JPS6197394A - 油脂類の精製法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、油脂類の精製法に関するもので、より詳細に
は、油脂類の脱臭やトコフェロール類、脂肪酸等の成分
の分離操作を、油脂類の変質なＩ、に且つ比較的低いエ
ネルギーコストと簡便な操作とで行う方法に関する。

従来の技術及び発明の技術的課題 油脂類は一般に固有の臭気を有しており、また酸敗、分
解によっても有臭成分を生成する。更に、油脂工業にお
ける硬化工程や脱臭工程においても着具する。

これらの有臭成分は成る糧度揮発性を有しており、この
性質を利用して、高温且つ減圧下で水蒸気蒸溜を行うこ
とによって有臭成分を除去しているＯ 例えば、最近においては、ガードラ−（Ｑｔｒｄ−１ｔ
ｒ　）法と言われる方式が広く採用されている。

このガードラ一方式の代表的なものでは、５段乃至６段
の部屋を備えた塔が使用され、塔上部の部屋に油脂を注
入し、順次下の部屋に半連続的に流下させる。上部２段
の部屋では油脂に水蒸気を吹込むと共に、熱媒（或いは
高圧水蒸気）との熱交換により加熱し、下の段に流下さ
せる。以下の段においては共に、水蒸気のパージにより
油脂の攪拌を行うと共に水蒸気蒸溜を行う。塔内を、ス
チーム・エジェクターによって数トール塩の真空に維持
する。水蒸気蒸溜に際し、有臭成分と共に植物油脂等に
含有されるトコフェロール（ビタミンＥ）の相当部分も
同時に、コンデンサーで凝縮されて廃棄される。天然ビ
タミンＥの大部分はこのスカムを回収し、これを原料と
して製造されている０ しかしながら、この水蒸気蒸溜法は、熱エネルギーコス
トの点で本、工程数及び作業性の点でも未だ多ぐの欠陥
を有している。

先ず、用いる水蒸気の原単位は、油１トンに対して、吹
込み及び加熱用水蒸気が５０　ＯＫｇ及びスチームエジ
ェクター用水蒸気が１５００　Ｋｇの多量に達し、多大
の熱エネルギーコストを必要とする。

また、水蒸気蒸溜に際し、残留製品油脂に吹込墳れた水
分が残留するばかりではな（、溜出する揮発性成分中に
水分本同時に凝縮して水分の分離操作が必要となり、更
に未凝縮溜出成分はスチームエジェクターの廃水中に混
入１〜で、格別の廃水処理が必要となる。更に、高温の
油脂中に水蒸気が混入すると油脂類の一部が酸敗等の劣
化を生ずる恐れもある。

発明の目的 従って、本発明の目的は、従来の脱臭法における前述し
た欠点が解消された油脂類の精製法を提供するにある。

本発明の他の目的は、吹込み用ガスとして水蒸気の代り
に不活性ガスを使用し、少ない熱エネルギーコストでし
かも慎重な分離操作等を必要とせずに、油脂類に含まれ
る有臭成分、脂肪酸或いはトコフェロール等を簡便に分
離ｊ７得る油脂類の精製法を提供するにある。

本発明の更に他の目的は、比較的コンパクトな装置で且
つ密閉系（クローズドサーキット）内で、油脂類の熱劣
化や酸化劣化を防止しつつ、脱臭忰作を容易に行い得る
方法を提供するにある。

発明の構成 本発明によれば、油脂類中の有臭成分、脂肪酸或いはト
コフェロール類を減圧下に蒸溜し除去する方法であって
、真空蒸発蒸溜装置の液留部に加熱機構と液中への不活
性ガス吹込み機構とを配置すると共に、該装置の頂部に
溜出分の取出機構を配置し、真空ポンプの真空側と溜出
分取出機構及び真空ポンプの常圧乃至高圧側と不活性ガ
ス吹込み機構とを、少なくとも一方に冷却凝縮機構が介
在するよう疋接続し、油脂類中に高温減圧下に不活性ガ
スを吹込み、油脂類中の有臭成分、脂肪酸或いはトコフ
ェロール類を不活性ガスと共に溜出させ、溜出する前記
成分を冷却下に凝集分離し、分離後の不活性ガスを前記
吹込み機構により循環することを特徴とする油脂類の精
製法が提供される０ 本発明においては、有臭成分等の蒸発用のパージガスと
して水蒸気の代りに、窒素、炭酸ガス等の不活性ガスを
使用１７、この不活性ガスを精製すべき油脂類の液中に
吹込み、前述Ｉ−た有臭成分等の蒸気圧の分圧を下げる
ことにより、液の沸騰点を低下させて、液中の低揮発性
成分、即ち有臭成分等を比較的低い温度で且つ減圧下に
不活性ガスと共に蒸発分離させる。

蒸発した前記成分を含む不活性ガス混合物を減圧下に蒸
発蒸溜装置から取出し、冷却して溜出蒸気成分の少なく
とも一部を凝縮させ回収する。残余の不活性ガス混合物
を圧縮後冷却し、含有される溜出蒸気成分の大部分を凝
縮液化して回収する。

本発明においては、スチームエジェクターの代りに機械
式真空ポンプを使用し、その前後に冷却凝縮機構を設け
ることにより、この操作が円滑に［７かも前述した欠点
なしに行われる。即ち、真空ポンプの減圧の吸引側を真
空蒸発蒸溜装置の溜出分取出機構に接続し、且つその常
圧乃至高圧の排出側を液溜部の吹込み機構に接続するこ
とにより、装置内が所定の真空度に維持されると共に、
減圧の吸引側から常圧乃至高圧の排出側に向けて圧縮が
行われ、この圧縮ガスの冷却により含有濡出蒸気成分の
凝縮液化が行われる。蒸気成分が分離された不活性ガス
は液溜部の吹込機構に再び循環されて、蒸発蒸溜操作が
続行される。

この場合、真空ポンプ中でけ溜出蒸気成分を含む不活性
ガスが圧縮されるため、該蒸気成分が凝縮する。従って
、真空ポンプの型としては、液封式（ナツシュ型）或い
は機械式真空ポンプを使用するのが有利である。

発明の作用効果 本発明によれば、不活性ガス中にて有臭成分等の蒸発蒸
溜操作を行うことにより、液の加熱による油脂や分離す
べき成分の酸化や劣化等を有効に防止することができる
。また、液中に不活性ガスを吹込むことによって、分離
すべき成分の沸点よりかなり低い温度迄沸騰点を低下さ
せ、前記成分の蒸発乃至蒸溜を低温で行い得るため、油
脂や分離すべき成分の酸化や劣化の程度は一層低くなる
。

また最も重要なことには、不活性ガスを使用することに
より、製品油脂や溜出される成分中に水分が混入される
のが防上さノ１）、分離及び回収操作が容易になると共
に、水蒸気の混在による油脂類の酸化劣化等も有効に解
消されることになる。

しか本、本発明によれば、不活性ガスを使用することに
関連して、水蒸気蒸溜の場合のように蒸発に際しての水
の気化潜熱や冷却凝縮に際［７て水の液化潜熱が全く不
要となり、単に蒸発に際してパージガスとして蒸発成分
の分圧を下げ、熱経済の点で極めて多くの利点が達成さ
れる。又、パージガスとしてのチッソ吹き込み量はスチ
ームの場合より少なくてすむ傾向がある。

更に、液中に吹込まれた不活性ガスは留出成分の沸騰点
を低下させると共に、この成分が油脂中に微小竜で存在
す°る場合にもこれを気相中に随伴するキャリヤガスと
して作用するため、短時間の内に所望の分離すべき成分
を微小１迄分離蒸発し得るという利点をも有するもので
ある。

更にまた、本発明によれば、不活性ガス吹込みと真空ポ
ンプを介してのガスの循環とを組合せることにより、蒸
発蒸溜装置の所定真空度への維持と、溶出蒸気成分含有
ガスの圧縮及び冷却による凝縮と不活性ガスの循環吹込
みとが円滑に行われ、コンパクトな装置でしかも密閉系
での操業が可能となるものである。

発明の好適態様 本発明を添付図面に基づいて以下に説明する。

第１図において、蒸発装置本体１には、液溜部（缶部〕
２とその上の薄膜式蒸発部３とがあり、その各々に液加
熱用のスチームジャケット４　、４’が設けられている
。このスチームジャケット４（４′）には、スチーム送
入パイプ５（５’）、バルブ６（６’）及びドレン抜出
パイプ７　（７’）が夫々設けられており、装置各部を
所定の温度に加熱する。

薄膜式蒸発部乙の上部には、処理すべき液体の供給パイ
プ８、バルブ９及びパイプ１０が設けられている０液溜
部２の下端には、液抜出パイプ１）゜が設けられ、この
抜出パイプ１）からバルブ１２、循環ポンプ１３、循環
パイプ１４、バルブ１５及び供給パイプ１０に至る液循
環路が形成されている。

液溜部２には不活性ガス吹込管１６が設けられ、寸た蒸
発装置本体１の頂部には、部分含有不活性ガスの取出パ
イプ１７が設けられる。この取出パイプ１７から冷却コ
ンデンサー１８及びパイプ１９を経て第一の凝縮液タン
ク２０、パイプ２１を経て液封式真空ポンプ２２の低圧
側、このポンプ２２の高圧側から冷却器２３を経て第二
の凝縮液タンク２４、タンク２４からパイプ２５及び減
圧弁２６を経て吹込管１６に夫々型る不活性ガス循環路
が形成されている。

尚、第１図において、２７及び２８は気体排出用のパイ
プ及びバルブであり、２９及び３０は不活性ガス供給用
のパイプ及びバルブであり、６１は操作の切換用パルプ
である。

先ず、バルブ１５を閉じ、バルブ９を開いてパイプ８及
び１０を通して所定量の処理すべき油脂を装置本体１に
導入する。スチームジャケット４゜４′にスチームを供
給し、装置本体を加熱すると共に、バルブ９を閉じると
共に、バルブ１２及び１５を開き、ポンプ１６を作動さ
せて、液溜部２内の液をパイプ１）．１４及び１ｏを通
して薄膜蒸９．ｍ３に循環１．っつ加熱を続ける。

処理すべき油脂類と１．ては、任意の油脂類、サフラワ
ー油、大豆油、ヒマワリ油、トウモロコシ油、綿実油、
ごま油、ナタネ油、コメヌカ油、カポック油、落花生油
、オリーブ油、パーム油、パーム核油、ヤシ油、亜麻仁
油、ヒマシ油、エノ油、キリ油等の植物油脂類；牛脂、
豚脂、羊脂、乳脂等の陸童動物油脂；鯨油、魚油等の水
壷動物油脂等を磁げることができる。これらの油脂類は
、脱ガム、脱酸、湯洗及び活性白土による脱色等のそれ
自体公知の前精製工程或いは更に必要により水素添加等
の処理番経た後、本発明の精製法、即ち脱臭法に付する
。

油脂類の加熱に先立って、或いはこれと同時に、ハＡ／
　７”　！１）を閉じ、パルプ３０を開いてパイプ２９
を通して窒素ボンベ等の不活性ガス源（図示せず）ｉ　
　　　　　から、吹込管１６を湧して不活性ガスを液中
に吹込む。パルプ２８を開き、液封式真空ポンプ２２を
作動させて、系中の空気を不活性ガスでパージさせ、し
かる後パルプ２８．３０を閉じ、パルプ３１を開く。吹
込む不活性ガスの圧力は減圧弁２６により調節される。

本発明の精製法において、油脂類の加熱温度は、油脂の
種類によっても変化し、−概には規定できないが、油の
加熱温度を高くすれば、留出物の蒸気圧が高くなり低真
空でも留出する。これにチッソを吹きこみ、吹きこみ量
が多い程更に低真空（即ち高い圧力）で本前者の蒸気圧
を保ち留出する、例えば２００Ｃ，１０）−ルの留出物
〈対してチッソを留出物の蒸気量と同量吹きこめば、２
０トールで本同−蒸気圧で留出することになる０又同−
真空度なら、チッソを吹きこめば、低温度で本前者と同
一効果を果せる。不活性気体の吹込量は、上述した真空
度が維持されると共に、有臭成分、脂肪酸或いはトコフ
ェロール類等の分離すべき成分の蒸発が活発に生じるよ
うに定められる。

吹込まれる不活性ガスによって、液は攪拌されると共に
、油脂中の前記成分は沸騰して蒸発する０この部用蒸気
を含む不活性ガスはパイプ１７を経て装置外に抜取られ
、コンデンサー１８で冷却されて、その温度差圧相当す
る量の蒸気が凝縮されて、第一の凝縮液タンク２０に回
収される。残余のガスは液封式真空ポンプ２２中で圧縮
され、その分圧が増巾されて大部分の蒸気が凝縮されて
、第二の凝縮液タンク２４に捕集分離される。分離後の
不活性ガスは減圧弁２６により所望の圧力に調整され、
吹込管１６を経て液中に吹込まれ、蒸発操作が続行され
る。

本発明によれば、上述した不活性ガスの循環操作によっ
て、前述した成分の分離回収と油脂の脱臭操作とが効率
よく、（−かも短時間の内にほぼ完全に行い得る。

実施例 本発明を次の実施例で説明する。

実施例 含有悪臭成分が０．６　Ｋ９の食料油２５０　Ｋｆを第
１図の装置を使用ｌ、て本発明の精製プロセスに賦して
悪臭を除去した。尚、精製条件は下記の通りである。。

吹き込みパージガス　　　チッソ　６Ｖｎ／／Ｉｒチッ
ソ吹き込み時間　　　２ルｒ！ 加熱温度　　　　　　　１５０Ｃ 真空度　　　　　　　２０トール（％ＨＰ）即ち、食料
油を１５０Ｃ，２０）−ルに加熱減圧しながら、チッソ
ガス６Ｎｄ／ルｒを吹き込み、チッソガスと共に蒸留さ
れた悪臭成分を冷却凝縮［１、残りのチッソガスを循環
使用し念。真空ポンプとしては機械式（ルーツ型）真空
ポンプを使用した。

パージガスとして使用したチッソガスの容積は、６＃ｉ
／ＡＸ２ｘ７６０／２０ｘ（２７３十１５０）／２７５
＝７０６ｔｒ？ であった。

比較例 実施例で使用［７たのと同じ食料油２５０　Ｋｙを減圧
でスチームを吹き込むことによって悪臭成分を除去した
。精製条件は下記の通りである。

吹き込みスチーム　　１５０Ｃ１５に９／ルｒ（加熱蒸
気は別） スチーム吹き込み時間　　　３　ｈｒｚ加熱温度　　　
　　　１５０Ｃ 真空度　　　　　　　３トール（％Ｈｆ）即ち、１５０
ＣのスチーＡ　５　Ｋｇ　／Ａ　ｒを３時間（合計１５
Ｋｇ）吹き込むことによって油中の悪臭成分を除去する
ことができた。尚、真空度３トールは、スチームエヂエ
クターによって保持したが、このために要したスチーム
は１５０〜２００　Ｋｐである。パージガスとしてのス
チーム（比容積０．４ｉ／１５０Ｃスチームに９．４．
８３５　ｆ／ｄ　）の使用した容積は、 であった。

以上の結果から本発明によれば、スチームに比してはる
かに少量のチッソで低真空で目的を達つし、しかも循環
使用のための損失はないことが理１　　　　　　　解さ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一例を示す配置図である。 側照数字１は装置本体、２は液溜部、４は加熱機構、１
６け不活性ガスの吹込機構、１７及び２２Ｉ″を不活性
ガスの循環機構、１８．２０及び２３．２４は冷却凝縮
回収機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）油脂類中の有臭成分、脂肪酸或いはトコフェロー
   ル類を減圧下に蒸溜し除去する方法であつて、 真空蒸発蒸溜装置の液留部に加熱機構と液中への不活性
   ガス吹込み機構とを配置すると共に、該装置の頂部に溜
   出分の取出機構を配置し、真空ポンプの真空側と溜出分
   取出機構及び真空ポンプの常圧乃至高圧側と不活性ガス
   吹込み機構とを、少なくとも一方に冷却凝縮機構が介在
   するように接続し、油脂類中に高温減圧下に不活性ガス
   を吹込み、油脂類中の有臭成分、脂肪酸或いはトコフェ
   ロール類を不活性ガスと共に溜出させ、溜出する前記成
   分を冷却下に凝集分離し、分離後の不活性ガスを前記吹
   込み機構により循環することを特徴とする油脂類の精製
   法。