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アトピー性皮膚炎予防米の製造
米の油脂成分の中にはアトピー性皮膚炎を起こすアレルゲン成分が含まれています。予めエタノール等のアルコールと酢酸等を含む水に浸漬した米を15〜25MPa、35〜44.5℃の超臨界二酸化炭素で抽出を行うことで、米のでんぷん質を損なうことなく、効率良く、ほぼ完全にアレルゲン成分を抽出除去することが出来ます。なおこれとほぼ同様の方法で無洗米もつくることが出来ます。
 
 
 
遊離脂肪酸を低減して風味・食味を向上した脱脂食品素材
米胚芽、胚芽米、小麦胚芽は神経伝達物質であるγ一アミノ酪酸の前駆体であるグルタミン酸が高濃度に含まれています。米胚芽等にはリノール酸やリノレン酸などの脂質も同時に含まれているのでこれを除去するために有機溶媒による抽出法が用いられていますが、除去能力が低く、そのためこれらが酸化されて、褐変するという問題があります。これを温度31℃、圧カ7.3MPaの超臨界付近またはそれを超える状態の二酸化炭素で抽出を行うことによって脂質を効率良く除去することができます。このように脂質を十分に除去した胚芽米などを次にpH5.5〜6に調節するとグルタミン酸がγ一アミノ酪酸に変化します。このようにしてできる胚芽米などは褐変することはありません。
 
 
 
卵黄から良質のリン脂質組成物を抽出
乾燥卵黄をアルコール抽出することで得られるリン脂質(レシチン)は、酸化・重合等の反応が起きて褐色になるという問題があります。これはリン脂質に含まれるグルコースの割合が多いために起こる現象です。そこで予めグルコシダーゼで脱糖し、乾燥した卵黄を作り、これを40℃、20MPaの超臨界二酸化炭素で処理した後、常温常圧に戻し、コレステロ一ルおよび中性脂質の含量の少ない乾燥卵黄とします。次にアルコールによる抽出を行ない、得られた抽出液を減圧してアルコールの除去を行なうと、褐変を起こさない良質の卵黄リン脂質を得ることができます。卵黄リン脂質に含まれるコリンの含有量は約87%、記憶力増強、アルツハイマーや老人の痴呆予防に効果があるといわれています。
 
 
 
醤油の香気成分の回収
濃口醤油を20MPa,40℃の液体状態の二酸化炭素に導入すると、抽出カラム装置に香気成分が抽出されます。次にこの抽出カラムからの香気成分を含む二酸化炭素液体を減圧して、気化し吸収カラム内の吸収液(エタノール、水、グリセリンの混合液)の中にバブリングさせると、吸収液に醤油の香気成分が回収されます。回収した香気成分は、嗜好飲料類、各種煮汁、果汁などに使用できます。従来からある水蒸気蒸留などでは回収した香気成分が変質したり、また回収の方法が面倒でしたが、超臨界技術ではこのような間題がなく効率良く行うことができます。
 
 
 
鰹節の香気成分の回収
鰹節粉末中の香気成分を超臨界状態の二酸化炭素に溶解・移行させ、次にこの香気成分を含む二酸化炭素を気化させながら、グリセリンを含む水やエタノールもしくはエタノール水からなる吸収液に吸収回収すると、香気成分だけを取り出すことができます。この技術はカレー粉、とうがらし粉、松茸、椎茸などの乾物、コーヒー、緑茶や果汁などの香気成分の抽出・回収にも利用できます。従来からある水蒸気蒸留などでは回収した香気成分が変質したり、また回収の方法が面倒でしたが、超臨界技術ではこのような問題がな<効率良く行うことができます。
 
 
 
ドライフルーツフレーバーの製造
レーズンの粗砕物を50℃、20MPaの超臨界状態の二酸化炭素で抽出した後、抽出ガスを分離塔に導き、40℃、5kPaの条件で分離すると、レーズンの香気成分が効率良く得られます。このように超臨界技術による抽出方法で得られるドライフルーツフレーバーは高品質で嗜好性が高く食品やたばこ用のフレーバーとして利用されます。
 
 
 
リコピン油の製造
トマト、人参など、水分を多<含む原料から力ロチン系色素の一つであるリコピン油を取り出すために、先ずアルコールで予め脱水した後、脱水物を35〜80℃、圧力25〜30MPaの超臨界二酸化炭素で抽出します。抽出したリコピンを分離槽の内壁に付着させ、次にサラダ油にリコピン油を溶解することで、従来の抽出法に比較して遥かに高収率てリコピン油を回収することができます。
 
 
 
杉の皮から酸化防止剤の精製
杉の葉、皮や、心材には天然酸化防止剤であるフェルギノールが含まれています。粉砕した杉の皮を抽出器に入れ、先ず温度60℃、圧カ20MPaの超臨界二酸化炭素で抽出すると5.5%濃度のフェルギノールが抽出されます。次にこの抽出物を温度40℃、圧カ1OMPaの超臨界二酸化炭素で抽出すると濃度が20%に上昇します。更に温度60℃、圧カ15MPaの条件下では、この抽出液から約78%の高濃度でフェルギノールが抽出できます。
 
 
 
魚油からEPA,DHAなどを分別回収
いわし油中の高度不飽和脂肪酸類(EPA一エイコサペンタエン酸、DHA一ドコヘキサエン酸など)をエステル化し、これを硝酸銀水溶液で処理すると、不飽和度の高い脂肪酸のみが硝酸銀水溶液と錯体をつくって硝酸銀水溶液に溶解します。次にこの溶液を温度40〜60℃、圧カ1O〜25MPaの超臨界二酸化炭素で抽出すると最終的には殆どすべての不飽和脂肪酸エステル成分が回収されます。超臨界液体としては、二酸化炭素の他に、エタン、エチレンなどの気体も用いることができます。このように超臨
界では従来の抽出法に比較して極めて効率良く不飽和脂肪酸を抽出することが出来ます。
 
 
 
エンジン冷却液からグリコール類を抽出・回収
エチレングリコールを含むエンジンの冷却水を、50MPa、80℃の超臨界のメタノールまたはエタノールをエントレーナ(共溶媒)として含む二酸化炭素で抽出を行うと、効率良くエチレングリコールを抽出することができます。このように被処理物が液体の場合には、ケイソウ土やセラミックス粉などを入れて二酸化炭素のとの接触面積を広げると、更に抽出が効率良く行えます。
 
 
 
焼却炉飛灰中の重金属類の除去
廃棄物を焼却する際に発生する飛灰の中に含まれている、ク□ム、鉛、カドミウムなどの重金属を除去するために超臨界技術を用いることが出来ます。まずこの飛灰に少量の酸を加えて、重金属を溶解した後、更に錯化剤を加え、重金属錯体に変えます。この錯体を超臨界二酸化炭素流体で処理し、超臨界流体中に重金属錯体を抽出し、次に減圧すると重金属が回収されます。
 
 
 
使用済み核燃料から希土類元素の抽出分離
原子カ発電所の使用済み核燃料を溶解した硝酸溶液を、エントレーナ(共溶剤)としてリン酸トリブチル等の中性有機抽出剤を含む超臨界二酸化炭素で抽出します。ついて超臨界流体を常温、常圧にして二酸化炭素を気化させると、ランタン、セリウム、サマリウムなどの希土類元素のみを硝酸溶液中に回収することが出来ます。
 
 
 
使用済みの核燃料からの白金族の分離・回収
使用済みの核燃料には、ウラン、プルトニウム、ロジウム、パラジューム等の白金族元素が相当量含まれています。これらの再処理水溶液や再処理有機溶液を錯化剤であるホスフィン類、ジアルキルサルファイド類、一酸化炭素等で処理すると、白金族元素は錯体をつくります。この錯体に超臨界流体(15〜35MPa,40〜80℃の炭酸ガス)を接触させて錯体を抽出し、この抽出した超臨界流体をヒドラジン、水素化ホウ素ナトリウム等を含むアンモニア水溶液に、超臨界状態を保った状態で吹き込んだ後に、
超臨界以下の圧力に下げると白金族錯体はアンモニア水溶液の中に回収されます。
 
 
 
ポリエチレンなどから有機添加剤を抽出
ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン重合体には酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、フィラーなどの有機物が添加されています。用途に応じてこれらの添加剤の全てまたは一部を除去する必要があります。このような場合に、オレフィン重合体を温度100〜150℃、圧カ18MPaの二酸化炭素、エタノール、ジクロロメタンからなる混合物超臨界流体で抽出すると、有機添加物の抽出を選択的に行うことができます。
 
 
 
押出し成形体から不要になった樹脂を選択的に除去
金属やセラミック粉末を含む成形体をつくる方法の一つです。溶剤不溶性のポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂とポリスチレン、ポリカーボネート等の溶剤可溶性樹脂の混合物を熔融しその中に金属やセラミック粉末を分散し、射出または押出し戌形法等で成形体をつくります。次にこの成形体を超臨界二酸化炭素で処理すると、ポリスチレン、ポリカー力一ボネート等樹脂が成形体から選択的に除去され、ポリオレフィン系のポリマーだけがファイバー状となって成形体中に残り、強い強度の生形体製品を歩留まり良く得ることが出来ます。
 
 
 
長期間の保存に耐える煉りからし
マスターシード原料から変色の原因となる水溶性や油溶性成分を選択的に除く方法として、超臨界抽出が有効です。水を加えてぺ一スト状にした粗びきマスターシードを温度313℃、圧カ73MPa以上の超臨界二酸化炭素ガスで抽出すると、マスタード配糖体が含まれた状態で油溶性成分が抽出分離され、残存液には辛味成分が残ります。次に分離液からマズタード配糖体を回収し、一方残存液には加水することで水溶性成分が除去され、辛味成分のみが残ります。このようにして得た残存液にマスタード配糖体、ビタミンC、食用油等を添加して得た煉りからしは、長期間の保存に耐える優れたものです。
 
 
 
コンニャクからの異臭成分を除去する方法
原料コンニャクに異臭成分として含まれているトリメチルアミン分を除去する方法として水洗法やアルコール抽出法が知られていますが、長時間、かつ大量の抽出液が必要で、効率やコストの面に問題があります。超臨界を用いるとトリメチルアミンを効率良く抽出除去することが出来ます。エタノールに浸漬したコンニャク乾燥粉末を35〜50℃、15〜25MPaの超臨界二酸化炭素で抽出するとトリメチルアミン、エタノールが抽出・分離され、コンニャクマンナン成分を損ねることなく、極めて短時間で異臭成分を除去することが出来ます。
 
 
 
キャラウェイなどから取る消臭剤
キャラウェイ、ハマポウフウなどの葉、茎、根には消臭成分を含んでいます。これらを抽出して、食品や医薬品の消臭剤として用いられていますが、この消臭剤には原料植物の特有のにおいが残っています。このにおいを除去するために二酸化炭素流体を用いる超臨界技術が用いられます。この処理により完全無臭の消臭剤を得ることが出来ます。
 
 
 
未利用海藻から取るEPAの原料
未利用海草の褐藻コモングサには血栓症、脳硬塞、心筋梗塞などの防止作用など、生理活性のあるエイコサペンタエン酸(EPA)の原料であるパリナリン酸が含まれています。凍結乾燥して破砕したコモングサを、クロロフォルムとメタノール混合溶媒で抽出した後、一連の化学処理を行い、硝酸銀錯体となった脂肪酸をクロロフォルムに溶解して25MPa、40℃の超臨界二酸化炭素で抽出すると約70%のパリナリン酸が得られます。
 
 

超臨界による受託試験に関するお問い合わせ先:
株式会社超臨界技術研究所 〒733-0002 広島市西区楠木町3-13-17 TEL:082-537-1633 FAX:082-537-1632
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