JPH06207193A - 天然物質から脂肪及び油を抽出する方法 - Google Patents

天然物質から脂肪及び油を抽出する方法

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JPH06207193A
JPH06207193A JP5251744A JP25174493A JPH06207193A JP H06207193 A JPH06207193 A JP H06207193A JP 5251744 A JP5251744 A JP 5251744A JP 25174493 A JP25174493 A JP 25174493A JP H06207193 A JPH06207193 A JP H06207193A
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fat
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ハイドラス ユルゲン
Jan Cully
クリー ヤン
Heinz-Ruediger Vollbrecht
フォルブレヒト ハインツ−リューディガー
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    • C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
    • C11B1/00—Production of fats or fatty oils from raw materials
    • C11B1/10—Production of fats or fatty oils from raw materials by extracting
    • C11B1/104—Production of fats or fatty oils from raw materials by extracting using super critical gases or vapours

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 天然物質から溶剤としての液体プロパンを用
いて脂肪及び油を抽出する方法。 【構成】 抽出を１０〜３０バールの圧力及び１０〜５
５℃の温度で実施し、抽出された脂肪及び油の溶剤から
の分離を、圧力低下及び／又は≦８０℃までの温度上昇
により行なう。 【構成】 品質的に高価な製品が良好な収率及び温和な
条件下で得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、天然物質例えば植物、
動物又微生物出発物質から、溶剤としての液体プロパン
を用いて脂肪及び油を抽出する方法に関し、この方法
は、脂肪及び油を得るためにも、低脂肪−及び低カロリ
ー製品として食料品分野で重要性の増している脱脂又は
脱ロウされた製品の製造のためにも使用可能である。
【０００２】
【従来の技術】例えば植物性製品の脱脂及び脱ロウのた
めには、原則的に２つの方法即ち抽出法及び圧搾法が存
在する。圧搾は経済的観点から、出発物質の脂肪及び油
の含有率が比較的高い（＞２５重量％）場合にのみ有利
である。しかしながら、この場合に、この方法の最適利
用率でも、圧搾残分中中には、少なくとも４〜５重量％
の残留脂肪含有率が残っている。これに反して、通常の
有機溶剤例えばヘキサン又は軽ベンジンを用いる抽出法
が低い脂肪含有率の出発物質に対しては好適であり、こ
の際、残分中の残留含有率は、通例１重量％以下まで低
下させることができる。慣用の溶剤抽出法の欠点は、大
抵の溶剤は毒物学的に無害ではなく、抽出された脂肪及
び油並びに抽出残分を、それが食料品又は飼料の目的で
使用される前に充分に溶剤不含にすべきである事実にあ
る。このためには、製品の感覚的特性に負に影響しうる
比較的高い温度を必要とする。
【０００３】動物性出発物質、例えば脂肪の多い肉の脱
脂のためには、この分離は、工業的に重要である。この
方法においては、大抵は、抽出物の熱的又は機械的溶解
の後に、肉−及び脂肪分の比重差を、セパレータ又はデ
カンター中での分離を実施するために利用する。経済的
理由から、この方法を用いては、脂肪含有率が１０％よ
り低い脂肪性肉から製品を製造することはできない。そ
れというのは、さもないと肉の損失が高すぎるからであ
る。従って、低い脂肪含有率の肉製品を製造するために
は、有機溶剤の使用の場合に既に記載した欠点を有する
抽出法を使用しなければならない。
【０００４】この問題を避けるために、近年は、殊に鋭
感な天然物質を得るために圧縮ガスを用いる抽出が導入
されており、この際、工業的分野では、特に抽出媒体と
して二酸化炭素（ＣＯ2）が使用されている。過臨界Ｃ
Ｏ2を用いる脂肪及び油の抽出は、その低い溶解性に基
づき、非常に高い圧力範囲（＞５００バール）ではじめ
て、満足でき、このことは、工業的に経費がかかり、そ
の結果の経費集中的であり、従って、非常に高い有用性
の製品の場合にのみ使用される。この欠点は、ＣＯ2に
共沸剤（Ｓｃｈｌｅｐｐｍｉｔｔｅｌ）を添加すること
によっても、部分的に補償できるが、この際共沸剤配量
のための付加的調節経費はもう１つの欠点とみなされ
る。
【０００５】ＣＯ2以外に、溶剤としての圧縮プロパン
も脂肪及び油の抽出のために推奨された。例えば、ドイ
ツ特許出願公告（ＤＥ−ＯＳ）第２８４３９２０号明細
書によれば、粗製油脂の過臨界ガス例えばプロパン及び
ＣＯ2を用いる精留が行なわれており、他の文献（米国
特許第４３３１６９５号＝ドイツ特許出願公告第２３６
３４１８号、米国特許第３９３９２８１号、ドイツ特許
出願公告第２２５５５６７号同第２２５５５６６号）で
は、臨界圧付近又はそれ以上の抽出圧及び臨界を下まわ
る抽出温度が推奨されている。プロパンの臨界条件は、
≧４２バール及び≧９７℃である。米国特許第２５６０
９３５号又は同第２６８２５５１号明細書によれば、油
脂用の溶剤として液体プロパンが開示されているが、抽
出圧に関する詳細な記載はない。最後に、米国特許第２
２５４２４５号明細書によれば、非常に低い温度（＜０
℃）での脂肪抽出が記載されており、米国特許第１８０
２５３３号明細書によれば、７バールの最大抽出圧が推
奨されている。更に、抽出された脂質の分離の際には、
屡々、臨界状態パラメータが選択され、この際は、この
状態範囲で、油を分離するか又は分別するために、油の
多いプロパン相と油の少ないプロパン相とへの相分離を
利用している（例えば米国特許第２６６０５９０号又は
米国特許第２５４８４３４号）。
【０００６】これらの公知方法は、全て、欠点を付随し
ている。即ち、一方で、臨界及び過臨界条件で、抽出さ
れた油又は脂肪の品質が高い熱負荷により著るしく低下
される抽出結果が得られる。他方、＜１０バールの圧力
範囲で、液体プロパンを用いる抽出は選択的であるが、
抽出時の物質移動が限定されて、脱脂又は脱ロウの抽出
目的を達成するためには、長い抽出時間及び多量の抽出
剤量が必要である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、技
術水準の前記欠点を有せず、多大の工業的経済なしで、
油脂の充分なガス負荷率及び製品の良好な感覚的品質を
も可能とする、溶剤としてのプロパンを用いる天然物質
から脂肪及び油を抽出するための方法を開発することを
課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
り、１０〜３０バールの圧力及び１０〜５５℃の温度で
抽出を実施し、抽出された脂肪及び油の溶剤からの分離
を圧力低下及び／又は≦８０℃までの温度上昇により行
なうことにより解決された。意外にも、この比較的狭い
圧力及び温度範囲に、液体プロパンを用いる脂肪及び油
の抽出のための最適条件が存在することが判明した。即
ち、良好な抽出収率のみならず、品質的に高価な抽出物
も得られ、これらは、不所望の付随物質を含有しないか
又は僅かに含有するだけである。従って、このことは、
圧縮ガスが液体（臨界を下まわる）状態で、即ち臨界又
は過臨界状態でのガスよりも一般に不適当な抽出特性で
あると認めているので、意想外のことである。更に、不
必要に高い抽出圧（＞３０バール）は避けられ、これに
より、投資−及び作業経費が明らかに低減することがで
きる。
【０００９】本発明方法には、原則的に、植物動物又は
微生物の全ての脂肪及び油を含有する天然物質を使用す
ることができる。植物性脂肪又は油の例は、オリーブ
油、パーム油、イネ胚芽油、竹脂（Ｂａｍｂｕｓｆｅｔ
ｔ）、ココヤシ油、カカオ脂、カフェ油、落花生油、ナ
タネ油、亜麻油、ヒマワリ油、小麦胚芽油、綿実油、ト
ウモロコシ油、大豆油、パーム核油並びにカボチャ種子
油である。動物性製品としては例えば、牛肉又は子牛肉
並びに海産動物油例えば魚油がこれに該当する。最後
に、本発明の方法は、例えば酵母、真菌類又は細菌類か
らの醗酵残分にも利用することができる。
【００１０】抽出収率を高めるために、抽出物を破砕さ
れたペレット形で使用することが推奨される。（殊に固
体の）出発物質が高い水分含有率を有する場合、例えば
肉又は醗酵残分では、その水分を抽出前に適当な乾燥法
で５０％以下まで低下させるのが特に有利であると判明
した。
【００１１】液体プロパンを用いて、非常に狭いかつ限
定された圧力−及び温度範囲即ち１０〜３０バール及び
１０〜５０℃で実施することが本発明に重要なことであ
る。特に、１５〜２５バールの抽出圧及び２０〜４５℃
の抽出温度で操作するのが有利である。いずれの場合に
も、抽出圧及び抽出温度を、プロパンが液体状態で存在
するように決めるべきである。
【００１２】＞３０バールの圧力で、液体プロパンの抽
出特性は、殊に、種子油の抽出の際には、非選択性が増
大し、即ち、不所望の色素及び鹸化不能の成分も共に抽
出されるので、抽出された油の品質も著るしく低下され
る。抽出温度の上昇（Ｔｋ付近又はそれ以上）に伴な
い、殊に多不飽和の脂肪酸を多く含有する油では、一方
で、出発物質の複雑な天然物質母材中での不所望の反応
が起こり（これにより抽出収率が低下する）、他方で、
製品の栄養生理学的値に負に影響する多不飽和脂肪酸の
二重結合の不所望の異性化（シス、トランス−共役二重
結合の生成）に注意しなければならない危険性が生じ
る。
【００１３】使用プロパンガス量は、広範囲に変動で
き、本質的に、抽出すべき油又は脂肪の量に応じて決ま
る。出発物質の種類に応じて、通例、抽出すべき脂肪又
は油１ｇ当り液体プロパン２．５〜５００ｇが必要であ
る。脂質物質での最大ガス負荷率は、この抽出条件下
で、抽出される脂肪又は油の種類に応じて５〜２５重量
％である。
【００１４】使用プロパンガスの純度は、大抵の場合、
比較的厳密でなく、即ち、著るしい品質低下をすること
なしに、同族の炭化水素のかなりの量の不純物（精留法
に依り限定）も存在しうる。約９０％の工業用純度の、
かつ脱臭された形のプロパンを使用するのが有利であ
る。液体プロパンを用いる抽出は、脂肪又は油の完全な
取得のために、多くの場合に、２以上の工程で実施する
こともできる。
【００１５】所望の脂質物質と多数回負荷するために、
プロパンガスを循環させるのが有利であるが、抽出物を
１回だけ抽出媒体と接触させることもできる。この方法
の高い経済性を達成するために、多数の抽出オートクレ
ーブを一列に接続し、順次に抽出媒体で貫流（ｄｕｒｃ
ｈｓｔｒｏｅｍｅｎ）することができる。このオートク
レーブの好適な一列の接続（例えば，段階的抽出での貫
流）により、最大達成可能な液体プロパンのガス負荷率
は常に最適に利用できる。
【００１６】この抽出に引き続き、液体プロパン中に溶
けた脂肪及び油を、圧力低下及び／又は温度上昇により
分離させる。その際、圧力低下及び≦８０℃までの温度
上昇が特に有利である。こうして、不所望の反応例えば
分離の間の多不飽和脂肪酸の二重結合の異性化は起こら
ないことが確保される。有利な１実施形では、この分離
を溶剤の等圧蒸発により行ない、これにより、この方法
の経済性を決定的に高めることができる。
【００１７】本発明の方法を用いて、色、臭い又は味に
関して品質的に高価な製品を良好な収率で、かつ温和な
条件下で得ることができる。更に、この方法は、比較的
低い工業的経費の故に、工業的規模での使用のために極
めて好適である。
【００１８】
【実施例】次の実施例で本発明を詳述する。
【００１９】例１ 予め脱脂されたカカオ（寸法１〜２ｍｍの顆粒、脂肪含
分約１１％）２００ｇを、圧力釜中、２０バール及び２
５℃で、流動圧縮プロパンを用いて抽出した。プロパン
１ｋｇの貫流の後に、ガスの連続的放圧により、もはや
カカオ脂は分離されなかった。顆粒中の残留脂肪含有率
は、＜０．３％であり、抽出されたカカオ脂の収量は
２．２ｇであった。
【００２０】例２ 粉砕亜麻実（油含有率約４１％）１４０ｇを、圧力釜
中、２０バール及び２５℃で流動圧縮プロパンで抽出し
た。プロパン０．７ｋｇの貫流の後に、油５０ｇが抽出
された（８７％脱脂率に相当）。残分（脂含有率約８
％）の２回目の粉砕の後に、同じ条件下で、更にプロパ
ン０．１５ｋｇで抽出した。この際、残分の殆んど完全
な脱ロウが達成された。双方の工程で、油の分離は、大
気圧までガスを連続的に放圧することにより行なった。
残分中の残留油含有率は、ヘキサンを用いるソックスレ
ー抽出（８ｈ）で測定できず、油の収量は５７．５ｇで
あった。
【００２１】例３ 前処理された大豆フレーク（油含有率的１８％）１ｋｇ
を圧力釜中、３０バール及び４５℃で、圧縮プロパンで
抽出した。抽出剤を連続的に循環導入し、この際、分離
器中で、油の析出を、８０℃でプロパンの等圧蒸発によ
り行ない、次いで未処理プロパン（４５℃に冷却）で抽
出物を新たに還流させた。大豆フレークを還流したプロ
パンの合計量７ｋｇの後に、抽出は終了した。残分中の
残留油含有率は１％以下であり、油の収量は１７５ｇで
あった。
【００２２】例４ 機械的に脱脂し、凍結乾燥により約２０％の水含有率に
調節された肉ペレット（寸法０．５〜１．５ｃｍ、乾燥
時の脂肪含有率２５％）３５０ｇを、圧力釜中、２５バ
ール及び４０℃で、圧縮プロパン１．７５ｋｇで抽出し
た。循環法（例３と同様）で、脂肪分離を、等圧的に７
５℃までの温度上昇により行なった。抽出残分中の脂肪
含有率は、ソックスレーを用いて（ヘキサンで８ｈ）、
（乾燥時）３％が測定され、分離器中には脂肪６５ｇが
集められた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヤン クリー ドイツ連邦共和国 ガルヒング レルヒェ ンシュトラーセ 14 (72)発明者 ハインツ−リューディガー フォルブレヒ ト ドイツ連邦共和国 アルテンマルクト グ レーフィン−アーデルハイド−シュトラー セ ８

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 溶剤としての液体プロパンを用いて天然
    物質から脂肪及び油を抽出する場合に、１０〜３０バー
    ル及び１０〜５５℃の温度で抽出を行ない、抽出した脂
    肪及び油を、減圧及び／又は≦８０℃までの温度上昇に
    より分離することを特徴とする、天然物質から脂肪及び
    油を抽出する方法。
  2. 【請求項２】 １５〜２５バールの圧力及び２０〜４５
    ℃の温度で抽出を行なう、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 溶剤の等圧蒸発により分離を実施する、
    請求項１又は２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 脂肪−又は油含有出発物質を、顆粒又は
    ペレットの形で使用する、請求項１から３のいずれかに
    記載の方法。
  5. 【請求項５】 抽出すべき脂肪又は油１ｇ当り液体プロ
    パン２．５〜５００ｇを使用する、請求項１から４まで
    のいずれかに記載の方法。
  6. 【請求項６】 脂肪及び油へのガス負荷率は５〜２５重
    量％である、請求項１から５のいずれかに記載の方法。
  7. 【請求項７】 液体プロパンを、工業用純度（約９０
    ％）で、かつ脱臭された形で使用する、請求項１から６
    のいずれかに記載の方法。
  8. 【請求項８】 抽出を、多数の一列に接続された抽出オ
    ートクレーブ中で実施する、請求項１から７のいずれか
    に記載の方法。
JP5251744A 1992-10-08 1993-10-07 天然物質から脂肪及び油を抽出する方法 Pending JPH06207193A (ja)

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CA (1) CA2107864A1 (ja)
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