JP2002535438A - 固定油及び鉱油の抽出プロセス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は油が既に分散した材料から油を抽出、濃縮する方法に関する。より具体的には、本発明は昇圧及び昇温下で行なわれる溶媒抽出プロセスを用いる、材料からの固定油または鉱油の抽出に関する。溶媒はＨＦＣ１３４ａ単独でも、或いはＨＦＣ１３４ａと本発明により決定される適切な共溶媒との組み合わせであってもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は油が既に分散した材料から油を抽出、濃縮する方法に関する。より具
体的には、本発明は圧力下で行なわれる溶媒抽出法を用いる材料からの固定油ま
たは鉱油の抽出に関する。

【０００２】 用語「固定油」は通常、植物または動物由来の不揮発性油を説明するのに使用
される。固定油は通常、モノ、ジ及びトリグリセリド類の天然の混合物、脂肪酸
類、ステロール類（及びそれらのエステル類）、天然ワックスを包含する。

【０００３】 「鉱油」は通常、地下由来の石油系油を記述するのに使用される用語であり、
種々の鎖長及び分子量を持つ脂肪族及び芳香族炭化水素類の混合物である。これ
らの油は潤滑油及び燃料油のソースであることが多い。

【０００４】 以前の特許明細書（ＧＢ２，２７６，３９２）において、出願人らは自然資源
からの香料及び芳香精油の抽出用溶媒として１，１，１，２−テトラフルオロエ
タン（ＨＦＣ１３４ａまたはＲ１３４ａ）の使用を記述した。用語「精油」は通
常、植物材料由来の香料及び芳香成分を取り込んだ低分子量の揮発性油を記述す
るのに使用される。

【０００５】 しかしながら、ＨＦＣ１３４ａは実際には多くの化合物、特に揮発性の低い化
合物にとって極めて貧溶媒である。従って、ＨＦＣ１３４ａは一部の精油を溶解
することができるので植物系材料からの油の抽出に役立つけれども、固定油など
の低揮発性化合物を容易に溶解することはできない。従って、ＨＦＣ１３４ａは
極めて高品質の香料及び芳香精油、すなわち高揮発性で低分子量のデリケートな
油、の抽出だけが可能であり、天然の原材料中の成分と関連することの多い固定
油を溶解しない。

【０００６】 さらに、ＨＦＣ１３４ａ（これは環境的に受容されないＲ１２、ジクロロジフ
ルオロメタンを代替えするために冷媒として１９８０年代に開発された）は貧弱
な溶媒であるので、冷凍圧縮機の潤滑油として従来から使用されている鉱油とも
適切に混和または溶解しない。この問題は実際上重大であり、化学業界は冷媒と
してＨＦＣ１３４ａが使用される冷凍圧縮機用の全く新規な潤滑材群の合成を余
儀なくされた。ＨＦＣ１３４ａは、従って、慣例的に極めて貧溶媒と見なされて
いる。

【０００７】 現在のところ、天然資源から固定油を得る便宜で経済的な方法は無い。化粧品
、食品、薬剤などに使用するバルク商品である「固定油」の精製は種子類および
ナッツ類を使用することが多く、トウモロコシ等、ピーナツ、ヒマワリの種子、
ブドウの種子、菜種、オリーブの種子、アブラヤシナッツ、ごまの種子、マツヨ
イグサの種、カカオ豆、コプラ（乾燥したココナツの胚乳）などの圧搾操作が先
ず手始めに行なわれる。この方法は油を得るための特に効率的な方法でなく、大
量の無駄を伴う。

【０００８】 種子類またはその他の原料を機械的に破壊し、次に破壊した種子バイオマスか
ら油を或る種のフィルタプレスで搾り出す。油圧式、スクリュー式及び連続キャ
ビテーションスクリュー式圧縮が油を放出する手段として国際的に周知である。
かかる圧縮で得られた油（例えば、オリーブ油の場合）は小売り販売製品では純
、超純または冷圧搾オリーブ油と呼称される。

【０００９】 しかしながら、かかる圧搾は固定油の一部分を圧搾ケーキから放出し、取り除
くことができるだけである。ケーキに残留する油はそのまま放置され、かかる「
油ケーキ」は動物用の試料として広く取り引きされる。しかしながら、或る場合
（例えば、豆、マツヨイグサなど）ではこの段階でケーキを廃棄するのは経済的
に愚かであり、溶媒抽出の手段によってケーキからさらに油を得るステップが採
られる。

【００１０】 この状況では、油ケーキを撹拌または分散して、固定油が溶解するヘキサンな
どの溶媒と向流させるのが普通である。過去には、ベンゼン、ジクロロメタン及
びそのような油のためのその他の良好な溶媒がこの目的に用いられた。しかしな
がら、従来からの良好な溶媒はしばしば健康上有害または有毒であるという欠点
がある。

【００１１】 溶媒中の固定油溶液を濾過し、次に溶媒を気化させて油を遊離させる。経済性
を最適化するために、ケーキから最後の微量の油を除くためにケーキを新しい溶
媒で数回濯いでも良い。溶媒を除くために乾燥した後に、ケーキは動物の飼料に
混ぜるために売却される。しかし溶媒の微量の油は動物用ケーキに残っているか
もしれない。

【００１２】 油中への水蒸気注入（ストリッピング）は油から多くの溶媒の最終残渣を低下
させる手段として頻用される。しかしながら、残存溶媒の一部が依然として存在
し、かかるプロセスによって得られた油中に検出されることは明らかである。従
って、溶媒抽出プロセスの不利点には、溶媒損失及び溶媒が極めて可燃性である
ことに起因する火災のリスクが含まれる。

【００１３】 さらに、溶媒の損失は殆ど常にＶＯＣ（揮発性有機化合物）の形態での蒸気と
して発生し、それが光化学的オゾン発生をもたらすので環境面から極めて望まし
くない。

【００１４】 かかるプロセスからの最終製品は一般消費を意図することが多く、有毒または
有害な残渣の存在は最終製品の規制上の承認を求める際の難点となる。

【００１５】 油溶液からの溶媒の気化及び凝縮による溶媒回収はエネルギーコストの観点か
ら費用がかかりすぎる。

【００１６】 従って、本発明は比較的高収率で抽出油を供給することもできる経済的なプロ
セスの提供を目的とする。商業的に使用可能な迅速抽出プロセスを提供すること
も本発明の目的である。

【００１７】 操業が容易であり、巨大なまたは複雑な装置を必要としないプロセスを提供す
ることも本発明の目的である。環境に害を与えない、かつ光化学的オゾン発生の
可能性のない溶媒を使用することも本発明の別の目的である。かかるプロセスの
目的は抽出プロセス時の溶媒損失をなくすこと、或いは減らすことである。溶媒
損失を実際に最小にして、溶媒の回収率が実質的に１００％であるプロセスを提
供することがさらなる目的である。

【００１８】 非可燃性の溶媒系、或いは少なくとも火災または爆発の危険が著しく減少した
系を用いることで火災または爆発の危険を回避することも本発明の目的である。

【００１９】 最終製品中における有毒な溶媒残渣がないこと、或いはその減少を実現するこ
とも本発明の目的である。従って、大量の溶媒の除去または気化、凝縮の必要性
を省くことを目的とする。

【００２０】 本発明の一態様に拠ると、物質から油を抽出する方法が提供され、その方法は
以下のステップ、 ａ）物質をＨＦＣ１３４ａ及び任意的に一種類以上の共溶媒を含む溶媒と密閉
した第一様器内で接触させるステップ、 ｂ）密閉した第一容器の温度を上げ、任意的に加熱された混合物の撹拌を引き
起すステップ、 ｃ）溶液を第二容器に移送することによって、得られた溶液を物質から分離す
るステップ、 ｄ）少なくとも第二容器を冷却して溶液から油を遊離するステップ、および、 ｅ）溶液から油を分離するステップ、 を含む方法である。

【００２１】 ＨＦＣ１３４ａは低温では固定油および鉱油の非常に貧溶媒であるけれども、
意外なことに出願人らはそれが昇温状態では極めて良好な溶媒であることを見い
だした。例えばカカオバター（固定油）は４０℃ではＨＦＣ１３４ａではかなり
の量が溶解するが、数度低い温度、例えば室温ではカカオバターはＨＦＣ１３４
ａに測定できるほどの量で溶解しない。このカカオバター及びその他の固定油及
び鉱油の溶解性における顕著な変化の理由は現在のところ分かっていない。しか
しながら、その効果は僅かな昇温時での「結合」した固定油または鉱油の粘弾性
特性の変化に起因するのではないかと推定される。

【００２２】 本発明の別の態様に拠ると、それぞれが溶媒が通過可能な少なくとも一個の閉
止可能な弁を持つ第一及び第二の容器を包含する密閉可能装置が提供され、この
装置では第一及び第二の容器は閉止可能な弁の手段によって相互に流体連通し、
第一の容器は油が抽出される物質を受領するのに適合していて、濾過装置を組み
込んでおり、弁またはそれぞれの弁を通って物質が第一の容器外へ通過するのを
防止し、ＨＦＣ１３４ａ及び任意的な一種類以上の共溶媒を含む溶媒が第一の容
器に供給されかつ弁またはそれぞれの弁を介して第一及び第二容器の間で移送可
能である。

【００２３】 一実施例では、弁またはそれぞれ弁は一方弁であり第一及び第二容器それぞれ
は入口弁及び出口弁を有し、第一容器の出口弁が第二容器の入口弁に接続し、か
つ第二容器の出口弁が第一容器の入口弁に接続するように装置が回路状に配置さ
れており、回路を回る溶媒の流れは一方向のみに起こる。

【００２４】 別の実施例では、第一容器は加熱手段を具備し、かつ／またはその入口側で流
入溶媒を加熱する手段を連結させている。

【００２５】 さらなる実施例では、第二容器は冷却手段を具備し、かつ／またはその入口側
で流入溶媒を冷却する手段を連結させている。

【００２６】 さらなる実施例では、装置は追加溶媒の貯槽および回路に溶媒を導入する手段
、或いは回路から溶媒を排除する手段を含む。回路に溶媒を追加または回路から
溶媒を排除する個所は第二容器の出口側と第一容器の入口側との間が好ましい。

【００２７】 別の実施例では、装置は、溶媒から分離した油を第二容器から直接及び／また
は第二容器の入口側から排出する手段を含む。

【００２８】 さらなる実施例では、装置は、回路中の圧力及び／または第一及び第二容器の
温度を決定する手段を含む。

【００２９】 さらなる実施例では、第一及び第二の容器は２５バールを超えない圧力に耐え
ることのできる透明な圧力容器である。

【００３０】 ＨＦＣ１３４ａは既に考察したように大気温度では極めて貧溶媒である。昇温
状態では、その溶解特性は幾分改善されるが、相対的には未だ乏しい。一部の溶
質（脂肪酸及びトリグリセリドなど）は約４０〜６０℃の温度の温ＨＦＣ１３４
ａにも僅かしか溶解しない。

【００３１】 本発明によるプロセスの実施例では、溶媒はＨＦＣ１３４ａと所望の油が比較
的溶解する共溶媒との混合物であってもよい。ＨＦＣ１３４ａの溶解特性は共溶
媒を加えることで有為に増加する。

【００３２】 ＨＦＣ１３４ａに加えることができる適切な共溶媒は室温で液体であるか、或
いは液化ガスである。

【００３３】 例えば、アルカンなどの炭化水素類、ベンゼン及びそのエステル類、アセテー
ト類及びブチレート類などの低沸騰脂肪酸エステル類、アセトン、メチルイソブ
チルケトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、ジクロロメタン及びジクロロ
ジフルオロメタンなどの塩素化、フッ素化及び塩素フッ素化炭化水素類、ジメチ
ルエーテル及びジエチルエーテルなどのエーテル類、ジメチルホルムアミド、テ
トラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、メチルアルコール、エチルアルコー
ル、ｎ−プロパノール、イソプロパノールなどのアルコール類、酢酸、蟻酸及び
無水酢酸などの酸類、アセトニトリル（メチルシアニド）などのニトリル類、無
水液化アンモニウム、及び二酸化硫黄、酸化窒素、二酸化窒素、亜硝酸などその
他の液化ガス、液化硫化水素、二硫化炭素、ニトロメタン及びニトロベンゼンも
全て本プロセスに使用可能である。

【００３４】 液化ガスは抽出油の回収が容易であるために好適である。それらはまた油及び
廃棄原材料の両方における残渣レベルが低いという利点も有する。

【００３５】 共溶媒はまた原料または選択された抽出物に損害を与えないこと、健康に有毒
または有害でないことが重要である。この理由から、低級アルカン類及び低級ア
ルコール類（すなわち、Ｃ₅またはそれより低級）、アセトン、ジメチルエーテ
ル及びジエチルエーテルが特に共溶媒として好まれる。

【００３６】 混合溶媒の一使用例はピーナツ油の抽出においてである。ピーナツ油はＨＦＣ
１３４ａ単独には、摂氏６０℃（その蒸気圧が１６バールのオーダーである場合
）においても、測定できるほど溶解しない。

【００３７】 ピーナツ油は液体ブタンに大気温度で容易に溶解する。しかしながら、液体ブ
タン中のピーナツ油溶液は極めて低温（サブゼロ）に冷却しても溶質が溶液から
析出してこないために、抽出プロセスには殆ど価値はない。ブタンの使用による
火災の危険もある。しかしながら、抽出プロセスの特殊要件のために特別調合し
た液化ブタン及びＨＦＣ１３４ａなど、慎重に選択された共溶媒の混合物は本発
明のプロセスに用いることができる。

【００３８】 適切な共溶媒及びＨＦＣ１３４ａと共溶媒との比は次のように決定される。

【００３９】 ボトル及び取り外し可能なシールを一緒に秤量してその重量を記録する（重量
Ａ）。このアセンブリはゲージ圧力１０バールＧに耐えるように設計される必要
がある。

【００４０】 ボトル内に抽出される溶質を含む原料のサンプルを入れる。

【００４１】 ボトル及びシールを再度秤量して重量を記録する（重量Ｂ）次に、ボトルを閉
じてシールする。重量Ａと重量Ｂとの差が溶質の重量である。

【００４２】 共溶媒だけをボトルに導入し、内容物が均一になり、溶質が完全に溶解するま
で混合物を振とうする。ボトル及び内容物を再度秤量し、ボトル及び内容物の最
終重量を記録する（重量Ｃ）。重量Ｂと重量Ｃとの差が加えた共溶媒の量である
。

【００４３】 次に、ＨＦＣ１３４ａをボトルに徐々に導入する。最初は明らかな変化は起き
ないが、ＨＦＣ１３４ａの量が増加するにつれて、ボトルの内容物は完全な透明
から不透明に変化する。

【００４４】 ボトル及び内容物を再度秤量してその重量を記録する（重量Ｄ）。重量Ｄと重
量Ｃとの差が加えたＨＦＣ１３４ａの重量である。

【００４５】 組成物が最適条件に達したことを確実にするために、ボトルを冷蔵庫に入れる
。このとき、内容物は濁り始め、油層が透明なはっきりした相として分離し、下
層の透明な溶媒層の上に浮く。溶媒を低温で抜き取り、さらに溶質含有材料を装
填した別のボトルに導入する。この冷溶媒は溶質を溶解しないが、暖めることで
均一な溶液に変わる（冷えるとそれ自体二層に再度分離する）。

【００４６】 この操作を慎重に行なうと、溶媒混合物の組成を計算することができる。例え
ば、使用した溶媒の全重量はＤ−Ｂ、共溶媒の重量はＣ−Ｂ、ＨＦＣ１３４ａの
重量はＤ−Ｃである。

【００４７】 従って、溶媒の重量％組成は、 共溶媒＝（Ｃ−Ｂ／Ｄ−Ｂ）×１００％ ＨＦＣ１３４ａ＝（Ｄ−Ｃ／Ｄ−Ｂ）×１００％ 溶液中の溶質％濃度＝（Ｂ−Ａ／Ｄ−Ａ）×１００％である。

【００４８】 （実施例）

【００４９】 ２１０ｍｌのＰＥＴボトル（脱着可能なエーロゾル弁装着）を秤量する。アセ
ンブリの重量は４８グラムであった。

【００５０】 ボトル内にヒマワリの種子油のサンプルを入れる。アセンブリは６７グラムと
秤量された。従って、アセンブリ中のヒマワリの種子油は１９グラムである。ボ
トルは密閉された

【００５１】 液化ブタンを（エーロゾル弁経由で）ボトルに導入し再度秤量する。重量は９
７グラムであった。従って、３０グラムの液化ブタンが導入された。ボトルの内
容物は（振とう後）完全な透明であった。

【００５２】 この混合物中にＨＦＣ１３４ａを導入する。ボトルが１６３グラムと秤量され
たとき、内容物は不透明であったが、均一な（単層）液体であった。６６ｇのＨ
ＦＣ１３４ａが加えられた。

【００５３】 このボトルを４℃で３０分間冷蔵庫中に入れることで、二層が生成した。上部
の層は淡い黄色の油状液体、下層は白色透明な水層であった。

【００５４】 数分間室温に置くと、ボトルの内容物は暖められ、（振とうした時）乳白光を
放つ均一な単一液層になった。

【００５５】 溶媒の組成は（上記の数字から）ブタン３８％、ＨＦＣ１３４ａ６２％、この
溶媒溶液中のヒマワリ種子油の重量％濃度は２０％である。

【００５６】 図１を参照して本発明を説明する。図１は本発明のプロセスの一つの具体化に
よる固定および鉱物油を連続的に抽出するのに適した装置を示している。

【００５７】 閉止可能な弁を装備した容器（１）及び（２）が二組の配管（３）及び（４）
を介して互いに連結している。両容器は標準的に２５バールまでの圧力に耐える
ことができる。容器（１）の下方には配管（３）がコイル（５）状に、予め設定
された温度に加熱、維持することができる液浴（６）の中に位置する。しかしな
がら、配管のコイル（５）は別の手段で加熱されることもでき、或いは容器（１
）を直接加熱することもできる。

【００５８】 容器（１）はその両端に内部フィルタ（７）を具備し、容器（２）はその底部
端だけにフィルタ（８）を具備する。

【００５９】 第二の容器（２）は冷却液体流を含むコイル（９）で囲まれていて、コイルの
外側は絶縁されている。容器（２）を冷却するその他の手段、例えば冷却ガス流
または冷浴を用いることもできる。

【００６０】 回路には溶媒の入口弁（１０）及び出口弁（１１）が取り付けられている。装
置の操作時には、入口弁は溶媒貯層（１２）に接続していて、溶媒貯層は系を溶
媒で満たすためおよび操作時の溶媒レベルを維持するための両方に用いられる。
出口弁（１１）は系からの排出のために装備されている。

【００６１】 容器（２）の上部に弁（１３）が固着していて、必要または望まれるときに油
の回収を可能にする。圧力計（１６）が回路に取り付けられることもある。

【００６２】 装置の操作を次に説明する。 （１）容器（１）（脱着可能なエンドキャップを有する）に油が抽出される材
料（通常、微細に分割した粒状固形物の形で）を装填する。エンドキャップ及び
フィルタを取り替える。次に、容器を装置の残部に取り付ける。 （２）装置（完全に密閉されている）にバルク溶媒貯蔵タンク（１２）（操作
中装置に接続されたままになっている）からの溶媒を完全装填する。弁（１３）
の開度を調節して装置から空気を逃がす。 （３）ヒーティングバス（６）に水または油を充満して、加熱手段を働かせる
。 （４）冷却コイル（５）に冷液またはガスを循環させて第二容器（２）（及び
その内容物）の温度を冷やす。

【００６３】 加熱浴中の液体の温度が上昇するにつれて、容器（１）下の配管中の溶媒温度
も上昇する。これによって、当然容器（１）中の自然対流のために容器（１）の
内容物を経由して温溶媒が生じる。容器（１）の内容物は上部及び下部に位置す
るフィルタ（７）によって容器（１）の内部に拘束される。上部に押し上げられ
た液体は対流のために容器（２）から降下する冷液体によって置換される。

【００６４】 こうして、回路中の全液体は移動及び循環するようになる。温液体が容器（１
）の内容物を経由して上方に流れると、油が材料から抽出される。溶液が容器（
２）の上部に入ると、冷やされて、その溶質（油）は溶液から析出する。

【００６５】 油は溶媒より軽いので、油は容器（２）の上方に浮遊し、容器（２）の下部を
通って流出できないために其処に集められる。

【００６６】 充分油が抽出されたと思われるときに、弁（１４）（容器（２）の入口弁）及
び弁（１５）（容器（２）の出口弁）を除く全ての弁を閉じる。こうして、弁（
１３）を開けて油を開放してボトル内部にデカントすることができる。

【００６７】 装置は使用後、弁（１）から溶媒を気化して回収及び再循環するための適当な
容器に排出して空にすることができる。

【００６８】 当業者にとって、このプロセスはいかなる気化ステップも無しで油を生成する
ことができることは即座に明白であろう。溶媒の気化はより通常の抽出方法に含
まれる主な経費の一つであるので、この装置はかかる油の抽出における主要な改
良をなすものであり、著しい経費節減を意味する。

【００６９】 溶媒は可燃性でなく、有毒でもまた環境を害するものでもなく、かつ（通常操
作では）環境に放出されないので、本発明のプロセスは現状技術に対する著しい
改善を示す。

【００７０】 本プロセスの別の実施態様（示していない）では、装置はそれぞれが圧力２０
バールまで、或いは２５バールにも耐える二個の密閉可能な容器（透明で、強化
ガラス製が好ましい）を包含する。それぞれの容器は入口弁および出口弁として
作用する閉止可能な弁を装備する。一方の容器はまた細目金網またはワイヤウー
ルなどの脱着可能なフィルタ装置を具備し、溶媒の排出と同時に容器から原料が
出てくるのを防止する。

【００７１】 二個の容器はその入口／出口弁を介して密閉ユニットを形成するように相互連
結している。標準的にそれぞれの容器は５０ｍｌから２０００ｍｌの容積であり
、１００ｍｌから５００ｍｌが好ましい。かかる装置の組み立て及び取り扱いは
容易である。しかしながら、かかる装置の上限の大きさに関しては、通常の実用
的な制約の他に特別な制約はない。

【００７２】 使用に際し、原料を第一容器に入れ、抽出媒体（すなわち溶媒）を第一容器に
導入する。両方の容器の入口／出口弁を閉じて、全体を標準的に４０〜６０℃（
好ましくは、５０℃を超えない温度）にオーブンまたはその他の適切な加熱手段
を用いて暖める。加熱中、容器を撹拌することもあり、或いは磁気フレア（ＦＬ
ＥＡ）などの撹拌手段を含むこともある。

【００７３】 温度を上げた（保持）状態で適当な滞留時間、標準的には１〜２０分の範囲、
効率および費用効果の観点から好ましくは３〜８分の範囲の間に、溶液を第一容
器から第二容器へ移し、全体を室温またはそれ以下に冷却する。理想的には、全
体を温度−１０℃から２５℃の範囲、好ましくは０℃から２０°の範囲に冷却す
る。冷却は−１０℃以下にすることもできるが、費用およびプロセスの煩雑さが
増加する。

【００７４】 溶液の移送は入口／出口弁を介して行なわれ、原料はフィルタのために第一容
器内に残留する。溶媒の移送に続き冷却の開始前に弁を閉じる。

【００７５】 冷却に際し、抽出された油は溶液から析出し、凝集し始める。抽出油は溶媒よ
りも常に有為に重くないので、抽出油は分離した／混和しない不溶性層として溶
媒層の上に浮く。従って、抽出油をデカンテーションによって簡単に分離するこ
とができる。実質的に油を全く含有しない溶媒は第一容器へ戻され、さらなる抽
出サイクルに用いられる。このプロセスは所望であれば数回繰り返される。実用
的観点から、１０回サイクルが上限であり、３〜５サイクルが効率および時間の
点から好ましい。

【００７６】 この手動操作は極めて効率的であるが、実行するのに幾分面倒であり、プロセ
ス全体は既に説明したように連続操作として実施されるのが好ましい。

【００７７】 本発明を次の実施例によって例示する。実施例１は固定油の単離を説明し、実
施例２は鉱油の単離を説明する。これらの実施例に記述された操作はその他の固
定油および鉱油に適用できることは勿論である。

【００７８】 （実施例１） 焙焼した微粉砕カカオ豆サンプル２０グラム（原料として）を閉止可能な弁を
装備した透明な密閉可能容器に入れる。容器は２０バールの圧力に耐えることが
できる。容器の入口／出口弁は粉砕バイオマス（原料）を第一容器に中に保持す
るためのフィルタを具備する。ＨＦＣ１３４ａを５０グラム容器に導入してから
容器を密閉する。固体のカカオ豆とＨＦＣ１３４ａとの間でスラリーが生成する
。

【００７９】 第一容器と同じ第二の（空）透明な容器を準備し、両方の容器をそれらの入口
／出口弁の手段で連結する。両方の容器の弁は両方とも閉じておく。

【００８０】 二つの連結容器、片方はスラリーとＨＦＣ１３４ａを含み、他方の空の容器、
を次に内容物の温度が５０℃に上昇するまでオーブンに入れる。

【００８１】 二つの容器が５０℃に暖められたときに、弁を開いて温ＨＦＣ１３４ａがバイ
オマスを含む容器から空の容器へ流れるように弁を開く。次に弁を閉じる。

【００８２】 透明な温ＨＦＣ１３４ａの移送と収集はフィルタを介して容易に行なわれる。
第二容器に移った透明な溶液中にバイオマスは存在しない。

【００８３】 両方の容器を冷却する。

【００８４】 ＨＦＣ１３４ａが冷えるにつれて、ココアバター（すなわち、カカオ油）が凝
集した白色析出物として溶液から析出する。

【００８５】 さらに、油（殆どの場合、比重は実質的に１．００より小さい）と溶媒（実質
的に１．２より大きい）との間の比重の違いによって、析出物は（冷）ＨＦＣ１
３４ａ溶媒の表面に上昇するのが見られ、その下に透明なＨＦＣ１３４ａ層を残
す。ＨＦＣ１３４ａを含む第二容器を冷却することによって、小量のカカオバタ
ー固形物のさらなる析出が促進される。

【００８６】 ＨＦＣ１３４ａ層の回収はデカント、或いはさらなる濾過のいずれかによって
行なわれる。

【００８７】 溶解カカオ油を実質的に含有しない冷溶媒層は次に元の粉砕カカオ豆バイオマ
スおよび／または新しいバイオマスを含む容器へ戻されて抽出プロセス中で再使
用される。

【００８８】 第一容器を再度暖めると、さらなるカカオバターを溶媒中に抽出することがで
き、溶媒を第二容器に移送して冷却する。

【００８９】 このサイクルを数回繰り返し、カカオバターのかなりの量を第二用器の中に濃
縮する。第一容器中の焙焼、粉砕したカカオ豆はたった数回（約５回）のサイク
ルの後、大部分はカカオバターの性質をもっていない。

【００９０】 （実施例１） 北海の掘削泥サンプルは微細に粉砕された鉱物粒子の強酸性湿潤粉末、水分及
び油を含む。過去には、この種の泥は掘削プラットホームから海中へ直接投棄さ
れていた。この行為は局地的環境に極めて害があるために、環境上の理由から綿
密な調査対象になってきている。

【００９１】 本発明のプロセスによって、かかるスラリーに含まれる油の一部を回収するこ
とが可能になる。したがって、処理された残渣の海中投棄は環境に害を与えるこ
となく継続することができる。回収された油の価値は必然的な処理関係費を相殺
する。

【００９２】 北海の掘削泥１００グラムを図１に容器（Ａ）と記した１リットル容器に装填
する。図１に示したように全体のシステムを組み立てて密閉し、この場合はＨＦ
Ｃ１３４ａ（９０％ｗ／ｗ）とブタン（１０％ｗ／ｗ）混合物である溶媒を充満
させる。

【００９３】 容器（Ｂ）の内容物の温度を約０℃に冷却しながら容器（Ａ）の内容物温度を
約５０℃に上昇させる。溶媒はシステムを迅速に循環し、淡黄色の油が容器（Ｂ
）の上部に堆積し始める。

【００９４】 平衡状態での操作２０分の後に（容器（１）及び容器（２）で安定な温度が達
成された後）、システムを停止する。全ての弁（弁（１４）及び（１５）、ボト
ル停止弁（１０）を除く）を閉じる。弁（１３）を開放すると、溶媒が出てきて
ボトルの中に溜まる。弁（１４）を開放しても、溶媒がボトルの中に現われる。
こうして、容器（２）の油層が上昇するのが観察される。油が弁（１３）を通っ
て流出するにつれて、油は第二サンプル容器の中に集められる。

【００９５】 小量の溶媒が油サンプルを「蒸発損失」させるようである。大きな規模では、
この溶媒は回収されて再使用される。

【００９６】 油は分析によって良質（軽質）で販売可能な品質であることが判明した。

【００９７】 本発明は上述した多くの不利益を処理し、純度１００％に近い良好な収率で固
定油および鉱油を得る手段を提供する。次の点は本発明によるプロセスに関する
実際の操作事項に関するものである。

【００９８】 （容器（１）と容器（２）との間の温度差） 出願人らが注目した抽出物などの抽出物を得るために設計された機器を最大経
済性で使用するためには、容器（１）容器（２）を広範に異なる温度で操作する
ほうが有利である。（この温度差を通常ΔＴと言う）。ΔＴが大きいほど、機器
の性能はよい。

【００９９】 しかしながら、ΔＴの限界は設計及び機器の構成によって課せられる。

【０１００】 （容器（１）の操作温度の上限） ＨＦＣ１３４ａを使用する場合、ほかの溶媒と混合するかどうかによって、容
器（１）の操作温度の上昇は自動的に密閉系内の圧力（蒸気圧）増加を引き起す
。実際に、容器（１）の最高操作温度は当然ながら使用される溶媒（混合物）の
臨界温度を超えてはならず、それ未満でなければならない。

【０１０１】 この最高操作温度は原材料または抽出物の損傷が起きる温度までに制限される
。

【０１０２】 （容器（２）の操作温度の下限） 容器（２）の操作温度は便宜的に準備できる限り低温でなければならない。サ
ブ大気温及び同等の冷蔵温度が用いられる。

【０１０３】 容器（２）の操作下限界は溶液の特性（及びその溶質溶解能）によって決定さ
れる。溶質はできる限り溶媒に「不十分」に溶解する必要があり、この溶解の「
不足」が容器（２）の操作温度の低下によって増強される。極低温では一部の油
は取り扱いが困難になるので、下限界は得られる油の粘着性によっても支配され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は現発明のプロセスの一つの具体化による固定および鉱物オイルを連続的
に抽出するのに適した装置を示している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物質から油を抽出する方法において、該方法が以下のステッ
   プ、 （ａ）物質をＨＦＣ１３４ａ及び任意的に一種類以上の共溶媒を含む溶媒と密
   閉した第一用器内で接触させるステップ、 （ｂ）密閉した第一容器の温度を上げ、任意的に加熱された混合物の撹拌を引
   き起すステップ、 （ｃ）溶液を第二容器に移送することによって、得られた溶液を物質から分離
   するステップ、 （ｄ）少なくとも第二容器を冷却して溶液から油を遊離させるステップ、およ
   び、 （ｅ）溶液から油を分離するステップ、 を含む方法。
2. 【請求項２】 共溶媒が室温で液体である請求項１に記載のプロセス。
3. 【請求項３】 共溶媒が炭化水素類、低沸騰脂肪族エステル類、ケトン類、
   塩素化、フッ素化及び塩素フッ素化炭化水素類、エーテル類、ジメチルホルムア
   ミド、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、アルコール類、カルボン酸
   類、無水酢酸およびニトリル類からなる群から選択される請求項１に記載のプロ
   セス。
4. 【請求項４】 共溶媒がアルカン類、ベンゼン及びそのエステル類、アセテ
   ート類及びブチレート類、アセトン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケ
   トン、ジクロロメタン、ジクロロジフルオロメタン、ジメチルエーテル、ジエチ
   ルエーテル、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロパノール、イソプ
   ロパノール、酢酸、蟻酸、アセトニトリル（メチルシアニド）、無水液化アンモ
   ニウム、液化二酸化硫黄、酸化窒素、二酸化窒素、亜硝酸、硫化水素、二硫化炭
   素、ニトロメタン及びニトロベンゼンからなる群から選択される請求項３に記載
   のプロセス。
5. 【請求項５】 共溶媒が低級アルカン類、低級アルコール類（Ｃ₅以下）、
   アセトン、ジメチルエーテル及びジエチルエーテルからなる群から選択される請
   求項３または４に記載のプロセス。
6. 【請求項６】 ステップ（ｂ）を含めて、密閉第一容器が４０℃から６０℃
   の温度に加熱される請求項１〜５のいずれかに記載のプロセス。
7. 【請求項７】 ステップ（ｄ）を含めて、第二容器が−１０℃から２５℃の
   範囲の温度に冷却される請求項１〜６のいずれかに記載のプロセス。
8. 【請求項８】 物質が種子類、ナッツ類、ピーナツ類及びオイルシェールま
   たは泥から成る群から選択される請求項１〜７のいずれかに記載のプロセス。
9. 【請求項９】 それぞれの装置が溶媒が通過可能な少なくとも一個の閉止可
   能な弁を有し、第一及び第二の容器が閉止可能な弁の手段によって相互に流体連
   通し、第一の容器は油が抽出される物質を受領するのに適合していて、濾過装置
   を組み込んでおり、弁またはそれぞれの弁を通って容器外へ物質が通過するのを
   防止し、任意的な一種類以上の共溶媒と共にＨＦＣ１３４ａを含む溶媒が第一の
   容器に供給され弁またはそれぞれの弁を介して第一及び第二容器の間で移送可能
   である第一及び第二の容器を包含する密閉可能な装置。
10. 【請求項１０】 弁またはそれぞれの弁が一方弁であり、第一及び第二容器
    それぞれが入口弁及び出口弁を有し、第一容器の出口弁が第二容器の入口弁に接
    続し、かつ第二容器の出口弁が第一容器の入口弁に接続するように装置が回路状
    に配置されており、回路を回る溶媒の流れが一方向のみに起こる請求項９に記載
    の装置。
11. 【請求項１１】 第一容器が加熱手段を具備し、かつ／またはその入口側で
    流入溶媒を加熱する手段を連結させている請求項９または１０に記載の装置。
12. 【請求項１２】 第二容器が冷却手段を具備し、かつ／またはその入口側で
    流入溶媒を冷却する手段を連結させている請求項９，１０または１１に記載の装
    置。
13. 【請求項１３】 装置が追加溶媒の貯槽および回路に溶媒を導入する手段、
    或いは回路から溶媒を排除する手段を含み、回路に溶媒を追加または回路から溶
    媒を排除する好ましい個所が第二容器の出口側と第一容器の入口側との間にある
    請求項９から１２のいずれかに記載の装置。
14. 【請求項１４】 装置は、溶媒から分離した油を第二容器から直接及び／ま
    たは第二容器の入口側から排出する手段を含む請求項９から１３のいずれかに記
    載の装置。
15. 【請求項１５】 装置は、回路内の圧力及び／または第一及び第二容器の温
    度を決定する手段を含む請求項９から１４のいずれかに記載の装置。
16. 【請求項１６】 第一及び第二の容器が２５バールを超えない圧力に耐える
    ことのできる透明な圧力容器である請求項９から１５のいずれかに記載の装置。