JPS6398393A - Conversion of high temperature melting fat - Google Patents
Conversion of high temperature melting fatInfo
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- C12P7/6409—Fatty acids
- C12P7/6418—Fatty acids by hydrolysis of fatty acid esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11C—FATTY ACIDS FROM FATS, OILS OR WAXES; CANDLES; FATS, OILS OR FATTY ACIDS BY CHEMICAL MODIFICATION OF FATS, OILS, OR FATTY ACIDS OBTAINED THEREFROM
- C11C1/00—Preparation of fatty acids from fats, fatty oils, or waxes; Refining the fatty acids
- C11C1/02—Preparation of fatty acids from fats, fatty oils, or waxes; Refining the fatty acids from fats or fatty oils
- C11C1/04—Preparation of fatty acids from fats, fatty oils, or waxes; Refining the fatty acids from fats or fatty oils by hydrolysis
- C11C1/045—Preparation of fatty acids from fats, fatty oils, or waxes; Refining the fatty acids from fats or fatty oils by hydrolysis using enzymes or microorganisms, living or dead
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D13/00—Making of soap or soap solutions in general; Apparatus therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Abstract] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野:
本発明は、石けんの製造に使用するために、約25〜5
0℃の低温で好ましくは約37℃にてヒマの種子のリパ
ーゼ酵素を用いることにより少量のココナツツオイルの
存在下で牛脂の加水分解を= 5−
特徴とする高品質の牛脂の様な高温で融解する脂肪を脂
肪酸及びグリセロールに高収率で変換する方法に関する
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Industrial Field of Application: The present invention is suitable for use in the manufacture of soaps.
Hydrolysis of beef tallow in the presence of a small amount of coconut oil by using castor seed lipase enzyme at a low temperature of 0°C and preferably at about 37°C = 5- High temperature like high quality beef tallow characterized by The present invention relates to a method for converting fat melted into fatty acids and glycerol in high yield.
従来の技術:
この方法で、脂肪酸の高収率(脂肪酸とグリセロールに
98%変換される)と低温を利用することは、より低温
(37℃)で牛脂を乳化させるココナツツオイルあるい
はその他の植物油を少量添加することによって達成され
る。本方法は、不必要な熱生成物を除外し、望ましくな
い添加物にたよらなくてもエネルギーを節約することが
できる。Conventional technology: In this method, the high yield of fatty acids (98% converted to fatty acids and glycerol) and low temperature make use of coconut oil or other vegetable oils, which emulsify beef tallow at lower temperatures (37°C). This is achieved by adding a small amount of The method eliminates unnecessary heat products and saves energy without resorting to undesirable additives.
脂肪酸とグリセロールの混合物には、望ましくない異物
は含まれていない。これはココナツツオイルの添加物も
また脂肪酸やグリセロールに加水分解されるためである
。The mixture of fatty acids and glycerol is free of undesirable foreign substances. This is because the additives in coconut oil are also hydrolyzed into fatty acids and glycerol.
石けんの製造は、一般に高品質の牛脂をアルカリでケン
化することにより行われる。これは、燃料コストの急激
な増加のため近年高価になってきた高温で行われる反応
である。従って、低温反応が開発され、リパーゼを用い
た酵素による加水分解がアルカリによるケン化方法の代
わりに研究された。Soap is generally produced by saponifying high quality beef tallow with an alkali. This is a reaction carried out at high temperatures that has become expensive in recent years due to the rapid increase in fuel costs. Therefore, low temperature reactions were developed and enzymatic hydrolysis using lipases was investigated as an alternative to alkaline saponification methods.
リパーゼ反応の最適条件は、一般に37℃での乳化であ
る。残念なことに問題は高品質の牛脂の様な脂肪が少な
くても41℃ないし50℃になるまで融解し始めないと
いう事実である。そのなめ、脂肪は添加物を加えないと
37℃の水中では乳化物を形成しない。Optimal conditions for lipase reactions are generally emulsification at 37°C. Unfortunately, the problem is the fact that some fats, such as high quality beef tallow, do not begin to melt until at least 41°C to 50°C. Therefore, fats do not form emulsions in water at 37°C unless additives are added.
牛脂及び水及びリパーゼ調製物だけを含有する系におい
て脂肪酸の収率は、いつも低いかあるいは報告されてい
ないことは上述の理由がら明らかである。モスコヴイツ
ェ(M oskowi tz)等のジャーナル オブ
アグリ力ルチャラル アンド フード ケミストリー(
J 、Agric、 Food Che+n、) 。It is clear for the reasons mentioned above that the yield of fatty acids in systems containing only tallow and water and lipase preparations is always low or not reported. Journal of Moskovice et al.
Agricultural and Food Chemistry (
J, Agric, Food Che+n,).
旦、1146 (1977)。 コンスタンチン(Co
n5tantin)等のバイオイミカ エト バイオフ
ィズカ アクタ(Biochim、 et Bioph
ys、八eta )1旦、103 (1960>、クル
ストン(Rals’t−on)の脂肪酸とその誘導体1
1F1.274−279 。Dan, 1146 (1977). Constantine (Co
Biochim, etc. Biochim, etc.
ys, 8eta) 1, 103 (1960>, Rals't-on) fatty acids and their derivatives 1
1F1.274-279.
ウィリー(wiley ) (1948)。バリー(
11al−ey)等のジャーナル オブ アメリカン
クミカル ソサイティ(j、^n+、Che+n、Sa
c ) 、 43 。Wiley (1948). Barry (
11al-ey) etc. Journal of American
Cumical Society (j, ^n+, Che+n, Sa
c), 43.
2664 (1921)。2664 (1921).
リパーゼ反応の温度を上げることはこの問題の解決にな
らない、というのは昇温するとリパーゼの安全性が急激
に低下するなめである。Increasing the temperature of the lipase reaction does not solve this problem, as the safety of lipase decreases rapidly as the temperature increases.
例えば、膵臓リパーゼは、50’Cでは10分後に活性
の36%を失う。これは酵素類は温度を上げると変性す
るためである。For example, pancreatic lipase loses 36% of its activity after 10 minutes at 50'C. This is because enzymes denature when the temperature is raised.
この問題を克服する試みとして、まさにカルシウム塩や
マグネシウム塩の様な金属添加物を添加することにより
反応系は改善され、確かにより高収率を与えた。この方
法は、コンスタンチン(C。In an attempt to overcome this problem, just by adding metal additives such as calcium and magnesium salts, the reaction system was improved and indeed gave higher yields. This method uses Constantine (C.
n−5tantin )等(前記)、アルジュール(A
ltsch−ul)等のフエデレーションプロシーディ
ング(Federation Proc )、18,
180 (1959)コクショウ(Kokusho)等
の日本公開特許公報79゜95.607 <1.979
>、ベンゾナナ(Benzo−nana)等のバイオイ
ミヵ エト バイオフィズカ アクタ(Biochim
、 Biophys、Acta)、 164 。n-5 tantin) etc. (mentioned above), Aljur (A
Federation Proc (ltsch-ul) et al., 18,
180 (1959) Kokusho et al. Japanese Patent Publication No. 79°95.607 <1.979
> Biochimica such as Benzo-nana Biochim
, Biophys, Acta), 164.
47 (1968)に開示されている。しかし、この反
応で形成された金属石けんは、泡立ちと洗浄作用が不十
分な固い石けんである。ハーリー(Haley)等(前
記〉は、加水分解の向上あるいは促進のために酵素と基
質(牛脂)とがよりうまく物理的に接触できる様に脂肪
の溶媒として石油エーテルを加えた。しかし、この方法
はその溶媒が非常に爆発しやすいためにかなりの危険を
伴う。47 (1968). However, the metal soap formed by this reaction is a hard soap with insufficient foaming and cleaning properties. Haley et al. (supra) added petroleum ether as a solvent for the fat to provide better physical contact between the enzyme and the substrate (tallow) to improve or accelerate hydrolysis. However, this method poses considerable danger because the solvent is highly explosive.
固体脂肪は乳化するには非常に難しいので、天然(固体
)脂肪の乳化剤の選択に関する研究が、脂肪分解を増大
させる意図でロブレバ(Lobreva)等、マイクロ
ーバイオロジャ(Micro−biologiya)。Since solid fats are very difficult to emulsify, research on the selection of emulsifiers for natural (solid) fats has been carried out by Lobreva et al., Micro-biologiya, with the intention of increasing lipolysis.
生8.53 (1979)、により行われた。8.53 (1979).
ラードや牛脂やランプの脂肪の様な動物性脂肪の分解に
ついてここで開示されている乳化剤はトリトンX−10
0,トリトンX−305,卵白。The emulsifier disclosed herein for the breakdown of animal fats such as lard, tallow and lamp fat is Triton X-10.
0, Triton X-305, egg white.
ゼラチン、アラビアゴム、レシチン及びツイーン−60
である。これらの乳化剤の全てがうまく牛脂を乳化でき
るわけではなかった。この方法による脂肪分解反応では
、脂肪酸とグリセロールが高収率では得られなかった。Gelatin, gum arabic, lecithin and Tween-60
It is. Not all of these emulsifiers were able to successfully emulsify beef tallow. In the lipolysis reaction using this method, fatty acids and glycerol could not be obtained in high yields.
更に、上記の乳化剤は望ましくない物質を加水分解混合
物に与えるという欠点がある。Furthermore, the emulsifiers mentioned have the disadvantage of contributing undesirable substances to the hydrolysis mixture.
脂肪の分解及びその調製においてヒマの種子のリパーゼ
を用いることは米国特許第2,485,779号に開示
されており、当業者にはよく知られている。The use of castor seed lipase in the decomposition of fats and their preparation is disclosed in US Pat. No. 2,485,779 and is well known to those skilled in the art.
即ち、華氏120度を越えない温度で溶媒抽出された粉
砕したヒマの種子は、魚類の油の部分的な加水分解に用
いられる。ジエチルエーテルで抽出した粉末にしたヒマ
の種子の穀粒は、トロスコ(Trosko)等のマスロ
ーツール(Maslo−7hir)、ブロム−スト(P
rone−stL 1977 、27で開示された低品
質工業脂肪の分解やミーロー(HeerOVl)等のプ
リンクル バイオケム ミクロパイオル(Prinkl
、 Biokhem、 Mikrobiol) 、12
,934(1976)で開示されたひまわりの加水分解
に用いられてきた。ヒマの種子のリパーゼは、飽和塩水
溶液の存在下で穀粒のホモゲネートをエーテルで抽出さ
れる脂肪層に遠心分解することにより調製され、これは
アルドジュール(八1tshul)等(前記)が開示し
た綿花の種子の油、モノオレフィンやジオレフィン、ヒ
マの油及び綿花の種子の油の乳化物の加水分解に用いら
れてきた。ハーリ−(1laley)等(前記)は、脂
肪や油の加水分解石油エーテルで穀粒を抽出することに
よってヒマの実のリパーゼを調製する方法を開示してい
る。That is, ground castor seeds, solvent extracted at temperatures not exceeding 120 degrees Fahrenheit, are used for the partial hydrolysis of fish oil. Powdered castor seed kernels extracted with diethyl ether are prepared using Maslo-7hir, Bromst, Trosko, etc.
rone-stL 1977, 27 and Prinkl Biochem Micropaiol (HeerOVl) etc.
, Biochem, Mikrobiol), 12
, 934 (1976) for the hydrolysis of sunflowers. Castor seed lipase was prepared by centrifugation of the grain homogenate in the presence of a saturated salt aqueous solution to a fat layer that was extracted with ether, as disclosed by Aldjoul et al. (supra). It has been used to hydrolyze emulsions of cotton seed oil, monoolefins and diolefins, castor oil, and cotton seed oil. Ilaley et al. (supra) discloses a method for preparing castor bean lipase by extracting the grain with hydrolyzed petroleum ether of fats and oils.
ラルストン(Ra1ston)は脂肪酸とそれらの誘導
体P、276 (1948)中で、40−50%の水を
含む脂肪の加水分解に利用するために、また、少量の酢
酸あるいは硫酸塩の様な活性塩の存在下で利用するため
にヒマの実から活性リパーゼを調製する方法の種々の変
法を開示している。Ralston (1948), in Fatty Acids and Their Derivatives P, 276 (1948), added a small amount of active salts such as acetic acid or sulfate for use in the hydrolysis of fats containing 40-50% water. Various variants of the method for preparing active lipase from castor seeds are disclosed for use in the presence of.
一般的な方法は、脱穀した種子を水中で粉砕し、固形物
をろ過し、遠心分離を行い乳化物をつくることである。A common method is to grind the threshed seeds in water, filter the solids, and centrifuge to create an emulsion.
この方法の1つの変法は、乾燥した種子を綿実油中で粉
砕し、その混合物を遠心分離することである。また別の
方法は、柔らかくなった種子を石油エーテルで抽出し、
乾燥し、微粉砕し、その生成物をふるいにかけて分ける
というものでその生成物は10年以上もの間最初の活性
を保持している。One variation of this method is to grind the dried seeds in cottonseed oil and centrifuge the mixture. Another method is to extract the softened seeds with petroleum ether,
By drying, pulverizing, and sieving the product, the product retains its original activity for more than 10 years.
しかし、酸性pHと50℃以下の温度でココナツツオイ
ルの様な植物油乳化剤の存在下で、非立体特異体動物リ
パーゼあるいは植物リパーゼ特にヒマの種子のリパーゼ
を用いて牛脂の様な高温で融解する脂肪を低温で加水分
解するという開示はない。However, melting at high temperatures such as tallow using non-stereospecific animal lipases or plant lipases, particularly castor seed lipase, in the presence of vegetable oil emulsifiers such as coconut oil at acidic pH and temperatures below 50°C. There is no disclosure of hydrolyzing fats at low temperatures.
問題点を解決するための手段:
牛脂の様な高温で融解する脂肪の低温での酵素的な加水
分解は、非立体特異的な動物リパーゼあるいはヒマの種
子の様な植物リパーゼ酵素ならびに、ココナツツオイル
の様な植物油乳化剤を利用して行われるが、上述の牛脂
とココナツツオイルの混合物をほとんど定量的に加水分
解して望ましくない異物を含まない脂肪酸とグリセロー
ルを与えるということが現在ではわかっている。Means to solve the problem: Low temperature enzymatic hydrolysis of high temperature melting fats such as beef tallow can be performed using non-stereospecific animal lipase or plant lipase enzymes such as castor seed, as well as coconut oil. It is now known that the aforementioned mixture of beef tallow and coconut oil can be almost quantitatively hydrolyzed to give fatty acids and glycerol free of undesirable foreign substances, although this is done using a vegetable oil emulsifier such as oil. There is.
水酸化ナトリウムで中性にすると高品質の石けんができ
る(すなわち、異物が混入していない)。Neutralization with sodium hydroxide produces high-quality soap (i.e., free from foreign substances).
従って、低温でヒマの種子のリパーゼの様な非立体特異
的リパーゼを用いて植物油乳化剤の存在下で高品質な牛
脂の様な高温で融解する脂肪を加水分解して高収率で脂
肪酸とグリセロールを得るという方法を提供するのが本
発明の目的である。Therefore, high-temperature melting fats such as high-quality beef tallow can be hydrolyzed in high yields to fatty acids and glycerol in the presence of vegetable oil emulsifiers using non-stereospecific lipases such as castor seed lipase at low temperatures. It is an object of the present invention to provide a method for obtaining.
本発明の別の目的は、牛脂と少量のココナツツオイルと
の混合物を低温でヒマの種子のリパーゼ酵素で加水分解
することにより、高収率で高温融解牛脂を脂肪酸とグリ
セロールに変換するという方法を提供することである。Another object of the present invention is to convert high-temperature tallow into fatty acids and glycerol in high yields by hydrolyzing a mixture of tallow and a small amount of coconut oil at low temperatures with castor seed lipase enzyme. The goal is to provide the following.
また、本発明の他の目的は、高温融解脂肪と低温融解植
物油との混合物を望ましくない物質すなわち熱生成物と
添加物が含まれていない脂肪酸とグリセロールの反応混
合物に変換する酵素的加水分解の方法を提供することで
ある。It is also an object of the present invention to carry out enzymatic hydrolysis to convert the mixture of high-melting fat and low-melting vegetable oil into a reaction mixture of fatty acids and glycerol free of undesirable substances, namely thermal products and additives. The purpose is to provide a method.
本発明の他の目的は、牛脂とココナツツオイルを脂肪酸
(そしてグリセロール)に加水分解し、上記の脂肪酸を
水酸化すトリウム、炭酸すl・リウムあるいは炭酸水素
ナトリウムで中和して、石けんをつくるという酵素系を
提供することである。Another object of the present invention is to hydrolyze tallow and coconut oil into fatty acids (and glycerol) and neutralize the fatty acids with hydroxide thorium, sulfur/lium carbonate or sodium bicarbonate to prepare soap. The aim is to provide an enzyme system for producing
さらに別の目的と利点は、以下の記述を考えれば明白で
あろうし、部分的に次の内容を試す技術者には明らかで
あろう。あるいはこの発明を実際に行うことで理解され
るだろう。Further objects and advantages will be apparent from consideration of the following description, and will be apparent in part to those skilled in the art who attempt the following. Or perhaps it will be understood by actually putting this invention into practice.
この発明の目的と利点は、特に貼付した請求の範囲で指
摘した装置及び組み合わせにより実現ならびに達成でき
る。The objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the devices and combinations particularly pointed out in the appended claims.
本明細書で具体的に述べると共に広く述べてきた本発明
に従う上述の目的及び他の目的を遂げるために高温で融
解する脂肪を脂肪酸とグリセロールに変換するという本
発明の方法は、約25から50℃1好ましくは37℃で
約4から5,5のpHで非立体特異的動物あるいは植物
のリパーゼ酵素を用いて水溶液中で高温で融解する牛脂
と重量の割合が約10から25%の植物油好ましくはコ
コナツツオイルの乳化状混合物を加水分解すること、及
び脂肪酸、グリセロール及びリパーゼから成る最終的な
反応混合物を回収することを特徴としている。この混合
物は、実質的に完全に脂肪酸とグリセロールへの加水分
解を進行させるなめに、2時間から48時間の間十分に
撹拌される。最終反応混合物は、望ましくない物質を含
まず、脂肪酸の一番上の層とリパーゼ混合物の中間層と
グリセリン水溶液の一番下の層(甘い水)の3層から成
る。これらの層を分離する。脂肪酸層をすくい取り、水
酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、あるいは炭酸水素ナ
トリウムで中和し、結果的に得られた石けんは、石けん
製造当業者の慣例法で精製される。一番上の層を分離し
、グリセリンを除く。In order to achieve the above and other objects according to the present invention as specifically and broadly described herein, the process of converting high temperature melting fats into fatty acids and glycerol comprises about 25 to 50 Vegetable oil preferably in a proportion by weight of about 10 to 25% of beef tallow melts at high temperatures in aqueous solution using non-stereospecific animal or plant lipase enzymes at a pH of about 4 to 5.5, preferably at 37°C. is characterized by hydrolyzing an emulsified mixture of coconut oil and recovering the final reaction mixture consisting of fatty acids, glycerol and lipase. The mixture is thoroughly agitated for a period of 2 to 48 hours to substantially complete hydrolysis to fatty acids and glycerol. The final reaction mixture is free of undesirable substances and consists of three layers: a top layer of fatty acids, a middle layer of lipase mixture and a bottom layer of aqueous glycerin (sweet water). Separate these layers. The fatty acid layer is skimmed off and neutralized with sodium hydroxide, sodium carbonate, or sodium bicarbonate, and the resulting soap is refined using methods customary to those skilled in the art of soap making. Separate the top layer and remove the glycerin.
中間層は、なお、活性の残っている最初のリパーゼの5
0%以上を含み、新しいリパ−ゼを少量加えた後再使用
される。The intermediate layer still contains 5 of the initial lipase that remains active.
It contains more than 0% and is reused after adding a small amount of new lipase.
本発明は、また望ましくない付加物を含んでいない高品
質の石けんを製造する方法にも関するものであり、次の
ことを特徴とする。約25°から50℃の温度で約PH
4から5.5で非立体特異的な動物あるいは植物リパー
ゼを用いて水溶液中において高温で融解する牛脂と重量
の割合が約10から25%の植物油の乳化状混合物を加
水分解すること、完全に加水分解を行い脂肪酸とグリセ
ロ一ルから脂肪酸を公理して除いたグリセロールにする
ために、一定時間混合物を撹拌すること、及びアルカリ
物質で脂肪酸を中和して望ましくない付加物が含まれて
いない石けんをつくるという特徴である。より詳しくは
、最終反応混合物は、一番上の脂肪酸の層と中間のリパ
ーゼ混合物の層と一番下のグリセリン水溶液の層の3層
から成る。The invention also relates to a method for producing high quality soap free of undesirable additives, characterized in that: Approximately PH at a temperature of approximately 25° to 50°C
4 to 5.5, hydrolyzing an emulsified mixture of tallow melting at high temperature in an aqueous solution and vegetable oil in a proportion of about 10 to 25% by weight using a non-stereospecific animal or vegetable lipase, completely Stirring the mixture for a certain period of time in order to hydrolyze the fatty acids and glycerol into glycerol, which is axiomatically free of fatty acids and neutralize the fatty acids with an alkaline substance so that they are free from undesirable adducts. This is a characteristic of making soap. More specifically, the final reaction mixture consists of three layers: a top layer of fatty acid, a middle layer of lipase mixture, and a bottom layer of aqueous glycerin solution.
そして、この方法は、最終反応混合物がら一番上の脂肪
酸の屑を分離し、水酸化ナトリウムと炭酸ナトリウムと
炭酸水素ナトリウムがら成る群がち選択したアルカリ物
質を用いて上記の脂肪酸を中和し、本質的に異物を含ま
ないナトリウム石けんを製造するものである。得られた
石けんとグリセリンは、脂肪の硫酸による加水分解ある
いは脂肪の高温での水酸化ナトリウムによるケン化後の
対応する色よりもはるかに薄い。The method then involves separating the top fatty acid debris from the final reaction mixture and neutralizing said fatty acids with a selected alkaline substance consisting of sodium hydroxide, sodium carbonate, and sodium bicarbonate; It produces sodium soap that is essentially free of foreign substances. The resulting soap and glycerin are much paler than the corresponding colors after hydrolysis of fats with sulfuric acid or saponification of fats with sodium hydroxide at high temperatures.
より詳しくは本発明は望ましくない添加物を含まない石
けんの製造において用いられる高温で融解する脂肪を高
収率で脂肪酸に加水分解する方法に関するもので次のこ
とを特徴とする。More particularly, the present invention relates to a process for hydrolyzing high-yield fatty acids from high-temperature melting fats for use in the production of soaps free of undesirable additives.
#酸やリン酸や亜リン酸やカルボン酸の様な弱酸でpH
を約4から5.5に調製した20〜25%の水溶液で、
約37℃でヒマの種子のリパーゼを用いて約90から7
5%の高融解牛脂と約1oがら25%のココナツツオイ
ルとの混合物を反応させることを特徴とする。また一番
上の脂肪酸と中間のリパーゼ混合物層と一番下のグリセ
リン水溶液層の3層から成る最終混合物を得るなめに約
3から48時間の間反応混合物を撹拌し、3屑を分離し
、上記の脂肪酸を中和し、石けんを製造することを特徴
とする。活性なヒマの種子のリパーゼを含む中間層は、
加水分解の方法で再使用される。#Adjust pH with weak acids such as acid, phosphoric acid, phosphorous acid, and carboxylic acid
A 20-25% aqueous solution prepared to about 4 to 5.5,
90-7 using castor seed lipase at about 37°C.
It is characterized by reacting a mixture of 5% high-melting beef tallow and about 25% coconut oil. The reaction mixture was stirred for about 3 to 48 hours to obtain a final mixture consisting of three layers: the fatty acid on top, the lipase mixture layer in the middle, and the aqueous glycerin solution layer on the bottom, and the three scraps were separated. It is characterized by producing soap by neutralizing the above fatty acids. The middle layer contains active castor seed lipase.
Reused by way of hydrolysis.
本加水分解の方法で触媒として用いられるリパーゼ酵素
は、非立体特異的などんな動物リパーゼあるいは植物リ
パーゼでもよい。すなわちこのリパーゼはα(外側のカ
ルボキシル)グリセリド結合を開裂するのとだいたい同
じ速度でβ(中央のカルボキシル結合)グリセリド結合
を開裂しなければならない。非立体特異的なリパーゼ酵
素の適当な例はヒマの実、カンジダ シリンドレイシア
(Candida cylindracea)、プロ
ピオニバクテリウム アクニズ(Propioniba
cteriun acnes)、リゾパス アールヒ
ザス(Rhizopus arrhizus)、 ス
タフィロコ力ス アウレウス(5taphylococ
cusaureus) 、アスペリギルス フラパス(
Aspergi−llus flavus) 、ゲオ
トリカム カンジダム(Geotrichulcand
idum)から得られる。はとんどのリパーゼ類、例え
ばブタの膵臓リパーゼは、立体特異的でありそのため効
果がない。通常、これらの酵素による加水分解の程度は
、70%を越えないが、非立体特異的酵素は実質的に完
全な加水分解を進行させる。The lipase enzyme used as a catalyst in the present hydrolysis method can be any non-stereospecific animal or plant lipase. That is, the lipase must cleave β (center carboxyl) glyceride bonds at approximately the same rate as it cleaves α (outer carboxyl) glyceride bonds. Suitable examples of non-stereospecific lipase enzymes are castor bean, Candida cylindracea, Propionibacterium acnes.
cteriun acnes), Rhizopus arrhizus, and 5taphylococcus aureus.
cusaureus), Asperigillus frapas (
Aspergi-llus flavus, Geotrichum candidum
idum). Most lipases, such as porcine pancreatic lipase, are stereospecific and therefore ineffective. Typically, the extent of hydrolysis by these enzymes does not exceed 70%, but non-stereospecific enzymes allow substantially complete hydrolysis to proceed.
ここで利用された好ましいリパーゼ酵素はヒマの種子の
リパーゼ(リチナス カマニス)である。The preferred lipase enzyme utilized herein is castor seed lipase (Litinus camanis).
これは水には不溶性であり、その活性は水との接触によ
り著しく減少する。その酵素は脂肪の存在下で安定化す
る。またこれは、アルカリによって急速に活性を失い、
中性あるいは若干の酸性媒質中でのみ機能する。この酵
素は酸の存在、好ましくは酢酸やリン酸や亜リン酸やカ
ルボン酸などの弱酸の存在により活性化され、最大限の
促進効果を示す。従って、リチナスリパーゼ作用の最適
温度は約37℃であり、約50℃以上では活性が失われ
る。加水分解の方法で用いられたリパーゼの量は、リパ
ーゼ活性<LA)が未知であるならば基質(脂質と油)
の重量の約3から15%である。It is insoluble in water and its activity is significantly reduced on contact with water. The enzyme is stabilized in the presence of fat. Also, it rapidly loses its activity due to alkali,
Functions only in neutral or slightly acidic media. This enzyme is activated by the presence of an acid, preferably a weak acid such as acetic acid, phosphoric acid, phosphorous acid or carboxylic acid, and exhibits maximum promoting effect. Therefore, the optimal temperature for ritina lipase action is about 37°C, and the activity is lost above about 50°C. The amount of lipase used in the hydrolysis method depends on the substrate (lipids and oils) if the lipase activity < LA) is unknown.
approximately 3 to 15% by weight.
そのLAが既知ならば、おおよそILA単位は存在して
いる酸に対していつも10マイクロ等量使われる[リパ
ーゼ活性の決定方法についてはベルチ(N、 Pe1c
h)とフランツ(N、C,Kranz)のアナリティカ
ル バイオケミストリー(八nal Biochen)
、112. 219−222(1981)を参照]。If the LA is known, approximately 10 microequivalents of ILA units are always used relative to the acid present [for methods of determining lipase activity see Bertsch (N, Pe1c).
h) and Franz (N, C, Kranz) Analytical Biochemistry (8nal Biochen)
, 112. 219-222 (1981)].
加水分解反応でヒマの種子のリパーゼを利用するもう1
つの利点は、上記のリパーゼを最終反応混合物から回収
(分離)し、これを新しい基質(脂肪と油)を用いて再
使用できるということである。この可能性は、ヒマの種
子のリパーゼが本来もっている不動性から生まれるもの
である。Another method that uses lipase from castor seeds in a hydrolysis reaction
One advantage is that the lipase can be recovered (separated) from the final reaction mixture and reused with new substrates (fats and oils). This possibility arises from the inherent immobility of castor seed lipase.
ヒマの種子のリパーゼは市販されていないが、前に議論
した以前の技術の中で開示された様にして調製すること
ができる。ここで用いられているヒマの実のリパーゼは
、次の様にして調製される。Castor seed lipase is not commercially available, but can be prepared as disclosed in the previous techniques discussed above. The castor bean lipase used here is prepared as follows.
まずヒマの種子を脱穀し、低沸点石油エーテルの存在下
で脱穀した種子を粉砕することによって細胞内油を抽出
し、粉砕した種子のしぼりがずをろ過する。次にろ液、
例えば細胞内油を含むエーテル層を捨てて、この抽出と
ろ過の段階を2回以上くり返す。そしてろ過したしぼり
かすを風乾し、しぼりかすの形でリパーゼ調製物を回収
する。アレルゲンを使わずにヒマの種子のリパーゼ酵素
を調製するもう一つの方法もまた用いられている。First, castor seeds are threshed, intracellular oil is extracted by crushing the threshed seeds in the presence of low-boiling petroleum ether, and the residue of the crushed seeds is filtered. Next, the filtrate,
For example, the ether layer containing intracellular oil is discarded and this extraction and filtration step is repeated two or more times. The filtered pomace is then air-dried to recover the lipase preparation in the form of pomace. Another method of preparing castor seed lipase enzyme without using allergens has also been used.
この調製方法は、ヒマの種子の中にがなりのアレルゲン
が存在するため、考慮する必要がある。脱穀した種子は
石油エーテルよりもむしろ水中で柔らかくし、それから
遠心分離する。脂肪層は水層から分離し、水層は捨てる
。このリパーゼは内部の油に存在するので脂肪層中に残
っている。脂肪層は石油エーテルと飽和塩化ナトリウム
溶液で抽出する。この石油エーテルは細胞内油を含み、
これは捨てる、飽和塩化ナトリウム溶液は微粒子物質の
形でリパーゼを含んでいる。This method of preparation must be taken into account due to the presence of certain allergens in castor seeds. The threshed seeds are softened in water rather than petroleum ether and then centrifuged. Separate the fat layer from the water layer and discard the water layer. This lipase is present in the internal oil, so it remains in the fat layer. The fat layer is extracted with petroleum ether and saturated sodium chloride solution. This petroleum ether contains intracellular oil,
Discard this, the saturated sodium chloride solution contains lipase in the form of particulate matter.
ヒマの種子のリパーゼ活性発現の最適条件は、約25か
ら50℃で好ましくは37℃であり、PHは4から5.
5である。0.1Nの酢酸の様な希酸あるいは他の弱酸
は、PHをほぼ5.0にするために加える。本加水分解
過程で用いられたヒマの種子のリパーゼ酵素の量は、牛
脂とココナツツオイルの混合物を完全に脂肪酸とグリセ
ロールに変換する効果を示すのに十分な量でなければな
らない。トリグリセリド混合物の量は重量で約3から1
5%、好ましくは10%の量が使われる。The optimal conditions for the expression of lipase activity in castor seeds are approximately 25 to 50°C, preferably 37°C, and a pH of 4 to 5.
It is 5. A dilute acid such as 0.1N acetic acid or other weak acid is added to bring the pH to approximately 5.0. The amount of castor seed lipase enzyme used in the hydrolysis process must be sufficient to be effective in completely converting the tallow and coconut oil mixture into fatty acids and glycerol. The amount of triglyceride mixture is about 3 to 1 by weight
An amount of 5%, preferably 10% is used.
ココナツツ、コーン、ダイス、アマの種子、オリーブ、
ヤシの油の様な植物油を高温で融解する牛脂に変えると
牛脂がより低温、約37℃で乳化できるということが思
いがけなく明らかとなった。coconuts, corn, dice, flax seeds, olives,
It has been unexpectedly revealed that by replacing vegetable oils such as coconut oil with beef tallow, which melts at high temperatures, the tallow can be emulsified at a lower temperature, around 37 degrees Celsius.
このリパーゼ酵素は、より低温で乳化した牛脂と植物油
との混合物をほとんど定量的に加水分解し、結果的にエ
ネルギーの節約となる。ココナッツオイルの様な植物油
も、また加水分解して脂肪酸とグリセロールになる。従
って、この反応において望ましくない異物は存在せず、
脂肪酸を水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウムあるいは炭
酸水素ナトリウムで中性にして十分に純粋な石けんを得
ることができる。ココナツツオイルは混合物中で牛脂よ
りも重量がもつと少ない。牛脂の植物油に対する重量の
割合は約25から10%の植物油に対して約75から9
0%である。This lipase enzyme hydrolyzes the emulsified tallow and vegetable oil mixture almost quantitatively at lower temperatures, resulting in energy savings. Vegetable oils such as coconut oil can also be hydrolyzed to fatty acids and glycerol. Therefore, there are no unwanted foreign substances present in this reaction;
Sufficiently pure soap can be obtained by neutralizing the fatty acids with sodium hydroxide, sodium carbonate or sodium bicarbonate. Coconut oil weighs less in the mixture than beef tallow. The weight ratio of beef tallow to vegetable oil is about 25 to 10% vegetable oil to about 75 to 9
It is 0%.
表■の数値は商品質の食用の牛脂とココナツツオイルと
の混合物、これは石けんに使用される場合と同じ割合で
あるが、この混合物が上記の条件で約98%加水分解さ
れて脂肪酸になったということを示している。このこと
は文献(ハーリー(Haley)等、前述)に報告され
た結果と明らかな相違がある。この文献には牛脂がヒマ
の種子のリパーゼと反応したが約3%が加水分解された
だけであると報告されている(表■)。後者の場合ココ
ナツツオイルは存在していなかった。これらの結果を考
え合わせると、ココナツツオイルを加えると高温融解牛
脂は思いがけなく高収率で脂肪酸に変換することを明白
に示している。ココナツツオイルは牛脂の融点を十分に
低下させ、37℃で乳化物を形成すると考えられる。The numbers in Table ■ are for a mixture of commercial quality edible beef tallow and coconut oil, which is the same ratio used in soap, but under the above conditions, this mixture is about 98% hydrolyzed into fatty acids. It shows that it has become. This is in clear contrast to results reported in the literature (Haley et al., supra). This literature reports that although beef tallow reacted with lipase from castor seeds, only about 3% was hydrolyzed (Table ■). In the latter case coconut oil was not present. Taken together, these results clearly demonstrate that the addition of coconut oil converts high-temperature beef tallow to fatty acids in unexpectedly high yields. It is believed that coconut oil lowers the melting point of tallow sufficiently to form an emulsion at 37°C.
オリーブオイル
(コントロール) 186−196 185
83:17牛脂:
ココナツツオイル 203−213 2030
ケン化価は、脂肪1gをケン化するのに必要な水酸化カ
リウムの重さくmg)であり、脂肪と油の加水分解の程
度を表示している。Olive oil (control) 186-196 185
83:17 Beef tallow: Coconut oil 203-213 2030
The saponification value is the weight (mg) of potassium hydroxide required to saponify 1 g of fat, and indicates the degree of hydrolysis of fat and oil.
24 2、8
48 2、872
2.8ケン力化価は、文献[エム、
アップルホワイト(L Applewhite)、
Kirk−Otht+tr、 Encycl、 Che
l。24 2, 8 48 2, 872
The 2.8 Ken strength value is based on the literature [M,
Apple white (L Applewhite),
Kirk-Otht+tr, Encycle, Che
l.
Tech、 、第3版、9巻、795頁(1980年)
]に記載の通常の方法により決定される。Tech, 3rd edition, vol. 9, p. 795 (1980)
] Determined by the usual method described in .
ここで用いられたケン化の方法は、次のことを特徴とす
る。おおいをしたフラスコの中の2から3gの試料に、
無水エタノールを加え、スチームバス(50−60℃)
で加熱し、0.5Nアルコ一ル水酸化カリウム標準溶液
50mgを加え1時間沸騰させる。次にフェノールフタ
レイン指示薬を加え0.5N塩酸標準溶液でピンク色が
消えるまで滴定をするとケン化値が決定できる。The saponification method used here has the following characteristics. 2 to 3 g of sample in a covered flask.
Add absolute ethanol and steam bath (50-60℃)
Add 50 mg of 0.5N alcoholic potassium hydroxide standard solution and boil for 1 hour. Next, the saponification value can be determined by adding a phenolphthalein indicator and titrating with a 0.5N hydrochloric acid standard solution until the pink color disappears.
脂肪と油から得られる石けんの最大限の収量を決定する
ためにリパーゼを加えないで脂肪と油のケン化を4つの
基質で行った。トリオレフインとオリーブオイルが文献
では標準として用いられている。牛脂とココナツツオイ
ルはここで調製された石けんの成分である。Saponification of fats and oils was carried out on four substrates without the addition of lipase to determine the maximum yield of soap obtained from fats and oils. Triolefin and olive oil are used as standards in the literature. Beef tallow and coconut oil are the ingredients of the soap prepared here.
表■の数値は、観察された結果が2つの標準とココナツ
ツオイルについて文献値とかなりよい一致を示している
が、牛脂については低いということを表している。The values in Table ■ indicate that the observed results are in fairly good agreement with the literature values for the two standards and coconut oil, but lower for beef tallow.
表■
トリオレフイン 189(計算値)190オリーブ
オイル 186−196 182牛 脂
193−202 1
73ココナツツオイル 250−264 2
53本発明の酵素的加水分解方法の利点は、多局面をも
っている。脂肪酸とグリセロールは高収率で得られ、約
98%変換される。低温の利用は、結果的にかなりの経
費節減になった。脂肪酸とグリセロールに加水分解され
るココナツツオイルの様な植物油を利用すると望ましく
ない添加物を含まない脂肪酸とグリセロールを与える。Table ■ Triolefin 189 (calculated value) 190 Olive oil 186-196 182 Beef tallow
193-202 1
73 coconut oil 250-264 2
53 The advantages of the enzymatic hydrolysis method of the present invention are multifaceted. Fatty acids and glycerol are obtained in high yields, with approximately 98% conversion. The use of low temperatures resulted in considerable cost savings. Utilizing vegetable oils such as coconut oil that are hydrolyzed to fatty acids and glycerol provides fatty acids and glycerol free of undesirable additives.
上記の脂肪酸は、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、
炭酸水素ナトリウムで中和すると純粋な= 25−
石けんが得られる。この低温加水分解反応はエネルギー
の利用をほとんど必要とせず、そのため大気が汚染され
ることがほとんどない。The above fatty acids include sodium hydroxide, sodium carbonate,
Neutralization with sodium bicarbonate yields pure = 25- soap. This low-temperature hydrolysis reaction requires little use of energy and therefore causes little pollution of the atmosphere.
この方法において低い反応温度を利用すると望ましくな
い熱生成物をほとんど与えず、色が薄くなる。The use of low reaction temperatures in this method results in fewer undesirable heat products and lighter colors.
九胛二■鳳崖1囲
次の実施例は本発明の詳な説明であり、本発明を制限す
るものと解釈すべきではない。The following examples are detailed illustrations of the invention and should not be construed as limiting the invention.
ヒマの実60gの穀をとる。低沸点(30から60℃)
石油エーテル600mfJ中でワーリングブレンダーを
使って脱穀した実を粉砕する。このエーテルで実から細
胞内油を抽出する。ろ過してろ過を捨てる。抽出とろ過
を2回以上くり返す。Take 60g of castor kernels. Low boiling point (30 to 60℃)
Grind the threshed fruit using a Waring blender in 600 mfJ of petroleum ether. This ether is used to extract intracellular oil from the fruit. Filter and discard the filtrate. Repeat extraction and filtration two or more times.
粗リパーゼ調製物を風乾する。Air dry the crude lipase preparation.
とココナ・ソ・ソ イルのム の 、自40光邂
リパーゼ調製!PlJ1.67(]と高高温の牛脂とコ
コナッツオイルの83対17の混合物16.7!IIと
0,1N酢酸10ccを混合する。最終混合物は、一番
上の脂肪酸及び中間のリパーゼ混合物及び一番上の甘い
水(グリセリン水溶液)の3層から成る。脂肪酸層をす
くい取り、水酸化ナトリウムであるいは炭酸ナトリウム
あるいは炭酸水素ナトリウムで中和し、結果的にできた
石けんを石けん製造の一般的な方法で当業者が精製する
。一番上の層を分離し、グリセリンを除く。最初のリパ
ーゼの50%以上の活性をなお保持している中間層を新
しいリパーゼを少量加えた後再利用する。And Cocona Soil Mu's own 40 Kouno lipase preparation! Mix PlJ1.67 () with 16.7!II, an 83:17 mixture of high temperature beef tallow and coconut oil, and 10 cc of 0,1N acetic acid.The final mixture consists of the top fatty acid and middle lipase mixture and It consists of three layers of sweet water (aqueous glycerin solution) on top.The fatty acid layer is skimmed off and neutralized with sodium hydroxide or with sodium carbonate or sodium bicarbonate, and the resulting soap is used in the standard soap making process. The method is purified by a person skilled in the art. The top layer is separated and the glycerin is removed. The middle layer, which still retains more than 50% activity of the original lipase, is reused after adding a small amount of fresh lipase.
加水分解の程度の分析は、反応混合!PI33.4(]
に無水アルコール1001を加え、0,1Nの水酸化カ
リウム アルコールでPHを9.5に調整して行なう。Analysis of the degree of hydrolysis is a reaction mixture! PI33.4(]
Anhydrous alcohol 1001 is added to the solution, and the pH is adjusted to 9.5 with 0.1N potassium hydroxide alcohol.
結果は脂肪酸とグリセロールに98%変換する。The result is a 98% conversion to fatty acids and glycerol.
脱穀したヒマの種子60qを水中で柔らかくして遠心分
解する。脂肪層を水層から分離し、水層を捨てる。脂肪
層を低沸点石油エーテル(30−60℃)と飽和塩化ナ
トリウム溶液で抽出する。60 q of threshed castor seeds are softened in water and centrifuged. Separate the fat layer from the water layer and discard the water layer. The fat layer is extracted with low boiling petroleum ether (30-60°C) and saturated sodium chloride solution.
石油エーテルを捨て、その塩化ナトリウム溶液は、微粒
子物質の形でリパーゼを含む。この微粒子物質の0.6
7gを実施例1の方法に従い牛脂とココナツツオイルの
混合物の加水分解に用いる。脂肪酸とグリセロールへの
実質的に完全な加水分解を行う。Discard the petroleum ether and the sodium chloride solution contains the lipase in the form of particulate matter. 0.6 of this particulate matter
7 g are used to hydrolyze a mixture of beef tallow and coconut oil according to the method of Example 1. Virtually complete hydrolysis to fatty acids and glycerol.
尺胤且一旦
高温で融解する牛脂は、約42℃の温度で融解して液状
になる。液状の牛脂をココナツツオイルと80対20の
重量比で混合する。実施例1のリパーゼ調製物1.67
gを液状脂肪とココナツツオイルの混合物16.7(I
及び、0.1N酢酸10ccと約24時間37℃で混合
する。脂肪酸とグリセロールへの実質的に完全な加水分
解が進行する。Beef tallow, which once melts at a high temperature, melts at a temperature of about 42°C and becomes liquid. Mix liquid beef tallow with coconut oil in a weight ratio of 80:20. Lipase Preparation 1.67 of Example 1
g of a mixture of liquid fat and coconut oil (I
and mixed with 10 cc of 0.1N acetic acid at 37° C. for about 24 hours. Substantially complete hydrolysis to fatty acids and glycerol proceeds.
他の弱酸は、例えばリン酸あるいは亜リン酸あるいはカ
ルボン酸の様な例では酢酸で代用できる。Other weak acids can be substituted for acetic acid, such as phosphoric acid or phosphorous acid or carboxylic acids.
羊脂、工業用牛脂、ラード及びバターの様な低温で融解
する脂肪が本リパーゼ加水分解過程で使われる。Low melting fats such as mutton tallow, industrial beef tallow, lard and butter are used in the present lipase hydrolysis process.
また、コーン、ダイス、アマの種子、オリーブ及びヤシ
の油の様な他の植物油がこの実施例では、ココナツツオ
イルに代わっている。Also, other vegetable oils such as corn, dice, linseed, olive and palm oils are substituted for coconut oil in this example.
上記の内容は単に説明する方法として記載したものであ
り、ここでの変法は本発明の趣旨から離れない様に行わ
れることがわかる。It will be understood that the foregoing has been set forth merely as an illustrative method and that modifications may be made without departing from the spirit of the invention.
上記の「概念」は単に技術者の便利性のためのものであ
り、発明の点で重きをなすものではない。The above "concepts" are merely for the convenience of the engineer and do not bear any weight in terms of the invention.
昭和62年12月7日
特許庁長官 小 川 邦 夫 殿
1、事件の表示
昭和62年特許願第233633号
2、発明の名称
高温融解脂肪の転化方法
3、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住所
名称 コルデートψパーモリブ・カンパニー4、代 理
人
(別紙)
「1.特許請求の範囲を下記の通り補正する。December 7, 1985 Kunio Ogawa, Commissioner of the Patent Office1, Indication of the case, Patent Application No. 233633 of 19882, Name of the invention, Method for converting high temperature melting fat 3, Relationship with the amended person case Patent Applicant Address Name: Cordate ψPalmolive Company 4, Agent (Attachment) ``1. The scope of the claims is amended as follows.
(D約75〜90%の牛脂対約25〜10%の植物油の
重量比である高温融解牛脂と植物油との乳化状混合物を
水性媒体中で非立体特異的な動物あるいは植物リパーゼ
を用いて約25〜5o0cの温度、palが約4〜5.
5の条件で加水分解すること、および、脂肪酸、グリセ
ロールおよびリパーゼからなる最終反応混合物を回収す
ることからなる、高温融解脂肪を脂肪酸とグリセロール
に高収率で転化する方法。(D) An emulsified mixture of high-temperature beef tallow and vegetable oil in a weight ratio of about 75-90% beef tallow to about 25-10% vegetable oil is prepared using a non-stereospecific animal or vegetable lipase in an aqueous medium. Temperature of 25-5o0c, pal about 4-5.
A method for converting hot-melting fats into fatty acids and glycerol in high yields, comprising hydrolyzing under the conditions of 5 and recovering the final reaction mixture consisting of fatty acids, glycerol and lipase.
(2)実質的に完全に加水分解を行い脂肪酸とグリセロ
ールにするためにその混合物を約3〜48時間の十分な
時間撹拌する特許請求の範囲第1項記載の方法。2. The method of claim 1, wherein the mixture is agitated for a sufficient period of time, from about 3 to 48 hours, to effect substantially complete hydrolysis to fatty acids and glycerol.
(3)植物油がココナツツ油である特許請求の範囲第2
項記載の方法。(3) Claim 2 in which the vegetable oil is coconut oil
The method described in section.
(4)牛脂とココナツツ油の混合物が83対17の重量
比である特許請求の範囲第3項記載の方法。(4) The method according to claim 3, wherein the mixture of beef tallow and coconut oil is in a weight ratio of 83:17.
(5)リパーゼが牛脂と植物油の混合物約3〜15重量
%を占めている特許請求の範囲第2項記載の方法。5. The method of claim 2, wherein the lipase comprises about 3 to 15% by weight of the tallow and vegetable oil mixture.
(6)そのリパーゼ酵素がヒマの種子、カンジダシリン
ドレイシア(Candida cylindracea
)、プロピオニバクテリウム アクニズ(Propio
nibacteriumacnes) 、リゾパス ア
ールヒザス(Rbizopusarrhizus) 、
スタフィロコッカス アウレウス(5taphyloc
occus aureus) 、アスペリギルスフラパ
ス(Aspergillus flavus) 、ゲオ
トリカムカンジダム(Geotrichum cand
idum) 、がら得られる特許請求の範囲第2項記載
の方法。(6) The lipase enzyme is found in castor seeds, Candida cylindracea (Candida cylindracea).
), Propionibacterium acnes (Propio
nibacteriumacnes), Rbizopusarrhizus,
Staphylococcus aureus (5taphyloc)
occus aureus), Aspergillus flavus, Geotrichum candidum
idum), the method according to claim 2.
(7)リパーゼ酵素がヒマの種子を脱穀し、低沸点石油
エーテルの存在下ドユ脱穀した種子を粉砕して種子のリ
パーゼを抽出し、粉砕した種子をろ過し、さらにこのリ
パーゼの抽出とろ過を繰り返し、ろ過されたリパーゼを
風乾して乾燥したヒマの種子のリパーゼを回収するとい
う一連の操作によって調整される特許請求の範囲第6項
記載の方法。(7) Lipase enzyme threshes castor seeds, crushes the threshed seeds in the presence of low-boiling petroleum ether to extract lipase from the seeds, filters the crushed seeds, and further extracts and filters this lipase. 7. The method according to claim 6, which is prepared by a series of operations of repeatedly air-drying the filtered lipase to recover dried castor seed lipase.
(8)酵素が、水中で脱穀した種子を柔らかくし、この
混合物を遠心分離して脂肪層と水層とを得、水層から脂
肪層を分離し、脂肪層を石油エーテルと飽和塩化ナトリ
ウム溶液で抽出して塩化ナトリウム溶液からこのリパー
ゼを回収することによって調整されるヒマの種子のリパ
ーゼである特許請求の範囲第6項記載の方法。(8) Enzymes soften the threshed seeds in water, centrifuge the mixture to obtain a fat layer and a water layer, separate the fat layer from the water layer, and remove the fat layer with petroleum ether and saturated sodium chloride solution. 7. The method of claim 6, wherein the lipase of castor seeds is prepared by extracting the lipase with sodium chloride solution and recovering the lipase from a sodium chloride solution.
(9)非立体特異的リパーゼ酵素の存在下で約25〜5
0℃の温度、pHが約4〜5.5で水性媒体中で高温融
解牛脂と約10〜25%の植物油の乳化状混合物を加水
分解し、実質的に完全に加水分解して脂肪酸とグリセロ
ールを得るための時間その混合物を撹拌し、脂肪酸から
グリセロールを分離して、アルカリで上記の脂肪酸を中
和して望ましくない添加物を含まない石鹸をつくること
を特徴とする高品質石鹸の製造方法。(9) Approximately 25 to 5 in the presence of a nonstereospecific lipase enzyme
An emulsified mixture of hot melt beef tallow and about 10-25% vegetable oil is hydrolyzed in an aqueous medium at a temperature of 0° C. and a pH of about 4-5.5, substantially completely hydrolyzed to form fatty acids and glycerol. A process for the production of high-quality soap, characterized in that the mixture is stirred for a period of time to obtain , the glycerol is separated from the fatty acids, and the said fatty acids are neutralized with an alkali to produce a soap free of undesirable additives. .
(10)アルカリの中和剤は、水酸化ナトリウム、炭酸
ナトリウム、炭酸水素ナトリウムからなる群から選択さ
れる東1請求の範囲第9項記載の方法(11)リパーゼ
酵素がヒマの実のリパーゼである特許請求の範囲第9項
記載の方法。(10) The method according to claim 9, wherein the alkali neutralizing agent is selected from the group consisting of sodium hydroxide, sodium carbonate, and sodium bicarbonate. (11) The lipase enzyme is castor bean lipase. A method according to certain claim 9.
(12)ヒマの実のリパーゼが脂肪酸とグリセロ−ルか
ら分離され、脂肪と油の新しい混合物を加水分解するの
に使用するためリサイクルする特許請求の範囲第7.8
.11項いずれかに記載の方法。(12) Claim 7.8 wherein the castor bean lipase is separated from fatty acids and glycerol and recycled for use in hydrolyzing a fresh mixture of fats and oils.
.. The method according to any of Item 11.
(13)植物油がココナツツ油である1叱請求の範囲第
9項記載の方法。(13) The method according to claim 9, wherein the vegetable oil is coconut oil.
(11)pI(を約4−5.5に酸性に調整した約20
〜50%の水中で約37℃の温度で高温融解牛脂とココ
ナツツ油の重量比が牛脂的90〜75%に対しココナツ
ツ油約10〜25%の混合物をヒマの実のリパーゼと反
応させ、三つの層すなわち脂肪酸の一番上の層とリパー
ゼ混合物の中間層と水性グリセリンの一番下の層からな
る最終反応混合物を得るために反応混合物を約3〜48
時間撹拌し、一番上の層を他の層から分離し、水酸化ナ
トリウムと炭酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムとから
なる群から選択されるナトリウム塩で上記の脂肪酸を中
和して石鹸をつくることを特徴とする望ましくない付加
物を含まない石鹸を製造するのに利用される高温融解脂
肪を高収率で脂肪酸に加水分解する方法。(11) pI (approximately 20
A mixture of high-temperature melting beef tallow and coconut oil in a weight ratio of about 90-75% beef tallow to about 10-25% coconut oil is reacted with castor lipase at a temperature of about 37°C in ~50% water. The reaction mixture was heated to about 3 to 4 mL to obtain a final reaction mixture consisting of two layers: a top layer of fatty acid, a middle layer of lipase mixture, and a bottom layer of aqueous glycerin.
stirring for a period of time, separating the top layer from the other layers, and neutralizing the above fatty acids with a sodium salt selected from the group consisting of sodium hydroxide, sodium carbonate and sodium bicarbonate to form a soap. A method for hydrolyzing high-temperature melting fats into fatty acids in high yields for use in producing soaps free of undesirable adducts characterized by:
(I5)活性ヒマの実のリパーゼを含む中間層をその加
水分解方法中で再使用する4’l請求の範囲第14項記
載の方法。15. Process according to claim 14, characterized in that (I5) the interlayer containing active castor bean lipase is reused in the hydrolysis process.
(16)水を弱酸で酸性にする艷1請求の範囲第14項
記載の方法。(16) The method according to claim 14, in which water is made acidic with a weak acid.
(17)弱酸がクエン酸である艷」請求の範囲第16項
記載の方法。(17) The method according to claim 16, wherein the weak acid is citric acid.
(18)脂肪酸を水酸化ナトリウムで中和する1町請求
の範囲第14項記載の方法。」
以 上(18) The method according to claim 14, wherein fatty acids are neutralized with sodium hydroxide. "that's all
Claims (18)
の重量比である高温融解牛脂と植物油との乳化状混合物
を水溶液中で非立体特異的な動物あるいは植物リパーゼ
を用いて約25から50℃の温度、pHが約4から5.
5の条件で加水分解すること、および、脂肪酸、グリセ
ロールおよびリパーゼから成る最終反応混合物を回収す
ることからなる高温融解脂肪を脂肪酸とグリセロールに
高収率で転化する方法。(1) An emulsified mixture of high-temperature melting beef tallow and vegetable oil in a weight ratio of about 75-90% beef tallow to about 25-10% vegetable oil is prepared in an aqueous solution using a non-stereospecific animal or plant lipase. Temperature of 25 to 50°C, pH of about 4 to 5.
5. A method for converting hot melt fats into fatty acids and glycerol in high yields, comprising hydrolyzing under the conditions of 5 and recovering the final reaction mixture consisting of fatty acids, glycerol and lipase.
ールにするためにその混合物を約3から48時間の十分
な時間撹拌する特許請求の範囲第1項に記載の方法。2. The method of claim 1, wherein the mixture is agitated for a sufficient period of time, from about 3 to 48 hours, to effect substantially complete hydrolysis to fatty acids and glycerol.
第2項に記載の方法。(3) The method according to claim 2, wherein the vegetable oil is coconut oil.
重量比である特許請求の範囲第3項に記載の方法。(4) The method according to claim 3, wherein the mixture of beef tallow and coconut oil is in a weight ratio of 83:17.
量%を占めている特許請求の範囲第2項に記載の方法。5. The method of claim 2, wherein the lipase comprises about 3 to 15% by weight of the tallow and vegetable oil mixture.
ドレイシア(Candida cylindracea
)、プロピオニバクテリウムアクニズ(Propion
−bacterium acnes)、リゾパスアール
ヒザス(Phizopus arrhizus)、スタ
フィロコッカスアウレウス(Staphylococc
us aureus)、アスペリギルスフラバス(As
pergillus flavus)、ゲオトリカムカ
ンジダム(Geotrichum candidum)
から得られる請求の範囲第2項に記載の方法。(6) The lipase enzyme is found in castor seeds, Candida cylindracea (Candida cylindracea).
), Propionibacterium acnes (Propion
-bacterium acnes), Rhizopus arrhizus, Staphylococcus aureus
us aureus), Aspergillus flavus (As
pergillus flavus), Geotrichum candidum
A method according to claim 2 obtained from.
油エーテルの存在下脱穀した種子を粉砕して種子のリパ
ーゼを抽出し、粉砕した種子をろ過し、さらにこのリパ
ーゼの抽出とろ過をくり返し、ろ過されたリパーゼを風
乾して乾燥したヒマの種子のリパーゼを回収するという
一連の操作によって調製される特許請求の範囲第6項に
記載の方法。(7) Lipase enzyme threshes castor seeds, crushes the threshed seeds in the presence of low-boiling petroleum ether to extract lipase from the seeds, filters the crushed seeds, and further extracts and filters the lipase. 7. The method according to claim 6, which is prepared by a series of operations of repeatedly air-drying the filtered lipase to recover dried castor seed lipase.
混合物を遠心分離して脂肪層と水層とを得、水層から脂
肪層を分離し、脂肪層を石油エーテルと飽和塩化ナトリ
ウム溶液で抽出して塩化ナトリウム溶液からこのリパー
ゼを回収することによって調製されるヒマの種子のリパ
ーゼである請求の範囲第6項に記載の方法。(8) Enzymes soften the threshed seeds in water, centrifuge the mixture to obtain a fat layer and a water layer, separate the fat layer from the water layer, and remove the fat layer with petroleum ether and saturated sodium chloride solution. 7. A method according to claim 6, wherein the lipase is a castor seed lipase prepared by extracting the lipase with a sodium chloride solution and recovering the lipase from a sodium chloride solution.
50℃の温度、pHが約4から5.5で水溶液中で高温
融解牛脂と約10から25%の植物油の乳化状混合物を
加水分解し、実質的に完全に加水分解して脂肪酸とグリ
セロールを得るための時間その混合物を撹拌し、脂肪酸
からグリセロールを分離して、アルカリで上記の脂肪酸
を中和して望ましくない添加物を含まない石けんをつく
るということを特徴とする高品質石けん製造方法。(9) Hydrating an emulsified mixture of hot melt beef tallow and about 10 to 25% vegetable oil in an aqueous solution at a temperature of about 25 to 50°C and a pH of about 4 to 5.5 in the presence of a nonstereospecific lipase enzyme. The mixture is stirred for a period of time to decompose and substantially completely hydrolyze to obtain fatty acids and glycerol, separating the glycerol from the fatty acids and neutralizing said fatty acids with alkali to free them from undesirable additives. A high-quality soap manufacturing method that is characterized by making soap that is free of soap.
ナトリウム、炭酸水素ナトリウムからなる群から選択さ
れる請求の範囲第9項に記載の方法。(10) The method according to claim 9, wherein the alkali neutralizing agent is selected from the group consisting of sodium hydroxide, sodium carbonate, and sodium hydrogen carbonate.
の範囲第9項に記載の方法。(11) The method according to claim 9, wherein the lipase enzyme is castor seed lipase.
ら分離され、脂肪と油の新しい混合物を加水分解するの
に再度も使用される請求の範囲第7、8、11項のいず
れかに記載の方法。(12) A method according to any of claims 7, 8 and 11, wherein the castor bean lipase is separated from fatty acids and glycerol and used again to hydrolyze the fresh mixture of fats and oils. .
9項に記載の方法。(13) The method according to claim 9, wherein the vegetable oil is coconut oil.
から50%の水中で約37℃の温度で高温融解牛脂とコ
コナッツオイルの重量比が牛脂約90から75%に対し
ココナッツオイル約10から25%の混合物をヒマの実
のリパーゼと反応させ、3つの層すなわち脂肪酸の一番
上の層とリパーゼ混合物の中間層と水性グリセリンの一
番下の層から成る最終反応混合物を得るために反応混合
物を約3から48時間撹拌し、一番上の層を他の層から
分離し、水酸化ナトリウムと炭酸ナトリウムと炭酸水素
ナトリウムから成るグループから選択したナトリウム塩
で上記の脂肪酸を中和して石けんをつくることを特徴と
する望ましくない付加物を含まない石けんを製造するの
に利用される高温融解脂肪を高収率で脂肪酸に加水分解
する方法。(14) Approximately 20% acidified with a pH of approximately 4 to 5.5
A mixture of high-temperature melting beef tallow and coconut oil in a weight ratio of about 90 to 75% beef tallow to about 10 to 25% coconut oil is reacted with castor bean lipase at a temperature of about 37° C. in 50% water from 3. The reaction mixture was stirred for approximately 3 to 48 hours to obtain a final reaction mixture consisting of two layers: a top layer of fatty acid, a middle layer of lipase mixture, and a bottom layer of aqueous glycerin; free from undesirable adducts, characterized in that the above fatty acids are neutralized with a sodium salt selected from the group consisting of sodium hydroxide, sodium carbonate and sodium bicarbonate to produce a soap. A method of hydrolyzing high-yield fatty acids from high-temperature melting fats used in the production of soap.
解方法で再使用する請求の範囲第14項に記載の方法。(15) The method according to claim 14, wherein the intermediate layer containing active castor bean lipase is reused in a hydrolysis process.
載の方法。(16) The method according to claim 14, in which water is made acidic with a weak acid.
載の方法。(17) The method according to claim 16, wherein the weak acid is citric acid.
囲第14項に記載の方法。(18) The method according to claim 14, wherein the fatty acid is neutralized with sodium hydroxide.
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