專利名稱:精制油脂的制造方法
技術領域:
本發明涉及副產物少、且風味和色相良好的精制油脂的制造方法。
背景技術:
已知油脂作為身體的營養素和能量補給源(第1功能)是不可缺少的物質,除此之 夕卜,作為提供滿足味道、香味等嗜好性的所謂感覺功能(第2功能)的物質也是重要的。更進 一步,已知以高濃度含有二酰基甘油的油脂具有體脂肪燃燒作用等的生理作用(第3功能)。在從植物的種子、胚芽、果肉等中直接壓榨得到的油脂中,含有脂肪酸、單酰基甘 油、有臭味的成分等。另外,加工油脂時經過酯交換反應、酯化反應、加氫處理等加熱工序, 副產出微量成分,降低風味。為了將油脂作為食用油使用,有必要通過除去這些副產物來改 善風味。因此,一般進行在高溫減壓下與水蒸氣接觸的所謂的脫臭處理(專利文獻1)。另外,報告有在含有高含量的二酰基甘油的油脂中,為了得到良好的風味而在富 含二酰基甘油的油脂中添加有機酸之后,用多孔性吸附劑進行脫色處理、并且進行脫臭處 理的方法(專利文獻2);和通過酶分解法使水解原料油脂得到的脂肪酸和甘油進行酯化反 應之后,使脫臭時間和脫臭溫度在一定范圍內進行脫臭處理的方法(專利文獻3)。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 :特公平3-7240號公報專利文獻2 :特開平4-261497號公報專利文獻3 :特開2009-40854號公報
發明內容
本發明涉及一種精制油脂的制造方法,其是在進行使吸附劑與油脂接觸的處理之 后,在選自下述的至少一個條件下進行使水蒸氣與油脂接觸的處理,(條件1)在175°C以上且205°C以下的溫度范圍內,油脂與水蒸氣接觸的時間為 5 110分鐘;(條件2)在超過205°C且215°C以下的溫度范圍內,油脂與水蒸氣接觸的時間為 5 50分鐘;以及(條件3)在超過215°C且230°C以下的溫度范圍內,油脂與水蒸氣接觸的時間為 5 30分鐘。另外,本發明涉及一種精制油脂,其中,用德國脂質科學會(DGF)標準法C-III 18 (09)測定的縮水甘油脂肪酸酯為7ppm以下,并且含有20質量%以上的二酰基甘油。
具體實施例方式近些年來,消費者對食用油脂的品質提高的需求變大,另外對風味和外觀敏感的 消費者也顯著增加。因此,希望比以前純度更高、風味和色相良好的油脂。
但是,通過進行用于改善風味的現有的脫臭操作,有時候反而增加了副產物。SP, 在低溫下進行脫臭處理的情況下,臭氣成分的餾去效果小,因此風味 色相差、有必要在高 溫下進行,但又發現在高溫下副產出其他的副產物、縮水甘油脂肪酸酯。另一方面,如果在 低溫下進行脫臭處理的話,雖然在一定程度上抑制了副產物的生成,但是風味 色相的改善 不充分。特別的,在二酰基甘油含量高的油脂中,這種傾向顯著。因此,本發明涉及提供一種制造副產物少、風味和色相良好的油脂的方法。本發明者針對油脂的精制操作進行了種種的探討,結果發現,通過在預先進行使 吸附劑與油脂接觸的處理之后,通過在特定的溫度和特定的時間內使油脂與水蒸氣接觸的 處理,能抑制副產物的生成,并且經過這樣的處理的油脂的風味和色相良好。根據本發明,可以得到副產物少、風味以及色相良好的精制油脂。本發明的制造方法所提供的油脂是指含有三酰基甘油和/或二酰基甘油的油脂。 作為油脂,可以是植物性油脂、動物性油脂中的任意種。作為具體的原料,可以列舉菜籽油、葵花油、玉米油、大豆油、米油、紅花油、棉籽 油、牛脂、亞麻籽油、魚油等。與三酰基甘油相比,二酰基甘油有在精制過程中容易生成副產物的傾向。因此,本 發明的制造方法,更加優選使用于含有二酰基甘油的油脂。優選二酰基甘油的含量為20質 量% (以下,僅記為“%”)以上,進一步優選為50%以上,更加優選為70%以上。上限沒有特 別的規定,但是優選為99%以下,進一步優選為98%以下,更加優選為97%以下。含有二酰基甘油的油脂可以通過來自油脂的脂肪酸和甘油的酯化反應、油脂和甘 油的甘油解反應等得到。這些反應大致區分為使用堿金屬或者其合金、堿金屬或者堿土類 金屬的氧化物、氫氧化物或者碳原子數為1 3的醇鹽等的化學催化劑的化學法;和使用脂 肪酶等酶的酶法。其中,從風味等的觀點出發優選使用脂肪酶等作為催化劑在酶溫和的條 件下進行反應。在本發明的制造方法中,首先進行使吸附劑與油脂接觸的處理。作為吸附劑,優選 多孔質吸附劑,例如,活性炭、二氧化硅以及固體酸吸附劑。作為固體酸吸附劑,可以列舉酸 性白土、活性白土、活性氧化鋁、硅膠、硅鋁、硅酸鋁等。這些可以單獨使用也可以使用2種 以上。其中,從降低副產物的含量的觀點、使風味和色相良好的觀點出發,優選固體酸吸附 劑,特別優選酸性白土、活性白土。酸性白土和活性白土作為一般的化學成分均含有Si02、A1203、Fe203、CaO、MgO等, 但是優選Si02/Al203的比為3 12,特別優選為4 10。另外,優選含有Fe203 1 5%,CaO 0 1. 5%, MgO 1 7%的組成。活性白土是將天然產的酸性白土 (蒙脫土類粘土)用硫酸等礦物酸處理過的物質, 是具有大的比表面積和吸附能的多孔質構造的化合物。已知將酸性白土進一步通過酸處理會改變比表面積,改良脫色能以及改變物性。 酸性白土或者活性白土的比表面積會根據酸處理的程度等不同,但是優選為50 400m2/g, pH (5%懸浮液)為2. 5 9,特別優選為3 7。作為酸性白土,例如可以使用MIZUKA-ACE#20、MIZUKA-ACE#400 (以上為水澤化學 工業(株)制造)等市售品,作為活性白土,例如可以使用GALLEON EARTH V2R,GALLEON EARTH NV、GALLEON EARTH GSF (以上,為水澤化學工業(株)制造)等市售品。
吸附劑的使用量從過濾速度快、生產性良好的觀點、成品率高的觀點出發,優選相 對于油脂小于2. 0%,進一步優選為0. 1% 小于2. 0%,更加優選為0. 2 1. 5%,特別優選為 0. 3 1. 3%,尤其優選為0. 5 1%。油脂和吸附劑的接觸溫度從降低副產物的含量以及工業的生產性的觀點出發,優 選為20 150°C,進一步優選為40 135°C,特別優選為60 120°C,特別更加優選為60 105°C,尤其優選為90 105°C。另外,接觸時間從同樣的觀點出發,優選為3 180分鐘, 進一步優選為5 120分鐘,特別優選為7 90分鐘,尤其優選為15 90分鐘。壓力可 以是在減壓下也可以是在常壓下,從抑制氧化和脫色性的觀點出發,優選在減壓下。在本發明中,在下面特定的條件下使水蒸氣與油脂接觸。在本發明的制造方法中,使水蒸氣與油脂接觸的處理基本上是通過減壓水蒸氣蒸 餾進行,可以列舉分批式、半連續式、連續式等。少量的情況下優選使用分批式,多量的情況 下優選使用半連續式、連續式。作為半連續式的情況下的裝置,可以列舉具備多段塔板的脫 臭塔構成的Girdler式除臭裝置等。本裝置是從上部供給要脫臭的油脂、通過油向下段的 塔板逐段、間歇地一邊下降一邊移動來脫臭。作為連續式的情況下的裝置,有在脫臭塔內填 充能兼顧氣液接觸效率和低壓力損失的構造物,并提高與水蒸氣的接觸效率的薄膜脫臭裝 置等。使水蒸氣與油脂接觸的處理除了單獨用以上的薄膜脫臭裝置或者塔板式脫臭裝 置來進行的方法之外,還有組合這些薄膜脫臭裝置的脫臭處理和使用塔板式脫臭裝置的處 理來進行的方法,但是在本發明的情況下,從裝置成本、風味等的觀點出發,優選單獨用薄 膜式柱或者塔板式脫臭裝置來進行的方法。從使油脂特有的“美味”、“濃郁味”等的風味良好的觀點出發,使用的水蒸氣量優 選相對于油脂為0. 3 20%、進一步為0. 5 10%、特別優選為1. 7 4. 5%。另外,從同樣的 觀點出發,優選壓力為0. 01 4. OkPa,特別優選為0. 06 1. OkPa。油脂與水蒸氣的接觸在選自下述的至少一個條件下進行。(條件1)在175°C以上且205°C以下的溫度范圍內,油脂與水蒸氣接觸的時間為 5 110分鐘;(條件2)在超過205°C且215°C以下的溫度范圍內,油脂與水蒸氣接觸的時間為 5 50分鐘;以及(條件3)在超過215°C且230°C以下的溫度范圍內,油脂與水蒸氣接觸的時間為 5 30分鐘。在此條件下的話,可以抑制副產物的生成,同時可以改善風味和色相。另外,在各 條件下油脂與水蒸氣的接觸時間是指規定的溫度范圍所包括的狀態的時間的合計,只要溫 度包括在此范圍內,溫度即使變化也沒關系。因此,升溫以及降溫的時間只要包括在此溫度 范圍內的話,都包括在接觸時間內。另外,溫度發生變化在斷續地被包括在該溫度范圍內的 情況下,將包括在該溫度范圍內的時間的總計作為該時間。接觸溫度在175°C以上且205°C以下的情況(條件1)下,從抑制副產物的生成的觀 點、使風味和色相良好的觀點出發,優選接觸時間為10 90分鐘,進一步優選為15 70 分鐘,特別優選為34 60分鐘。 另外,在超過205°C且215°C以下進行接觸的情況(條件2 )下,從同樣的觀點出發,優選為8 45分鐘,進一步優選為12 40分鐘,特別優選為15 34分鐘。在超過215°C且230°C以下進行接觸的情況(條件3)下,從同樣的觀點出發,優選 為7 27分鐘,進一步優選為10 24分鐘,特別優選為15 24分鐘。可以滿足上述條件1 條件3中的多個條件,但是從抑制副產物的生成的觀點、使 風味和色相良好的觀點出發,優選使用一個條件。從同樣的觀點出發,優選條件1或者條件 2,進一步優選為條件1。在本發明的制造方法中,在使吸附劑與油脂接觸的處理之前,或者在使水蒸氣與 油脂接觸的處理之前或者之后,可以進行對通常油脂使用的精制工序。具體來說,可以列舉 拔頂(top-cut)蒸餾工序、酸處理工序、水洗工序等。拔頂蒸餾工序是指通過蒸餾油脂從油脂中除去脂肪酸等輕質的副產物的工序。酸處理工序是指向油脂中添加檸檬酸等的螯合劑并混合的工序。水洗工序是指進行使水與油脂接觸,進行油水分離的操作的工序。通過水洗可以 除去水溶性的副產物。水洗工序優選重復進行數次(例如3次)。本發明的處理的結果,可以抑制在精制工序中的副產物的生成,特別是抑制縮水 甘油脂肪酸酯的生成,可以得到副產物少、而且風味和色相良好的精制油脂。縮水甘油脂肪酸酯可以通過用德國脂質科學會標準法C-III 18(09) (DGF Standard Methods 2009 (14. Supplement), C-III 18(09),“Ester-bound 3-chloropropane-l, 2-diol (3-MCPD esters) and glycidol (glycidyl esters) ”)記載的 方法進行測定。本測定方法是3-氯丙烷-1,2- 二醇酯(MCPD酯)以及縮水甘油及其酯的 測定方法。在本發明中,為了定量縮水甘油的酯,使用該標準法7.1記載的OptionA (“7.1 Option A:Determination of the sum of ester-bound 3-MCPD and glycidol,,)的方法。 測定方法的詳細內容在實施例中記載。縮水甘油脂肪酸酯和MCPD酯為不同的物質,在本發明中,用由上述測定方法得到 的值作為縮水甘油脂肪酸酯的含量。本發明的精制油脂中縮水甘油脂肪酸酯的含量為7ppm以下,進一步優選為6ppm 以下,特別優選為5ppm以下,尤其優選為3ppm以下。本發明的精制油脂的色相優選為用實施例記載的方法測定的10R+Y的值為20以 下,更加優選為18以下,特別優選為16以下,尤其優選為15以下,格外優選為14以下。另外,本發明的精制油脂的二酰基甘油的含量為20%以上,優選為30%以上,進一 步優選為50%以上,更加優選為70%以上。上限沒有特別的規定,但是優選為99%以下,進 一步優選為98%以下,更加優選為97%以下。本發明的精制油脂中,和一般的食用油脂相同,以提高保存性和風味穩定性作為 目的,可以添加抗氧化劑。作為抗氧化劑,可以列舉天然抗氧化劑、維生素E、抗壞血酸棕櫚 酸酯、抗壞血酸硬脂酸酯、BHT、BHA、磷脂質等。本發明的精制油脂可以和一般的食用油脂完全同樣地使用,可以廣泛應用于使 用油脂的各種飲食物中。可以用于例如飲料、甜點、冰淇淋、調味品(dressing)、食物澆頭 (topping)、蛋黃醬、烤肉調料汁等水包油型油脂加工食品;人造黃油、抹醬等油包水型油脂 加工食品;花生醬、煎炸起酥油(frying shortening)、烘烤起酥油(baking shortening) 等加工油脂食品;薯條、小吃點心、蛋糕、曲奇、派、面包、巧克力等加工食品;面包預拌粉(bakery-mix);加工肉制品;冷凍菜肴(frozen entrees);冷凍食品等。實施例[分析方法]( i )色相色相是指根據日本油化學會編的《基準油脂分析試驗法2003年版》中的《色 (2. 2. 1-1996)》,使用Lovibond比色計,并通過5. 25英寸比色皿進行測定,按以下的式(1) 求得的值。色相=10R+Y(1)(式中,R=紅(Red)值、Y=黃(Ye 11 ow )值)(ii)縮水甘油脂肪酸酯的測定(德國脂質科學會(DGF)標準法C-III 18 (09) OptionA 規則)用帶有蓋子的試管計量油脂樣品約100mg,添加50ii L內標(3-MCPD_d5/叔丁基甲 基醚)、500 u L叔丁基甲基醚/醋酸乙酯混合溶液(體積比8 2)、以及lmL的0. 5N甲醇鈉 攪拌之后,靜置10分鐘。添加3mL己烷、3mL的3. 3%醋酸/20%氯化鈉水溶液并攪拌之后, 除去上層。進一步添加3mL己烷并攪拌之后,除去上層。添加250 ii L的lg苯硼酸/4mL95% 丙酮混合液攪拌之后,密封,在80°C下加熱20分鐘。向其中添加3mL己烷攪拌之后,將上層 供于氣相色譜質量分析計(GC-MS),進行縮水甘油脂肪酸酯的定量。另外,將縮水甘油脂肪 酸酯含量為0. 144ppm以下的情況作為ND (檢測限以下)。(iii)甘油酯組成向玻璃制樣品瓶中添加約10mg油脂樣品和0. 5mL 二甲基甲娃燒化劑(“甲娃燒化 劑TH”,關東化學制造),密封,在70°C下加熱15分鐘。向其中添加1. OmL水和1. 5mL己烷, 震蕩。靜置之后,將上層供于氣相色譜儀(GLC)進行分析。[風味]風味的評價是讓5名專門小組成員每人生吃1 2g,按照下述所示的基準進行感 官評價。將其平均值四舍五入。并且將4以上判斷為消費者的接受性良好。[風味的評價基準]5:非常良好4 良好3:稍微良好2 :不好1 :非常不好[原料油脂的調制1]將以未脫臭油脂作為原料的大豆油脂肪酸菜籽油脂肪酸=7:3 (質量比)的混合 脂肪酸100質量份和甘油15質量份進行混合,通過酶進行酯化反應。從得到的酯化物中,通過拔頂蒸餾除去脂肪酸和單酰基甘油,得到DAG脫酸油(二 酰基甘油86%)。色相為44,縮水甘油脂肪酸酯為1. 8ppm。[吸附劑接觸處理]在表1所示的條件(1)下,將DAG脫酸油與吸附劑攪拌并在減壓下進行接觸處理 之后,過濾吸附劑,得到油脂樣品a f。
I;水蒸氣接觸處理〕
〔0080〕 將得到的油脂樣品3 『在801下進行酸處理(添加0丨596的5096檸檬酸水溶液X 用相對于油脂為1096的蒸餾水進行3次水洗處理之后,在表1所示的條件^下進行分批 式的脫臭處理。向500見玻璃制克萊森燒瓶中投入2008水洗油之后,與水蒸氣“。/。/卜-相 對油)進行接觸處理,得到精制油脂〔實施例1 15以及比較例1 5兄結果如表1所示。 〔0081〕 [表
權利要求
1.一種精制油脂的制造方法,其中,在進行使吸附劑與油脂接觸的處理之后,在選自下述的至少一個條件下進行使水蒸氣 與油脂接觸的處理,(條件1)在175°C以上且205°C以下的溫度范圍內,油脂與水蒸氣接觸的時間為5 110 分鐘;(條件2 )在超過205 °C且215 °C以下的溫度范圍內,油脂與水蒸氣接觸的時間為5 50 分鐘;以及(條件3)在超過215°C且230°C以下的溫度范圍內,油脂與水蒸氣接觸的時間為5 30 分鐘。
2.如權利要求1所述的精制油脂的制造方法,其中,吸附劑為選自活性炭、二氧化硅、以及固體酸中的至少一種。
3.如權利要求2所述的精制油脂的制造方法,其中,固體酸為選自酸性白土、活性白土、活性氧化鋁、硅膠、硅鋁、以及硅酸鋁中的至少一種。
4.如權利要求2所述的精制油脂的制造方法,其中,固體酸為選自酸性白土以及活性白土中的至少一種。
5.如權利要求1 4中任一項所述的精制油脂的制造方法,其中,吸附劑的使用量相對于油脂為小于2. 0質量%。
6.如權利要求1 5中任一項所述的精制油脂的制造方法,其中,油脂含有20質量%以上的二酰基甘油。
7.—種精制油脂,其中,用德國脂質科學會(DGF)標準法C-III 18 (09)測定的縮水甘油脂肪酸酯為7ppm以 下,并且含有20質量%以上的二酰基甘油。
全文摘要
本發明涉及一種精制油脂的制造方法,其是在進行使吸附劑與油脂接觸的處理之后,在選自下述的至少一個條件下進行使水蒸氣與油脂接觸的處理。(條件1)在175℃以上且205℃以下的溫度范圍內,油脂與水蒸氣接觸的時間為5~110分鐘;(條件2)在超過205℃且215℃以下的溫度范圍內,油脂與水蒸氣接觸的時間為5~50分鐘;以及(條件3)在超過215℃且230℃以下的溫度范圍內,油脂與水蒸氣接觸的時間為5~30分鐘。
文檔編號C11B3/10GK102666823SQ20108005684
公開日2012年9月12日 申請日期2010年12月14日 優先權日2009年12月15日
發明者加瀬實, 小松利照, 柴田啟二, 福原真平, 阿部哲也 申請人:花王株式會社