脂肪酸組合物的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種由含有單?;视偷姆纸庵舅峤M合物容易地且以高收率制造飽和脂肪酸含量低的脂肪酸組合物的方法。該脂肪酸組合物的制造方法包括以下的工序(1)~(3),(1)將水解油脂而得到的分解脂肪酸組合物調(diào)節(jié)為:脂肪酸的含量為80~96質(zhì)量%、單酰基甘油的含量為0.3~8質(zhì)量%、二?;视偷暮繛?~12質(zhì)量%、且二?;视拖鄬τ趩熙;视偷馁|(zhì)量比[(DAG)/(MAG)]為0.5~40,得到脂肪酸混合物的工序;(2)將工序(1)中得到的脂肪酸混合物冷卻至比該脂肪酸混合物的濁點低2℃的溫度至比濁點低13℃的溫度的范圍內(nèi),接著與濕潤劑水溶液混合,并維持在上述溫度范圍的工序;和(3)將工序(2)中析出的固相和水相從液體的油相中分離,作為液體的油相得到脂肪酸組合物的工序。該脂肪酸組合物的飽和脂肪酸的含量為8質(zhì)量%以下。
【專利說明】脂肪酸組合物的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及脂肪酸組合物的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]脂肪酸被廣泛地用作單?;视?、二酰基甘油等的食品的中間原料,或其他各種工業(yè)制品的添加劑、中間原料。所述的脂肪酸通常通過將菜籽油、大豆油等植物油或牛油等動物油水解而得到分解脂肪酸,將其作為脂肪酸組合物使用。
[0003]但是,如上所述僅將動植物油水解制得的脂肪酸組合物,以原有的脂肪酸組成未必適合作為工業(yè)上的原材料。即,需要根據(jù)利用目的,制成低反式不飽和脂肪酸或低飽和脂肪酸等所希望的脂肪酸組成。
[0004]脂肪酸組合物的分提已知有壓搾法、溶劑分提法、自然分提法(干法分提法)、濕潤劑分提法。其中,自然分提法和濕潤劑分提法從分離效率和安全性、經(jīng)濟(jì)性的觀點出發(fā)是優(yōu)選的方法。
[0005]通常來說,對于來自牛油或棕櫚仁油等的含有較多飽和脂肪酸的脂肪酸組合物,由于冷卻生成大量的固體部分(飽和脂肪酸的結(jié)晶),因而適合采用濕潤劑分提法(專利文獻(xiàn)I~4)。另一方面,對于飽和脂肪酸比較少的脂肪酸組合物,由于冷卻生成的固體部分少,處理量小,因而適合采用自然分提法(專利文獻(xiàn)5)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特公昭46-35272號公報
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開平4-306296號公報
[0010]專利文獻(xiàn)3:日本特公昭51-2087號公報
[0011]專利文獻(xiàn)4:日本特開平10-46186號公報
[0012]專利文獻(xiàn)5:日本特開平11-106782號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明提供一種脂肪酸組合物的制造方法,其中,所述脂肪酸組合物的飽和脂肪酸的含量為8質(zhì)量%以下,所述制造方法包括以下的工序(I)~(3),
[0014](I)將水解油脂而得到的分解脂肪酸組合物調(diào)節(jié)為:
[0015]脂肪酸的含量為80~96質(zhì)量%、
[0016]單?;视偷暮繛?.3~8質(zhì)量%、
[0017]二?;视偷暮繛镮~12質(zhì)量%、且
[0018]二酰基甘油相對于單?;视偷馁|(zhì)量比[(DAG)/(MAG)]為0.5~40,得到脂肪酸混合物的工序;
[0019](2)將工序(I)中得到的脂肪酸混合物冷卻至比該脂肪酸混合物的濁點低2°C的溫度至比濁點低13°C的溫度的范圍內(nèi),接著與濕潤劑水溶液混合,并維持在所述溫度范圍的工序;和
[0020](3)將工序⑵中析出的固相和水相從液體的油相中分離,作為液體的油相得到脂肪酸組合物的工序。
[0021]另外,本發(fā)明還提供一種降低脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸的方法,其包括以下的工序⑴~⑶,
[0022](I)將水解油脂而得到的分解脂肪酸組合物調(diào)節(jié)為:
[0023]脂肪酸的含量為80~96質(zhì)量%、
[0024]單?;视蜑?.3~8質(zhì)量%、
[0025]二?;视偷暮繛镮~12質(zhì)量%、且
[0026]二酰基甘油相對于單酰基甘油的質(zhì)量比[(DAG)/(MAG)]為0.5~40,得到脂肪酸混合物的工序;
[0027](2)將工序⑴ 中得到的脂肪酸混合物冷卻至比該脂肪酸混合物的濁點低2°C的溫度至比濁點低13°C的溫度的范圍內(nèi),接著與濕潤劑水溶液混合,并維持在上述溫度范圍的工序;和
[0028](3)將工序⑵中析出的固相和水相從液體的油相中分離,作為液體的油相得到脂肪酸組合物的工序。
【具體實施方式】
[0029]在濕潤劑分提法中,通常為了提高分離效率,在油脂水解后進(jìn)行蒸餾操作,將除去了三酰基甘油和部分甘油酯的脂肪酸用作原料(例如專利文獻(xiàn)I)。為了得到高純度的脂肪酸,蒸餾操作是必需的,但是,例如在將脂肪酸用作酯化反應(yīng)油的原料的情況下,即使殘存著部分甘油酯也沒關(guān)系等存在部分甘油酯的含量不成為問題的情況。
[0030]因此,嘗試了將含有甘油酯的分解脂肪酸組合物直接供給濕潤劑分提,但是,發(fā)現(xiàn)了漿料的粘度升高,有時會對操作性和固液分離性帶來不良影響。
[0031]本發(fā)明涉及由含有單?;视偷姆纸庵舅峤M合物容易地且以高效率制造飽和脂肪酸含量低的脂肪酸組合物的方法。
[0032]本
【發(fā)明者】們發(fā)現(xiàn),即使是含有單酰基甘油的分解脂肪酸組合物,通過使二?;视拖鄬τ趩熙;视鸵砸欢ū壤泊孢M(jìn)行濕潤劑分提,也能夠抑制漿料的粘度,容易地將析出的飽和脂肪酸分離,從而以高收率回收飽和脂肪酸含量低的脂肪酸組合物。
[0033]根據(jù)本發(fā)明,能夠容易且有效地從水解后的分解脂肪酸組合物中分提飽和脂肪酸,能夠以高收率得到飽和脂肪酸含量低的脂肪酸組合物。若使用該脂肪酸組合物,就能夠得到低溫下的結(jié)晶化得到了抑制的油脂組合物。
[0034]分解脂肪酸組合物通過將油脂水解而得到。
[0035]本說明書中的油脂是不僅包括三?;视汀⑦€包括單?;视秃投;视偷母拍睢?br>
[0036]工序⑴中作為水解對象的油脂,植物性油脂、動物性油脂的任一種均可,優(yōu)選可以列舉菜籽油、大豆油、葵花籽油、棉籽油、棕櫚油等。其中,從亞麻酸少、降低水解后的反式不飽和脂肪酸的含量的觀點出發(fā),優(yōu)選棉籽油、葵花籽油和棕櫚油。另外,油脂使用原料的全部或部分在油脂的精制處理中不進(jìn)行脫臭的油脂、即未脫臭油脂由于能夠降低水解后的反式不飽和脂肪酸的含量,因而優(yōu)選。
[0037]在本發(fā)明中,構(gòu)成油脂的脂肪酸沒有特別地限定,可以為飽和脂肪酸或不飽和脂肪酸的任一種。從有效地發(fā)揮本發(fā)明的效果的觀點出發(fā),優(yōu)選使用構(gòu)成油脂的脂肪酸中的20質(zhì)量% (以下簡寫為“%”)以下、更優(yōu)選為18%以下、更優(yōu)選為14%以下為飽和脂肪酸的油脂,另外,從同樣的觀點出發(fā),優(yōu)選使用6%以上、更優(yōu)選為8%以上為飽和脂肪酸的油月旨。另外,優(yōu)選使用構(gòu)成油脂的脂肪酸中的6~18%、更優(yōu)選為8~14%為飽和脂肪酸的油脂。作為飽和脂肪酸,優(yōu)選碳原子數(shù)為12~24、更優(yōu)選碳原子數(shù)為16~20的飽和脂肪酸。
[0038]油脂優(yōu)選在由各個作為原料的植物或動物榨油后,通過過濾或離心分離等將油分以外的固體成分除去。接著,添加水混合,根據(jù)情況進(jìn)一步添加酸混合之后,優(yōu)選通過離心分離等將膠質(zhì)分離以進(jìn)行脫膠。另外,油脂優(yōu)選在添加堿混合之后,進(jìn)行水洗并脫水由此來進(jìn)行脫酸。此外,油脂優(yōu)選與活性白土等吸附劑接觸之后,通過過濾等將吸附劑分離以進(jìn)行脫色。這些處理優(yōu)選按照以上的順序進(jìn)行,但是也可以改變順序。另外,除此之外,為了除去蠟成分,油脂還可以進(jìn)行在低溫下分離固體成分的脫蠟。
[0039]作為將油脂水解的方法,可以列舉高溫高壓分解法和酶分解法。
[0040]高溫高壓分解法是在油脂中加入水,通過在高溫、高壓的條件下進(jìn)行反應(yīng),得到脂肪酸和甘油的方法。此外,酶分解法是在油脂中加入水,使用油脂水解酶作為催化劑,通過在低溫的條件下進(jìn)行反應(yīng),得到脂肪酸和甘油的方法。
[0041]在利用高溫高壓分解法的水解中,優(yōu)選相對于100質(zhì)量份(以下簡寫為“份”)的油月旨,加入水使之成為10 ~250份,在溫度200~270°C、壓力2~8MPa的條件下,用0.1~10小時進(jìn)行水解。從分解脂肪酸組合物的工業(yè)生產(chǎn)性、脫色、抑制反式不飽和脂肪酸的生成的觀點出發(fā),溫度優(yōu)選為210~265°C,進(jìn)一步優(yōu)選為215~260°C。從同樣的觀點出發(fā),水相對于100份的油脂的量更優(yōu)選為15~150份,進(jìn)一步優(yōu)選為20~120份。另外,從同樣的觀點出發(fā),壓力更優(yōu)選為2~7MPa,進(jìn)一步優(yōu)選為2.5~6MPa。從同樣的觀點出發(fā),反應(yīng)時間更優(yōu)選為0.2~6小時,進(jìn)一步優(yōu)選為0.3~4小時。
[0042]作為高溫高壓分解法中使用的優(yōu)選的反應(yīng)裝置,可以列舉具備7~40m3容量的水解反應(yīng)槽的逆流式的Colgate-Emery法油脂分解塔(例如IHI公司)。此外,實驗室規(guī)模的少量分解也可以使用市售的高壓滅菌裝置(例如日東高壓株式會社)作為水解反應(yīng)槽。
[0043]作為油脂的酶分解法中使用的油脂水解酶,優(yōu)選為脂肪酶。脂肪酶當(dāng)然可以使用來自動物、來自植物的脂肪酶,也可以使用來自微生物的市售脂肪酶。例如,作為來自微生物的脂肪酶,可以列舉根霉(Rhizopus)屬、曲霉(Aspergillus)屬、毛霉(Mucor)屬、根毛霉(Rhizomucor)屬、假單胞菌(Pseudomonas)屬、地霉(Geotrichum)屬、青霉(Penicillium)屬、念珠菌(Candida)屬等起源的脂肪酶。
[0044]此外,從有效利用酶活性的觀點出發(fā),優(yōu)選使用將油脂水解酶固定化于載體上得到的固定化油脂水解酶。另外,從水解反應(yīng)物與酶的分離簡便的觀點出發(fā),優(yōu)選使用固定化酶。
[0045]油脂水解酶的水解活性優(yōu)選為20U/g以上,更優(yōu)選為100~10000U/g,進(jìn)一步優(yōu)選為500~5000U/g的范圍。在此,酶的IU表示:在40°C下一邊對油脂:水=100:25(質(zhì)量比)的混合液進(jìn)行攪拌混合,一邊使其水解30分鐘,此時,在I分鐘內(nèi)生成I μ mol游離脂肪酸的酶的分解能力。
[0046]油脂水解酶以填充在填充塔中的狀態(tài)下使用或者在攪拌槽中使用均可,從抑制固定化酶破碎的觀點出發(fā),優(yōu)選以填充在充填塔中的狀態(tài)下使用。
[0047]油脂的水解反應(yīng)中使用的酶量(干燥質(zhì)量),可以考慮酶的活性適當(dāng)確定,相對于分解的油脂100份,優(yōu)選為0.01~30份,更優(yōu)選為0.1~20份,進(jìn)一步優(yōu)選為I~10份。此外,水的量相對于分解的油脂100份優(yōu)選為10~200份,更優(yōu)選為20~100份,進(jìn)一步優(yōu)選為30~80份。水可以為蒸餾水、離子交換水、脫氣水、自來水、井水等的任一種。也可以混合有甘油等其他的水溶性成分。根據(jù)需要,還可以使用PH3~9的緩沖液以維持酶的穩(wěn)定性。
[0048]反應(yīng)溫度優(yōu)選能夠更有效地引發(fā)酶的活性、由于分解而生成的游離脂肪酸不會形成結(jié)晶的溫度O~70°C,更優(yōu)選為20~50°C。此外,從抑制分解脂肪酸組合物的氧化劣化的觀點出發(fā),反應(yīng)優(yōu)選在氮等惰性氣體存在下進(jìn)行以盡可能避免與空氣接觸。
[0049]在本發(fā)明中,油脂的水解可以以分批式、連續(xù)式或半連續(xù)式進(jìn)行。油脂和水向裝置內(nèi)的供給可以為順流式、逆流式的任一種。從抑制油脂氧化的觀點出發(fā),向水解反應(yīng)裝置供給的油脂和水優(yōu)選使用根據(jù)需要預(yù)先進(jìn)行了脫氣或脫氧的油脂和水。
[0050]油脂的水解反應(yīng)可以通過分解脂肪酸組合物中的脂肪酸濃度進(jìn)行管理,在達(dá)到規(guī)定的脂肪酸濃度的時刻終止即可。另外,本發(fā)明中的“脂肪酸濃度”是指按照后述的〔分析方法〕(iv)中記載的方法求出的值。
[0051]在本發(fā)明中,從抑制漿料的粘度升高、能夠?qū)⑽龀龅娘柡椭舅崛菀椎胤蛛x的觀點、進(jìn)一步降低目標(biāo)脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸的量的觀點、和提高目標(biāo)脂肪酸組合物的收率的觀點出發(fā),優(yōu)選油脂的水解反應(yīng)進(jìn)行到脂肪酸濃度達(dá)到80~96%、更優(yōu)選為82~95%、進(jìn)一步優(yōu)選為84~94%、特別更優(yōu)選為86~93%為止。
[0052]通過水解反應(yīng)得到的分解脂肪酸組合物中除了含有脂肪酸之外,還含有未反應(yīng)的油脂,即三甘油酯、二甘油酯和單甘油酯。在本發(fā)明中,能夠無需對通過油脂的水解而得到的分解脂肪酸組合物進(jìn)行蒸餾操作而用于后述的濕潤劑分提,但是在蒸餾后的脂肪酸混合物中的脂肪酸濃度和單酰基甘油濃度滿足后述的范圍的條件下也可以進(jìn)行蒸餾操作。在蒸餾后,還可以根據(jù)需要進(jìn)一步進(jìn)行吸附劑處理、過濾等。
[0053]工序(I)是將水解油脂而得到的分解脂肪酸組合物調(diào)節(jié)為:脂肪酸的含量為80~96%、單?;视偷暮繛?.3~8%、二?;视偷暮繛镮~12%、且二?;视拖鄬τ趩熙;视偷馁|(zhì)量比[(DAG)/(MAG)]為0.5~40,得到脂肪酸混合物的工序。通過將脂肪酸混合物中的二?;视偷暮空{(diào)節(jié)在該范圍內(nèi),能夠降低濕潤劑分提中的漿料的粘度,能夠容易且有效地將飽和脂肪酸分提除去。
[0054]在本發(fā)明中,從抑制漿料的粘度升高、能夠?qū)⑽龀龅娘柡椭舅崛菀椎胤蛛x的觀點、進(jìn)一步降低目標(biāo)脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸的量的觀點、提高目標(biāo)脂肪酸組合物的收率的觀點出發(fā),脂肪酸混合物中的脂肪酸的含量優(yōu)選為80~96%,更優(yōu)選為82%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為84%以上、更進(jìn)一步優(yōu)選為86%以上;從進(jìn)一步降低目標(biāo)脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸的量的觀點出發(fā),優(yōu)選為95%以下、更優(yōu)選為94%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為93%以下。另外,脂肪酸混合物中的脂肪酸的含量更優(yōu)選為82~95%、進(jìn)一步優(yōu)選為84~94%、特別更優(yōu)選為86~93%。
[0055]脂肪酸混合物中的單?;视偷暮繛?.3~8%,從降低脂肪酸混合物的粘度的觀點出發(fā),優(yōu)選為0.4%以上、更優(yōu)選為0.5%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為0.6%以上;從提高目標(biāo)脂肪酸組合物中的脂肪酸含量的觀點出發(fā),優(yōu)選為6.5%以下、更優(yōu)選為5.5%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為4.5%以下、更進(jìn)一步優(yōu)選為4%以下。另外,脂肪酸混合物中的單?;视偷暮績?yōu)選為0.3~6.5%、更優(yōu)選為0.4~5.5%、進(jìn)一步優(yōu)選為0.5~4.5%、更進(jìn)一步優(yōu)選為0.6~4%。
[0056]此外,從提高得到的脂肪酸組合物的低溫穩(wěn)定性的觀點出發(fā),脂肪酸混合物中的反式不飽和脂肪酸的含量優(yōu)選為O~2%、更優(yōu)選為O~1.5%、特別更優(yōu)選為O~1%。
[0057]脂肪酸混合物中的二酰基甘油的含量為I~12%,從抑制漿料的粘度升高、能夠?qū)⑽龀龅娘柡椭舅崛菀椎胤蛛x的觀點、提高目標(biāo)脂肪酸組合物的收率的觀點出發(fā),優(yōu)選為2%以上、更優(yōu)選為2.5%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為3%以上;從提高目標(biāo)脂肪酸組合物中的脂肪酸含量的觀點出發(fā),優(yōu)選為11%以下、更優(yōu)選為10%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為9%以下。另外,脂肪酸混合物中的二?;视偷暮扛鼉?yōu)選為2~11%、進(jìn)一步優(yōu)選為2.5~10%、特別更優(yōu)選為3~9%。
[0058]此外,脂肪酸混合物中的二?;视拖鄬τ趩熙;视偷馁|(zhì)量比[(DAG) / (MG)]為0.5~40,從抑制漿料的粘度升高、能夠?qū)⑽龀龅娘柡椭舅崛菀椎胤蛛x的觀點、提高目標(biāo)脂肪酸組合物的收率的觀點出發(fā),優(yōu)選為0.6以上、更優(yōu)選為0.8以上、進(jìn)一步優(yōu)選為I以上、更進(jìn)一步優(yōu)選為1.1以上;優(yōu)選為20以下、更優(yōu)選為12以下、進(jìn)一步優(yōu)選為9以下、更進(jìn)一步優(yōu)選為7以下。另外,脂肪酸混合物中的二酰基甘油相對于單?;视偷馁|(zhì)量比[(DAG) / (MAG)]更優(yōu)選為0.6~20、進(jìn)一步優(yōu)選為0.8~12、更進(jìn)一步優(yōu)選為I~9、特別優(yōu)選為1.1~7。
[0059]作為如上所述調(diào)節(jié)脂肪酸混合物中的二?;视偷暮康姆椒?,例如可以列舉:通過添加二酰基甘油或含有二?;视偷挠蛠碚{(diào)節(jié)到上述范圍內(nèi)的方法、調(diào)節(jié)水解反應(yīng)的條件的方法、將經(jīng)過高溫高壓分解后的脂肪酸混合物與經(jīng)過酶分解后的脂肪酸混合物混合的方法。
[0060]工序(2)是將上述工序(I)中調(diào)節(jié)了二?;视偷暮康闹舅峄旌衔锢鋮s至比該脂肪酸混合物的濁點低2°C的溫度至比濁點低13°C的溫度的范圍內(nèi),接著與濕潤劑水溶液混合,并維持在上述溫度范圍的工序。另外,以下有時將“比濁點(°C)低2°C的溫度至比濁點低13°C的溫度的范圍”記作“濁點一 2~一 13°C”。另外,有時簡單記作“冷卻溫度范圍”。通過冷卻到該溫度范圍,脂肪酸混合物中的飽和脂肪酸結(jié)晶化,接著如果將其與濕潤劑水溶液混合,則析出的飽和脂肪酸結(jié)晶就會由疏水性變?yōu)橛H水性,從油相向水相移動并向水相分散,因而能夠容易地從由脂肪酸組合物構(gòu)成的液體的油相中分離。
[0061]本說明書中的脂肪酸混合物的濁點是透明的油相開始渾濁的溫度,可以通過后述實施例記載的方法進(jìn)行測定。
[0062]在本發(fā)明中,優(yōu)選在工序(2)之前預(yù)先使脂肪酸混合物達(dá)到比該脂肪酸混合物的濁點高10°c以上的溫度。通過達(dá)到該溫度,能夠使之后析出的飽和脂肪酸暫時充分地溶解,在之后的析出中選擇性地使飽和脂肪酸析出。該溫度依賴于脂肪酸混合物的濁點,例如優(yōu)選為15°c以上、更優(yōu)選為20°C以上。
[0063]從抑制漿料的粘度升高、能夠?qū)⒁越Y(jié)晶析出的飽和脂肪酸容易地分離的觀點、進(jìn)一步降低目標(biāo)脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸的量的觀點、提高目標(biāo)脂肪酸組合物的收率的觀點出發(fā),脂肪酸混合物的冷卻溫度范圍為濁點一 2~一 13°C,更優(yōu)選為濁點一 3~一
11.5°C、進(jìn)一步優(yōu)選為濁點一3.5~一10°C、特別更優(yōu)選為濁點一4~一8V。
[0064]此外,冷卻溫度范圍依賴于濁點,例如優(yōu)選為2~13°C、更優(yōu)選為3~11°C、特別更優(yōu)選為4~9°C。
[0065]從進(jìn)一步降低目標(biāo)脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸的量的觀點、提高生產(chǎn)性的觀點出發(fā),脂肪酸混合物到達(dá)冷卻溫度范圍的冷卻速度優(yōu)選為10°c /分鐘以下、更優(yōu)選為8°C /分鐘以下、進(jìn)一步優(yōu)選為5°C/分鐘以下;從工業(yè)生產(chǎn)性的觀點出發(fā),優(yōu)選為0.1°C/分鐘以上、更優(yōu)選為0.3°C /分鐘以上。另外,脂肪酸混合物到達(dá)冷卻溫度范圍的冷卻速度更優(yōu)選為0.1~8°C /分鐘、特別更優(yōu)選為0.3~5°C /分鐘。
[0066]冷卻操作可以通過夾套冷卻、熱交換器等進(jìn)行。
[0067]另外,冷卻操作優(yōu)選在攪拌下進(jìn)行。對于攪拌程度而言,從以能夠?qū){料保持在均勻溫度下的方式進(jìn)行混合的觀點出發(fā),在析出的結(jié)晶的粘度高的情況下,優(yōu)選為帶有刮刀的刮取攪拌翼;在析出的結(jié)晶的粘度低的情況下,優(yōu)選為錨式攪拌翼。
[0068]本發(fā)明中使用的濕潤劑水溶液是含有表面活性劑和無機(jī)電解質(zhì)的水溶液。
[0069]作為表面活性劑,沒有特別地限定,例如可以列舉具有碳原子數(shù)為6~20、優(yōu)選為8~19的烷基或烯基的、烷基硫酸酷鹽、聚氧乙稀烷基硫酸酷鹽、烯基硫酸酷鹽、聚氧乙稀烯基硫酸酯鹽等的陰離子表面活性劑;聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯酚醚等的非離子表面活性劑;月桂基甜菜堿、硬脂基甜菜堿等的兩性表面活性劑等。這些可以單獨使用或組合2種以上使用。其中,從經(jīng)濟(jì)性和安全性的觀點出發(fā),優(yōu)選為癸基硫酸鈉與十二烷基硫酸鈉的混合物。
[0070]從將飽和脂肪酸的含量低的脂肪酸組合物有效分離的觀點出發(fā),表面活性劑的使用量相對于100份的脂肪酸混合物,優(yōu)選為0.1份以上、更優(yōu)選為0.3份以上;優(yōu)選為10份以下、更優(yōu)選為5份以下。另外,表面活性劑的使用量相對于100份的脂肪酸混合物優(yōu)選為
0.1~10份,更優(yōu)選為0.3~5份。
[0071 ] 此外,作為無機(jī)電解質(zhì),例如可以列舉氯化鈉、硫酸鈉、硫酸鎂、硫酸鋁等無機(jī)鹽。
[0072]從將飽和脂肪酸的含量低的脂肪酸組合物有效分離的觀點出發(fā),無機(jī)電解質(zhì)的使用量相對于100份的脂肪酸混合物,優(yōu)選為0.5份以上、更優(yōu)選為1份以上;優(yōu)選為20份以下、更優(yōu)選為10份以下。另外,無機(jī)電解質(zhì)的使用量相對于100份的脂肪酸混合物優(yōu)選為
0.5~20份,更優(yōu)選為I~10份。
[0073]從將飽和脂肪酸的含量低的脂肪酸組合物有效分離的觀點出發(fā),濕潤劑水溶液的使用量,相對于100份的脂肪酸混合物,優(yōu)選為50份以上、更優(yōu)選為100份以上;優(yōu)選為400份以下、更優(yōu)選為300份以下。另外,濕潤劑水溶液的使用量相對于100份的脂肪酸混合物優(yōu)選為50~400份,更優(yōu)選為100份~300份。
[0074]此外,與脂肪酸混合物混合時濕潤劑水溶液的溫度沒有特別地限定,從冷卻效率的觀點出發(fā),優(yōu)選與冷卻溫度范圍相同的溫度。
[0075]另外,在本發(fā)明中,從抑制濕潤劑水溶液固化的觀點出發(fā),也可以使用公知的凝固點降低劑。作為凝固點降低劑,例如可以列舉甘油、乙二醇等。凝固點降低劑只要在脂肪酸混合物的冷卻時存在即可,其添加的時期等沒有特別地限定。
[0076]從良好地保持析出的飽和脂肪酸結(jié)晶的分散的觀點出發(fā),脂肪酸混合物與濕潤劑水溶液的混合優(yōu)選在攪拌的條件下進(jìn)行。攪拌的程度根據(jù)裝置而異,優(yōu)選選擇抑制析出的飽和脂肪酸結(jié)晶的破碎、并且能夠使?jié)駶檮┚鶆蚍稚⒌臈l件。
[0077]在將脂肪酸混合物與濕潤劑水溶液混合后,通過在一定時間內(nèi)維持在冷卻溫度范圍使其熟化。通過該熟化處理,能夠得到飽和脂肪酸的含量低的脂肪酸組合物。從得到飽和脂肪酸的含量低的脂肪酸組合物的觀點出發(fā),維持時間優(yōu)選為5分鐘以上、更優(yōu)選為10分鐘以上、進(jìn)一步優(yōu)選為15分鐘以上,而且,優(yōu)選為180分鐘以下、更優(yōu)選為150分鐘以下、進(jìn)一步優(yōu)選為90分鐘以下。另外,維持時間優(yōu)選為5~180分鐘、更優(yōu)選為10~150分鐘、特別更優(yōu)選15~90分鐘。另外,這里的時間意味著脂肪酸混合物與濕潤劑水溶液的混合液處于冷卻溫度范圍內(nèi)的時間的合計。
[0078]從操作性、能夠?qū)⒁越Y(jié)晶形態(tài)析出的飽和脂肪酸容易地分離的觀點出發(fā),熟化處理結(jié)束時的漿料的粘度在該熟化結(jié)束時的溫度下優(yōu)選為30mPa *s以上、更優(yōu)選為40mPa *s以上、進(jìn)一步優(yōu)選為50mPa *s以上,優(yōu)選為3000mPa *s以下、更優(yōu)選為2500mPa *s以下、進(jìn)一步優(yōu)選為2000mPa.s以下。另外,漿料的粘度優(yōu)選為30~3000mPa.S、更優(yōu)選為40~2500mPa.S、進(jìn)一步優(yōu)選為 50 ~2000mPa.S。
[0079]工序(3)是將通過上述工序(2)析出的含有飽和脂肪酸的固相和水相從液體的油相中分離,以液體的油相得到脂肪酸組合物的工序。固相和水相從液體的油相中的分離例如可以通過靜置分離、過濾、離心分離等方法進(jìn)行。其中,從工業(yè)生產(chǎn)性、操作性的觀點出發(fā),優(yōu)選離心分離。
[0080]在進(jìn)行離心分離的情況下,根據(jù)供給操作大體可以分為分批或連續(xù),根據(jù)處理量靈活運用。在處理量多的情況下,優(yōu)選連續(xù)式離心分離裝置;在處理量少的情況下,優(yōu)選分批式離心分離裝置。作為連續(xù)式離心分離裝置,例如可以列舉Alfa Laval制造的高速分離器。在處理量少的情況下,優(yōu)選分批式的分批式離心分離裝置,例如可以列舉高速冷卻離心Whimac CR-GIII日立工機(jī)制造。
[0081]在本發(fā)明中,作為通過分提被除去的飽和脂肪酸,可以列舉直鏈或支鏈的飽和脂肪酸,例如可以列舉棕櫚酸、硬脂酸等碳原子數(shù)為12~24、優(yōu)選碳原子數(shù)為16~20的直鏈或支鏈的飽和脂肪酸。另外,作為通過分提獲得的脂肪酸,可以列舉直鏈或支鏈的不飽和脂肪酸,例如可以列舉油酸、亞油酸、亞麻酸、芥酸等碳原子數(shù)為16~22的直鏈或支鏈的不飽和脂肪酸。
[0082]作為液體的油相得到的脂肪酸組合物相對于脂肪酸混合物的收率(成品率)根據(jù)脂肪酸混合物中所含的飽和脂肪酸的濃度而異,從制造效率的觀點出發(fā),優(yōu)選為75~94 %、更優(yōu)選為80~92 %、進(jìn)一步優(yōu)選為83~90 %。
[0083]可以以得到的液體的油相作為本發(fā)明的脂肪酸組合物。此外,也可以從得到的液體的油相中除去水分作為本發(fā)明的脂肪酸組合物。進(jìn)一步,還可以加入水洗等其他的工序。
[0084]由本發(fā)明的制造方法得到的脂肪酸組合物中,飽和脂肪酸的含量為8%以下、更優(yōu)選為7.5%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為7%以下,而且優(yōu)選為4%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為5%以上。另外,脂肪酸組合物中飽和脂肪酸的含量進(jìn)一步優(yōu)選為4~7.5%、特別更優(yōu)選為5~7%。此外,脂肪酸組合物中反式不飽和脂肪酸的含量優(yōu)選為0.01 %以上、更優(yōu)選為0.05%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為0.1 %以上,而且優(yōu)選為2%以下、更優(yōu)選為1.5%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為1%以下。另外,脂肪酸組合物中反式不飽和脂肪酸的含量優(yōu)選為0.01~2%、更優(yōu)選為0.05~
1.5%、進(jìn)一步優(yōu)選為0.1~1%。
[0085]另外,通過包括以下的工序⑴~(3)的方法,能夠降低脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸。
[0086](I)將水解油脂而得到的分解脂肪酸組合物調(diào)節(jié)為:
[0087]脂肪酸的含量為80~96質(zhì)量%、
[0088]單?;视蜑?.3~8質(zhì)量%、
[0089]二?;视偷暮繛镮~12質(zhì)量%、并且
[0090]二?;视拖鄬τ趩熙;视偷馁|(zhì)量比[(DAG)/(MAG)]為0.5~40,得到脂肪酸混合物的工序;
[0091](2)將工序(I)中得到的脂肪酸混合物冷卻至比該脂肪酸混合物的濁點低2°C的溫度至比濁點低13°C的溫度的范圍內(nèi),接著與濕潤劑水溶液混合,并維持在上述溫度范圍的工序;和
[0092](3)將工序⑵中析出的固相和水相從液體的油相中分離,作為液體的油相得到脂肪酸組合物的工序。
[0093]在本發(fā)明的降低脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸的方法中,能夠使作為原料的分解脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸與得到的脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸之差為2~10%,優(yōu)選為4~8%,更優(yōu)選為5~7%。
[0094]此外,得到的脂肪酸組合物不僅含有脂肪酸,還可以含有三?;视?、二?;视突騿熙;视?。脂肪酸組合物中,二?;视秃蛦熙;视偷暮嫌嫼績?yōu)選為1.5%以上、更優(yōu)選為3%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為4%以上,而且優(yōu)選為19%以下、更優(yōu)選為15%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為12%以下。另外,脂肪酸組合物中二?;视秃蛦熙;视偷暮嫌嫼績?yōu)選為
1.5~19%、更優(yōu)選為3~15%、特別更優(yōu)選為4~12%。
[0095]由本發(fā)明的制造方法得到的脂肪酸組合物能夠與一般的脂肪酸組合物同樣地使用。特別適合作為低溫耐性優(yōu)異的酯化反應(yīng)油的原料。
[0096]下面,例示本發(fā)明的實施方式和優(yōu)選的實施方式。
[0097]< I >一種脂肪酸組合物的制造方法,其包括以下的工序⑴~(3),
[0098](I)將水解油脂而得到的分解脂肪酸組合物調(diào)節(jié)為:
[0099]脂肪酸的含量為80~96質(zhì)量%、
[0100]單酰基甘油的含量為0.3~8質(zhì)量%、
[0101]二?;视偷暮繛镮~12質(zhì)量%、并且
[0102]二酰基甘油相對于單?;视偷馁|(zhì)量比[(DAG)/(MAG)]為0.5~40,得到脂肪酸混合物的工序;
[0103](2)將工序(I)中得到的脂肪酸混合物冷卻至比該脂肪酸混合物的濁點低2°C的溫度至比濁點低13°C的溫度的范圍內(nèi),接著與濕潤劑水溶液混合,并維持在上述溫度范圍的工序;和
[0104](3)將工序⑵中析出的固相和水相從液體的油相中分離,作為液體的油相得到脂肪酸組合物的工序,
[0105]上述脂肪酸組合物的飽和脂肪酸的含量為8質(zhì)量%以下。
[0106]< 2 >一種降低脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸的方法,其包括以下的工序(I)~⑶,
[0107](I)將水解油脂而得到的分解脂肪酸組合物調(diào)節(jié)為:
[0108]脂肪酸的含量為80~96質(zhì)量%、
[0109]單酰基甘油為0.3~8質(zhì)量%、
[0110]二?;视偷暮繛镮~12質(zhì)量%、并且
[0111]二?;视拖鄬τ趩熙;视偷馁|(zhì)量比[(DAG)/(MAG)]為0.5~40,得到脂肪酸混合物的工序;
[0112](2)將工序(I)中得到的脂肪酸混合物冷卻至比該脂肪酸混合物的濁點低2°C的溫度至比濁點低13°C的溫度的范圍內(nèi),接著與濕潤劑水溶液混合,并維持在上述溫度范圍的工序;和
[0113](3)將工序⑵中析出的固相和水相從液體的油相中分離,作為液體的油相得到脂肪酸組合物的工序。
[0114]< 3 >如上述< I >或< 2 >所述的方法,其中,工序(I)中作為水解對象的油脂優(yōu)選為選自菜籽油、大豆油、葵花籽油、棉籽油和棕櫚油中的油脂,更優(yōu)選為選自棉籽油、葵花籽油和棕櫚油中的油脂。
[0115]< 4 >如上述< I >~< 3 >中任一項所述的方法,其中,構(gòu)成工序(I)中的油脂的脂肪酸中的優(yōu)選20質(zhì)量%以下、更優(yōu)選為18質(zhì)量%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為14質(zhì)量%以下為飽和脂肪酸,而且優(yōu)選為6質(zhì)量%以上、更優(yōu)選為8質(zhì)量%以上為飽和脂肪酸,另外,優(yōu)選為6~18質(zhì)量%、更優(yōu)選為8~14質(zhì)量%為飽和脂肪酸。
[0116]< 5 >如上述< I >~< 4 >中任一項所述的方法,其中,構(gòu)成工序(I)中的油脂的飽和脂肪酸優(yōu)選碳原子數(shù)為12~24、更優(yōu)選碳原子數(shù)為16~20的飽和脂肪酸。
[0117]< 6 >如上述< I >~< 5 >中任一項所述的方法,其中,工序(I)中作為水解對象的油脂優(yōu)選為未脫臭油脂。
[0118]< 7 >如上述< I >~< 6 >中任一項所述的方法,其中,工序(I)中的油脂的水解優(yōu)選為高溫高壓分解或酶分解。
[0119]< 8 >如上述< I >~< 7 >中任一項所述的方法,其中,工序(I)中脂肪酸混合物中的脂肪酸濃度優(yōu)選為82質(zhì)量%以上、更優(yōu)選為84質(zhì)量%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為86質(zhì)量%以上,而且優(yōu)選為95質(zhì)量%以下、更優(yōu)選為94質(zhì)量%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為93質(zhì)量%以下,另外,優(yōu)選為82~95質(zhì)量%、更優(yōu)選為84~94質(zhì)量V0、進(jìn)一步優(yōu)選為86~93質(zhì)量V0。
[0120]< 9 >如上述< I >~< 8 >中任一項所述的方法,其中,工序(I)中脂肪酸混合物中的單?;视偷暮績?yōu)選為0.4質(zhì)量%以上、更優(yōu)選為0.5質(zhì)量%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為0.6質(zhì)量%以上,而且優(yōu)選為6.5質(zhì)量%以下、更優(yōu)選為5.5質(zhì)量%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為
4.5質(zhì)量%以下、更進(jìn)一步優(yōu)選為4質(zhì)量%以下,另外,優(yōu)選為0.3~6.5質(zhì)量%、更優(yōu)選為
0.4~5.5質(zhì)量%、進(jìn)一步優(yōu)選為0.5~4.5質(zhì)量%、更進(jìn)一步優(yōu)選為0.6~4質(zhì)量%。
[0121]< 10 >如上述< I >~< 9 >中任一項所述的方法,其中,工序(I)中脂肪酸混合物中的反式不飽和脂肪酸的含量優(yōu)選為O~2質(zhì)量%、更優(yōu)選為O~1.5質(zhì)量%、進(jìn)一步優(yōu)選為O~I質(zhì)量%。
[0122]< 11 >如上述< I >~< 10 >中任一項所述的方法,其中,工序(I)中脂肪酸混合物中的二酰基甘油的含量優(yōu)選為2質(zhì)量%以上、更優(yōu)選為2.5質(zhì)量%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為3質(zhì)量%以上,而且優(yōu)選為11質(zhì)量%以下、更優(yōu)選為10質(zhì)量%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為9質(zhì)量%以下,另外,優(yōu)選為2~11質(zhì)量%、更優(yōu)選為2.5~10質(zhì)量%、進(jìn)一步優(yōu)選為3~9質(zhì)量%。
[0123]< 12 >如上述< I >~< 11 >中任一項所述的方法,其中,工序(I)中脂肪酸混合物中的二酰基甘油相對于單?;视偷馁|(zhì)量比[(DAG)/(MAG)]優(yōu)選為0.6以上、更優(yōu)選為0.8以上、進(jìn)一步優(yōu)選為I以上、更進(jìn)一步優(yōu)選為1.1以上,而且優(yōu)選為20以下、更優(yōu)選為12以下、進(jìn)一步優(yōu)選為9以下、更進(jìn)一步優(yōu)選為7以下,另外,優(yōu)選為0.6~20、更優(yōu)選為
0.8~12、進(jìn)一步優(yōu)選為I~9、更進(jìn)一步優(yōu)選為1.1~7。
[0124]< 13 >如上述< I >~< 12 >中任一項所述的方法,其中,預(yù)先使工序(2)的脂肪酸混合物的溫度達(dá)到比該脂肪酸混合物的濁點高優(yōu)選為10°c、更優(yōu)選為15°C以上、進(jìn)一步優(yōu)選為20°C以上的溫度。
[0125]< 14 >如上述< I >~< 13 >中任一項所述的方法,其中,工序⑵的冷卻溫度優(yōu)選為脂肪酸混合物的濁點一 3~一 11.5°C、更優(yōu)選為該濁點一 3.5~一 10°C、進(jìn)一步優(yōu)選為該池點一4~一8V。
[0126]< 15 >如上述< I >~< 14 >中任一項所述的方法,其中,工序⑵的冷卻速度優(yōu)選為10°c /分鐘以下、更優(yōu)選為8°C /分鐘以下、進(jìn)一步優(yōu)選為5°C /分鐘以下,而且優(yōu)選為0.1°C /分鐘以上、更優(yōu)選為0.3°C /分鐘以上,另外,優(yōu)選為0.1~8°C /分鐘、更優(yōu)選為
0.3~5°C /分鐘。
[0127]< 16 >如上述< I >~< 15 >中任一項所述的方法,其中,工序⑵的濕潤劑水溶液優(yōu)選為含有表面活性劑和無機(jī)電解質(zhì)的水溶液。
[0128]< 17 >如上述< 16 >所述的方法,其中,表面活性劑優(yōu)選選自陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑和兩性表面活性劑,更優(yōu)選為陰離子表面活性劑。
[0129]< 18 >如上述< 16 >或< 17 >所述的方法,其中,無機(jī)電解質(zhì)優(yōu)選為選自氯化鈉、硫酸鈉、硫酸鎂和硫酸鋁中的無機(jī)鹽。
[0130]< 19 >如上述< 16 >~< 18 >中任一項所述的方法,其中,表面活性劑的使用量,優(yōu)選相對于100份的脂肪酸混合物為0.1份以上、更優(yōu)選為0.3份以上,而且優(yōu)選相對于100份的脂肪酸混合物為10份以下、更優(yōu)選為5份以下,另外,優(yōu)選相對于100份的脂肪酸混合物為0.1~10份、更優(yōu)選為0.3~5份。
[0131]< 20 >如上述< 16 >~< 19 >中任一項所述的方法,其中,無機(jī)電解質(zhì)的使用量,優(yōu)選相對于100份的脂肪酸混合物為0.5份以上、更優(yōu)選為1份以上,而且優(yōu)選相對于100份的脂肪酸混合物為20份以下、更優(yōu)選為10份以下,另外,優(yōu)選相對于100份的脂肪酸混合物為0.5~20份、更優(yōu)選為I~10份。
[0132]< 21 >如上述< I >~< 20 >中任一項所述的方法,其中,工序⑵中的濕潤劑水溶液的使用量,優(yōu)選相對于100份的脂肪酸混合物為50份以上、更優(yōu)選為100份以上,而且優(yōu)選相對于100份的脂肪酸混合物為400份以下、更優(yōu)選為300份以下,另外,優(yōu)選相對于100份的脂肪酸混合物為50~400份、更優(yōu)選為100份~300份。
[0133]< 21 >如上述< I >~< 20 >中任一項所述的方法,其中,工序⑵的濕潤劑水溶液中含有選自甘油和乙二醇中的至少一種的凝固點降低劑。
[0134]< 22 >如上述< I >~< 21 >中任一項所述的方法,其中,在工序(2)中將濕潤劑水溶液混合后,優(yōu)選維持冷卻溫度5分鐘以上、更優(yōu)選10分鐘以上、進(jìn)一步優(yōu)選15分鐘以上,而且優(yōu)選維持冷卻溫度180分鐘以下、更優(yōu)選150分鐘以下、進(jìn)一步優(yōu)選90分鐘以下,另外,優(yōu)選維持冷卻溫度5~180分鐘、更優(yōu)選10~150分鐘、進(jìn)一步優(yōu)選15~90分鐘。
[0135]< 23 >如上述< I >~< 22 >中任一項所述的方法,其中,工序⑵的最終脂肪酸混合物的粘度優(yōu)選為30mPa.s以上、更優(yōu)選為40mPa.s以上、進(jìn)一步優(yōu)選為50mPa.s以上,而且優(yōu)選為3000mPa.s以下、更優(yōu)選為2500mPa.s以下、進(jìn)一步優(yōu)選為2000mPa.s以下,另外,優(yōu)選為30~3000mPa.S、更優(yōu)選為40~2500mPa.S、進(jìn)一步優(yōu)選為50~2000mPa.S。
[0136]< 24 >如上述< I >~< 23 >中任一項所述的方法,其中,工序(3)的水相與油相的分離方法為離心分離、靜置分離或過濾。
[0137]< 25 >如上述< I >~< 24 >中任一項所述的方法,其中,通過工序(3)得到的脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸的含量優(yōu)選為7.5質(zhì)量%以下、更優(yōu)選為7質(zhì)量%以下,且優(yōu)選為4質(zhì)量%以上、更優(yōu)選為5質(zhì)量%以上,另外,優(yōu)選為4~7.5質(zhì)量%、更優(yōu)選為5~7
質(zhì)量%。
[0138]< 26 >如上述< I >~< 25 >中任一項所述的方法,其中,通過工序(3)得到的脂肪酸組合物中的反式不飽和脂肪酸的含量優(yōu)選為0.01質(zhì)量%以上、更優(yōu)選為0.05質(zhì)量%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為0.1質(zhì)量%以上,且優(yōu)選為2質(zhì)量%以下、更優(yōu)選為1.5質(zhì)量%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為I質(zhì)量%以下,另外,優(yōu)選為0.01~2質(zhì)量%、更優(yōu)選為0.05~1.5質(zhì)量%、進(jìn)一步優(yōu)選為0.1~I 質(zhì)量%。
[0139]< 27 >如上述< I >~< 26 >中任一項所述的方法,其中,通過工序(3)得到的脂肪酸組合物中的二酰基甘油和單?;视偷暮嫌嫼績?yōu)選為1.5質(zhì)量%以上、更優(yōu)選為3質(zhì)量%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為4質(zhì)量%以上,且優(yōu)選為19質(zhì)量%以下、更優(yōu)選為15質(zhì)量%以下、進(jìn)一步優(yōu)選為12質(zhì)量%以下,另外,優(yōu)選為1.5~19質(zhì)量、更優(yōu)選為3~15質(zhì)量%、進(jìn)一步優(yōu)選為4~12質(zhì)量%。
[0140]< 28 >如上述< I >~< 27 >中任一項所述的方法,其中,工序(I)是不進(jìn)行將油脂水解而得到的分解脂肪酸組合物的蒸餾操作地得到脂肪酸混合物的工序。
[0141]實施例
[0142]〔分析方法〕
[0143](i)甘油酯組成的測定
[0144]在玻璃制的樣品瓶中加入經(jīng)過脫水的樣品約1mg和三甲基甲硅烷化劑(“甲硅烷化劑TH”、關(guān)東化學(xué)制造)0.5mL,蓋嚴(yán),在70°C下加熱20分鐘。冷卻后,在其中加入水1.5mL和己烷1.5mL,進(jìn)行震蕩。靜置后,將己烷層供于氣相色譜(GLC),進(jìn)行甘油酯組成的分析。
[0145]<GLC 條件 >
[0146](條件)
[0147]裝置:Agilent6890 系列(Agilent Technologies, Inc.制造)
[0148]積分儀:ChemStat1nB 02.01 SR2 (Agilent Technologies, Inc.制造)
[0149]柱:DB-lht、1m(AgilentTechnologies, Inc.制造)
[0150]載氣:1.0mT,, He/min
[0151]注入器:分流(1:50)、T= 320°C
[0152]檢測器:FID、T= 350°C
[0153]柱溫箱溫度:以I°C /分鐘由80°C升溫至340°C,在340°C保持15分鐘
[0154](ii)構(gòu)成脂肪酸組成的測定
[0155]按照日本油化學(xué)會編《標(biāo)準(zhǔn)油脂分析試驗法2003年版》中的“甲酯化法(三氟化硼甲醇法)(2.4.1.2-1996) ”,制備脂肪酸甲酯,將得到的樣品供于氣相色譜(GLC),進(jìn)行脂肪酸的分析。
[0156](iii)酸值的測定
[0157]按照日本油化學(xué)會編《標(biāo)準(zhǔn)油脂分析試驗法2003年版》中的“酸值(2.3.1-1996) ”進(jìn)行測定。
[0158](iv)脂肪酸濃度的測定
[0159]對于分解脂肪酸組合物、脂肪酸混合物和脂肪酸組合物,測定酸值和脂肪酸組成,按照《油脂制品的知識》(株式會社幸書房),將由下述式(I)求得的值作為脂肪酸濃度。
[0160]脂肪酸濃度(質(zhì)量%) = xXy/56.1/10 (I)
[0161](X =酸值[mgK0H/g]、y =由脂肪酸組成求出的平均分子量)
[0162](V)脂肪酸混合物的濁點的測定
[0163]使用高靈敏度型差示掃描量熱計DSC7020、SII NanoTechnology制造,將樣品升溫至70°C完全溶解后,測定以10°C /分鐘冷卻到30°C、以0.50C /分鐘冷卻到一 20°C時的結(jié)晶析出溫度。
[0164](vi)漿料粘度的測定
[0165]使用B型粘度計BL形式、東京計器株式會社,對樣品進(jìn)行5次測定,除去最高最低值,為3次的平均值。
[0166](vii)脂肪酸組合物的收率的計算法
[0167]通過下述式(2),算出脂肪酸組合物的收率。
[0168]脂肪酸組合物的收率(%) = (a — c)/(b — c) XlOO (2)
[0169](a =脂肪酸混合物的飽和脂肪酸合計[% ]、b =脂肪酸組合物的飽和脂肪酸合計[%]、c =固體脂肪酸的飽和脂肪酸合計[% ])
[0170]〔含有二酰基甘油的油的制備〕
[0171 ] 將未脫臭向日葵脂肪酸100份和甘油15份混合,使用5份Lipozyme RMIM(Novozymes Japan制造),以溫度50°C、壓力400Pa —邊攪拌一邊進(jìn)行酯化反應(yīng)。對得到的酯化反應(yīng)油通過薄膜蒸餾除去脂肪酸和單?;视?。接著,添加0.5%的50%檸檬酸水溶液并進(jìn)行攪拌后,進(jìn)行3次水洗,得到水洗含有二?;视偷挠汀λ春卸;视偷挠瓦M(jìn)行水蒸氣脫臭(溫度240°C、壓力260Pa、時間34分鐘、水蒸氣/原料比=3% /h),得到含有二?;视偷挠汀:卸;视偷挠偷母视王ソM成為:單?;视?%、二?;视?4%、三酰基甘油4%。
[0172]〔脂肪酸混合物(樣品a)的制備〕
[0173]利用日東高壓制造的成批式的高壓滅菌裝置(容量1.99升、設(shè)計壓力lOMPa、設(shè)計溫度300°C、材質(zhì)SUS316),通過高溫高壓分解法進(jìn)行未脫臭葵花籽油的水解。將未脫臭葵花籽油300g和蒸餾水700g加入高壓滅菌裝置中并密閉。接著,使用氮氣加壓至l.0MPa,保持5分鐘后,反復(fù)進(jìn)行3次脫氣操作,將氣相氮置換。之后,一邊以600r/min進(jìn)行攪拌,一邊升溫至反應(yīng)溫度240°C。達(dá)到240°C的升溫時間約為60分鐘,到達(dá)壓力為3.2MPa。進(jìn)行3小時的水解反應(yīng),冷卻到70°C。達(dá)到70°C的冷卻時間約為80分鐘。從高壓滅菌裝置中將含有甘油的水解后的反應(yīng)物全部取出,進(jìn)行離心分離(5,000 Xg, 30分鐘),除去水層,得到分解脂肪酸組合物。之后,在100mL容量的四口燒瓶中加入分解脂肪酸組合物,一邊進(jìn)行攪拌(半月翼0 75mmXH22mm:400r/min),一邊以溫度70°C、真空度260Pa、在減壓的條件下進(jìn)行完全脫水30分鐘,得到脂肪酸混合物(樣品a)。
[0174]〔脂肪酸混合物(樣品b)的制備〕
[0175]除了使加入高壓滅菌裝置中的未脫臭葵花籽油為600g、蒸餾水為360g以外,進(jìn)行與樣品a同樣的操作10次,進(jìn)行均勻地混合,得到脂肪酸混合物(樣品b)。
[0176]〔脂肪酸混合物(樣品c)的制備〕
[0177]除了使加入高壓滅菌裝置中的未脫臭葵花籽油為600g、蒸餾水為360g、進(jìn)行水解反應(yīng)2小時以外, 進(jìn)行與樣品a同樣的操作,得到脂肪酸混合物(樣品c)。
[0178]〔脂肪酸混合物(樣品d)的制備〕
[0179]除了使加入高壓滅菌裝置中的未脫臭葵花籽油為600g、蒸餾水為360g、進(jìn)行水解反應(yīng)1.5小時以外,進(jìn)行與樣品a同樣的操作6次,進(jìn)行均勻混合,得到脂肪酸混合物(樣品d) ο
[0180]〔脂肪酸混合物(樣品e)的制備〕
[0181]除了使加入高壓滅菌裝置中的未脫臭葵花籽油為600g、蒸餾水為360g、進(jìn)行水解反應(yīng)1.3小時以外,進(jìn)行與樣品a同樣的操作,得到脂肪酸混合物(樣品e)。
[0182]〔脂肪酸混合物(樣品f)的制備〕
[0183]對于未脫臭葵花籽油,以批量攪拌式進(jìn)行使用了粉末脂肪酶(脂肪酶AY “AMANO”30G、Amano Enzyme C0., Ltd.制造)的通過酶分解法的水解反應(yīng)。將未脫臭葵花籽油2000g加入到5升容量的四口燒瓶中,一邊進(jìn)行攪拌(半月翼090mmXH25mm:300r/min),一邊升溫至40°C。接著,將粉末脂肪酶4g溶解在蒸餾水1200g中并加入。5升的4口燒瓶的氣相部分置換成氮氣,成為氮氣氣氛下。進(jìn)行水解反應(yīng)20小時,將含有甘油的水解后的反應(yīng)物全部取出,進(jìn)行離心分離(5,000 Xg, 30分鐘),除去水層,得到分解脂肪酸組合物。之后,將分解脂肪酸組合物倒回5升容量的四口燒瓶中,加入蒸餾水2000g,以500r/min攪拌30分鐘,進(jìn)行離心分離,除去水層,進(jìn)行該操作3次。接著,將經(jīng)過水洗的分解脂肪酸組合物加入3升容量的四口燒瓶中,一邊進(jìn)行攪拌(半月翼0 75mmXH22mm:400r/min),一邊以溫度70°C、真空度260Pa在減壓條件下對脂肪酸類進(jìn)行完全脫水30分鐘,得到脂肪酸混合物(樣品f)。
[0184]〔脂肪酸混合物(樣品g)的制備〕
[0185]使用刮板式薄膜蒸發(fā)裝置(Wipedfilm evaporator) (K0BELC0EC0-S0LUT1NSC0.,Ltd.,2-03型、內(nèi)徑5cm、傳熱面積0.03m2),對脂肪酸混合物(樣品b)進(jìn)行薄膜蒸餾。以加熱器溫度設(shè)定150°C、壓力0.5~IPa、流量200g/h的條件進(jìn)行操作,得到脂肪酸混合物(樣品g)。
[0186]〔脂肪酸混合物(樣品h)的制備〕
[0187]使用刮板式薄膜蒸發(fā)裝置(K0BELC0EC0-S0LUT10NS C0.,Ltd.,2-03 型、內(nèi)徑5cm、傳熱面積0.03m2),對脂肪酸混合物(樣品b)進(jìn)行薄膜蒸餾。以加熱器溫度設(shè)定150°C、壓力0.5~IPa、流量120g/h的條件進(jìn)行操作,得到脂肪酸混合物(樣品h)。
[0188]〔脂肪酸混合物(樣品i)的制備〕
[0189]使用刮板式薄膜蒸發(fā)裝置(K0BELC0ECO-SOLUT1NS C0.,Ltd.,2-03 型、內(nèi)徑5cm、傳熱面積0.03m2),對脂肪酸混合物(樣品b)進(jìn)行薄膜蒸餾。以加熱器溫度設(shè)定200°C、壓力0.5~IPa、流量120g/h的條件進(jìn)行操作,得到脂肪酸混合物(樣品i)。
[0190]〔脂肪酸混合物(樣品j)的制備〕
[0191]將脂肪酸混合物(樣品h)209g和含有二?;视偷挠虸lg混合,得到脂肪酸混合物(樣品j)。
[0192]〔脂肪酸混合物(樣品k)的制備〕
[0193]將脂肪酸混合物(樣品b) 1400g和脂肪酸混合物(樣品f)600g混合,得到脂肪酸混合物(樣品k)。
[0194]〔脂肪酸混合物(樣品I)的制備〕
[0195]將脂肪酸混合物(樣品h)160g、脂肪酸混合物(樣品i)40g和含有二酰基甘油的油20g混合,得到脂肪酸混合物(樣品I)。
[0196]〔脂肪酸混合物 (樣品m)的制備〕
[0197]將脂肪酸混合物(樣品i) 195g、含有二?;视偷挠?5g混合,得到脂肪酸混合物(樣品m)。
[0198]實施例1~10和比較例I~6
[0199]在帶有刮取式攪拌翼的I升容量的圓筒狀不銹鋼容器((pl05mm)中分別加入
200g在70 V下溶解后的脂肪酸混合物a~m,用(p90mm X H150mm的錨式翼以50r/min
進(jìn)行攪拌。從脂肪酸混合物的溫度達(dá)到30°C時起,以0.5°C /min的速度分別冷卻到表1所示的冷卻溫度。在其中加入300g表1所示的冷卻溫度的濕潤劑水溶液(水94%、癸基硫酸鈉與十二烷基硫酸鈉的混合物2%、硫酸鎂4% ),在表1所示的冷卻溫度下以100r/min攪拌漿料60分鐘,使其熟化。
[0200]測定粘度,之后,利用冷卻到表1所示的冷卻溫度的離心分離機(jī)(高速冷卻離心機(jī)himac CR-GIII,日立工機(jī)制造)以離心加速度2000g處理10分鐘,將上層的液體的油相從固相和水相中分離。以80°C對上層的液體的油相進(jìn)行減壓脫水,得到脂肪酸組合物。
[0201]水相和固相升溫到80°C,使固相液化,利用離心分離機(jī)(高速冷卻離心機(jī)himacCR-GIII,日立工機(jī)制造)以離心加速度2000g處理10分鐘,以80°C進(jìn)行減壓脫水,得到富含飽和脂肪酸的油相(以下稱為“固體脂肪酸”)。
[0202]比較例7
[0203]對于500g樣品k,加入表2所示的聚甘油混合脂肪酸酯0.5g,在70°C下均勻溶解,
加入到I升容量的圓筒狀不銹鋼容器(cpl05mm)中,用cp90mmXH150mm的錨式翼以
50r/min轉(zhuǎn)動。從樣品k的溫度達(dá)到30°C的時刻起,以0.5°C /min的速度冷卻到5°C,使錨式翼的轉(zhuǎn)速為100r/min,使其熟化60分鐘。之后,利用冷卻到5°C的離心分離機(jī)(高速冷卻離心機(jī)himac CR-GIII,日立工機(jī)制造)以離心加速度2000g處理10分鐘,分離液體的油相和固體脂肪酸。
[0204]比較例8
[0205]利用與比較例7同樣的操作進(jìn)行熟化后,進(jìn)行壓濾。使用NY1260D(Nakao FilterMedia Corp.制造)(過濾面積39cm2),以0.03MPa進(jìn)行恒壓過濾,得到液體的油相和固體脂肪酸。
[0206]在表1中表示各實施例和比較例的脂肪酸混合物的組成、冷卻溫度、熟化60分鐘后的漿料粘度、脂肪酸組合物(液體的油相)的組成、固體脂肪酸中的飽和脂肪酸含量、以及脂肪酸組合物相對于脂肪酸混合物的收率。
[0207]
【權(quán)利要求】
1.一種脂肪酸組合物的制造方法,其中, 所述脂肪酸組合物的飽和脂肪酸的含量為8質(zhì)量%以下, 所述制造方法包括以下的工序(I)~(3), (1)將水解油脂而得到的分解脂肪酸組合物調(diào)節(jié)為: 脂肪酸的含量為80~96質(zhì)量%、 單酰基甘油的含量為0.3~8質(zhì)量%、 二?;视偷暮繛镮~12質(zhì)量%、并且 二?;视拖鄬τ趩熙;视偷馁|(zhì)量比(DAG)/(MAG)為0.5~40,從而得到脂肪酸混合物的工序; (2)將工序(I)中得到的脂肪酸混合物冷卻至比該脂肪酸混合物的濁點低2°C的溫度至比濁點低13°C的溫度的范圍內(nèi),接著與濕潤劑水溶液混合,并維持在所述溫度范圍的工序;和 (3)將工序(2)中析出的固相和水相從液體的油相分離,從而作為液體的油相得到脂肪酸組合物的工序。
2.如權(quán)利要求1所述的脂肪酸組合物的制造方法,其中, 油脂為構(gòu)成該油脂的脂肪酸中的飽和脂肪酸為20質(zhì)量%以下的油脂。
3.如權(quán)利要求1或2所述的脂肪酸組合物的制造方法,其中, 油脂為未脫臭油脂。
4.如權(quán)利要求1~3中任一項所述的脂肪酸組合物的制造方法,其中, 工序(2)中濕潤劑水溶液的使用量相對于100質(zhì)量份的脂肪酸混合物為50~400質(zhì)量份。
5.如權(quán)利要求1~4中任一項所述的脂肪酸組合物的制造方法,其中, 濕潤劑水溶液為含有表面活性劑和無機(jī)電解質(zhì)的水溶液。
6.如權(quán)利要求1~5中任一項所述的脂肪酸組合物的制造方法,其中, 在工序(2)中,維持在比脂肪酸混合物的濁點低2°C的溫度至比濁點低13°C的溫度的范圍內(nèi)的時間為5~180分鐘。
7.如權(quán)利要求1~6中任一項所述的脂肪酸組合物的制造方法,其中, 工序(1)是不進(jìn)行將油脂水解得到的分解脂肪酸組合物的蒸餾操作而得到脂肪酸混合物的工序。
8.—種降低脂肪酸組合物中的飽和脂肪酸的方法,其中, 包括以下的工序⑴~(3), (1)將水解油脂而得到的分解脂肪酸組合物調(diào)節(jié)為: 脂肪酸的含量為80~96質(zhì)量%、 單酰基甘油為0.3~8質(zhì)量%、 二酰基甘油的含量為1~12質(zhì)量%、并且 二?;视拖鄬τ趩熙;视偷馁|(zhì)量比(DAG)/(MAG)為0.5~40,從而得到脂肪酸混合物的工序; (2)將工序(1)中得到的脂肪 酸混合物冷卻至比該脂肪酸混合物的濁點低2°C的溫度至比濁點低13°C的溫度的范圍內(nèi),接著與濕潤劑水溶液混合,并維持在所述溫度范圍的工序;和 (3)將工序(2)中析出的固相和水相從液體的油相中分離,從而作為液體的油相得到脂肪酸組合物的工序。
【文檔編號】C11C1/04GK104136593SQ201380011020
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月29日
【發(fā)明者】加瀬實, 小松利照 申請人:花王株式會社