JPH0667951B2 - Method for producing powdery sucrose fatty acid ester - Google Patents
Method for producing powdery sucrose fatty acid esterInfo
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- JPH0667951B2 JPH0667951B2 JP63136329A JP13632988A JPH0667951B2 JP H0667951 B2 JPH0667951 B2 JP H0667951B2 JP 63136329 A JP63136329 A JP 63136329A JP 13632988 A JP13632988 A JP 13632988A JP H0667951 B2 JPH0667951 B2 JP H0667951B2
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Description
本発明は、粉末状ショ糖脂肪酸エステルの工業的な製法
に関する。 さらに詳しくは、本発明は、精製用有機溶媒を使用せず
に粉末状の高品質ショ糖脂肪酸エステルを工業的に生産
する方法に関するものである。The present invention relates to an industrial method for producing powdered sucrose fatty acid ester. More specifically, the present invention relates to a method for industrially producing powdery high-quality sucrose fatty acid ester without using an organic solvent for purification.
(背景) 現在、界面活性剤として有用なショ糖脂肪酸エステル
(以後《SE》と略す)は、工業的に、ショ糖とC8〜C22
の高級脂肪酸メチルエステルとを溶媒(ジメチルホルム
アミドやジメチルスルホキシドなど)中で適当な触媒下
で反応させるか(溶媒法:特公昭35-13102)又は溶媒を
用いずに水を使ってショ糖を脂肪酸石鹸と共に溶融混合
物とした後、触媒の存在下に高級脂肪酸メチルエステル
と反応させること(水媒法:特公昭51-14485号)により
得られている。 しかし、これら二種の合成法のいづれによっても、その
反応混合物中には、目的とするSEの他に、未反応の糖、
未反応の脂肪酸メチルエステル、残留触媒、石鹸、遊離
脂肪酸、揮発分等の夾雑物を含んでおり、これらの夾雑
物のうち含量が規定量を越す不純分は、製品と成る以前
に除去されなければならない。特に、上記夾雑物のう
ち、後者の溶媒法に伴う残留溶媒(揮発分)の除去は、
近来既製が厳しくなって来ている注)だけに極めて重要
である。 注)米国FDAの規格によれば、SE中許容される残存ジメ
チルスルホキシドは2ppm以下である(Fed.Regist.,51(2
14),40160-1)。 ところで、上記両方法を通じ従来からSEの精製に慣用さ
れて来た精製手段は溶媒の利用であるが、この溶媒の利
用は、下記の如く工業的に多くの不利益をもたらす。 爆発、火災の危険性。 上のに備えた電気装置の防爆化。 上のに備えた製造装置の密閉化。 上のに備えた建物全体の耐火構造化。 上の、、による固定費の上昇。 溶媒の損耗による原価の上昇。 製品SE中に残留する残留溶媒による負効果。 従業員の健康上への悪影響、ひいてはこれによる口数
の増大の原価の上昇。 このような事情から、SE精製時における精製溶媒の使用
を不必要化する精製技術の開発は、当業界における切実
な要望であった。 (従来技術の問題点) そこで従来から有機溶媒を利用しない精製法が検討さ
れ、例えば代表的なものとして、 (1)酸性水溶液によるSEの沈殿方法(英国特許809,815(1
959)) (2)一般の中性塩水溶液によるSEの沈澱法(特公昭42-88
50) などが知られている。 しかし方法(1)のように、例えば塩酸水溶液を反応混合
物中に加えると、成る程SEは直ちに沈澱するが、未反応
のショ糖は容易にグルコースと果糖とに分解、転化し、
たとえ低温(0〜5℃)で行っても分解を避けることが
できない。このため未反応糖の回収、再利用が困難とな
る。 また、方法(2)のように、食塩や芒硝などの中性塩の水
溶液を反応混合物中に加えてもSEは直ちに沈澱する。こ
の場合、未反応糖の分解は起こらないが、SE中の有用な
成分であるモノエステルが水相側に溶解してしまうた
め、大きなロスを生じるのみでなく、特に近来需要の多
い高HLBのSEを得たいとき妨げとなる。 さらにより最近の特開昭51-29417によれば、水と“精製
溶媒”(反応溶媒と区別するために、特にそう呼ぶ)の
混合溶液が軽液層(上層)と重液層(下層)に分相する
性質が利用される。即ち、一般に重液層(下層)には水
が多く含まれているので、親水性の未反応糖、触媒由来
の塩などがこの重液層(下層)に溶解している。一方軽
液層(上層)は、精製溶媒が多く含まれているので、S
E、脂肪酸、未反応脂肪酸メチルエステル等の極性の小
さいものは、この軽液層に溶解してくる。 ところが、ジメチルスルホキシドなど反応溶媒は、下層
の重液層にも溶解するが、都合の悪いことに上層の軽液
層にも溶解するので、この方法だけで反応溶媒を完全分
離するのは不可能である。従って、微量の反応溶媒を除
去するだけの目的で、非常に多量の精製溶媒が必要とな
る。 このように、水による粗製SEの精製を工業的に可能なら
しめるためには、溶媒の除去が完全で、しかも糖及び製
品SEのロスを生じない精製方法を開発することが大前提
となる。 次に、水による精製を工業的に可能とするためなお考慮
すべきことは、水を精製溶媒とすることに附随する含水
SEの乾燥手段である。 即ち、ここに乾燥の対象となる含水SEは、通常、水分80
%以上のものは水溶液状態に、また水分80%未満のもの
はスラリー(泥漿)状をなしているのが普通である。こ
れらSEの含水物は、一般に40℃近辺から急激に粘度が上
昇し、50℃近辺で最高値となるが、同温度を50℃を越え
ると急激に粘度が下がるという極めて特異な粘性挙動を
呈する(出願人会社刊《シュガーエステル物語》108
頁)。このほか、単に真空下で加熱して水分を蒸発させ
ることは、著しい発泡性のため、実質的に不可能であ
る。そして、もし加熱時の温度が高く、かつ加熱体との
接触時間が長い場合には、SEが分解を起こし、強度の着
色及びカラメル化を引き起すのみでなく、分解により遊
離した脂肪酸により酸価も上昇してくる(特公昭37-996
6参照)。 特に水分蒸発の終期には、SEの持つ軟化点又は融点の低
さという特性(例えば、ショ糖モノステアレートの軟化
点は52℃近辺、ショ糖ジステアレートの融点は110℃付
近)のため、SE自体が残存している水を抱水する傾向を
持ち、このことが脱水を著しく困難としている。加え
て、溶媒と比較して、水の蒸発潜熱が異常に高い(500K
cal/Kg・H2O以上)こと、及び蒸発温度の高いこと等も乾
燥を困難ならしめる一因となっている。 それ故、例えば別形式の乾燥法として、泥漿を加熱して
連続的に真空室へ供給、放出させる、所謂フラッシュ式
の乾燥機を用いた場合においても、水の持つ大きな潜熱
のため、充分な脱水、乾燥には種々の困難がつき纏い、
たとえこれらの困難を克服できたとしても、真空下で脱
水、乾燥された後のSEは、溶融状態にあるため、それを
乾燥機より取出してから融点以下まで冷風等を吹きつけ
て冷却し、固化させ、最後に粉砕機で粉砕するという多
くの工程を必要とし、しかも最終の粉砕工程では粉塵爆
発の懸念が附随する。 従って、以上のような乾燥に伴う諸問題点を解決するこ
とも、本水媒法精製を実現するための重要なステップと
なる。(Background) Currently, sucrose fatty acid ester (hereinafter abbreviated as << SE >>) useful as a surfactant is industrially used as sucrose and C 8 to C 22.
With higher fatty acid methyl ester of sucrose in a solvent (dimethylformamide, dimethylsulfoxide, etc.) under an appropriate catalyst (solvent method: JP-B-35-13102), or using sucrose with water without a solvent. It is obtained by making a molten mixture with soap and then reacting it with a higher fatty acid methyl ester in the presence of a catalyst (water medium method: JP-B-51-14485). However, in addition to the target SE, unreacted sugar,
It contains impurities such as unreacted fatty acid methyl ester, residual catalyst, soap, free fatty acid, and volatile matter. Impurities of which the content exceeds the specified amount must be removed before it becomes a product. I have to. In particular, the removal of residual solvent (volatile matter) from the above-mentioned contaminants by the latter solvent method is
It is very important only to the Note) that off-the-shelf is have become stricter recently. Note) According to US FDA standards, the residual dimethyl sulfoxide allowed in SE is 2 ppm or less (Fed. Regist., 51 (2
14), 40160-1). By the way, the purification means which has been conventionally used for the purification of SE through the above-mentioned methods is the use of a solvent, but the use of this solvent brings many industrial disadvantages as described below. Risk of explosion and fire. Explosion-proof electrical equipment provided above. Sealing the manufacturing equipment in preparation for the above. Fireproof structure of the entire building in preparation for the above. Fixed cost increase due to above. Cost increase due to solvent loss. Negative effect of residual solvent remaining in product SE. The negative impact on the health of employees, and the resulting increase in the number of units increases the cost. Under such circumstances, the development of a purification technique that makes it unnecessary to use a purification solvent during SE purification has been an urgent need in the industry. (Problems of the prior art) Therefore, a purification method that does not use an organic solvent has been conventionally studied. For example, as a typical method, (1) a method for precipitating SE with an acidic aqueous solution (UK Patent 809,815 (1)
959)) (2) Precipitation method of SE with general neutral salt solution (Japanese Patent Publication No. 42-88).
50) etc. are known. However, as in the method (1), for example, when an aqueous hydrochloric acid solution is added to the reaction mixture, the more SE is precipitated, the unreacted sucrose is easily decomposed and converted into glucose and fructose,
Even if carried out at low temperature (0 to 5 ° C), decomposition cannot be avoided. Therefore, it becomes difficult to recover and reuse the unreacted sugar. Further, as in the method (2), SE is immediately precipitated even if an aqueous solution of a neutral salt such as sodium chloride and salt cake is added to the reaction mixture. In this case, decomposition of unreacted sugar does not occur, but monoester, which is a useful component in SE, dissolves in the aqueous phase side, so not only does it cause a large loss, but especially high HLB of which there is much demand in recent years. It is an obstacle when you want to get SE. Further, according to the more recent JP-A-51-29417, a mixed solution of water and a "purification solvent" (particularly called so as to distinguish from a reaction solvent) has a light liquid layer (upper layer) and a heavy liquid layer (lower layer). The property of phase separation is used. That is, since the heavy liquid layer (lower layer) generally contains a large amount of water, hydrophilic unreacted sugars, salts derived from catalysts, etc. are dissolved in this heavy liquid layer (lower layer). On the other hand, the light liquid layer (upper layer) contains a large amount of purified solvent, so S
E, fatty acids, unreacted fatty acid methyl esters, etc. having a small polarity are dissolved in this light liquid layer. However, reaction solvents such as dimethylsulfoxide also dissolve in the lower heavy liquid layer, but unfortunately they also dissolve in the upper light liquid layer, making it impossible to completely separate the reaction solvent by this method alone. Is. Therefore, a very large amount of purified solvent is required only for the purpose of removing a very small amount of reaction solvent. Thus, in order to industrially enable the purification of crude SE with water, it is a major premise to develop a purification method in which the solvent is completely removed and the sugar and the product SE are not lost. Next, what must be considered in order to industrially enable purification with water is the water content associated with using water as a purification solvent.
It is a means of drying SE. That is, the water-containing SE to be dried here usually has a water content of 80
% Or more is usually in the form of an aqueous solution, and water less than 80% is usually in the form of a slurry. The water content of these SEs generally shows a sharp increase in viscosity from around 40 ° C and reaches the maximum value around 50 ° C, but when the temperature exceeds 50 ° C, the viscosity decreases sharply, exhibiting a very unique viscous behavior. (Sugar Ester Story) 108
page). Besides, it is practically impossible to simply evaporate the water by heating under vacuum because of the remarkable foaming property. If the heating temperature is high and the contact time with the heating element is long, SE causes decomposition, which not only causes strong coloring and caramelization, but also the acid value of fatty acids released by decomposition. Also rises (Japanese Patent Publication Sho 37-996
See 6). Especially at the end of water evaporation, due to the characteristic of SE having a low softening point or melting point (for example, the softening point of sucrose monostearate is around 52 ° C, and the melting point of sucrose distearate is around 110 ° C). It has a tendency to hydrate the remaining water, which makes dehydration extremely difficult. In addition, the latent heat of vaporization of water is abnormally high (500K
cal / Kg · H 2 O or more) and high evaporation temperature are factors that make drying difficult. Therefore, for example, as another type of drying method, even when using a so-called flash type dryer that heats sludge and continuously supplies it to the vacuum chamber and discharges it, due to the large latent heat of water, it is sufficient. Various difficulties are associated with dehydration and drying,
Even if you can overcome these difficulties, SE after dehydration and drying under vacuum is in a molten state, so after taking it out from the dryer, cool it by blowing cold air etc. to the melting point or less, It requires many steps of solidifying and finally crushing with a crusher, and there is a concern of dust explosion in the final crushing step. Therefore, solving the various problems associated with the drying as described above is also an important step for realizing the purification by the aqueous medium method.
以上の事情に鑑み、本発明は、溶媒法で合成された粗製
SEの精製に際し、精製溶媒を使用しないに拘らず、実質
的にSEの損失がない精製手段及び乾燥過程で品質劣化を
生じる恐れのない乾燥手段を開発することによって、溶
媒の使用に起因する全ての問題を解決するのを目的とす
る。 (発明の概念) そこで本発明者は、(イ)水相側に溶解するSE量を最小限
に押えるのみならず、可能ならば該量を零として全量の
SEを沈澱させること、(ロ)未反応糖の分解を避けるこ
と、及び(ハ)残留する反応溶媒を水相外に溶解させるこ
とにより、SEから分離することの三点の解決を目標とし
て多くの塩析実験を行なった結果、ショ糖と中性塩を反
応混合物の水溶液中に溶解させたとき、適当なpH、温
度、中性塩及びショ糖の濃度及び水量の組合せの下で、
SEの略々全量が沈澱するのみならず、意外なことに、水
相には未反応の糖以外に反応溶媒が溶解するに至るとい
う、都合の良い現象を見出した。従って、この現象を利
用して、沈澱したSEを再度水に溶解後、中性塩及びショ
糖水溶液による沈澱操作を反復することにより、SEの損
失を事実上防止しながら、残留する揮発分(残留する反
応溶媒)を完全に水相中に移行させることができるこ
と、及び、更に沈澱したSEに随伴している中性塩及びシ
ョ糖は、該沈殿を適当なpHの酸性水で洗浄することによ
り実質的に除去されて、精製されたSEが得られること;
並びに、上で沈殿したSEのスラリーを噴霧乾燥すること
によって、全く品質の低下なしに、粉末状のSEを連続的
に生産できることが明らかとなった。 (概要) 本発明は、上記発見に基づくもので、目的物のショ糖脂
肪酸エステルの他、未反応の糖、未反応の脂肪酸メチル
エステル、触媒、石鹸、脂肪酸及び揮発分を含む反応混
合物を、中性領域のpHにして、水、中性塩及びショ糖を
加えることにより生じる沈澱物を酸性の水で洗浄し、中
和後、噴霧乾燥後、噴霧乾燥することを特徴とする粉末
状ショ糖脂肪酸エステルの製造方法を要旨とする。以
下、発明に関連する種々の事項につき分説する。 (溶媒法によるSEの合成) 溶媒法によるSEの合成においては、通常、ショ糖と脂肪
酸メチルエステルとの混合物を、これらの合計量に対し
数倍量の反応溶媒、例えばジメチルスルホキシドに添
加、溶解させ、炭酸カリウム(K2CO3)等のアルカリ性触
媒の存在下、真空20〜30Torr近辺で数時間80〜90℃に保
持することにより、容易に90%以上の反応率(脂肪酸メ
チルエステル基準)にてSE反応混合物が生成する。 次に、SE反応混合物中のアルカリ性触媒の活性を消失さ
せるため、乳酸、酢酸等の有機酸又は塩酸、硫酸等の鉱
酸を当量だけSE反応組成物に添加する。この中和によ
り、触媒は、乳酸カリウム等のカリウム塩に変化する。 最後に、反応溶媒は、例えばジメチルスルホキシドを真
空下に留去すると、大略、下記組成範囲の組成物(中和
及び蒸留後の反応混合物)となる。 ショ糖脂肪酸エステル =15〜92% 未反応糖 =1.0〜80% 未反応脂肪酸メチルエステル=0.5〜10% 炭酸カリウム由来の中性塩 =0.05〜7% 石鹸 =1.0〜10% 脂肪酸 =0.5〜10% 揮発分(残留する反応溶媒)=5.0〜30% このとき、SEのエステル分布は、モノエステル10〜75%
(ジエステル以上が90〜25%)である。そして、脂肪酸メ
チルエステル、石鹸及び脂肪酸の夫々に主として含まれ
る脂肪酸根は、飽和であって、共通のC16〜C22の炭素数
を持つ。 (加水) 次に、上の反応混合物に対して水を、 水:反応混合物=5:1〜40:1(重量比)…(1)式の割合に
なるように、更に望ましくは、 水:反応混合物=20:1(重量比)……(2)式の割合に加
えると共に、pHを6.2〜8.2、望ましくはpH7.5とする。 この場合、水の添加割合が上の範囲から外れ、例えば、
水と反応混合物との量比が5未満となった場合は、得ら
れた水溶液の粘度が大となり、実質的に以後の操作が困
難となる。また、逆に、水と反応混合物との量比が40超
過となる程に過剰の水を加えた場合は、粘度が小となっ
て以後の操作が容易となり、かつ、目的とする反応溶媒
の除去も好適に行われるが、反面、未反応糖等の回収に
際して水分の除去に多大のエネルギーコストを必要とす
ることになって、経済性が失われることになる。 さらに、水溶液のpHは、目的とするSEの分解を避けるた
め、pH6.2〜8.2の間に調整されるのが好ましい。pH8.2
以上の水素イオン濃度下では、アルカリによる定量的な
SEの分解が起こる心配があり、またpH6.2以下の弱酸性
域でも、例えば90℃以上の高温にさらされると、酸分解
の恐れがある。 (塩析) 以上の如くpH調整されたSE反応混合物の水溶液を、なる
べく50〜80℃に保って、更に中性塩及びショ糖を加え
る。この場合、加えるべき中性塩は、先ず下式(3)を満
たしているのが好ましい。 ここで、 合計塩量=加えるべき中性塩量+触媒から形成される塩
量……(4) 合計糖量=加えるべきショ糖量+当初からの未反応糖量
……(5)次に、加えるべきショ糖の量は、下式(6)により
定められるのがよい。 さらに、上記の両式に加え、合計塩量と合計糖量の重量
比率もまた、下式(7)を満足しているのが好ましい。 本発明者らは、上記式(3)、(6)及び(7)を三者共に満た
すように中性塩及びショ糖を加えて得たSEの沈澱を含む
水溶液を、50〜80℃まで加熱昇温させると、たとえSE反
応混合物中に含まれる揮発分(残留する反応溶媒)の組
成が5.0〜30.0%と大幅に振れようとも、略々近似的に
全量のSEが沈澱することを見出した。この現象は特異な
現象であると共に、発明目的上、重要な価値を有するも
のである。 添付の第1図は、この現象をより詳しく示す三元グラフ
である。この図において、 水相側に溶解しているSEの重量=Y[g]、 沈澱しているSEの重量=X[g] 全SE(X+Y)[g]に対して、水相側に溶解しているSEの重量
割合=φ[%] とすれば、φは下式(8)で定義される。 ここで、以下の条件; 温度=80℃、pH=7.5、 水:反応混合物=7.4:1(重量比) 脂肪酸残基=ステアリン酸 反応混合物の組成 ショ糖脂肪酸エステル =29% 未反応糖 =35% 未反応脂肪酸メチルエステル=2% 触媒由来の塩 =1% 石鹸 =3% 脂肪酸 =1% 揮発分(残留する反応溶媒)=29% SE中のエステル分布:モノエステル=73% ジエステル以上=27% において、φの値がどのように変化するかが三角座標で
示される。 ここに、合計塩は式(4)により、合計糖は式(5)により夫
々で定義された量であって、 水量+合計塩量+合計糖量=100% として表示してある。 本第1図の斜線の部分は、本発明者らが発見した式
(3)、式(6)、及び式(7)を同時に満たす領域である。 この斜線の部分に入るような中性塩及びショ糖の溶解量
を決めることによって、実質的にφ=0即ち、近似的に
全量のSEを沈澱化することができ、沈殿したSEの濾取又
は遠心分離により、水相側に溶解している揮発分(残留
している反応混合物)と完全に分離(即ち、夾雑する揮
発分を完全に除去)することができる。 (洗浄) 以上の塩析操作の後、pH=3.0〜5.5、温度10〜40℃程度
に調整、調温された酸性水を用いて、前述の分離された
SEのケーキを洗浄する。これに使用される酸は、例えば
塩酸、硫酸等の鉱酸及び酢酸、乳酸等の有機酸が適当で
あるが、別段例示のもののみに限る訳ではない。 このような条件の下で洗浄することにより、ケーキ側か
ら水相側へ再溶解するSEの量を極減させながら希望する
不純物を、水相側に移行させることができる。 以上の洗浄操作に当たり、酸性水の温度が40℃以上とな
ると、操作が長時間、例えば数ヶ月にも及んだとき、SE
の酸分解が懸念されるだけでなく、粘度が上昇して操作
が困難となる。他方、10℃以下の低温の保持には、経済
性を軽視した冷凍機の設備が必要となる。従って、普通
は10〜40℃、殊に常温付近での操業が好ましい。 なお、この酸性水によるSEケーキの洗浄に際しては、本
ケーキ中に含まれている揮発分(反応溶媒)や、未反応
糖、加えられた中性塩及び触媒の中和により副生した塩
の四者を、可能な限りSEケーキから除く必要があるの
で、SEケーキは、該酸性水中で、可能な限り小さい粒子
径になるまで細断されているのが望ましい。この目的
は、例えば、分散混合機(例えば特殊機器工業(株)製
《ホモミキサー》、ホモジナイザー又はコロイドミル
(例えば商品名《マイコロイダー》)等の細分化装置に
より効率的に達成でき、揮発分(反応溶媒)、未反応
糖、触媒由来の塩及び中性塩の四者は、全量沈澱SEのケ
ーキから酸性水相中に移行する。 但し、実質的に少量であるとは言いながら、この際一部
のSEが酸性水相に溶出するのは避けられない。この酸性
水への溶解傾向は、モノエステル含分の多いSE程強いの
で、ジエステルやトリエステル分を相対的に増加させる
ことによって事実上抑制できる。 以上の酸性水によるSEケーキの洗浄は、洗浄の回数増加
と、洗浄水量の増加によって一層完全となり、かくして
事実上純粋に近い精製SEを得ることができる。 (泥漿濃度) このようにして精製された含水状態のSEは泥漿状(スラ
リー)であるが、このままでは、pHが酸性側に偏ってい
るので、pHを中性付近なるように調整したスラリーは、
未反応の糖、触媒起源の塩、揮発分並びに塩析に際して
添加されたショ糖及び中性塩を含まないが、SE、未反応
の脂肪酸メチルエステル、石鹸及び脂肪酸の四者を含
み、固形分1〜50%、水分99〜50%の範囲にあることが
多い。 本スラリー中の固形分の量は、後述の乾燥のため、大略
40%以下であるのが好ましいが、固形分の量比が過小で
あることは、乾燥のエネルギーコストの面から望ましく
なく、通常、4%以上の値であるのが経済的である。 (噴霧乾燥) 本発明では、SE泥漿の乾燥に際し、特に噴霧乾燥法を利
用する。この乾燥手段の有用性は、本発明者は、多くの
実験事実から見出した固形分40〜96%のSE泥漿の脱水乾
燥に最適の方法である。因に、既述の如く、所謂溝型の
攪拌型乾燥機で代表される通常の真空乾燥機を用いた場
合も、また、泥漿を連続的に供給して加熱して真空室に
放出させる、所謂フラッシュ式の乾燥機を用いた場合
も、SEの持つ粘度特性や低融点という性質のため、被処
理SEの酸価の上昇、着色、カラメル化などの品質低下現
象を回避することができず、さらに後者の場合には、な
お粉塵爆発の危険性も無視できない。 しかるに、発明者が見出した噴霧乾燥手段を採用するこ
とにより、既往乾燥手段の欠点を一挙に解決することが
できる。 本発明における乾燥工程では、泥漿状態の含水ショ糖脂
肪酸エステルを、ポンプを介して噴霧乾燥塔へ連続的に
供給し、ノズルによる噴霧又は回転円盤(ディスク)の
遠心力により微細な霧状微粒子に分割して乾燥気流と接
触させる。これにより水の蒸発面積が著しく大きくな
り、このため極めて短時間内(噴霧してから数秒以内)
に脱水、乾燥を完了し得る。なお霧化手段としては、含
水ショ糖脂肪酸エステルの粘度が大であるため、回転円
盤の利用が望ましい。 (噴霧乾燥条件) ショ糖脂肪酸エステルの溶液又は泥漿の供給温度は40〜
80℃の間で任意に変更できるが、品質面の考慮から望ま
しくは40〜60℃の範囲内の温度を選ぶ。 上記溶液又は泥漿を回転円盤により霧化させる場合、例
えば円盤の直径が5〜10cmφのときは、15,000〜24,000
rpmの回転数が適当である。 塔内へ送風される空気は、溶液又は泥漿中の水分を蒸発
させるに必要な熱量以上を保有すべきであり、従って空
気温度が低い場合は、より多量の空気量が必要である。
この際の空気温度は10〜100℃の広範囲であってよい
が、対象ショ糖脂肪酸エステルの乾燥効率と熱分解防止
とを考慮して、60〜80℃の間の温度を選ぶのが有利であ
る。 送風空気中の湿度も前記の空気温度と共に乾燥効率に関
係する。作業上好適な絶対湿度は、大略、 の範囲であるが、特に、 の範囲にあるのが経済的である。 噴霧乾燥塔へ送る泥漿中の固形分濃度が40%を超える
と、粘度が著しく増大する結果、噴霧されたスラリーの
粒子径は相対的に大きくなり、その分、水の乾燥が遅く
なり、結果として乾燥塔の内壁に付着し易くなる。故
に、スラリー中の固形分濃度を40%以下に調整するのが
よい。スラリーの固形分濃度が40%以下であれば、噴霧
された液滴の直接が40%超過の場合より小となり、乾燥
され易くなるから、乾燥塔の内壁に付着する懸念もなく
なる。尤も、スラリーの固形分濃度が、例えば3%未満
のように小さくなると、乾燥は容易となるが、所要エネ
ルギーの面から不経済である。 従って、噴霧乾燥塔へのスラリー供給濃度としては、4
%〜40%の範囲が適している。 噴霧乾燥塔の所要容積、所要塔経、所要高さなどの諸条
件は、以上の噴霧条件を前提に設計される。塔の設計及
び作業条件が適当であれば、水分5%以下の粉末化され
た乾燥ショ糖脂肪酸エステルが、噴霧乾燥塔の下部より
連続的に排出される。得られた製品は、熱履歴が短いた
め、品質的に極めて優れ、かつ乾燥作業用の人員を殆ど
必要としない。In view of the above circumstances, the present invention is a crude product synthesized by a solvent method.
In the purification of SE, regardless of the use of a purified solvent, by developing a purification method that does not cause substantial loss of SE and a drying method that does not cause quality deterioration in the drying process, it is possible to reduce The purpose is to solve the problem. (Concept of the invention) Therefore, the present inventor not only suppresses (a) the amount of SE dissolved in the water phase side to the minimum,
Many are aimed at solving the three problems of separating SE from SE by precipitating SE, (b) avoiding decomposition of unreacted sugar, and (c) dissolving the remaining reaction solvent outside the aqueous phase. As a result of conducting a salting-out experiment of, when sucrose and a neutral salt were dissolved in an aqueous solution of a reaction mixture, under appropriate combination of pH, temperature, concentration of neutral salt and sucrose, and water amount,
It was found that not only the total amount of SE precipitates, but surprisingly, a reaction solvent other than unreacted sugar is dissolved in the aqueous phase, which is a convenient phenomenon. Therefore, by utilizing this phenomenon, the precipitated SE is redissolved in water again, and the precipitation operation with a neutral salt and an aqueous sucrose solution is repeated to effectively prevent the loss of SE, while remaining residual volatiles ( Remaining reaction solvent) can be completely transferred into the aqueous phase, and the neutral salts and sucrose accompanying the precipitated SE can be washed with acidic water having an appropriate pH. To give a purified SE which is substantially removed by;
Also, it was revealed that the powdery SE can be continuously produced by spray-drying the slurry of SE precipitated above without any quality deterioration. (Outline) The present invention is based on the above discovery, and in addition to the objective sucrose fatty acid ester, a reaction mixture containing unreacted sugar, unreacted fatty acid methyl ester, catalyst, soap, fatty acid and volatile matter, Precipitate generated by adding water, neutral salt and sucrose to a pH in the neutral range is washed with acidic water, neutralized, spray-dried and then spray-dried. The gist is a method for producing a sugar fatty acid ester. Hereinafter, various matters related to the invention will be explained. (Synthesis of SE by Solvent Method) In the synthesis of SE by the solvent method, usually, a mixture of sucrose and fatty acid methyl ester is added to and dissolved in a reaction solvent several times the total amount thereof, for example, dimethyl sulfoxide. Then, in the presence of an alkaline catalyst such as potassium carbonate (K 2 CO 3 ), the reaction rate of 90% or more (based on fatty acid methyl ester) can be easily maintained by maintaining the temperature at 80 to 90 ° C. for about several hours in the vacuum of 20 to 30 Torr. An SE reaction mixture is produced at. Next, in order to eliminate the activity of the alkaline catalyst in the SE reaction mixture, an equivalent amount of an organic acid such as lactic acid or acetic acid or a mineral acid such as hydrochloric acid or sulfuric acid is added to the SE reaction composition. By this neutralization, the catalyst is converted into a potassium salt such as potassium lactate. Finally, the reaction solvent becomes a composition (reaction mixture after neutralization and distillation) in the following composition range when dimethyl sulfoxide is distilled off under vacuum, for example. Sucrose fatty acid ester = 15-92% Unreacted sugar = 1.0-80% Unreacted fatty acid methyl ester = 0.5-10% Neutral salt derived from potassium carbonate = 0.05-7% Soap = 1.0-10% Fatty acid = 0.5-10 % Volatile matter (remaining reaction solvent) = 5.0-30% At this time, the ester distribution of SE is 10-75% of monoester.
(90% to 25% of diester or more). The fatty acid root mainly contained in each of the fatty acid methyl ester, soap and fatty acid is saturated and has a common C 16 to C 22 carbon number. (Water) Next, water is added to the above reaction mixture so that the ratio of water: reaction mixture = 5: 1 to 40: 1 (weight ratio) (1), more preferably, water: Reaction mixture = 20: 1 (weight ratio) ... Add to the ratio of formula (2) and adjust the pH to 6.2 to 8.2, preferably pH 7.5. In this case, the water addition ratio is out of the above range, for example,
When the amount ratio of water to the reaction mixture is less than 5, the viscosity of the obtained aqueous solution becomes large, and the subsequent operation becomes substantially difficult. On the contrary, when an excess amount of water is added such that the amount ratio of water to the reaction mixture exceeds 40, the viscosity becomes small and the subsequent operation becomes easy, and the reaction solvent of interest is Although the removal is also suitably performed, on the other hand, a great energy cost is required to remove the water when recovering the unreacted sugar and the like, and the economical efficiency is lost. Furthermore, the pH of the aqueous solution is preferably adjusted to pH 6.2 to 8.2 in order to avoid the decomposition of the target SE. pH 8.2
Under the above hydrogen ion concentration, the quantitative
There is a concern that SE may be decomposed, and even in a weakly acidic range of pH 6.2 or lower, if exposed to a high temperature of 90 ° C or higher, for example, there is a risk of acid decomposition. (Salting out) The aqueous solution of the SE reaction mixture whose pH has been adjusted as described above is kept at 50 to 80 ° C as much as possible, and a neutral salt and sucrose are further added. In this case, the neutral salt to be added preferably first satisfies the following formula (3). Here, total salt amount = neutral salt amount to be added + salt amount formed from catalyst …… (4) Total sugar amount = sucrose amount to be added + unreacted sugar amount from the beginning …… (5) Next The amount of sucrose to be added should be determined by the following formula (6). Further, in addition to the above two formulas, it is preferable that the weight ratio of the total salt amount and the total sugar amount also satisfies the following formula (7). The present inventors have prepared an aqueous solution containing a precipitate of SE obtained by adding a neutral salt and sucrose so as to satisfy all of the above formulas (3), (6) and (7) up to 50 to 80 ° C. It was found that even if the composition of volatile matter (remaining reaction solvent) contained in the SE reaction mixture fluctuates significantly to 5.0 to 30.0% when heated and heated, almost all SE precipitates approximately. It was This phenomenon is a unique phenomenon and has important value for the purpose of the invention. The attached FIG. 1 is a ternary graph showing this phenomenon in more detail. In this figure, the weight of SE dissolved in the water phase = Y [g], the weight of precipitated SE = X [g], the total SE (X + Y) [g], the water phase side If the weight ratio of SE dissolved in φ = φ [%], φ is defined by the following equation (8). Here, the following conditions: temperature = 80 ° C., pH = 7.5, water: reaction mixture = 7.4: 1 (weight ratio) fatty acid residue = stearic acid composition of reaction mixture sucrose fatty acid ester = 29% unreacted sugar = 35 % Unreacted fatty acid methyl ester = 2% Catalyst-derived salt = 1% Soap = 3% Fatty acid = 1% Volatile content (remaining reaction solvent) = 29% Distribution of ester in SE: monoester = 73% Diester or more = 27 In%, how the value of φ changes is shown by triangular coordinates. Here, the total salt is the amount defined by the formula (4) and the total sugar is the amount defined by the formula (5), respectively, and is shown as water amount + total salt amount + total sugar amount = 100%. The shaded area in FIG. 1 is the expression found by the inventors.
It is a region that simultaneously satisfies (3), formula (6), and formula (7). By determining the amounts of neutral salt and sucrose that fall within the shaded area, it is possible to precipitate substantially SE = 0, that is, approximately the total amount of SE can be precipitated, and the precipitated SE can be collected by filtration. Alternatively, by centrifugation, it is possible to completely separate from the volatile matter dissolved in the aqueous phase side (remaining reaction mixture) (that is, to completely remove the contaminating volatile matter). (Washing) After the above salting-out operation, pH = 3.0 to 5.5, temperature was adjusted to about 10 to 40 ° C., and the above-mentioned separation was performed using temperature-controlled acidic water.
Wash the SE cake. Suitable acids used for this purpose are, for example, mineral acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid, and organic acids such as acetic acid and lactic acid, but are not limited to those exemplified. By washing under such conditions, desired impurities can be transferred to the water phase side while minimizing the amount of SE redissolved from the cake side to the water phase side. In the above washing operation, if the temperature of the acidic water reaches 40 ° C or higher, if the operation takes a long time, for example, several months, SE
Not only is there concern over acid decomposition, but the viscosity increases and operation becomes difficult. On the other hand, in order to maintain a low temperature of 10 ° C or lower, it is necessary to install a refrigerator that is economically neglected. Therefore, it is usually preferable to operate at 10 to 40 ° C, especially near room temperature. When washing the SE cake with this acidic water, the volatile components (reaction solvent) contained in the cake, unreacted sugar, added neutral salts and salts by-produced by neutralization of the catalyst Since it is necessary to remove the four components from the SE cake as much as possible, it is desirable that the SE cake be chopped in the acidic water to have a particle size as small as possible. This object can be efficiently achieved by a subdivision device such as a dispersion mixer (for example, "Homomixer" manufactured by Tokushu Kiki Kogyo Co., Ltd.), a homogenizer or a colloid mill (for example, trade name "Mycolloyder"), and volatile matter (Reaction solvent), unreacted sugar, catalyst-derived salt, and neutral salt are all transferred from the precipitated SE cake to the acidic aqueous phase, although the amount is substantially small. It is inevitable that some SE will elute in the acidic aqueous phase.The tendency of dissolution in acidic water is stronger for SE with higher monoester content, so increase the diester and triester content relatively. The above-mentioned washing of the SE cake with acidic water becomes more complete by increasing the number of washings and the amount of washing water, and thus it is possible to obtain purified SE that is virtually pure. The water-containing SE purified in this way is sludge-like (slurry), but as it is, the pH is biased toward the acidic side, so the slurry adjusted to have a pH near neutral is
It does not contain unreacted sugar, catalyst-origin salt, volatile matter and sucrose and neutral salts added during salting out, but contains SE, unreacted fatty acid methyl ester, soap and fatty acid. It is often in the range of 1 to 50% and water content of 99 to 50%. The amount of solids in this slurry is roughly the
It is preferably 40% or less, but an excessively small solid content ratio is not desirable from the viewpoint of energy cost for drying, and a value of 4% or more is usually economical. (Spray Drying) In the present invention, a spray drying method is particularly used for drying SE slurry. The usefulness of this drying means is the most suitable method for the dehydration drying of SE sludge having a solid content of 40 to 96% found by the present inventor by many experimental facts. Incidentally, as described above, also in the case of using an ordinary vacuum dryer represented by a so-called groove-type stirring dryer, the sludge is continuously supplied and heated to be discharged into the vacuum chamber. Even when using a so-called flash dryer, it is not possible to avoid deterioration of quality such as acid value increase, coloring, caramelization, etc. of SE to be treated due to the viscosity characteristics and low melting point of SE. Moreover, in the latter case, the danger of dust explosion cannot be ignored. However, by adopting the spray drying means found by the inventor, the drawbacks of the past drying means can be solved all at once. In the drying step in the present invention, sucrose-containing sucrose fatty acid ester in a sludge state is continuously supplied to a spray drying tower via a pump, and atomized into fine atomized particles by spraying with a nozzle or centrifugal force of a rotating disk (disk). Divide into pieces and contact with a dry air stream. This significantly increases the evaporation area of water, which is extremely short (within a few seconds after spraying).
Then dehydration and drying can be completed. As the atomizing means, it is preferable to use a rotating disk because the hydrous sucrose fatty acid ester has a high viscosity. (Spray drying conditions) The supply temperature of the sucrose fatty acid ester solution or slurry is 40 ~
The temperature can be changed arbitrarily between 80 ° C, but from the viewpoint of quality, it is desirable to select a temperature within the range of 40 to 60 ° C. When the above solution or sludge is atomized by a rotating disc, for example, when the disc diameter is 5 to 10 cmφ, 15,000 to 24,000
The rpm is suitable. The air blown into the tower should possess more than the amount of heat required to evaporate the water in the solution or sludge, and thus a higher amount of air is needed at lower air temperatures.
The air temperature at this time may be in a wide range of 10 to 100 ° C, but it is advantageous to select the temperature between 60 to 80 ° C in consideration of the drying efficiency and the thermal decomposition prevention of the target sucrose fatty acid ester. is there. The humidity in the blown air is also related to the drying efficiency together with the air temperature. Absolute humidity suitable for work is roughly , But especially It is economical to be in the range of. When the solid content concentration in the slurry sent to the spray drying tower exceeds 40%, the viscosity is remarkably increased, and as a result, the particle size of the sprayed slurry becomes relatively large, and the drying of water is delayed accordingly, resulting in As a result, it easily adheres to the inner wall of the drying tower. Therefore, it is preferable to adjust the solid content concentration in the slurry to 40% or less. When the solid content concentration of the slurry is 40% or less, the sprayed liquid droplets are smaller than when they are more than 40%, and are easily dried, so that there is no fear of adhering to the inner wall of the drying tower. However, when the solid content concentration of the slurry becomes small, for example, less than 3%, drying becomes easy, but it is uneconomical in terms of required energy. Therefore, the slurry supply concentration to the spray drying tower is 4
A range of% -40% is suitable. Various conditions such as required volume, required tower height and required height of the spray drying tower are designed on the premise of the above spraying conditions. If the tower design and working conditions are appropriate, powdered dry sucrose fatty acid ester having a water content of 5% or less is continuously discharged from the lower part of the spray drying tower. The obtained product has a short heat history, so that it is extremely excellent in quality and requires almost no personnel for the drying operation.
未反応の糖、未反応の脂肪酸メチルエステル、触媒、石
鹸、脂肪酸及び揮発分(残留する反応溶媒)を含むショ
糖脂肪酸エステル生成反応混合物に酸を加えて中性領域
のpHに調整後、水、中性塩及びショ糖を加えて適当な温
度下に塩析すると、ショ糖脂肪酸エステル、未反応の脂
肪酸メチルエステル、石鹸及び脂肪酸が沈殿すると共
に、揮発分(残留する反応溶媒)が水相側に移行するの
で、全く有機溶媒を使用せずに残留揮発分を除去するこ
とができる。特に、式(2)、式(6)、及び式(7)の条件を
満足させるように操作することによって、SEの損失が実
質的に絶無の状態で残留溶媒を除去することができる。 次いで、この沈殿を酸性の水で洗浄することにより、本
沈殿中に夾雑する揮発分や、未反応糖、加えられた中性
塩及び触媒の中和により副生した塩等の不純物が除去さ
れ、精製されたSEのスラリーとなる。そしてこの精製ス
ラリーを噴霧乾燥することにより、水分5%以下の粉末
状SEが連続的に生産される。Acid is added to the sucrose fatty acid ester formation reaction mixture containing unreacted sugar, unreacted fatty acid methyl ester, catalyst, soap, fatty acid and volatile matter (remaining reaction solvent) to adjust the pH to a neutral range, then water. When salting out at an appropriate temperature with the addition of a neutral salt and sucrose, sucrose fatty acid ester, unreacted fatty acid methyl ester, soap and fatty acid precipitate, and volatile matter (remaining reaction solvent) remains in the aqueous phase. Since it moves to the side, residual volatile components can be removed without using any organic solvent. In particular, by operating so as to satisfy the conditions of formula (2), formula (6), and formula (7), it is possible to remove the residual solvent with substantially no loss of SE. Next, the precipitate is washed with acidic water to remove impurities such as volatile components contaminated during the precipitation, unreacted sugar, added neutral salt and salt by-produced by neutralization of the catalyst. , Becomes a slurry of purified SE. By spray-drying this refined slurry, powdery SE having a water content of 5% or less is continuously produced.
以下、実施例及び比較例に発明実施の態様及び効果を説
明するが、例示は勿論説明のためのものであって、発明
思想の限定又は制限を意図したものではない。 実施例−1 下表−1の組成で表される溶媒法SE反応混合物から反応
溶媒を留去した残液を乳酸で中和後、乾燥させた乾物10
0gに水2,000gを加えて溶解させた。 この水溶液に、ショ糖62.5g及び50%乳酸カリウム97.6
gを加えて、75℃まで加熱、昇温させ、沈澱したケーキ
を濾別し、固形分53%のケーキを得た。なお、濾液中に
SEは実質的に含まれていなかった。 上のケーキに、常温塩酸水(pH3.5)2,000gを加えたと
ころ、直ちにSEが白色沈殿として析出した。 次いで、この沈殿を含む酸性の水溶液(pH3.5)をホモ
ミキサー(特殊機器工業(株)製)で、充分攪拌した
後、沈澱を濾取した。この沈殿に、再び塩酸水を加えて
再洗浄する操作を二回行った後、苛性ソーダでpH7.5に
調整して得た精製ケーキは、総量150.8gで、25%の固形
分を含有し、その乾燥物は、下表−2の組成を持ってい
た。なお洗液(濾液)中には少量ながらSEが含まれてい
た。 このスラリーを、50℃に保ったまま、パイロット噴霧乾
燥塔へ供給し、噴霧乾燥した。乾燥条件は、 噴霧乾燥塔の直径:20.mφ 直筒部の長さ:1.5m 送風量: 回転円盤(ディスク)径=10cmφ 円盤回転数=24,000rpm 入口空気温度=60℃、 入口空気絶対湿度: スラリー供給速度: であった。 噴霧乾燥塔の下部から得られた粉末状SEは、水分1.81
%、嵩比重0.41で、過熱による着色も無く、流動性のよ
いものであった。 乾燥は安定して継続でき、当初心配された、粉末が噴霧
乾燥塔の内部壁に付着する等のトラブルはみられなかっ
た。 なお、SE中のモノエステル量も乾燥前後を通じ68%と全
く変化がなく、かつ、酸価にも変化がなかった。 実施例−2 実施例−1で得られた、25%固形分の沈澱ケーキ(スラ
リー)を、50℃の温度に保ちながら、入口空気温度を40
℃、スラリーの供給速度を0.5kg/時に変えた点を除
き、同例と同様に噴霧乾燥した。 得られたSE粉末は、水分1.92%、嵩比重0.42で、流動性
がよく、過熱による着色は皆無であった。なお、SE中の
モノエステル量は、68%と乾燥前後を通じ変化なく、か
つ酸価についても同様であった。 さらに、噴霧乾燥塔の内壁部へのSE粉末の付着も観察さ
れなかった。Hereinafter, modes and effects of the invention will be described in Examples and Comparative Examples, but the examples are, of course, for the purpose of explanation, and are not intended to limit or limit the inventive idea. Example 1 A dry product obtained by neutralizing the residual liquid obtained by distilling the reaction solvent from the solvent method SE reaction mixture represented by the composition in Table 1 below with lactic acid, and then drying.
2,000 g of water was added to 0 g and dissolved. 62.5 g of sucrose and 97.6% of 50% potassium lactate were added to this aqueous solution.
g was added, the temperature was raised to 75 ° C., the temperature was raised, and the precipitated cake was filtered off to obtain a cake having a solid content of 53%. In addition, in the filtrate
SE was virtually not included. When 2,000 g of room temperature hydrochloric acid (pH 3.5) was added to the above cake, SE immediately precipitated as a white precipitate. Next, the acidic aqueous solution (pH 3.5) containing this precipitate was thoroughly stirred with a homomixer (manufactured by Tokushu Kiki Kogyo Co., Ltd.), and the precipitate was collected by filtration. To this precipitate, after performing twice the operation of re-washing by adding hydrochloric acid again, the purified cake obtained by adjusting the pH to 7.5 with caustic soda was 150.8 g in total and contained 25% solids, The dried product had the composition shown in Table 2 below. The washing liquid (filtrate) contained a small amount of SE. This slurry was supplied to a pilot spray drying tower while being kept at 50 ° C., and spray dried. Drying conditions are as follows: Diameter of spray drying tower: 20.mφ Length of straight cylinder: 1.5m Air flow: Rotating disk diameter = 10cmφ Disk rotation speed = 24,000rpm Inlet air temperature = 60 ° C, Inlet air absolute humidity: Slurry supply rate: Met. The powdered SE obtained from the bottom of the spray-drying tower has a water content of 1.81
%, The bulk specific gravity was 0.41, and there was no coloring due to overheating, and the fluidity was good. The drying could be continued stably, and there were no worries at first, such as the powder adhering to the inner wall of the spray drying tower. The amount of monoester in SE was 68% before and after the drying, and there was no change in the acid value. Example-2 While maintaining the 25% solids precipitation cake (slurry) obtained in Example-1 at a temperature of 50 ° C., the inlet air temperature was 40%.
Spray drying was carried out in the same manner as in the same example except that the slurry supply rate was changed to 0.5 kg / hour. The SE powder thus obtained had a water content of 1.92%, a bulk specific gravity of 0.42, good flowability and no coloring due to overheating. The amount of monoester in SE was 68%, which was the same before and after drying, and the acid value was the same. Furthermore, no SE powder adhered to the inner wall of the spray drying tower was observed.
以上説明した通り、本発明は、精製用有機溶媒を使用せ
ずに粗製のショ糖脂肪酸エステル反応混合物から粉末状
の精製ショ糖脂肪酸エステルを工業的に生産するための
一連の技術を開発したことにより、以下のような多大の
効果を奏する。 (1)安価な水のみを用いてSEの精製が可能となること。 (2)SEの乾燥を、常圧下に短時間内に行うことができる
ため、製品の熱劣化がないこと。 (3)溶剤の爆発、火災の心配がなく、従って、防爆仕様
の高価な電気装置も不要となること。 (4)精製用溶媒が製品へ混入する懸念がないこと。 (5)職場の衛生環境が向上すること。 (6)低費用で工業化できること。As described above, the present invention has developed a series of techniques for industrially producing a powdered purified sucrose fatty acid ester from a crude sucrose fatty acid ester reaction mixture without using a purifying organic solvent. As a result, the following great effects are achieved. (1) SE can be purified using only inexpensive water. (2) Since SE can be dried under normal pressure within a short time, there is no heat deterioration of the product. (3) There is no risk of solvent explosion or fire, and therefore no expensive explosion-proof electrical equipment is required. (4) There is no concern that the purification solvent will be mixed into the product. (5) Improving the hygienic environment of the workplace. (6) It can be industrialized at low cost.
第1図は、水、合計糖及び合計塩各量の変化と、水相中
に溶存するショ糖脂肪酸エステル量との関係を示す三角
グラフである。FIG. 1 is a triangular graph showing the relationship between changes in the amounts of water, total sugar and total salt and the amount of sucrose fatty acid ester dissolved in the aqueous phase.
Claims (16)
応の糖、未反応の脂肪酸メチルエステル、触媒、石鹸、
脂肪酸及び揮発分を含む反応混合物を、中性領域のpHに
調整して水、中性塩及びショ糖を加えることにより生じ
る沈澱物を酸性の水で洗浄し、中和後、噴霧乾燥するこ
とを特徴とする粉末状ショ糖脂肪酸エステルの製造方
法。1. In addition to the desired sucrose fatty acid ester, unreacted sugar, unreacted fatty acid methyl ester, catalyst, soap,
The reaction mixture containing fatty acids and volatiles should be adjusted to pH in the neutral range and water, neutral salts and sucrose should be added to wash the precipitate, which was washed with acidic water, neutralized, and then spray dried. A method for producing a powdery sucrose fatty acid ester, comprising:
求項1記載の方法。3. The method according to claim 1, wherein the reaction mixture is adjusted to pH 6.2-8.2.
される請求項1から3のいずれかに記載の方法。4. The method according to claim 1, wherein the reaction mixture after pH adjustment is heated to 50 to 80 ° C.
重量比が、水:反応混合物=5:1〜40:1である請求項1
記載の方法。5. The weight ratio of water added to the reaction mixture to the reaction mixture is water: reaction mixture = 5: 1 to 40: 1.
The method described.
が反応混合物に添加される請求項1又は3記載の方法。 かつ、 かつ、 ここで、 合計塩量=加えられるべき中性塩基+触媒の中和によっ
て生成する塩量 合計糖量=加えられるべきショ糖量+当初からの未反応
糖量6. The method according to claim 1, wherein the neutral salt and sucrose are added to the reaction mixture according to the following relational expression. And, And, Here, total salt amount = neutral base to be added + salt amount produced by neutralization of catalyst Total sugar amount = sucrose amount to be added + unreacted sugar amount from the beginning
乳酸、酢酸、塩酸及び硫酸からなる群から選ばれた酸の
いずれかである請求項1又は3記載の方法。7. The acid used to adjust the pH of the reaction mixture comprises:
The method according to claim 1 or 3, wherein the acid is any one selected from the group consisting of lactic acid, acetic acid, hydrochloric acid and sulfuric acid.
鹸及び脂肪酸の夫々に主として含まれる脂肪酸根が、炭
素数が16〜22の共通飽和脂肪酸根を持つ請求項1又は2
記載の方法。8. The fatty acid root mainly contained in each of the fatty acid methyl ester, soap and fatty acid in the reaction mixture has a common saturated fatty acid root having 16 to 22 carbon atoms.
The method described.
媒)の成分が、ジメチルスルホキシド又はジメチルホル
ムアミドである請求項1又は2記載の方法。9. The method according to claim 1, wherein the component of the volatile matter (remaining reaction solvent) in the reaction mixture is dimethyl sulfoxide or dimethylformamide.
塩、芒硝、乳酸カリウム及び酢酸カリウムからなる群か
ら選ばれた塩のいずれかである請求項1又は6記載の方
法。10. The method according to claim 1 or 6, wherein the neutral salt added to the reaction mixture is any salt selected from the group consisting of sodium chloride, mirabilite, potassium lactate and potassium acetate.
が、モノエステル含分として、10〜75%(ジエステル以
上が90〜25%)である請求項1,2又は6記載の方法。11. The method according to claim 1, 2 or 6, wherein the ester distribution of the sucrose fatty acid ester is 10 to 75% (90 to 25% of diester or more) as a monoester content.
項1記載の方法。12. The method according to claim 1, wherein the pH value of the acidic water is 3.0 to 5.5.
項1又は12記載の方法。13. The method according to claim 1, wherein the temperature of the acidic water is 10 to 40 ° C.
が、固形分=4〜40%、水分=96〜60%のものである請
求項1記載の方法。14. Slurry of sediment to be spray dried.
Is a solid content = 4-40% and water content = 96-60%.
成が、下記範囲内に在る請求項1記載の製法。 水分 =0.5〜5.0% 未反応脂肪酸メチルエス テル =0.5〜10.0% 石鹸 =0.5〜60.0% 脂肪酸 =0.5〜10.0% ショ糖脂肪酸エステル =98.0〜15.0%16. The method according to claim 1, wherein the composition of the powdery sucrose fatty acid ester of the product is within the following range. Moisture = 0.5-5.0% Unreacted fatty acid methyl ester = 0.5-10.0% Soap = 0.5-60.0% Fatty acid = 0.5-10.0% Sucrose fatty acid ester = 98.0-15.0%
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|---|---|---|---|
| JP63136329A JPH0667951B2 (en) | 1988-06-01 | 1988-06-01 | Method for producing powdery sucrose fatty acid ester |
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|---|---|---|---|---|
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- 1988-06-01 JP JP63136329A patent/JPH0667951B2/en not_active Expired - Fee Related
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