專利名稱:含有植物性鞘糖脂的油的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及由來自大麥的原料制造含有鞘糖脂的植物油的方法。
背景技術(shù):
自古以來動物油或植物油使用在食用、化妝品用以及藥用等多方面。即對于這些動植物油,利用其在常溫下顯示高粘性液體性質(zhì)的獨特的物性,將其用于改善食品或化妝品等的物性或?qū)⑵溆米魇称坊蚧瘖y品的溶劑和分散劑等。
近年來,關(guān)于上述動植物油中所含有的鞘糖脂,其在食品和化妝品中的應(yīng)用引人注目。例如,鞘糖脂中所含有的神經(jīng)酰胺(通常具有帶有長鏈氨基多醇結(jié)構(gòu)的鞘氨醇堿和長鏈脂肪酸進(jìn)行了酰胺鍵合而得到的結(jié)構(gòu))和腦苷脂(具有葡萄糖或半乳糖等糖與神經(jīng)酰胺鍵合而得到的結(jié)構(gòu))作為用于改善皮膚的保濕性的化妝品和食品的有效成分,其作用得到了很高的評價。
一直以來,在上述鞘糖脂中,動物性的鞘糖脂主要由牛腦精制。但是,由于所謂瘋牛病的問題的擔(dān)心等,需要取代牛腦的更安全的供給源。
另外,對于例如結(jié)構(gòu)已知的神經(jīng)酰胺,有人工合成品在市場上銷售。但是,對于其合成過程中使用的藥物和生成的副產(chǎn)物等雜質(zhì)的安全性還未確立。因此,該合成品必須精制到極高的純度,從而導(dǎo)致價格昂貴。另外,該合成品在作為化妝品或食品的效果方面,也被指出不如天然神經(jīng)酰胺。
對此,例如非專利文獻(xiàn)1所示,報道了由米等植物原料制造鞘糖脂的方法。該植物性鞘糖脂不存在上述動物性鞘糖脂中產(chǎn)生的問題等,而且由于含有天然神經(jīng)酰胺等,因此作為化妝品和食品的有效性引人注意。
非專利文獻(xiàn)1Y.Fujino et al.,Agric.Biol.Chem.,49(2),2753-2762,(1985)發(fā)明內(nèi)容但是,在上述以往的含有植物性鞘糖脂的油的制造方法中,由于例如植物原料中原本含有的鞘糖脂的量非常少,而且該植物原料中含有大量的脂肪酸類,因此含有復(fù)雜的工序,需要較多的時間和成本。
另外,在上述以往的制造方法中,在其復(fù)雜且需要長時間的工序中,由于植物原料中含有的磷脂的分解和不飽和脂肪酸等的氧化,所得到的含有植物性鞘糖脂的油帶有異味,因此不適合作為化妝品和食品。
另外,希望將作為啤酒和發(fā)泡酒等的釀造工序的一部分的大麥的精白處理中大量排出的大麥麥麩加以有效利用。
本發(fā)明鑒于上述課題而提出,其目的之一在于由來自大麥的原料有效地制造異味的產(chǎn)生得到了抑制的植物性鞘糖脂的方法。
為了解決上述問題,本發(fā)明的一個實施形態(tài)的植物性鞘糖脂的制造方法的特征在于,其包括將來自大麥的原料與非鹵素類的醇類溶劑混合并將該原料混合物進(jìn)行加熱的提取工序、和從由上述提取工序得到的提取物中除去脂肪酸類的脂肪酸類除去工序。
根據(jù)本發(fā)明,可以提供由來自大麥的原料有效地制造異味的產(chǎn)生得到了抑制的植物性鞘糖脂的方法。
圖1是表示本發(fā)明的一個實施形態(tài)的含有植物性鞘糖脂的油的制造方法所包括的主要工序的說明圖。
具體實施例方式
以下,對本發(fā)明的一個實施形態(tài)的含有植物性鞘糖脂的油的制造方法(以下稱為“本制造方法”)進(jìn)行說明。圖1表示本制造方法的主要工序。如圖1所示,本制造方法包括將來自大麥的原料與非鹵素類的醇類溶劑混合的混合工序1、將該混合工序1中混合的原料混合物進(jìn)行加熱的提取工序2、從由該提取工序2得到的提取物中除去脂肪酸類的脂肪酸類除去工序3。以下對上述各工序依次進(jìn)行說明。
在本實施形態(tài)中,作為來自大麥的原料,以使用含有大麥表皮的大麥麥麩為例子進(jìn)行說明。該大麥麥麩是在啤酒和發(fā)泡酒等的釀造過程中通過去除釀造用大麥的表皮的精白處理而大量分離排出的。本制造方法中可以將如此得到的大麥麥麩直接用作來自大麥的原料。另外,對于釀造用大麥,作為例如日本產(chǎn)的大麥,可以使用榛名二條、Ryofu、SakitamaNijo,作為日本國外產(chǎn)的大麥,可以使用Barke、Gairdner、Kendall等。
在圖1所示的混合工序1中,將大麥麥麩與非鹵素類的醇類溶劑混合。其中,作為上述非鹵素類的醇類溶劑,例如可以使用含有甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇等可以與水混合的醇類溶劑的溶劑。
即作為與上述大麥麥麩混合的非鹵素類溶劑,優(yōu)選使用上述醇類溶劑組中的至少一種與己烷、丙酮、環(huán)己烷、戊烷、庚烷、石油醚、二噁烷、四氫呋喃(THF)、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲氧基乙烷(DME)、乙腈等非鹵素類有機溶劑組中的至少一種進(jìn)行適當(dāng)組合而得到的溶劑(以適當(dāng)?shù)幕旌媳然旌虾蟮玫降娜軇?,特別優(yōu)選異丙醇和己烷的混合溶劑。
通過使用上述非鹵素類溶劑作為提取溶劑,可以降低本制造方法的制造成本,而且可以保證由本制造方法得到的含有植物性鞘糖脂的油作為化妝品原料、食品原料的安全性。
另外,對于與大麥麥麩混合的非鹵素類的醇類溶劑的量沒有特別限制,例如在規(guī)定容器內(nèi)進(jìn)行該混合時,由于不需要對大麥麥麩和提取溶劑進(jìn)行攪拌,因此只要使用在該容器內(nèi)至少浸沒全部大麥麥麩程度的量就夠了。
然后,在圖1所示的提取工序2中,對混合工序1中混合的含有大麥麥麩和非鹵素類溶劑的原料混合物進(jìn)行加熱處理。具體來說,例如在可以使該提取工序2在可密閉的耐壓容器中進(jìn)行時,該提取工序2包括在該容器內(nèi)對混合工序1中得到的原料混合物進(jìn)行加熱、并在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)保持規(guī)定時間的工序。
作為該提取工序2中的加熱溫度,優(yōu)選為80℃~160℃的范圍,特別優(yōu)選為100℃~130℃的溫度范圍。這是因為,加熱溫度為80℃以下時,植物性鞘糖脂等的提取需要較長的時間,另外,在為160℃以上時,大麥麥麩中所含的脂質(zhì)成分進(jìn)行分解,該分解物作為雜質(zhì)被大量的提取,從而使之后的植物性鞘糖脂的精制變得困難。
通過該提取工序2,可以在極短的時間內(nèi)有效地得到含有大麥中所含的植物性鞘糖脂、磷脂、脂肪酸類(飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸及作為它們的甘油酯物的油脂等)等的提取物。
另外,該提取物如下得到通過例如惰性氣體的凈化、或者使用了壓濾器、針筒擠壓器(cylinder press)、螺旋離心機等的分離處理而從提取工序2的加熱處理后的原料混合物中分離出來,再通過使用了例如旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器的減壓濃縮等濃縮處理進(jìn)行濃縮。
然后,在圖1所示的脂肪酸類除去工序3中,通過對提取工序2中得到的提取物進(jìn)行溶劑處理,從該提取物中除去脂肪酸類。具體來說,該脂肪酸類除去工序3包括將上述提取物與作為脂肪酸類的除去溶劑的非鹵素類溶劑混合而使該提取物中所含的脂肪酸類轉(zhuǎn)移到上述非鹵素類溶劑相中,然后將該非鹵素類溶劑相除去的工序。
其中,作為上述脂肪酸類除去工序3中所使用的非鹵素類溶劑,在考慮到例如制造成本和在化妝品和食品等中的利用時,可以優(yōu)選使用含有己烷和丙酮等的溶劑。此時,例如,上述脂肪酸類除去工序3包括將提取物和己烷混合并對該混合物進(jìn)行規(guī)定條件下的加熱回流處理的工序。
另外,上述脂肪酸類除去工序3也可以包括在對提取工序2中得到的提取物進(jìn)行溶劑處理后使其冷卻分離的工序。此時,上述脂肪酸類除去工序3包括例如對提取物和己烷的混合物進(jìn)行加熱回流處理后將該混合物冷卻至-20℃左右,從而使不溶于己烷的大麥油沉淀的工序。即在上述冷卻工序中,可以將冷卻后的不溶物(沉淀物)分離,從而得到含有植物性鞘糖脂的油。
在上述脂肪酸類除去工序3中,由于可以將提取工序2中得到的提取物中大量含有的來自大麥麥麩的脂肪酸類除去,因此可以得到高濃度地含有大麥麥麩中所含的天然的植物性鞘糖脂的含有植物性鞘糖脂的油。
這樣,根據(jù)本制造方法,可以在提取工序2中以極短的時間從大麥麥麩中提取植物性鞘糖脂等,同時,可以在脂肪酸類除去工序3中有效地除去上述提取物中大量含有的脂肪酸類,因此,可以簡單且低成本地、有效地得到高濃度地含有大麥麥麩中原本僅微量含有的植物性鞘糖脂的植物油。
另外,在本制造方法中,由于使用非鹵素類溶劑作為混合工序1中的提取溶劑和脂肪酸類除去工序3中的脂肪酸類除去溶劑,因此可以得到在用于化妝品和食品等中時安全性高的含有鞘糖脂的油。
另外,在本制造方法中,也可以在惰性氣體下進(jìn)行上述提取工序2和脂肪酸類除去工序3。具體來說,在這種情況下,本制造方法在圖1所示的混合工序1和提取工序2之間包括將與大麥麥麩和非鹵素類溶劑的原料混合物接觸的氣相置換為惰性氣體的氣相置換工序。即在該氣相置換工序中,在裝入例如原料混合物的可密閉的容器內(nèi),將由該原料混合物充滿的空間以外的氣相成分(例如空氣)置換成氮氣、氬氣等惰性氣體。
然后,在該惰性氣體下進(jìn)行上述提取工序2。另外,在脂肪酸類除去工序3中,也將與提取工序2中得到的提取物和非鹵素類溶劑的混合物接觸的氣相置換為惰性氣體,在該惰性氣體下進(jìn)行上述脂肪酸類的除去處理。另外,也可以在惰性氣體下進(jìn)行圖1所示的混合工序1。
這樣,通過在惰性氣體下進(jìn)行至少提取工序2和脂肪酸類除去工序3,可以充分抑制大麥麥麩中含有的磷脂、脂肪酸類等異味來源的氧化,因此可以更有效地防止得到的含有植物性鞘糖脂的油中產(chǎn)生異味。
該異味的防止在將含有植物性鞘糖脂的油用作化妝品和食品等時是特別重要的。另外,在由本制造方法得到的含有植物性鞘糖脂的油也含有磷脂時,異味的產(chǎn)生來源被有效抑制的該磷脂也可以用作化妝品等的有效成分。
下面就本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行說明。
作為來自大麥的原料,使用含有作為釀造用大麥的北海道產(chǎn)Ryofu的精白處理時排出的大麥表皮的大麥麥麩。伴有加壓的加熱提取處理通過高速溶劑提取(ASE)法進(jìn)行。在該高速溶劑提取法中,作為提取裝置,使用Dionex高速溶劑提取裝置ASE-200(Dionex公司制造)。具體來說,在10個容量為22ml的不銹鋼制的管(cell)中裝入150g含有大麥表皮的大麥麥麩,加入己烷和異丙醇以容量比3∶2混合的溶劑,放置在高速提取裝置中。然后,在烘箱溫度為125℃、烘箱升溫時間為6分鐘、設(shè)定溫度/壓力靜置時間為25分鐘、沖洗容積為60%、氮氣凈化時間為60秒鐘、靜置循環(huán)2次的條件下進(jìn)行加熱提取處理?;厥沼稍摷訜崽崛√幚淼玫降奶崛∫?,用蒸發(fā)器進(jìn)行減壓濃縮,由此得到22.5g黃褐色的粘性的含有植物性鞘糖脂的大麥油。在該油狀的大麥油中所含單葡糖神經(jīng)酰胺的量為800mg。
在此,對作為上述鞘糖脂的一個成分的單葡糖神經(jīng)酰胺的定量進(jìn)行說明。在該定量法中,將通過Fujino等的方法(Agric.Biol.Chem.,49(9),2753,(1985))從小麥中提取的單葡糖神經(jīng)酰胺用作標(biāo)準(zhǔn)品。該標(biāo)準(zhǔn)品也可以含有1分子中結(jié)合有2個或3個葡萄糖的低聚物。然后,將試樣(例如上述大麥油)與上述標(biāo)準(zhǔn)品一起加入到Merk公司生產(chǎn)的硅膠板(Kieselgel 60F254)中,在氯仿和甲醇及水以容量比65∶16∶2混合的混合溶劑體系內(nèi)進(jìn)行薄層色譜(TLC)展開。然后,在該TLC展開后,噴霧50%硫酸溶液,在80~120℃下加熱10分鐘,利用密度計(顏色掃描儀CS-930,(株)島津制作所)測定顯色強度以進(jìn)行定量。即在該方法中,通過噴霧茴香醛硫酸作為顯色試劑并加熱到80~120℃,產(chǎn)生對應(yīng)于各糖化物、組成糖的顯色,因此可以簡單地進(jìn)行視覺判斷。具體來說,半乳糖顯綠色,葡萄糖顯深藍(lán)色,乳糖顯深綠色,因此可以根據(jù)該顯色的顏色(波長)和強度的不同對這些糖成分進(jìn)行定量。
作為來自大麥的原料,使用含有作為釀造用大麥的北海道產(chǎn)的Ryofu的精白處理時排出的大麥表皮的大麥麥麩。使用與上述實施例1相同的Dionex高速溶劑提取裝置ASE-200(Dionex公司生產(chǎn))。具體來說,在10個容量為22ml的不銹鋼管中裝入150g含有大麥表皮的大麥麥麩,加入己烷和異丙醇以容量比3∶2混合的溶劑,放置到高速提取裝置中。然后,在烘箱溫度為155℃、烘箱升溫時間為6分鐘、設(shè)定溫度/壓力靜置時間為45分鐘、沖洗容積為60%、氮氣凈化時間為60秒鐘、靜置循環(huán)2次的條件下進(jìn)行加熱提取處理?;厥沼稍摷訜崽崛√幚淼玫降奶崛∫海谜舭l(fā)器進(jìn)行減壓濃縮,由此得到20.8g黃褐色的粘性的含有植物性鞘糖脂的大麥油。
作為來自大麥的原料,使用作為釀造用大麥的北海道產(chǎn)的Ryofu的大麥麥麩,將145g上述大麥麥麩裝入10個容量為22ml的不銹鋼管中,加入己烷和異丙醇以容量比3∶2混合的溶劑,放置到Dionex高速溶劑提取裝置ASE-200(Dionex公司生產(chǎn))中。然后,在烘箱溫度為100℃、烘箱升溫時間為6分鐘、設(shè)定溫度/壓力靜置時間為15分鐘、沖洗容積為60%、氮氣凈化時間為60秒鐘、靜置循環(huán)2次的條件下進(jìn)行加熱提取處理?;厥沼稍摷訜崽崛√幚淼玫降奶崛∫?,用蒸發(fā)器進(jìn)行減壓濃縮,由此得到24.5g黃褐色的粘性的含有植物性鞘糖脂的大麥油。
將250g作為來自大麥的原料的釀造用大麥(北海道產(chǎn)Ryofu)不粉碎而直接分裝入10個與實施例1相同容量的22ml不銹鋼管中。在相同溶劑、相同條件下進(jìn)行加熱提取處理。然后,與實施例1同樣地對混合有己烷和異丙醇的有機溶劑進(jìn)行減壓濃縮,由此得到20.0g黃褐色的粘性的含有植物性鞘糖脂的大麥油。
將20g上述實施例1中得到的含有植物性鞘糖脂的大麥油裝入帶有冷卻管的500ml的2口燒瓶中,加入200ml己烷。然后,一邊流過氮氣一邊在80℃~90℃的油浴上攪拌上述大麥油和己烷的混合物,回流2小時。然后將該回流后的混合物放冷,之后從油浴上取下,用制冷劑冷卻了的冰塊冷卻至-20℃,則不溶于己烷的黃褐色的油狀物質(zhì)沉淀到燒瓶底部。接著,通過傾濾除去含有脂肪酸類(大量含有亞油酸)的己烷層。重復(fù)上述脂肪酸類除去操作2次,由此得到3.8g黃褐色的油狀物質(zhì)。該己烷不溶物含有目標(biāo)鞘糖脂,且含有以質(zhì)量(w/w)%計為8%的單葡糖神經(jīng)酰胺。
在5g由上述實施例5得到的油狀物中加入200ml丙酮,一邊加熱一邊在超聲波浴中進(jìn)行攪拌,使其變成均勻的懸浮液。將該混合液放入玻璃制的離心分離機的離心管中,在-20℃的制冷器中放置一晚。然后,將析出的淡黃色的固體物質(zhì)用離心分離機分離出來(3000rpm(每分鐘轉(zhuǎn)速)×20分鐘)。通過該離心分離而分離出來的1g的淡黃色的固體中,含有以質(zhì)量(w/w)%計為20%的目標(biāo)鞘糖脂中的單葡糖神經(jīng)酰胺。
本發(fā)明不限于本實施形態(tài)。例如,作為來自大麥的原料,不限于生的大麥麥麩,也可以使用生的大麥本身。另外,這些來自大麥的原料也可以預(yù)先經(jīng)過精細(xì)粉碎。
另外,上述來自大麥的原料也可以是預(yù)先經(jīng)過除去脂肪酸類的處理(經(jīng)過脫脂)的大麥或大麥麥麩等。此時,本制造方法可以在圖1所示的混合工序1之前包括從來自大麥的原料中除去脂肪酸類的脫脂工序。
即在上述混合工序1之前進(jìn)行的來自大麥的原料的脫脂工序包括例如將來自大麥的原料和己烷等溶劑混合后進(jìn)行攪拌處理的工序。由此可以預(yù)先減少來自大麥的原料中原本含有的脂肪酸類的量,從而可以減少之后工序(圖1所示的各工序)中使用的溶劑量和容器的尺寸,因此可以使本制造方法更簡便,且成本更低。
另外,在這種情況下,在提取工序2中,通過加熱原料混合物,例如由于來自大麥的原料中所含的油脂的分解等而生成脂肪酸類,因此,通過在上述提取工序2之后接著進(jìn)行上述脂肪酸類除去工序3,可以將由上述提取工序2得到的提取物中的脂肪酸類更可靠地除去。
權(quán)利要求
1.一種含有植物性鞘糖脂的油的制造方法,其特征在于,其包括將來自大麥的原料與非鹵素類的醇類溶劑混合并將該原料混合物進(jìn)行加熱的提取工序、和從由所述提取工序得到的提取物中除去脂肪酸類的脂肪酸類除去工序。
2.權(quán)利要求1所述的含有植物性鞘糖脂的油的制造方法,其特征在于,在所述提取工序中,將所述原料混合物加熱至80~160℃。
3.權(quán)利要求1所述的含有植物性鞘糖脂的油的制造方法,其特征在于,所述提取工序和脂肪酸類除去工序在惰性氣體下進(jìn)行。
4.權(quán)利要求1所述的含有植物性鞘糖脂的油的制造方法,其特征在于,所述脂肪酸類除去工序包括在對所述提取工序中得到的提取物進(jìn)行溶劑處理后使其冷卻分離的工序。
5.權(quán)利要求1所述的含有植物性鞘糖脂的油的制造方法,其特征在于,所述來自大麥的原料是來自大麥麥麩的原料。
6.權(quán)利要求1所述的含有植物性鞘糖脂的油的制造方法,其特征在于,所述醇類溶劑包括異丙醇或乙醇。
7.權(quán)利要求4所述的含有植物性鞘糖脂的油的制造方法,其特征在于,在所述脂肪酸類除去工序中,所述溶劑包括己烷或丙酮。
8.一種含有植物性鞘糖脂的油,其是通過權(quán)利要求1所述的含有植物性鞘糖脂的油的制造方法而制得的。
9.權(quán)利要求8所述的含有植物性鞘糖脂的油,其中,含有以質(zhì)量%計為8%以上的單葡糖神經(jīng)酰胺。
10.權(quán)利要求8所述的含有植物性鞘糖脂的油,其中,含有以質(zhì)量%計為20%以上的單葡糖神經(jīng)酰胺。
全文摘要
本發(fā)明提供由來自大麥的原料有效地制造異味的產(chǎn)生得到了抑制的植物性鞘糖脂的方法。本發(fā)明的植物性鞘糖脂的制造方法包括混合非鹵素類的醇類溶劑并對該原料混合物進(jìn)行加熱的提取工序(2)、和從由所述提取工序(2)得到的提取物中除去脂肪酸類的脂肪酸類除去工序(3)。
文檔編號C11B1/10GK101035884SQ20058003344
公開日2007年9月12日 申請日期2005年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者栗原利夫 申請人:札幌啤酒株式會社