JPH10245585A - ｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸の高濃度化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高濃度にｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸を含
有するグリセリドを、高収率で得る方法を提供する。 【解決手段】 ｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸を含有す
る油脂において、ｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸以外の
脂肪酸をキャンディダ（Ｃａｎｄｉｄａ）属由来のリパ
ーゼを分割仕込みして多段階で加水分解し、ｎ−６系列
の高度不飽和脂肪酸を高濃度化するにあたり、１段階目
での加水分解を５〜５０％とするｎ−６系列の高度不飽
和脂肪酸の高濃度化方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ｎ−６系列の高度
不飽和脂肪酸を含有する油脂から、高濃度のｎ−６系列
高度不飽和脂肪酸グリセリドを得る方法に関し、更には
放置安定性に優れたｎ−６系列高度不飽和脂肪酸グリセ
リドを得る方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、高度不飽和脂肪酸の有する生理活
性が、注目されている。特に、不飽和結合を３個有し、
第１の不飽和結合が６の位置（ｎ−６系列）にある高度
不飽和脂肪酸としては、γ−リノレン酸（ｃｉｓ，ｃｉ
ｓ，ｃｉｓ−６，９，１２−ｏｃｔａｄｅｃａｔｒｉｅ
ｎｏｉｃ ａｃｉｄ）、ジホモγ−リノレン酸（ｃｉ
ｓ，ｃｉｓ，ｃｉｓ−８，１１，１４−ｅｉｃｏｓａｔ
ｒｉｅｎｏｉｃ ａｃｉｄ）が挙げられ、例えばγ−リ
ノレン酸は、アトピー性皮膚炎、慢性関節炎リュウマ
チ、高血圧などの成人病に対する改善作用や制ガン作
用、免疫賦活作用などの多くの生理活性を有しているこ
とが知られている。

【０００３】かかるｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸を得
る方法としては、原料の高度不飽和脂肪酸を含有する油
脂を脂肪酸又は脂肪酸の低級アルコールエステルに変換
した後、（イ）クロマトグラフ分離による方法、（ロ）
尿素付加分別による方法、（ハ）分別蒸留による方法、
（ニ）液々分別による方法などの従来から知られた技術
を利用して濃縮を行い、続いてグリセリンとエステル化
して再びグリセリドとすることもできるが、工程が複雑
なだけでなく、不飽和脂肪酸の異性体が生じるので実用
的でない。

【０００４】上記問題の解決策として、例えば、γ−リ
ノレン酸を得る方法としては、特開昭６３−１２２８９
号公報に記載の如く、γ−リノレン酸を含有する油脂を
加水分解酵素により部分加水分解、ついで遊離脂肪酸を
除去する製造方法が提案され、かかる方法を用いること
により、γ−リノレン酸グリセリドを製造できることが
記載されている。一方、魚油を用いたものとして、特開
昭５８−１６５７９６号公報には、魚油をキャンディダ
シリンドラシェ（Ｃａｎｄｉｄａ ｃｙｌｉｎｄｒａｃ
ｅａ）より得られたリパーゼにより加水分解することが
記載されている。又、高度不飽和脂肪酸グリセリドを得
る方法として、特開平７−２０３９７９号公報に、高度
不飽和脂肪酸を含有する油脂をゲオトリカム（Ｇｅｏｔ
ｒｉｃｈｕｍ）属より得られるリパーゼを用いて加水分
解することが記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
６３−１２２８９号公報開示技術では、本発明者等が詳
細に検討した結果、γ−リノレン酸を最高４７．４％に
までしか高濃度化することができず、グリセリド画分の
回収率が２８．１％と、まだまだγ−リノレン酸として
の回収率が低く、高濃度化についても更なる改良が望ま
れるところであり、特開昭５８−１６５７９６号公報に
ついても同様、ドコサヘキサエン酸やエイコサペンタエ
ン酸の高濃度化や回収率についてまだまだ満足のいくも
のではない。更に特開平７−２０３９７９号公報開示技
術では、加水分解用リパーゼとしてゲオトリカム（Ｇｅ
ｏｔｒｉｃｈｕｍ）属より得られるリパーゼを用いてい
るが、該リパーゼは食添用のリパーゼではなく、該リパ
ーゼを使用して製造した油は食用油として使用できな
い。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、かかる課題
を解決するために、γ−リノレン酸やジホモγ−リノレ
ン酸等のｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸の高濃度化につ
いて鋭意研究した結果、驚くべきことにｎ−６系列の高
度不飽和脂肪酸を含有する油脂において、ｎ−６系列の
高度不飽和脂肪酸以外の脂肪酸をキャンディダ（Ｃａｎ
ｄｉｄａ）属由来のリパーゼを分割仕込みして多段階で
加水分解し、ｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸を高濃度化
するにあたり、１段階目での加水分解を５〜５０％とす
ることにより、放置安定性に優れたｎ−６系列の高度不
飽和脂肪酸を高濃度に含有するグリセリドを高収率で得
ることができることを見いだし本発明を完成した。尚、
加水分解用リパーゼとして、キャンディダ（Ｃａｎｄｉ
ｄａ）属由来のリパーゼの代わりに、特開平７−２０３
９７９号公報に記載のゲオトリカム（Ｇｅｏｔｒｉｃｈ
ｕｍ）属より得られるリパーゼを用いた場合では高度不
飽和脂肪酸グリセリドの放置安定性が好ましくなく、濁
りが生じやすくなる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳述する。
本発明において、ｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸として
は特に制限されないが、γ−リノレン酸やジホモγ−リ
ノレン酸等が挙げられ、該高度不飽和脂肪酸を含有する
油脂としては、月見草油、ボラージ草油、黒すぐり、ユ
キノシタ種子油等の種子油や、スピルリナ属等の藻類か
ら得られる油脂や、モルティエラ属、カニンガメラ属、
フイコミセス属、ジルペルテラ属、タムニディウム属等
の微生物より得られる油脂等が挙げられるが、好ましく
は、月見草油、ボラージ草油、黒すぐり油の植物油やモ
ルティエラ属等の微生物より得られる油脂が用いられ
る。

【０００８】本発明では、上記高度不飽和脂肪酸を含有
する油脂において、第１段階としては加水分解率５〜５
０％、好ましくは１０〜４０％の範囲まで加水分解する
わけであるが、本発明では該加水分解率が５％未満では
充分な高濃度化が行われず、５０％を越えると回収率が
低下し好ましくない。

【０００９】かかる加水分解用リパーゼとしては、キャ
ンディダ（Ｃａｎｄｉｄａ）属の微生物が生産するもの
やその他動物由来のもの、植物由来のものが用いられ
る。かかるリパーゼについては、市販のものを用いるこ
とができ、例えば、キャンディダシリンドラシェ（Ｃａ
ｎｄｉｄａ ｃｙｌｉｎｄｒａｃｅａ）のリパーゼ（名
糖産業（株）社製、「Ｌｉｐａｓｅ ＯＦ」）、リゾー
プスデルマー（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｄｅｌｅｍａｒ）の
リパーゼ（田辺製薬（株）社製）、シュードモナスアエ
ルギノーサ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎ
ｏｓａ）のリパーゼ（東洋紡績社製）、キャンディダア
ンタラクティア（Ｃａｎｄｉａ ａｎｔｒａｃｔｉａ）
のリパーゼ（ノボノルディクス社製「Ｎｏｖｏｚｙｍｅ
４３５」）等や、ブタ、ウシ等のすい臓リパーゼ等が挙
げられ、特にはキャンディダシリンドラシェ（Ｃａｎｄ
ｉｄａ ｃｙｌｉｎｄｒａｃｅａ）のリパーゼ（名糖産
業（株）社製、「Ｌｉｐａｓｅ ＯＦ」）が好ましい。

【００１０】該加水分解については、反応系中のｎ−６
系列の高度不飽和脂肪酸含有油脂の量として１〜９０重
量％、好ましくは１０〜８０重量％であり、水の量は１
０〜９９重量％、好ましくは２０〜９０重量％である。
該高度不飽和脂肪酸含有油脂／水（重量比）としては
０．０１〜９．０で、好ましくは０．１１〜４．０であ
る。

【００１１】加水分解用リパーゼの使用形態は特に限定
されず、セライトやイオン交換樹脂、セラミック担体な
どに固定されたリパーゼを用いてもよいが、そのまま用
いるのが好ましい。リパーゼの添加量は反応液１ｇに対
して２〜５０００ユニットが好ましく、更には５〜１０
００ユニットである。ここでの１ユニットとは、オリー
ブ油を基質とし、１分間に１μモルの脂肪酸が生成する
のに必要なリパーゼ量を示す。

【００１２】本発明では、１段階目の加水分解で加水分
解率を５〜５０％、好ましくは１０〜４０％の範囲にコ
ントロールすることが必要で、リパーゼの添加量、反応
温度、反応時間、撹拌速度、反応系中の高度不飽和脂肪
酸を含有する油脂と水の重量比等の反応条件を調整する
ことで上記範囲に加水分解率をコントロールできる。具
体的には、高度不飽和脂肪酸を含有する油脂、水、加水
分解用リパーゼの存在下（添加順序は特に限定されな
い）で、反応条件として、反応温度を１０〜５５℃、好
ましくは２０〜４０℃、反応時間を０．５〜７２時間、
好ましくは１〜４８時間、撹拌速度を０〜８００ｒｐｍ
に調整するとよい。 尚、本発明でいう加水分解率とは
油脂中の脂肪酸が加水分解により遊離脂肪酸として遊離
するときの割合（％）であり、 加水分解率＝（反応後の油層の酸価／反応前の油脂のケ
ン化価）×１００ で示される。

【００１３】本発明では更に、上記加水分解により得ら
れた反応液を溶剤抽出や蒸留、イオン交換樹脂、膜、ク
ロマトグラフィー等の方法により、グリセリド画分を回
収し、該グリセリド画分を基に、上記加水分解用リパー
ゼにより２段階目の加水分解を行うことが必要である。
但し、脂肪酸の除去方法はこれらの方法に限定されな
い。本発明では、１段階の加水分解反応だけでなく、２
段階以上の多段加水分解反応を行うことが特徴である。
上記溶剤抽出に用いる溶剤としては、アセトン、石油エ
ーテル、ヘキサン等が挙げられるが、ヘキサンが好まし
く採用される。

【００１４】又、２段階目以降の加水分解については、
上記１段階目の加水分解と同様のリパーゼを用いて行う
ことができるが、反応条件については、用いるリパーゼ
は反応液１ｇに対して２〜５０００ユニットが好まし
く、更には５〜１０００ユニットであり、反応温度は１
０〜５５℃、好ましくは２０〜４０℃、反応時間は０．
５〜７２時間、好ましくは１〜４８時間、撹拌速度は０
〜８００ｒｐｍであることが好ましい。尚、２段階目以
降の加水分解反応における加水分解率は適宜選択され、
本発明の目的とする高濃度化が行われる。

【００１５】かくして本発明では、γ−リノレン酸やジ
ホモγ−リノレン酸等のｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸
を含有する油脂を上記の如く特定のリパーゼによる多段
階の特定の加水分解を行うことにより、高濃度にｎ−６
系列の高度不飽和脂肪酸を含有するグリセリドを得るこ
とができる。

【００１６】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明する。但し、本発明は、これら実施例に限定されな
い。 実施例１ （１）１段階目の加水分解 ５００ｍｌ容のマグネットスターラー付き撹拌槽に、ボ
ラージ草油（γ−リノレン酸２２．２％含有）１００ｇ
に対し、水１００ｇ、キャンディダシリンドラシェ（Ｃ
ａｎｄｉｄａ ｃｙｌｉｎｄｒａｃｅｓ）のリパーゼ
（名糖産業（株）社製、「Ｌｉｐａｓｅ ＯＦ」）４０
００ユニットを添加し、５００ｒｐｍで撹拌しながら３
５℃で１６時間、反応を行った。その後、１００℃で１
０分間加熱処理し酵素失活させて加水分解反応を終了し
た（加水分解率４１％）。得られた反応液に０．５Ｎ水
酸化カリウムを加えてアルカリ性にした後ヘキサン抽出
を行い、グリセリド画分を回収したところ、グリセリド
画分５９ｇを得、該グリセリド中のγ−リノレン酸の濃
度は３５％であった（脂肪酸組成からγ−リノレン酸の
回収率９３％）。

【００１７】（２）２段階目の加水分解 該グリセリド画分５９ｇに対し、水５９ｇを加え、水分
濃度５０％にして、上記同様のリパーゼを２３６０ユニ
ット添加し、５００ｒｐｍで撹拌しながら３５℃で８時
間、加水分解反応を行った。この時の加水分解率は３５
％であった。その後、グリセリド画分を回収したとこ
ろ、グリセリド画分３８．４ｇを得た。また２回の反応
によるグリセリド画分の回収率は３８．４％で、γ−リ
ノレン酸の濃度は４８．０％で、γ−リノレン酸の回収
率は８２．９％であった。更に、得られたγ−リノレン
酸含有グリセリドの放置安定性を下記の如く評価した結
果、０℃で１時間放置しても濁りを生じなかった。

【００１８】（放置安定性）得られたγ−リノレン酸含
有グリセリドを０℃で放置するときに、濁りのでるまで
の時間を基準油脂分析試験法 ２．２．７−１９９６
（曇り点の測定）に準じて評価した。

【００１９】実施例２ 実施例１において、２段階目の加水分解を、該グリセリ
ド画分５９ｇに対し、水５３１ｇを加え、水分濃度９０
％にして上記同様のリパーゼを１１８００ユニット添加
し、５００ｒｐｍで撹拌しながら３５℃で２６時間に変
えた以外は同様に行った。この時の加水分解率は６３％
であった。その後、グリセリド画分を回収したところ、
グリセリド画分２１．８ｇを得た。また２回の反応によ
るグリセリド画分の回収率は２１．８％で、γ−リノレ
ン酸の濃度は６１．０％であり、γ−リノレン酸の回収
率は６０．０％であった。更に、得られたγ−リノレン
酸含有グリセリドの放置安定性を同様に評価した結果、
０℃で１時間放置しても濁りを生じなかった。

【００２０】実施例３ （１）１段階目の加水分解 実施例１において、ボラージ草油の代わりに、黒すぐり
油１００ｇ（γ−リノレン酸１５．８％含有）を用いた
以外は同様に行い、１段階目の加水分解反応を行った。
そして酵素失活させて加水分解反応を終了した（加水分
解率４７％）。得られた反応液に０．５Ｎ水酸化カリウ
ムを加えてアルカリ性にした後ヘキサン抽出を行い、グ
リセリド画分を回収したところ、グリセリド画分５３ｇ
を得、該グリセリド中のγ−リノレン酸の濃度は２７．
４％であった。（脂肪酸組成からγ−リノレン酸の回収
率９２％）

【００２１】（２）２段階目の加水分解 該グリセリド画分５３ｇに対し、水４７７ｇを加え、水
分濃度９０％にして上記同様のリパーゼを１０６００ユ
ニット添加し、５００ｒｐｍで撹拌しながら３５℃で１
６時間、加水分解反応を行った。この時の加水分解率は
５８．６％であった。その後、グリセリド画分を回収し
たところ、グリセリド画分２２．０ｇを得た。また２回
の反応によるグリセリド画分の回収率は２２．０％で、
γ−リノレン酸の濃度は５０．３％であり、γ−リノレ
ン酸の回収率は７１．８％であった。更に、得られたγ
−リノレン酸含有グリセリドの放置安定性を同様に評価
した結果、０℃で１時間放置しても濁りを生じなかっ
た。

【００２２】実施例４ （１）１段階目の加水分解 実施例１において、ボラージ草油の代わりに、月見草油
（γ−リノレン酸８％含有）１００ｇを用いた以外は同
様に行い、１段階目の加水分解反応を行った。そして酵
素失活させて加水分解反応を終了した（加水分解率５０
％）。得られた反応液に０．５Ｎ水酸化カリウムを加え
てアルカリ性にした後ヘキサン抽出を行い、グリセリド
画分を回収したところ、グリセリド画分５０ｇを得、該
グリセリド中のγ−リノレン酸の濃度は１５．５％であ
った（脂肪酸組成からγ−リノレン酸の回収率９７
％）。

【００２３】（２）２段階目の加水分解 該グリセリド画分５０ｇに対し、水４５０ｇを加え、水
分濃度９０％にして、上記同様のリパーゼを４００００
ユニット添加し、５００ｒｐｍで撹拌しながら３５℃で
３０時間、加水分解反応を行った。この時の加水分解率
は７６％であった。その後、グリセリド画分を回収した
ところ、グリセリド画分１２ｇを得た。また２回の反応
によるグリセリド画分の回収率は１２％で、γ−リノレ
ン酸の濃度は４６．０％であり、γ−リノレン酸の回収
率は６９％であった。更に、得られたγ−リノレン酸含
有グリセリドの放置安定性を同様に評価した結果、０℃
で１時間放置しても濁りを生じなかった。

【００２４】実施例５ （１）１段階目の加水分解 実施例１において、ボラージ草油の代わりに、微生物由
来の油（モルティエレラ油（ジホモγ−リノレン酸１
５．８％含有）１００ｇを用いた以外は同様に行い、１
段階目の加水分解反応を行った。そして酵素失活させて
加水分解反応を終了した（加水分解率４６％）。得られ
た反応液に０．５Ｎ水酸化カリウムを加えてアルカリ性
にした後ヘキサン抽出を行い、グリセリド画分を回収し
たところ、グリセリド画分５４ｇを得、該グリセリド中
のジホモγ−リノレン酸の濃度は２７．８％であった
（脂肪酸組成からジホモγ−リノレン酸の回収率９５
％）。

【００２５】（２）２段階目の加水分解 該グリセリド画分５４ｇに対し、水５４ｇを加え、水分
濃度５０％にして、上記同様のリパーゼを２１６０ユニ
ット添加し、５００ｒｐｍで撹拌しながら３５℃で３０
時間、加水分解反応を行った。この時の加水分解率は５
５．６％であった。その後、グリセリド画分を回収した
ところ、グリセリド画分２４ｇを得た。また２回の反応
によるグリセリド画分の回収率は２４．０％で、ジホモ
γ−リノレン酸の濃度は４８．１％であり、ジホモγ−
リノレン酸の回収率は７３．０％であった。更に、得ら
れたジホモγ−リノレン酸含有グリセリドの放置安定性
を同様に評価した結果、０℃で１時間放置しても濁りを
生じなかった。

【００２６】比較例１ 実施例１において、１段階目の加水分解でリパーゼの添
加量を１０００００ユニット、水分濃度を９０％に代え
た以外は同様に行い、加水分解反応を行った。そして酵
素失活させて加水分解反応を終了した（加水分解率６５
％）。得られた反応液に０．５Ｎ水酸化カリウムを加え
てアルカリ性にした後ヘキサン抽出を行い、グリセリド
画分を回収したところ、グリセリド画分３５ｇを得、該
グリセリド中のγ−リノレン酸の濃度は４６．２％であ
った（脂肪酸組成からγ−リノレン酸の回収率７３
％）。この得られたγ−リノレン酸含有グリセリドの放
置安定性を上記と同様に表したところ、室温で放置して
も濁りを生じた。

【００２７】（２）２段階目の加水分解 該グリセリド画分３５ｇに対し、水３１５ｇを加え、水
分濃度９０％にして、上記同様のリパーゼを３５０００
ユニット添加し、５００ｒｐｍで撹拌しながら３５℃で
１６時間、加水分解反応を行った。この時の加水分解率
は５４％であった。その後、グリセリド画分を回収した
ところ、グリセリド画分１６．１ｇを得た。また２回の
反応によるグリセリド画分の回収率は１６．１％で、γ
−リノレン酸の濃度は６０．２％であり、γ−リノレン
酸の回収率は４３．７％であった。上記比較例では、γ
−リノレン酸含有グリセリドの放置安定性が悪く、γ−
リノレン酸の回収率も低いものであった。

【００２８】

【発明の効果】本発明は、ｎ−６系列の高度不飽和脂肪
酸を含有する油脂を上記の如く多段階の特定の加水分解
を行うことにより、ｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸の高
濃度化に優れ、更に得られた高度不飽和脂肪酸は放置安
定性にも優れた効果を発揮する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤田 裕之 大阪府茨木市室山２丁目13番１号 日本合 成化学工業株式会社中央研究所内 (72)発明者 福嶋 信浩 大阪府茨木市室山２丁目13番１号 日本合 成化学工業株式会社中央研究所内 (72)発明者 山上 知秀 大阪市北区野崎町９番６号 日本合成化学 工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸を含有す
   る油脂において、ｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸以外の
   脂肪酸をキャンディダ（Ｃａｎｄｉｄａ）属由来のリパ
   ーゼを分割仕込みして多段階で加水分解し、ｎ−６系列
   の高度不飽和脂肪酸を高濃度化するにあたり、１段階目
   での加水分解を５〜５０％とすることを特徴とするｎ−
   ６系列の高度不飽和脂肪酸の高濃度化方法。
2. 【請求項２】 ｎ−６系列の高度不飽和脂肪酸がγ−リ
   ノレン酸及び／又はジホモγ−リノレン酸であることを
   特徴とする請求項１記載の高度不飽和脂肪酸の高濃度化
   方法。