JPH02255896A - グリセリド油の精製方法 - Google Patents
グリセリド油の精製方法Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
程を含むグリセリド油の精製方法に関する。
、ヒマワリ油、サフラワー油、綿実油などは食品工業の
貴重な原材料である。未加工の(crude)形態での
これらの油は、通常圧縮及び/又は溶媒抽出によって種
や豆から得られる。
成分から成る。しかしながら、これらの油はまたホスフ
ァチド(ガム)、ワックス状物質、部分グリセリド、遊
離脂肪酸、着色物質、及び少ωの金属を含む非トリグリ
ヒリド成分をかなりの吊で含有する。油の目的と(゛る
用途にもよるが、これらの不純物の多くは後の生成物の
く貯蔵)安定性、味、及び色に対して望ましくない影響
を与える。従って、精製すること、即ち未加工のグリセ
リド油からガム及び他の不純物をできるだけ多く取り除
くことが必要とされる。
脱ガム工程、即15ホス゛ノアチドの除去、である。本
明細書においては[脱ガム(degumlling)
Jとは、最終的に、例えば油のコンディショニングの後
に、ガム及び関連する成分の除去をもたらすような油の
処理の全てを意味する。従来の脱ガム方法においては、
水を未加工のグリセリド油に加えてホスファチドを水和
させ、その後例えば遠心分離によってこれを除去する。
できない程高い濃度の「水和できない(non−hyd
ratable) Jホスファチドを含んティるため、
通常この水添−説ガム(Water−deqummin
gH程の後に酸とアルカリを用いた化学処理が行われ、
残留ホスファチドを除去し遊離の脂肪酸を中和する([
アルカリN製])。
よって中和された油から分離される。得られた油はさら
に漂白及び脱臭処理を用いて精製される。
0〜250ppmの水準まで到達する。米国特許発明明
細書簡4.049.686号に記載されている未加工の
又は水添−説ガムされた油を濃縮された酸、特にクエン
酸、で処理するという改良された脱ガム方法によって、
残留vA濃度を20〜50ppmの笥囲内まで下げるこ
とができる。この脱ガム方法を以下では超脱ガム法(s
uper−degumming mejhod)と呼ぶ
。
なればなる程、それ以後の精製工程が良好又は容易にな
る。特に、脱ガム後のホスファチド濃度が低いとアルカ
リ精製工程における処理が容易になるか、あるいはアル
カリ精製工程を全く省略してしまう可能性を開くことさ
えある。この場合、油は漂白及び蒸気精製によってさら
に精製されるのみである。アルカリ処理とそれに続く石
鹸材料の除去を含まない一連の処理工程はしばしば[物
理的精製(physical rerining)Jと
よばれ、汚染を防ぐこと、処理の71J単さ、及び収率
の点から非常に望ましい。
うに見えても、f、お特定の比率で残留の不溶性粒子、
例えば能事な遠心分離によっては除去することができな
い水和されたホスファチド、が存在しており、このよう
な粒子は直接的ミクロ濾過(1ierofiltrat
ion)によってか、あるいは説ガムされた油を粒子の
凝集化を促進する条件及び/又は粒子を含有する不溶性
ガムをさらに形成させる条件[例えば、適当な保持時間
(hold−11Dtime) 、適当な温度でアルカ
リ、酸、加水分解されたホスファチド、水、及びそれら
の混合物などの凝集化促進剤を加える]、にさらした後
適当な分離技術によって除去することができることが判
明した。残留ホスファチドの場合、残留燐濃度の15p
t)m未満又はさらに10又は5pu未満でさえ到達可
能である。ある技術的規模(scale)に用いるのに
適した、不溶性ホスファチドをこの比率で分離するのに
非常に便利な方法は、適する孔の大きさと気孔率を有す
るミクロフィルターを通しての濾過であることが判明し
た。
の脱ガム工程を含むグリセリド油の精製方法であって、
前記脱ガム工程の後で、不溶性で本来遠心分離できない
粒子を脱ガムされた油から分離する分離工程を行うこと
を特徴とする方法が捏供される。
油が初めに肌ガム化されるということである。これはホ
スファチドの水和化を含む従来の脱ガム方法によって行
うことができ、残留燐m度を油の重量に基づいて5〜2
50ppHlの範囲内まで低下させるのに適する。
に単独で又は、酸及び/又はアルカリのような化学薬品
の添加の侵又は前に、脱ガムの目的のみであるいは他の
目的もかねて加えて、特にホスファチドのような非グリ
セリド成分の少なくとも一部を水和によって前記油中で
不溶にし、その後遠心分離又は濾過によって不溶性水和
物質を残留の燐が5〜250ppmの範囲になるまで分
離することを含むグリセリド油の処理方法の全てを意味
する。適する脱ガム方法は例えば英国特許発明明細内筒
1.565.569号、米国特許発明明細書簡4、24
0.972号、米国特許発明用1III書第4.276
、227号、欧州特許公開公報第0.195.991号
に記載されている。
セリド油への比較的少間、特に油の巾ωに基づいて0.
2〜5%、好ましくはQ、5〜3%、の水の添加とそれ
に続く遠心分離によるスラッジを含有するホスファチド
の分離を含む。このいわゆる水添−説ガム法は当業界で
公知であり、多くの教Fl害中に適切な処理条件に関J
る記載を見い出すことができる。
ているような、有効量の濃縮された酸又は酸無水物を未
加工の又は所望により水添−叫ガムされた油中に分散さ
せ、その後適当faの水を酸処理された油中に分散させ
ることを含む超脱ガム方法を用いるのが好ましい。水性
スラッジは、油、酸、及び水の混合物を40℃より低い
温度で少なくとも5分間保持した後で分離する。
、未加工の油を濃縮されたクエン酸溶液を用いて70〜
90℃で10〜20分間処理するのが好ましい。その模
で、油の重量に基づいて0.2〜5%、好ましくは0.
5〜3%の水を添加する。水の添加の前又は後に、混合
物を40℃より低い温度、好ましくは25℃より低い温
度まで冷却する。水和可能なホスファチドの最適な水和
化を可能にするため、油、酸、及び水の混合物をこの温
度で好ましくは1時間より長く、より好ましくは2〜4
時間保持する。
明明細棗第4,162,260号に記載されている発明
による追加の水和可能なホスファチドをさらに加えるこ
とが有利なこともある。また米国特許発明明細書簡4.
584.141号に記載されているような加水分解され
たホスファチドを添加することも有利かもしれない。そ
の後、ホスファチド含有スラッジを油から遠心分離器を
用いて分離する。
で加熱するのが好ましい。
ムされた油をさらに処理して、用いられる分離技術及び
分離条件にもよるが、約0.05〜10ミクロンより小
さい臨界分離直径(CロロcatSeparation
dialfieter)を右−する非常に小さい粒子
として存在している残留割合の不溶性ホスファチドを除
去1−る。
な孔の大きざを有するミクロフィルタを通しての脱ガム
された油の濾過であることが判明した。
脱ガム工程を含むグリセリド油の精製方法であって、前
記脱ガム工程の後で残留燐濃度を油のΦ1に基づいて1
5ppmより低下させるのに適した平均の孔の大ぎさを
有するミクロフィルターを通して脱ガムされた油を濾過
する工程を行うことを特徴と1“る方法が捉供される。
まで減少させるために、フィルターの平均の孔の大きさ
は約5ミクロン未満でなければならない、、O,Sミク
ロン未満の孔の大きさ、最も好ましくは0.1〜0,3
ミクロンの範囲内の孔の大きざを有するミクロフィルタ
ーを用いることによって、ざらに残留する燐を、10p
gm未満あるいは5 DFIII未満までさえ、好まし
く減少させることができる。
の形成が開始されるような条件及び/又は不溶性粒子の
凝集が促進されるような条例、例えば保持時間、温度を
下げて粒状物質の形成を開始させ及び/又は不溶性粒子
の凝集を促進させる薬剤、例えばアルカリ[灰汁(ly
e) 、苛性ソーダ(caustic 5oda) 、
珪酸ナトリウム、炭酸カルシウムなど]、酸(燐酸、ク
エン酸、酒石酸など)、水和可能ホスファチド(米国特
許発明明細書箱4,162,260号)、加水分解され
たホスファチド(米国特許発明明細書箱4.584.1
41号)のようなものを加えるというような条件にさら
すことによって、凝集を開始させ及び/又は増加させる
ことができる。添加されるアルカリの適当な量は、脱ガ
ムされた油中に存在する遊離の脂肪酸の約0゜01〜1
00%に等しいMである。好ましくは添加されるアルカ
リの伍は、脱ガムされた油中に存在するMllliの脂
肪酸の約0.05〜50%に等しい吊である。同様な凝
集時間でのこれらの薬剤の添加によって、所望により、
より高い凝集温度又は特定の凝集温度を選択することが
でさかつ凝集時間を短縮することかできる。
の吸収剤又は吸着剤の添加を含んでもよい。吸着剤の例
には、漂白土(bleaching earth)、活
性炭含有材料、アーボセル(Arboce ! ) <
σ録商標)のようなセルロース材料がある。吸収剤の例
には、微孔性シリカ及びトリシル(Trtsyl)
(登録商標)のようなアルミナシリカがある。
行われる凝集工程に非常に好ましい条件の下で、第2の
遠心分離工程又は油から不溶性粒状物質を除去するのに
適した他の分離方法を用いることもできる。
のが好ましく、より高い凝集温度を用いることができる
。凝集工程は超脱ガム処理で用いたのと同じ温度で行う
のが最も好ましい。
して酸を用いることは、石鹸の形成を効果的に防ぐ。
離、沈降、及びデカンテーションによって除去すること
ができる。粒子の除去後、例えば15ppm未満、好ま
しくは10ppm未満あるいはさらに5又は2 +)[
)111未満の残留燐濃度を有する油のwJ製は、精製
後の油の所望の仕様を達成するのに適した精製方法によ
って続けられる。このような、なおいっそうの精製方法
には、アルカリ精製、漂白、及び脱臭が含まれる。特に
、本発明による精製方法は物理的精製であるのが好まし
く、この場合精製方法は、脱ガム■稈、残留燐濃度を1
5ppm未満まで低下させる工程、漂白脱臭■稈を含む
が、アルカリ精製工程は含まない。漂白工程を省略する
ことが可能でさえある。
はさらに5ρpφ未満という非常にイバい残留燐濃度は
、漂白工程における漂白剤の消費に右利な効果を与え、
これによりR製1稈の経済性と漂白剤の過剰な消費に付
随する環境問題の減少に人さく貢献する。
il)を以下の手順を用いて脱ガムした。
物(50%溶液として)と85℃で混合する。
。
する。
さを有する五つのミリボワ(Hilipore) (
登録商標)フィルターを用いて、得られた脱ガムされた
油をミクロa過した。得られた結果を以下に示す。
.61.20ミクロンのフィルターで濾過
15.20680ミクロンのフィルターで濾過
16.60.65ミクロンのフィルターで濾過
14.30.45ミクロンのフィルター
で濾過 8.90.22ミクロンのフィル
ターで濾過 6.1実施例2 未加工の菜種油を以下の手順で脱ガムした。
ン及び0.12%のクエン酸モノ水和物(50%溶液と
して)と65℃で混合する。
。
する。
ざを右する五つのミリボヮ(登録商標)フィルターを用
いて、(Jられた脱ガムされた油をミクロ濾過した。5
回の試験の平均の結果を以下に示す。
種油と脱ガムされているが十分に乾燥された菜種油(即
ち、残留ボスノアチドを水和していない形態でのみ含む
もの)について行った。結果を以下に示す。
181.20ミクロンのフィルターで濾過
430 180.65ミクロンのフ
ィルターで濾過 410 170.
22ミクロンのフィルターで濾過 420
17これらの比較より、本発明によるミクロ濾
過工程が、例えばホスファチドのような残留粒子を含有
する脱ガムされた油に対してのみ好適に用いられるのは
明らかである。水を再び添加することによって、始めの
五つのミクロ濾過証験で示されているようなミクロ濾過
によって除去可能な不溶性粒子を再形成させることがで
きた。
脱ガムした。得られた超脱ガムされた菜種油は12pp
mの燐を含んでいた。
施した。その保持時間と保持温度を第1表に示す。凝集
処理の後、3.0.1.2、及び0.45ミクロンの孔
の大きさを有するミクロ−ノイルターを用いて、各々の
ザンブルをミクロ濾過した。ミクロ濾過された超脱ガム
された油の残留燐濃度を第1表に示す。
<2o57 この表は、不溶性の粒子が約1.5時間の保持時開以内
に比較的低い保持温度で、3ミクロンより大きい凝集体
サイズまで凝集したことを示1ノでいる。約3ミクロン
の粒子の大きさは、遠心分離による凝集体の除去を可能
にする。
燐濃度1401)pH)を環ti&温度で2週間保存し
た後(ミクロ)濾過した。
濃度と、2週間環境温度で保持した後に濾過して得られ
た残留燐a度を第■表に示J。
心分離できない粒子が、1,2ミクロンJ、り大きい凝
集サイズを右する安定な凝集体を形成することを示して
いる。これらの凝集体はミクtコ濾過を用いて油から除
去できる。
122 1193.0
136 1261.2
122 250.45
128 24実施例5 未加]:の更油を実施例2の手順に従って超脱ガムjノ
た。超脱ガム1ノた更油は12ppmの燐濃度を有して
いた。
理を施し、その後10分間1.00Orpm [17ミ
クロンの臨界遠心分離直径(critical cOn
trifugation−al diametOr)に
相当]と4,000 ru(4,3ミクロンの臨界遠心
分離直径に相当)とで遠心分離した。
)く 分 ) 1.OOOrp
m 4.OOOrpm5、9
3.4 4、5 5.4 3.1 2.3 2.2 第■表は延長された凝集時間とより速い遠心分離速度の
組み合わせを用いることにより残留燐濃度を下げられる
ことを示している。
ワツクス(dewax) Llk。
レシチン及び0.08%のクエン酸モノ水和物り50%
溶液として)と65℃で混合づる。
添加する。
離する。
5℃で30分の凝集時間の後、0.2ミクロンの孔の大
きさを有するミク【]フィルター[ミクロザフィルター
(Hicroza filter) 、アサヒ(Asa
h i ) 製]でミクロ濾過した。残留燐濃度は約2
ppmまで低下した(8始時の燐濃度は60ppm
)。
工程(240℃で2時間)を施したが漂白処理は仝て省
略した。
同じ[]ツ1へから得られたヒマワリ油を従来法に従っ
てアルカリ精製したもの及び物理的精製したものと比較
した。
明遊離脂肪11(%) 0.01
0.01 0.02燐濃度(ppH)
<1 <1
<1Fei度(叩1111
0.03 0.02 0.0
8味覚指数3週間 G、35.86.3味覚指数6週
間 6.2 5.8 5.6味
覚指数9週間 6.2 6.0
5.7実施例7 未加工の菜秤油を実施例2の手順に従つr:超脱ガムし
た。続いて、水酸化ナトリウムを油中に存在する遊離脂
肪酸(Ha)の約15%又は25%に等しい潰で添加し
た(各々0.19%と0.32%のffaに対応)。水
酸化thツリウム超脱ガムされた菜種油と激しく撹拌し
た。
、及び0.4ミクロンの孔の大きさを有づるフィルター
を用いて各々濾過した。
変えながら分111ffl程を行った。得られた実験結
果を■表に示す。
rrt O,4μmアルカリを添加せず 7〜9
4.3〜6.03.5〜5.5 2.1・〜3.3アル
カリを添加: 15%fraに等しいIn82.72.10.425%
ffa ニ等しイfit 10 5.2
3.9実施例8 未加工の菜種油を実施例2で開示した手順と類似の超脱
ガム手順を用いて超脱ガムした。アルカリを選択的に添
加し環境温度(30℃より低い)で3〜4時間保持した
後、連続式試験用清澄器(elarifier) [ウ
エストファリア(Westrul ia )1.9 0.83 <0.1 0.210.i/7.
920 0.78 0.4 1.0/2.2/13
1.4 0,80 0.3 0.910.2/6.
565℃。
燐濃度の上昇は清澄器の汚れによるものである。
遠心分離できない粒子が、本発明による分離工程と選択
的なアルカリの添加を用い“C1比較的高い処理量で遠
心分離によって効果的に除去できることを小している。
類似の手順を用いて超脱ガムした。不溶性のこの時点で
凝集している粒子をミクロ濾過[ジコール(アサヒ製ミ
クロザ濾過モジュール、フィルター表面積0.2Trt
)を用いて除去した。
Claims (11)
- (1)グリセリド油の脱ガム工程を含むグリセリド油の
精製方法であって、前記脱ガム工程の後で、不溶性で遠
心分離できない粒子を前記脱ガムされた油から除去する
分離工程を行うことを特徴とする方法。 - (2)粒子をミクロ濾過によつて除去する請求項1に記
載の方法。 - (3)脱ガム工程の後で、脱ガムされた油を不溶性粒子
の凝集が生じるような期間と温度で保持する工程を行う
請求項1又は2に記載の方法。 - (4)粒子を90℃より低い油温、好ましくは65℃よ
り低い油温、で凝集させる請求項3に記載の方法。 - (5)精製されるべきグリセリド油にグリセリド油の超
脱ガム工程を施す請求項3又は4に記載の方法。 - (6)不溶性の粒子を環境温度と40℃の間の温度で約
0.5〜5時間凝集させる請求項4又は5に記載の方法
。 - (7)不溶性粒子の形成及び/又は不溶性粒子の凝集用
の促進剤を油に添加する請求項1乃至6のいずれか1項
に記載の方法。 - (8)促進剤がアルカリ、酸、水和可能なホスファチド
、加水分解されたホスファチド及びこれらの混合物を含
む請求項7に記載の方法。 - (9)促進剤がアルカリであり、脱ガムされた油中に存
在する遊離脂肪酸の約0.01〜100%に等しい量で
添加する請求項7又は8に記載の方法。 - (10)分離工程が、取り除かれるべき不溶性粒子用の
吸着剤及び/又は吸収剤の添加を含む請求項1乃至9の
いずれか1項に記載の方法。 - (11)粒子を濾過、ミクロ濾過、遠心分離、沈降、及
び/又はデカンテーシヨンによって除去する請求項3乃
至10のいずれか1項に記載の方法。
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