カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物の一段階及び二段階超臨界流体抽出法
【課題】天然の油又は脂肪から、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクアレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物を、超臨界流体を用いて抽出する一段階又は二段階の超臨界流体抽出（ＳＦＥ）法を提供すること。
【解決手段】 該方法は、天然の油又は脂肪をエステル化して、カロテン、ビタミンＥ、スクアレン及び植物ステロールの濃縮された混合物を形成する工程と、超臨界流体抽出を行う一つ又は二つの工程と、のみを含む。使用することができる超臨界流体の一つである超臨界二酸化炭素は、非引火性であり、無毒、かつ無害である。超臨界流体抽出法は溶媒残渣を残さず、環境に好ましいものである。
【解決手段】 該方法は、天然の油又は脂肪をエステル化して、カロテン、ビタミンＥ、スクアレン及び植物ステロールの濃縮された混合物を形成する工程と、超臨界流体抽出を行う一つ又は二つの工程と、のみを含む。使用することができる超臨界流体の一つである超臨界二酸化炭素は、非引火性であり、無毒、かつ無害である。超臨界流体抽出法は溶媒残渣を残さず、環境に好ましいものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーム油及びその他の植物油を含む天然の油脂からのカロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物並びにスクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のような他の微量成分濃縮物の一段階及び二段階超臨界流体抽出（以下において「ＳＦＥ」と称される）に関する。
【背景技術】
【０００２】
カロテン（ｃａｒｏｔｅｎｅ）は、植物及び動物に濃い赤橙色を与える天然の色素である。カロテンは、口腔癌、咽頭癌、肺癌及び胃癌のような癌の予防に極めて重要な役割を果たす。幾つかのカロテン、特にβ−カロテンは、プロビタミンＡ活性を有するものとして周知である。従って、カロテンは食品、製薬製品、栄養製品において商業的に広く使用されている。
【０００３】
トコフェロール及びトコトリエノールのようなビタミンＥは、体内の組織を酸化による損傷から保護する天然の抗酸化剤であり、かつ有効な抗癌剤である。粗製のパーム油中にて、７０乃至８０％のビタミンＥにて存在するトコトリエノールは、腫瘍細胞の成長阻害においては、トコフェロールよりも大きな生理学的効果を有している。ビタミンＥは赤血球の形成において重要である。該ビタミンＥは、小麦胚芽、トウモロコシ、ナッツ類、種子類、オリーブ、ほうれん草、アスパラガス及び他の緑葉野菜並びにパーム油、トウモロコシ油、ヒマワリ油、大豆油及び綿実油のような油に含まれている。
【０００４】
粗製のパーム油はカロテンが最も豊富な天然資源の一つであり、該カロテンが４００乃至８００ｐｐｍの濃度にて含まれている。該パーム油はニンジンの１５倍以上、トマトの３００倍を超えるレチノール当量を有する。該パーム油はまた、トコトリエノールの最も豊富な資源としても知られている。従って、パーム油は、カロテン及びビタミンＥ抽出物の良好な天然資源である。
【０００５】
パーム油からカロテンを回収するための種々の特許が出願されてきた。これらの特許としては、特許文献１乃至４が含まれる。方法のいくつかでは、回収方法のある段階にて吸着剤を使用していた。しかしながら、これらの方法は、多くの工程を含み、かつ幾つかの段階において回収において危険な溶媒の使用を含んでいた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第５１５７１３２号明細書
【特許文献２】米国特許第６０７２０９２号明細書
【特許文献３】欧州特許第０３４９１３８号明細書
【特許文献４】英国特許第２１６０８７４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は従来技術の欠点を解決するためになされたものであり、パーム油及び他の植物油を含む天然の油脂からカロテン、ビタミンＥ及び他の微量成分を抽出するための方法を提供し、該方法においては、簡単で、効果的であり、かつ危険な溶媒を使用しない超臨界流体抽出法を使用する。本発明の超臨界流体抽出法は、溶媒が残留することもなく、環境に好ましいものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、天然の油又は脂肪から、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物を、超臨界流体を用いて抽出する一段階超臨界流体抽出法において、同一段階超臨界流体抽出法は、（ａ）天然の油又は脂肪のアルコールを用いたエステル化及びアルコールを用いたエステル交換を行い、脂肪酸アルキルエステル、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの濃縮された混合物を形成する工程と、（ｂ）工程（ａ）にて得られた混合物から、超臨界流体を用いて２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にて超臨界流体抽出を行い、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のうちの少なくとも一つを生成する工程と、からなる一段階超臨界流体抽出法、を提供する。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、混合物は、工程（ａ）において化学的手段又は酵素的手段のいずれかを用いたエステル化及びエステル交換工程により調製されることをその要旨とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の一段階超臨界流体抽出法において、アルキルエステルは、メチル、エチル、イソプロピル又はブチルエステルであることをその要旨とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、工程（ａ）にて生成された混合物は、工程（ｂ）の超臨界流体抽出工程の前に、分子蒸留を含む真空蒸留を介してエステルを除去することにより更に濃縮されることをその要旨とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の一段階超臨界流体抽出法において、エステルの除去後に得られた濃縮された混合物は、（ｉ）濃縮された混合物中に存在する鹸化可能な物質を鹸化して、鹸化された物質と鹸化されていない物質との混合物を生成する工程と、（ｉｉ）鹸化された物質を除去して、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの更に濃縮された混合物を残す工程とからなる鹸化工程により更に濃縮され、同工程は、工程（ｉｉ）において得られた更に濃縮された混合物の超臨界流体抽出の前に実施されることをその要旨とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、工程（ａ）の代わりに天然の油又は脂肪を鹸化し、次いで、工程（ｂ）の超臨界流体抽出工程の前にカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを含む濃縮された混合物を形成するために鹸化された物質を除去することをその要旨とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、超臨界流体は超臨界二酸化炭素であることをその要旨とする。
請求項８に記載の発明は、請求項４に記載の一段階超臨界流体抽出法において、超臨界二酸化炭素を用いた抽出は、２８℃乃至５０℃の温度及び８ＭＰａ（８０バール）乃至２２ＭＰａ（２２０バール）の圧力にてビタミンＥの抽出が実施され、かつ５０℃乃至８０℃の温度及び２２ＭＰａ（２２０バール）乃至３０ＭＰａ（３００バール）の圧力にてカロテンの抽出が実施されることをその要旨とする。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の一段階超臨界流体抽出法において、超臨界二酸化炭素の供給物に対する重量比は２５対３０００であることをその要旨とする。
請求項１０に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、抽出物の収率は、マトリックスを導入することにより高められることをその要旨とする。
【００１６】
請求項１１に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、抽出物の収率は、アセトン及び低級アルコール類から選択される改質剤を導入することにより高められることをその要旨とする。
【００１７】
請求項１２に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、天然の油脂は、粗製パーム油、粗製パームオレイン、粗製パームステアリン、粗製パーム油アルキルエステル、粗製パームオレインアルキルエステル、粗製パームステアリンアルキルエステル、パームカロテン濃縮物、大豆油、ひまわり実油、菜種油、ココナッツ油、糠油、及び他の植物油を含むことをその要旨とする。
【００１８】
請求項１３に記載の発明は、天然の油又は脂肪から、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物を、超臨界流体を用いて抽出する二段階超臨界流体抽出法において、同二段階超臨界流体抽出法は、（ａ）天然の油又は脂肪のアルコールを用いたエステル化及びアルコールを用いたエステル交換を行い、脂肪酸アルキルエステル、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの濃縮された混合物を形成する工程と、（ｂ）工程（ａ）にて得られた混合物から、超臨界流体を用いて２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にてカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの全て又は幾らかの第一の超臨界流体抽出を行い、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のうちの少なくとも一つを生成する工程と、（ｃ）工程（ｂ）にて得られた分画から、超臨界流体を用いて２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にてカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの全て又は幾らかの第二の超臨界流体抽出を行い、更に、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを不純物から分離することと、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを互いに分離することとのうちの少なくとも一方を行う工程と、からなる方法、を提供する。
【００１９】
請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、混合物は、工程（ａ）において化学的手段又は酵素的手段のいずれかを用いたエステル化及びエステル交換工程により調製されることをその要旨とする。
【００２０】
請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の二段階超臨界流体抽出法において、アルキルエステルは、メチル、エチル、イソプロピル又はブチルエステルであることをその要旨とする。
【００２１】
請求項１６に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、工程（ａ）にて生成された混合物は、工程（ｂ）の超臨界流体抽出工程の前に、分子蒸留を含む真空蒸留を介してエステルを除去することにより更に濃縮されることをその要旨とする。
【００２２】
請求項１７に記載の発明は、請求項１６に記載の二段階超臨界流体抽出法において、エステルの除去後に得られた濃縮された混合物は、（ｉ）濃縮された混合物中に存在する鹸化可能な物質を鹸化して、鹸化された物質と鹸化されていない物質との混合物を生成する工程と、（ｉｉ）鹸化された物質を除去して、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの更に濃縮された混合物を残す工程とからなる鹸化工程により更に濃縮され、同工程は、工程（ｉｉ）において得られた更に濃縮された混合物の第一段階の超臨界流体抽出の前に実施されることをその要旨とする。
【００２３】
請求項１８に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、工程（ａ）の代わりに天然の油又は脂肪を鹸化し、次いで、工程（ｂ）の第一段階の超臨界流体抽出工程の前にカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを含む濃縮された混合物を形成するために鹸化された物質を除去する、ことをその要旨とする。
【００２４】
請求項１９に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、超臨界流体は超臨界二酸化炭素であることをその要旨とする。
請求項２０に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、超臨界二酸化炭素を用いた抽出は、二つの段階の各々において、２８℃乃至５０℃の温度及び８ＭＰａ（８０バール）乃至２２ＭＰａ（２２０バール）の圧力にてビタミンＥの抽出が実施され、かつ５０℃乃至８０℃の温度及び２２ＭＰａ（２２０バール）乃至３０ＭＰａ（３００バール）の圧力にてカロテンの抽出が実施されることをその要旨とする。
【００２５】
請求項２１に記載の発明は、請求項１９に記載の二段階超臨界流体抽出法において、超臨界二酸化炭素の供給物に対する重量比は２５対３０００であることをその要旨とする。
請求項２２に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、抽出物の収率は、マトリックスを導入することにより高められることをその要旨とする。
【００２６】
請求項２３に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、抽出物の収率は、同段階の一方又は両方において、アセトン及び低級アルコール類から選択される改質剤を導入することにより高められることをその要旨とする。
【００２７】
請求項２４に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、天然の油脂は、粗製パーム油、粗製パームオレイン、粗製パームステアリン、粗製パーム油アルキルエステル、粗製パームオレインアルキルエステル、粗製パームステアリンアルキルエステル、パームカロテン濃縮物、大豆油、ひまわり実油、菜種油、ココナッツ油、糠油、及び他の植物油を含むことをその要旨とする。
【００２８】
請求項２５に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、超臨界流体は、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン及び超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンからなる群より選択される、ことをその要旨とする。
【００２９】
請求項２６に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、超臨界流体は、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン及び超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンからなる群より選択される、ことをその要旨とする。
【００３０】
請求項２７に記載の発明は、請求項１０に記載の一段階超臨界流体抽出法において、マトリックスは、砂及びビーズの少なくとも一方であることをその要旨とする。
請求項２８に記載の発明は、請求項２２に記載の二段階超臨界流体抽出法において、マトリックスは、砂及びビーズの少なくとも一方であることをその要旨とする。
【００３１】
請求項２９に記載の発明は、請求項１１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、低級アルコール類はエタノール、イソプロパノール及びメタノールからなる群より選択されることをその要旨とする。
【００３２】
請求項３０に記載の発明は、請求項２３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、低級アルコール類はエタノール、イソプロパノール及びメタノールからなる群より選択されることをその要旨とする。
【００３３】
従って、本発明において、天然の油脂類からのカロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物並びにスクアレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のような他の微量成分濃縮物の一段階超臨界流体抽出法を提供し、該一段階超臨界流体抽出法は、
（ａ）脂肪酸アルキルエステルと、カロテン、ビタミンＥ及び他の微量成分の濃縮物との混合物を生成するために天然油脂をアルコールエステル化（ａｌｃｏｈｏｌｉｃ ｅｓｔｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）及びエステル交換する工程と、
（ｂ）工程（ａ）にて得られた混合物から、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン又は超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンのような超臨界流体を用いて、２８℃乃至１２０℃の温度、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にて、該微量成分を超臨界流体抽出して、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物及び他の微量成分濃縮物を生成する工程と、
からなる。
【００３４】
更に、本発明において、天然の油脂類からのカロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物並びにスクアレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のような他の微量成分濃縮物の二段階超臨界流体抽出法を提供し、該二段階超臨界流体抽出法は、
（ａ）脂肪酸アルキルエステルと、カロテン、ビタミンＥ及び他の微量成分の濃縮物との混合物を生成するために天然油脂をアルコールエステル化及びエステル交換する工程と、
（ｂ）工程（ａ）にて得られた混合物から、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン又は超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンのような超臨界流体を用いて、２８℃乃至１２０℃の温度、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にて、該微量成分の少なくとも幾らかを超臨界流体抽出して、該微量成分濃縮物を生成する第一の超臨界流体抽出工程と、
（ｃ）工程（ｂ）にて得られた分画から得られる該微量成分の全て、又は該微量成分の残りを超臨界流体を用いて、２８℃乃至１２０℃の温度にて、６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にて抽出して、該微量成分を不純物から分離するか、該成分を互いに分離するかのうちの少なくとも一方を行うための第二の超臨界流体抽出工程と、
からなる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、パーム油及び他の植物油を含む天然の油脂からカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを抽出するための簡単かつ効果的な超臨界流体抽出法であって、吸着剤及び危険な溶媒を使用しない超臨界流体抽出法が提供できた。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の好ましい実施形態に従う一段階ＳＦＥを示す。
【図２】本発明の好ましい実施形態に従う二段階ＳＦＥを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明は、以下に完全に記載され、添付した図面において示され、更に添付した請求の範囲において特定して指摘されている、ある新規な特徴と部分の組み合わせとから構成され、詳細な部分における種々の変更は、本発明の請求の範囲を逸脱することなく、又は本発明の利点の幾らかを犠牲にすることなく実施されることが理解されるであろう。
【００３８】
本発明を容易に理解する目的にて、好ましい実施形態が添付された図面において示されており、以下に示される詳細な説明と関連して該図面を検討すれば、本発明、その構成及び作用、並びに該発明の利点の多くが容易に理解され、かつ評価されるべきである。
【００３９】
本発明は、パーム油及び他の植物油を含む天然の油脂からのカロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物並びにスクアレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のような他の微量成分濃縮物の一段階及び二段階超臨界流体抽出法に関する。以下、本明細書では、添付した図面を参照して、好ましい実施形態に従うカロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物及び微量成分濃縮物の超臨界流体抽出（ＳＦＥ）に関して記載する。しかしながら、本発明の好ましい実施形態の記載及び添付した図面の記載に限定することは、本発明の議論を単に容易にするためのものであることは理解されるべきものであり、かつ添付した請求の範囲を逸脱することなく種々の修正及び均等物を当業者が案出できることが予測されるであろう。
【００４０】
本発明の一段階及び二段階のＳＦＥはいずれも、ＳＦＥの前に微量成分の濃縮物の調製を含む。該濃縮物を調製するための好ましい方法は、天然油脂のアルコール抽出及びエステル交換により脂肪酸アルキルエステルと、カロテン、ビタミンＥ及び他の微量成分の濃縮物との混合物を形成することである。エステルは、化学的又は酵素的手段による任意の公知のエステル化及びエステル交換により調製される。エステルは、例えば、メチル、エチル、イソプロピル、及びブチルのようなアルキルエステルの幾つかであり得る。
【００４１】
一段階ＳＦＥにおいて、アルキルエステルと微量成分濃縮物との混合物は、次に、６−６０ＭＰａ（６０−６００バール）の圧力及び２８℃−１２０℃の温度にて超臨界流体抽出が実施され、カロテン、ビタミンＥ及び他の微量成分に富んだ分画を形成する。
【００４２】
二段階ＳＦＥにおいて、アルキルエステルと、微量成分濃縮物との混合物はまた、エステル化及びエステル交換に続いて、最初に６−６０ＭＰａ（６０−６００バール）の圧力で、かつ２８℃−１２０℃の温度にて超臨界流体抽出が行われ、微量成分の幾らか、又は微量成分の全てからなる濃縮された分画を生成する。上述の超臨界流体抽出は、一段階ＳＦＥとして定義される。これに続き、微量成分の幾らか、又は微量成分の全てからなる濃縮された分画は、６−６０ＭＰａ（６０−６００バール）の圧力で、かつ２８℃−１２０℃の温度にて、別の超臨界抽出が行われ、微量成分の幾らか、又は微量成分の全てからなる更に濃縮された分画を生成する。この流体抽出は二段階ＳＦＥとして定義され、微量成分を不純物から分離すること、及び微量成分を互いに分離することのうちの少なくとも一方の更なる良好な工程を提供する。
【００４３】
一段階及び二段階ＳＦＥの両方に対して、アルキルエステルと微量成分濃縮物との混合物を含む混合物は、ＳＦＥを実施する前に、真空蒸留、好ましくは分子蒸留（とはいえそれに限定されるものではない）のような任意の濃縮法により、１３Ｐａ（１００ｍＴｏｒｒ）より小さい圧力で、かつ２２０℃より低い温度にて更に濃縮され、混合物からエステルが除去される。次に、エステルの大部分を除かれた濃縮物は、微量成分を抽出するために、一段階ＳＦＥ又は二段階ＳＦＥにて超臨界流体抽出が行われる。
【００４４】
エステルの除去に続いて、混合物は鹸化することにより更に濃縮される。これにより、鹸化された物質と、鹸化されていない物質との混合物が得られる。次に、鹸化された物質が除去され、更に濃縮された微量成分の混合物が残る。次に、この濃縮された混合物に一段階ＳＦＥ又は二段階ＳＦＥの第一の段階が実施され、必要とされる微量成分が抽出される。
【００４５】
微量成分の濃縮物はまた、天然油脂を鹸化し（予めエステル化及びエステル交換することなく）、次いで鹸化された物質を除去することにより調製され得る。微量成分を含む得られた濃縮混合物は一段階ＳＦＥ又は二段階ＳＦＥの第一の段階が実施され、必要とされる微量成分が抽出される。
【００４６】
ＳＦＥにて使用され得る超臨界流体は、好ましくは、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン又は超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンであるが、それらに限定されるものではない。超臨界二酸化炭素が使用される場合、ＳＦＥは、２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にて実施される。供給物（出発材料）中における超臨界二酸化炭素の重量比は、２５対３０００の範囲である。
【００４７】
カロテン、ビタミンＥ及び他の微量成分の収率は、砂及びビーズのようなマトリックスを導入して、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物及び他の微量成分濃縮物または天然油脂の植物栄養素（ｐｈｙｔｏｎｕｔｒｉｅｎｔ）濃縮物の超臨界流体抽出への分散を増大させることにより高められ得る。更に、アセトン、並びにエタノール、イソプロパノール及びメタノールのような低級アルコール等の改質剤を使用することにより収率が増大する。
【００４８】
抽出において使用され得る天然油脂は、粗製パーム油（以下において、「ＣＰＯ」と称される）、粗製パームオレイン、粗製パームステアリン、粗製パーム油アルキルエステル、粗製パームオレインアルキルエステル、粗製パームステアリンアルキルエステル、カロテン濃縮物、大豆油、ひまわり実油、菜種油、ココナッツ油、糠油、及び他の植物油を含む。
【００４９】
図１は本発明の好ましい実施形態に従う一段階ＳＦＥを示す。この図面において示されるように、例えば、３０％の濃度のような種々の濃度の植物栄養素濃縮物（以下において、「ＰＣ」と称される）と、１０％の濃度のような種々の濃度のビタミンＥ濃縮物とをＣＰＯ、パーム油製品及び粗製パーム油アルキルエステルのような粗製パーム油誘導体から抽出するための方法が提供される。二酸化炭素ガスは−５℃に冷却された。高速液体クロマトグラフィー用ポンプを使用して、液体化された二酸化炭素を０．５ｍｌ／分乃至２０．０ｍｌ／分の流速にて高圧抽出容器中に送り出した。供給材料を含む容器は室温から１２０℃までの操作温度（誤差±０．１℃以内）に制御されたカラム状のオーブンに配置された。操作圧は、６０ＭＰａ（６００バール）の最大圧力にて背圧レギュレータ（ＢＰＲ）を用いて制御された。抽出物は保護用アルミホイルにて包まれた試験管を用いて、ＢＰＲの出口にて回収された。
【００５０】
図２は二段階ＳＦＥを示す。図１に示される方法にて使用されたように、二酸化炭素ガスを−５℃に冷却した。高速液体クロマトグラフィー用ポンプを使用して、液体化された二酸化炭素を０．５ｍｌ／分乃至２０．０ｍｌ／分の流速にて、両方の高圧抽出容器、即ち、抽出容器１及び抽出容器２に送り出した。供給材料は抽出容器１に入れられ、材料を含んだ該抽出容器１は、室温から１２０℃までの段階１の温度（誤差±０．１℃以内）に制御されたカラム状のオーブン１に配置された。段階１の圧力は、６０ＭＰａ（６００バール）の最大圧力にてＢＰＲ１を用いて制御した。
【００５１】
使用された特定の条件の組み合わせ（温度、圧力等）に依存して、抽出容器１からの抽出物が、第二段階の抽出を行うために、ＢＰＲ１の出口から第二の高圧容器、即ち抽出容器２にすべて送られ、その際、不必要な不純物が抽出容器１に残される。抽出容器２は、室温から１２０℃までのステージ２の温度（誤差±０．１℃以内）に制御されたカラム状のオーブン２に配置された。抽出容器２から得られる抽出物、即ち、最終生成物は、保護用のアルミホイルにて包まれた試験管を用いて、ＢＰＲ２の出口にて回収された。
【００５２】
本発明の別の実施形態において、二段階ＳＦＥにおいて使用される条件は、微量成分の幾らかが抽出容器１にて抽出され、かつ該抽出容器１に留まる一方で、残りの抽出物がＢＰＲ１の出口から第二段階の抽出のために抽出容器２へ送られるように設定された。従って、二段階ＳＦＥのこの第二の実施形態において、ある微量成分抽出物の形態である最終生成物の幾らかは、ＢＰＲ１の出口にて回収される一方で、他の微量成分抽出物の形態である残りの最終生成物は、ＢＰＲ２の出口にて回収された。
【００５３】
本発明の二段階ＳＦＥにおいて、抽出容器１及び抽出容器２における超臨界流体抽出は、二段階ＳＦＥの全工程、又は該工程の最初の部分のいずれかが同時に起こる。後者の場合、段階１での抽出は、超臨界流体ポンプと抽出容器１との間のバルブを閉じることにより停止し、それにより超臨界流体のみが抽出容器２に流入される。抽出容器１内への超臨界流体の流れを停止することは、例えば、全ての、又は大部分微量成分が抽出容器１において供給材料から既に抽出され、かつ該容器中に残っているものの大部分が不必要な不純物である場合には必要であるか、又は望ましい。
【００５４】
前の段落において記載されているように、超臨界流体条件下において二つの容器中にて同時に抽出することは、本発明の二段階ＳＦＥの好ましい実施形態の一つである。しかしながら、本発明の二段階ＳＦＥの段階１及び段階２の抽出はまた、同時ではなく連続的にも実施され得る。
【００５５】
本発明のＳＦＥにて生成されるＰＣ、ビタミンＥ濃縮物、植物ステロール濃縮物及びスクアレン濃縮物は、１乃至９９％の範囲であることが見出された。それらは、栄養製品、製薬製品、食品及び非食品として適用される。
【００５６】
以下の記載は、本発明の一段階及び二段階ＳＦＥの実施例であるが、それらは如何なる方法においても限定することを意図されていないことを理解されるべきである。
一段階及び二段階ＳＦＥの与えられた実施例の全てにおける供給材料は、微量成分の濃縮物の形態であった。該濃縮物は天然の油脂のエステル化及びエステル交換によって得られるか、及び／又は天然の油脂の鹸化により得られた。
【実施例１】
【００５７】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物（ｆｅｅｄ）は、超臨界二酸化炭素抽出に使用された。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は５０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて４時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて２時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、背圧レギュレータ（ＢＰＲ）の出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により、全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。表１に示す結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から５．９％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から２０％を超える回収率であった。
【実施例２】
【００５８】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は６０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて４時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて２時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが、ＧＣによりステロールが測定された。表２Ａに示す結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から１０％乃至１８％の回収率であり、一方、ビタミンＥが５％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から２０％を超える回収率であった。表２Ｂに示した結果は、カロテン及びビタミンＥの抽出に使用された場合と同じ条件を用いて得られた、３つの型の植物ステロール、即ち、カンペステロール、スティグマステロール及びβ−シトステロールの組成物を示す。
【実施例３】
【００５９】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は７０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて４時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて２時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から２７％の回収率であり、一方、ビタミンＥが６％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から１０％を超える回収率であった。
【実施例４】
【００６０】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は８０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて４時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて２時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが２０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から８％の回収率であり、一方、ビタミンＥが５％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から３０％を超える回収率であった。
【実施例５】
【００６１】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は６０℃であり、かつ圧力は２２ＭＰａ（２２０バール）にて５時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。表５に示された結果は、カロテンが４０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から３．８％の回収率であり、一方、ビタミンＥが３％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から８０％を超える回収率であった。
【実施例６】
【００６２】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物は、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は４０℃であり、かつ圧力は１４ＭＰａ（１４０バール）にて６時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが１０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から５０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から５．５％を超える回収率であった。
【実施例７】
【００６３】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は４０℃であり、かつ圧力は１４ＭＰａ（１４０バール）にて６時間、３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大され、そして、更なる３時間は６０℃かつ３０ＭＰａ（３００バール）であった。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが２５％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から１３％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から２６％を超える回収率であった。
【実施例８】
【００６４】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は４０℃であり、かつ圧力は１４ＭＰａ（１４０バール）にて６時間、３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大され、そして、更なる３時間は６０℃かつ３０ＭＰａ（３００バール）であった。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが１５％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から２５％の回収率であり、一方、ビタミンＥが９％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から９％を超える回収率であった。
【実施例９】
【００６５】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は４０℃であり、かつ圧力は１３ＭＰａ（１４０バール）にて６時間、１８ＭＰａ（１８０バール）にて３時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて４時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが２０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から５０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から１５％を超える回収率であった。
【実施例１０】
【００６６】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は２８℃乃至３５℃であり、かつ圧力は８ＭＰａ（８０バール）にて６時間、１４ＭＰａ（１４０バール）にて２時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて２時間と増大された。そして、更に１時間の抽出が、６０℃及び３０ＭＰａ（３００バール）の条件にて実施された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが１５％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から５０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から３０％を超える回収率であった。
【実施例１１】
【００６７】
２０グラムの粗製パーム油メチルエステル（以下、「ＣＰＯＭＥ」と称する）を５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は４０℃であり、かつ１０ＭＰａ（１００バール）の固定された圧力であった。サンプルは１時間の間隔にて回収された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが、そしてＧＣによりスクワレン及びステロールが測定された。表１１Ａに示された結果は、カロテンが１９％より以上に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのカロテンを含む供給物から１９％の回収率であり、一方、ビタミンＥが８乃至１０％に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から２０％を超える回収率であった。表１１Ｂに示された結果は、カロテン及びビタミンＥの抽出に使用された条件と同一の条件を用いて、スクワレン及び植物ステロール（カンペステロール、スティグマステロール及びβ−シトステロール）の組成物が得られたことを示している。
【実施例１２】
【００６８】
２０グラムのＣＰＯＭＥを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は４０℃であり、かつ９．５ＭＰａ（９５バール）の固定された圧力で６時間、そして、更に２時間は３０ＭＰａ（３００バール）に圧力を増大した。サンプルは１時間の間隔にて回収された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが２５％より以上に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのカロテンを含む供給物から２８％の回収率であり、一方、ビタミンＥが９％に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から２０％を超える回収率であった。
【実施例１３】
【００６９】
２０グラムのＣＰＯＭＥを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は６０℃であり、かつ１４ＭＰａ（１４０バール）の固定された圧力で６時間、そして、更に２時間は３０ＭＰａ（３００バール）に圧力を増大した。サンプルは１時間の間隔にて回収された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが５０％より以上に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのカロテンを含む供給物から５０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが８．５％に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から１５％を超える回収率であった。
【実施例１４】
【００７０】
２０グラムのＣＰＯＭＥを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は５０℃であり、かつ１０ＭＰａ（１００バール）乃至１３ＭＰａ（１３０バール）の間の圧力で７時間、そして、更に２時間は３０ＭＰａ（３００バール）に圧力を増大した。サンプルは１時間の間隔にて回収された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが２０％より以上に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのカロテンを含む供給物から４０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から７％を超える回収率であった。
【実施例１５】
【００７１】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器１中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図２に示す。適用された条件は、６時間の間は、容器１に対しては、温度は６０℃で、かつ圧力は３０ＭＰａ（３００バール）であり、容器２に対しては、温度は８０℃で、かつ圧力は１８ＭＰａ（１８０バール）であった。そして、更に３時間の抽出が、容器１を迂回して実施された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが２０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から２５％を超える回収率であり、一方、ビタミンＥが７％に濃縮され、３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から２０％を超える回収率であった。
【実施例１６】
【００７２】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器１中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図２に示す。適用された条件は、６時間の間は、容器１に対しては、温度は６０℃で、かつ圧力は３０ＭＰａ（３００バール）であり、容器２に対しては、温度は７０℃で、かつ圧力は１８ＭＰａ（１８０バール）であった。次に、更なる２時間の間は、容器１の状態を維持しながら、容器２の圧力を２０ＭＰａ（２００バール）に増大した。そして、更に１時間の抽出が、温度７０℃かつ圧力３０ＭＰａ（３００バール）の条件を用いて、容器１を迂回して実施された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。表１６に示された結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から８％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から７０％を超える回収率であった。
【実施例１７】
【００７３】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器１中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図２に示す。適用された条件は、６時間の間は、容器１に対しては、温度は６０℃で、かつ圧力は３０ＭＰａ（３００バール）であり、容器２に対しては、温度は８０℃で、かつ圧力は２０ＭＰａ（２００バール）であった。そして、更なる２時間の間は、容器１の条件を維持しながら、容器２の圧力を２２ＭＰａ（２２０バール）まで増大させた。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。表１７に示された結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から１５％の回収率であり、一方、ビタミンＥが３乃至４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から７０％を超える回収率であった。
【実施例１８】
【００７４】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器１中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図２に示す。適用された条件は、６時間の間は、容器１に対しては、温度は６０℃で、かつ圧力は３０ＭＰａ（３００バール）であり、容器２に対しては、温度は７０℃で、かつ圧力は２０ＭＰａ（２００バール）であった。そして、更なる３時間の間は、容器１の条件を維持しながら、容器２の圧力を２２ＭＰａ（２２０バール）まで増大させた。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から１０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが２乃至３％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から６０％を超える回収率であった。
【実施例１９】
【００７５】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物は、１２グラムの洗浄した砂とともに均一に混合された。該混合物には超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は６０℃である、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて２時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて１時間、３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大させた。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが１５％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から４０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが３乃至４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から７５％を超える回収率であった。
【実施例２０】
【００７６】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物は、２０グラムの洗浄した砂とともに均一に混合された。該混合物には超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は６０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて２時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて１時間、３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大させた。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から１０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが３乃至４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から８０％を超える回収率であった。
【実施例２１】
【００７７】
１．１４グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンを使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、実験を通して、温度は６０℃で、かつ圧力は１ＭＰａ（１０バール）であった。８ｍｌ／分の流速にて超臨界流体が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンがわずか２乃至３％に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から４７％の回収率であり、一方、ビタミンＥが１乃至２％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から４０％を超える回収率であった。
【実施例２２】
【００７８】
１００ｇのＣＰＯを、抗酸化剤としての２０ｇのピロガロールの存在下にて、６００ｍｌの無水エタノール及び１００ｍｌの５０％水酸化カリウム水溶液とともに鹸化した。混合物を１時間還流した。植物栄養素をｎ−ヘキサン：水（９０：１０ｖ／ｖ）にて５回抽出し、残渣のアルカリが完全に除去されるまで、水：エタノール（９０：１０ｖ／ｖ）にて繰り返し洗浄した。溶媒は、植物栄養素濃縮物より除去された。植物栄養素を含む濃縮物０．５２ｇをＳＦＥにて処理した。系のデザインは図１に示される。使用された条件は、温度が６０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて２時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて１時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて４時間と増大させた。抽出物はＢＰＲの出口にて回収された。表２２に示した結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ２５ｍｇ乃至３５ｍｇのカロテンを含む供給物から２０％を超える回収率であり、一方、ビタミンＥが１０％より以上に濃縮され、かつ２０ｍｇ乃至３０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から５５％を超える回収率であった。
【実施例２３】
【００７９】
９．４９ｇのＰＣを、抗酸化剤としての２ｇのピロガロールの存在下にて、６０ｍｌの無水エタノール及び１０ｍｌの５０％水酸化カリウム水溶液とともに鹸化した。混合物を１時間還流した。植物栄養素をｎ−ヘキサン：水（９０：１０ｖ／ｖ）にて５回抽出し、残渣のアルカリが完全に除去されるまで、水：エタノール（９０：１０ｖ／ｖ）にて繰り返し洗浄した。溶媒は、植物栄養素濃縮物より除去された。植物栄養素を含む濃縮物０．５０ｇをＳＦＥにて処理した。系のデザインは図１に示される。使用された条件は、温度が６０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて３時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて１時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて６時間と増大させた。抽出物はＢＰＲの出口にて回収された。表２３に示した結果は、カロテンが３０％乃至４０％の間に濃縮され、かつ４５ｍｇ乃至５５ｍｇのカロテンを含む供給物から３５％を超える回収率であり、一方、ビタミンＥが１０％乃至２５％の間に濃縮され、かつ４０ｍｇ乃至５０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から７０％を超える回収率であった。
【実施例２４】
【００８０】
９．４９ｇのＰＣを、抗酸化剤としての２ｇのピロガロールの存在下にて、６０ｍｌの無水エタノール及び１０ｍｌの５０％水酸化カリウム水溶液とともに鹸化した。混合物を１時間還流した。植物栄養素をｎ−ヘキサン：水（９０：１０ｖ／ｖ）にて５回抽出し、残渣のアルカリが完全に除去されるまで、水：エタノール（９０：１０ｖ／ｖ）にて繰り返し洗浄した。溶媒は、植物栄養素濃縮物より除去された。植物栄養素を含む濃縮物０．５０ｇをＳＦＥにて処理した。系のデザインは図１に示される。使用された条件は、温度が６０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて２時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて１時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて４時間と増大させた。抽出物はＢＰＲの出口にて回収された。表２４に示した結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ４５ｍｇ乃至５５ｍｇのカロテンを含む供給物から３０％を超える回収率であり、一方、ビタミンＥが１０％乃至２５％の間に濃縮され、かつ４０ｍｇ乃至５０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から５０％を超える回収率であった。
【００８１】
上記明細書中において、本発明は、その好ましい特定の実施形態に関連させて記載され、かつ多くの詳細な説明は例示の目的にて記載されたものであるが、本発明は更なる実施形態を許容しており、かつ本明細書に記載された詳細な説明の幾らかは、本発明の基本的な原理を逸脱することなく、かなり変更され得るということが当業者には理解されるであろう。
【００８２】
【表１】
【００８３】
【表２】
【００８４】
【表３】
【００８５】
【表４】
【００８６】
【表５】
【００８７】
【表６】
【００８８】
【表７】
【００８９】
【表８】
【００９０】
【表９】
【００９１】
【表１０】
【００９２】
【表１１】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーム油及びその他の植物油を含む天然の油脂からのカロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物並びにスクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のような他の微量成分濃縮物の一段階及び二段階超臨界流体抽出（以下において「ＳＦＥ」と称される）に関する。
【背景技術】
【０００２】
カロテン（ｃａｒｏｔｅｎｅ）は、植物及び動物に濃い赤橙色を与える天然の色素である。カロテンは、口腔癌、咽頭癌、肺癌及び胃癌のような癌の予防に極めて重要な役割を果たす。幾つかのカロテン、特にβ−カロテンは、プロビタミンＡ活性を有するものとして周知である。従って、カロテンは食品、製薬製品、栄養製品において商業的に広く使用されている。
【０００３】
トコフェロール及びトコトリエノールのようなビタミンＥは、体内の組織を酸化による損傷から保護する天然の抗酸化剤であり、かつ有効な抗癌剤である。粗製のパーム油中にて、７０乃至８０％のビタミンＥにて存在するトコトリエノールは、腫瘍細胞の成長阻害においては、トコフェロールよりも大きな生理学的効果を有している。ビタミンＥは赤血球の形成において重要である。該ビタミンＥは、小麦胚芽、トウモロコシ、ナッツ類、種子類、オリーブ、ほうれん草、アスパラガス及び他の緑葉野菜並びにパーム油、トウモロコシ油、ヒマワリ油、大豆油及び綿実油のような油に含まれている。
【０００４】
粗製のパーム油はカロテンが最も豊富な天然資源の一つであり、該カロテンが４００乃至８００ｐｐｍの濃度にて含まれている。該パーム油はニンジンの１５倍以上、トマトの３００倍を超えるレチノール当量を有する。該パーム油はまた、トコトリエノールの最も豊富な資源としても知られている。従って、パーム油は、カロテン及びビタミンＥ抽出物の良好な天然資源である。
【０００５】
パーム油からカロテンを回収するための種々の特許が出願されてきた。これらの特許としては、特許文献１乃至４が含まれる。方法のいくつかでは、回収方法のある段階にて吸着剤を使用していた。しかしながら、これらの方法は、多くの工程を含み、かつ幾つかの段階において回収において危険な溶媒の使用を含んでいた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第５１５７１３２号明細書
【特許文献２】米国特許第６０７２０９２号明細書
【特許文献３】欧州特許第０３４９１３８号明細書
【特許文献４】英国特許第２１６０８７４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は従来技術の欠点を解決するためになされたものであり、パーム油及び他の植物油を含む天然の油脂からカロテン、ビタミンＥ及び他の微量成分を抽出するための方法を提供し、該方法においては、簡単で、効果的であり、かつ危険な溶媒を使用しない超臨界流体抽出法を使用する。本発明の超臨界流体抽出法は、溶媒が残留することもなく、環境に好ましいものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、天然の油又は脂肪から、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物を、超臨界流体を用いて抽出する一段階超臨界流体抽出法において、同一段階超臨界流体抽出法は、（ａ）天然の油又は脂肪のアルコールを用いたエステル化及びアルコールを用いたエステル交換を行い、脂肪酸アルキルエステル、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの濃縮された混合物を形成する工程と、（ｂ）工程（ａ）にて得られた混合物から、超臨界流体を用いて２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にて超臨界流体抽出を行い、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のうちの少なくとも一つを生成する工程と、からなる一段階超臨界流体抽出法、を提供する。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、混合物は、工程（ａ）において化学的手段又は酵素的手段のいずれかを用いたエステル化及びエステル交換工程により調製されることをその要旨とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の一段階超臨界流体抽出法において、アルキルエステルは、メチル、エチル、イソプロピル又はブチルエステルであることをその要旨とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、工程（ａ）にて生成された混合物は、工程（ｂ）の超臨界流体抽出工程の前に、分子蒸留を含む真空蒸留を介してエステルを除去することにより更に濃縮されることをその要旨とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の一段階超臨界流体抽出法において、エステルの除去後に得られた濃縮された混合物は、（ｉ）濃縮された混合物中に存在する鹸化可能な物質を鹸化して、鹸化された物質と鹸化されていない物質との混合物を生成する工程と、（ｉｉ）鹸化された物質を除去して、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの更に濃縮された混合物を残す工程とからなる鹸化工程により更に濃縮され、同工程は、工程（ｉｉ）において得られた更に濃縮された混合物の超臨界流体抽出の前に実施されることをその要旨とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、工程（ａ）の代わりに天然の油又は脂肪を鹸化し、次いで、工程（ｂ）の超臨界流体抽出工程の前にカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを含む濃縮された混合物を形成するために鹸化された物質を除去することをその要旨とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、超臨界流体は超臨界二酸化炭素であることをその要旨とする。
請求項８に記載の発明は、請求項４に記載の一段階超臨界流体抽出法において、超臨界二酸化炭素を用いた抽出は、２８℃乃至５０℃の温度及び８ＭＰａ（８０バール）乃至２２ＭＰａ（２２０バール）の圧力にてビタミンＥの抽出が実施され、かつ５０℃乃至８０℃の温度及び２２ＭＰａ（２２０バール）乃至３０ＭＰａ（３００バール）の圧力にてカロテンの抽出が実施されることをその要旨とする。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の一段階超臨界流体抽出法において、超臨界二酸化炭素の供給物に対する重量比は２５対３０００であることをその要旨とする。
請求項１０に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、抽出物の収率は、マトリックスを導入することにより高められることをその要旨とする。
【００１６】
請求項１１に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、抽出物の収率は、アセトン及び低級アルコール類から選択される改質剤を導入することにより高められることをその要旨とする。
【００１７】
請求項１２に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、天然の油脂は、粗製パーム油、粗製パームオレイン、粗製パームステアリン、粗製パーム油アルキルエステル、粗製パームオレインアルキルエステル、粗製パームステアリンアルキルエステル、パームカロテン濃縮物、大豆油、ひまわり実油、菜種油、ココナッツ油、糠油、及び他の植物油を含むことをその要旨とする。
【００１８】
請求項１３に記載の発明は、天然の油又は脂肪から、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物を、超臨界流体を用いて抽出する二段階超臨界流体抽出法において、同二段階超臨界流体抽出法は、（ａ）天然の油又は脂肪のアルコールを用いたエステル化及びアルコールを用いたエステル交換を行い、脂肪酸アルキルエステル、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの濃縮された混合物を形成する工程と、（ｂ）工程（ａ）にて得られた混合物から、超臨界流体を用いて２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にてカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの全て又は幾らかの第一の超臨界流体抽出を行い、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のうちの少なくとも一つを生成する工程と、（ｃ）工程（ｂ）にて得られた分画から、超臨界流体を用いて２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にてカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの全て又は幾らかの第二の超臨界流体抽出を行い、更に、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを不純物から分離することと、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを互いに分離することとのうちの少なくとも一方を行う工程と、からなる方法、を提供する。
【００１９】
請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、混合物は、工程（ａ）において化学的手段又は酵素的手段のいずれかを用いたエステル化及びエステル交換工程により調製されることをその要旨とする。
【００２０】
請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の二段階超臨界流体抽出法において、アルキルエステルは、メチル、エチル、イソプロピル又はブチルエステルであることをその要旨とする。
【００２１】
請求項１６に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、工程（ａ）にて生成された混合物は、工程（ｂ）の超臨界流体抽出工程の前に、分子蒸留を含む真空蒸留を介してエステルを除去することにより更に濃縮されることをその要旨とする。
【００２２】
請求項１７に記載の発明は、請求項１６に記載の二段階超臨界流体抽出法において、エステルの除去後に得られた濃縮された混合物は、（ｉ）濃縮された混合物中に存在する鹸化可能な物質を鹸化して、鹸化された物質と鹸化されていない物質との混合物を生成する工程と、（ｉｉ）鹸化された物質を除去して、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの更に濃縮された混合物を残す工程とからなる鹸化工程により更に濃縮され、同工程は、工程（ｉｉ）において得られた更に濃縮された混合物の第一段階の超臨界流体抽出の前に実施されることをその要旨とする。
【００２３】
請求項１８に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、工程（ａ）の代わりに天然の油又は脂肪を鹸化し、次いで、工程（ｂ）の第一段階の超臨界流体抽出工程の前にカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを含む濃縮された混合物を形成するために鹸化された物質を除去する、ことをその要旨とする。
【００２４】
請求項１９に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、超臨界流体は超臨界二酸化炭素であることをその要旨とする。
請求項２０に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、超臨界二酸化炭素を用いた抽出は、二つの段階の各々において、２８℃乃至５０℃の温度及び８ＭＰａ（８０バール）乃至２２ＭＰａ（２２０バール）の圧力にてビタミンＥの抽出が実施され、かつ５０℃乃至８０℃の温度及び２２ＭＰａ（２２０バール）乃至３０ＭＰａ（３００バール）の圧力にてカロテンの抽出が実施されることをその要旨とする。
【００２５】
請求項２１に記載の発明は、請求項１９に記載の二段階超臨界流体抽出法において、超臨界二酸化炭素の供給物に対する重量比は２５対３０００であることをその要旨とする。
請求項２２に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、抽出物の収率は、マトリックスを導入することにより高められることをその要旨とする。
【００２６】
請求項２３に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、抽出物の収率は、同段階の一方又は両方において、アセトン及び低級アルコール類から選択される改質剤を導入することにより高められることをその要旨とする。
【００２７】
請求項２４に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、天然の油脂は、粗製パーム油、粗製パームオレイン、粗製パームステアリン、粗製パーム油アルキルエステル、粗製パームオレインアルキルエステル、粗製パームステアリンアルキルエステル、パームカロテン濃縮物、大豆油、ひまわり実油、菜種油、ココナッツ油、糠油、及び他の植物油を含むことをその要旨とする。
【００２８】
請求項２５に記載の発明は、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、超臨界流体は、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン及び超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンからなる群より選択される、ことをその要旨とする。
【００２９】
請求項２６に記載の発明は、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、超臨界流体は、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン及び超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンからなる群より選択される、ことをその要旨とする。
【００３０】
請求項２７に記載の発明は、請求項１０に記載の一段階超臨界流体抽出法において、マトリックスは、砂及びビーズの少なくとも一方であることをその要旨とする。
請求項２８に記載の発明は、請求項２２に記載の二段階超臨界流体抽出法において、マトリックスは、砂及びビーズの少なくとも一方であることをその要旨とする。
【００３１】
請求項２９に記載の発明は、請求項１１に記載の一段階超臨界流体抽出法において、低級アルコール類はエタノール、イソプロパノール及びメタノールからなる群より選択されることをその要旨とする。
【００３２】
請求項３０に記載の発明は、請求項２３に記載の二段階超臨界流体抽出法において、低級アルコール類はエタノール、イソプロパノール及びメタノールからなる群より選択されることをその要旨とする。
【００３３】
従って、本発明において、天然の油脂類からのカロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物並びにスクアレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のような他の微量成分濃縮物の一段階超臨界流体抽出法を提供し、該一段階超臨界流体抽出法は、
（ａ）脂肪酸アルキルエステルと、カロテン、ビタミンＥ及び他の微量成分の濃縮物との混合物を生成するために天然油脂をアルコールエステル化（ａｌｃｏｈｏｌｉｃ ｅｓｔｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）及びエステル交換する工程と、
（ｂ）工程（ａ）にて得られた混合物から、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン又は超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンのような超臨界流体を用いて、２８℃乃至１２０℃の温度、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にて、該微量成分を超臨界流体抽出して、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物及び他の微量成分濃縮物を生成する工程と、
からなる。
【００３４】
更に、本発明において、天然の油脂類からのカロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物並びにスクアレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のような他の微量成分濃縮物の二段階超臨界流体抽出法を提供し、該二段階超臨界流体抽出法は、
（ａ）脂肪酸アルキルエステルと、カロテン、ビタミンＥ及び他の微量成分の濃縮物との混合物を生成するために天然油脂をアルコールエステル化及びエステル交換する工程と、
（ｂ）工程（ａ）にて得られた混合物から、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン又は超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンのような超臨界流体を用いて、２８℃乃至１２０℃の温度、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にて、該微量成分の少なくとも幾らかを超臨界流体抽出して、該微量成分濃縮物を生成する第一の超臨界流体抽出工程と、
（ｃ）工程（ｂ）にて得られた分画から得られる該微量成分の全て、又は該微量成分の残りを超臨界流体を用いて、２８℃乃至１２０℃の温度にて、６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にて抽出して、該微量成分を不純物から分離するか、該成分を互いに分離するかのうちの少なくとも一方を行うための第二の超臨界流体抽出工程と、
からなる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、パーム油及び他の植物油を含む天然の油脂からカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを抽出するための簡単かつ効果的な超臨界流体抽出法であって、吸着剤及び危険な溶媒を使用しない超臨界流体抽出法が提供できた。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の好ましい実施形態に従う一段階ＳＦＥを示す。
【図２】本発明の好ましい実施形態に従う二段階ＳＦＥを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明は、以下に完全に記載され、添付した図面において示され、更に添付した請求の範囲において特定して指摘されている、ある新規な特徴と部分の組み合わせとから構成され、詳細な部分における種々の変更は、本発明の請求の範囲を逸脱することなく、又は本発明の利点の幾らかを犠牲にすることなく実施されることが理解されるであろう。
【００３８】
本発明を容易に理解する目的にて、好ましい実施形態が添付された図面において示されており、以下に示される詳細な説明と関連して該図面を検討すれば、本発明、その構成及び作用、並びに該発明の利点の多くが容易に理解され、かつ評価されるべきである。
【００３９】
本発明は、パーム油及び他の植物油を含む天然の油脂からのカロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物並びにスクアレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のような他の微量成分濃縮物の一段階及び二段階超臨界流体抽出法に関する。以下、本明細書では、添付した図面を参照して、好ましい実施形態に従うカロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物及び微量成分濃縮物の超臨界流体抽出（ＳＦＥ）に関して記載する。しかしながら、本発明の好ましい実施形態の記載及び添付した図面の記載に限定することは、本発明の議論を単に容易にするためのものであることは理解されるべきものであり、かつ添付した請求の範囲を逸脱することなく種々の修正及び均等物を当業者が案出できることが予測されるであろう。
【００４０】
本発明の一段階及び二段階のＳＦＥはいずれも、ＳＦＥの前に微量成分の濃縮物の調製を含む。該濃縮物を調製するための好ましい方法は、天然油脂のアルコール抽出及びエステル交換により脂肪酸アルキルエステルと、カロテン、ビタミンＥ及び他の微量成分の濃縮物との混合物を形成することである。エステルは、化学的又は酵素的手段による任意の公知のエステル化及びエステル交換により調製される。エステルは、例えば、メチル、エチル、イソプロピル、及びブチルのようなアルキルエステルの幾つかであり得る。
【００４１】
一段階ＳＦＥにおいて、アルキルエステルと微量成分濃縮物との混合物は、次に、６−６０ＭＰａ（６０−６００バール）の圧力及び２８℃−１２０℃の温度にて超臨界流体抽出が実施され、カロテン、ビタミンＥ及び他の微量成分に富んだ分画を形成する。
【００４２】
二段階ＳＦＥにおいて、アルキルエステルと、微量成分濃縮物との混合物はまた、エステル化及びエステル交換に続いて、最初に６−６０ＭＰａ（６０−６００バール）の圧力で、かつ２８℃−１２０℃の温度にて超臨界流体抽出が行われ、微量成分の幾らか、又は微量成分の全てからなる濃縮された分画を生成する。上述の超臨界流体抽出は、一段階ＳＦＥとして定義される。これに続き、微量成分の幾らか、又は微量成分の全てからなる濃縮された分画は、６−６０ＭＰａ（６０−６００バール）の圧力で、かつ２８℃−１２０℃の温度にて、別の超臨界抽出が行われ、微量成分の幾らか、又は微量成分の全てからなる更に濃縮された分画を生成する。この流体抽出は二段階ＳＦＥとして定義され、微量成分を不純物から分離すること、及び微量成分を互いに分離することのうちの少なくとも一方の更なる良好な工程を提供する。
【００４３】
一段階及び二段階ＳＦＥの両方に対して、アルキルエステルと微量成分濃縮物との混合物を含む混合物は、ＳＦＥを実施する前に、真空蒸留、好ましくは分子蒸留（とはいえそれに限定されるものではない）のような任意の濃縮法により、１３Ｐａ（１００ｍＴｏｒｒ）より小さい圧力で、かつ２２０℃より低い温度にて更に濃縮され、混合物からエステルが除去される。次に、エステルの大部分を除かれた濃縮物は、微量成分を抽出するために、一段階ＳＦＥ又は二段階ＳＦＥにて超臨界流体抽出が行われる。
【００４４】
エステルの除去に続いて、混合物は鹸化することにより更に濃縮される。これにより、鹸化された物質と、鹸化されていない物質との混合物が得られる。次に、鹸化された物質が除去され、更に濃縮された微量成分の混合物が残る。次に、この濃縮された混合物に一段階ＳＦＥ又は二段階ＳＦＥの第一の段階が実施され、必要とされる微量成分が抽出される。
【００４５】
微量成分の濃縮物はまた、天然油脂を鹸化し（予めエステル化及びエステル交換することなく）、次いで鹸化された物質を除去することにより調製され得る。微量成分を含む得られた濃縮混合物は一段階ＳＦＥ又は二段階ＳＦＥの第一の段階が実施され、必要とされる微量成分が抽出される。
【００４６】
ＳＦＥにて使用され得る超臨界流体は、好ましくは、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン又は超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンであるが、それらに限定されるものではない。超臨界二酸化炭素が使用される場合、ＳＦＥは、２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にて実施される。供給物（出発材料）中における超臨界二酸化炭素の重量比は、２５対３０００の範囲である。
【００４７】
カロテン、ビタミンＥ及び他の微量成分の収率は、砂及びビーズのようなマトリックスを導入して、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物及び他の微量成分濃縮物または天然油脂の植物栄養素（ｐｈｙｔｏｎｕｔｒｉｅｎｔ）濃縮物の超臨界流体抽出への分散を増大させることにより高められ得る。更に、アセトン、並びにエタノール、イソプロパノール及びメタノールのような低級アルコール等の改質剤を使用することにより収率が増大する。
【００４８】
抽出において使用され得る天然油脂は、粗製パーム油（以下において、「ＣＰＯ」と称される）、粗製パームオレイン、粗製パームステアリン、粗製パーム油アルキルエステル、粗製パームオレインアルキルエステル、粗製パームステアリンアルキルエステル、カロテン濃縮物、大豆油、ひまわり実油、菜種油、ココナッツ油、糠油、及び他の植物油を含む。
【００４９】
図１は本発明の好ましい実施形態に従う一段階ＳＦＥを示す。この図面において示されるように、例えば、３０％の濃度のような種々の濃度の植物栄養素濃縮物（以下において、「ＰＣ」と称される）と、１０％の濃度のような種々の濃度のビタミンＥ濃縮物とをＣＰＯ、パーム油製品及び粗製パーム油アルキルエステルのような粗製パーム油誘導体から抽出するための方法が提供される。二酸化炭素ガスは−５℃に冷却された。高速液体クロマトグラフィー用ポンプを使用して、液体化された二酸化炭素を０．５ｍｌ／分乃至２０．０ｍｌ／分の流速にて高圧抽出容器中に送り出した。供給材料を含む容器は室温から１２０℃までの操作温度（誤差±０．１℃以内）に制御されたカラム状のオーブンに配置された。操作圧は、６０ＭＰａ（６００バール）の最大圧力にて背圧レギュレータ（ＢＰＲ）を用いて制御された。抽出物は保護用アルミホイルにて包まれた試験管を用いて、ＢＰＲの出口にて回収された。
【００５０】
図２は二段階ＳＦＥを示す。図１に示される方法にて使用されたように、二酸化炭素ガスを−５℃に冷却した。高速液体クロマトグラフィー用ポンプを使用して、液体化された二酸化炭素を０．５ｍｌ／分乃至２０．０ｍｌ／分の流速にて、両方の高圧抽出容器、即ち、抽出容器１及び抽出容器２に送り出した。供給材料は抽出容器１に入れられ、材料を含んだ該抽出容器１は、室温から１２０℃までの段階１の温度（誤差±０．１℃以内）に制御されたカラム状のオーブン１に配置された。段階１の圧力は、６０ＭＰａ（６００バール）の最大圧力にてＢＰＲ１を用いて制御した。
【００５１】
使用された特定の条件の組み合わせ（温度、圧力等）に依存して、抽出容器１からの抽出物が、第二段階の抽出を行うために、ＢＰＲ１の出口から第二の高圧容器、即ち抽出容器２にすべて送られ、その際、不必要な不純物が抽出容器１に残される。抽出容器２は、室温から１２０℃までのステージ２の温度（誤差±０．１℃以内）に制御されたカラム状のオーブン２に配置された。抽出容器２から得られる抽出物、即ち、最終生成物は、保護用のアルミホイルにて包まれた試験管を用いて、ＢＰＲ２の出口にて回収された。
【００５２】
本発明の別の実施形態において、二段階ＳＦＥにおいて使用される条件は、微量成分の幾らかが抽出容器１にて抽出され、かつ該抽出容器１に留まる一方で、残りの抽出物がＢＰＲ１の出口から第二段階の抽出のために抽出容器２へ送られるように設定された。従って、二段階ＳＦＥのこの第二の実施形態において、ある微量成分抽出物の形態である最終生成物の幾らかは、ＢＰＲ１の出口にて回収される一方で、他の微量成分抽出物の形態である残りの最終生成物は、ＢＰＲ２の出口にて回収された。
【００５３】
本発明の二段階ＳＦＥにおいて、抽出容器１及び抽出容器２における超臨界流体抽出は、二段階ＳＦＥの全工程、又は該工程の最初の部分のいずれかが同時に起こる。後者の場合、段階１での抽出は、超臨界流体ポンプと抽出容器１との間のバルブを閉じることにより停止し、それにより超臨界流体のみが抽出容器２に流入される。抽出容器１内への超臨界流体の流れを停止することは、例えば、全ての、又は大部分微量成分が抽出容器１において供給材料から既に抽出され、かつ該容器中に残っているものの大部分が不必要な不純物である場合には必要であるか、又は望ましい。
【００５４】
前の段落において記載されているように、超臨界流体条件下において二つの容器中にて同時に抽出することは、本発明の二段階ＳＦＥの好ましい実施形態の一つである。しかしながら、本発明の二段階ＳＦＥの段階１及び段階２の抽出はまた、同時ではなく連続的にも実施され得る。
【００５５】
本発明のＳＦＥにて生成されるＰＣ、ビタミンＥ濃縮物、植物ステロール濃縮物及びスクアレン濃縮物は、１乃至９９％の範囲であることが見出された。それらは、栄養製品、製薬製品、食品及び非食品として適用される。
【００５６】
以下の記載は、本発明の一段階及び二段階ＳＦＥの実施例であるが、それらは如何なる方法においても限定することを意図されていないことを理解されるべきである。
一段階及び二段階ＳＦＥの与えられた実施例の全てにおける供給材料は、微量成分の濃縮物の形態であった。該濃縮物は天然の油脂のエステル化及びエステル交換によって得られるか、及び／又は天然の油脂の鹸化により得られた。
【実施例１】
【００５７】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物（ｆｅｅｄ）は、超臨界二酸化炭素抽出に使用された。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は５０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて４時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて２時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、背圧レギュレータ（ＢＰＲ）の出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により、全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。表１に示す結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から５．９％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から２０％を超える回収率であった。
【実施例２】
【００５８】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は６０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて４時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて２時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが、ＧＣによりステロールが測定された。表２Ａに示す結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から１０％乃至１８％の回収率であり、一方、ビタミンＥが５％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から２０％を超える回収率であった。表２Ｂに示した結果は、カロテン及びビタミンＥの抽出に使用された場合と同じ条件を用いて得られた、３つの型の植物ステロール、即ち、カンペステロール、スティグマステロール及びβ−シトステロールの組成物を示す。
【実施例３】
【００５９】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は７０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて４時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて２時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から２７％の回収率であり、一方、ビタミンＥが６％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から１０％を超える回収率であった。
【実施例４】
【００６０】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は８０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて４時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて２時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが２０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から８％の回収率であり、一方、ビタミンＥが５％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から３０％を超える回収率であった。
【実施例５】
【００６１】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は６０℃であり、かつ圧力は２２ＭＰａ（２２０バール）にて５時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。表５に示された結果は、カロテンが４０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から３．８％の回収率であり、一方、ビタミンＥが３％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から８０％を超える回収率であった。
【実施例６】
【００６２】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物は、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は４０℃であり、かつ圧力は１４ＭＰａ（１４０バール）にて６時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが１０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から５０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から５．５％を超える回収率であった。
【実施例７】
【００６３】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は４０℃であり、かつ圧力は１４ＭＰａ（１４０バール）にて６時間、３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大され、そして、更なる３時間は６０℃かつ３０ＭＰａ（３００バール）であった。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが２５％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から１３％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から２６％を超える回収率であった。
【実施例８】
【００６４】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は４０℃であり、かつ圧力は１４ＭＰａ（１４０バール）にて６時間、３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大され、そして、更なる３時間は６０℃かつ３０ＭＰａ（３００バール）であった。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが１５％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から２５％の回収率であり、一方、ビタミンＥが９％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から９％を超える回収率であった。
【実施例９】
【００６５】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は４０℃であり、かつ圧力は１３ＭＰａ（１４０バール）にて６時間、１８ＭＰａ（１８０バール）にて３時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて４時間と増大された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが２０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から５０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から１５％を超える回収率であった。
【実施例１０】
【００６６】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は２８℃乃至３５℃であり、かつ圧力は８ＭＰａ（８０バール）にて６時間、１４ＭＰａ（１４０バール）にて２時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて２時間と増大された。そして、更に１時間の抽出が、６０℃及び３０ＭＰａ（３００バール）の条件にて実施された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが１５％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から５０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から３０％を超える回収率であった。
【実施例１１】
【００６７】
２０グラムの粗製パーム油メチルエステル（以下、「ＣＰＯＭＥ」と称する）を５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は４０℃であり、かつ１０ＭＰａ（１００バール）の固定された圧力であった。サンプルは１時間の間隔にて回収された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが、そしてＧＣによりスクワレン及びステロールが測定された。表１１Ａに示された結果は、カロテンが１９％より以上に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのカロテンを含む供給物から１９％の回収率であり、一方、ビタミンＥが８乃至１０％に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から２０％を超える回収率であった。表１１Ｂに示された結果は、カロテン及びビタミンＥの抽出に使用された条件と同一の条件を用いて、スクワレン及び植物ステロール（カンペステロール、スティグマステロール及びβ−シトステロール）の組成物が得られたことを示している。
【実施例１２】
【００６８】
２０グラムのＣＰＯＭＥを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は４０℃であり、かつ９．５ＭＰａ（９５バール）の固定された圧力で６時間、そして、更に２時間は３０ＭＰａ（３００バール）に圧力を増大した。サンプルは１時間の間隔にて回収された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが２５％より以上に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのカロテンを含む供給物から２８％の回収率であり、一方、ビタミンＥが９％に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から２０％を超える回収率であった。
【実施例１３】
【００６９】
２０グラムのＣＰＯＭＥを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は６０℃であり、かつ１４ＭＰａ（１４０バール）の固定された圧力で６時間、そして、更に２時間は３０ＭＰａ（３００バール）に圧力を増大した。サンプルは１時間の間隔にて回収された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが５０％より以上に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのカロテンを含む供給物から５０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが８．５％に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から１５％を超える回収率であった。
【実施例１４】
【００７０】
２０グラムのＣＰＯＭＥを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は５０℃であり、かつ１０ＭＰａ（１００バール）乃至１３ＭＰａ（１３０バール）の間の圧力で７時間、そして、更に２時間は３０ＭＰａ（３００バール）に圧力を増大した。サンプルは１時間の間隔にて回収された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが２０％より以上に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのカロテンを含む供給物から４０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ１０ｍｇ乃至２０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から７％を超える回収率であった。
【実施例１５】
【００７１】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器１中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図２に示す。適用された条件は、６時間の間は、容器１に対しては、温度は６０℃で、かつ圧力は３０ＭＰａ（３００バール）であり、容器２に対しては、温度は８０℃で、かつ圧力は１８ＭＰａ（１８０バール）であった。そして、更に３時間の抽出が、容器１を迂回して実施された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが２０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から２５％を超える回収率であり、一方、ビタミンＥが７％に濃縮され、３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から２０％を超える回収率であった。
【実施例１６】
【００７２】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器１中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図２に示す。適用された条件は、６時間の間は、容器１に対しては、温度は６０℃で、かつ圧力は３０ＭＰａ（３００バール）であり、容器２に対しては、温度は７０℃で、かつ圧力は１８ＭＰａ（１８０バール）であった。次に、更なる２時間の間は、容器１の状態を維持しながら、容器２の圧力を２０ＭＰａ（２００バール）に増大した。そして、更に１時間の抽出が、温度７０℃かつ圧力３０ＭＰａ（３００バール）の条件を用いて、容器１を迂回して実施された。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。表１６に示された結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から８％の回収率であり、一方、ビタミンＥが４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から７０％を超える回収率であった。
【実施例１７】
【００７３】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器１中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図２に示す。適用された条件は、６時間の間は、容器１に対しては、温度は６０℃で、かつ圧力は３０ＭＰａ（３００バール）であり、容器２に対しては、温度は８０℃で、かつ圧力は２０ＭＰａ（２００バール）であった。そして、更なる２時間の間は、容器１の条件を維持しながら、容器２の圧力を２２ＭＰａ（２２０バール）まで増大させた。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。表１７に示された結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から１５％の回収率であり、一方、ビタミンＥが３乃至４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から７０％を超える回収率であった。
【実施例１８】
【００７４】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器１中に装填した。供給物には、超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図２に示す。適用された条件は、６時間の間は、容器１に対しては、温度は６０℃で、かつ圧力は３０ＭＰａ（３００バール）であり、容器２に対しては、温度は７０℃で、かつ圧力は２０ＭＰａ（２００バール）であった。そして、更なる３時間の間は、容器１の条件を維持しながら、容器２の圧力を２２ＭＰａ（２２０バール）まで増大させた。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から１０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが２乃至３％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から６０％を超える回収率であった。
【実施例１９】
【００７５】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物は、１２グラムの洗浄した砂とともに均一に混合された。該混合物には超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は６０℃である、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて２時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて１時間、３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大させた。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが１５％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から４０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが３乃至４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から７５％を超える回収率であった。
【実施例２０】
【００７６】
１グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物は、２０グラムの洗浄した砂とともに均一に混合された。該混合物には超臨界二酸化炭素を使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、温度は６０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて２時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて１時間、３０ＭＰａ（３００バール）にて３時間と増大させた。５ｍｌ／分の流速にて超臨界二酸化炭素が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から１０％の回収率であり、一方、ビタミンＥが３乃至４％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から８０％を超える回収率であった。
【実施例２１】
【００７７】
１．１４グラムのＰＣを５０ｃｍ３の凹部を備えた抽出容器中に装填した。供給物には、超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンを使用した。ＳＦＥの系のデザインを図１に示す。適用された条件は、実験を通して、温度は６０℃で、かつ圧力は１ＭＰａ（１０バール）であった。８ｍｌ／分の流速にて超臨界流体が抽出容器中に送り出された。抽出物は、ＢＰＲの出口にて回収された。回収された分画は、紫外線分光光度法により全カロテン量が、ＨＰＬＣ−蛍光検出器によりビタミンＥが測定された。結果は、カロテンがわずか２乃至３％に濃縮され、かつ６０ｍｇ乃至７０ｍｇのカロテンを含む供給物から４７％の回収率であり、一方、ビタミンＥが１乃至２％に濃縮され、かつ３０ｍｇ乃至４０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から４０％を超える回収率であった。
【実施例２２】
【００７８】
１００ｇのＣＰＯを、抗酸化剤としての２０ｇのピロガロールの存在下にて、６００ｍｌの無水エタノール及び１００ｍｌの５０％水酸化カリウム水溶液とともに鹸化した。混合物を１時間還流した。植物栄養素をｎ−ヘキサン：水（９０：１０ｖ／ｖ）にて５回抽出し、残渣のアルカリが完全に除去されるまで、水：エタノール（９０：１０ｖ／ｖ）にて繰り返し洗浄した。溶媒は、植物栄養素濃縮物より除去された。植物栄養素を含む濃縮物０．５２ｇをＳＦＥにて処理した。系のデザインは図１に示される。使用された条件は、温度が６０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて２時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて１時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて４時間と増大させた。抽出物はＢＰＲの出口にて回収された。表２２に示した結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ２５ｍｇ乃至３５ｍｇのカロテンを含む供給物から２０％を超える回収率であり、一方、ビタミンＥが１０％より以上に濃縮され、かつ２０ｍｇ乃至３０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から５５％を超える回収率であった。
【実施例２３】
【００７９】
９．４９ｇのＰＣを、抗酸化剤としての２ｇのピロガロールの存在下にて、６０ｍｌの無水エタノール及び１０ｍｌの５０％水酸化カリウム水溶液とともに鹸化した。混合物を１時間還流した。植物栄養素をｎ−ヘキサン：水（９０：１０ｖ／ｖ）にて５回抽出し、残渣のアルカリが完全に除去されるまで、水：エタノール（９０：１０ｖ／ｖ）にて繰り返し洗浄した。溶媒は、植物栄養素濃縮物より除去された。植物栄養素を含む濃縮物０．５０ｇをＳＦＥにて処理した。系のデザインは図１に示される。使用された条件は、温度が６０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて３時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて１時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて６時間と増大させた。抽出物はＢＰＲの出口にて回収された。表２３に示した結果は、カロテンが３０％乃至４０％の間に濃縮され、かつ４５ｍｇ乃至５５ｍｇのカロテンを含む供給物から３５％を超える回収率であり、一方、ビタミンＥが１０％乃至２５％の間に濃縮され、かつ４０ｍｇ乃至５０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から７０％を超える回収率であった。
【実施例２４】
【００８０】
９．４９ｇのＰＣを、抗酸化剤としての２ｇのピロガロールの存在下にて、６０ｍｌの無水エタノール及び１０ｍｌの５０％水酸化カリウム水溶液とともに鹸化した。混合物を１時間還流した。植物栄養素をｎ−ヘキサン：水（９０：１０ｖ／ｖ）にて５回抽出し、残渣のアルカリが完全に除去されるまで、水：エタノール（９０：１０ｖ／ｖ）にて繰り返し洗浄した。溶媒は、植物栄養素濃縮物より除去された。植物栄養素を含む濃縮物０．５０ｇをＳＦＥにて処理した。系のデザインは図１に示される。使用された条件は、温度が６０℃であり、かつ圧力は１６ＭＰａ（１６０バール）にて２時間、２０ＭＰａ（２００バール）にて１時間、そして３０ＭＰａ（３００バール）にて４時間と増大させた。抽出物はＢＰＲの出口にて回収された。表２４に示した結果は、カロテンが３０％より以上に濃縮され、かつ４５ｍｇ乃至５５ｍｇのカロテンを含む供給物から３０％を超える回収率であり、一方、ビタミンＥが１０％乃至２５％の間に濃縮され、かつ４０ｍｇ乃至５０ｍｇのビタミンＥを含む供給物から５０％を超える回収率であった。
【００８１】
上記明細書中において、本発明は、その好ましい特定の実施形態に関連させて記載され、かつ多くの詳細な説明は例示の目的にて記載されたものであるが、本発明は更なる実施形態を許容しており、かつ本明細書に記載された詳細な説明の幾らかは、本発明の基本的な原理を逸脱することなく、かなり変更され得るということが当業者には理解されるであろう。
【００８２】
【表１】
【００８３】
【表２】
【００８４】
【表３】
【００８５】
【表４】
【００８６】
【表５】
【００８７】
【表６】
【００８８】
【表７】
【００８９】
【表８】
【００９０】
【表９】
【００９１】
【表１０】
【００９２】
【表１１】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然の油又は脂肪から、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物を、超臨界流体を用いて抽出する一段階超臨界流体抽出法において、前記一段階超臨界流体抽出法は、
（ａ）前記天然の油又は脂肪のアルコールを用いたエステル化及びアルコールを用いたエステル交換を行い、脂肪酸アルキルエステル、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの濃縮された混合物を形成する工程と、
（ｂ）工程（ａ）にて得られた混合物から、超臨界流体を用いて２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にて超臨界流体抽出を行い、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のうちの少なくとも一つを生成する工程と、
からなる一段階超臨界流体抽出法。
【請求項２】
前記混合物は、工程（ａ）において化学的手段又は酵素的手段のいずれかを用いたエステル化及びエステル交換工程により調製される請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項３】
前記アルキルエステルは、メチル、エチル、イソプロピル又はブチルエステルである請求項２に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項４】
前記工程（ａ）にて生成された混合物は、前記工程（ｂ）の超臨界流体抽出工程の前に、分子蒸留を含む真空蒸留を介してエステルを除去することにより更に濃縮される請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項５】
請求項４に記載の一段階超臨界流体抽出法において、エステルの除去後に得られた濃縮された混合物は、
（ｉ）濃縮された混合物中に存在する鹸化可能な物質を鹸化して、鹸化された物質と鹸化されていない物質との混合物を生成する工程と、
（ｉｉ）前記鹸化された物質を除去して、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの更に濃縮された混合物を残す工程とからなる鹸化工程により更に濃縮され、
前記工程は、工程（ｉｉ）において得られた更に濃縮された混合物の超臨界流体抽出の前に実施される一段階超臨界流体抽出法。
【請求項６】
前記工程（ａ）の代わりに天然の油又は脂肪を鹸化し、次いで、工程（ｂ）の超臨界流体抽出工程の前にカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを含む濃縮された混合物を形成するために鹸化された物質を除去する、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項７】
前記超臨界流体は超臨界二酸化炭素である請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項８】
超臨界二酸化炭素を用いた抽出は、２８℃乃至５０℃の温度及び８ＭＰａ（８０バール）乃至２２ＭＰａ（２２０バール）の圧力にてビタミンＥの抽出が実施され、かつ５０℃乃至８０℃の温度及び２２ＭＰａ（２２０バール）乃至３０ＭＰａ（３００バール）の圧力にてカロテンの抽出が実施される請求項４に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項９】
超臨界二酸化炭素の供給物に対する重量比は、２５対３０００である請求項７に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項１０】
抽出物の収率は、マトリックスを導入することにより高められる請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項１１】
抽出物の収率は、アセトン及び低級アルコール類から選択される改質剤を導入することにより高められる請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項１２】
前記天然の油脂は、粗製パーム油、粗製パームオレイン、粗製パームステアリン、粗製パーム油アルキルエステル、粗製パームオレインアルキルエステル、粗製パームステアリンアルキルエステル、パームカロテン濃縮物、大豆油、ひまわり実油、菜種油、ココナッツ油、糠油、及び他の植物油を含む請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項１３】
天然の油又は脂肪から、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物を、超臨界流体を用いて抽出する二段階超臨界流体抽出法において、前記二段階超臨界流体抽出法は、
（ａ）前記天然の油又は脂肪のアルコールを用いたエステル化及びアルコールを用いたエステル交換を行い、脂肪酸アルキルエステル、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの濃縮された混合物を形成する工程と、
（ｂ）工程（ａ）にて得られた混合物から、超臨界流体を用いて２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にてカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの全て又は幾らかの第一の超臨界流体抽出を行い、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のうちの少なくとも一つを生成する工程と、
（ｃ）工程（ｂ）にて得られた分画から、超臨界流体を用いて２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にてカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの全て又は幾らかの第二の超臨界流体抽出を行い、更に、前記カロテン、前記ビタミンＥ、前記スクワレン及び前記植物ステロールを不純物から分離することと、前記カロテン、前記ビタミンＥ、前記スクワレン及び前記植物ステロールを互いに分離することとのうちの少なくとも一方を行う工程と、
からなる方法。
【請求項１４】
前記混合物は、工程（ａ）において化学的手段又は酵素的手段のいずれかを用いたエステル化及びエステル交換工程により調製される請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項１５】
前記アルキルエステルは、メチル、エチル、イソプロピル又はブチルエステルである請求項１４に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項１６】
前記工程（ａ）にて生成された混合物は、前記工程（ｂ）の超臨界流体抽出工程の前に、分子蒸留を含む真空蒸留を介してエステルを除去することにより更に濃縮される請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の二段階超臨界流体抽出法において、エステルの除去後に得られた濃縮された混合物は、
（ｉ）濃縮された混合物中に存在する鹸化可能な物質を鹸化して、鹸化された物質と鹸化されていない物質との混合物を生成する工程と、
（ｉｉ）前記鹸化された物質を除去して、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの更に濃縮された混合物を残す工程とからなる鹸化工程により更に濃縮され、
前記工程は、工程（ｉｉ）において得られた更に濃縮された混合物の第一段階の超臨界流体抽出の前に実施される二段階超臨界流体抽出法。
【請求項１８】
前記工程（ａ）の代わりに天然の油又は脂肪を鹸化し、次いで、工程（ｂ）の第一段階の超臨界流体抽出工程の前にカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを含む濃縮された混合物を形成するために鹸化された物質を除去する、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項１９】
前記超臨界流体は超臨界二酸化炭素である請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２０】
超臨界二酸化炭素を用いた抽出は、二つの段階の各々において、２８℃乃至５０℃の温度及び８ＭＰａ（８０バール）乃至２２ＭＰａ（２２０バール）の圧力にてビタミンＥの抽出が実施され、かつ５０℃乃至８０℃の温度及び２２ＭＰａ（２２０バール）乃至３０ＭＰａ（３００バール）の圧力にてカロテンの抽出が実施される請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２１】
超臨界二酸化炭素の供給物に対する重量比は、２５対３０００である請求項１９に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２２】
抽出物の収率は、マトリックスを導入することにより高められる請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２３】
抽出物の収率は、前記段階の一方又は両方において、アセトン及び低級アルコール類から選択される改質剤を導入することにより高められる請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２４】
前記天然の油脂は、粗製パーム油、粗製パームオレイン、粗製パームステアリン、粗製パーム油アルキルエステル、粗製パームオレインアルキルエステル、粗製パームステアリンアルキルエステル、パームカロテン濃縮物、大豆油、ひまわり実油、菜種油、ココナッツ油、糠油、及び他の植物油を含む請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２５】
前記超臨界流体は、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン及び超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンからなる群より選択される、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項２６】
前記超臨界流体は、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン及び超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンからなる群より選択される、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２７】
前記マトリックスは、砂及びビーズの少なくとも一方である、請求項１０に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項２８】
前記マトリックスは、砂及びビーズの少なくとも一方である、請求項２２に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２９】
前記低級アルコール類はエタノール、イソプロパノール及びメタノールからなる群より選択される、請求項１１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項３０】
前記低級アルコール類はエタノール、イソプロパノール及びメタノールからなる群より選択される、請求項２３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項１】
天然の油又は脂肪から、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物を、超臨界流体を用いて抽出する一段階超臨界流体抽出法において、前記一段階超臨界流体抽出法は、
（ａ）前記天然の油又は脂肪のアルコールを用いたエステル化及びアルコールを用いたエステル交換を行い、脂肪酸アルキルエステル、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの濃縮された混合物を形成する工程と、
（ｂ）工程（ａ）にて得られた混合物から、超臨界流体を用いて２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にて超臨界流体抽出を行い、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のうちの少なくとも一つを生成する工程と、
からなる一段階超臨界流体抽出法。
【請求項２】
前記混合物は、工程（ａ）において化学的手段又は酵素的手段のいずれかを用いたエステル化及びエステル交換工程により調製される請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項３】
前記アルキルエステルは、メチル、エチル、イソプロピル又はブチルエステルである請求項２に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項４】
前記工程（ａ）にて生成された混合物は、前記工程（ｂ）の超臨界流体抽出工程の前に、分子蒸留を含む真空蒸留を介してエステルを除去することにより更に濃縮される請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項５】
請求項４に記載の一段階超臨界流体抽出法において、エステルの除去後に得られた濃縮された混合物は、
（ｉ）濃縮された混合物中に存在する鹸化可能な物質を鹸化して、鹸化された物質と鹸化されていない物質との混合物を生成する工程と、
（ｉｉ）前記鹸化された物質を除去して、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの更に濃縮された混合物を残す工程とからなる鹸化工程により更に濃縮され、
前記工程は、工程（ｉｉ）において得られた更に濃縮された混合物の超臨界流体抽出の前に実施される一段階超臨界流体抽出法。
【請求項６】
前記工程（ａ）の代わりに天然の油又は脂肪を鹸化し、次いで、工程（ｂ）の超臨界流体抽出工程の前にカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを含む濃縮された混合物を形成するために鹸化された物質を除去する、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項７】
前記超臨界流体は超臨界二酸化炭素である請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項８】
超臨界二酸化炭素を用いた抽出は、２８℃乃至５０℃の温度及び８ＭＰａ（８０バール）乃至２２ＭＰａ（２２０バール）の圧力にてビタミンＥの抽出が実施され、かつ５０℃乃至８０℃の温度及び２２ＭＰａ（２２０バール）乃至３０ＭＰａ（３００バール）の圧力にてカロテンの抽出が実施される請求項４に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項９】
超臨界二酸化炭素の供給物に対する重量比は、２５対３０００である請求項７に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項１０】
抽出物の収率は、マトリックスを導入することにより高められる請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項１１】
抽出物の収率は、アセトン及び低級アルコール類から選択される改質剤を導入することにより高められる請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項１２】
前記天然の油脂は、粗製パーム油、粗製パームオレイン、粗製パームステアリン、粗製パーム油アルキルエステル、粗製パームオレインアルキルエステル、粗製パームステアリンアルキルエステル、パームカロテン濃縮物、大豆油、ひまわり実油、菜種油、ココナッツ油、糠油、及び他の植物油を含む請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項１３】
天然の油又は脂肪から、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物を、超臨界流体を用いて抽出する二段階超臨界流体抽出法において、前記二段階超臨界流体抽出法は、
（ａ）前記天然の油又は脂肪のアルコールを用いたエステル化及びアルコールを用いたエステル交換を行い、脂肪酸アルキルエステル、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの濃縮された混合物を形成する工程と、
（ｂ）工程（ａ）にて得られた混合物から、超臨界流体を用いて２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にてカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの全て又は幾らかの第一の超臨界流体抽出を行い、カロテン濃縮物、ビタミンＥ濃縮物、スクワレン濃縮物及び植物ステロール濃縮物のうちの少なくとも一つを生成する工程と、
（ｃ）工程（ｂ）にて得られた分画から、超臨界流体を用いて２８℃乃至１２０℃の温度で、かつ６ＭＰａ（６０バール）乃至６０ＭＰａ（６００バール）の圧力にてカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの全て又は幾らかの第二の超臨界流体抽出を行い、更に、前記カロテン、前記ビタミンＥ、前記スクワレン及び前記植物ステロールを不純物から分離することと、前記カロテン、前記ビタミンＥ、前記スクワレン及び前記植物ステロールを互いに分離することとのうちの少なくとも一方を行う工程と、
からなる方法。
【請求項１４】
前記混合物は、工程（ａ）において化学的手段又は酵素的手段のいずれかを用いたエステル化及びエステル交換工程により調製される請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項１５】
前記アルキルエステルは、メチル、エチル、イソプロピル又はブチルエステルである請求項１４に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項１６】
前記工程（ａ）にて生成された混合物は、前記工程（ｂ）の超臨界流体抽出工程の前に、分子蒸留を含む真空蒸留を介してエステルを除去することにより更に濃縮される請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の二段階超臨界流体抽出法において、エステルの除去後に得られた濃縮された混合物は、
（ｉ）濃縮された混合物中に存在する鹸化可能な物質を鹸化して、鹸化された物質と鹸化されていない物質との混合物を生成する工程と、
（ｉｉ）前記鹸化された物質を除去して、カロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールの更に濃縮された混合物を残す工程とからなる鹸化工程により更に濃縮され、
前記工程は、工程（ｉｉ）において得られた更に濃縮された混合物の第一段階の超臨界流体抽出の前に実施される二段階超臨界流体抽出法。
【請求項１８】
前記工程（ａ）の代わりに天然の油又は脂肪を鹸化し、次いで、工程（ｂ）の第一段階の超臨界流体抽出工程の前にカロテン、ビタミンＥ、スクワレン及び植物ステロールを含む濃縮された混合物を形成するために鹸化された物質を除去する、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項１９】
前記超臨界流体は超臨界二酸化炭素である請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２０】
超臨界二酸化炭素を用いた抽出は、二つの段階の各々において、２８℃乃至５０℃の温度及び８ＭＰａ（８０バール）乃至２２ＭＰａ（２２０バール）の圧力にてビタミンＥの抽出が実施され、かつ５０℃乃至８０℃の温度及び２２ＭＰａ（２２０バール）乃至３０ＭＰａ（３００バール）の圧力にてカロテンの抽出が実施される請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２１】
超臨界二酸化炭素の供給物に対する重量比は、２５対３０００である請求項１９に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２２】
抽出物の収率は、マトリックスを導入することにより高められる請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２３】
抽出物の収率は、前記段階の一方又は両方において、アセトン及び低級アルコール類から選択される改質剤を導入することにより高められる請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２４】
前記天然の油脂は、粗製パーム油、粗製パームオレイン、粗製パームステアリン、粗製パーム油アルキルエステル、粗製パームオレインアルキルエステル、粗製パームステアリンアルキルエステル、パームカロテン濃縮物、大豆油、ひまわり実油、菜種油、ココナッツ油、糠油、及び他の植物油を含む請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２５】
前記超臨界流体は、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン及び超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンからなる群より選択される、請求項１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項２６】
前記超臨界流体は、超臨界二酸化炭素、超臨界プロパン、超臨界エチレン及び超臨界１，１，１，２−テトラフルオロエタンからなる群より選択される、請求項１３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２７】
前記マトリックスは、砂及びビーズの少なくとも一方である、請求項１０に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項２８】
前記マトリックスは、砂及びビーズの少なくとも一方である、請求項２２に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【請求項２９】
前記低級アルコール類はエタノール、イソプロパノール及びメタノールからなる群より選択される、請求項１１に記載の一段階超臨界流体抽出法。
【請求項３０】
前記低級アルコール類はエタノール、イソプロパノール及びメタノールからなる群より選択される、請求項２３に記載の二段階超臨界流体抽出法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１５２７５２（Ｐ２０１２−１５２７５２Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−９６７４２（Ｐ２０１２−９６７４２）
【出願日】平成２４年４月２０日（２０１２．４．２０）
【分割の表示】特願２００４−２４７９８３（Ｐ２００４−２４７９８３）の分割
【原出願日】平成１６年８月２７日（２００４．８．２７）
【出願人】（５００５１１６４８）マレーシアン・パーム・オイル・ボード (12)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年４月２０日（２０１２．４．２０）
【分割の表示】特願２００４−２４７９８３（Ｐ２００４−２４７９８３）の分割
【原出願日】平成１６年８月２７日（２００４．８．２７）
【出願人】（５００５１１６４８）マレーシアン・パーム・オイル・ボード (12)
【Ｆターム（参考）】
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