JPH1042884A - リゾレシチンの製造方法 - Google Patents

リゾレシチンの製造方法

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JPH1042884A
JPH1042884A JP20006596A JP20006596A JPH1042884A JP H1042884 A JPH1042884 A JP H1042884A JP 20006596 A JP20006596 A JP 20006596A JP 20006596 A JP20006596 A JP 20006596A JP H1042884 A JPH1042884 A JP H1042884A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】レシチンをホスホリパーゼA2で部分加水分解
して効率よくリゾレシチンを製造する方法の提供。 【解決手段】レシチンをホスホリパーゼA2で部分加水
分解してリゾレシチンを製造する際に、レシチンと水非
混和性溶剤と水からなる水中油型乳液を反応液としてリ
ゾレシチンを製造する方法、また、レシチンをホスホリ
パーゼA2で部分加水分解してアシル基が飽和脂肪酸で
あるリゾレシチンを製造する際に、二つのアシル基が飽
和脂肪酸であるレシチンと水非混和性溶剤と水からなる
水中油型乳液を反応液としてアシル基が飽和脂肪酸であ
るリゾレシチンを製造する方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、リゾレシチンの新
規な製造方法に関する。リゾリン脂質は、食品、医薬の
分野で、培養細胞に対する生化学的機能が注目されてい
る。特に、アシル基が飽和脂肪酸であるリゾレシチンは
空気酸化に対する安定性が高いことから利用が期待され
ており、本発明は効率の良いリゾレシチンの製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】リゾレシチンの製造法として以下の方法
が知られている。 (1)天然物由来の牛脳、豚脳、鶏卵、大豆ホモジネー
トなどのリン脂質にパンクレアチンを作用させてリン脂
質/酵素複合体を形成させ、次に、これをジエチルエー
テルまたはジエチルエーテルとエタノールの混合溶媒
(容量比;50:1または25:1)に抽出した後、反
応させてリゾレシチンを得る方法[ジャーナル・オブ・
バイオロジカル・ケミストリー、第195巻、199〜
206ページ]。 (2)リン脂質1重量部に対して、水分を0.1〜1.
0重量部添加し、ホスホリパーゼを用いて、リン脂質を
加水分解する方法[特開昭63−44893号]。 (3)ホスフォコリン含有率の高いリン脂質をホスホリ
パーゼA2または、ホスホリパーゼA2を含有する複合
酵素を用いて加水分解するにあたり、該リン脂質に対し
て1〜4倍モルの水(0.02〜0.09重量部)の存
在下、有機溶媒中で反応する方法[特開平2−1138
91号]。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】(1)の方法は、溶剤
としてジエチルエーテルを用いているので、これに対す
るリン脂質/酵素複合体の溶解性は極めて低く、工業的
な製造には適さない。またジエチルエーテルは引火性が
極めて高いことも問題となる。さらに、文献中には溶剤
をクロロホルムとしたとき反応が進まなくなることが記
載されている。(2)の方法は、原料を天然物由来の牛
脳、豚脳、鶏卵、大豆ホモジネートなどのレシチンとし
たときの方法である。しかし、この方法の適用は限ら
れ、二つのアシル基が飽和脂肪酸であるレシチンはゲル
状または固体状であるから、これらのレシチンを原料と
すると酵素が基質であるレシチンに均一に混合できず、
反応が局部的にしか進行しなくなる。(3)の方法は、
リン脂質を有機溶剤溶液中に溶解させ、微量の水の存在
下に酵素を固体状に分散させて有機溶剤中で反応する方
法である。したがって、酵素を反応終了後に容易に濾別
できる。しかし、この反応では溶剤の量を増やすと、希
釈によりレシチンが酵素と接触し難くなるため、反応の
効率が低下する。特に、二つのアシル基が飽和脂肪酸で
あるレシチンを原料としたときには、溶解に多量の溶剤
を使用することになるために、反応が殆ど進行しなくな
る。本発明の目的は、従来の製造方法の問題点を解決
し、リゾレシチンの効率の良い製造方法を提供すること
にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、レシチンを油
/水界面に濃縮させて効率良く部分加水分解するリゾレ
シチンの製造方法である。本発明の第一の発明は、レシ
チンをホスホリパーゼA2で部分加水分解してリゾレシ
チンを製造する際、反応液がレシチンと水非混和性溶剤
と水からなる水中油型乳液であることを特徴とするリゾ
レシチンの製造方法であり、また第二の発明は、レシチ
ンをホスホリパーゼA2で部分加水分解してアシル基が
飽和脂肪酸であるリゾレシチンを製造する際、反応液
が、二つのアシル基が飽和脂肪酸であるレシチンと水非
混和性溶剤と水からなる水中油型乳液であることを特徴
とするアシル基が飽和脂肪酸であるリゾレシチンの製造
方法である。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明におけるリゾレシチンと
は、その構成アシル基の種類が、飽和脂肪酸あるいは不
飽和脂肪酸であるリゾレシチンの単体もしくは2種類以
上の混合物である。具体的には、アシル基が飽和脂肪酸
である1−カプロイル−2−ヒドロキシ−sn−グリセロ
−3−ホスフォコリン、1−ウンデカノイル−2−ヒド
ロキシ−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、 1−ラ
ウロイル−2−ヒドロキシ−sn−グリセロ−3−ホスフ
ォコリン、1−トリデカノイル−2−ヒドロキシ−sn−
グリセロ−3−ホスフォコリン、1−ミリストイル−2
−ヒドロキシ−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン 1
−ペンタデカノイル−2−ヒドロキシ−sn−グリセロ−
3−ホスフォコリン、1−パルミトイル−2−ヒドロキ
シ−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1−ヘプタデ
カノイル−2−ヒドロキシ−sn−グリセロ−3−ホスフ
ォコリン、1−ステアロイル−2−ヒドロキシ−sn−グ
リセロ−3−ホスフォコリンなどのリゾレシチン、アシ
ル基が不飽和脂肪酸である1−パルミトオレオイル−2
−ヒドロキシ−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1
−オレオイル−2−ヒドロキシ−sn−グリセロ−3−ホ
スフォコリン、 1−リノレオイル−2−ヒドロキシ−s
n−グリセロ−3−ホスフォコリン、1−リノレノイル
−2−ヒドロキシ−sn−グリセロ−3−ホスフォコリ
ン、1−アラキドイル−2−ヒドロキシ−sn−グリセロ
−3−ホスフォコリン、1−エイコサペンタノイル−2
−ヒドロキシ−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1
−ドコサヘキサノイル−2−ヒドロキシ−sn−グリセロ
−3−ホスフォコリンの単体あるいは、それらの2種類
以上の混合物が挙げられる。
【0006】本発明の原料となるレシチンは、例えば、
その二つの構成アシル基の種類が、飽和脂肪酸である
1、2−ジカプロイル−sn−グリセロ−3−ホスフォコ
リン、1、2−ジウンデカノイル−sn−グリセロ−3−
ホスフォコリン、 1、2−ジラウロイル−sn−グリセ
ロ−3−ホスフォコリン、1、2−ジトリデカノイル−
sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1、2−ジミリス
トイル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1、2−
ジペンタデカノイル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリ
ン、1、2−ジパルミトイル−sn−グリセロ−3−ホス
フォコリン、1、2−ジヘプタデカノイル−sn−グリセ
ロ−3−ホスフォコリン、1、2−ジステアロイル−sn
−グリセロ−3−ホスフォコリン、水素添加大豆レシチ
ン、水素添加卵黄レシチンなどのレシチン、二つの構成
アシル基の種類が飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸の混合型で
ある1−カプロイル−2−オレオイル−sn−グリセロ−
3−ホスフォコリン、1−ウンデカノイル−2−オレオ
イル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、 1−ラウ
ロイル−2−オレオイル−sn−グリセロ−3−ホスフォ
コリン、1−トリデカノイル−2−オレオイル−sn−グ
リセロ−3−ホスフォコリン、1−ミリストイル−2−
オレオイル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1−
ペンタデカノイル−2−オレオイル−sn−グリセロ−3
−ホスフォコリン、1−パルミトイル−2−オレオイル
−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1−ヘプタデカ
ノイル−2−オレオイル−sn−グリセロ−3−ホスフォ
コリン、1−ステアロイル−2−オレオイル−sn−グリ
セロ−3−ホスフォコリン、1−カプロイル−2−リノ
レオイル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1−ウ
ンデカノイル−2−リノレオイル−sn−グリセロ−3−
ホスフォコリン、 1−ラウロイル−2−リノレオイル
−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1−トリデカノ
イル−2−リノレオイル−sn−グリセロ−3−ホスフォ
コリン、1−ミリストイル−2−リノレオイル−sn−グ
リセロ−3−ホスフォコリン、1−ペンタデカノイル−
2−リノレオイル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリ
ン、1−パルミトイル−2−リノレオイル−sn−グリセ
ロ−3−ホスフォコリン、1−ヘプタデカノイル−2−
リノレオイル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1
−ステアロイル−2−リノレオイル−sn−グリセロ−3
−ホスフォコリン、1−カプロイル−2−リノレノイル
−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、 1−ラウロイ
ル−2−リノレノイル−sn−グリセロ−3−ホスフォコ
リン、1−ミリストイル−2−リノレノイル−sn−グリ
セロ−3−ホスフォコリン、1−パルミトイル−2−リ
ノレノイル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1−
ステアロイル−2−リノレノイル−sn−グリセロ−3−
ホスフォコリン、1−ミリストイル−2−アラキドノイ
ル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1−パルミト
イル−2−アラキドノイル−sn−グリセロ−3−ホスフ
ォコリン、1−ステアロイル−2−アラキドノイル−sn
−グリセロ−3−ホスフォコリン、1−ミリストイル−
2−エイコサペンタノイル−sn−グリセロ−3−ホスフ
ォコリン 1−パルミトイル−2−エイコサペンタノイ
ル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1−ステアロ
イル−2−エイコサペンタノイル−sn−グリセロ−3−
ホスフォコリンなどのレシチン、二つの構成アシル基が
不飽和脂肪酸である1、2−ジパルミトオレオイル−sn
−グリセロ−3−ホスフォコリン、1、2−ジオレオイ
ル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、 1、2−ジ
リノレオイル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、
1、2−ジリノレノイル−sn−グリセロ−3−ホスフォ
コリン、1、2−ジアラキドイル−sn−グリセロ−3−
ホスフォコリン、1、2−ジエイコサペンタノイル−sn
−グリセロ−3−ホスフォコリン、1、2−ジドコサヘ
キサノイル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン、1−
オレオイル−2−リノレオイル−sn−グリセロ−3−ホ
スフォコリン、1−オレオイル−2−リノレノイル−sn
−グリセロ−3−ホスフォコリンなどのレシチンが挙げ
られ、あるいは、それらの2種類以上の混合物が挙げら
れる。
【0007】本発明において原料とするレシチンは、構
成単位の1位のアシル基がリゾレシチンのアシル基にな
ることから目的とするリゾレシチンの種類において選択
される。原料となるレシチンの純度は70%以上、でき
れば90%以上の純度が望ましい。純度が低いとき、水
中油型乳液が形成できず反応が進まなくなる。
【0008】本発明において、水非混和性溶剤とは、水
との乳化時に油/水界面を形成する溶剤であり、かつ、
レシチンを溶解できる溶剤である。例えば、塩化メチ
ル、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、塩化エ
チル、塩化エチレン、1,1,2−トリクロル−1,
1,2−トリフルオルエタン、テトラクロルジフルオル
エタン、クロルニトロエタン、ジクロルエチルエーテ
ル、トルエン、キシレン、ベンゼン等の単独及び混合物
が挙げられる。特に、塩化メチル、塩化メチレン、クロ
ロホルム、四塩化炭素、塩化エチル、塩化エチレン、
1,1,2−トリクロル−1,1,2−トリフルオルエ
タン、テトラクロルジフルオルエタン、クロルニトロエ
タン、ジクロルエチルエーテル等のハロゲン系溶剤は、
二つのアシル基が飽和脂肪酸であるレシチンを原料とし
たときも多量に溶解でき、さらに、乳化の際に油滴の粒
子径の小さな水中油型乳液を得やすい点で優れている。
【0009】水非混和性溶剤の使用量は、レシチンの溶
解性によって設計されるが、重量基準でレシチン1部に
対して5〜100倍が適している。使用量が少ないと、
レシチンが充分に溶解できずに、反応液がゲル状、ある
いはスラリーとなり、水中油型乳液を形成できない。ま
た、使用量が多いと、レシチンが希釈され,油/水界面
への分配が減少することにより反応が進み難くなる。
【0010】本発明に用いる水は、水道水、イオン交換
水、蒸留水、注射用水などを挙げることができる。使用
する水の量は、重量基準でレシチン1部に対して2〜2
00部が適している。水の量が少ないと、水中油型乳液
を形成できない。水の量が多すぎると、水相の酵素が希
釈されてレシチンと接触できる割合が減少することか
ら、反応が進み難くなる。
【0011】本発明において、レシチンの界面活性剤と
しての性質が水中油型乳液の形成に適しているため、水
非混和性溶剤と水との比を調整する必要があり、その比
を0.01〜2、さらに好ましくは0.1〜1(重量
比)の範囲に調整することが好ましい。水非混和性溶剤
に対する水の量が多すぎると、希薄な水中油型乳液が形
成されることから工業的生産には適さなくなる。水非混
和性溶剤に対する水の量が少なすぎると安定な水中油型
乳液を形成できなくなり、反応の効率が著しく低下す
る。
【0012】本発明において、反応液中の油滴粒子の粒
径は、レシチン、水非混和性溶剤および水の使用量、ま
たは乳化時の条件により支配されるものであるが、その
平均粒径は200μm以下、好ましくは100μm以
下、さらに好ましくは10μm以下の範囲が好ましい。
粒子径を小さくすると、油/水界面の面積が増加し反応
は進み易くなる。一方、粒径を小さく維持するためには
撹拌あるいは分散時に過大なエネルギーを与えることに
なり、レシチンや酵素を著しく劣化させることになる。
このため、粒径が1μm以下の水中油型乳液を作製する
ことは工業的には適さない。
【0013】本発明において、水中油型乳液は、レシチ
ン、水非混和性溶剤及び水を機械的に乳化して得られ
る。乳化は、通常の撹拌機あるいは乳化機によってなさ
れる。このとき、超音波照射機、高圧型乳化機も利用で
きる。反応液は、三者の混合物を直接に乳化しても構わ
ないが、まずレシチンの非水混和性溶剤溶液を作製し、
次にこの溶液中に水を加え、あるいは、この溶液を水に
加えた後に乳化して作製することが均一な反応液を得る
うえで好ましい。
【0014】本発明において、酵素の活性を高める目的
で、水に塩化カルシウム、塩化マグネシウムを加えても
よい。その添加量は、水相における濃度が0.1mMか
ら2Mの範囲であることが好ましい。また、PHを調整
する目的で水酸化ナトリウム、水酸化カルシウムを加え
てもよく、さらに、トリス緩衝液、リン酸緩衝液などの
緩衝液を用いてもかまわない。そのPHは、4〜11の
範囲であり、6〜9が好ましい。
【0015】本発明において、酵素(パンクレアチン)
は、豚膵臓由来であり、ホスホリパーゼA2活性を示す
ものである。その添加量は、リン脂質1g当たり100
〜5000国際単位、好ましくは500〜2000国際
単位が適している。酵素は、乳化前に加えてもよいが、
高圧型乳化機など乳化に過大なエネルギーを与える場合
はその劣化を避けるため、分散後に加えることが好まし
い。反応は系が平衡となり、酵素反応が終了するまで行
うことが好ましく、反応時間は5〜48時間が好まし
い。
【0016】
【実施例】
実施例1〜6および比較例1〜4 500mLの酵素反応槽に、10gの1,2−ステアロ
イル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン(DSPC、
純度:99.9%)を0〜2000gの塩化メチレンに
溶解した溶液(リン脂質/溶剤=1/0〜80重量比)
を加えた。これに、40,000国際単位の豚膵液由来
のホスホリパーゼA2(パンクレアチン)を含む1〜2
000gの10mM CaCl2水溶液(リン脂質/水
=1/0.05〜160重量比、PH9.0)を加え、
撹拌機にて乳化した。乳化の状態を、肉眼と光学顕微鏡
にて観察した。実施例1〜6に示す組成の反応液は白濁
した乳液であり、粒径が10〜500μmの油滴が水に
分散している様子が顕微鏡下に観察された。比較例1〜
4に示す組成の反応液は乳液とはならず、粉体,ペース
トあるいは酵素懸濁液であった。反応液を攪拌しながら
40℃の温度に維持し、反応を進行させた。24時間後
には、原料のDSPCは、酵素反応により加水分解し、
目的のリゾレシチンである1−ステアロイル−2−ヒド
ロキシ−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン(MSP
C)が生成した。その反応率をTLC(薄層クロマトグ
ラフィー)により調べた。結果を表1に示す。
【表1】
【0017】実施例1〜6に示すように反応液が水中油
型乳液である場合、いずれも反応率も高く(60〜95
%)、効率よくMSPCを製造できることがわかる。比
較例1〜4に示すように、反応液が粉体、ペースト、あ
るいは溶剤中での酵素懸濁液の場合には反応率が20%
以下と低いことがわかる。
【0018】実施例7 500mLの酵素反応槽に、10gの1,2−ステアロ
イル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン(DSPC、
純度:99.9%)を100gの塩化メチレンに溶解し
た溶液を加えた。これに、40、000国際単位の豚膵
液由来のホスホリパーゼA2(パンクレアチン)を含む
1000gの10mM CaCl2水溶液(PH9.
0)を加え撹拌機にて乳化した。撹拌後の状態を、光学
顕微鏡にて観察したとき、粒径が10〜100μmの油
滴が水に分散している様子が観察された(平均粒径 4
0μm)。次に、この反応漕を超音波バスに入れ、超音
波照射して乳液をさらに分散させた。超音波照射後の状
態を、光学顕微鏡にて観察したとき、1〜10μmの油
滴が水に分散している様子が観察された(平均粒径 5
μm)。この反応液を、攪拌しながら40℃の温度に維
持し、反応を進行させた。24時間後には、原料のDS
PCは、酵素反応により加水分解し目的のリゾレシチン
である1−ステアロイル−2−ヒドロキシ−sn−グリセ
ロ−3−ホスフォコリン(MSPC)が生成した。その
反応率をTLC(薄層クロマトグラフィー)により調べ
たところ、95%であった。
【0019】実施例8 500mLの酵素反応槽に、10gの1,2−ステアロ
イル−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン(DSPC、
純度:99.9%)を100gの塩化メチレンに溶解し
た溶液を加えた。これに、40、000国際単位の豚膵
液由来のホスホリパーゼA2(パンクレアチン)を含む
1000gの10mM CaCl2水溶液 PH9.
0)を加えた。この反応液を均一になるよう手で静かに
振った。この状態を、光学顕微鏡にて観察したとき、5
00μm以上の油滴が水に分散している様子が観察され
た。この反応液を、40℃の温度に維持し、静置して反
応を進行させた。24時間後には、原料のDSPCは、
酵素反応により加水分解し、目的のリゾレシチンである
1−ステアロイル−2−ヒドロキシ−sn−グリセロ−3
−ホスフォコリン(MSPC)が生成した。その反応率
をTLC(薄層クロマトグラフィー)により調べたとこ
ろ、50% であった。
【0020】実施例9 5Lの酵素反応槽に、100gの1,2−ラウリトイル
−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン(DLPC)を6
00gのクロロホルムに溶解した溶液を加えた。これ
に、200、000国際単位の豚膵液由来のホスホリパ
ーゼA2(パンクレアチン)を含む0.1Mトリス−1
0mM CaCl2水溶液(400ml、PH8.0)
を加え、撹拌し乳液とした。光学顕微鏡にて観察したと
き、粒径が10〜100μmの油滴が水に分散している
様子が観察された(平均粒径 30μm)。反応液を攪
拌しながら40℃の温度に維持し、反応を進行させた。
24時間後には、原料のDLPCは、酵素反応により加
水分解し、目的の飽和型リゾリン脂質である1−ラウリ
トイル−2−ヒドロキシ−sn−グリセロ−3−ホスフォ
コリン(MLPC)が生成した。その反応率をTLC
(薄層クロマトグラフィー)により調べたところ、90
%であった。
【0021】実施例10 5Lの酵素反応槽に、100gの水素添加大豆レシチン
(HSPC)を800gの塩化メチレンに溶解した溶液
を加えた。これに、400、000国際単位の豚膵液由
来のホスホリパーゼA2(パンクレアチン)を含む10
mM CaCl2水溶液(500ml、PH9.0)を
加え、撹拌して乳化した。光学顕微鏡にて観察したと
き、粒径が10〜100μmの油滴が水に分散している
様子が観察された(平均粒径 50μm)。反応液を攪
拌しながら40℃の温度に維持し、反応を進行させた。
24時間後には、原料のHSPCは、酵素反応により加
水分解し、目的のリゾリン脂質である1−アシル−2−
ヒドロキシ−sn−グリセロ−3−ホスフォコリン(MA
PC)が生成した。その反応率をTLC(薄層クロマト
グラフィー)により調べたところ、90%以上であっ
た。
【0022】実施例11 10Lの酵素反応槽に、100gの大豆レシチン(SP
C)を1000gのクロロホルムに溶解した溶液を加え
た。これに、400、000国際単位の豚膵液由来のホ
スホリパーゼA2(パンクレアチン)を含む10mM
CaCl2水溶液(1000ml)を加えた。さらに、
溶液を撹拌して乳化し、これに5N−水酸化ナトリウム
を加えて、反応液のPHを9.0に調節した。光学顕微
鏡にて観察したとき、粒径が10〜100μmの油滴が
水に分散している様子が観察された(平均粒径 30μ
m)。反応液を攪拌しながら40℃の温度に維持し、反
応を進行させた。24時間後には、原料のSPCは、酵
素反応により加水分解し、目的のリゾリン脂質である大
豆リゾレシチン(MSPC)が生成した。その反応率を
TLC(薄層クロマトグラフィー)により調べたとこ
ろ、90%であった。
【0023】
【発明の効果】レシチンをホスホリパーゼA2で部分加
水分解してリゾレシチンを製造する際に、特定の反応液
を水中油型乳液とする本発明の方法を用いると、効率よ
く製造することができる。アシル基が飽和脂肪酸である
リゾレシチンの製造も、原料を二つのアシル基が飽和脂
肪酸であるレシチンとして、本発明の方法で効率よく製
造できる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】レシチンをホスホリパーゼA2で部分加水
    分解してリゾレシチンを製造する際、反応液が、レシチ
    ンと水非混和性溶剤と水からなる水中油型乳液であるこ
    とを特徴とするリゾレシチンの製造方法。
  2. 【請求項2】レシチンをホスホリパーゼA2で部分加水
    分解してアシル基が飽和脂肪酸であるリゾレシチンを製
    造する際、反応液が、二つのアシル基が飽和脂肪酸であ
    るレシチンと水非混和性溶剤と水からなる水中油型乳液
    であることを特徴とするアシル基が飽和脂肪酸であるリ
    ゾレシチンの製造方法。
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