説明

飽和脂肪酸を除去した食用油及びその製造方法(EDIBLEPLANTOILSFROMWHICHSATURATEDFATTYACIDSWEREREMOVEDANDMANUFACTURINGPROCESSTHEREOF)

【課題】反応工程が容易で、より便利であり、さらに経済的に飽和脂肪酸が完全に除去された植物性食用油を製造することができる、一般植物性食用油から不飽和脂肪酸のみで構成された植物性食用油を製造する方法を提供する。
【解決手段】
1)触媒量のアルカリ(土類)金属のC〜Cのアルコキシドの存在下で植物性食用油を過量の無水C〜Cのアルカノールで処理することにより、植物性食用油中の同一のトリグリセリド分子に結合されている飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸を脂肪酸アルキルエステルの形態に分離する工程;2)C〜Cのアルカン尿素水溶液に混合した脂肪酸アルキルエステルを処理する工程;3)尿素複合手続きにより飽和脂肪酸を除去して得た不飽和脂肪酸アルキルエステルを再構成されたトリグリセリドオイルに変換させる工程;を含む一般植物性食用油から不飽和脂肪酸のみで構成された植物性食用油を製造する方法が提供される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
脂質が豊富な食品上の飽和脂肪酸、特に温血動物から得た飽和脂肪酸が各種の心血管疾患を引き起こす危険があるということはよく知られた事実である。従って、相対的に低い飽和脂肪酸の含量のために、植物性油は、他の加工なしでも食用油として使用されているが、温血動物の油は、食品加工用として使用する場合が殆どない。また、食品に含有された高度不飽和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids)は、中性脂肪量(neutral lipid level)を含む血清−コレステロール値を低下させる一方、飽和脂肪酸は、高度不飽和脂肪酸の活性減少数値と比較して2倍程度これらの指標を上昇させて、高度不飽和脂肪酸の活性利益を相殺させることが報告されたことがある。従って、植物性食用油から飽和脂肪酸を除去する新しい方法の樹立が要求される。
【背景技術】
【0002】
本発明は、飽和脂肪酸を除去した植物性食用油及びその製造方法に関する。本発明者らは、シグマ−アルドリッチリージェントカタログ(Sigma−Aldrich Reagent Catalogue)にトリオレイン(triolein)とトリリノレイン(trilinolein)の等モルの混合物が掲載されたことを確認した。しかしながら、2つの不飽和脂肪酸(即ち、オレイン酸とトリリノレイン酸)で構成されたこのトリグリセリド混合物は、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)分析においてトリグリセリドの貯留時間(retention time)に対する比較基準として使用するための目的で、合成により得られたトリオレイングリセリドとトリリノレイングリセリドを混合したものであり、植物性食用油から飽和脂肪酸を除去して製造されたものではない。
【0003】
本発明者らは、亜麻仁油に関する以前の発明[韓国特許登録番号10−0663063]は、オイル内の飽和脂肪酸を2つの他の毒性成分と共に除去する方法に関するものであって、これは、1)ケン化反応、2)尿素複合反応、及び3)グリセリン(glycerine)と脂肪酸塩化物の凝縮によるトリグリセリドの再構成の3段階の過程で構成されている。本発明は、我々の以前の発明と比較して、次のような相違点があるが、1)以前の発明におけるケン化反応が、トランスエステル化(transesterification)反応に代替され、2)アシル−ハライドによるトリグリセリドの再構成が、トリアセチンと不飽和脂肪酸アルキルエステルのインターエステル化 (interesterification)反応に代替された。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
一般的に、飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸は、トリグリセリド分子に不規則的に分布されているため、これらは、同一のトリグリセリド分子上に混合された状態に結合されている。言い換えれば、植物性食用油の場合のように、飽和脂肪酸の含量が相対的に低い場合においては、トリパルミチン(tripalmitin)やトリステアリン(tristearin)のように1種類の飽和脂肪酸のみで構成されたトリグリセリドが存在する可能性が極めて希釈であるということである。従って、低温分別結晶法のような従来の物理的な工程だけでは、植物性食用油から飽和脂肪酸を除去し難くなる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
次の3つの公知になった有機反応を組み合わせて、植物性食用油から飽和脂肪酸を除去するための簡単でかつ経済的な新しい方法を開示した;1)トランスエステル化(transesterification)反応により、 同一のトリグリセリド(triglyceride)分子に結合されている飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸を脂肪酸アルキルエステルの形態にそれぞれ分離する、2)得られた飽和脂肪酸アルキルエステルを脂肪酸アルキルエステルの尿素複合体の分別結晶により完全に除去する、3)トリアセチンと不飽和脂肪酸アルキルエステルのインターエステル化反応によりトリグリセリドオイル(triglyceride oil)を再構成する。前記の3つの反応、即ち、トランスエステル化反応、脂肪酸の尿素複合反応及びインターエステル化反応は何れも、油脂化学分野において既に公知になったものであるが、植物性食用油から飽和脂肪酸を除去するために、これらを本発明のように結合したことはなかった。また、インターエステル化反応に関する先行技術として、融点のような脂肪の物性を変化させるための目的で、長鎖脂肪酸と短鎖脂肪酸からなるトリグリセリドの混合物にこれを適用して、トリグリセリド分子内の脂肪酸の分布を無作為化した米国登録特許[登録番号05434278]があるにはあるが、これは、植物性食用油から飽和脂肪酸を完全に除去するための目的で不飽和脂肪酸アルキルエステルをトリグリセリドの形態に再構成したものではない。
【発明の効果】
【0006】
本発明は、我々の以前の発明と比較して次のような事実において相違点があるが、1)まず、以前の発明におけるケン化反応は、トランスエステル化反応に代替され、2)アシル−ハライドによるトリグリセリドの再構成は、トリアセチンと不飽和脂肪酸アルキルエステルのインターエステル化反応に代替された。このように前記のような新しい方法は、反応工程が容易で、より便利であり、さらに経済的に飽和脂肪酸が完全に除去された植物性食用油を製造することができるという長所がある。
【発明を実施するための形態】
【0007】
本発明者らは、亜麻仁油に関する以前の発明[韓国特許登録番号10−0663063]はまた、オイル内の飽和脂肪酸を2つの他の毒性成分と共に除去する方法に関するものであるが、これは、1)ケン化反応、2)尿素複合反応、及び、3)グリセリン(glycerine)と脂肪酸塩化物(fatty−acyl chloride)の凝縮によるトリグリセリドの再構成の3段階の過程で構成されている。植物性食用油の場合は、毒性成分を除去する必要がないので、飽和脂肪酸を除去するのにおいてさらに簡便でかつ経済的な方法が開示される必要がある。
【0008】
亜麻仁油に関する先発明と植物性食用油に関する本発明の製造過程を比較してみると、本発明は、我々の以前の発明と次のような相違点があるが、1)本発明は、ケン化反応の代わりにトランスエステル化反応を用いることによって、自由脂肪酸(free fatty acids)でなく、脂肪酸アルキルエステル混合物(mixture of alkylesters of fatty acids)を得、2)脂肪酸尿素複合体の代わりに、脂肪酸−アルキルエステル−尿素複合体を利用して飽和脂肪酸アルキルエステルを除去し、3)脂肪酸塩化物によるトリグリセリドの再構成においては、酸塩化物を利用する反応の代わりに、アルカリ(alkali)金属またはアルカリ土類金属(alkali−earth metal)のC〜Cのアルコキシド(alkoxide)の触媒の存在下で、トリアセチンと不飽和脂肪酸アルキルエステルによるインターエステル化反応を利用してトリグリセリドが再構成されるようにする。前記の新しい方法は、反応工程が容易で、より便利であり、さらに経済的に飽和脂肪酸が完全に除去された植物性食用油を製造することができる。植物性食用油は、市場価格が安価で消費量も非常に多いため、これを処理する過程が複雑であるかまたは費用が高いと、現実的に活用され難い。現在の工程において最も処理費用がたくさんかかるものはトランスエステル化反応であるが、前記反応が、高い無水C〜Cのアルカノールの過量使用を必ず伴うからである。ところが、アルカリ(alkali)−金属またはアルカリ土類金属(alkali−earth metal)のC〜Cのアルコキシド(alkoxide)の触媒活性を消滅させるために、トランスエステル化反応が終わった後に水で希釈した無機酸を入れる時、薄い無機酸の代わりに氷酢酸を入れると、他の構成の変化なしに無水アルカノールを回収することができる。また、このように回収された無水アルカノールは、同一の用途に再使用されることができるため、このような簡単な変更により工程の費用を減少させることができる。本発明による植物性食用油の3段階の化学的な処理は、エステル結合の結合対象が変わったことを除いては、食用油の本質的な特性において酸化や還元のような別途の化学的な変化を伴わず、また反応後にも他の化学的な副産物を生成しない。さらに重要なことは、本発明による植物性食用油の味と風味が消費者に非常に適合しながら、本発明の製造過程中の化学反応が飽和脂肪酸を除去することを除いては、オイルの本質的な化学的特性を変化させず、必要な化学処理後に何らの化学的残留物も残らないということである。また、本発明において使用された尿素とトリアセチンを含む全ての化学試薬は、米国食品医薬庁(FDA)のGRAS(Generally Recognized As Safe for Food)試薬リストに含まれているものであって、食品加工のための試薬として適切に使用され得る。
【0009】
本発明による、飽和脂肪酸なしに不飽和脂肪酸のみで構成された植物性食用油を製造する方法は、次の3段階の従来の化学的な処理方法を含む。
【0010】
1)1番目の段階(A段階;トランスエステル化)、植物性食用油に触媒量のアルカリ(alkali)金属またはアルカリ土類金属(alkali−earth metal)のC〜Cのアルコキシド(alkoxide)(好ましくは0.01−0.1モル%のナトリウムまたはカリウムエトキシド)と共に過量の無水C〜Cのアルカノール(alkanol)(好ましくはエタノール)を混合し、オイルとアルカノールの境界面が消えるまで撹拌することによって、植物性食用油から脂肪酸アルキルエステルを生成する。トランスエステル化(transesterification)反応が終わると、ナトリウムアルコキシドやカリウムアルコキシドの触媒活性を無くすために、反応混合物に等モル量の有機酸や無機酸を添加してこれを中和させ、ついで脂肪酸アルキルエステル混合物を得るために、蒸留法により無水アルカノールを除去させる。d−HClやd−HSOのような薄い無機酸の代わりに氷酢酸を使用して反応混合物を中和させると、無水アルカノールを回収して次に使用することができ、生産費用が非常に節減される。
【0011】
2)2番目の段階(B段階)、結晶体として飽和脂肪酸アルキルエステルの尿素複合体を除去するために、エタノール尿素水溶液(ethanol solution of urea)で脂肪酸アルキルエステル混合物を処理した。ろ過法により結晶複合体である尿素−飽和脂肪酸アルキルエステル複合体を除去した後、酸性化や有機溶媒による抽出、濃縮のような従来の後処理により不飽和脂肪酸アルキルエステルを得ることができる。
【0012】
3)最終の段階(C段階)、3モルの不飽和脂肪酸アルキルエステルに触媒量のアルカリ(alkali)またはアルカリ土類金属(alkali−earth metal)のC〜Cのアルコキシド(alkoxide)と、C〜C−脂肪酸リストから選択したC〜Cの脂肪酸−トリグリセリド(好ましくはトリアセン)1モルを入れて混合することによってインターエステル化反応が発生するようにして、トリグリセリド結合により植物性食用油が再構成されるようにした後、減圧下のオイル槽(95〜175℃)においてエチルアセテートの蒸留が終わるまで熱を加える。ついで、反応混合物をd−HClやd−HSOで中和し、ヘクサンで抽出した後、濃縮過程を経て本発明の最終生成物を得た。
【0013】
トリグリセリド食用油が正確に再構成されたかを確認するために、GLCにより最終生成物の脂肪酸の構成を分析し、陽性子核磁気共鳴においてアルキル陽性子の最高値が示されないかを確認した。本発明の陽性子核磁気共鳴における最高値は、再構成されたトリグリセリドオイルのグリセロール部分アルコキシ陽性子と不飽和脂肪酸の混合物に適切に割り当てられた。
【0014】
以下、本発明を具体的に説明するために、次の例に対する好ましい実施例を説明する。本発明の適用性を実験するための植物性食用油の例は、次のとおりである;1)コーン油、2)豆油、3)菜種油、4)ぶどう種油、5)亜麻仁油、6)胡麻油、7)オリーブ油、8)エゴマ油、9)くるみ油、10)松の実油、11)ピーナッツ油、12)ひまわり油、13)紅花油、14)綿実油、15)パーム油、16)唐辛子油、17)ぬか油、18)かぼちゃの種油、19)緑茶の種油、20)アーモンドオイル、21)月見草油、及び22)ヘーゼルナッツ油。しかしながら、本発明は、ここで説明される実施例に限定されず、他の形態に具体化されることができる。本発明においてアルカノールは、C〜Cのアルカノールから選択された1次または2次のアルカノールのうち1つを使用した。
【0015】
実施例1
実施例1−1:コーン油から飽和脂肪酸の除去
トランスエステル化反応により均一な溶液を得るために、減圧下のシリコーン油槽において105℃に加熱して完全に脱水させたコーン油50.34gと、無水エタノール250μLと、28%のナトリウム−メトキシド(sodium−methoxide)溶液250μLとからなる反応混合物を室温で5時間磁石撹拌器を利用して混合した。ここに氷酢酸70μL を添加して反応混合物におけるナトリウム−メトキシドの触媒活性を破壊した。前記反応混合物に尿素80gとエタノール250μLを添加した後、尿素が完全に溶解されるまで水槽に熱を加え、飽和脂肪酸−メチルエステル尿素複合体を形成するために室温で一日間放置した。結晶化された尿素複合体は、吸入ろ過して除去した。また、ろ液を濃縮して無定形の飽和脂肪酸−メチルエステル尿素複合体を得、次回に再活用するために無水エタノールを回収した。無定形の尿素複合体にd−HClを入れて酸性化した後に、ヘクサンで抽出、濃縮させる過程を経て、不飽和脂肪酸メチルエステル32.64gを得た。下記表1に示されたように、飽和脂肪酸の除去の前後に分けてコーン油の脂肪酸の構成についてGLC分析を行った結果、コーン油の飽和脂肪酸は、一部のオレイン酸と共に完全に除去され、よってリノレイン酸の含量は、48.1%から76.43%にかなり増加した。インターエステル化反応により再構成されたトリグリセリドオイルを生成するために、前記不飽和脂肪酸メチルエステルにトリアセチン(triacetin)8gと、28%のナトリウム−メトキシド(sodium−methoxide)溶液250μLとを添加し、このとき、インターエステル化反応により生成されたエチルアセテート(ethyl−acetate)を除去するために、前記混合物を減圧(50mmHg以下)下のシリコーン油槽に入れ、95〜125℃に熱を加えた。エチルアセテートの気泡の発生が終了した後、反応混合物に氷酢酸70μLを入れてこれを中和した後、水を入れて希釈した。ヘクサンでトリグリセリドオイルを抽出し、これを濃縮することによって、遂に不飽和脂肪酸のみで構成されたトリグリセリドコーン油32.6gを得た。
【0016】
実施例1−2:豆油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の実験方法で豆油50.34gを処理して、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル31.34gを得た。再構成されたトリグリセリド豆油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0017】
実施例1−3:菜種油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の実験方法で菜種油50.91gを処理して、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル42.62gを得た。再構成されたトリグリセリド菜種油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0018】
実施例1−4:ぶどう種油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の実験方法でぶどう種油50.21gを処理して、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル38.04gを得た。再構成されたトリグリセリドぶどう種油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0019】
実施例1−5:亜麻仁油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法で亜麻仁油49.86gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ320μLと90μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル42.10gを得た。再構成されたトリグリセリド亜麻仁油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0020】
実施例1−6:胡麻油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法で胡麻油50.71gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ850μLと240μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル43.02gを得た。再構成されたトリグリセリド胡麻油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0021】
実施例1−7:オリーブ油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法でオリーブ油50.09gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ350μLと100μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル29.60gを得た。再構成されたトリグリセリドオリーブ油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0022】
実施例1−8:エゴマ油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法でエゴマ油50.33gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ400μLと110μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル41.35gを得た。再構成されたトリグリセリドエゴマ油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0023】
実施例1−9:くるみ油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法でくるみ油50.06gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ400μLと110μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル29.86gを得た。再構成されたトリグリセリドくるみ油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0024】
実施例1−10:松の実油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法で松の実油50.34gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ300μLと80μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル39.28gを得た。再構成されたトリグリセリド松の実油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0025】
実施例1−11:ピーナッツ油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法でピーナッツ油50.29gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ400μLと110μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル27.22gを得た。再構成されたトリグリセリドピーナッツ油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0026】
実施例1−12:ひまわり油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法でひまわり油50.17gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ500μLと140μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル35.19gを得た。再構成されたトリグリセリドひまわり油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0027】
実施例1−13:紅花油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法で紅花油50.18gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ600μLと170μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル28.50gを得た。再構成されたトリグリセリド紅花油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0028】
実施例1−14:綿実油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法で綿実油50.01gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ200μLと50μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル25.11gを得た。再構成されたトリグリセリド綿実油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0029】
実施例1−15:パーム油から飽和脂肪酸の除去
トランスエステル化反応により均一な溶液を得るために、減圧下のシリコーン油槽において105℃に加熱して完全に脱水させたパーム油51.01gと、無水エタノール250μLと、21%のナトリウム−エトキシド(sodium−ethoxide)溶液850μLとからなる反応混合物を室温で5時間磁石撹拌器を利用して混合した。ここに氷酢酸200μLを添加して反応混合物におけるナトリウム−エトキシドの触媒活性を破壊した。前記反応混合物に尿素260gとエタノール500μLを添加した後、尿素が完全に溶解されるまで水槽に熱を加え、飽和脂肪酸−エチルエステル尿素複合体を形成するために室温で一日間放置した。結晶化された尿素複合体は、吸入ろ過して除去した。また、ろ液を濃縮して無定形の飽和脂肪酸−メチルエステル尿素複合体を得、無水エタノールを回収して再活用した。無定形の尿素複合体にd−HClを入れて酸性化した後に、ヘクサンで抽出、濃縮させる過程を経て、不飽和脂肪酸エチルエステル3.4gを得た。下記表1に示されているように、飽和脂肪酸の除去の前後に分けてパーム油の脂肪酸の構成についてGLC分析を行った結果、パーム油の飽和脂肪酸は、一部のオレイン酸と共に完全に除去され、よってトリリノレイン酸の含量は、10.40%から66.88%にかなり増加した。インターエステル化反応により再構成されたトリグリセリドオイルを生成するために、前記不飽和脂肪酸エチルエステルにトリアセチン(triacetin)1gと、21%のナトリウム−エトキシド(sodium−ethoxide)溶液50μLとを添加し、このとき、インターエステル化反応により生成されたエチルアセテート(ethyl−acetate)を除去するために、前記混合物を50mmHg以下の減圧下のシリコーン油槽に入れ、95〜125℃に熱を加えた。エチルアセテートの気泡の発生が終了した後、反応混合物に氷酢酸15μLを入れてこれを中和した後、水を入れて希釈した。ヘクサンでトリグリセリドオイルを抽出し、これを濃縮することによって、遂に不飽和脂肪酸のみで構成されたトリグリセリドパーム油2.91gを得た。
【0030】
実施例1−16:唐辛子油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法で唐辛子油50.03gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ400μLと110μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル28.56gを得た。再構成されたトリグリセリド唐辛子油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0031】
実施例1−17:ぬか油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法でぬか油50.28gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ400μLと110μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル29.26gを得た。再構成されたトリグリセリドぬか油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0032】
実施例1−18:かぼちゃの種油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法でかぼちゃの種油50.96gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ300μLと80μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル36.67gを得た。再構成されたトリグリセリドかぼちゃの種油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0033】
実施例1−19:緑茶の種油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法で緑茶の種油50.35gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ400μLと110μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル28.68gを得た。再構成されたトリグリセリド緑茶の種油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0034】
実施例1−20:アーモンドオイルから飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法でアーモンドオイル50.75gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ200μLと50μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル41.78gを得た。再構成されたトリグリセリドアーモンドオイルの脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0035】
実施例1−21:月見草油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法で月見草油50.23gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ300μLと80μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル42.34gを得た。再構成されたトリグリセリド月見草油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0036】
実施例1−22:ヘーゼルナッツ油から飽和脂肪酸の除去
前記実施例1−1で言及したことと同一の方法でヘーゼルナッツ油50.48gを処理し、ナトリウム−アルコキシド(sodium−alkoxide)と氷酢酸の使用量のみをそれぞれ400μLと110μLと増加して実験し、その結果、飽和脂肪酸が完全に除去された再構成されたトリグリセリドオイル32.14gを得た。再構成されたトリグリセリドヘーゼルナッツ油の脂肪酸の構成は、[実施例2]で示したようにGLCにより分析し、そのデータは、下記表1に示されている。
【0037】
全ての植物性食用油は、前記の実施例1−1で言及したことと同一の方法で処理し、飽和脂肪酸を除去するための尿素の使用量のみをオイル内に含有された飽和脂肪酸の総量によって調節することによって異ならせた。
【0038】
実施例2:油の脂肪酸の組成に対する気体−クロマトグラフィー分析
それぞれの植物性食用油20μLと再構成されたトリグリセリドオイルを28%のメタノール(MeOH)中のナトリウム・メトキシド(sodium methoxide)溶液100μLと混合した後、ヘクサン(hexane)100μLとよく混合して10分間12000rpmで遠心分離した。ついで、それぞれのヘクサン層5μLを取ってヘクサン95μLを入れて希釈した後、それぞれの希釈されたヘクサン層のうち10μLを気体−クロマトグラフィー分析器に注入した。気体−クロマトグラフィー分析器;Hewlett packard 5890 II series(HP Co., Wilmington, DE, USA)、検出器;FID、コラム;DB−23毛細管(60m、0.25mm ID、0.25μL)、温度;オーブン温度;初期温度130℃、分当り2.7℃ずつ上昇、最終温度230℃、注入器;270℃、detector temp:300℃、運搬ガス;窒素、流速;30μL/min。何らの処理もしなかった植物性食用油と、それぞれの再構成されたトリグリセリドオイルの気体−液体クロマトグラフィー分析は、下記表1に示されている。
【0039】
[飽和脂肪酸を除去した後に得た再構成された亜麻仁トリグリセリドオイルの陽性子核磁気共鳴の最高値の研究];再構成された亜麻仁トリグリセリドオイルの陽性子核磁気共鳴ステクトルを測定し、全ての陽性子の最高値は、構成している脂肪酸の部分的構成に合わせて愼重に適用した。全ての最高値領域の統合は、オイル内の不飽和脂肪酸の組成と正確に一致した。NMR、300MHz(TMS,CDCl.δ);0.96(methyl,9H,t,J=7.5Hz)、1.296(aliphatic methylenes,36−38H,br,s.)、1.497(carboxyl adjacent methylene,6H,t,J=7.5Hz)、2.046(olefine adjacent methylene,12H、m)、2.302(=CHCHCH=,6H,m)、2.795(=CHCHCH=,6H,m)、4.136(glyceryl CHO−,2H,m,J=6.0Hz,16Hz)、4.287(glyceryl CHO−,2H,m,J=6.0Hz,16Hz)、5.259(glyceryl CH(O−)CH(O−)CH(O−),2H,m,J=6.0Hz、16Hz)、5.35(olefinic,=CH−,14−16H,m)。前記陽性子の最高値の構成的研究は、最終的に再構成されたトリグリセリドの不飽和脂肪酸の組成(GLC−data)とよく符合した。
【0040】
下記表1に各種食用油の飽和脂肪酸の除去前及び除去後の脂肪酸の組成(%.w/w)を示した。飽和脂肪酸の含量は、ステアリン酸とパルミチン酸を合わせた値である。
【0041】
【表1】

【産業上の利用可能性】
【0042】
本発明により製造された不飽和脂肪酸のみで再構成された植物性食用油は、飽和脂肪酸が完全に除去され、人体に非常に有用である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記の3段階の化学反応の結合により、一般の植物性食用油から飽和脂肪酸なしに不飽和脂肪酸のみで構成された植物性食用油を製造する方法において、
植物性食用油に触媒量のアルカリ(alkali)またはアルカリ土類金属(alkali−earth metal)のC〜Cのアルコキシド(alkoxide)と共に過量の無水C〜Cのアルカノール(alkanol)を混合することによってトランスエステル化(transesterification)反応を発生させ、オイルとアルカノールの境界面が消えるまで撹拌し、トランスエステル化(transesterification)反応が終わると、アルコキシドの触媒活性を無くすために、反応混合物に等モル量のC〜Cの有機酸や薄い無機酸を添加して前記反応混合物を中和させ、無水アルカノールは、中和された反応混合物の蒸留により再活用のために再生されることができ、残った残余物は、処理後に従来の方法により飽和または不飽和脂肪酸のアルキルエステル混合物を得るために有機溶媒で抽出するA段階(トランスエステル化;植物性食用油から脂肪酸アルキルエステルを製造);
尿素−脂肪酸アルキルエステルを形成し、ろ過法により結晶複合体である尿素−飽和脂肪酸アルキルエステル複合体を除去するために、A段階で得た脂肪酸アルキルエステルにC〜Cのアルカン尿素水溶液(alkanol solution of urea)を入れて加熱し、不飽和脂肪酸アルキルエステルは、酸性化、有機溶媒による抽出、濃縮のような従来のろ過後処理により得るB段階(脂肪酸アルキルエステルの尿素複合体);
前記B段階から得た3モルの不飽和脂肪酸無水アルキルエステルに触媒量のアルカリ(alkali)またはアルカリ土類金属(alkali−earth metal)のC〜Cのアルコキシド(alkoxide)と、C〜Cの−脂肪酸−トリグリセリドの中から選択された等モル量のC〜Cの脂肪酸−トリグリセリドとを入れて混合し、インターエステル化反応により生成された脂肪酸(C〜C)のアルキルエステルを除去するために反応混合物を処理し、インターエステル化反応が終わると、反応混合物を中和し、有機溶媒で抽出した後、これを濃縮して不飽和脂肪酸のみで再構成された植物性食用油である最終の生成物を得るC段階(インターエステル化(interesterification));
を含む一般植物性食用油から飽和脂肪酸なしに不飽和脂肪酸のみで構成された植物性食用油を製造する方法。
【請求項2】
前記植物性食用油は、1)コーン油、2)豆油、3)菜種油、4)ぶどう種油、5)亜麻仁油、6)胡麻油、7)オリーブ油、8)エゴマ油、9)くるみ油、10)松の実油、11)ピーナッツ油、12)ひまわり油、13)紅花油、14)綿実油、15)パーム油、16)唐辛子油、17)ぬか油、18)かぼちゃの種油、19)緑茶の種油、20)アーモンドオイル、21)月見草油、及び、22)ヘーゼルナッツ油からなる群から選択されるものである、請求項1に記載の一般植物性食用油から飽和脂肪酸なしに不飽和脂肪酸のみで構成された植物性食用油を製造する方法。
【請求項3】
前記A段階またはC段階における前記アルカリ(alkali)またはアルカリ土類金属(alkali−earth metal)のC〜Cのアルコキシド(alkoxide)は、ナトリウムアルコキシド、リチウムアルコキシド、カリウムアルコキシド、マグネシウムアルコキシド及びカルシウムアルコキシドからなる群から選択されるものである、請求項1に記載の一般植物性食用油から飽和脂肪酸なしに不飽和脂肪酸のみで構成された植物性食用油を製造する方法。
【請求項4】
前記A段階における前記有機酸または無機酸は、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、塩酸、硫酸、リン酸及び硝酸からなる群から選択されるものである、請求項1に記載の一般植物性食用油から飽和脂肪酸なしに不飽和脂肪酸のみで構成された植物性食用油を製造する方法。
【請求項5】
前記C段階における前記C〜Cの脂肪酸−トリグリセリドは、グリセロール−トリホルメート(glycerol−triformate)、グリセロールトリアセテート(triacetin;glycerol−triacetate)、グリセロールトリプロピオネート(tripropionin:glycerol−tripropionate)、グリセロールトリブチレート(tributyrin:glycerol−tributyrate)、グリセロールトリバレレート(trivalerin:glycerol−trivalerate)、グリセロールトリカプロエート(tricaproin:glycerol−tricaproate)、グリセロールトリヘプタノエート(triheptanoin:glycerol−triheptanoate)及びグリセロールトリカプリレート(tricaprylin:glycerol−tricaprylate)からなる群から選択されるものである、請求項1に記載の一般植物性食用油から飽和脂肪酸なしに不飽和脂肪酸のみで構成された植物性食用油を製造する方法。
【請求項6】
請求項1〜5のいずれかに記載の製造方法により製造され、一般植物性食用油から飽和脂肪酸が完全に除去され、不飽和脂肪酸のみで再構成されたトリグリセリド植物性食用油。


【公表番号】特表2010−506959(P2010−506959A)
【公表日】平成22年3月4日(2010.3.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−516392(P2009−516392)
【出願日】平成19年6月14日(2007.6.14)
【国際出願番号】PCT/KR2007/002865
【国際公開番号】WO2007/148889
【国際公開日】平成19年12月27日(2007.12.27)
【出願人】(508375974)イーエスバイオテック カンパニーリミテッド (2)
【出願人】(508375963)
【Fターム(参考)】