專利名稱：低取代度蔗糖脂肪酸酯及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及低取代度的蔗糖脂肪酸酯及其制造方法。尤其涉及親水性高、在食品領(lǐng)域等中有用的低取代度蔗糖脂肪酸酯及其制造方法。
背景技術(shù)：
蔗糖脂肪酸酯(下文中有時(shí)省略為SE)是蔗糖分子骨架上的8個(gè)羥基中的至少一部分被脂肪酸酯化了的物質(zhì)。由于SE的酯取代度不一致，所以通常以平均取代度(下文中也簡稱為“取代度”)表示。
SE的作為表示親水-親油性的尺度的HLB值的范圍寬，所以SE作為食品用表面活性劑被廣泛使用。取代度低的SE的HLB值較高，即親水性較高，例如被用于牛奶咖啡等的水包油分散型(O/W型)的乳化穩(wěn)定劑等，在食品用乳化劑市場(chǎng)中的價(jià)值較高，需求也較大。
對(duì)于SE的制造法有很多提案。這些方法大致分為以下三種。
第一種方法是被稱為溶劑法的方法。其是使用二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亞砜(DMSO)等對(duì)蔗糖和脂肪酸衍生物兩者均為良性溶劑的溶劑進(jìn)行反應(yīng)的方法。具體舉例為，在堿性催化劑的存在下，于90℃左右使蔗糖和脂肪酸甲酯在DMSO中發(fā)生反應(yīng)。該反應(yīng)會(huì)生成副產(chǎn)物甲醇，所以在除去甲醇的同時(shí)進(jìn)行反應(yīng)。尤其在將SE用于食品用途時(shí)，需要減少殘留溶劑。因此，以該方法制造低取代度的SE時(shí)，需要多步提取和結(jié)晶等除去溶劑的設(shè)備，操作技術(shù)也很復(fù)雜。而且，即使進(jìn)行除去溶劑的處理，實(shí)際上也會(huì)殘留微量的溶劑(例如DMSO的情況下會(huì)殘留0.3ppm左右)。
第二種方法是一般被稱為微乳液法的方法。該方法中，使用脂肪酸皂等乳化劑，將在丙二醇、水等中溶解有蔗糖的溶液與脂肪酸甲酯等脂肪酸衍生物制成非常細(xì)微的分散體系，即微乳液，除去溶劑后進(jìn)行反應(yīng)(參照專利文獻(xiàn)1)。但是，保持微乳液狀態(tài)下除去溶劑的工序需要先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，并且，一般在100℃～150℃這樣的高溫下進(jìn)行反應(yīng)，但加熱至100℃以上、尤其是120℃以上時(shí)，容易引起蔗糖的分解。
微乳液法不用于低取代度SE的制造。據(jù)推測(cè)是由于如下的理由。為了得到低取代度的SE，需要使蔗糖的使用量大大多余用于酯化的脂肪酸衍生物。并且，由于脂肪酸甲酯隨著反應(yīng)的進(jìn)行而減少，若想使反應(yīng)幾乎完全進(jìn)行，則反應(yīng)液變?yōu)楦哒扯?，難以攪拌，從而需要采取提高溫度或使用特殊的攪拌裝置等相應(yīng)措施。而且，在使用丙二醇作為溶劑的情況下，反應(yīng)液中會(huì)殘留丙二醇酯。
第三種方法被稱為直接法，該方法不使用溶劑，而是直接將蔗糖和脂肪酸酯混合，然后通過加熱到100℃～150℃使蔗糖和脂肪酸酯進(jìn)行反應(yīng)。由于蔗糖和脂肪酸酯互相不具有親和性，所以在直接法中，如何混合兩種原料來形成能夠順利進(jìn)行反應(yīng)的狀態(tài)是重要的。一般來說，使用堿性皂作為混合助劑，加熱到與微乳液法同等溫度或該溫度之上來進(jìn)行該反應(yīng)。因此，容易引起加熱導(dǎo)致的蔗糖分解。直接法不用于低取代度的SE的制造。據(jù)認(rèn)為，直接法不用于低取代度SE的制造的理由與微乳液法的情況相同。另外，直接法中，也提出了在SE與蔗糖之間進(jìn)行酯交換的方法(參照專利文獻(xiàn)2和3)。但是，該方法也存在上述高粘度化的問題。
專利文獻(xiàn)1特公昭51-14485號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特公平4-65080號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開昭59-78200號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種獲得低取代度的蔗糖脂肪酸酯的方法，該方法不需要現(xiàn)有方法中煩雜的溶劑除去操作，工業(yè)性優(yōu)異，可以獲得適用于食品用乳化劑等的高品質(zhì)的低取代度蔗糖脂肪酸酯。
本發(fā)明人為了解決上述課題進(jìn)行了認(rèn)真的鉆研，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在蔗糖和SE的酯交換反應(yīng)中，通過使用具有特定物性的溶劑和活性化蔗糖，可以以利于工業(yè)生產(chǎn)的方式制造高品質(zhì)的低取代度SE，從而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明。
即，本發(fā)明的要點(diǎn)在于一種以降低原料蔗糖脂肪酸酯的取代度為特征的低取代度的蔗糖脂肪酸酯的制造方法，該制造方法的特征在于，在20℃時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)為35.0以下且不具有羥基的溶劑的存在下，使原料蔗糖脂肪酸酯和活性化蔗糖發(fā)生反應(yīng)。
本發(fā)明的另一要點(diǎn)在于一種以降低原料蔗糖脂肪酸酯的取代度為特征的低取代度的蔗糖脂肪酸酯的制造方法，該制造方法的特征在于，在常壓下的沸點(diǎn)為150℃以下、對(duì)20℃的水的溶解度為50g/100ml以下且不具有羥基的溶劑的存在下，使原料蔗糖脂肪酸酯和活性化蔗糖發(fā)生反應(yīng)。
于是，利用這樣的方法，可以獲得如下的蔗糖脂肪酸酯該蔗糖脂肪酸酯的平均取代度為1.0～1.6且含有溶劑即溶劑(a)，所述溶劑(a)在20℃時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)為35.0以下且不具有羥基，所述蔗糖脂肪酸酯的特征在于不含有所述溶劑(a)以外的溶劑(其中，不包括水、MeOH和EtOH)。并且，利用這樣的方法還可以獲得如下的蔗糖脂肪酸酯該蔗糖脂肪酸酯的平均取代度為1.0～1.6且含有溶劑即溶劑(b)，所述溶劑(b)在常壓下的沸點(diǎn)為150℃以下、對(duì)20℃的水的溶解度為50g/100ml以下且不具有羥基，所述蔗糖脂肪酸酯的特征在于不含有所述溶劑(b)以外的溶劑(其中，不包括水、MeOH和EtOH)。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方式，可以舉出如下內(nèi)容。即，溶劑在20℃的相對(duì)介電常數(shù)為1.1～20.0。原料蔗糖脂肪酸酯的平均取代度降低0.2以上。所生成的低取代度蔗糖脂肪酸酯的平均取代度為1.0～2.0。原料蔗糖脂肪酸酯的平均取代度為1.5～5.0。原料蔗糖脂肪酸酯中，脂肪酸的碳原子數(shù)為8～22。原料蔗糖脂肪酸酯為棕櫚酸的酯。在脂肪酸皂的存在下進(jìn)行原料蔗糖脂肪酸酯與活性化蔗糖的反應(yīng)。低取代度蔗糖脂肪酸酯中的灰分為6.0重量％以下。構(gòu)成低取代度蔗糖脂肪酸酯的脂肪酸的70％～100％為棕櫚酸。
根據(jù)本發(fā)明的方法，可以獲得低取代度的蔗糖脂肪酸酯而不需要使用難以除去的溶劑。即，利用蒸餾-蒸發(fā)操作等簡單的操作，可以將低取代度蔗糖脂肪酸酯中的反應(yīng)溶劑去除至1ppm的程度。因此，不需要現(xiàn)有的溶劑法中為了獲得高品質(zhì)產(chǎn)品而必須使用的溶劑的多步提取和結(jié)晶操作等復(fù)雜的操作。其結(jié)果，可以控制設(shè)備投資費(fèi)低廉，操作技術(shù)也大幅度被簡化。特別地，反應(yīng)溶劑為蔗糖的不良溶劑的情況下，該反應(yīng)溶劑可以直接用作通過相分離等從SE合成反應(yīng)物中除去未反應(yīng)的蔗糖的溶劑。這樣，由于可以減少制造SE時(shí)使用的溶劑數(shù)，所以可以簡化溶劑的回收，可以控制設(shè)備投資費(fèi)低廉。
與現(xiàn)有的溶劑法相同，本發(fā)明方法可以在低于直接法和微乳液法的溫度下進(jìn)行反應(yīng)。由于反應(yīng)溫度低而不易引起蔗糖的熱分解，所以適于制造高品質(zhì)的SE，特別是低取代度的SE。因此，作為工業(yè)上制造高品質(zhì)的低取代度SE的方法，本發(fā)明方法是非常有用的。


圖1是為了比較MEK和DMSO的蒸發(fā)速度而使用的裝置的概要圖。
圖2是表示MEK和DMSO的蒸發(fā)速度的比較的圖。
具體實(shí)施例方式
下面詳細(xì)說明本發(fā)明，但下面所述的構(gòu)成要素的說明是本發(fā)明的實(shí)施方式的代表例，本發(fā)明并不受這些內(nèi)容的限制。
本發(fā)明方法是如下的制造蔗糖脂肪酸酯的方法在SE和蔗糖的酯交換反應(yīng)中，使用活性化蔗糖作為蔗糖，使用具有特定物性的溶劑進(jìn)行反應(yīng)，由此制造出取代度比原料蔗糖脂肪酸酯的取代度還低的蔗糖脂肪酸酯。
<原料蔗糖脂肪酸酯(原料SE)>
在本發(fā)明中作為反應(yīng)原料使用的蔗糖脂肪酸酯(原料SE)的取代度可以是1～8中的任意取代度。也可以是酯取代度不同的蔗糖脂肪酸酯的混合物。制造低取代度的蔗糖脂肪酸酯(低取代度SE)時(shí)，原料SE的酯的平均取代度的下限優(yōu)選為1.5，更優(yōu)選為2.0，其上限優(yōu)選為5.0。
對(duì)于原料SE的制法沒有特別限制，既可以是以上述任意方法等得到的SE的單一物質(zhì)，也可以是以兩種以上的方法得到的SE的混合物。根據(jù)本發(fā)明的方法，為了得到高品質(zhì)的低取代度蔗糖脂肪酸酯，作為原料SE，優(yōu)選使用以乳液法或直接法等制造的、不含有難以除去的溶劑的SE。
對(duì)于構(gòu)成SE的酯鍵的脂肪酸沒有特別限制?？梢允且匀我獾谋嚷蕦煞N以上的脂肪酸混合得到的物質(zhì)等。通?？梢允褂迷鹿鹚?、肉豆蔻酸、棕櫚酸、油酸、硬脂酸和芥酸等碳原子數(shù)為4～30的飽和或不飽和脂肪酸等。其中，考慮到作為乳化劑的作用，優(yōu)選碳原子數(shù)為8～22的飽和或不飽和的脂肪酸。并且，用于食品用乳化劑等的情況下，優(yōu)選棕櫚酸或硬脂酸。特別地，用于咖啡飲料的乳化等時(shí)，由于具有靜菌作用而適宜使用棕櫚酸，優(yōu)選棕櫚酸為構(gòu)成SE的酯鍵的脂肪酸的70％以上，更優(yōu)選為80％以上。另外，該上限為100％。
<反應(yīng)溶劑>
在本發(fā)明方法中使用的反應(yīng)溶劑通常在20℃時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)為35.0以下。相對(duì)介電常數(shù)是分子極性的指標(biāo)，通常在振動(dòng)頻率為1MHz左右的外部電場(chǎng)下測(cè)定。對(duì)于相對(duì)介電常數(shù)的具體數(shù)值，在例如化學(xué)便覽改訂5版II第619頁～623頁、以及化學(xué)便覽改訂第4版II第498頁～501頁中有記載。反應(yīng)溶劑在20℃時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)的下限優(yōu)選為1.1，更優(yōu)選為2.3，其上限優(yōu)選為20.0，更優(yōu)選為19.0。
并且，本發(fā)明方法中使用的反應(yīng)溶劑使用不具有羥基的溶劑，這是因?yàn)樵诜磻?yīng)時(shí)這樣的溶劑不會(huì)形成酯。反應(yīng)溶劑既可以單獨(dú)使用1種，也可以混合使用2種以上。
對(duì)于本發(fā)明方法中使用的反應(yīng)溶劑對(duì)水的溶解度，具體地說，在20℃時(shí)，優(yōu)選在水中能溶解50g/100ml以下的溶劑，特別優(yōu)選能溶解30g/100ml以下的溶劑。并且，反應(yīng)溶劑對(duì)水的溶解度的下限通常為0.001g/100ml。一般來說，由于20℃時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)為35.0以下的溶劑極性低，所以對(duì)水的溶解度低，對(duì)水的溶解度低的溶劑是蔗糖的不良溶劑。本發(fā)明中，反應(yīng)結(jié)束后剩余的未反應(yīng)蔗糖可以通過與水的相分離和結(jié)晶等而被除去。此處，若反應(yīng)溶劑對(duì)水和蔗糖的溶解度低，則將未反應(yīng)的蔗糖相分離至水相一側(cè)來進(jìn)行除去時(shí)，易于將蔗糖和水一起除去。并且，反應(yīng)溶劑為蔗糖的不良溶劑時(shí)，也易于通過結(jié)晶除去蔗糖。因此，本發(fā)明的方法中使用的溶劑優(yōu)選蔗糖的不良溶劑。
以前認(rèn)為用于SE的合成反應(yīng)的溶劑必須是溶解蔗糖的溶劑。并且認(rèn)為，使用蔗糖的不良溶劑使蔗糖與脂肪酸甲酯等脂肪酸衍生物或SE等反應(yīng)實(shí)際上是不可能的。特別是認(rèn)為，使用以往用于SE的合成反應(yīng)的溶劑作為合成低取代度的SE的反應(yīng)溶劑會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)速度極慢，不能在實(shí)際中使用。另外，一般來說，DMF、DMSO、丙二醇等在SE的合成反應(yīng)中常用的溶劑在20℃可以與水以任意比例混合。本發(fā)明的方法中，由于使用了活性化蔗糖，所以即使是這種蔗糖的不良溶劑也可以使用。另外，本發(fā)明的方法中，使用溶劑的主要目的是為了降低反應(yīng)溶液的粘度。
并且，20℃時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)為35.0以下的溶劑由于極性較低，所以通常沸點(diǎn)低。優(yōu)選本發(fā)明方法中使用的反應(yīng)溶劑的沸點(diǎn)不過度低于反應(yīng)溫度。本發(fā)明方法中，通常在常壓下保持90℃左右的溫度來進(jìn)行反應(yīng)。因此，常壓下，優(yōu)選溶劑的沸點(diǎn)為70℃～150℃，更優(yōu)選為70℃～120℃。不過，反應(yīng)溫度可以根據(jù)反應(yīng)壓力等反應(yīng)條件而改變，所以也可以使用沸點(diǎn)低于或高于上述溫度的溶劑。另外，在SE的制造中常用的溶劑在常壓下的沸點(diǎn)如下。DMF 153.0℃，DMSO 189.0℃，丙二醇187.4℃，水100.0℃。
作為本發(fā)明方法中使用的反應(yīng)溶劑，具體地說可以舉出如下溶劑，但本發(fā)明方法中使用的反應(yīng)溶劑并不限于這些。另外，括號(hào)內(nèi)的值分別表示20℃時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)、20℃時(shí)對(duì)水的溶解度(g/100ml)、常壓下的沸點(diǎn)。甲基乙基酮(18.6、29.0、79.8)、丙酮(21.0、(與水自由混合)、56.1)等酮類；甲苯(2.4、0.045、110.8)、二甲苯(2.6、0.02、144.6)、己烷(1.9、0.0013、68.9)等烴類；氯仿(4.8、0.8、61.3)、氯苯(5.7、0.05、131.9)等氯化烴等。其中，考慮到可以將反應(yīng)溫度設(shè)定于80℃～90℃和化學(xué)穩(wěn)定性等方面，用作食品添加劑的情況中反應(yīng)溶劑優(yōu)選為甲基乙基酮或烴類，更優(yōu)選甲基乙基酮及甲苯，特別優(yōu)選甲基乙基酮。
<活性化蔗糖>
本發(fā)明方法中與SE反應(yīng)的蔗糖為活性化蔗糖?；钚曰崽鞘钦崽堑闹辽俨糠至u基的質(zhì)子與堿金屬或堿土金屬相結(jié)合的物質(zhì)。
作為活性化蔗糖，具體地可以舉出，(1)蔗糖的羥基部分上的至少部分質(zhì)子被堿金屬和/或堿土金屬取代了的蔗糖鹽陰離子、(2)含有金屬(堿金屬和/或堿土金屬)和/或金屬化合物(堿金屬和/或堿土金屬的醇鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、氫化物、氫氧化物等)以及蔗糖的復(fù)合體等。在本發(fā)明方法中使用的活性化蔗糖既可以是1種，也可以是2種以上的混合物。并且，活性化蔗糖中也包括含上述物質(zhì)的皂類等乳化劑。
據(jù)推測(cè)活性化蔗糖中該蔗糖的部分氫鍵打開，活性化蔗糖處于無定形狀態(tài)。因此，蔗糖與堿金屬或堿土金屬的單純的混合物不包括在活性化蔗糖中。
作為活性化蔗糖中取代質(zhì)子的堿金屬和堿土金屬，考慮到酯交換時(shí)的催化能和用于食品的方面，優(yōu)選鈉、鉀等堿金屬，特別優(yōu)選鉀。并且，考慮到易于溶解于制備活性化蔗糖時(shí)使用的水和醇，優(yōu)選這些金屬的氫氧化物。
可以通過X射線衍射分析和近紅外分光光度分析等結(jié)晶構(gòu)造解析來確認(rèn)蔗糖被活性化。
對(duì)于蔗糖的活性化方法，至今提出了各種方法。用于本發(fā)明方法的活性化蔗糖可以是利用這些公知的任意方法活性化的蔗糖。并且，也可以是以這些方法以外的方法得到的蔗糖。
作為活性化蔗糖的簡便的制備方法，例如可以舉出如下的方法。
即，將蔗糖和堿金屬或堿土金屬的化合物(例如氫氧化物等鹽)與水和醇(例如甲醇或乙醇等)混合，充分溶解后，使用蒸發(fā)器等進(jìn)行干燥固化，由此將水和醇除去至0.1重量％以下的方法。對(duì)于在活性化蔗糖的制備中使用的堿金屬或堿土金屬的化合物對(duì)蔗糖的比例(摩爾比)，考慮到使蔗糖不易受熱分解，優(yōu)選為5.0以下，更優(yōu)選為1.0以下，特別優(yōu)選為0.2以下。并且該下限通常為0.01。
該方法中使用的水量沒有特別限制，只要是能夠溶解蔗糖的量即可。并且，該方法中，使用醇的目的是為了通過共沸從活性化蔗糖中除去水。因此，只要能夠達(dá)到這個(gè)目的，對(duì)醇的使用量沒有特別限制。進(jìn)而，對(duì)混合蔗糖和這些物質(zhì)的順序沒有特別限制。不過，考慮到不易引起蔗糖的分解，優(yōu)選在90℃以下、特別是在60℃左右進(jìn)行干燥固化和除去溶劑。
在原料SE的制造中，使用脂肪酸皂作為乳化劑等的情況中，在蔗糖的活性化中也可以添加脂肪酸皂以及作為脂肪酸皂的前體的脂肪酸和堿金屬(化合物)脂肪酸甘油單酯等。
作為蔗糖的活性化方法，除了上述方法外，還可以舉出J.appl.Chem.，9，March，1959，186-192；ARNI et al.和Adv.In Carbohydr.Chem.21(1966)，209-269；J.A.Rendleman，Jr.等文獻(xiàn)中記載的方法等。
<反應(yīng)原料和溶劑以外的物質(zhì)>
本發(fā)明方法中，只要不大幅度地影響活性化蔗糖和原料SE之間的酯交換反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)體系中也可以存在反應(yīng)原料和溶劑以外的物質(zhì)。具體地說，可以與活性化蔗糖一起向反應(yīng)體系中投入例如脂肪酸皂、脂肪酸甘油單酯或它們的前體等乳化劑。對(duì)于乳化劑的種類和量，只要起到混合原料的效果即可。脂肪酸皂通常使用脂肪酸K皂、脂肪酸Na皂等。脂肪酸皂優(yōu)選含有碳原子數(shù)為4～22的脂肪酸和堿金屬，這是由于這樣的脂肪酸皂在乳化、混合反應(yīng)原料和溶劑方面優(yōu)異。由于在乳化、混合反應(yīng)原料和溶劑方面優(yōu)異，相對(duì)于原料SE、活性化蔗糖及脂肪酸皂的合計(jì)量，脂肪酸皂的使用量下限優(yōu)選為5重量％，特別優(yōu)選為10重量％，其上限優(yōu)選為60重量％，特別優(yōu)選為50重量％。并且，由于在乳化、混合反應(yīng)原料和溶劑方面優(yōu)異，脂肪酸甘油單酯優(yōu)選為碳原子數(shù)為4～22的脂肪酸和甘油的酯。脂肪酸甘油單酯也可以部分含有甘油二酯、甘油三酯。
并且，在以直接法進(jìn)行反應(yīng)后的狀態(tài)(存在SE、蔗糖、脂肪酸皂、催化劑、脂肪酸甲酯等的狀態(tài))下，向其中添加活性化蔗糖和本發(fā)明方法的反應(yīng)溶劑，由此使反應(yīng)物中的SE進(jìn)行酯交換反應(yīng)，也能獲得低取代度的SE。
<制造方法>
下面說明本發(fā)明的方法。
對(duì)于本發(fā)明的酯交換反應(yīng)中取代度由原料SE降至低取代度SE的降幅(平均)，下降幅度的下限通常為0.2，優(yōu)選為0.5，更優(yōu)選為0.8。另外，取代度的降幅的上限通常為4.0，優(yōu)選為1.2。基于本發(fā)明方法的取代度的降幅與原料SE的種類及其取代度、活性化蔗糖的種類和活性化蔗糖的使用量、溶劑的種類、反應(yīng)溫度或反應(yīng)時(shí)間等反應(yīng)條件、所期望的低取代度SE的取代度等有關(guān)。
可以適當(dāng)調(diào)整本發(fā)明方法的酯交換反應(yīng)中的活性化蔗糖的使用量，以使SE的取代度降至所期望的值。
上述溶劑在反應(yīng)中的使用量設(shè)定成下述的量即使反應(yīng)液的粘度會(huì)隨著反應(yīng)的進(jìn)行而上升，也使反應(yīng)液處于能夠攪拌的狀態(tài)。另外，若溶劑過多，會(huì)在反應(yīng)后除去溶劑方面費(fèi)力，所以不優(yōu)選。具體地說，相對(duì)于全部反應(yīng)液，溶劑的使用量通常優(yōu)選為10重量％～70重量％，更優(yōu)選為40重量％～70重量％。
對(duì)于反應(yīng)溫度，只要可以通過本發(fā)明的酯交換反應(yīng)降低SE的取代度，任何溫度都是可以的?？紤]到反應(yīng)速度，優(yōu)選反應(yīng)溫度較高，而考慮到所得的低取代度SE的品質(zhì)，優(yōu)選反應(yīng)溫度較低，因?yàn)檫@樣不易引起蔗糖的分解?？紤]到這些方面，常壓下，反應(yīng)溫度通常為80℃～110℃，優(yōu)選為90℃左右。對(duì)于反應(yīng)壓力，只要本發(fā)明的酯交換反應(yīng)能夠進(jìn)行，常壓、減壓、加壓都是可以的。不過，在極端加壓的條件下進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，不僅需要價(jià)格高的裝置，而且會(huì)引起蔗糖的分解。對(duì)于反應(yīng)時(shí)的氛圍氣，只要不明顯妨礙本發(fā)明的反應(yīng)等，什么樣的氛圍氣都是可以的，但考慮到安全性，優(yōu)選N2、Ar等惰性氛圍氣。
反應(yīng)時(shí)間是在本發(fā)明的酯交換反應(yīng)結(jié)束之前SE降到所期望的取代度所用的時(shí)間?？梢愿鶕?jù)取代度的降幅、以及反應(yīng)溫度等其他反應(yīng)條件等，來適當(dāng)選擇反應(yīng)時(shí)間。對(duì)于反應(yīng)時(shí)間，具體地說，通常為1小時(shí)以上，優(yōu)選3小時(shí)以上，通常為15小時(shí)以下，優(yōu)選10小時(shí)以下。即使反應(yīng)溶劑是蔗糖的不良溶劑，只要使用活性化蔗糖，低取代度SE合成的反應(yīng)速度就不會(huì)特別慢，該理由還不清楚。通常在蔗糖分子的羥基之間會(huì)形成氫鍵。據(jù)推測(cè)，對(duì)蔗糖進(jìn)行活性化處理的話，該氫鍵打開，蔗糖分子的羥基和SE的酯的部位易于接觸，所以反應(yīng)速度不會(huì)特別慢。
通常對(duì)反應(yīng)液實(shí)施攪拌。對(duì)于攪拌方法，可以根據(jù)反應(yīng)液的粘度等選擇適當(dāng)?shù)姆椒ā＠?，溶劑量為反?yīng)液的70重量％左右的情況下，大多使用錨型或半月型的攪拌槳進(jìn)行攪拌。難以攪拌時(shí)也可以增加溶劑量。對(duì)于攪拌速度，只要是促進(jìn)反應(yīng)物的混合的速度即可，通常為10rpm～1000rpm。對(duì)于反應(yīng)裝置，優(yōu)選能夠使反應(yīng)中蒸發(fā)的溶劑全部回流返回至反應(yīng)罐中的裝置。
反應(yīng)的終點(diǎn)可以根據(jù)反應(yīng)溶液的粘度變化等來判斷。反應(yīng)結(jié)束后，通常進(jìn)行驟冷或以酸中和等后處理。
現(xiàn)有的溶劑法中，使用蔗糖或脂肪酸衍生物的良性溶劑DMF等，為了在反應(yīng)后從SE中除去該溶劑，需要特別的裝置和復(fù)雜的單元操作。與此相對(duì)，本發(fā)明的方法中，使用低極性溶劑，由于該溶劑通常沸點(diǎn)相對(duì)低，所以可以通過蒸餾、蒸發(fā)操作等簡單的操作，將反應(yīng)后的SE中的殘存溶劑除去。本發(fā)明方法得到的低取代度SE中的殘存溶劑量可以通過氣相色譜法來定量。對(duì)于本發(fā)明方法中得到的低取代度SE中的殘存溶劑量，優(yōu)選被去除至幾ppm程度，更優(yōu)選被去除至1ppm左右。
并且，本發(fā)明的方法中使用的反應(yīng)溶劑也可以在本發(fā)明方法的反應(yīng)的后處理中使用。即，在本發(fā)明方法的反應(yīng)結(jié)束后，進(jìn)一步添加可以用作本發(fā)明方法的反應(yīng)溶劑的溶劑，使其與反應(yīng)后的反應(yīng)混合物相接觸，再進(jìn)一步根據(jù)需要添加水等并進(jìn)行相互接觸，由此利用相分離進(jìn)行提取、結(jié)晶操作等，從而可以從反應(yīng)生成物中除去未反應(yīng)的蔗糖和脂肪酸皂，可以簡化操作步驟。
<低取代度的蔗糖脂肪酸酯(低取代度SE)>
由本發(fā)明方法得到的低取代度蔗糖脂肪酸酯的取代度根據(jù)其用途不同而不同，對(duì)其沒有特別限制。由本發(fā)明方法得到的低取代度蔗糖脂肪酸酯的平均取代度通常為1.0～2.0，優(yōu)選為1.0～1.6，更優(yōu)選為1.0～1.4。
根據(jù)本發(fā)明方法，可以得到低取代度的蔗糖脂肪酸酯，并且不使用難以從生成的SE中除去的溶劑。即，不使用乳液法或直接法等中難以除去的溶劑來合成SE，以該SE為原料，對(duì)其進(jìn)行本發(fā)明方法的低取代度化反應(yīng)，就能夠得到不含有本發(fā)明方法所用溶劑以外的溶劑(其中，不包括水、MeOH(甲醇)和EtOH(乙醇))的低取代度SE。此處，由于在本發(fā)明方法的后處理中通過用水萃取來除去未反應(yīng)的活性化蔗糖，所以本發(fā)明的低取代度SE中可能含有水。另外，對(duì)于MeOH和EtOH，由于可能在酯化反應(yīng)中作為副產(chǎn)物生成MeOH和EtOH，所以在本發(fā)明的低取代度SE中可能包含MeOH和EtOH。
具體地說，利用本發(fā)明方法，可以獲得平均取代度為1.0～1.6、含有溶劑即溶劑(a)而不含有所述溶劑(a)以外的溶劑(其中，不包括水、MeOH和EtOH)的低取代度SE，所述溶劑(a)20℃時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)為35.0以下且不具有羥基。并且，利用本發(fā)明方法，可以獲得平均取代度為1.0～1.6、含有溶劑即溶劑(b)而不含有所述溶劑(b)以外的溶劑(其中，不包括水、MeOH和EtOH)的SE，所述溶劑(b)在常壓下的沸點(diǎn)為150℃以下、20℃時(shí)對(duì)水的溶解度為50g/100ml以下且不具有羥基。另外，可以通過氣相色譜法簡單地確認(rèn)不含有溶劑這一情況。并且，可以通過質(zhì)量分析法更準(zhǔn)確地確認(rèn)不含有溶劑這一情況。
本發(fā)明方法中，可以在蔗糖的分解得到抑制的狀態(tài)下進(jìn)行反應(yīng)。若蔗糖被分解，則所得的低取代度SE中會(huì)含有單糖、單糖酯和焦糖化物等。SE中的單糖、單糖酯和焦糖化物可以通過氣相色譜法來定量。
由本發(fā)明方法得到的低取代度SE中的灰分量通常為6.0重量％以下，優(yōu)選為5.0重量％以下，更優(yōu)選為2.0重量％以下?；曳至康南孪尥ǔ?.1重量％?；曳质侵缸茻龤?jiān)?。灰分量以?g～4g試樣中添加硫酸灼燒后殘留物質(zhì)的量計(jì)算。例如，向3g試樣中加入硫酸，于450℃～550℃加熱3小時(shí)后的殘?jiān)亓繛?.15g的情況下，灰分量為(0.15g/3g)×100＝5重量％。具體地說，可以依照《食品添加物公定書解說書》第7版(廣川書店)B-59項(xiàng)“灼燒殘?jiān)囼?yàn)法”進(jìn)行定量。
實(shí)施例下面舉出實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明，只要不超過本發(fā)明的要點(diǎn)，本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
另外，以下的實(shí)施例中的％以重量為標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例1<活性化蔗糖的制備>
在茄形瓶中添加250.0g蔗糖、75.0g KOH、305.3g棕櫚酸、790.0g甲醇和290.0g水，于60℃加熱混合30分鐘，從而使各成分溶解(此處，幾乎全部的棕櫚酸與部分KOH反應(yīng)，生成棕櫚酸鉀皂，剩余的KOH被用于蔗糖的活性化)。使用蒸發(fā)儀，在60℃進(jìn)行減壓干燥而不使蔗糖分解，使該溶液干燥固化(此處，在減壓干燥中，因存在棕櫚酸皂而產(chǎn)生氣泡時(shí)，通過脫氮?dú)鈦硪种茪馀?，同時(shí)除去了甲醇和水)。用乳缽粉碎所得到的白色粉末。另外，以Karl Fischer法測(cè)定白色粉末中的水分，結(jié)果為0.1重量％。
<原料SE和活性化蔗糖的反應(yīng)>
在常溫下，將26.9g以上述方法制備的含有活性化蔗糖的白色粉末、5.0g蔗糖脂肪酸酯(三菱化學(xué)食品株式會(huì)社生產(chǎn)的“リヨ一ト一シユガ一エステルS570”，脂肪酸的構(gòu)成比為硬脂酸∶棕櫚酸＝70∶30，平均取代度(實(shí)測(cè)值)為2.22)、和21.3g甲基乙基酮(MEK)投入圓底茄形瓶中。在使該圓底茄形瓶內(nèi)為N2氛圍氣的狀態(tài)下，使用帶電機(jī)的攪拌槳(半月形)以410rpm的速度充分?jǐn)嚢锜績?nèi)的反應(yīng)液，同時(shí)使用90℃的油浴進(jìn)行加熱。在該狀態(tài)下，使MEK完全回流的同時(shí)，于常壓下反應(yīng)6.0小時(shí)。對(duì)于反應(yīng)時(shí)反應(yīng)液的狀態(tài)，雖然隨著反應(yīng)的進(jìn)行，多少可以確認(rèn)到粘度的上升，但仍然充分保持了可以攪拌的狀態(tài)，而沒有反應(yīng)液裹住半月形攪拌槳等的問題。
在反應(yīng)開始時(shí)、反應(yīng)開始后4.0小時(shí)和反應(yīng)開始后6.0小時(shí)，提取部分(3g)反應(yīng)液，用冰冷卻使其停止反應(yīng)，以凝膠滲透色譜法(GPC法)和氣相色譜法(GC法)進(jìn)行分析。
以如下步驟進(jìn)行GPC分析。首先，對(duì)于反應(yīng)液添加反應(yīng)液的3倍重量的MEK和0.2重量％的乳酸鉀水溶液，使其分散后加熱溶解。接著，利用乳酸將水相的pH調(diào)至4以下，使棕櫚酸皂變?yōu)橹舅?棕櫚酸)，進(jìn)行萃取使鹽和蔗糖萃取至水相而被除去。進(jìn)而，干燥固化MEK相，對(duì)于干燥固化物(含有SE和脂肪酸)進(jìn)行GPC分析。其結(jié)果示于表1。由該結(jié)果調(diào)查SE的酯分布。
表1反應(yīng)物中SE的酯分布(％)和平均取代度

平均取代度由下式算出。
平均取代度＝[單取代物的量(重量％)×1+二取代物的量(重量％)×2+三取代物的量(重量％)×3+四取代物的量(重量％)×4+五取代物的量(重量％)×5]×0.01GC分析通過三甲基硅烷化法來進(jìn)行。關(guān)于三甲基硅烷化法的詳細(xì)內(nèi)容，參見例如《脂質(zhì)分析法入門》(株)學(xué)會(huì)出版中心、P178-180、1985年1月15日、第4次印刷。由該分析結(jié)果對(duì)蔗糖和脂肪酸量進(jìn)行定量。基于GC法的反應(yīng)物的分析結(jié)果示于表2。
另外，GC分析用試樣的制備如下。精密稱量50mg反應(yīng)液，在其中添加1ml溶解有5mg/ml角鯊?fù)榈倪拎ぷ鳛閮?nèi)標(biāo)，于70℃加熱使其溶解。向其中依次添加0.7ml 1，1，1，3，3，3-六甲基二硅氮烷、0.5ml三甲基氯硅烷，攪拌并于70℃加熱10分鐘后，在室溫下靜置，將2μl上清液用于GC分析。并且，利用GC法測(cè)定棕櫚酸，將其鉀鹽量估算作為棕櫚酸鉀的量。
表2反應(yīng)物中的各物質(zhì)組成(％)

由以上結(jié)果可以確認(rèn)，原料SE與活性化蔗糖進(jìn)行反應(yīng)，SE的取代度降低，生成了HLB15的SE。即，能夠在沒有特別出現(xiàn)反應(yīng)液高粘度化的問題的條件下合成了親水親油性相當(dāng)于HLB15的SE。
另外，生成的SE與原料SE幾乎為相同顏色，沒有觀察到反應(yīng)物導(dǎo)致的著色。該SE中含有1.0ppm的MEK。并且，該SE中的灰分量為2.0重量％。
實(shí)施例2<原料SE的合成>
如下合成了平均取代度(實(shí)測(cè)值)為2.11、脂肪酸的構(gòu)成比為棕櫚酸∶硬脂酸＝82∶18的SE。
向反應(yīng)容器中添加7000g DMSO、1320g蔗糖、1680g脂肪酸甲酯(脂肪酸的構(gòu)成比為棕櫚酸∶硬脂酸＝82∶18)和25g無水碳酸鉀，在2.67kPa的壓力下，于88℃～92℃使DMSO回流的同時(shí)進(jìn)行7.0小時(shí)的反應(yīng)，直至脂肪酸甲酯反應(yīng)99％以上并消失。反應(yīng)結(jié)束后，添加50重量％的乳酸水溶液，使pH為6.0。將該溶液加進(jìn)蒸發(fā)器，在1.73kPa的壓力下，于90℃蒸發(fā)DMSO。對(duì)所得的組合物進(jìn)行GC分析，DMSO為30重量％，未反應(yīng)蔗糖為7重量％，SE為62重量％，其他成分為1重量％。對(duì)于該組合物，添加3倍重量的異丁醇和3倍重量的水(含有2000ppm乳酸鉀)，在常壓下，于60℃進(jìn)行萃取處理，將未反應(yīng)的蔗糖去除到水相一側(cè)。進(jìn)而，對(duì)于異丁醇相(上層)，使用水(含有2000ppm乳酸鉀)，在常壓下，于60℃進(jìn)行萃取處理，除去DMSO。將通過該萃取得到的異丁醇相加進(jìn)薄膜蒸發(fā)儀中，在13.3kPa下，將異丁醇除去至2重量％。在其中添加3倍重量的水，進(jìn)一步蒸發(fā)、脫水，由此得到平均取代度(實(shí)測(cè)值)為2.11的蔗糖脂肪酸酯(脂肪酸的構(gòu)成比為棕櫚酸∶硬脂酸＝82∶18)。
<原料SE和活性化蔗糖的反應(yīng)>
除了使用5.0g以上述方法得到的SE、35.9g在實(shí)施例1中得到的含有活性化蔗糖的白色粉末和27.2g MEK以外，在與實(shí)施例1相同的條件下，進(jìn)行反應(yīng)和分析。反應(yīng)6.0小時(shí)后使反應(yīng)停止，得到平均取代度為1.26的SE。分析結(jié)果于如下表3和表4示出。另外，取代度和棕櫚酸鉀的量按照與實(shí)施例1相同的方法算出。
表3反應(yīng)物中SE的酯分布(％)和平均取代度

表4反應(yīng)物中的各物質(zhì)組成(％)

由以上結(jié)果可以確認(rèn)，由直接法得到的SE與活性化蔗糖進(jìn)行反應(yīng)，SE的取代度降低，生成了HLB15的SE。即，能夠在沒有特別出現(xiàn)反應(yīng)液高粘度化的問題的條件下合成了親水親油性相當(dāng)于HLB15的SE。
另外，生成的SE與原料SE幾乎為相同顏色，沒有觀察到反應(yīng)物導(dǎo)致的著色。該SE中含有1.0ppm的MEK。并且，該SE中的灰分量為2.1重量％。
實(shí)施例3在常溫下，將35.9g在實(shí)施例1和實(shí)施例2中使用的含有活性化蔗糖的白色粉末、5.0g在實(shí)施例2中使用的平均取代度為2.11的SE和75.8g甲苯投入圓底茄形瓶中。在使該圓底茄形瓶內(nèi)為N2氛圍氣的狀態(tài)下，使用帶電機(jī)的攪拌槳(半月形)以410rpm的速度充分?jǐn)嚢锜績?nèi)的反應(yīng)液，同時(shí)使用90℃的油浴進(jìn)行加熱。在該狀態(tài)下，使甲苯完全回流，于常壓下反應(yīng)9.0小時(shí)。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，多少可以確認(rèn)到粘度的上升，但仍然充分保持了可以攪拌的狀態(tài)，而沒有反應(yīng)液裹住半月形攪拌槳等的問題。對(duì)反應(yīng)開始時(shí)、反應(yīng)開始后2.0小時(shí)、4.0小時(shí)、6.0小時(shí)和9.0小時(shí)的反應(yīng)液，用與實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行分析。測(cè)定結(jié)果于表5和表6示出。
表5反應(yīng)物中SE的酯分布(％)和平均取代度

表6反應(yīng)物中的各物質(zhì)組成(％)

由以上結(jié)果可以確認(rèn)，通過使用相對(duì)介電常數(shù)低的溶劑，從而SE與活性化蔗糖進(jìn)行反應(yīng)，SE的取代度降低，生成了HLB16的SE。即，能夠在沒有特別出現(xiàn)反應(yīng)液高粘度化的問題的條件下，合成親水親油性相當(dāng)于HLB16的SE。
另外，生成的SE與原料SE幾乎為相同顏色，沒有觀察到基于反應(yīng)物的著色。該SE中含有1.0ppm的甲苯。并且，該SE中的灰分量為2.3重量％。
實(shí)施例4以利用直接法得到的平均取代度為1.43的SE為原料，在與實(shí)施例1同樣的條件下進(jìn)行反應(yīng)，并進(jìn)行分析。另外，反應(yīng)后利用水萃取來除去未反應(yīng)的活性化蔗糖，利用蒸餾除去MEK。其結(jié)果，得到了平均取代度(實(shí)測(cè)值)為1.21的SE。得到的低取代度SE中含有1.5ppm的MEK。并且，該SE中未檢出本發(fā)明方法的反應(yīng)中使用的溶劑以外的溶劑(其中，不包括水、MeOH和EtOH)。該SE中的灰分量為2.5重量％。
實(shí)施例5
在常溫下，將5.0g在實(shí)施例2中使用的平均取代度為2.11的SE、15.1g活性化蔗糖(將100g蔗糖和2.35g純度為86重量％的KOH溶解于100g水和100g乙醇的混合溶劑中，于90℃減壓干燥固化，用乳缽粉碎干燥固化物而得到的物質(zhì))、27.2g MEK和20.7g硬脂酸甘油單酯(理研Vitamin株式會(huì)社生產(chǎn)的“エマゾ一ルMP-V”)投入圓底茄形瓶中。在使該圓底茄形瓶內(nèi)為N2氛圍氣的狀態(tài)下，使用帶電機(jī)的攪拌槳(半月形)以200rpm的速度充分?jǐn)嚢锜績?nèi)的反應(yīng)液，同時(shí)使用90℃的油浴進(jìn)行加熱。在該狀態(tài)下，使MEK完全回流，于常壓下反應(yīng)6.0小時(shí)。對(duì)于反應(yīng)時(shí)反應(yīng)液的狀態(tài)，充分保持了可以攪拌的狀態(tài)，而沒有反應(yīng)液裹住半月形攪拌槳等的問題。用與實(shí)施例1相同的方法對(duì)反應(yīng)6.0小時(shí)后的反應(yīng)液進(jìn)行分析。反應(yīng)6.0小時(shí)后，SE的平均取代度為1.23。并且，該SE中的灰分量為0.8重量％。
比較例1在常溫下，將12.4g經(jīng)乳缽粉碎后的蔗糖(上等白糖)、13.1g實(shí)施例1中使用的取代度2.22的SE、10.0g MEK、4.5g硬脂酸鉀和0.43g碳酸鉀(K2CO3)投入圓底茄形瓶。在使該圓底茄形瓶內(nèi)為N2氛圍氣的狀態(tài)下，使用帶電機(jī)的攪拌槳(半月形)以410rpm的速度充分?jǐn)嚢锜績?nèi)的反應(yīng)液，同時(shí)使用90℃的油浴進(jìn)行加熱。在該狀態(tài)下，使甲苯完全回流，于常壓下反應(yīng)8.0小時(shí)。用與實(shí)施例1相同的方法對(duì)反應(yīng)開始時(shí)和反應(yīng)開始后8.0小時(shí)的反應(yīng)液進(jìn)行分析。測(cè)定結(jié)果于表7示出。
表7反應(yīng)物中SE的酯分布(％)和平均取代度

表7的結(jié)果中，通過反應(yīng)，SE的取代度多少有所升高。由此表明，為了使SE和蔗糖在本發(fā)明方法的溶劑存在下進(jìn)行反應(yīng)，蔗糖為活性化蔗糖是必要的。
比較例2在常溫下，將12.4g經(jīng)乳缽粉碎的蔗糖(上等白糖)、13.1g實(shí)施例1中使用的取代度2.22的SE、18.5g MEK、17.4g棕櫚酸鉀和0.42g甲醇鉀投入圓底茄形瓶。在使該圓底茄形瓶內(nèi)為N2氛圍氣的狀態(tài)下，使用帶電機(jī)的攪拌槳(半月形)以410rpm的速度充分?jǐn)嚢锜績?nèi)的反應(yīng)液，同時(shí)使用90℃的油浴進(jìn)行加熱。在該狀態(tài)下，使甲苯完全回流，于常壓下反應(yīng)6.0小時(shí)。用與實(shí)施例1相同的方法對(duì)反應(yīng)開始時(shí)和反應(yīng)開始后4.0小時(shí)的反應(yīng)液進(jìn)行分析。測(cè)定結(jié)果于表8示出。
并且，進(jìn)行了GC分析，結(jié)果確認(rèn)到生成極微量的脂肪酸甲酯和SE的取代度發(fā)生了極其微小的降低，但沒有發(fā)生實(shí)施例1～4所示那樣的蔗糖與SE的反應(yīng)。由此表明，為了使SE和蔗糖在本發(fā)明方法的溶劑存在下進(jìn)行反應(yīng)，蔗糖為活性化蔗糖是必要的。
表8反應(yīng)物中SE的酯分布(％)和平均取代度

參考例進(jìn)行了MEK和DMSO的蒸發(fā)速度的比較。具體地說，將100g蔗糖脂肪酸酯(三菱化學(xué)食品株式會(huì)社生產(chǎn)的“リヨ一ト一シユガ一エステルP1670”，脂肪酸的構(gòu)成比為棕櫚酸∶硬脂酸＝82∶18，平均取代度(實(shí)測(cè)值)為1.21)和5g MEK或DMSO加入試樣瓶。于密封狀態(tài)保管該試樣瓶7天。將5g該含有DMSO或MEK的SE裝入直徑為58mm的圓筒形鋁杯并使其均勻地平鋪在鋁杯的底部，進(jìn)行稱量。準(zhǔn)備6個(gè)這種鋁杯，放入保溫于90℃的真空干燥器(裝置的概況于圖1示出)中，將真空干燥器減壓至50Torr(6.7kPa)。從開始減壓，每隔一小時(shí)取出一個(gè)樣品。測(cè)定各樣品的重量后，用乳缽磨碎該樣品，通過GC分析對(duì)溶劑的殘留量進(jìn)行定量。結(jié)果于圖2示出。由該結(jié)果可知，與DMSO相比，MEK明顯易于蒸發(fā)，所以本發(fā)明方法中使用的溶劑易于除去。
以上參照特定的實(shí)施方式詳細(xì)地說明了本發(fā)明，但對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種變更和修改。
本申請(qǐng)基于2004年11月19日提出的日本專利申請(qǐng)(特愿2004-336310)，其內(nèi)容作為參照被援引至此。
工業(yè)上的可利用性本發(fā)明提供一種獲得低取代度的蔗糖脂肪酸酯的方法，該方法不需要現(xiàn)有方法中煩雜的溶劑除去操作，工業(yè)性優(yōu)異，可以獲得適用于食品用乳化劑等的高品質(zhì)的低取代度蔗糖脂肪酸酯。
權(quán)利要求
1.一種低取代度的蔗糖脂肪酸酯的制造方法，其是以降低原料蔗糖脂肪酸酯的取代度為特征的低取代度的蔗糖脂肪酸酯的制造方法，該制造方法的特征在于，在20℃時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)為35.0以下且不具有羥基的溶劑的存在下，使原料蔗糖脂肪酸酯和活性化蔗糖發(fā)生反應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，該制造方法中使用20℃時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)為1.1～20.0的溶劑。
3.一種低取代度的蔗糖脂肪酸酯的制造方法，其是以降低原料蔗糖脂肪酸酯的取代度為特征的低取代度的蔗糖脂肪酸酯的制造方法，該制造方法的特征在于，在常壓下的沸點(diǎn)為150℃以下、20℃時(shí)對(duì)水的溶解度為50g/100ml以下且不具有羥基的溶劑的存在下，使原料蔗糖脂肪酸酯和活性化蔗糖發(fā)生反應(yīng)。
4.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，該制造方法將原料蔗糖脂肪酸酯的平均取代度降低0.2以上。
5.如權(quán)利要求3所述的制造方法，其特征在于，該制造方法將原料蔗糖脂肪酸酯的平均取代度降低0.2以上。
6.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所生成的低取代度蔗糖脂肪酸酯的平均取代度為1.0～2.0。
7.如權(quán)利要求3所述的制造方法，其特征在于，所生成的低取代度蔗糖脂肪酸酯的平均取代度為1.0～2.0。
8.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所生成的低取代度蔗糖脂肪酸酯的平均取代度為1.0～1.6。
9.如權(quán)利要求3所述的制造方法，其特征在于，所生成的低取代度蔗糖脂肪酸酯的平均取代度為1.0～1.6。
10.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，原料蔗糖脂肪酸酯的平均取代度為1.5～5.0。
11.如權(quán)利要求3所述的制造方法，其特征在于，原料蔗糖脂肪酸酯的平均取代度為1.5～5.0。
12.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，原料蔗糖脂肪酸酯是碳原子數(shù)為8～22的脂肪酸酯。
13.如權(quán)利要求3所述的制造方法，其特征在于，原料蔗糖脂肪酸酯是碳原子數(shù)為8～22的脂肪酸酯。
14.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，原料蔗糖脂肪酸酯為棕櫚酸的酯。
15.如權(quán)利要求3所述的制造方法，其特征在于，原料蔗糖脂肪酸酯為棕櫚酸的酯。
16.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，在乳化劑的存在下進(jìn)行原料蔗糖脂肪酸酯與活性化蔗糖的反應(yīng)。
17.如權(quán)利要求3所述的制造方法，其特征在于，在乳化劑的存在下進(jìn)行原料蔗糖脂肪酸酯與活性化蔗糖的反應(yīng)。
18.一種低取代度的蔗糖脂肪酸酯，該蔗糖脂肪酸酯是通過權(quán)利要求1所述的制造方法得到的。
19.一種低取代度的蔗糖脂肪酸酯，該蔗糖脂肪酸酯是通過權(quán)利要求3所述的制造方法得到的。
20.一種蔗糖脂肪酸酯，該蔗糖脂肪酸酯的平均取代度為1.0～1.6且含有溶劑即溶劑(a)，所述溶劑(a)在20℃時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)為35.0以下且不具有羥基，所述蔗糖脂肪酸酯的特征在于不含有所述溶劑(a)以外的溶劑，其中，所述不含有溶劑(a)以外的溶劑不包括水、MeOH和EtOH。
21.一種蔗糖脂肪酸酯，該蔗糖脂肪酸酯的平均取代度為1.0～1.6，其特征在于，所述蔗糖脂肪酸酯含有溶劑即溶劑(b)且不含所述溶劑(b)以外的溶劑，所述溶劑(b)在常壓下的沸點(diǎn)為150℃以下，20℃時(shí)對(duì)水的溶解度為50g/100ml以下且不具有羥基，所述不含有溶劑(b)以外的溶劑不包括水、MeOH和EtOH。
22.如權(quán)利要求20所述的蔗糖脂肪酸酯，其特征在于，灰分為6.0重量％以下。
23.如權(quán)利要求21所述的蔗糖脂肪酸酯，其特征在于，灰分為6.0重量％以下。
24.如權(quán)利要求20所述的低取代度蔗糖脂肪酸酯，其特征在于，構(gòu)成蔗糖脂肪酸酯的脂肪酸的70％～100％為棕櫚酸。
25.如權(quán)利要求21所述的低取代度蔗糖脂肪酸酯，其特征在于，構(gòu)成蔗糖脂肪酸酯的脂肪酸的70％～100％為棕櫚酸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種低取代度蔗糖脂肪酸酯及其制造方法。所述低取代度的蔗糖脂肪酸酯的制造方法解決了現(xiàn)有方法中的煩雜的溶劑除去和反應(yīng)液的高粘度化的問題，可以以高品質(zhì)獲得適用于食品用乳化劑等的平均取代度低的蔗糖脂肪酸酯，該制造方法的特征在于降低原料蔗糖脂肪酸酯的取代度，該制造方法的特征還在于，在20℃時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)不超過35.0且不具有羥基的溶劑的存在下，使原料蔗糖脂肪酸酯和活性化蔗糖發(fā)生反應(yīng)。
文檔編號(hào)C07H13/06GK101056882SQ20058003865
公開日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2005年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月19日
發(fā)明者長井裕樹, 葛井寬, 清川敦郎 申請(qǐng)人:三菱化學(xué)株式會(huì)社