蔗糖脂肪酸酯濃縮混合物的制造方法以及通過(guò)該方法得到的蔗糖脂肪酸酯濃縮混合物的制作方法
【專利摘要】提供改性蔗糖脂肪酸酯混合物的制造方法以及以65質(zhì)量%以上的比例含有酯化度6～8的蔗糖脂肪酸酯的蔗糖脂肪酸酯混合物；所述制造方法的特征在于，在脂肪酶的存在下將蔗糖脂肪酸酯混合物原料水解，使酯化度6～8的蔗糖脂肪酸酯的含有比例增加。
【專利說(shuō)明】蔗糖脂肪酸酯濃縮混合物的制造方法以及通過(guò)該方法得到的蔗糖脂肪酸酯濃縮混合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及改性蔗糖脂肪酸酯混合物的制造方法以及通過(guò)該方法得到的蔗糖脂肪酸酯混合物。具體而言，本發(fā)明涉及改性蔗糖脂肪酸酯混合物的制造方法，其特征在于，在脂肪酶的存在下將蔗糖脂肪酸酯混合物原料水解，使酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯的含有比例增加。
【背景技術(shù)】
[0002]蔗糖脂肪酸酯是用脂肪酸將蔗糖的分子內(nèi)所包含的8個(gè)羥基中的任意羥基酯化而成的。蔗糖脂肪酸酯的酯化度由被酯化的羥基的個(gè)數(shù)決定，例如，酯化度6的蔗糖脂肪酸酯是指6個(gè)羥基被酯化的蔗糖脂肪酸酯。蔗糖脂肪酸酯由于具有良好的安全性和生物分解性，所以一直以來(lái)可以用作表面活性劑、乳化劑、食品添加劑、化妝品材料等。
[0003]蔗糖脂肪酸酯通常以二甲基亞砜(DMS0)、二甲基甲酰胺(DMF)等作為溶劑、以K2CO3這樣的堿作為催化劑，與脂肪酸甲酯這樣的脂肪酸烷基酯進(jìn)行酯交換而制造(參照專利文獻(xiàn)I和2)。此處，如果能夠調(diào)節(jié)蔗糖脂肪酸酯的酯化度，則能夠控制蔗糖脂肪酸酯的HLB (親水親油平衡值)，可以有時(shí)提高親油性而用作w/o型乳液的乳化劑，有時(shí)提高親水性而用作o/w型乳液的乳化劑。
[0004]此處，作為降低蔗糖脂肪酸酯的酯化度的方法，有使用甲基乙基酮這樣的特定的反應(yīng)溶劑的方法(專利 文獻(xiàn)3)。但是，增加某特定酯化度的蔗糖脂肪酸酯，并且減少其他的特定的酯化度的蔗糖脂肪酸酯的方法還不為人知。另外，作為這樣調(diào)節(jié)酯化度的技術(shù)，使用酶進(jìn)行調(diào)節(jié)的方法還不為人知。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平10-17588號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2006-69920號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2006-169237號(hào)公報(bào)
[0010]非專利文獻(xiàn)
[0011]非專利文獻(xiàn)1:「'> 二力一工^ f >物語(yǔ)」、第一工業(yè)制藥株式會(huì)社發(fā)行、昭和59年、20~49頁(yè)
[0012]非專利文獻(xiàn)2:F.H.Mattson and R.A.Volpenhein, "Hydrolysis of fullyesterified alcohols containing from one to eight hydroxyl groups by thelipolytic enzymes of rat pancreatic juice,^Journal of lipid researchVol.13，(1972)，pp.325-328

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明目的在于提供改性蔗糖脂肪酸酯混合物的制造方法，其特征在于，在脂肪酶的存在下將蔗糖脂肪酸酯混合物原料水解，使酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯的含有比例增加。
[0014]此外，本發(fā)明目的在于提供一種能夠通過(guò)上述制造方法得到的改性蔗糖脂肪酸酯混合物，相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯，以65質(zhì)量％以上的比例含有酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯。
[0015]用于解決問(wèn)題的方案
[0016]本發(fā)明人等為了解決上述問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)通過(guò)在脂肪酶的存在下將蔗糖脂肪酸酯混合物原料水解，能夠使酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯的含有比例增加，至此完成本發(fā)明。即，本發(fā)明涉及:[0017]1.一種改性蔗糖脂肪酸酯混合物的制造方法，其特征在于，在脂肪酶的存在下將蔗糖脂肪酸酯混合物原料水解，使酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯的含有比例增加。
[0018]2.根據(jù)上述I所述的方法，[酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于前述改性蔗糖脂肪酸酯混合物中所包含的總蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例]/ [酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于前述蔗糖脂肪酸酯混合物原料中所包含的總蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例]的比例為104/100 以上。
[0019]3.根據(jù)上述I或2所述的方法，[酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于前述改性蔗糖脂肪酸酯混合物中所包含的總蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例]/ [酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于前述蔗糖脂肪酸酯混合物原料中所包含的總蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例]的比例為95/100以上。
[0020]4.根據(jù)上述I~3的任一項(xiàng)所述的方法，前述脂肪酶為選自來(lái)源于皺褶假絲酵母(Candida rugosa)的脂肪酶、來(lái)源于稻根霉菌(Rhizopus oryzae)的脂肪酶、和來(lái)源于疏棉狀嗜熱絲孢菌(Thermomyces Ianuginosus)的脂肪酶的一種以上。
[0021]5.根據(jù)上述I~4的任一項(xiàng)所述的方法，前述改性蔗糖脂肪酸酯混合物包含相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯為65質(zhì)量％以上的酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯、以及相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯為30質(zhì)量％以下的酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯。
[0022]6.根據(jù)上述I~5的任一項(xiàng)所述的方法，前述蔗糖脂肪酸酯混合物原料的HLB值為3以下。
[0023]7.根據(jù)上述I~6的任一項(xiàng)所述的方法，前述總蔗糖脂肪酸酯的脂肪酸組成為碳原子數(shù)14~22的直鏈飽和脂肪族羧酸。
[0024]8.一種能夠通過(guò)上述I~7的任一項(xiàng)所述的方法得到的改性蔗糖脂肪酸酯混合物，相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯，以65質(zhì)量％以上的比例含有酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯。
[0025]9.根據(jù)上述8所述的改性蔗糖脂肪酸酯混合物，包含相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯為15質(zhì)量％以上的酯化度6的蔗糖脂肪酸酯、相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯為15質(zhì)量％以下的酯化度5的蔗糖脂肪酸酯。
[0026]根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)在脂肪酶的存在下將蔗糖脂肪酸酯混合物原料水解，能夠使酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯的含有比例增力卩。對(duì)于酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯的含有比例，在水解前后，[酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于前述改性蔗糖脂肪酸酯混合物中所包含的總蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例]/ [酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于前述蔗糖脂肪酸酯混合物原料中所包含的總蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例]的比例增加為至少104/100，優(yōu)選至少為105/100左右。另外，能夠減少酯化度低的酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯的含有比例。具體而言，通過(guò)本發(fā)明，能夠?qū)酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于前述改性蔗糖脂肪酸酯混合物中所包含的總蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例]/[酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于前述蔗糖脂肪酸酯混合物原料中所包含的總蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例]的比例設(shè)為95/100以下。通過(guò)本發(fā)明的方法，能夠得到相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯以65質(zhì)量％以上的比例含有酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯的蔗糖脂肪酸酯混合物；優(yōu)選得到包含15質(zhì)量％以上的酯化度6的蔗糖脂肪酸酯、15質(zhì)量％以下的酯化度5的蔗糖脂肪酸酯的蔗糖脂肪酸酯混合物。這樣得到的蔗糖脂肪酸酯混合物作為良好的表面活性劑，可以適用于乳化用途、抑制食品吸油的用途、油脂的結(jié)晶調(diào)節(jié)效果等。
【具體實(shí)施方式】
[0027]<改性蔗糖脂肪酸酯混合物的制造方法>
[0028]<蔗糖脂肪酸酯混合物原料>
[0029]蔗糖脂肪酸酯混合物原料為用作本發(fā)明的改性蔗糖脂肪酸酯混合物的制造方法的原料的、包含酯化度不同的多種蔗糖脂肪酸酯的混合物。蔗糖脂肪酸酯為具有8個(gè)羥基的蔗糖的羥基與I~8個(gè)任意的脂肪酸結(jié)合而成的酯。由于結(jié)合的脂肪酸(即，脂肪酸組成)的個(gè)數(shù)不同，蔗糖脂肪酸酯以I置換體(單酯)至8置換體(八酯)而存在。蔗糖脂肪酸酯的酯化度表示該脂肪酸組成的個(gè)數(shù)，I置換體記作酯化度I ;8置換體記作酯化度8。
[0030]此處，作為上述脂肪酸組成可列舉出脂肪族羧酸。作為脂肪族羧酸，可以使用碳原子數(shù)2~22、優(yōu)選8~22、更優(yōu)選14~22的脂肪族羧酸的直鏈飽和脂肪族羧酸、直鏈不飽和脂肪族羧酸、支鏈飽和脂肪族羧酸以及它們的混合物。作為例子可列舉出:己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蘧酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、山崳酸、二十四烷酸、蠟酸、棕櫚油酸、油酸、反油酸、亞油酸、亞麻酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸，花生四烯酸，芥酸，乙酸，異丁酸等，但不限定于這些。優(yōu)選為棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、芥酸。
[0031]本發(fā)明中，前述總蔗糖脂肪酸酯的脂肪酸組成特別優(yōu)選為碳原子數(shù)14~22的直鏈飽和脂肪族羧酸。最優(yōu)選為硬脂酸、棕櫚酸、山崳酸等直鏈飽和脂肪族羧酸。需要說(shuō)明的是，該情況下，也可以包含碳原子數(shù)14~22的直鏈飽和脂肪族羧酸以外的脂肪酸組成，碳原子數(shù)14~22的直鏈飽和脂肪族羧酸以外的脂肪酸組成優(yōu)選小于50質(zhì)量％，更優(yōu)選為O~40質(zhì)量％，進(jìn)而優(yōu)選為O~10質(zhì)量％，最優(yōu)選為O~5質(zhì)量％。
[0032]本發(fā)明的蔗糖脂肪酸酯混合物原料優(yōu)選以相對(duì)于蔗糖脂肪酸酯混合物的總蔗糖脂肪酸酯為70質(zhì)量％以下、優(yōu)選小于68質(zhì)量％、更優(yōu)選為50~67質(zhì)量％、進(jìn)而優(yōu)選為60~67質(zhì)量％、最優(yōu)選為60~65質(zhì)量％的比例含有酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯。另外，本發(fā)明的蔗糖脂肪酸酯混合物原料優(yōu)選以相對(duì)于蔗糖脂肪酸酯混合物的總蔗糖脂肪酸酯為15質(zhì)量％以上的比例、優(yōu)選為20~50質(zhì)量％、更優(yōu)選為25~40質(zhì)量％、最優(yōu)選為25~35質(zhì)量％的比例含有酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯。本發(fā)明的蔗糖脂肪酸酯混合物原料優(yōu)選的酯組成為:相對(duì)于蔗糖脂肪酸酯混合物的總蔗糖脂肪酸酯，酯化度I的蔗糖脂肪酸酯為O~20質(zhì)量％，優(yōu)選為O~5質(zhì)量％ ;酯化度2的蔗糖脂肪酸酯為O~20質(zhì)量％，優(yōu)選為O~5質(zhì)量％ ;酯化度3的蔗糖脂肪酸酯為O~30質(zhì)量％，優(yōu)選為O~10質(zhì)量％ ;酯化度4的蔗糖脂肪酸酯為2~30質(zhì)量％，優(yōu)選為5~20質(zhì)量％ ;酯化度5的蔗糖脂肪酸酯為10~50質(zhì)量％，優(yōu)選為10~30質(zhì)量％ ;酯化度6的蔗糖脂肪酸酯為10~50質(zhì)量％，優(yōu)選為15~35質(zhì)量％ ;酯化度7的蔗糖脂肪酸酯為15~50質(zhì)量％，優(yōu)選為20~35質(zhì)量％ ;酯化度8的蔗糖脂肪酸酯為3~35質(zhì)量％，優(yōu)選為5~20質(zhì)量％(其中，各蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量％的總計(jì)調(diào)節(jié)為100質(zhì)量％)。
[0033]< HLB 值>
[0034]HLB是親水親油平衡值(Hydrophile Lypophile Balance)的簡(jiǎn)稱,是知曉乳化劑是親水性還是親油性的指標(biāo)，取O~20的值。HLB值越小則表示親油性越強(qiáng)。本發(fā)明中使用Griffin算法。Griffin的算法是由Griffin式算出HLB的值的方法。
[0035]Griffin式:HLB = 20X {(未水部分的分子量)/ (總分子量)}
[0036]式中，親水部分是指從蔗糖脂肪酸酯分子整體中去除了脂肪酸組成的烴鏈的部分。
[0037]本發(fā)明中，蔗糖脂肪酸酯混合物原料的HLB值為例如3以下、優(yōu)選為O~2，更優(yōu)選為O~I。
[0038]〈脂肪酶〉
[0039]作為本發(fā)明中能夠使用的脂肪酶，可列舉出:脂蛋白脂肪酶、單?；视椭久?、二酰基甘油脂肪酶、三酰基甘油脂肪酶、半乳糖脂肪酶、磷脂酶等。其中，優(yōu)選三?；视椭久浮?br> [0040]作為產(chǎn) 生這些脂肪酶的微生物，不特別限定于細(xì)菌、酵母、絲狀真菌、放線菌等，可列舉出:產(chǎn)堿桿菌屬(Alcaligenes sp.)、假單胞菌屬(Pseudomonas sp.)、節(jié)桿菌屬(Arthrobacter sp.)、葡萄球菌屬(Staphylococcus sp.)、球擬酵母菌屬(Torulopsis sp.)、大腸埃希菌屬(Escherichia sp.)、菌絲圓酵母屬(Mycotorula sp.)、丙酸桿菌屬(Propionibacterum sp.)、色素桿菌屬(Chromobacterum sp.)、黃(單包)桿菌屬(Xanthomonas sp.)、乳酸桿菌屬(Lactobacillus sp.)、梭狀芽胞桿菌屬(Clostridium sp.)、念珠菌屬(Candida sp.)、地霉屬(Geotrichum sp.)、復(fù)膜抱酵母屬(Sacchromycopsis sp.)、諾卡氏菌屬(Nocardia sp.)、鍵刀菌屬(Fuzarium sp.)、曲霉屬(Aspergillus sp.)、根毛霉屬(Rhizomucor sp.)、毛霉屬(Mucor sp.)、嗜熱真菌屬(Thermomyces sp.)、酒曲菌屬(Rhizopus sp.)、青霉菌屬(Penicillium sp.)、須霉屬(Phycomyces sp.)、柄鎊菌屬(Puccinia sp.)、桿菌屬(Bacillus sp.)、鏈霉菌屬(Streptmyces sp.)等。
[0041]本發(fā)明中，它們中優(yōu)選來(lái)源于產(chǎn)堿桿菌屬、假單胞菌屬、念珠菌屬、曲霉屬、根毛霉屬、毛霉屬、嗜熱真菌屬、酒曲菌屬或青霉菌屬的脂肪酶。其中，更優(yōu)選來(lái)源于產(chǎn)堿桿菌屬Alcaligenes sp.的脂肪酶、來(lái)源于念珠菌屬皺裙假絲酵母(Candida rugosa)的脂肪酶、來(lái)源于曲霉屬黑曲霉(Aspergillus niger)的脂肪酶、來(lái)源于根毛霉屬米赫根毛霉(Rhizomucor miehei)的脂肪酶、來(lái)源于嗜熱真菌屬疏棉狀嗜熱絲孢菌(ThermomycesIanuginosus)的脂肪酶、來(lái)源于酒曲菌屬德氏根霉(Rhizopus delemar)的脂肪酶、以及來(lái)源于酒曲菌屬稻根霉菌(Rhizopus oryzae)的脂肪酶。特別優(yōu)選來(lái)源于皺裙假絲酵母(Candida rugosa)的脂肪酶、來(lái)源于稻根霉菌(Rhizopus oryzae)的脂肪酶、來(lái)源于疏棉狀嗜熱絲抱菌(Thermomyces Ianuginosus)的脂肪酶。
[0042]本發(fā)明中使用的脂肪酶既可以具有位置特異性(positional specificity)也可以不具有。具有位置特異性的情況下，優(yōu)選1，3-特異性。
[0043]本發(fā)明中使用的脂肪酶，可以是培養(yǎng)后將含有脂肪酶的培養(yǎng)基成分等的含脂肪酶水性液體干燥而得到的脂肪酶，也可以是不含有脂肪酶的培養(yǎng)基成分的脂肪酶；即實(shí)質(zhì)上優(yōu)選由脂肪酶自身構(gòu)成的脂肪酶。作為本發(fā)明中能夠使用的脂肪酶，可以使用含有脂肪酶的水性液體或者含有脂肪酶的粉末。更優(yōu)選例如:在培養(yǎng)脂肪酶之后去除菌體而制造的含有脂肪酶的水性液體、固定化之后的脂肪酶或者進(jìn)而粉末化而成的脂肪酶。
[0044]作為含有脂肪酶的水性液體，可列舉出:去除了菌體的脂肪酶培養(yǎng)液、精制培養(yǎng)液、將從這些培養(yǎng)液中得到的脂肪酶粉末再度溶解/分散于水中而成的脂肪酶的水性液體、將市售的脂肪酶粉末再度溶解/分散于水中而成的脂肪酶的水性液體、市售的液狀脂肪酶等。進(jìn)而，更優(yōu)選為了進(jìn)一步提高脂肪酶活性而去除了鹽類等低分子成分的脂肪酶的水性液體，另外更優(yōu)選為了提高粉末性狀而去除了糖等低分子成分的脂肪酶的水性液體。[0045]固定化脂肪酶可以使用將脂肪酶固定化于二氧化硅、賽力特硅藻土(Celite)、硅藻土、珍珠巖、聚乙烯醇、陰離子交換樹(shù)脂、酹吸附樹(shù)脂(phenol adsorption resin)、疏水性載體、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、螯合樹(shù)脂等載體上而成的物質(zhì)。對(duì)于這樣的固定化脂肪酶，沒(méi)有特別的限定，可列舉出例如:來(lái)源于疏棉狀嗜熱絲孢菌(Thermomyces Ianuginosus)的Novozymes Japan Ltd.的商品Lipozyme TLIM0固定化脂肪酶可以直接使用或者使用將該固定化脂肪酶粉碎而成的物質(zhì)。
[0046]粉末脂肪酶是用噴霧干燥、冷凍干燥、溶劑沉淀之后干燥等方法將含有脂肪酶的水性液體干燥、粉末化而成的；沒(méi)有特別的限定，可以使用例如:來(lái)源于皺褶假絲酵母(Candida rugosa)的、Amano Enzyme Inc.白勺商品:Lipase AY “Amano，，50G、來(lái)源于稻根霉菌(Rhizopus oryzae)的 Lipase DF “Amano，，15 等。
[0047]< 水解 >
[0048]使用了脂肪酶的本發(fā)明的蔗糖脂肪酸酯混合物原料的水解反應(yīng)，可以使用通常應(yīng)用的水解反應(yīng)。具體而言，例如，通過(guò)向作為原料的蔗糖脂肪酸酯混合物中添加水和任選的溶劑，進(jìn)而添加規(guī)定量的脂肪酶而進(jìn)行水解反應(yīng)。此處，相對(duì)于蔗糖脂肪酸酯混合物原料lg，加入水例如I~50g，優(yōu)選為5~25g，更優(yōu)選為10~20g。作為溶劑，可以使用:二甲基亞砜(DMS0)、二甲基甲酰胺(DMF)、甲基乙基酮、異辛烷、丙酮、二甲苯、甲苯、己烷、氯仿、氯苯等。溶劑只要是能夠溶解蔗糖脂肪酸酯混合原料程度的量即可，另外，DMS0、DMF、酮系、醇系的溶劑對(duì)于蔗糖脂肪酸酯、水都能溶解而優(yōu)選。相對(duì)于蔗糖脂肪酸酯混合物原料lg，加入溶劑例如0.5~30g，優(yōu)選為I~20g，更優(yōu)選為3~10g。脂肪酶可以使用上述的脂肪酶和任選的助劑。關(guān)于脂肪酶，加入例如I~30mL、優(yōu)選為2~20mL、更優(yōu)選為3~15mL的10000U/mL酶濃度的脂肪酶。
[0049]例如，在常壓下、室溫(20°C )~80°C、優(yōu)選為30~70°C、更優(yōu)選為40~60°C的溫度下邊任選攪拌邊進(jìn)行例如I~48小時(shí)、優(yōu)選為6~36小時(shí)、更優(yōu)選為12~24小時(shí)的水解反應(yīng)。另外，水解反應(yīng)也可以包括:不添加脂肪酶而攪拌的預(yù)攪拌工序、以及其后添加脂肪酶而進(jìn)行水解反應(yīng)的反應(yīng)工序。預(yù)攪拌工序例如持續(xù)進(jìn)行5~60分鐘、優(yōu)選為10~50分鐘、更優(yōu)選為20~40分鐘。反應(yīng)工序中例如可以一次投入上述規(guī)定量的脂肪酶，也可以分2~30次、優(yōu)選為3~20次、更優(yōu)選5~15次投入規(guī)定量的脂肪酶。投入脂肪酶的時(shí)間除了上述預(yù)攪拌工序剛結(jié)束之外，也可以在第1次投入脂肪酶起每隔I~2小時(shí)投入。[0050]<改性蔗糖脂肪酸酯混合物>
[0051]通過(guò)如上述進(jìn)行水解，與進(jìn)行水解之前相比，能夠得到酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯的含有比例增加了的、優(yōu)選增加了 I~20質(zhì)量％、更優(yōu)選增加了 2~15質(zhì)量％的改性蔗糖脂肪酸酯混合物。本發(fā)明的改性蔗糖脂肪酸酯混合物以相對(duì)于改性蔗糖脂肪酸酯混合物的總蔗糖脂肪酸酯為65質(zhì)量％以上、優(yōu)選為超過(guò)65質(zhì)量％且小于100質(zhì)量％、更優(yōu)選為68~90質(zhì)量％、進(jìn)而優(yōu)選為68~80質(zhì)量％的比例含有酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯。另外，本發(fā)明的改性蔗糖脂肪酸酯混合物優(yōu)選以相對(duì)于改性蔗糖脂肪酸酯混合物的總蔗糖脂肪酸酯為30質(zhì)量％以下的比例、優(yōu)選為I~25質(zhì)量％、更優(yōu)選為5~25質(zhì)量％、進(jìn)而優(yōu)選為5~15質(zhì)量％的比例含有酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯。本發(fā)明的改性蔗糖脂肪酸酯混合物優(yōu)選的酯組成為:相對(duì)于改性蔗糖脂肪酸酯混合物的總蔗糖脂肪酸酯，酯化度I的蔗糖脂肪酸酯為O~5質(zhì)量％，優(yōu)選為O~3質(zhì)量％ ;酯化度2的蔗糖脂肪酸酯為O~10質(zhì)量％，優(yōu)選為O~5質(zhì)量％ ;酯化度3的蔗糖脂肪酸酯為O~15質(zhì)量％，優(yōu)選為O~10質(zhì)量％ ;酯化度4的蔗糖脂肪酸酯為O~20質(zhì)量％，優(yōu)選為2~15質(zhì)量％ ;酯化度5的蔗糖脂肪酸酯為O~15質(zhì)量％，優(yōu)選為5~15質(zhì)量％ ;酯化度6的蔗糖脂肪酸酯為15~35質(zhì)量％，優(yōu)選為17~30質(zhì)量％ ;酯化度7的蔗糖脂肪酸酯為20~50質(zhì)量％，優(yōu)選為25~45質(zhì)量％ ;酯化度8的蔗糖脂肪酸酯為5~35質(zhì)量％，優(yōu)選為10~30質(zhì)量％(其中，各蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量％的總計(jì)調(diào)節(jié)為100質(zhì)量％)。
[0052]另外，改性蔗糖脂肪酸酯混合物可以在食品、飲料、化妝品、洗滌劑用途等中用作乳化劑、結(jié)晶調(diào)節(jié)劑、消泡劑、脫模劑等。
[0053]<水解前后的蔗糖脂肪酸酯的含有比例>
[0054]通過(guò)本發(fā)明的使用脂肪酶的水解反應(yīng)，能夠得到酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯的含有比例增加了的改性蔗糖 脂肪酸酯混合物。酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯的含有比例可以用水解前后的蔗糖脂肪酸酯中所包含的特定酯化度的蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例確認(rèn)。即，[前述改性蔗糖脂肪酸酯混合物中所包含的酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量]/[前述蔗糖脂肪酸酯混合物原料中所包含的酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量]的比例適合為例如104/100以上、優(yōu)選為104/100~200/100、更優(yōu)選為105/100~200/100或106/100 ~200/100、進(jìn)而優(yōu)選為 108/100 ~150/100。
[0055]通過(guò)本發(fā)明的使用脂肪酶的水解反應(yīng)，能夠得到酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯的含有比例減少了的、改性蔗糖脂肪酸酯混合物。酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯的含有比例可以用水解前后的蔗糖脂肪酸酯中所包含的特定酯化度的蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例確認(rèn)。即，[前述改性蔗糖脂肪酸酯混合物中所包含的酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量]/ [前述蔗糖脂肪酸酯混合物原料中所包含的酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量]的比例適合為例如95/100以下、優(yōu)選為10/100~85/100、更優(yōu)選為30/100~75/100，進(jìn)而優(yōu)選為40/100 ~70/100 或 40/100 ~65/100。
[0056]實(shí)施例
[0057]接著，通過(guò)參考例和實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。
[0058][評(píng)價(jià)方法]
[0059].酯組成
[0060]使用高效液相色譜法進(jìn)行蔗糖脂肪酸酯混合物中所包含的酯的組成分析。具體而言，使用GPC柱和ODS柱。使用各柱的分析條件如下所示。
[0061]GPC柱分析條件
[0062]檢測(cè)器:Shodex差示折光計(jì)R1-74
[0063]柱(柱I 和柱22根柱連接):(柱 l)PL_gel (Polymer Laboratories Ltd.制)粒子大小 5 μ m 孔徑 IOnm3OOmmX 7.5mm、(柱 2) PL-gel (Polymer Laboratories Ltd.制)粒子大小 5 μ m 孔徑 50nm300mmX 7.5mm
[0064]柱溫度:30°C
[0065]洗脫液:特級(jí)四氫呋喃(含有穩(wěn)定劑)
[0066]流速:0.6mL/ 分鐘
[0067]注入量:10μ L
[0068]分析時(shí)間:43分鐘
[0069]ODS柱分析條件
[0070]檢測(cè)器:Shodex差示折光計(jì)R1-74
[0071]柱:ZORBAXEclipse PlusC18 (Agilent Technologies, Inc.制)粒子大小
3.5 μ ml50mmX 4.6mm
[0072]柱溫度:25°C
[0073]洗脫液:特級(jí)四氫呋喃(含有穩(wěn)定劑):特級(jí)甲醇=55:45
[0074]流速:0.8mL/ 分鐘
[0075]注入量:10μ L
[0076]分析時(shí)間:16分鐘
[0077]首先，使用GPC柱測(cè)定酯化度1、2、3和酯化度4以上的蔗糖脂肪酸酯的組成。接著，使用ODS柱測(cè)定酯化度4、5、6、7和8的蔗糖脂肪酸酯的組成比例。由先前的GPC柱的測(cè)定結(jié)果和ODS柱的組成比例結(jié)果，算出酯化度I~8的各組成。
[0078].酸值的測(cè)定
[0079]根據(jù)日本油化學(xué)協(xié)會(huì)編《基準(zhǔn)油脂分析試驗(yàn)法2.3.1-1996酸值》進(jìn)行測(cè)定。
[0080][蔗糖脂肪酸酯混合物的制造方法]
[0081][實(shí)施例1]
[0082]作為脂肪酶，使用不具有1，3_特異性的粉體脂肪酶即脂肪酶AY “Amano” 50G(Amano Enzyme Inc.制，以下，稱為“脂肪酶AY”,來(lái)源于皺裙假絲酵母)。將該脂肪酶AY溶解于水中，調(diào)制具有10，000U/mL的酶濃度的脂肪酶溶液。作為蔗糖脂肪酸酯混合物原料，準(zhǔn)備 RY0T0 SUGAR ESTER S-070 (HLB = O、Mitsubish1-Kagaku FoodsCorporation制)。將該S-070鹿糖脂肪酸酯混合物原料2g加入至80g容量的樣品瓶中，進(jìn)而作為溶劑加入特級(jí)異辛烷12g和水25g。將樣品瓶浸入50°C的溫水浴中用攪拌器攪拌30分鐘。然后，添加先調(diào)制的脂肪酶溶液lmL，開(kāi)始水解反應(yīng)。從最初添加該脂肪酶溶液起2小時(shí)后，3、4、5、6、7、9、11、13、15、17、19和21小時(shí)后再次添加脂肪酶溶液各lmL。將距離上述最初添加脂肪酶溶液起22小時(shí)后作為反應(yīng)結(jié)束，得到改性蔗糖脂肪酸酯混合物。
[0083][實(shí)施例2]
[0084]作為脂肪酶，使用具有1，3-特異性的粉體脂肪酶即脂肪酶DF “Amano” 15 (AmanoEnzyme Inc.制、以下，稱為脂肪酶DF，來(lái)源于稻根霉菌)，除此以外，按照與實(shí)施例1同樣的方法得到改性蔗糖脂肪酸酯混合物。
[0085][實(shí)施例3]
[0086]作為脂肪酶,使用具有1，3-特異性的固定化脂肪酶即Lipozyme TLIM(NovozymesJapan Ltd.制、以下,稱為T(mén)LIM,來(lái)源于疏棉狀嗜熱絲孢菌)，除此以外,按照與實(shí)施例1同樣的方法得到改性蔗糖脂肪酸酯混合物。使用用粉碎機(jī)對(duì)Lipozyme TLIM進(jìn)行了粉碎的物質(zhì)。
[0087].樣品調(diào)制法
[0088]對(duì)于水解反應(yīng)前、途中、之后的蔗糖脂肪酸酯混合物中所包含的具有特定酯化度的蔗糖脂肪酸酯的反應(yīng)液，從最初添加脂肪酶溶液起2、9、17、20和22小時(shí)之后，采樣ImL加入至1.5mL容量的離心分離管中，在12000轉(zhuǎn)下進(jìn)行3分鐘離心分離。采集離心分離后得到的上清(異辛烷層)400 μ L，去除溶劑，測(cè)定其酸值。將實(shí)驗(yàn)I和實(shí)驗(yàn)2的酸值的經(jīng)時(shí)變化示于以下的曲線圖中。
[0089]圖1
[0090]
【權(quán)利要求】
1.一種改性蔗糖脂肪酸酯混合物的制造方法，其特征在于，在脂肪酶的存在下將蔗糖脂肪酸酯混合物原料水解，使酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯的含有比例增加。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，[酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于所述改性蔗糖脂肪酸酯混合物中所包含的總蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例]/ [酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于所述蔗糖脂肪酸酯混合物原料中所包含的總蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例]的比例為104/100以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，[酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于所述改性蔗糖脂肪酸酯混合物中所包含的總蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例]/ [酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯相對(duì)于所述蔗糖脂肪酸酯混合物原料中所包含的總蔗糖脂肪酸酯的質(zhì)量比例]的比例為95/100以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述脂肪酶為選自來(lái)源于皺褶假絲酵母(Candida rugosa)的脂肪酶、來(lái)源于稻根霉菌(Rhizopus oryzae)的脂肪酶、和來(lái)源于疏棉狀嗜熱絲孢菌(Thermomyces Ianuginosus)的脂肪酶的一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述改性蔗糖脂肪酸酯混合物包含相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯為65質(zhì)量％以上的酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯以及相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯為30質(zhì)量％以下的酯化度4~5的蔗糖脂肪酸酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述蔗糖脂肪酸酯混合物原料的HLB值為3以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述總蔗糖脂肪酸酯的脂肪酸組成為碳原子數(shù)14~22的直鏈飽和脂肪族羧酸。
8.—種能夠通過(guò)權(quán)利要求1~7的任一項(xiàng)所述的方法得到的改性蔗糖脂肪酸酯混合物，相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯，`以65質(zhì)量％以上的比例含有酯化度6~8的蔗糖脂肪酸酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的改性蔗糖脂肪酸酯混合物，包含相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯為15質(zhì)量％以上的酯化度6的蔗糖脂肪酸酯、相對(duì)于總蔗糖脂肪酸酯為15質(zhì)量％以下的酯化度5的蔗糖脂肪酸酯。
【文檔編號(hào)】C11D1/68GK103874765SQ201280050533
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2012年10月2日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月14日
【發(fā)明者】山內(nèi)良枝, 粟飯?jiān)? 生稻淳一, 根岸聰, 瀨戶明 申請(qǐng)人:日清奧利友集團(tuán)株式會(huì)社