説明

油脂の製造方法

【課題】脱臭工程を高温条件下で行っても、油脂製品等の油脂中のグリシドール等の増加を抑制できる製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明の油脂の製造方法は、下記の条件で油脂の脱臭工程を行うことを含むことを特徴とする;230℃を超える温度条件にて、150〜700Paの真空度で30〜180分間、油脂と水蒸気とをトレイ式脱臭装置におけるトレイ中で接触させ、かつ上記水蒸気の量が、上記トレイ中の油脂に対して3.0〜8質量%であること。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、油脂の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、油脂の風味や安定性を向上させるための試みが種々行われている。油脂の風味や安定性等の品質の低下には、様々な要素が関係しており、それぞれの要素に応じた対処方法が報告されている。また、油脂中に存在する、生理活性に関係すると考えられる微量成分についても多数報告されている。
【0003】
このような油脂中の微量成分としては、例えば、グリシドール、3−クロロプロパン−1,2−ジオール及びこれらの脂肪酸エステル等が挙げられる。これらの成分については、栄養学上の問題がある可能性が指摘されている。通常の油脂には、これらの成分が数〜10ppm程度含まれており、このレベルの含有量であれば安全性について問題はないと考えられる。しかし、より安全性の高い油脂に対するニーズがあり、そのため、油脂中のグリシドール等を低減する方法が各種提案されている。
【0004】
油脂中のグリシドール等は、高温条件下で行われる脱臭工程において特に増加することが知られている。そのため、例えば、特許文献1には、グリシドール等を含有するグリセリド組成物を、100〜240℃という低温の温度条件にて脱臭処理等することにより、グリセリド組成物中のグリシドール等を低減する方法が開示されている。また、特許文献2には、特許文献1と同様の目的で、190〜230℃の温度条件にて油脂を脱臭処理することが開示されている。
【0005】
しかし、脱臭処理を上記のような温度条件下で行うと、残存農薬を除去しきれなかったり、酸価が上昇してしまったり等の、油脂の品質上好ましくない影響が生じる可能性がある。そのため、脱臭工程をより高い温度条件下で行っても、油脂中のグリシドール等の増加を抑制できる方法が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2011−074358号公報
【特許文献2】特開2011−147436号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、脱臭工程を高温条件下で行っても、油脂製品等の油脂中のグリシドール等の増加を抑制できる製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねたところ、脱臭工程を高温条件下で行っても、所定の条件下で油脂と水蒸気とをトレイ式脱臭装置のトレイ中で接触させることにより、油脂中で発生したグリシドール等を減少できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。
【0009】
(1) 下記の条件で油脂の脱臭工程を行うことを含むことを特徴とする油脂の製造方法;230℃を超える温度条件にて、150〜700Paの真空度で30〜180分間、油脂と水蒸気とをトレイ式脱臭装置におけるトレイ中で接触させ、かつ
上記水蒸気の量が、上記トレイ中の油脂に対して3.0〜8質量%であること。
【0010】
(2) 上記トレイが、加熱トレイ、脱臭トレイ、又は熱回収トレイのうちいずれか1つ以上であることを特徴とする(1)記載の油脂の製造方法。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、脱臭工程を高温条件下で行っても、油脂製品等の油脂中のグリシドール等の増加を抑制できる製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】トレイ式脱臭装置(ガードラー式シングルシェル型脱臭装置)の模式図を示す。
【図2】トレイ式脱臭装置(ガードラー式ダブルシェル型脱臭装置)の模式図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施形態について具体的に説明する。
【0014】
本発明の製造方法は、所定の条件下で油脂と水蒸気とをトレイ式脱臭装置のトレイ中で接触させる工程を含む。
【0015】
[トレイ式脱臭装置]
脱臭工程とは、油脂を減圧下で加熱して水蒸気蒸留し、油脂中の食用上好ましくない匂い成分や呈味成分を除去する工程である。このような脱臭工程を実現するための脱臭装置としては、バッチ式、半連続式、連続式等の型が知られる。また、構造に応じて、ガードラー式、キャンプロ式、キャンプロ−ミウラ式、カラム式等の各種の脱臭装置が知られる。本発明においては、各種の脱臭装置のうち、ガードラー式、キャンプロ式、キャンプロ−ミウラ式の脱臭装置を、以下、「トレイ式脱臭装置」と呼ぶ。本発明における「トレイ式脱臭装置」には、規則充填材を具備した薄膜式カラムを備える、カラム式の脱臭装置は含まれない。
【0016】
ガードラー式脱臭装置は、シェルと呼ばれる、縦型円筒形の真空塔の中に、トレイが設けられているという構造を有する。脱臭装置中のトレイとしては、予熱トレイ、加熱トレイ、1つ以上の脱臭トレイ、熱回収トレイ、冷却トレイ等がある。脱臭装置内に導入された油脂は、予熱トレイ及び加熱トレイで加熱された後に、脱臭トレイにおいて減圧下で加熱され、脱臭される。脱臭された油脂は冷却トレイで冷却された後に、脱臭された油脂として回収される。
【0017】
キャンプロ式又はキャンプロ−ミウラ式の脱臭装置には、脱臭トレイ内において、並行に向かい合うように立てられた2枚の薄版のセットの集合が備えられている。また、当該薄板の下端には水蒸気吹き込み管が設けられている。薄板の下端を油脂へ浸し、減圧下で加熱して水蒸気を吹き込むと、油脂が水蒸気とともに薄板表面に広がって薄膜を形成し、その間に油脂が脱臭される。脱臭トレイの他に、キャンプロ式又はキャンプロ−ミウラ式の脱臭装置のいずれも、ガードラー式同様に予熱トレイ、加熱トレイ、熱回収トレイ等も備えている。
【0018】
本発明者らによる検討の結果、上記のようなトレイ式脱臭装置のトレイに含まれる油脂に対して、所定量の水蒸気の存在下で脱臭を行うと、230℃を超える温度という高温条件下であっても油脂中のグリシドール等の増加を抑制できることが見出された。本発明の製造方法における脱臭条件の詳細については後述する。
【0019】
本発明において使用できるトレイ式脱臭装置のうち、ガードラー式脱臭装置としては、特に限定されないが、真空塔がトレイによって区切られたシングルシェル型の装置(図1を参照)、真空塔の中にさらに複数のシェルが組み込まれ、当該複数のシェルそれぞれがトレイの役割を果たしているダブルシェル型の装置(図2を参照)、及びシングルシェル型とダブルシェル型とを組み合わせたコンビネーションシェル型の装置等が挙げられる。これらのガードラー式脱臭装置は、タイプに応じて、熱効率、装置のメンテナンスのし易さ等の点についてそれぞれ差異がある。しかし、このような差異は、グリシドール等の増加を抑制するという本発明の効果に対して大きな影響を及ぼすものではない。
【0020】
本発明において使用できるトレイ式脱臭装置のうち、キャンプロ式又はキャンプロ−ミウラ式の脱臭装置としては、特に限定されないが、トレイが横に並んだタイプの装置や、トレイが縦に並んだタイプの装置等が挙げられる。
【0021】
本発明においては、半連続式、連続式又はこれらの組み合わせのうち、いずれの型のトレイ式脱臭装置を使用してもよい。半連続式の脱臭装置においては、トレイごとに弁があり、トレイ間の油脂が混ざりにくい構造を有する。一方、連続式の脱臭装置においては、トレイが全てつながっており、脱臭装置内に連続的に油脂が供給される構造を有する。
【0022】
[脱臭条件]
本発明の製造方法では、230℃を超える温度条件にて、150〜700Paの真空度で30〜180分間、油脂と水蒸気とをトレイ式脱臭装置のトレイ中で接触させ、かつ、上記水蒸気の量(後述する温度条件下で脱臭装置に吹き込まれる水蒸気の総量)が、上記トレイ中の油脂に対して3.0〜8質量%である条件で脱臭工程を行う。
【0023】
(温度条件)
本発明における「230℃を超える温度条件」とは、トレイ式脱臭装置のトレイのうち、加熱トレイ、1つ以上の脱臭トレイ、もしくは熱回収トレイ等のうちのいずれか又は全ての230℃を超える高温の油脂を含むトレイにおける温度条件を指し、予熱トレイ、冷却トレイ等における温度条件は含まれない。なお、本発明において好ましい温度条件は、235〜265℃であり、より好ましい温度条件は235〜260℃である。
【0024】
(水蒸気の量)
本発明においては、上記温度条件下で、トレイ中の油脂に対して3.0〜8質量%、好ましくは3.5〜5.0質量%、より好ましくは3.5〜4.0質量%の水蒸気と油脂とを接触させる。この値は、従来、脱臭工程において使用されてきた水蒸気の量(例えば1.0〜2.5質量%)と比較して高値である。本発明者らは、このような多量の水蒸気の存在下で脱臭を行うことで、230℃を超える温度条件で脱臭を行っても、油脂中のグリシドール等の増加を抑制できることを見出した。
【0025】
(接触時間)
本発明においては、上記の温度条件下で油脂と水蒸気とを30〜180分間、好ましくは40〜170分間、より好ましくは60〜170分間、最も好ましくは60〜100分間、トレイ式脱臭装置のトレイ中で接触させる。当該接触時間は、トレイ式脱臭装置のトレイのうち、加熱トレイ、1つ以上の脱臭トレイ、熱回収トレイ等の高温の油脂を含むトレイにおける総接触時間を指す。当該接触時間には、上記温度条件下での油脂と水蒸気との接触が生じない予熱トレイ、冷却トレイ等における接触時間は含まれない。
【0026】
接触時間は、連続していてもよく、不連続であってもよい。合計して上記の接触時間にわたって、油脂と水蒸気とをトレイ中で接触させることで、油脂中のグリシドール等の増加を抑制できる。
【0027】
(減圧条件)
本発明における脱臭工程の減圧条件は、150〜700Paの真空度、好ましくは200〜700Paの真空度である。真空度が上記の範囲であると、油脂中の匂い成分等をより確実に除去でき、所望の脱臭効果が得られる点で好ましい。
【0028】
なお、本発明における「真空度」は、絶対圧基準で表記される。この値は、絶対真空をゼロとして、理想的な真空の状態(絶対真空)にどの程度接近しているかを示す。
【0029】
[本発明において使用される油脂]
本発明の製造方法において使用される油脂としては、特に限定されず、脱ガム工程、脱酸工程、水洗工程等によって処理された精製油であってもよく、未精製油であってもよい。油脂の精製方法としては、特に限定されないが、ケミカル精製(ケミカルリファイニング)、フィジカル精製(フィジカルリファイニング)のいずれであってもよい。なお、前者のケミカル精製は、原料となる植物を圧搾・抽出した原油が、アルカリ脱酸処理を経る精製方法である。例えば、原油が脱ガム処理、アルカリ脱酸処理、脱色処理、脱ろう処理、脱臭処理を経ることで精製され、これを精製油とする精製方法である。これに対し、後者のフィジカル精製は、原油に対してアルカリ脱酸処理を行わない精製方法である。例えば、原油が、脱ガム処理、蒸留等によるアルカリを使用しない脱酸処理、脱色処理、脱臭処理を経ることで精製され、これを精製油とする精製方法である。本発明における油脂は、ある程度の不純物が除かれていることが好ましく、フィジカル精製による脱酸工程、脱色工程及び脱臭工程を経たRBD(Refined Bleached Deodorised)油等を好ましく使用できる。
【0030】
本発明の製造方法において使用される油脂の種類としては、特に限定されず、菜種油、大豆油、米油、サフラワー油、ぶどう油、ひまわり油、小麦はい芽油、とうもろこし油、綿実油、ごま油、落花生油、フラックス油、エゴマ油、オリーブ油、パーム油、ヤシ油等の植物油、これら2種以上を混合した調合植物油、又は、これらを分別したパームオレイン、パームステアリン、パームスーパーオレイン、パームミッドフラクション等の食用分別油、これらの水素添加油、エステル交換油等の他、中鎖脂肪酸トリグリセリドのような直接エステル化反応により製造された食用油を用いることができる。
【0031】
[本発明の製造方法から得られる油脂]
本発明の製造方法によれば、グリシドール等、例えば、グリシドールの脂肪酸エステルの含有量が低減された油脂を得ることができる。油脂中のグリシドールの脂肪酸エステルの含有量は、“Generalized Method to Quantify Glycidol Fatty Acid Esters in Edible Oils”(Masukawa et al., J Am Oil Chem Soc(2011)88:15−21)に準拠して特定できる。
【0032】
また、本発明の製造方法によれば、230℃を超える温度条件で脱臭工程を行うため、酸価の上昇等の、油脂の風味上好ましくない影響が抑制された油脂を得ることができる。
【0033】
本発明の製造方法によって得られた油脂は、適宜加工して油脂製品(加工油脂、粉末油脂等)としてもよい。本発明によれば、油脂製品等の油脂中のグリシドール等の増加が抑制されている。
【実施例】
【0034】
[実施例1、比較例1〜3]
RBDパーム油(日清オイリオグループ株式会社製)を、トレイ式脱臭装置としてガードラー式脱臭装置(A)を使用して、表1記載の条件で脱臭処理した。当該ガードラー式脱臭装置(A)は、予熱トレイ、加熱トレイ、複数の脱臭トレイ、熱回収トレイ、及び冷却タンク等を備える。
【0035】
なお、表中、「温度」とは、脱臭装置中のトレイ(加熱トレイ、脱臭トレイ、又は熱回収トレイ)に入っている油脂の最高温度を指す。
表中、「時間」とは、脱臭装置中のトレイ(加熱トレイ、脱臭トレイ、又は熱回収トレイ)に入っている油脂に、水蒸気が吹き込まれている状態で、かつ、トレイ中の温度が230℃超である時間の合計を示す。
表中、「水蒸気吹込量」とは、脱臭装置中のトレイ(加熱トレイ、脱臭トレイ、又は熱回収トレイ)に吹き込まれた、油脂に対する水蒸気の量を示す。特に「水蒸気吹込量(230℃超)」とは、脱臭装置中のトレイ(加熱トレイ、脱臭トレイ、又は熱回収トレイ)に吹き込まれた、油脂に対する水蒸気の量のうち、温度条件が230℃超の状態で吹き込まれた水蒸気の総量を示す。
表中の「%」は「質量%」を示す。
【0036】
<グリシドールの脂肪酸エステルの測定>
脱臭処理した油脂について、グリシドールの脂肪酸エステルの総量を“Generalized Method to Quantify Glycidol Fatty Acid Esters in Edible Oils”(Masukawa et al., J Am Oil Chem Soc(2011)88:15−21)に準拠して測定した。
【0037】
<評価>
また、脱臭処理した油脂について、下記の指標に基づき、評価を行った。
【0038】
[風味評価]
油脂を口に含み、下記の基準で評価を行なった。なお、4と5の中間のものを4+とした。
5:風味がなく、かなり良好(合格)
4:風味がほとんどなく、良好(合格)
3:やや風味があるが、食用として使用可能(合格)
2:風味が強く、食用として不適当(不合格)
1:風味がかなり強く、風味として不適当(不合格)
【0039】
[色度]
色度を、日本油化学協会編「基準油脂分析試験法2.2.1.1.」のロビボンド法に準拠し、測定した。測定装置として、ロビボンド比色計(133.4mmセル使用,F型,Tintometer社製,測定温度25℃)を使用した。
【0040】
[酸価]
日本油化学協会編「基準油脂分析試験法 2.3.1−1996 酸価」に基づき測定した。
【0041】
[トコフェロールの含有量]
日本油化学協会編「基準油脂分析試験法 2.4.10−2003 トコフェロール(蛍光検出器−高速液体クロマトグラフ法)」に基づき測定した。
【0042】
[トコトリエノール濃度]
前述の日本油化学協会編「基準油脂分析試験法 2.4.10−2003 トコフェロール(蛍光検出器−高速液体クロマトグラフ法)」に基づき測定した。
【0043】
[トランス酸]
AOCS(American Official Chemists’ Society)オフィシャルメソッド「Ce 1f−96」に基づき測定した。
【0044】
【表1】

【0045】
表1に示される通り、本発明の条件に基づいて脱臭処理された油脂においては、グリシドールの脂肪酸エステルの含有量は低減されていた。
【0046】
[実施例2〜9、比較例4〜12]
RBDパーム油(日清オイリオグループ株式会社製)又はRBDパームオレイン(ヨウ素価(IV)65:日清オイリオグループ株式会社製)を、トレイ式脱臭装置としてガードラー式脱臭装置(B)を使用して、表2又は3記載の条件で脱臭処理した。当該ガードラー式脱臭装置(B)は、予熱トレイ、加熱トレイ、複数の脱臭トレイ、熱回収トレイ、及び冷却タンク等を備える。
なお、表中の用語は、表1と同様の意味を有する。
【0047】
脱臭処理した油脂について、実施例1、比較例1〜3と同様の検討を行った。その結果を表2及び3に示す。
【0048】
【表2】

【0049】
【表3】

【0050】
表2及び3に示される通り、本発明の条件に基づいて脱臭処理された油脂においては、グリシドールの脂肪酸エステルの含有量は7.5ppm以下に低減されていた。また、本発明の条件に基づいて脱臭処理された油脂は、酸価の上昇が抑制されており、油脂の風味上好ましくない影響が抑制されていた。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記の条件で油脂の脱臭工程を行うことを含むことを特徴とする油脂の製造方法;
230℃を超える温度条件にて、150〜700Paの真空度で30〜180分間、油脂と水蒸気とをトレイ式脱臭装置におけるトレイ中で接触させ、かつ
前記水蒸気の量が、前記トレイ中の油脂に対して3.0〜8質量%であること。
【請求項2】
前記トレイが、加熱トレイ、脱臭トレイ、又は熱回収トレイのうちいずれか1つ以上であることを特徴とする請求項1記載の油脂の製造方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate


【公開番号】特開2013−112761(P2013−112761A)
【公開日】平成25年6月10日(2013.6.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−261357(P2011−261357)
【出願日】平成23年11月30日(2011.11.30)
【出願人】(000227009)日清オイリオグループ株式会社 (251)
【Fターム(参考)】