JPS6017201B2 - タマリンド・ガムの精製方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、タマリンドの美（ｔａｍａｒｉＭ・ｓｅｅｄ
）のガム（ｇｍｍ）、より詳しく云えば、粗製の実のガ
ムの品質を上げる方法に関する。

多糖類の含有量が４５乃至５５％のタマリンドの実のガ
ムは、長年に亘つて、将来性のある産業期模の多糖類源
として認められてきた。

タマリンド・ガムは、他のガムの代替品として種々の用
途に便用するだけでなく、安価な布サイズ剤、紙強化剤
として使用してもよい。しかし、今日に至るまで、実の
ガム、特に、タマリンドの実の仁（ｋｅｍｅｌ）の粉末
（以下、ＴＳＫＰという）を広範囲に適用するには、非
多糖類成分が存在するので、制限があった。

次に掲げるものは、粗製のＴＳＫＰの代表的な組成であ
る。非多糖類成分 約４５乃至５５
％蛋白質 １７乃至１９％水
分 ８乃至１０％脂 肪
７乃至 ８％繊 維
３乃至 ５％灰 分
２乃至 ４％タンニン
２乃至 ３％遊離糖（Ｆｒｅｅ・Ｓｕ鉾ｒ）
２乃至 ３％機械的不純物‘１｝ ０乃
至 ５％‘１’本明細書において使用されている「機械
的不純物」なる語は、砂、泥、実の皮、茎等の物質を意
味する。

多糖類（差から） 約５５乃至４５％ある
場合、特に、水分及び／又は脂肪含有量が少なくなると
、多糖類の含有量は、幾分高くなって、６５％以上にな
るかもしれない。

非多糖類分−主として、蛋白質、脂肪及び繊維−が多量
に存在すると、所定の用途に振り向けることができ、し
かも生成物の処理と使用を妨げたり、あるいは複雑にす
るので、望ましくない。

例えば、ＴＳＫＰ中に脂肪が存在すると、生成物は粘着
性を帯び、非流動性となる。その結果、このようなＴＳ
ＫＰを移送したり、分散させたりするのが困難となる。
ＴＳＫＰ中に蛋白質が存在すると、水性系中に分散させ
ていると発泡し、更に、不綾性物質の形成及び沈澱の生
成によって溶液を変質させやすくなる。これらの物質は
、ＴＳＫＰ中の水不溶性繊維とともに、処理装置の中に
集まり、これらを除去するため周期的に操業停止をしな
ければならないことになる。粗製ガムの品質を上げると
ともに種々の使用上の不利益をなくすため、数多くの精
製方法が考案されてきた。

一般に、これらの方法は、二種類、即ち、水性方法と非
水性方法に分けることができる。水性方法は、粗製のＴ
ＳＫＰから多糖類又は蛋白質を選択的に分離しようとす
るものである。

これらの方法は、タマリンドの多糖類はタマリンドの蛋
白質にとって、完全に選択的な抽出剤が見し、出されて
いないので、充分に満足のいくものではなかった。更に
、これらの方法は、たとえ蛋白質の選択的除去が完全に
行われても、ＴＳＫＰ中に脂肪、繊維及びその他の非多
糖類残留物が残るので、複雑になるのである。更に、タ
マリンドの多糖類は水性抽出物の濃度を有意に高める。
かくして、多糖類の抽出処理は低いＴＳＫＰ濃度（概ね
、約１％）で行なって、フラクションを物理的に分離し
なければならない。アルコール沈澱又は乾燥等による生
成物の回収は、処理されなければならない量が大きいの
で、困難であるとともに費用がかかる。非水性方法は、
ＴＳＫＰの成分濃度の違いを利用して、成分を有機溶媒
中に分離しようとするものである。

これらの方法もまた、分離が完全でなく、選択的でない
。これらの方法の更に別の不利益な点は、燃えやすい溶
媒を使用しなければならないということである。これら
の溶媒は健康と安全性を害するとともに、防爆領域にお
いて高価な防嬢装置の使用を必要とする。本発明に係る
精製方法は、前記した方法の欠点を克服するとともに、
粗製のＴＳＫＰの品質を向上させるための簡単、迅速、
多角的、かつ、経済的な方法を提供するものである。

本方法は粗製のＴＳＫＰを粉砕して微細な粉末にし、こ
れを空気分別する工程を含むものである。この態様で処
理すると、ＴＳＫＰの蛋白質含量が約５０％にまで減じ
、それと共に繊維及び不活性不純物の量が大きく減じ、
実質上、より有用な生成物が得られる。例えば、空気分
別されたＴＳＫＰ（実施例１に記載されているように品
質を上げたもの）の３パーセントの蒸煮した水性分散体
（即ち、７５ｑｏに加熱したもの）は３８００センチポ
アズ（以下、ｃｐｓと略す）の粘度を有し、一方、粗製
の分別されていないＴＳＫＰの３パーセントの蒸煮した
水性分散体（即ち、７５℃に加熱したもの）は１９０比
ｐｓの粘度を有していた。なお、双方ともＢ型粘度計（
Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ・ｖｉｓｃｍｅｔｅｒ）で測定し
た。

あるいは、粉末シリカのごとき乾燥した流動添加物を加
えて空気分別を行なってもよく、または、ＴＳＫＰを溶
媒脱脂してから空気分別を行ない、空気分別による精製
工程の効率を上げるようにしてもよい。（実施例Ｖに記
載されているように）溶媒脱脂及び空気分別によりＴＳ
ＫＰを処理すると、蛋白質の含有量が約７５ぐーセント
まで下がるとともに、高純度で高品質の製品が得られる
。本明細書において使用されている「パーセントハ「部
」等の言葉は、別に指定されていない限り、「重量での
」パーセント、部等を意味するものである。この生成物
の化学分析は、粗製のＴＳＫＰ及び空気分別された粗製
のＴＳＫＰに関する化学分析とともに以下に示されてい
る。この比較Ｚにより、これら二つの別法における本精
製方法の優秀さがわかる。化学分析 粘度 ３※（ＭＦＢ） ｃｐｓ（７５℃に加熱後）１９００ ３８００ ７０ｏ
ｏａ‐‐実験室用の空気分別機のヮルザー・モデル１５
０（Ｗａｉｔｈｅｒ・Ｍｏｄｅｌ・１５０）を使用して
、１時間当り約３０立方メートルの二次風速で空気分別
した。

ｂ−−Ｂ型アール・ブィ・ティー（Ｒ．Ｖ．Ｔ．）粘度
計を使用して、２０ｒｐｍ、修４回転子及び２５℃で測
定した。

ＭＦＢは水分を含まない主成分を意味する。

本精製方法は、 １ 実の仁に含まれるタマリンドの多糖類は、細かく粉
砕したＴＳＫＰを遠心渦の空気分別機で得てもよい遠心
力にさらすと、他の成分からかなり分離されること２
粗製のＴＳＫＰの空気分別精製は、粉末シリカと混合し
、および／または溶媒脱脂してから空気分別すると容易
になされることの一つの発見に基づくものである。

一の好ましい実施例においては、本方法は、溶煤脱脂し
、粉砕し、更に空気分別するという三つの工程からなる
。

溶媒脱脂は、（室温で）液体のＣ６乃至Ｃ８の脂肪族及
び芳香族炭化水素、Ｃ，もしくはＣ２又はそれ以上のハ
ロゲン化低炭化水素、及びＣ，乃至らのモノ又はジーヒ
ドロキシ・アルコールのごとき代表的な脂肪抽出剤で行
なってもよい。有用性、価格及び便利性の点から、好ま
しい溶媒は二塩化エチレン、ヘプタン及びトルェンであ
る。粗製のＴＳＫＰは、脂肪を抽出するのに充分な時間
、溶媒中に懸濁し、（猿過又は遠心分離等によって）機
械的に回収され、乾燥される。生成物は、さらさらして
おり、粉砕すると砕けやすい。別の、幾分効果的でない
実施例においては、ＴＳＫＰは、細かく粉砕する前又は
後に、／・ィシル（ＨＩＳｊｌ）又はキヤブ・オー・シ
ル（Ｃａｂ−○−Ｓｊｌ）製品のごとき微細に粉砕され
た珪買物質と混合してもよい。

本発明者は、／・ィシルのごとき粉末の蓮質物質を加え
て粘着性のあるＴＳＫＰの乾燥流動特性を改善すると、
空気分別による成分分離の予期し得ないような改善がな
されることがわかった。珪質物質の添加は、大規模な空
気分別に特に有効である。粗製の又は脱脂したＴＳＫＰ
は、粒度を約１００ミクロン又はそれ以下に下げるとと
もに、段階のある粒度をもたらすことができる粉砕機又
はミルを使用して、細かく粉砕してもよい。

この目的のために適した商業上利用できる粉砕装置には
、レィモンド（Ｒａｙｍｏｎｄ）ハンマー・ミル及びア
ルピン・コロプレツクス・モデル・１６０ゼット（Ｎｐ
ｉｎｅ・Ｋｏｌｌｏｐｌｅｘ，Ｍのｅｌ・１６瓜）ピン
・ミルがある。ピン・ミルで粉砕したＴＳＫＰに関する
粒度分布曲線が第１図に示されている（実線）。微細に
粉砕されたＴＳＫＰは次のような粒度分布を有するのが
望ましい。即ち、１０ミクロン以下のものが約１５乃至
３０パーセントで、１０乃至２０ミクロンのものが１０
乃至２０パーセントで、２０乃至４０ミクロンのものが
１５乃至３０パーセントで、６０乃至８０ミクロンのも
のが１５乃至２０パーセントである。ＴＳＫＰの空気分
別は、粒子を５乃至１００ミクロンの範囲で分別しうる
空気分別機で行なってもよい。この目的に適した代表的
な商業上利用できる装置には、ワルザー・タイプ１５０
（Ｗａｉｔｈｅｒ，Ｔｙｐｅ１５０）実験室用空気分別
機及びアンピン・「ミクロプレツクス，モデル４００エ
ム・ピー・ブイ．エル（Ａｌｐｉｎｅ・Ｍｉｋｒｏｐｌ
ｅＸ，Ｍｏｄｅｌ４００・ＭＰＶＩ）空気分別機がある
。ＴＳＫＰは三つのフラクションに分けてもよく、第一
のフラクションは蛋白質に富むものであり、第二のフラ
クションは多糖類に富むものであり、そして、第三のフ
ラクションは機械的不純物に富むものである。代表的な
分別にあっては、粉末の粗製ＴＳＫＰ、粉末の蓬買物と
混合している粗製のＴＳＫＰ又は脱脂されたＴＳＫＰは
、１０乃至２０％の微粉フラクションを除去するように
分別される。このフラクションは蛋白質に富むものであ
る。粗なフラクションは低い風速で再分別して徴粉フラ
クションと粗なフラクションを得る。この粗なフラクシ
ョンは全軍量の約１０乃至２０％を占めていてもよい。
２０パーセントよりも多い場合には、一層低い風速で再
循環させて、更に分離を行なってもよい。

このようにして得られる中間フラクションは蛋白質及び
不純物が低く、一方、最後の、即ち、粗なフラクション
は、蛋白質は低いが、機械的不純物は比較的多い。回収
された精製多糖類は、分別されたＴＳＫＰの約６０乃至
８０パーセントからなる中間フラクションであることが
望ましい。所望の場合には、粗なフラクションは再粉砕
してから再分別し、ＴＳＫＰ多綾類を更に回収してもよ
い。処理中は、ガムの温度をガムが粘着性を帯びる温度
以下に維持するのが望ましい。本精製方法が成功するか
否かは、主としてタマリンドの成分の差のある粉砕によ
る。

本方法は、（脂肪と結合するようにみえる）珪質粉末を
添加し、又は脂肪を除去すると、本方法による成分の分
離性が有意に改良されるという一の予期し得ない効果を
もたらすものである。本方法の従来方法に勝る明らかな
利点は、簡単さ、効率のよさ及び経済性にある。さほど
明確ではないが、ある最終用途へ応用するにあたっての
かなり重要な利点は、本方法が（シリカ粉末を加えずに
処理する場合に）抽出剤、鰭体生成物又は沈澱剤を必要
とせずに品質が向上した生成物を提供するということで
ある。以下の実施例は、本明細書に開示されている新規
な方法を示すものである。

これらの実施例は、本方法を例示するものであり、何ら
の限定をなすものではない。実施例 １ 粗製のタマリンドの実の仁の粉末（ＴＳＫＰ）を本発明
に従って、以下に示すように処理して品質を上げた。

粗製ＴＳＫＰの１キログラムを、約０．６４側（０．０
２５インチ）の孔を有するスクリーンを含むレィモンド
・ハンマー・ミルで細かく粉砕した。

それから、粉末生成物を、ワルザー・タイプ１５０の実
験室用空気分別機を使用して空気分別した。各々のパス
において得られた微細な物質を確保し、粗な物質は、（
より低い風速をもたらす）より大きな二次空気量で再循
環させて、１＆ぐーセント未満の粗なフラクションを得
た。空気分別の条件及び結果は第一表に掲げられている
。空気分別前の粗製のタマリンドの実の仁の粉末（ＴＳ
ＫＰ）は、水分、灰分、繊維及び脂肪分を合計で１８．
５％、蛋白質を１８．０％並びに（差から）多糖類を６
３．５％を含んでいた。

第一表 フラクション４，５及び６を一緒にしたところ、蛋白質
８．５％及び多糖類７７．７％を含む４３．４パーセン
トの収率の混合フラクションが得られ、かくして、５２
パーセントの蛋白質が粗製のＴＳＫＰから失われたこと
になる。

これにより多糖類の含有量は、２／３禾満のレベルから
３／４を越えるレベルまで増加した。実施例 ０ ハイシル２３３（Ｈｉｓｉ１２３３）を５パーセント加
えて実施例１を繰返したところ、第二表に掲げる結＊果
が得られた。

第二表 フラクション３，４，５及び６を一緒にしたところ、平
均含有量７．９パーセントの蛋白質、含有量７７．９パ
ーセントの多糖類及び平均含有量３．７パーセントの灰
分を有する４８．＆ゞーセントの収率の混合フラクショ
ンが得られた。

これにより蛋白質含有量は５８ぐーセント減少したこと
になり、多糖類含有量はきわめて有意に増加したことに
なる。実施例 ｍ粗製のＴＳＫＰを次のようにして空気
分別した。

粗製のＴＳＫＰの約１３１ｋ９（２９０ポンド）をアル
ピン・コロフ。レツクス、モデル・１６０ゼット・ピン
・ミルにおいて、１分間当り約０．９ｋ９（２ポンド）
の供給速度及び１分間当り１９００の動転のミル速度で
細かく粉砕した。それから、粉砕物を振動スクリュー・
コンベアを介して約９．１ｋ９／分（２０ポンド／分）
の供給速度でアルピン・ミクロプレックス、モデル４０
０ェム・ピー・ブィ・ェル空気〆分別機に移した。分別
機のセツティングを０．７５にして分別を行なったとこ
ろ、供給物は、約８７．４ｋ９（１９３ポンド）の微分
部（フラクション１）と約４０．５ｋ９（８９．５ポン
ド）の粕部（フラクション２）に分かれた。フラクショ
ンｌは、収率が２０パーセントを越え、分別機のセッテ
ィングを０．００にして再循環したところ、約３６．２
ｋ９（８０ポンド）の徴粉フラクション（フラクション
ｌａ）と約５０．９ｋ９（１１２．４ポンド）の粗なフ
ラクション（フラクションｌｂ）を得た。それから、セ
ッティングを１．０にして、フラクション２を再循環さ
せ、約２４．６ｋ９（５４．３ポンド）の徴粉フラクシ
ョン（フラクション２ａ）と約１５．６ｋ９（３４．５
ポンド）の粗なフラクション（フラクション２ｂ）を得
た。フラクション処理のフロー・チャートが第２図に示
されている。結果は第三表に掲げられている。第三表 実施例 Ｗ ストロング・スコット・リボン・ブレンダー（Ｓｏｏｎ
ｇ・Ｓｃｏｔｔ・Ｒｉｂめｎ・Ｂｌｅｎｄｏｒ）で約４
．１ｋ９（９．０ポンド）のハイシル２３３と混合した
約１３６ｋ９（３００ポンド）の微粉砕びＳＫＰを用い
て、実施例ｍに記載した空気分別を行なったところ、次
のような結果が得られた。

供給速度を約７．７ｋ９／分（１７．０ポンド／分）に
し、分別機のセツテイングを０．００にして空気分別を
行なってところ、約５２．５ｋｇ（１１６ポンド）の微
粉フラクション（フラクション１）と約８５６ｋ９（１
８９ポンド）の粗なフラクション（フラクション２）が
得られた。

それから、フラクション１を、分別機のセッティングを
０．００にして再循環させ、約１３．３ｋ９（２９．４
ポンド）の徴粉フラクション（フラクションｌａ）と粗
なフラクションを得た。粗なフラクションを、０．５０
の分別機セッティング及び約９ｋ９／分（２０ポンド／
分）の供給速度で再循環させ、約２０．３ｋｇ（約４４
．９ポンド）の徴粉フラクション（フラクションｌｂ）
と約１８．８ｋ９（４１．５ポンド）の粗なフラクショ
ン（フラクションｌｃ）＊を得た。フラクション２もま
た０．７５の分別機セッティング及び約９．５ｋ９／分
（２１ポンド／分）の供給速度で再循環させ、約６２．
７ｋ９（１３８．４ポンド）の徴粉フラクション（フラ
クション２ａ）と約２１．６ｋ９（４７．７ポンド）の
粗なフラクション（フラクション２ｂ）を得た。分別処
理のフロー・チャートは第３図に示されている。分別の
結果は第四表に掲げられている。これらにより、シリカ
粉末を添加すると、ＴＳＫＰ成分の分離が促進されるこ
とがわかる。第四表 実施例 Ｖ 本発明に従って、以下のようにして粗製のＴＳＫＰの品
質を上げた。

２．３キログラム（ｋ９）のＴＳＫＰを６．３リットル
の一塩化エチレンと室温で２時間接触させた。

固形分を、紙ラィニングを施こした孔のあいたボウル（
約３０肌（１２インチ））を備えたトルハースト（Ｔｏ
ｌｈｕｒｓｔ）遠心分離機で低速遠心分離により回収し
た。これにより、固形分を保持し、溶媒を通過させた。
固形分をボウルで新たな溶媒（１回１．５そ）を用いて
二度洗浄し、ボウルから取り出し、それから、周囲温度
で１糊時間空気乾燥した。生成物をレィモンド・ハンマ
ー・ミルで実施例１及び瓜こ示したように細かく粉砕し
、１９．６ゞーセントの蛋白質を含む生成物１．９８ｋ
ｇを得た。これを、ワルザー・タイプ１５０の空気分別
機を使用して、実施例１に示したように、空気分別した
。分別及びフラクションの分析結果は、第五表に示され
ている。第五表フラクション４，５及び６を一緒にした
ところ、蛋白質３．５ゞーセント及び多榛類８６．３５
パーセントを含み、収率が５４パーセントの混合フラク
ションが得られた（蛋白質の減少は８２パーセントであ
った）。

以下、本発明の実施態様を列挙する。

‘１’ 粗製のタマリンドの実の多糖類を精製する方法
であって・粗製のタマリンドの実の仁の粉を細かく粉砕
して１００ミクロン未満の粒度にし、該粒度は段階のあ
る粒度を有するものであり、更に前記細かく粉砕したタ
マリンドの実の仁の粉末を空気分別して、少なくとも、
増加した蛋白質含有量及び減少した多糖類含有量を有す
る第一のフラクションと、減少した蛋白質含有量及び増
加した多糖類含有量を有する第二のフラクションとに分
けるものであることを特徴とする粗製のタマリンドの実
の多糖類を精製する方法。

【２１ 前記第１項に記載の方法において、前記粉砕し
た粉末は約５乃至１００ミクロンの粒度段階を有するも
のであることを特徴とする方法。

‘３｝ 前記第２項に記載の方法において、細かく粉砕
された粗製のタマリンドの実のこの粉末は、１０ミクロ
ン禾満のものが１５乃至３０パーセント、１０及び２０
ミクロンの間のものが１０乃至３０パーセント、２０及
び４０ミクロンの間のものが１５乃至３０パーセント及
び６０及び８０ミクロンの間のものが１５乃至２０パー
セントの粒度分布を有するものであることを特徴とする
方法。

｛４ー 前記第１項に記載の方法において、前記細かく
粉砕されたタマリンド材料を、紬断した珪質物質と混合
してから、前記空気分別にかけるものであることを特徴
とする方法。

‘５｝ 粗製のタマリンドの実の多糖類を精製する方法
であって、粗製のタマリンドの実の仁の粉を脱脂し、前
記脱脂したタマリンドの実の仁の粉を細かく粉砕して、
１００ミクロン未満の粒度にし、更に前記細かく粉砕し
た脱脂タマリンドの実の仁の粉を空気分別して、少なく
とも、増加した夕マリンドの蛋白質含有量及び減少した
タマリンドの多糖類含有量を有する第一のフラクション
と、減少した蛋白質含有量及び増加した多糖類含有量を
有する第二のフラクションとに分けるものであることを
特徴とする粗製のタマリンドの実の多糖類を精製する方
法。

‘６｝ 前記第５項に記載の方法において、前記タマリ
ンドの実の仁の粉末は溶媒抽出により脱脂してから、前
記空気分別にかけるものであることを特徴とする方法。

‘７１前記第６項に記載の方法において、前記溶媒抽出
は、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化
水素及びアルコールからなるグループのうちの一つを利
用して行なうものであることを特徴とする方法。‘８｝
前記第６項に記載の方法において、前記溶媒抽出は、
二塩化エチレン、ヘキサン、トルェン又はイソプロパノ
ールを利用して行なうものであることを特徴とする方法
。

【９１ 前記第１項に記載の方法において、前記第二の
フラクションは、更に、増加した多糖類含有量を有する
フラクションと増加した機械的不純物とに分けられるも
のであることを特徴とする方法。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明において使用する望ましい粒度分布を
示すものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 粗製のタマリンドの実の多糖類を精製する方法であ
   つて、粗製のタマリンドの実の仁の粉を細かく粉砕して
   １００ミクロン未満の粒度にし、該粒度は段階のある粒
   度を有するものであり、更に前記細かく粉砕したタマリ
   ンドの実の仁の粉末を空気分別して、少なくとも、増加
   した蛋白質合有量及び減少した多糖類含有量を有する第
   一のフラクシヨンと、減少した蛋白質含有量及び増加し
   た多糖類含有量を有する第二のフラクシヨンとに分ける
   ものである。 ことを特徴とする粗製のタマリンドの実の多糖類を精製
   する方法。 ２ 前記第１項に記載の方法において、前記粉砕した粉
   末は約５乃至１００ミクロンの粒度段階を有するもので
   あることを特徴とする方法。 ３ 前記第１項に記載の方法において、細かく粉砕され
   た粗製のタマリンドの実の仁の粉末は、１０ミクロン未
   満のものが１５乃至３０パーセント、１０及び２０ミク
   ロンの間のものが１０乃至３０パーセント、２０及び４
   ０ミクロンの間のものが１５乃至３０パーセント及び６
   ０及び８０ミクロンの間のものが１５乃至２０パーセン
   トの粒度分布を有するものであることを特徴とする方法
   。 ４ 粗製のタマリンドの実の多糖類を精製する方法であ
   つて、粗製のタマリンドの実の仁の粉を脱脂し、前記脱
   脂したタマリンドの実の仁の粉を細かく粉砕して、１０
   ０ミクロン未満の粒度にし、更に前記細かく粉砕した脱
   脂タマリンドの実の仁の粉を空気分別して、少なくとも
   、増加したタマリンドの蛋白質含有量及び減少したタマ
   リンドの多糖類含有量を有する第一のフラクシヨンと、
   減少した蛋白質含有量及び増加した多糖類含有量を有す
   る第二のフラクシヨンとに分けるものである。 ことを特徴とする粗製のタマリンドの実の多糖類を精製
   する方法。