专利名称：食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法
技术领域：
本发明涉及将具有脂肪分解活性的酶作为催化剂，从脱臭浮渣油用酶制造食品用甾醇脂肪酸酯的食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法。
特别是，第1发明涉及将脂肪酶等具有脂肪分解活性的酶作为催化剂，从脱臭浮渣油用酶制造具有生理活性的廉价的食品用甾醇脂肪酸酯的食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法。
另外，第2发明涉及从脱臭浮渣油低成本地制造食品用甾醇脂肪酸酯的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法。
另外，第3发明涉及从脱臭浮渣油低成本地制造食品用甾醇脂肪酸酯的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，特别涉及通过使用可选择性酯化顺式脂肪酸的酶制造食品用甾醇脂肪酸酯的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法。
但是，上述游离甾醇和游离甾烷由于与消化道内的胶粒相不相溶，很难说它是得到其生理效果的适当摄取形态。对此，有人提出为改善脂溶性以甾醇脂肪酸酯的形式摄取。最近，也有人试着将加入了作为甾醇脂肪酸酯的植物甾醇的人造黄油向各种食品中添加。
但是，到目前为止，甾醇脂肪酸酯主要被用作胆甾醇型液晶、医药化妆品用亲水性基材。因此，作为其制造方法一直使用通过酸催化剂、碱催化剂的化学合成法。但是，由于一般化学合成法的反应条件过于苛刻，存在容易导致品质恶化、容易生成副产物的问题，必须在合成反应后要进行非常复杂的精炼工艺，且在食品或药品等中使用时，还存在副反应产物或反应催化剂的混入造成危险的问题。
因此，为避免上述不合适的情况，开始研究酶的利用。
作为这样的酶，有胆甾醇酯酶和脂肪酶。如果按照作为羧酸酯水解酶的一种进行分类，胆甾醇酯酶被定义为通过水解从胆甾醇脂肪酸酯生成游离甾醇和游离脂肪酸的酶。另外，脂肪酶(主要表示三酰基甘油脂肪酶)被定义为通过水解反应从甘油脂肪酸酯生成甘油和游离脂肪酸的酶。
但是，在同一种酶中发现胆甾醇酯酶和脂肪酶活性的例子很多(D.Lombardo等，Biochem.Biophys.Acta，611，(1980)，147-)，胆甾醇酯酶和脂肪酶同样显示催化三酰基甘油的分解反应(W.E.Momsen等，Biochem.Biophys.Acta，486，(1977)，103-)，即使在现在，已知不能明确分类是胆甾醇酯酶还是脂肪酶的例子也不少。
因此，已知上述酶一方面通常催化羧酸酯的水解反应，另一方面催化酯的合成反应。
Lawrence A.等显示了通过作为胆甾醇酯酶已知的来自狗胰液的甾醇酯水解酶，可进行从游离胆甾醇和游离油酸到胆甾醇油酸酯的合成(Biochem.Biophys.Acta，231，(1971)，558-560)。另外，同样地，D.Lombardo等显示了来自人胰液的胆甾醇酯酶催化胆甾醇脂肪酸酯的合成反应(Biochimie等，1980，62，427-432)。另外，明星等确认了通过脂肪酶可进行胆甾醇脂肪酸酯的合成(特愿昭60-45128号)。
相对于如前所述的化学合成，显示了使用酶合成胆甾醇脂肪酸酯是可能的。
但是，上述使用酶的现有的胆甾醇脂肪酸酯的制造方法存在以下问题。
(1)上述的例子都是简单地只对于甾醇脂肪酸酯的合成反应的例子，都不是以制造作为一般食品原料或健康食品原料或药品原料的甾醇脂肪酸酯为目的的。即，在合成反应条件，以及后序的精炼方法中，没有考虑在作为一般食品原料或健康食品原料或药品原料的使用中很重要的颜色、气味、滋味等感官方面的品质以及安全性。
(2)另外，对于形成甾醇脂肪酸酯的原料甾醇类，由于使用纯度高的纯品作为原料，合成后的甾醇脂肪酸酯是高价的产品，在食品等中利用时在成本上是不合适的。
(3)另外，在植物油脂的脱臭工艺中产生的脱臭浮渣油中，以甾醇为首的不皂化物或脂肪酸等以高浓度存在，如果将其作为原料可低成本地得到甾醇脂肪酸酯。但是，已知在该脱臭浮渣油中含有作为劣质脂肪酸产物的过氧化物或反式脂肪酸。其中，已知反式脂肪酸主要是在油脂的部分氢化工艺或高温下脱臭工艺中生成的，有报告显示人类大量摄取该反式脂肪酸时，冠状动脉性心脏病的发生危险升高。特别是以欧美为中心，关心各种食品中的反式脂肪酸含量，近年，在人造黄油等中，也可看到反式脂肪酸含量降低的制品。即，将脱臭浮渣油直接作为原料合成甾醇脂肪酸酯时，使用随机催化酯化反应的酶或化学催化剂时，由于得到含有反式脂肪酸或其它劣质脂肪酸的甾醇脂肪酸酯，在安全性方面不是优选的。
另外，本发明的第二种实施方案的目的是提供作为食品用是合适的，且可廉价制造的，而且几乎不含以反式脂肪酸为首的劣质脂肪酸的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法。
另外，本发明的第三种实施方案的目的是提供作为食品用是合适的，且可廉价制造的，而且几乎不含反式脂肪酸的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法。
下面，分别对本发明的3项发明，以第一种实施方案、第二种实施方案、第三种实施方案的顺序进行说明。
(a)首先，第一种实施方案的特征是使用作为具有脂肪分解活性的酶的脂肪酶作为催化剂，用酶从脱臭浮渣油制造具有生理活性的廉价的食品用植物性甾醇脂肪酸酯。
即，在作为植物油脂精炼工艺之一的脱臭工艺中，以作为含有挥发性成分的馏分产生的脱臭浮渣油为原料，将脂肪酶作为催化剂，在严格控制的反应条件下，进行甾醇脂肪酸酯的合成反应，进一步，为获得作为食品合适的品质，进行数阶段的精炼处理，用酶制造所需生理活性的食品用甾醇脂肪酸酯。
另外，作为具有脂肪分解活性的酶，除了脂肪酶，也可使用胆甾醇酯酶。
这里，本发明中涉及的权利要求1的发明是，在将具有脂肪分解活性的酶作为催化剂，用酶制造具有生理活性的食品用甾醇脂肪酸酯的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法中，其特征在于，使用脱臭浮渣油作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，进行酶失活处理、脱水处理、除去酶蛋白质的处理，通过分子蒸馏处理除去主要未反应的甾醇或脂肪酸等，通过吸附剂处理除去主要的色素成分，通过水蒸汽蒸馏处理除去主要的臭气成分，得到作为食品，在感官方面和安全方面都优秀的食品用甾醇脂肪酸酯。
另外，权利要求2的发明是，在权利要求1中记载的发明中，其特征在于，作为原料使用的浮渣油是在大豆油精炼工艺中产生的大豆脱臭浮渣油。
另外，权利要求3的发明是，在权利要求1中记载的发明中，其特征在于，上述具有脂肪分解活性的酶是脂肪酶或胆甾醇酯酶。
另外，权利要求4的发明是，在权利要求1中记载的发明中，其特征在于，使用常温脂肪酶作为脂肪酶进行甾醇脂肪酸酯的合成反应时，在30～50℃的范围，在48小时以内完成反应。
另外，权利要求5的发明是，在权利要求1中记载的发明中，其特征在于，使用耐热性脂肪酶作为脂肪酶进行甾醇脂肪酸酯的合成反应时，在50～80℃的范围，在24小时以内完成反应。
另外，权利要求6的发明是，在权利要求1中记载的发明中，其特征在于，在进行利用脂肪酶的甾醇脂肪酸酯的合成反应时，相对于原料在0.1％以上的水分存在下进行利用脂肪酶的反应。
另外，权利要求7的发明是，在权利要求1中记载的发明中，其特征在于，在通过分子蒸馏处理除去未反应的甾醇和脂肪酸以及其它不纯物时，使用分子蒸馏装置，在133Pa以下，100～300℃进行处理。
另外，权利要求8的发明是，在权利要求1中记载的发明中，其特征在于，在通过吸附剂处理除去色素成分和其它不纯物时，作为吸附剂使用相对于处理原料重量0.1～50％的活性白土、硅胶、活性炭中的任一种单一物质或2种以上的混合物，在非极性溶剂存在下进行处理。
另外，权利要求9的发明是，在权利要求1中记载的发明中，其特征在于，在通过水蒸汽蒸馏处理除去臭气成分和其它不纯物时，在13.3kPa以下，50～250℃进行处理。
另外，权利要求10的发明是，在权利要求1中记载的发明中，其特征在于，作为制品得到的甾醇脂肪酸酯中甾醇脂肪酸酯的含量在90重量％以上，过氧化物值在15以下，酸值在3以下，色度在8以下(加德纳法)，且在感官方面基本上是无臭的。
另外，权利要求11的发明，其特征在于，在食品用途中使用通过权利要求1中记载的使用酶的制造方法得到的食品用甾醇脂肪酸酯时，以预先在三酰基甘油为主要成分的油脂中混合的状态使用。
在本发明中，作为原料使用的脱臭浮渣油可使用在植物油脂脱臭工艺中产生的来自任意植物油的脱臭浮渣油，例如可列举大豆脱臭浮渣油、菜籽脱臭浮渣油、棕榈脱臭浮渣油等，除此之外，还可使用来自向日葵油、米油、玉米油、红花油等的脱臭浮渣油。这些脱臭浮渣油中，以游离甾醇、游离脂肪酸为主，含有三酰基甘油、二酰基甘油、单酰基甘油、维生素E、胡罗卜素、蜡等。其中，作为游离甾醇以β-谷甾醇为主，含有菜油甾醇、菜子甾醇、豆甾醇、胆甾醇等。另一方面，作为游离脂肪酸或三酰基甘油、二酰基甘油、单酰基甘油中结合的脂肪酸，以亚油酸为首，含有油酸、棕榈酸、硬脂酸、α-亚麻酸、肉豆蔻酸等。
如上所述的脱臭浮渣油作为原料使用时，可原样直接使用，由于通常含有色素成分或其它固形物的情况很多，也可预先通过吸附剂处理或过滤等除去固形物等不要的成分然后使用。另外，在成本允许的范围内，也可使用预先将脱臭浮渣油中的游离甾醇和脂肪酸通过蒸馏法或其它方法任意浓缩的产物，也可将向脱臭浮渣油中添加了游离甾醇或游离脂肪酸的物质作为原料。但是，本发明的优点是，在作为原料的脱臭浮渣油中，作为甾醇脂肪酸酯基质的甾醇和脂肪酸已经存在，通过以其共存的状态使用脱臭浮渣油，可得到价廉的甾醇脂肪酸酯。
在本发明中，作为在甾醇脂肪酸酯的水解反应或合成反应中作为催化剂使用的脂肪酶，可以是各种微生物、动物、植物起源的酶，作为微生物起源的脂肪酶，可列举例如假丝酵母属(Candida)、产碱杆菌属(Alcaligenes)、毛霉属(Mucor)、根霉属(Rhizopus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、地霉属(Geotricum)等。另外，作为动物起源的脂肪酶可列举来自猪胰腺的脂肪酶等。优选使用来自Candida cylindracea的脂肪酶。另外，在高温条件下进行合成反应时，可使用耐热性脂肪酶。
酶可以是精制过的酶也可以是粗精制的酶，另外，在使用来自微生物的脂肪酶时，可使用菌体本身，也可使用培养液。另外，上述酶可以是游离型的，也可以是固定在硅藻土等各种载体上的。
本发明中使用的酶，只要是与脂肪酶催化相同反应的酶都可以，例如，已知胆甾醇酯酶等与脂肪酶催化相同的反应，因此可在本发明中使用。
作为本发明中使用的利用脂肪酶的甾醇脂肪酸酯的合成反应条件，不但要考虑到颜色、气味、滋味等感官方面的品质，也要考虑到安全性，为了廉价得到具有作为食品合适的品质的制品，有必要严格控制反应条件。以下，对合成反应条件进行叙述。
使用的酶量是相对于原料甾醇每1g使用50,000单位(U)以下，更优选10,000单位(U)以下(从橄榄油在1分钟游离1微摩尔脂肪酸所需的酶量为1单位(U))。为了防止制造过程中热处理引起的劣化，并得到更廉价的制品，酶的使用量最好是尽可能降低，优选相对于原料甾醇1g使用1,000单位(U)以下。另外，在合成反应中分批加入酶，可降低酶的使用量。
在本发明中，虽然有无水分都可进行甾醇脂肪酸酯的合成反应，但是在完全没有水的情况下，由于残存脱臭浮渣油中所含有的三酰基甘油，在随后的精炼工艺中很难除去，因此优选预先添加0.1％以上的水分再进行酶反应。通过在预先存在0.1％以上的水分条件下的酶反应，三酰基甘油、二酰基甘油、单酰基甘油等可通过水解反应分解为游离脂肪酸和甘油。另外，对于合成反应本身通过加水可提高反应效率，但是另一方面，由于必须在甾醇脂肪酸酯合成后的精炼工艺中除去添加的水，为了减少制造费用有必要将水的使用量限制在最小范围，相对于原料脱臭浮渣油，最好在100％以下。
对于温度和时间，为了极力抑制反应中的热劣化，最好在低温、短时间进行反应，使用常温脂肪酶时，优选在30～50℃在48小时以内完成反应。在低温处理时，可使用在低温容易表现活性的脂肪酶。
另一方面，由于形成原料的甾醇类熔点非常高，而另一方面与作为基质的脂肪酸类的溶解性非常差，有时利用脂肪酶的甾醇脂肪酸酯合成反应效率很低。为解决该问题，可在较高的温度进行合成反应，优选使用耐热性脂肪酶，在50～80℃在24小时以内进行反应。这时，由于反应中的热劣化进一步被促进，且有反应中脂肪酶失活的可能性，因此为防止甾醇脂肪酸酯的加热劣化和氧化劣化，可添加维生素E或茶多酚等具有防止氧化效果的物质，另外，为防止酶失活，可添加胆汁酸盐等盐类或糖类、蛋白质等防止酶失活的物质。
另外，为提高本反应的合成反应效率，通常在搅拌的同时进行反应，但也可根据情况进行静置反应。进行静置反应时，可添加乳化剂等。另外，通过使用己烷等有机溶剂，可提高反应效率，但是由于必须除去溶剂，有可能导致制造成本上升。
下面对甾醇脂肪酸酯的精炼方法进行说明。
在本发明中，为了廉价获得具有颜色、气味、滋味等的作为食品合适的品质，且在安全性方面优秀的甾醇脂肪酸酯，在前述合成反应后必须慎重进行精炼。
首先，在甾醇脂肪酸酯合成后进行酶失活处理、脱水处理、除去酶蛋白质的处理。酶失活处理在使用常温脂肪酶时在60℃以上，在使用耐热性脂肪酶时在80℃以上，通过搅拌30分钟以上可达到满意效果。对于脱水处理，通过在13.3kPa以下的减压条件下80℃以上处理一定时间进行。酶蛋白质的除去可使用常用的滤纸或滤布，或过滤器，但是这样对酶蛋白质的除去不充分时，由于在之后的工艺中容易发生加热引起的着色等品质恶化，所以必须更完全地进行酶蛋白质的除去，可在过滤前预先添加硅藻土等过滤助剂，搅拌后进行过滤，来有效地进行。
接着，为除去未反应的甾醇、脂肪酸以及维生素E类等其它成分，进行分子蒸馏处理。在酶蛋白质除去处理后的甾醇脂肪酸酯(反应生成物)中含有未反应的甾醇、脂肪酸、维生素E类、色素成分、臭气成分等，必须除去这些成分。在本发明中，首先，为有效除去甾醇、脂肪酸、维生素E类等，进行分子蒸馏处理。此时，作为残存组分得到形成制品的甾醇脂肪酸酯，作为馏分除了得到未反应的甾醇、脂肪酸之外，还得到维生素E类和一部分色素类或臭气成分。作为进行分子蒸馏的装置，可列举下流薄膜式，离心式等，使用哪种都可以。作为分子蒸馏条件，最好在133Pa以下，100～300℃，优选在13.3Pa以下，150～250℃。另外，分子蒸馏操作可多次反复进行。
接着，进行为除去色素成分等的吸附剂处理。分子蒸馏处理后的甾醇脂肪酸酯(残留组分)中含有原料由来的色素成分或蒸馏中加热生成的色素成分，并进一步含有臭气成分等。在本发明中，为有效除去色素成分进行吸附剂处理。此时，作为使用的吸附剂，可使用通常在油脂精炼中使用的活性白土、酸性白土、活性炭、二氧化硅、硅镁等，优选使用活性白土、活性炭、二氧化硅中的任意一种。这些可单独使用，也可2种以上混合使用。这些吸附剂相对于处理原料可添加0.1～50重量％，更优选添加1～20重量％。另外，为进行更有效的脱色，可在己烷等非极性溶剂中进行前述吸附剂的处理。使用的溶剂相对于处理原料优选为0.1～50倍量，更优选0.5～20倍量。不使用非极性溶剂时，添加吸附剂，在40～150℃搅拌一定时间。可在常压下进行，但是为了抑制处理原料的劣化，且更有效的脱色，在减压下进行更好。优选低压，可在13.3kPa以下进行。
吸附剂处理后，除去吸附剂可使用通常的滤纸或滤布，或过滤器，但是通过在过滤前预先添加硅藻土等过滤助剂，搅拌后进行过滤，可有效地实施。另外，使用非极性溶剂时，预先将处理原料溶解于非极性溶剂，之后添加吸附剂，在0～60℃搅拌一定时间。与前述相同，除去吸附剂，之后，通过蒸馏法除去非极性溶剂。在更彻底地除去色素成分时，或处理原料的颜色很差时，如上所述的吸附剂处理可反复多次进行。在进行反复操作时，过滤吸附剂后，再添加任意的吸附剂，进行同样的处理。使用非极性溶剂时，在进行吸附剂的添加、搅拌、过滤后，不除去溶剂，再添加吸附剂，进行同样的处理。在最终的过滤完成后除去溶剂。另外，进行如上所述的吸附剂处理前，通过进行酸处理、碱处理等可得到更有效的脱色制品。此时，可以在己烷等非极性溶剂中将处理原料溶解成为含油溶剂状态，进行酸处理、碱处理等。
作为最终的工艺，进行为除去臭气成分等的水蒸汽蒸馏。为将脱色后的甾醇脂肪酸酯作为食品使用，必须除去来自原料的臭气成分或前述工艺中产生的臭气成分。另外，使用有机溶剂进行脱色时，即使在除去溶剂后，也有残存有机溶剂的可能性，所以必须将它们完全除去。因此，通过水蒸汽蒸馏，可除去上述臭气成分或残存的溶剂。作为进行水蒸汽蒸馏的装置，可使用连续式、半连续式、间歇式的装置，使用任何方式的装置都可以。作为水蒸汽蒸馏条件，最好在13.3kPa以下，50～250℃，优选1330Pa以下，100～200℃。水蒸汽蒸馏操作可多次反复进行。
所得甾醇脂肪酸酯可原样直接用作食品原料使用，但是由于流动性非常差，作业性差，可以预先与其它油脂，特别是三酰基甘油为主要成分的油脂混合的状态使用。混合比例可根据目的、用途任意设定，但是为了提高作业性，相对于甾醇脂肪酸酯可混合30～300重量％。作为三酰基甘油为主要成分的油脂，可使用例如大豆油、菜籽油等食用油脂。另外，可使用含有二酰基甘油等其它成分的油脂类代替三酰基甘油为主要成分的油脂。在本发明中，通过调节酶反应中存在的水分量，可能残存原料脱臭浮渣油中含有的三酰基甘油、二酰基甘油、单酰基甘油，其结果，可得到流动性被提高的甾醇脂肪酸酯。
作为通过本发明最终得到的制品的甾醇脂肪酸酯，是基本无味、无嗅的，呈淡黄色，且在安全性方面优秀，具有作为一般食品、健康食品、药品原料合适的品质的产品。可期待该甾醇脂肪酸酯具有胆甾醇降低作用，不用说作为功能性原料加入到人造黄油、调味汁等一般食品中，也可期待其作为健康食品原料或将来在药品等中应用。
(b)下面，对本发明的第二种实施方案进行说明。
本发明第二种实施方案的特征是从脱臭浮渣油制造基本上不含以反式脂肪酸为主的劣化脂肪酸、安全性高的廉价的食品用甾醇脂肪酸酯。
即，如果参照
图1说明本发明的概要的话，首先，将作为植物油脂精炼工艺之一的脱臭工艺中产生的作为含有挥发性成分的馏出组分的脱臭浮渣油作为原料(步骤100)，将脱臭浮渣油中含有的三酰基甘油等脂肪酸酯类预先通过化学催化剂进行水解反应(步骤101)进行分解(步骤110)，将生成的脂肪酸类(步骤112、113)通过分子蒸馏(步骤111)除去，得到含有甾醇的组分(步骤120)。
接着，将向含有甾醇的组分中加入了任意的以三酰基甘油为主要成分的油脂后形成的物质作为原料(步骤122)，将具有脂肪分解活性的酶作为催化剂，在严格控制的反应条件下进行甾醇脂肪酸酯(步骤130)的合成反应(步骤121)，进一步，为得到作为食品合适的品质，进行数阶段的精炼处理(步骤131，141，151)，用酶制造基本上不含以反式脂肪酸为主的劣质脂肪酸，安全性高，廉价的食品用甾醇脂肪酸酯(步骤160)。
这里，本发明涉及的权利要求12的发明是，在向含有甾醇的组分和三酰基甘油为主要成分的油脂中添加具有脂肪分解活性的酶生成甾醇脂肪酸酯，将该生成的甾醇脂肪酸酯进一步进行预定的精炼工艺的制造食品用甾醇脂肪酸酯的方法中，其特征在于，作为甾醇原料使用植物油脂脱臭工艺中产生的脱臭浮渣油，进行脱臭浮渣油中脂肪酸酯类的水解反应，通过第1分子蒸馏处理除去主要的脂肪酸类，回收含有甾醇的组分，将向回收的含有甾醇的组分中添加了三酰基甘油为主要成分的油脂后形成的物质作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，进一步通过作为第1精炼工艺的第2分子蒸馏处理除去主要未反应的甾醇或脂肪酸，通过作为第2精炼工艺的吸附剂处理除去主要的色素成分，通过作为第3精炼工艺的水蒸汽蒸馏处理除去主要的臭气成分，同时控制精炼温度，抑制反式脂肪酸的生成，得到具有食品用优良物性，且在感官方面和安全方面都优秀的食品用甾醇脂肪酸酯。
另外，权利要求13的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，为了将脱臭浮渣油中的反式脂肪酸或氧化脂肪酸等劣质的脂肪酸转化为容易除去的游离酸的形式进行上述水解反应。
另外，权利要求14的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，作为甾醇的原料使用大豆油精炼工艺中产生的大豆脱臭浮渣油。
另外，权利要求15的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，在进行脱臭浮渣油中脂肪酸酯类的水解反应时，进行利用酸或碱催化剂的水解反应。
另外，权利要求16的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，通过第1分子蒸馏处理除去主要的脂肪酸类并回收含有甾醇的馏分时，在13.3Pa以下，100～200℃进行处理。
另外，权利要求17的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，通过在利用第1分子蒸馏处理除去主要的脂肪酸类、回收含有甾醇的馏分时在13.3Pa以下，100～200℃进行处理，回收作为残存馏分的含有甾醇的组分，通过将所得含有甾醇的馏分进一步在13.3Pa以下，170～250℃处理，回收作为馏出组分的含有甾醇的馏分。
另外，权利要求18的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，将向回收的含有甾醇的组分中添加了三酰基甘油为主要成分的油脂形成的产物作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，作为具有脂肪分解活性的酶使用具有甾醇脂肪酸酯分解活性的酶。
另外，权利要求19的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，将向回收的含有甾醇的组分中添加了三酰基甘油为主要成分的油脂形成的产物作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，作为具有脂肪分解活性的酶使用来自假单胞菌属的具有甾醇脂肪酸酯分解活性的酶。
另外，权利要求20的发明是，在权利要求18或19中记载的发明中，其特征在于，上述具有脂肪分解活性的酶是胆甾醇酯酶。
另外，权利要求21的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，将向回收的含有甾醇的组分中添加了三酰基甘油为主要成分的油脂形成的产物作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，作为具有脂肪分解活性的酶使用具有三酰基甘油分解活性的酶。
另外，权利要求22的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，将向回收的含有甾醇的组分中添加了三酰基甘油为主要成分的油脂形成的产物作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，作为具有脂肪分解活性的酶使用来自假丝酵母属的具有三酰基甘油分解活性的酶。
另外，权利要求23的发明是，在权利要求21或22中记载的发明中，其特征在于，上述具有脂肪分解活性的酶是脂肪酶。
另外，权利要求24的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，将向回收的含有甾醇的组分中添加了三酰基甘油为主要成分的油脂形成的产物作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，相对于以三酰基甘油为主要成分的油脂，在0.1～50重量％的水分存在下，在30～60℃的范围，48小时以内进行反应。
另外，权利要求25的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，通过作为第1精炼工艺的第2分子蒸馏处理除去主要未反应的甾醇和脂肪酸时，在13.3Pa以下，100～250℃进行处理。
另外，权利要求26的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，通过作为第2精炼工艺的吸附剂处理除去主要的色素成分时，作为吸附剂使用相对于处理原料重量0.1～50％的活性白土、硅胶、活性炭中的任一种单一物质或2种以上的混合物，在100℃以下进行处理。
另外，权利要求27的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，通过作为第3精炼工艺的水蒸汽蒸馏处理除去主要的臭气成分时，在13.3kPa以下，50～150℃进行处理。
另外，权利要求28的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，作为制品得到的甾醇脂肪酸酯中甾醇脂肪酸酯的含量在90重量％以上，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中反式脂肪酸含量在2％以下，过氧化物值在10以下，酸值在1以下，色度在6以下(加德纳法)，且在感官方面是基本无臭的。
另外，权利要求29的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，作为向回收的含有甾醇的组分中添加的以三酰基甘油为主要成分的油脂，使用大豆油，此时作为制品得到的甾醇脂肪酸酯的熔点是20～40℃，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中的反式脂肪酸含量在2％以下。
另外，权利要求30的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，作为向回收的含有甾醇的组分中添加的以三酰基甘油为主要成分的油脂，使用菜籽油，此时作为制品得到的甾醇脂肪酸酯的熔点是20～40℃，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中的反式脂肪酸含量在2％以下。
另外，权利要求31的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，作为向回收的含有甾醇的组分中添加的以三酰基甘油为主要成分的油脂，使用橄榄油，此时作为制品得到的甾醇脂肪酸酯的熔点是25～45℃，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中的反式脂肪酸含量在1％以下。
另外，权利要求32的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，作为向回收的含有甾醇的组分中添加的三酰基甘油为主要成分的油脂，使用棕榈油，此时作为制品得到的甾醇脂肪酸酯的熔点是40～100℃，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中的反式脂肪酸含量在1％以下。
另外，权利要求33的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，作为向回收的含有甾醇的组分中添加的三酰基甘油为主要成分的油脂，使用棕榈油，且使用耐热性的具有脂肪分解活性的酶，此时作为制品得到的甾醇脂肪酸酯的熔点是40～100℃，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中的反式脂肪酸含量在1％以下。
另外，权利要求34的发明是，在权利要求12中记载的发明中，其特征在于，作为向回收的含有甾醇的组分中添加的三酰基甘油为主要成分的油脂，使用鱼油，此时作为制品得到的甾醇脂肪酸酯的熔点是-10～20℃，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中的反式脂肪酸含量在2％以下。
下面，参照图1对本发明进行详细说明。
首先，对步骤100的脱臭浮渣油分解的相关工艺进行说明。
在本发明中，作为原料使用的脱臭浮渣油可使用在植物油脂脱臭工艺中产生的来自任意植物油的脱臭浮渣油，例如可列举大豆脱臭浮渣油、菜籽脱臭浮渣油、棕榈脱臭浮渣油等，除此之外，还可使用来自向日葵油、米糠油、玉米油、红花油等的脱臭浮渣油。这些脱臭浮渣油中，以游离甾醇、游离脂肪酸为主，含有三酰基甘油、二酰基甘油、单酰基甘油、维生素E、胡罗卜素、蜡等。
其中，作为游离甾醇以β-谷甾醇为主，含有菜油甾醇、菜子甾醇、豆甾醇、胆甾醇等。另一方面，作为游离脂肪酸或三酰基甘油、二酰基甘油、单酰基甘油中结合的脂肪酸，以亚油酸为首，含有油酸、棕榈酸、硬脂酸、α-亚麻酸、肉豆蔻酸等。这些脂肪酸中，在具有较多不饱和键的亚油酸等中反式脂肪酸的比例高，可认为在大量含有亚油酸的大豆脱臭浮渣油中，其反式脂肪酸的含量也高。
另外，如上所述的脱臭浮渣油中，通常含有色素成分或其它固形物的情况很多，因此，直接用于甾醇脂肪酸酯的合成时，在脱色、脱臭等精炼工艺中发生困难的可能性很高。
因此，在本发明中，预先将脱臭浮渣油中含有的三酰基甘油等脂肪酸酯类水解(步骤101)，之后将生成的脂肪酸类(步骤110)通过分子蒸馏(第1分子蒸馏处理)(步骤111)除去后，将得到的含有甾醇的馏分(步骤120)作为甾醇脂肪酸酯合成反应的基质。
这样，预先将三酰基甘油等脂肪酸酯类转化为游离脂肪酸(步骤110)，可通过分子蒸馏(步骤111)将劣化的反式脂肪酸或氧化脂肪酸容易地除去。
作为将预脱臭浮渣油中含有的三酰基甘油等脂肪酸酯类水解时使用的催化剂，可列举酸、碱等化学催化剂，只要是可在食品中使用的催化剂都可以使用，例如作为酸，可使用盐酸、硫酸、醋酸、柠檬酸、磷酸、草酸、苹果酸、硝酸等，作为碱可使用氢氧化钠、氢氧化钾、氨、碳酸氢钠、氢氧化镁、氢氧化钙等。
另外，在一般的脂肪酸酯类的水解中，除化学催化剂以外，也可使用前述脂肪酶等具有脂肪分解活性的酶，在本发明中，在进行脱臭浮渣油中的脂肪酸酯类的水解时，如果使用脂肪酶等，由于在分解三酰基甘油类的同时，促进甾醇脂肪酸酯的合成反应，所以在本发明中的脂肪酸酯类的水解中使用脂肪酶等具有脂肪分解活性的酶是不合适的。
脂肪酸酯类的水解反应(步骤101)中催化剂的浓度，反应温度、反应时间可任意设定，但是由于过度反应会引起脱臭浮渣油中的各成分劣化，引起着色等不好的现象，因此最好在150℃以下数小时以内完成反应。
反应完成后，可通过合适的酸或碱中和，接着通过水洗除去化学催化剂或生成的甘油、盐类等。水洗后，油水分离后，通过在减压下，60～120℃左右加热一定时间进行脱水(步骤110)。
上述脱水处理后的脱臭浮渣油(步骤110)通过分子蒸馏处理进行分馏(步骤111)。在本发明中，为除去作为劣质脂肪酸类存在的反式脂肪酸或脂肪酸过氧化物等(步骤112，113)，在13.3Pa以下，100～200℃进行处理，作为馏出组分除去脂肪酸类，作为残存组分得到含有甾醇的组分(步骤120)。
另外，为除去脱臭浮渣油中含有的色素成分或其它固形物，将前面通过分子蒸馏处理(步骤111)得到的残存馏分(步骤120)再在13.3Pa以下，170～250℃进行处理，作为馏出组分可得到含有甾醇的馏分(步骤120)。这样，在后面的精炼工艺中，特别是脱色、脱臭工艺可容易地进行，而且，所得制品中，可得到特别是在颜色、气味、滋味等方面特别优秀的产品。
下面，对步骤121，122，130的与甾醇脂肪酸酯的合成相关的工艺进行说明。通过这些步骤，可生成甾醇脂肪酸酯(步骤130)。
使用前述通过脱臭浮渣油的分解和蒸馏得到的含有甾醇的馏分(步骤120的馏分)作为一种原料，任意的以三酰基甘油为主要成分的油脂(步骤122)作为另一种原料进行甾醇脂肪酸酯的合成反应。
作为三酰基甘油为主要成分的油脂，可列举大豆油、菜籽油、橄榄油、棕榈油、向日葵油、红花油、玉米油、棉籽油、芝麻油、米糠油、椰子油、花生油、牛油、猪油、鸡油、鱼油等，这些油脂可单独使用，也可以2种以上混合使用。在本发明中，通过采用任意的油脂，可得到具有所需特定熔点的甾醇脂肪酸酯。
另外，近年来，由于已知在特定的脂肪酸中发现了生理活性，在本发明中，着眼于脂肪酸的生理功能，可选择含有大量所需脂肪酸的油脂。
作为油脂的添加量，相对于含有甾醇的馏分，可以是50～500重量％，更优选100～300重量％。
作为在甾醇脂肪酸酯的合成反应中的催化剂使用的具有脂肪分解活性的酶可列举脂肪酶或胆甾醇酯酶。这些，可以是各种微生物、动物、植物起源的酶，作为微生物起源的，可列举例如来自假单胞菌属、产碱杆菌属、假丝酵母属、毛霉属、根霉属、地霉属的具有脂肪分解活性的酶等。作为动物起源的酶，可列举来自猪胰腺的具有脂肪分解活性的酶等。
另外，在本发明中使用的酶，可以是具有甾醇脂肪酸酯分解活性的酶(胆甾醇酯酶)或具有三酰基甘油分解活性的酶(脂肪酶)。作为前者的一个例子可列举来自假单胞菌属的酶，作为后者的例子，可列举来自产碱杆菌属、假丝酵母属等的酶。另外，已知有很多同时具有甾醇脂肪酸酯分解活性和三酰基甘油分解活性的酶。在本发明中，只要是可催化甾醇脂肪酸酯的合成反应的具有脂肪分解活性的酶都可以，并不受酶分类学上的定义限制。
另外，在高温条件下进行甾醇脂肪酸酯的合成反应时，可使用耐热性的具有脂肪分解活性的酶。另外，酶可以是精制过的酶也可以是粗精制的酶，另外，在使用来自微生物的具有脂肪分解活性的酶时，可使用菌体本身，也可使用培养液。另外，上述酶可以是游离型的，也可以是固定在硅藻土等各种载体上的。
作为本发明中使用的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯的合成反应条件，不但要考虑到颜色、气味、滋味等感官方面的品质，也要考虑到安全性，为了廉价得到具有作为食品合适的品质的制品，有必要严格控制反应条件。以下，对合成反应条件进行叙述。
与第一种实施方案的情况相同，使用的酶量是相对于处理原料中含有的甾醇1g，使用50,000单位(U)以下，更优选10,000单位(U)以下。为了防止制造过程中热处理引起的劣化，并得到更廉价的制品，酶的使用量最好是尽可能降低，优选相对于处理原料中含有的甾醇1g，使用5,000单位(U)以下。另外，在合成反应中分批加入酶，可降低酶的使用量。
在本发明中，完全没有水分或水分以非常微量存在时，三酰基甘油或微量的二酰基甘油、单酰基甘油存在的可能性非常大，由于在后面的精炼工艺中很难除去，因此最好是预先添加0.1％以上的水然后进行酶反应。通过在存在0.1％以上的水分条件下进行酶反应，三酰基甘油以及共存的二酰基甘油、单酰基甘油等可通过水解反应分解为游离脂肪酸和甘油，通过分解生成的脂肪酸也可作为甾醇脂肪酸酯的酯合成反应基质。
另外，对于合成反应本身通过加水可提高反应效率，但是另一方面，由于必须在甾醇脂肪酸酯合成后的精炼工艺中除去添加的水，为了减少制造费用有必要将水的使用量限制在最小范围，相对于原料甾醇馏分，最好在300重量％以下。
对于温度和时间，为了极力抑制反应中的热劣化，最好在低温、短时间进行反应，通常可以在30～60℃在48小时以内。另外，在低温处理时，可使用在低温容易表现活性的具有脂肪分解活性的酶。
另外，与第一种实施方案的情况相同，在另一方面，由于形成原料的甾醇类熔点非常高，而另一方面与作为基质的脂肪酸类的溶解性非常差，有时甾醇脂肪酸酯的合成反应效率很低。为解决该问题，可在较高的温度进行合成反应，可使用耐热性的具有脂肪分解活性的酶，在50～90℃在24小时以内进行反应。这时，由于反应中的热劣化进一步被促进，且有反应中酶失活的可能性，因此为防止甾醇脂肪酸酯的加热劣化和氧化劣化，可添加维生素E或茶多酚等具有防止氧化效果的物质，另外，为防止酶失活，可添加胆汁酸盐等盐类或糖类、蛋白质等防止酶失活的物质。
另外，为提高本反应的合成反应效率，通常在搅拌的同时进行反应，但也可根据情况进行静置反应。进行静置反应时，可添加乳化剂等。另外，通过使用己烷等有机溶剂，可提高反应效率，但是由于必须除去溶剂，有可能导致制造成本上升。
甾醇脂肪酸酯的合成反应后进行酶的失活处理、脱水处理、除去酶蛋白质的处理。酶失活处理可通过在60～100℃，搅拌30～120分钟左右完成。对于脱水处理，可通过减压条件下在60～120℃处理一定时间进行。除去酶蛋白质的处理可使用通常的滤纸或滤布，或过滤器，但是此时在对酶蛋白质的除去不充分的情况下，由于在其后的工艺中容易发生加热引起的着色等品质恶化，所以必须更完全地进行酶蛋白质的除去，可在过滤前预先添加硅藻土或白土等过滤助剂，搅拌后进行过滤以有效地实施。以上是甾醇脂肪酸酯的合成相关的工艺。
下面对甾醇脂肪酸酯的精炼方法进行说明。
在本发明中，为了廉价获得具有颜色、气味、滋味等的作为食品合适的品质，且在安全性方面优秀的甾醇脂肪酸酯，在前述合成反应后必须慎重进行精炼。特别是由于在高温处理可能会又引起反式脂肪酸或过氧化物等的生成，因此必须严格控制温度。
首先，通过作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理(第2分子蒸馏处理)(步骤131)除去主要未反应的甾醇、脂肪酸类(步骤132)。进行除去酶蛋白质的处理后的甾醇脂肪酸酯(反应生成物)中含有未反应的甾醇、脂肪酸、其它微量成分，必须将其除去。
在本发明中，首先，为有效除去甾醇、脂肪酸(步骤132)等，进行分子蒸馏处理(步骤131)。此时，作为残存馏分得到形成制品的甾醇脂肪酸酯(步骤140)，作为馏出组分除去未反应的甾醇、脂肪酸以及一部分臭气成分(步骤132)。作为进行分子蒸馏的装置，可列举下流薄膜式，离心式，以及其它短程蒸馏装置等，但是只要可达到所需真空度、温度，可除去作为目标的游离甾醇、游离脂肪酸和其它微量成分，可使用任何蒸馏装置。
作为分子蒸馏条件，最好在133Pa以下，100～300℃，优选在13.3Pa以下，100～250℃。另外，分子蒸馏操作可多次反复进行。另外，用作为第3精炼工艺的水蒸气蒸馏处理(步骤151)除不干净的臭气成分也可通过本工艺除去。另外，另一方面，由于通过本工艺会产生若干加热臭气，为了得到有效除去臭气成分的制品，因此在水蒸气蒸馏处理(步骤151)前，有必要进行分子蒸馏处理。
接着，进行作为第2精炼工艺(步骤141)的除去主要色素成分(步骤142)等的处理。分子蒸馏处理后的甾醇脂肪酸酯(步骤140)中含有来自原料的色素成分或分子蒸馏中加热生成的色素成分、臭气成分等。
在本发明中，为有效除去色素成分(步骤142)进行吸附剂处理(步骤141)。作为此时使用的吸附剂，可使用通常在油脂精炼中使用的活性白土、酸性白土、活性炭、二氧化硅、硅镁等，优选使用活性白土、活性炭、二氧化硅中的任意一种。这些可单独使用，也可2种以上混合使用。这些吸附剂相对于处理原料可添加0.1～50重量％，更优选添加1～20重量％。另外，为进行更有效的脱色，可在己烷等非极性溶剂中进行前述吸附剂的处理。使用的溶剂相对于处理原料优选为0.1～50倍重量，更优选0.5～20倍重量。不使用非极性溶剂时，添加吸附剂，在40～150℃搅拌一定时间。可在常压下进行，但是为了抑制处理原料的劣化，且更有效的脱色，在减压下进行更好。优选低压，可在13.3kPa以下进行。吸附剂处理后，除去吸附剂可使用通常的滤纸或滤布或过滤器，但是通过在过滤前预先添加硅藻土等过滤助剂，搅拌后进行过滤可有效地实施。另外，使用非极性溶剂时，预先将处理原料溶解于非极性溶剂，之后添加吸附剂，在0～60℃搅拌一定时间。与前述相同，除去吸附剂，之后，通过蒸馏法除去非极性溶剂。在更完全地除去色素成分时，或处理原料的颜色很差时，如上所述的吸附剂处理可反复多次进行。在进行反复操作时，过滤吸附剂后，再添加任意的吸附剂，进行同样的处理。使用非极性溶剂时，在进行吸附剂的添加、搅拌、过滤后，不除去溶剂，再添加吸附剂，进行同样的处理。在最终的过滤完成后除去溶剂。
另外，进行如上所述的吸附剂处理前，通过进行酸处理、碱处理等可得到更有效的脱色制品。此时，可以在己烷等非极性溶剂中将处理原料溶解成为含油溶剂状态，进行酸处理、碱处理等。另外，在本工艺中同时会产生臭气成分或发生附着，因此上述吸附剂处理(步骤141)有必要在分子蒸馏处理(步骤131)后且在水蒸气蒸馏后处理(步骤151)之前进行。
一旦得到这样除去色素成分(步骤142)的甾醇脂肪酸酯(步骤150)，就进行作为最后的第3精炼工艺，通过水蒸气蒸馏处理(步骤151)除去臭气成分等(步骤152)。为将脱色后的甾醇脂肪酸酯作为食品使用，必须除去来自原料的臭气成分或前述工艺中产生的臭气成分。另外，使用有机溶剂进行脱色处理时，即使在除去溶剂后，也有残存有机溶剂的可能性，所以必须将它们完全除去。因此，通过水蒸汽蒸馏处理，可几乎完全除去上述臭气成分或残存的溶剂。作为进行水蒸汽蒸馏的装置，可使用连续式、半连续式、间歇式的装置，使用任何方式的装置都可以。作为水蒸汽蒸馏条件，最好在13.3kPa以下，50～200℃，优选1330Pa以下，50～150℃。水蒸汽蒸馏操作可多次反复进行。
一般的以脱臭为目的进行的水蒸气蒸馏处理由于在高温进行，已知会显著生成反式脂肪酸，因此，在本发明中，重要的是至少要在200℃以下，优选150℃以下进行水蒸气蒸馏处理。另外，如前所述，为将只靠水蒸气蒸馏(步骤151)除不干净的臭气成分完全除去，有必要一起进行水蒸气蒸馏处理(步骤151)和分子蒸馏处理(步骤131)，此时，在水蒸气蒸馏处理(步骤151)之前进行分子蒸馏处理(步骤131)是很重要的。
通过本发明最终得到的作为制品的甾醇脂肪酸酯(步骤160)是基本上无味、无臭且呈无色或淡黄色，且完全或基本上不含反式脂肪酸，且在安全性方面优秀的，具有作为一般食品、健康食品、药品原料合适的品质的产品。
可期待该甾醇脂肪酸酯具有胆甾醇降低作用，由于研究了作为功能性原料将其加入到人造黄油、调味汁等一般食品中，按照本发明，可得到显示所需熔点的制品，因此可期待其在更广泛的食品中的应用。
另外，大量含有任意脂肪酸的甾醇脂肪酸酯，可期望其作为发挥脂肪酸功能性的生理活性高的新原料用于健康食品或将来的药品等中。
(c)下面，对本发明的第三种实施方案进行说明。
本发明第三种实施方案的特征是从脱臭浮渣油制造基本上不含反式脂肪酸的、安全性高的廉价的食品用甾醇脂肪酸酯。
即，如果参照图2说明本发明的概要的话，将作为植物油脂精炼工艺之一的脱臭工艺中产生的作为含有挥发性成分的馏出组分的脱臭浮渣油作为原料(步骤200)，将脱臭浮渣油中含有的三酰基甘油等脂肪酸酯类预先通过化学催化剂的水解反应进行分解(步骤201、210)，接着，使用对顺式脂肪酸具有选择作用的具有脂肪分解活性的酶作为催化剂，在严格控制的反应条件下进行甾醇脂肪酸酯的合成反应(步骤211、220)，进一步，为得到作为食品合适的品质，进行数阶段的精炼处理(步骤221，231，241)，用酶制造基本上不含反式脂肪酸的安全性高的廉价食品用甾醇脂肪酸酯(步骤250)。
这里，本发明涉及的权利要求35的发明是，在向原料中含有的甾醇和三酰基甘油为主要成分的油脂中添加具有脂肪分解活性的酶生成甾醇脂肪酸酯，将该生成的甾醇脂肪酸酯进一步进行预定的精炼工艺的制造食品用甾醇脂肪酸酯的方法中，其特征在于，作为原料使用植物油脂脱臭工艺中产生的脱臭浮渣油，进行脱臭浮渣油中脂肪酸酯类的水解反应，在温度和水分含量被控制的体系中，进行一定时间的利用对顺式脂肪酸有选择作用的具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，进一步通过作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理除去主要未反应的甾醇或脂肪酸，通过作为第2精炼工艺的吸附剂处理除去主要的色素成分，通过作为第3精炼工艺的水蒸汽蒸馏处理除去主要的臭气成分，得到在感官方面和安全方面都优秀的食品用甾醇脂肪酸酯。
另外，权利要求36的发明是，在权利要求35中记载的发明中，其特征在于，作为原料使用大豆油精炼工艺中产生的大豆脱臭浮渣油。
另外，权利要求37的发明是，在权利要求35中记载的发明中，其特征在于，在进行脱臭浮渣油中脂肪酸酯类的水解反应时，进行利用酸或碱催化剂的水解反应。
另外，权利要求38的发明是，在权利要求35中记载的发明中，其特征在于，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用对顺式脂肪酸具有选择作用的具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，作为对顺式脂肪酸具有选择作用的具有脂肪分解活性的酶使用来自假丝酵母属或毛霉属的具有脂肪分解活性的酶。
另外，权利要求39的发明是，在权利要求35中记载的发明中，其特征在于，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用对顺式脂肪酸具有选择作用的具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，相对于原料在0.1～50重量％的水分存在下，在30～60℃的范围，48小时以内进行反应。
另外，权利要求40的发明是，在权利要求35中记载的发明中，其特征在于，通过作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理除去主要未反应的甾醇和脂肪酸时，在13.3Pa以下，100～250℃进行处理。
另外，权利要求41的发明是，在权利要求35中记载的发明中，其特征在于，通过作为第2精炼工艺的吸附剂处理除去主要的色素成分时，作为吸附剂使用相对于处理原料重量0.1～50％的活性白土、硅胶、活性炭中的任一种单一物质或2种以上的混合物，在100℃以下进行处理。
另外，权利要求42的发明是，在权利要求35中记载的发明中，其特征在于，通过作为第3精炼工艺的水蒸汽蒸馏处理除去主要的臭气成分时，在1330Pa以下，50～150℃进行处理。
另外，权利要求43的发明是，在权利要求35中记载的发明中，其特征在于，作为制品得到的甾醇脂肪酸酯中甾醇脂肪酸酯的含量在90重量％以上，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中反式脂肪酸含量在2％以下，过氧化物值在10以下，酸值在1以下，色度在6以下(加德纳法)，且在感官方面是基本无臭的。
下面，参照图2对本发明进行详细说明。
在本发明中，作为原料使用的脱臭浮渣油(步骤200)可使用在植物油脂脱臭工艺中产生的来自任意植物油的脱臭浮渣油，例如可列举大豆脱臭浮渣油、菜籽脱臭浮渣油、棕榈脱臭浮渣油等，除此之外，还可使用来自向日葵油、米糠油、玉米油、红花油等的脱臭浮渣油。
另外，由于它们的具体例子与第一种实施方案、第二种实施方案中一样，因此省略重复的记载。
这些脂肪酸中，在具有较多不饱和键的亚油酸等中反式脂肪酸的比例高，可认为在大量含有亚油酸的大豆脱臭浮渣油中，其反式脂肪酸的含量也高。
将如上所述的脱臭浮渣油作为原料使用时，可原样直接使用，但是，通常含有色素成分或其它固形物的情况很多，因此，可通过预先进行吸附剂处理或过滤等将固形物等不要的成分除去后再使用。另外，在成本允许的范围内，也可使用预先将脱臭浮渣油中的游离甾醇和脂肪酸通过蒸馏法或其它方法任意浓缩的产物，也可将向脱臭浮渣油中添加了游离甾醇或游离脂肪酸的物质作为原料。
但是，本发明的优点是，在作为原料的脱臭浮渣油中，作为甾醇脂肪酸酯基质的甾醇和脂肪酸已经存在，通过以其共存的状态使用脱臭浮渣油，可得到廉价甾醇脂肪酸酯。
但是，将脱臭浮渣油作为原料，使用化学催化剂或不具有选择活性的具有脂肪分解活性的酶进行甾醇脂肪酸酯的合成反应时，由于如前所述的反式脂肪酸也形成基质，所得制品中由于含有反式脂肪酸，不能说是适于食品的安全性高的制品。
因此，在本发明中，预先将脱臭浮渣油中含有的三酰基甘油等脂肪酸酯类水解(步骤201，210)，接着通过使用对反式脂肪酸完全不作用或作用非常难的，换言之是对顺式脂肪酸具有选择作用的具有脂肪分解活性的酶，进行不将脱臭浮渣油中的反式脂肪酸作为基质的甾醇脂肪酸酯的合成反应(步骤211，220)，可廉价得到反式脂肪酸含量非常少的制品。
作为将预脱臭浮渣油中含有的三酰基甘油等脂肪酸酯类水解时使用的催化剂，可列举酸、碱等化学催化剂，只要是可在食品中使用的催化剂都可以使用，例如作为酸，可使用盐酸、硫酸等，作为碱可使用氢氧化钠、氢氧化钾等(步骤201)。
另外，在一般的脂肪酸酯类的水解中，除化学催化剂以外，也可使用脂肪酶等具有脂肪分解活性的酶，在本发明中，在进行脱臭浮渣油中的脂肪酸酯类的水解时，如果使用脂肪酶等，由于在分解三酰基甘油类的同时，促进甾醇脂肪酸酯的合成反应，所以在本发明中的脂肪酸酯类的水解中使用脂肪酶等具有脂肪分解活性的酶是不合适的。
脂肪酸酯类的水解反应中催化剂的浓度、反应温度、反应时间可任意设定，但是由于过度反应会引起脱臭浮渣油中的各成分劣化，引起着色等不好的现象，因此最好在150℃以下数小时以内完成反应。
反应完成后，可通过合适的酸或碱中和，接着通过水洗除去化学催化剂或生成的甘油、盐类等。水洗后，油水分离后，通过在减压下，60～120℃左右加热一定时间进行脱水。
一旦这样得到步骤210的成分，就接着进行利用对顺式脂肪酸具有选择作用的具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应(步骤211，220)。
这里，作为对顺式脂肪酸具有选择作用的具有脂肪分解活性的酶可列举假丝酵母属、毛霉属、根霉属、曲霉属、腐质霉属的具有脂肪分解活性的酶等，特别是优选使用Candida cylindracea、黑曲霉(Aspergillus niger)、米曲霉(Aspergillus oryzae)、Humicolalanginosa、Rhizomucor miehei、Rhizopus delemar、少根根霉(Rhizopus arrhizus)等。
另外，在高温条件下进行甾醇脂肪酸酯的合成反应时，可使用耐热性的具有脂肪分解活性的酶。另外，酶可以是精制过的酶也可以是粗精制的酶，另外，在使用来自微生物的具有脂肪分解活性的酶时，可使用菌体本身，也可使用培养液。另外，上述酶可以是游离型的，也可以是固定在硅藻土等各种载体上的。
作为本发明中使用的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯的合成反应条件，不但要考虑到颜色、气味、滋味等感官方面的品质，也要考虑到安全性，为了廉价得到具有作为食品合适的品质的制品，有必要严格控制反应条件。以下，对合成反应条件进行叙述。
使用的酶量与上述各发明的情况相同，是相对于处理原料中含有的甾醇1g，使用50,000单位(U)以下，更优选10,000单位以下。为了防止制造过程中热处理引起的劣化，并得到更廉价的制品，酶的使用量最好是尽可能降低，优选相对于处理原料中含有的甾醇1g，使用5,000单位以下。另外，在合成反应中分批加入酶，可降低酶的使用量。
在本发明中，完全没有水分或水分以非常微量存在时，三酰基甘油或微量的二酰基甘油、单酰基甘油存在的可能性非常大，由于在后面的精炼工艺中很难除去，因此最好是预先添加0.1％以上的水然后进行酶反应。通过在存在0.1％以上的水分条件下进行酶反应，三酰基甘油以及共存的二酰基甘油、单酰基甘油等可通过水解反应分解为游离脂肪酸和甘油，通过分解生成的脂肪酸也成为甾醇脂肪酸酯的酯合成反应基质。另外，对于合成反应本身，通过加水可提高反应效率，但是另一方面，由于必须在甾醇脂肪酸酯合成后的精炼工艺中除去添加的水，为了减少制造费用有必要将水的使用量限制在最小范围，相对于含有原料甾醇的馏分而言，最好在300％以下。
对于温度和时间，为了极力抑制反应中的热劣化，最好在低温、短时间进行反应，通常可以在30～60℃、48小时以内。另外，在低温处理时，可使用在低温容易表现活性的具有脂肪分解活性的酶。
另外，与上述各项发明的情况相同，另一方面，由于形成原料的甾醇类熔点非常高，而另一方面与作为基质的脂肪酸类的溶解性非常差，有时甾醇脂肪酸酯的合成反应效率很低。为解决该问题，可在较高的温度进行合成反应，可使用耐热性的具有脂肪分解活性的酶，在50～90℃、24小时以内进行反应。这时，由于反应中的热劣化进一步被促进，且有反应中酶失活的可能性，因此为防止甾醇脂肪酸酯的加热劣化和氧化劣化，可添加维生素E或茶多酚等具有防止氧化效果的物质，另外，为防止酶失活，可添加胆汁酸盐等盐类或糖类、蛋白质等防止酶失活的物质。
另外，为提高在本反应的合成反应效率，通常在搅拌的同时进行反应，但也可根据情况进行静置反应。进行静置反应时，可添加乳化剂等。另外，通过使用己烷等有机溶剂，可提高反应效率，但是由于必须除去溶剂，有可能导致制造费用上升。
甾醇脂肪酸酯的合成反应后进行酶的失活处理、脱水处理、除去酶蛋白质的处理。酶失活处理可通过在60～100℃，搅拌30～120分钟左右完成。对于脱水处理，可通过减压条件下在60～120℃处理一定时间进行。除去酶蛋白质的处理可使用通常的滤纸或滤布，或过滤器，但是此时在对酶蛋白质的除去不充分的情况下，由于在之后的工艺中容易发生加热引起的着色等品质恶化，所以必须更彻底地进行酶蛋白质的除去，可在过滤前预先添加硅藻土或白土等过滤助剂，搅拌后进行过滤来有效地实施。
下面对步骤221以下的甾醇脂肪酸酯的精炼方法进行说明。
在本发明中，为了廉价获得具有颜色、气味、滋味等的作为食品合适的品质，且在安全性方面优秀的甾醇脂肪酸酯，在前述合成反应后必须慎重进行精炼。特别是由于在高温处理可能会又引起反式脂肪酸或过氧化物等的生成，因此必须严格控制温度。
首先，通过作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理(步骤221)除去主要未反应的甾醇、脂肪酸类(步骤222)。步骤220的除去酶蛋白质处理后的甾醇脂肪酸酯(反应生成物)中含有未反应的甾醇、脂肪酸、其它微量成分，必须将其除去。
在本发明中，首先，为有效除去甾醇、脂肪酸等，进行分子蒸馏处理(步骤221)。此时，作为残存馏分得到形成制品的甾醇脂肪酸酯(步骤230)，作为馏出组分除去未反应的甾醇、脂肪酸以及一部分臭气成分。作为进行分子蒸馏的装置，可列举下流薄膜式，离心式，以及其它短程蒸馏装置等，但是只要可达到所需真空度、温度，可除去作为目标的游离甾醇、游离脂肪酸和其它微量成分，可使用任何蒸馏装置。作为分子蒸馏条件，最好在133Pa以下，100～300℃，优选在13.3Pa以下，100～250℃。另外，分子蒸馏操作可多次反复进行。另外，用作为第3精炼工艺的水蒸气蒸馏处理(步骤141)除不干净的臭气成分也可通过本工艺除去。另外，另一方面，由于通过本工艺会产生若干加热臭气，为了得到有效除去臭气成分的制品，因此在水蒸气蒸馏处理(步骤241)前，有必要进行分子蒸馏处理(步骤221)。
接着，进行作为第2精炼工艺(步骤231)的除去主要色素成分等的处理(步骤232)。
分子蒸馏处理后的甾醇脂肪酸酯(步骤230)中含有来自原料的色素成分或分子蒸馏中加热生成的色素成分，臭气成分等。在本发明中，为有效除去色素成分进行吸附剂处理(步骤231)。
作为此时使用的吸附剂，可使用通常在油脂精炼中使用的活性白土、酸性白土、活性炭、二氧化硅、硅镁等，优选使用活性白土、活性炭、二氧化硅中的任意一种。这些可单独使用，也可2种以上混合使用。这些吸附剂相对于处理原料可添加0.1～50重量％，更优选添加1～20重量％。另外，为进行更有效的脱色，可在己烷等非极性溶剂中进行前述吸附剂的处理。使用的溶剂相对于处理原料优选为0.1～50倍重量，更优选0.5～20倍重量。不使用非极性溶剂时，添加吸附剂，在40～150℃搅拌一定时间。可在常压下进行，但是为了抑制处理原料的劣化，且更有效的脱色，在减压下进行更好。优选低压，可在13.3kPa以下进行。
吸附剂处理后，除去吸附剂可使用通常的滤纸或滤布，或过滤器，但是通过在过滤前预先添加硅藻土等过滤助剂，搅拌后进行过滤可有效地实施。另外，使用非极性溶剂时，预先将处理原料溶解于非极性溶剂，之后添加吸附剂，在0～60℃搅拌一定时间。与前述相同，除去吸附剂，之后，通过蒸馏法除去非极性溶剂。在更完全地除去色素成分时，或处理原料的颜色很差时，如上所述的吸附剂处理可反复多次进行。在进行反复操作时，过滤吸附剂后，再添加任意的吸附剂，进行同样的处理。使用非极性溶剂时，在进行吸附剂的添加、搅拌、过滤后，不除去溶剂，再添加吸附剂，进行同样的处理。在最终的过滤完成后除去溶剂。
另外，进行如上所述的吸附剂处理前，通过进行酸处理、碱处理等可得到更有效的脱色制品。此时，可以在己烷等非极性溶剂中将处理原料溶解成为含油溶剂状态，进行酸处理、碱处理等。
另外，在本工艺中同时会产生臭气成分或发生附着，因此上述吸附剂处理(步骤231)有必要在分子蒸馏处理(步骤221)后且在水蒸气蒸馏后处理(步骤241)之前进行。
作为最后的第3精炼工艺，通过水蒸气蒸馏处理(步骤241)除去臭气成分(步骤242)。为将脱色后的甾醇脂肪酸酯作为食品使用，必须除去来自原料的臭气成分或前述工艺中产生的臭气成分。另外，使用有机溶剂进行脱色处理时，即使在除去溶剂后，也有残存有机溶剂的可能性，所以必须将它们完全除去。因此，通过水蒸汽蒸馏处理(步骤241)，可几乎完全除去上述臭气成分或残存的溶剂。
作为进行水蒸汽蒸馏的装置，可使用连续式、半连续式、间歇式的装置，使用任何方式的装置都可以。作为水蒸汽蒸馏条件，最好在13.3kPa以下，50～200℃，优选13.3kPa以下，50～150℃。水蒸汽蒸馏操作可多次反复进行。一般的以脱臭为目的进行的水蒸气蒸馏处理由于在高温进行，已知会显著生成反式脂肪酸，因此，在本发明中，重要的是至少要在200℃以下，优选150℃以下进行水蒸气蒸馏处理。另外，如前所述，为将只靠水蒸气蒸馏除不干净的臭气成分完全除去，有必要一起进行水蒸气蒸馏处理和分子蒸馏处理，此时，在水蒸气蒸馏处理之前进行分子蒸馏处理是很重要的。
通过本发明最终得到的作为制品的甾醇脂肪酸酯(步骤250)是基本上无味、无臭且呈无色或淡黄色，且反式脂肪酸含量被降低的，在安全性方面优秀的，具有作为一般食品、健康食品、药品原料合适的品质的产品。可期待该甾醇脂肪酸酯具有胆甾醇降低作用，并期待其作为功能性原料，用于人造黄油、调味汁等一般食品或健康食品或将来的药品等中。
另外，相对于所得甾醇脂肪酸酯混合重量比100％的大豆油，可得到流动性优秀的制品。
分析结果如表1所示。
结果，在实施例1～实施例4中，将大豆脱臭浮渣油、菜籽脱臭浮渣油、棕榈脱臭浮渣油等作为原料，由于使用廉价的脱臭浮渣油，可大幅度降低制造成本，而且象表1表明的那样，可得到过氧化物值15以下，酸值3以下，色度(加德纳法)在8以下，无味、无臭、淡黄色的甾醇脂肪酸酯。
与此相对，在比较例1中，使用来自大豆的甾醇和亚油酸作为原料，酯化反应后，进行分子蒸馏处理，活性炭吸附剂处理。不仅原料价格高，而且所得甾醇脂肪酸酯有特有的刺激臭味，颜色也呈褐色，作为食品原料是不合适的。
另外，在比较例2中，使用来自大豆的甾醇和亚油酸作为原料进行酯化反应后，与实施例1进行同样的处理，所得甾醇脂肪酸酯是无味、无臭、淡黄色的，可作为食品原料使用，但是与实施例1相比，制造成本在10倍以上，因此实施例1～实施例4与比较例2相比，实用面更大。
表1
(B)下面，对第二种实施方案(权利要求12～34)的实施例进行说明。
接着，相对于回收的含有甾醇的馏分25g和大豆精炼油50g的混合物，加入在25ml水中悬浮的来自假单胞菌属的具有脂肪分解活性的酶粉末(50,000单位/g)(脂肪酶TL，名糖产业社制)1.0g。在40℃搅拌的同时进行24小时甾醇脂肪酸酯的合成反应。之后，通过达到80℃搅拌30分钟进行酶失活，热水洗涤后，减压下，在80℃进行脱水处理，之后，加入硅藻土1g，搅拌，为除去酶蛋白质进行过滤。
接着，首先进行作为第1精炼工艺的使用离心式分子蒸馏装置在真空度1.5Pa，蒸发面温度230℃的分子蒸馏处理，作为馏出组分除去未反应的脂肪酸和甾醇。然后，作为第2精炼工艺，相对于含有甾醇脂肪酸酯的残存馏分添加10％活性白土，减压下，在80℃搅拌30分钟，之后通过过滤除去吸附了色素成分的活性白土。最后，作为第3精炼工艺，使用间歇式水蒸气蒸馏装置，在真空度500Pa，蒸馏温度150℃，蒸馏时间1小时进行水蒸气蒸馏处理，可得到最终除去臭气成分的甾醇脂肪酸酯34g。
所得甾醇脂肪酸酯基本上无味、无臭，是淡黄色的。熔点30.1℃，构成脂肪酸中反式脂肪酸含量为1.2％。分析结果如表2所示。
接着，相对于回收的含有甾醇的馏分20g和大豆精炼油40g的混合物，加入在20ml水中悬浮的来自产碱杆菌属的具有脂肪分解活性的酶粉末(90,000单位/g)(脂肪酶PC，名糖产业社制)0.4g。在40℃搅拌的同时进行24小时甾醇脂肪酸酯的合成反应。之后，与实施例1进行同样的酶失活处理、热水洗涤、脱水处理、除去酶蛋白质的处理。
接着，与实施例5相同，进行作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理，作为第2精炼工艺的吸附剂处理，作为第3精炼工艺的水蒸气蒸馏处理，可得到甾醇脂肪酸酯29g。
所得甾醇脂肪酸酯基本上无味、无臭，是基本上无色的。熔点31.5℃。另外，构成脂肪酸中反式脂肪酸含量为1.3％。分析结果如表2所示。
接着，与实施例5相同，进行作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理，作为第2精炼工艺的吸附剂处理，作为第3精炼工艺的水蒸气蒸馏处理，可得到甾醇脂肪酸酯35g。所得甾醇脂肪酸酯基本上无味、无臭，是淡黄色的。熔点31.2℃。另外，构成脂肪酸中反式脂肪酸含量为1.0％。分析结果如表2所示。
接着，与实施例5相同，进行作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理，作为第2精炼工艺的吸附剂处理，作为第3精炼工艺的水蒸气蒸馏处理，可得到甾醇脂肪酸酯36g。所得甾醇脂肪酸酯基本上无味、无臭，是淡黄色的。熔点34.7℃。另外，构成脂肪酸中反式脂肪酸含量为0.4％。分析结果如表2所示。实施例9与实施例5进行同样的操作，相对于回收的含有甾醇的馏分25g和棕榈精炼油50g的混合物，加入在25ml水中悬浮的来自根霉属的具有脂肪分解活性的耐热性酶粉末(60,000单位/g)(タリパ一ゼ，田边制药社制)0.5g。在60℃搅拌的同时进行12小时甾醇脂肪酸酯的合成反应。之后，与实施例5进行同样的酶失活处理、热水洗涤、脱水处理、除去酶蛋白质的处理。
接着，与实施例5相同，进行作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理，作为第2精炼工艺的吸附剂处理，作为第3精炼工艺的水蒸气蒸馏处理，可得到甾醇脂肪酸酯32g。所得甾醇脂肪酸酯基本上无味、无臭，是淡黄色的。熔点68.5℃。另外，构成脂肪酸中反式脂肪酸含量为0.2％。分析结果如表2所示。
接着，与实施例5相同，进行作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理，作为第2精炼工艺的吸附剂处理，作为第3精炼工艺的水蒸气蒸馏处理，可得到甾醇脂肪酸酯35g。所得甾醇脂肪酸酯基本上无味、无臭，是淡黄色的。熔点15.1℃。另外，构成脂肪酸中反式脂肪酸含量为1.8％。分析结果如表2所示。比较例3相对于实施例5中使用的大豆脱臭浮渣油(甾醇含量12.3％)200g，加入来自假单胞菌属的具有脂肪分解活性的酶粉末(50,000单位/g)4.0g的悬浮产物，在40℃搅拌的同时进行48小时的甾醇脂肪酸酯合成反应，热水洗涤后，在100℃进行脱水处理，之后通过过滤除去酶蛋白质。
接着，使用离心式分子蒸馏装置在真空度1.5Pa，蒸发面温度230℃进行分子蒸馏处理，可得到甾醇脂肪酸酯43g。所得甾醇脂肪酸酯有非常强的苦味和很强的异臭味，呈褐色。熔点为29.8℃，构成脂肪酸中反式脂肪酸的含量为4.8％，另外，甾醇脂肪酸酯的含量为59.2％。分析结果如表3所示。比较例4相对于实施例5中使用的大豆脱臭浮渣油(甾醇含量12.3％)200g，加入来自产碱杆菌属的具有脂肪分解活性的酶粉末(90,000单位/g)(脂肪酶PL名糖产业社制)0.6g的悬浮产物，在40℃搅拌的同时进行24小时的甾醇脂肪酸酯合成反应，热水洗涤后，在100℃进行脱水处理，之后通过过滤除去酶蛋白质。
接着，使用离心式分子蒸馏装置在真空度1.5Pa，蒸发面温度230℃进行分子蒸馏处理，作为馏出组分除去未反应的脂肪酸和甾醇，然后，使用间歇式水蒸气蒸馏装置，在真空度1kPa，蒸馏温度250℃，蒸馏时间2小时进行水蒸气蒸馏处理，可得到甾醇脂肪酸酯41g。所得甾醇脂肪酸酯有弱的苦味和焦臭味，呈深黄色。熔点为30.5℃，构成脂肪酸中反式脂肪酸的含量为7.5％，另外，甾醇脂肪酸酯的含量为58.9％。分析结果如表3所示。比较例5与实施例5相同，相对于脱臭浮渣油进行脂肪酸酯类的水解和分子蒸馏处理，接着，进行甾醇脂肪酸酯的合成反应，相对于所得脱水处理物，使用离心式分子蒸馏装置在真空度1.5Pa，蒸发面温度230℃进行分子蒸馏处理，将未反应的脂肪酸和甾醇作为馏出组分除去，接着，使用间歇式水蒸气蒸馏装置，在真空度500Pa，蒸馏温度150℃，蒸馏时间1小时进行水蒸气蒸馏处理。最后，加入10％活性白土，在减压下，80℃搅拌30分钟，然后过滤，可得到甾醇脂肪酸酯35g。所得甾醇脂肪酸酯是淡黄色的，可感觉到苦味和异臭味。熔点30.6℃，构成脂肪酸中反式脂肪酸含量为1.7％。另外，甾醇脂肪酸酯含量为95.2％，分析结果如表3所示。
表2
表3
(C)下面，对第三种实施方案(权利要求35～43)的实施例进行说明。
接着，首先进行作为第1精炼工艺的使用离心式分子蒸馏装置在真空度1.5Pa，蒸发面温度230℃的分子蒸馏处理，作为馏出组分除去未反应的脂肪酸和甾醇。然后，作为第2精炼工艺，相对于残存馏分添加10％的活性白土和硅胶(重量比1∶1)的混合物，减压下，在80℃搅拌30分钟，之后通过过滤除去吸附了色素成分的活性白土。最后，作为第3精炼工艺，使用间歇式水蒸气蒸馏装置，在真空度500Pa，蒸馏温度150℃，蒸馏时间1小时进行水蒸气蒸馏处理，可得到最终除去臭气成分的甾醇脂肪酸酯19g。
所得甾醇脂肪酸酯基本上无味、无臭，是淡黄色的。构成脂肪酸中反式脂肪酸含量为1.4％。分析结果如表4所示。
接着，与实施例11同样进行作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理，作为第2精炼工艺的吸附剂处理，作为第3精炼工艺的水蒸气蒸馏处理，可得到甾醇脂肪酸酯17g。
所得甾醇脂肪酸酯基本上无味、无臭，是淡黄色的。构成脂肪酸中反式脂肪酸含量为1.1％。分析结果如表4所示。比较例6向使用大豆脱臭浮渣油(甾醇含量12.3％)100g而与实施例11进行同样的脂肪酸酯类水解后得到的脱水处理物中加入在25ml水中悬浮的不具有选择活性的来自假单胞菌属的具有脂肪分解活性的酶粉末(50,000单位/g)(脂肪酶TL，名糖产业社制)1.0g。在40℃搅拌的同时进行24小时甾醇脂肪酸酯的合成反应。之后，通过达到80℃搅拌30分钟进行酶失活处理，热水洗涤后，减压下，在80℃进行脱水处理，之后，加入硅藻土1g，搅拌，为除去酶蛋白质进行过滤。
接着，与实施例11同样进行作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理，作为第2精炼工艺的吸附剂处理，作为第3精炼工艺的水蒸气蒸馏处理，可得到甾醇脂肪酸酯17g。
所得甾醇脂肪酸酯基本上无味、无臭，是淡黄色的。构成脂肪酸中反式脂肪酸含量为5.5％。分析结果如表4所示。表4
附图的简要说明图1是表示本发明的第二种实施方案的全体构成图。图2是表示本发明的第三种实施方案的全体构成图。
如上所说明的，本发明使用来自植物油的脱臭浮渣油作为原料，使用脂肪酶作为催化剂，在严格控制的反应条件下进行甾醇脂肪酸酯的合成反应，而且，为得到作为食品合适的品质，进行数阶段的精炼处理，因此可达到所谓得到期待生理活性的，品质优良、廉价的食品用甾醇脂肪酸酯的效果。
另外，在本发明中，首先，将作为植物油脂精炼工艺之一的脱臭工艺中产生的作为含有挥发性成分的馏出组分的脱臭浮渣油作为原料，将脱臭浮渣油中含有的三酰基甘油等脂肪酸酯类预先通过化学催化剂进行水解反应进行分解，将生成的脂肪酸类通过第1分子蒸馏除去，得到含有甾醇的组分。接着，将向含有甾醇的组分中加入了任意的以三酰基甘油为主要成分的油脂后形成的物质作为原料，将具有脂肪分解活性的酶作为催化剂，在严格控制的反应条件下进行甾醇脂肪酸酯的合成反应，进一步，为得到作为食品合适的品质，进行数阶段的精炼处理，达到所谓可用酶制造出基本上不含以反式脂肪酸为主的劣质脂肪酸，安全性高，廉价的食品用甾醇脂肪酸酯的效果。
另外，在本发明中，将作为植物油脂精炼工艺之一的脱臭工艺中产生的作为含有挥发性成分的馏出组分的脱臭浮渣油作为原料，将脱臭浮渣油中含有的三酰基甘油等脂肪酸酯类预先通过化学催化剂的水解反应进行分解，接着，使用对顺式脂肪酸具有选择作用的具有脂肪分解活性的酶作为催化剂，在严格控制的反应条件下进行甾醇脂肪酸酯的合成反应，进一步，为得到作为食品合适的品质，进行数阶段的精炼处理，达到所谓用酶可制造基本上不含反式脂肪酸的安全性高的廉价食品用甾醇脂肪酸酯的效果。
权利要求
1.食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法，是在将具有脂肪分解活性的酶作为催化剂，用酶制造具有生理活性的食品用甾醇脂肪酸酯的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法中，使用脱臭浮渣油作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，进行酶失活处理、脱水处理、除去酶蛋白质的处理，通过分子蒸馏处理除去主要的未反应的甾醇或脂肪酸等，通过吸附剂处理除去主要的色素成分，通过水蒸汽蒸馏处理除去主要的臭气成分，得到作为食品，在感官方面和安全方面都优良的食品用甾醇脂肪酸酯。
2.权利要求1中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法，其特征在于，作为原料使用的脱臭浮渣油是在大豆油精炼工艺中产生的大豆脱臭浮渣油。
3.权利要求1中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法，其特征在于，上述具有脂肪分解活性的酶是脂肪酶或胆甾醇酯酶。
4.权利要求1中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法，其特征在于，使用常温脂肪酶作为脂肪酶进行甾醇脂肪酸酯的合成反应时，在30～50℃的范围，在48小时以内完成反应。
5.权利要求1中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法，其特征在于，使用耐热性脂肪酶作为脂肪酶进行甾醇脂肪酸酯的合成反应时，在50～80℃的范围，在24小时以内完成反应。
6.权利要求1中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法，其特征在于，在进行利用脂肪酶的甾醇脂肪酸酯的合成反应时，相对于原料在0.1％以上的水分存在下进行利用脂肪酶的反应。
7.权利要求1中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法，其特征在于，在通过分子蒸馏处理除去未反应的甾醇和脂肪酸以及其它不纯物时，使用分子蒸馏装置，在133Pa以下、100～300℃进行处理。
8.权利要求1中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法，其特征在于，在通过吸附剂处理除去色素成分和其它不纯物时，作为吸附剂使用相对于处理原料重量0.1～50％的活性白土、硅胶、活性炭中的任一种单一物质或2种以上的混合物，在非极性溶剂存在下进行处理。
9.权利要求1中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法，其特征在于，在通过水蒸汽蒸馏处理除去臭气成分和其它不纯物时，在13.3kPa以下、50～250℃进行处理。
10.权利要求1中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法，其特征在于，作为制品得到的甾醇脂肪酸酯中的甾醇脂肪酸酯的含量在90重量％以上，过氧化物值在15以下，酸值在3以下，色度在8以下(加德纳法)，且在感官上是基本无臭的。
11.食品用甾醇脂肪酸酯的使用方法，其特征在于，将通过权利要求1中记载的酶制造方法得到的食品用甾醇脂肪酸酯用于食品用途时，以预先混在三酰基甘油为主要成分的油脂中的状态使用。
12.食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，在向含有甾醇的组分和三酰基甘油为主要成分的油脂中添加具有脂肪分解活性的酶生成甾醇脂肪酸酯，将该生成的甾醇脂肪酸酯进一步进行预定的精炼工艺而制造食品用甾醇脂肪酸酯的方法中，作为甾醇原料使用植物油脂脱臭工艺中产生的脱臭浮渣油，进行脱臭浮渣油中脂肪酸酯类的水解反应，通过第1分子蒸馏处理除去主要的脂肪酸类，回收含有甾醇的组分，将向回收的含有甾醇的组分中添加了三酰基甘油为主要成分的油脂后形成的物质作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，进一步通过作为第1精炼工艺的第2分子蒸馏处理除去主要未反应的甾醇或脂肪酸，通过作为第2精炼工艺的吸附剂处理除去主要的色素成分，通过作为第3精炼工艺的水蒸汽蒸馏处理除去主要的臭气成分，同时控制精炼温度，抑制反式脂肪酸的生成，得到具有食品用优良物性，且在感官方面和安全方面都优良的食品用甾醇脂肪酸酯。
13.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，为了将脱臭浮渣油中的反式脂肪酸或氧化脂肪酸等劣质的脂肪酸转化为容易除去的游离酸的形式进行上述水解反应。
14.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，作为甾醇原料使用大豆油精炼工艺中产生的大豆脱臭浮渣油。
15.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，在进行脱臭浮渣油中的脂肪酸酯类的水解反应时，进行利用酸或碱催化剂的水解反应。
16.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，通过第1分子蒸馏处理除去主要的脂肪酸类回收含有甾醇的组分时，在13.3Pa以下、100～200℃进行处理。
17.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，通过在利用第1分子蒸馏处理除去主要的脂肪酸类回收含有甾醇的组分时，在13.3Pa以下、100～200℃进行处理，回收作为残存组分的含有甾醇的组分，通过将所得含有甾醇的组分进一步在13.3Pa以下、170～250℃处理，回收作为馏出组分的含有甾醇的组分。
18.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，将向回收的含有甾醇的组分中添加了三酰基甘油为主要成分的油脂形成的产物作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，作为具有脂肪分解活性的酶使用具有甾醇脂肪酸酯分解活性的酶。
19.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，将向回收的含有甾醇的组分中添加了三酰基甘油为主要成分的油脂形成的产物作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，作为具有脂肪分解活性的酶使用来自假单胞菌属的具有甾醇脂肪酸酯分解活性的酶。
20.权利要求18或19中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，上述具有脂肪分解活性的酶是胆甾醇酯酶。
21.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，将向回收的含有甾醇的组分中添加了三酰基甘油为主要成分的油脂形成的产物作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，作为具有脂肪分解活性的酶使用具有三酰基甘油分解活性的酶。
22.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，将向回收的含有甾醇的组分中添加了三酰基甘油为主要成分的油脂形成的产物作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，作为具有脂肪分解活性的酶使用来自假丝酵母属的具有三酰基甘油分解活性的酶。
23.权利要求21或22中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，上述具有脂肪分解活性的酶是脂肪酶。
24.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，将向回收的含有甾醇的组分中添加了三酰基甘油为主要成分的油脂形成的产物作为原料，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，相对于三酰基甘油为主要成分的油脂，在0.1～50重量％的水分存在下，在30～60℃的范围、48小时以内进行反应。
25.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，通过作为第1精炼工艺的第2分子蒸馏处理除去主要未反应的甾醇和脂肪酸时，在13.3Pa以下、100～250℃进行处理。
26.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，通过作为第2精炼工艺的吸附剂处理除去主要的色素成分时，作为吸附剂使用相对于处理原料重量0.1～50％的活性白土、硅胶、活性炭中的任一种单一物质或2种以上的混合物，在100℃以下进行处理。
27.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，通过作为第3精炼工艺的水蒸汽蒸馏处理除去主要的臭气成分时，在1330Pa以下、50～150℃进行处理。
28.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，作为制品得到的甾醇脂肪酸酯中的甾醇脂肪酸酯的含量在90重量％以上，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中反式脂肪酸含量在2％以下，过氧化物值在10以下，酸值在1以下，色度在6以下(加德纳法)，且在感官上是基本上无臭的。
29.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，作为向回收的含有甾醇的组分中添加的三酰基甘油为主要成分的油脂，使用大豆油，此时作为制品得到的甾醇脂肪酸酯的熔点是20～40℃，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中的反式脂肪酸含量在2％以下。
30.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，作为向回收的含有甾醇的组分中添加的三酰基甘油为主要成分的油脂，使用菜籽油，此时作为制品得到的甾醇脂肪酸酯的熔点是20～40℃，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中的反式脂肪酸含量在2％以下。
31.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，作为向回收的含有甾醇的组分中添加的三酰基甘油为主要成分的油脂，使用橄榄油，此时作为制品得到的甾醇脂肪酸酯的熔点是25～45℃，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中的反式脂肪酸含量在1％以下。
32.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，作为向回收的含有甾醇的组分中添加的三酰基甘油为主要成分的油脂，使用棕榈油，此时作为制品得到的甾醇脂肪酸酯的熔点是40～100℃，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中的反式脂肪酸含量在1％以下。
33.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，作为向回收的含有甾醇的组分中添加的三酰基甘油为主要成分的油脂，使用棕榈油，且使用耐热性的具有脂肪分解活性的酶，此时作为制品得到的甾醇脂肪酸酯的熔点是40～100℃，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中的反式脂肪酸含量在1％以下。
34.权利要求12中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，作为向回收的含有甾醇的组分中添加的三酰基甘油为主要成分的油脂，使用鱼油，此时作为制品得到的甾醇脂肪酸酯的熔点是-10～20℃，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中的反式脂肪酸含量在2％以下。
35.食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，在向原料中含有甾醇和三酰基甘油为主要成分的油脂中添加具有脂肪分解活性的酶生成甾醇脂肪酸酯，将该生成的甾醇脂肪酸酯进一步进行预定的精炼工艺的制造食品用甾醇脂肪酸酯的方法中，作为原料使用植物油脂脱臭工艺中产生的脱臭浮渣油，进行脱臭浮渣油中脂肪酸酯类的水解反应，在温度和水分含量被控制度体系中，进行一定时间的利用对顺式脂肪酸有选择作用的具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，进一步通过作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理除去主要未反应的甾醇或脂肪酸，通过作为第2精炼工艺的吸附剂处理除去主要的色素成分，通过作为第3精炼工艺的水蒸汽蒸馏处理除去主要的臭气成分，得到在感官方面和安全方面都优良的食品用甾醇脂肪酸酯。
36.权利要求35中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，作为原料使用大豆油精炼工艺中产生的大豆脱臭浮渣油。
37.权利要求35中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，在进行脱臭浮渣油中脂肪酸酯类的水解反应时，进行利用酸或碱催化剂的水解反应。
38.权利要求35中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用对顺式脂肪酸具有选择作用的具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，作为对顺式脂肪酸具有选择作用的具有脂肪分解活性的酶使用来自假丝酵母属或毛霉属的具有脂肪分解活性的酶。
39.权利要求35中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，在温度和水分含量被控制的体系内，进行一定时间的利用对顺式脂肪酸具有选择作用的具有脂肪分解活性的酶的甾醇脂肪酸酯合成反应，此时，相对于原料在0.1～50重量％的水分存在下，在30～60℃的范围、48小时以内进行反应。
40.权利要求35中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，通过作为第1精炼工艺的分子蒸馏处理除去主要未反应的甾醇和脂肪酸时，在13.3Pa以下、100～250℃进行处理。
41.权利要求35中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，通过作为第2精炼工艺的吸附剂处理除去主要的色素成分时，作为吸附剂使用相对于处理原料重量0.1～50％的活性白土、硅胶、活性炭中的任一种单一物质或2种以上的混合物，在100℃以下进行处理。
42.权利要求35中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，通过作为第3精炼工艺的水蒸汽蒸馏处理除去主要的臭气成分时，在1330Pa以下、50～150℃进行处理。
43.权利要求35中记载的食品用甾醇脂肪酸酯的制造方法，其特征在于，作为制品得到的甾醇脂肪酸酯中的甾醇脂肪酸酯的含量在90重量％以上，且甾醇脂肪酸酯的构成脂肪酸中反式脂肪酸含量在2％以下，过氧化物值在10以下，酸值在1以下，色度在6以下(加德纳法)，且在感官上是基本上无臭的。
全文摘要
公开了一种食品用甾醇脂肪酸酯的酶制造方法,该方法包括以下步骤:使用脱臭浮渣油作为原料,利用具有脂肪分解活性的酶作为催化剂进行甾醇脂肪酸酯的合成反应;酶失活处理、脱水处理、除去酶蛋白质的处理;通过分子蒸馏处理、吸附剂处理和水蒸气蒸馏处理除去杂质等。最终得到在感官和安全性方面都很出色的食品用甾醇脂肪酸酯。
文档编号C11C3/00GK1356394SQ0113941
公开日2002年7月3日 申请日期2001年11月23日 优先权日2000年11月24日
发明者则信诚司, 妹尾直子, 佐藤富美, 金子昌二, 万仓三正 申请人:池田食研株式会社