付加モル数がＯ〜３のものが好ましく、特
にエチレンオキサイドが付加しておらず、炭素数１２〜
１４のアルキル基を有するものが好ましい、その好まし
い具体例としては、モノまたはジラウリルリン酸ナトリ
ウム、モノまたはジラウリルリン酸カリウム、モノま、
たはジラウリルリン酸ジェタノールアミン、モノまたは
ジラウリルリ酸トリエタノールアミン、モノまたはシミ
リスチルリン酸ナトリウム、モノまたはシミリスチルリ
ン酸カリウム、モノまたはシミリスチルリン酸ジェタノ
ールアミン、モノまたはシミリスチルリン酸トリエタノ
ールアミン等が挙げられる。このリン酸エステル系界面
活性剤は、上記式（１）と式（ＩＩ）で表される化合物
を、その重量比で１０：０〜５：５、特に１０：Ｏ〜７
：３の割合の混合物として使用するのが好ましい。

好ましいカチオン性界面活性剤としては、次のものが例
示される。

次の（ｉ）〜（ｉｉｉ　）の式で示されるカチオン界面
活性剤。

（式中、Ｒ２Ｓ、Ｒｏ、Ｒ２？及びＲＺａのうち少なく
とも１個は炭素数８〜２４のアルキル基又はアルケニル
基を、他は炭素数１〜５のアルキル基を示し、Ｘｏはハ
ロゲン原子を示す、） （式中、Ｒｚｓ、Ｒｏ、Ｒ２？及びＸｏは前記した意味
を有する。） （式中、ｎｚｓ、Ｒｌｋ及びＸｏは前記した意味を有し
、Ｒ２９は炭素数２〜３のアルキレン基を示し、また、
、は１〜２０の整数を意味する。）好ましい非イオン界
面活性剤としては、次のものが例示される。

■平均炭素数１０〜２０のアルキル基又はアルケニル基
を有し、総和で１〜３０モルのエチレンオキサイドとプ
ロピレンオキサイドあるいはエチレンオキサイドとブチ
レンオキサイドの付加物。

（エチレンオキサイドとプロピレンオキサイド又はブチ
レンオキサイドとの比は０．１／９．９〜９．９１０．
１）。

■平均炭素数８〜１２のアルキル基を有し、３〜１２モ
ルのエチレンオキサイドを付加したポリオキシエチレン
アルキルフェニルエーテル。

■下記の式で表される高級脂肪酸アルカノールアミド又
はそのアルキレンオキサイド付加物。

（式中、Ｒ３６はＨ又はｃＨｌを表し、Ｒｌｔは炭素数
ｌＯ〜２０のアルキル基又はアルケニル基である。７は
１〜３の整数５．は０〜３の整数である）■平均炭素数
１０〜２ｏの脂肪酸とグリセリンから成る脂肪酸グリセ
リンモノエステル。

好ましい両性界面活性剤としては次のものが例示される
。

■下記の式で表されるアルキルアミンオキサイド。

占・・ （式中、ＲＩＳは炭素数１０〜２ｏのアルキル基又はア
ルケニル基であり、Ｒ１６，Ｒ１’ｌは炭素数ｌ〜３の
アルキル基であり、同−又は異なっても良い）この中で
、ＲＩＳが炭素数１２〜１６、Ｒｌｋ及びＲ１ｆｆがメ
チル基のものが好ましい。

■下記の式で表される第４級アンモニウム塩。

占・・ （式中、ＲＩ９は炭素数１０〜２０のアルキル基又はア
ルケニル基を表し、Ｒ１６、Ｒｌｔは炭素数１〜４のア
ルキル基１．は１〜３の整数、ＸはＣ０〇−又は−ＳＯ
，−基を表す） この中で、ＲＩ９が炭素数１２〜１６、Ｒｚｏ及びＲｌ
ｔがメチル基１、が３のものが好ましい。

■炭素数８〜２４のアルキル基、アルケニル基もしくは
アシル基を有するα位付加型、２級アミド、もしくは３
級アミド型のイミダシリン系両性界面活性剤。

■次の一般式で示されるベタイン型両性界面活性剤。

（ｉ）　　　Ｒ１１−Ｎ”　　−Ｒ２゜−０００−■ Ｒ１雫 （式中、ＲＩＩは炭素数８〜２４のアルキル基、アルケ
ニル基、β−ヒドロキシアルキル基又はβ−ヒドロキシ
アルケニル基を、Ｒ，９は炭素数１〜４のアルキル基を
、Ｒ２゜は炭素数１〜６のアルキレン基又はヒドロキシ
アルキレン基を示す。）（Ｃ，Ｈ，Ｏ）□１１ （ｉｔ）　　　Ｒｔｓ　　Ｎ’　　　Ｒ１゜−Ｃ００−
（ＣＩＨ４０）　１Ｈ （式中、Ｒｔｓ、　　Ｒｚ。及び□は前記した意味を有
する。） Ｒｌｔ （ｉｆ）　　Ｒｔｓ−Ｎ“−Ｒ，、−ＣＯＯ−ＺＩ （式中、Ｒｔｓ及びＲ２゜は前記した意味を有し、Ｒ１
゜はカルボキシアルキル基又はヒドロキシアルキル基を
示す、） これらの界面活性剤のアニオン性残基の対イオンとして
は、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属イオン：カ
ルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属イオン：
アンモニウムイオン；炭素数２又は３のアルカノール基
を１〜３個有するアルカノールアミン（例えばモノエタ
ノールアミン、ジェタノールアミン、トリエタノールア
ミン、トリイソプロパツールアミンなど）を挙げること
ができる。またカヂオン性残基の対イオンとしては塩素
、臭素、ヨウ素等のハロゲンイオンおよびメトサルフェ
ート、サラカリネートイオンを挙げることができる。

上記の如き界面活性剤のうち特に好ましいものは、平均
炭素数１０〜１６の直鎖又は分岐鎖アルキル硫酸エステ
ル塩、又はアルキル基の平均炭素数が８〜２０のポリオ
キシエチレンアルキル硫酸エステル塩（平均付加モル数
０．５〜８）、又は平均炭素数８〜１６のアルキルリン
酸エステル、又は平均炭素数１０〜１６のオレフィンス
ルホン酸塩等のアニオン性界面活性剤、平均炭素数１０
〜１４のアルキル基を有する高級脂肪酸モノ又はジアル
カノールアミド等の非イオン性界面活性剤、同平均炭素
数のアルキルアミンオキサイド、アルキルベタイン及び
イミダプリン製画イオン性界面活性剤である。

本発明に用いられる超音波としては、その周波数が１〜
１００ｋ１１．の範囲であることが好ましく、１０〜６
０ｋＬの範囲であることが更に好ましい。

上記超音波について更に詳述すると、発振器のタイプは
、ホーン型でも、浴槽式でもいずれでも使用可能である
。超音波処理の条件は、出力及び周波数の２条件が重要
であるが、このうち、周波数は上記範囲から適切なもの
を選択することができ、一方の出力は処理容量により変
化するため、その都度適切な値が選択される。その例と
して、実験レベル（１００〜１０００ａ＋ｆｆ１）であ
れば１００〜３００−を、中程度の処理容量（数１）で
あれば３００〜１２００−を挙げることができる。

処理容量がこれ以上大きくなる場合は、出力の大きな発
振器を用いるか、又は単一の発振器を複数組み合わせる
こにより実施可能である。又、処理に当たっては、バッ
チ式で処理する事も可能であるが、複数個の発振器を連
続的に組み合わせて処理する事も可能である。また、上
記超音波は、油脂類を加熱溶解した後完全に冷却するま
で作用させ続けても、又は必要に応じて断続的に作用さ
せてもよい。尚、超音波処理の方法は、適用する油脂類
、その際に使用する分散媒、界面活性剤等の種類によっ
て異なるが、具体的な違いについては次の実施例で例示
する。

以下に実施例をあげて本発明を具体的に説明する。

実施例−１ 容積１リツトルのガラス容器に、３００ｇのジステアリ
ン酸エチレングリコール及び５００ｇのエタノール（９
５シ／シχ）を入れ、５０℃に加熱して均一に溶解させ
た。溶解後、上記容器を出力１００−の超音波発振器の
５０℃の水槽中に浸漬し、次いで、５０℃の温度を保っ
たまま周波数２５ｋＨ１の超音波を発振した０次いで、
上記容器外周の水を冷却し始め、超音波を発振したまま
３０℃まで冷却して、バール状を呈する結晶状油脂類を
得た。

この結晶を濾過分別し、真空乾燥機中で完全に乾燥した
。このようにして得た結晶状油脂類は板状や６角形状の
１０〜２０μの結晶体であった。

実施例−２ 容積１リツトルのガラス容器に、１００ｇのステアリル
アルコール、１００ｇのジステアリン酸エチレングリコ
ール、１０ｇのラウリル硫酸ナトリウム及び５００ｇの
エタノール（９５ｖ／νχ）を入れ、５５℃に加熱して
均一に溶解させた。溶解後、容器を出力１００−の超音
波発振器の５５℃の水槽中に浸漬し、次いで、５５℃の
温度を保ったまま周波数１９ｋｌ＋、の超音波を発振し
た０次いで、上記容器外周の水を冷却し始め、超音波を
発振したまま２０℃まで冷却して、パール状を呈する結
晶状油脂類を得た。この結晶を濾過分別し、真空乾燥機
中で完全に乾燥した。このようにして得た結晶状油脂類
は針状の５〜ｌＯμの結晶体であった。

実施例−３ 容積５リツトルのステンレス容器に、３００ｇのジステ
アリン酸エチレンゲルコール、２００ｇのステアロイル
グリシン及び３０００ｇのエタノール（９５ｖ／ｖχ）
を入れ、５５℃に加熱して均一に溶解させた。溶解後、
容器を出力１２０Ｈの超音波発振器の５５℃の水槽中に
浸漬し、次いで、５５℃の温度を保ったまま周波数４０
ｋＨｚの超音波を発振した。次いで、上記容器外周の水
を冷却し始め、超音波を発振したまま２０℃まで冷却し
て、パール状を呈する結晶状油脂類を得た。この結晶を
濾過分別し、真空乾燥機中で完全に乾燥した。

このようにして得た結晶状油脂類は板状の１０〜３０μ
の結晶体であった。

〔発明の効果］ 本発明の油脂類の晶析法によれば、広範囲の油脂類につ
いて、化粧品等のパール化剤として用いられる高純度の
パール状結晶物を効率よく析出させることができる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）融点が３０℃以上の油脂類を分散媒中に分散させ
   、加熱溶解させ、然る後に超音波を作用させながら降温
   して結晶状油脂類を析出させることを特徴とする油脂類
   の晶析法。
2. （２）上記油脂類が、高級アルコール、脂肪酸、脂肪酸
   エステル、多価アルコールエステル、脂肪酸アミド及び
   アシル化アミノ酸から選ばれた１種又は２種以上である
   請求項（１）記載の油脂類の晶析法。
3. （３）上記分散媒が、水、メタノール、エタノール、グ
   リセリン、エチレングリコール、ソルビトール、１，３
   −ブチレングリコール及びポリエチレングリコールより
   選ばれた１種又は２種以上である請求項（１）記載の油
   脂類の晶析法。
4. （４）上記分散媒が、界面活性剤を含んでいる請求項（
   ３）記載の油脂類の晶析法。
5. （５）上記界面活性剤が、アニオン性界面活性剤、カチ
   オン性界面活性剤、両性界面活性剤及び非イオン性界面
   活性剤より選ばれた１種又は２種以上である請求項（４
   ）記載の油脂類の晶析法。
6. （６）上記超音波が、１〜１００ｋＨｚの周波数である
   請求項（１）記載の油脂類の晶析法。