JP2002136272A - ダイエット食品及び糖尿病用食品並びにそれらの製造方法 - Google Patents
ダイエット食品及び糖尿病用食品並びにそれらの製造方法Info
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Abstract
で、機能的に優れたL−アラビノースと食物繊維を含有
するダイエット食品及び糖尿病用食品を提供する。 【解決手段】 アラビナン、アラビノキシラン又はアラ
ビノガラクタンを含有する天然物由来の食物繊維素材を
酵素処理することにより得られるL−アラビノースと食
物繊維を含有することを特徴とするダイエット食品又は
糖尿病用食品。
Description
と食物繊維を含有する新規なダイエット食品又は糖尿病
用食品及びそれらの製造方法に関するものである。
等を含有させ膨満感を与えつつも低カロリーである食品
や、砂糖の代わりに低カロリー甘味料を使用した食品、
食欲を減退させたり、甘いものに嫌悪を催させたりする
薬剤を含有する食品等が有る。しかしながら、砂糖以上
に良好な味質を持つ甘味料は無く、またコンニャク等、
単に膨満感を与えるのみで消化の良くないものや、上記
性質を持つ薬剤等の使用は、快適な食生活を営むための
良好な手段とは考えられない。
リーを抑えた味気無いものが多く、病院食ではカロリー
コントロールが容易であったとしても、退院後の糖尿病
患者にとって、カロリー調整食の調理や、血糖値上昇を
抑えるためのインスリン注射や薬剤の摂取等は、肉体的
のみならず精神的にも大きな負担、ストレスを与えるも
のであった。
質を持ち、難吸収性を示すノンカロリーの糖質である。
また、砂糖等、二糖の加水分解酵素を阻害することか
ら、砂糖等摂取時の血糖値の上昇を抑制するという効果
も知られている。このようなL−アラビノースの特性を
利用してL−アラビノースを配合した体脂肪蓄積抑制剤
(特開平7−309765号公報、特開平7−2425
51号公報)、過血糖付随疾患の予防・治療剤(特開平
6−65080号公報)やダイエット甘味料、肥満予防
剤(特再平6‐812057号公報)、ペットフード
(特開平2−299555号公報)などが知られてい
る。
ロース中にアラビナン、アラビノキシランまたはアラビ
ノガラクタン等多糖体の構成糖等として存在している。
単糖の状態では、微量ではあるが味噌や酒等の発酵食
品、インスタントコーヒー等に含まれている、食経験の
豊かな糖質である。
バーやアラビアガム、ビートパルプ等に含まれるヘミセ
ルロースをアルカリ抽出し、これを酸分解することによ
り製造されている(特開平11−313700号公報、
特開平11−113600号公報)。しかしながら、特
殊な装置が必要であったり、中和操作が必要であったり
と、操作が煩雑でかつ経済性も低かった。また、L−ア
ラビノースを得た後の残渣は廃棄物となり、廃棄方法や
廃棄場所、環境への影響等の問題も孕んでいた。
決するL−アラビノースの製造法として、アラビナン、
アラビノキシランまたはアラビノガラクタンを含有する
天然物を、アラビナン、アラビノキシランまたはアラビ
ノガラクタン分解酵素により直接酵素処理することによ
り、L−アラビノースの遊離した酵素処理天然物を得る
という、L−アラビノースの製造方法並びにL−アラビ
ノース含有酵素処理物およびその製造方法を提案してい
る(特願2000−224013)。
ビノースは、砂糖に近い味質を持ち、難吸収性を示すノ
ンカロリーの糖質であるため、ダイエット食品又は糖尿
病用食品に使用する良好な低カロリー成分として十分な
利用価値が有るにもかかわらず、従来の製造方法では、
操作の煩雑さによるコスト高により、食品への添加は少
量に制限せざるを得ず、そのため、十分にその機能性を
発揮することが困難であった。
つにもかかわらず、その摂取による効果は、主に整腸作
用を示すのみに限られており、したがって、十分なダイ
エット効果が期待できないだけでなく、糖尿病用食品素
材とするには血糖値のコントロール能に不安な面が有っ
た。
強し、食品中のL−アラビノースの含有量を低減させる
ことができ、かつ、食物繊維の機能性を併せ持つダイエ
ット食品又は糖尿病用食品及びそれらの安価で簡便な製
造方法を提供することを目的とする。
を解決するために鋭意検討した結果、食品中にL−アラ
ビノースとともに食物繊維を配合させることにより食後
の血糖値上昇抑制効果が増強されることを見出し、さら
にアラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラクタ
ンを含有する天然物由来の食物繊維素材を特定の酵素に
より処理することでL−アラビノースとともに食物繊維
も得られることを見出し、本発明に至った。
スと食物繊維を含有することを特徴とするダイエット食
品であり、用いられるL−アラビノースと食物繊維は好
ましくはアラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガ
ラクタンを含有する天然物由来の食物繊維素材を酵素処
理して得られるものであることを要旨とするものであ
り、本発明の第二は、アラビナン、アラビノキシラン又
はアラビノガラクタンを含有する天然物由来の食物繊維
素材を、アラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガ
ラクタン分解酵素により処理してL−アラビノースと食
物繊維を含有する酵素処理物を生成させ、得られた酵素
処理物を食品に配合することを特徴とするダイエット食
品の製造方法を要旨とするものである。
食物繊維を含有することを特徴とする糖尿病用食品であ
り、用いられるL−アラビノースと食物繊維は好ましく
はアラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラクタ
ンを含有する天然物由来の食物繊維素材を酵素処理して
得られるものであることを要旨とするものであり、本発
明の第四は、アラビナン、アラビノキシラン又はアラビ
ノガラクタンを含有する天然物由来の食物繊維素材を、
アラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラクタン
分解酵素により処理してL−アラビノースと食物繊維を
含有する酵素処理物を生成させ、得られた酵素処理物を
食品に配合することを特徴とする糖尿病用食品の製造方
法を要旨とするものである。
本発明で用いられるL−アラビノースとしては、特に限
定されず、市販のものやコーンファイバーやアラビアガ
ム、ビートパルプ等に含まれるヘミセルロースをアルカ
リ抽出し、これを酸分解することにより製造されるもの
を用いることができるが、好ましくは、先に本発明者ら
が開発したL−アラビノースの製造方法並びにL−アラ
ビノース含有酵素処理物およびその製造方法(特願20
00−224013)により得ることができる。すなわ
ち、アラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラク
タンを含有する天然物由来の食物繊維素材を、アラビナ
ン、アラビノキシラン又はアラビノガラクタン分解酵素
により直接酵素処理することにより、L−アラビノース
を遊離させる方法である。
シラン又はアラビノガラクタンを含有する天然物由来の
食物繊維素材としては、オレンジファイバー、みかんジ
ュース粕、アップルファイバー、りんごジュース粕、ビ
ートファイバー、ビートパルプ、落花生粕、米ぬか、と
うもろこし粕または大豆粕等が挙げられる。
アラビノガラクタン分解酵素としては、アラビナーゼ
(アラバナーゼ)、アラビノフラノシダーゼ等のアラビ
ナン分解酵素が挙げられる。アラビナン分解酵素の起源
としては、細菌(Bacillus Subtili
s、Streptmyces sp.)、酵母(Rho
dotorula sp.)、糸状菌(Aspergi
llus niger、A.oryzae、A.pul
verulentus、A.terreus、A.ja
ponicus、A.flavus、Trichode
rma reesei、T.viride、Trich
osporon penicillatum、Rhiz
opus sp.)等が挙げられるが、Aspergi
llus由来の酵素が好適である。特にAspergi
llus niger由来の酵素が好ましい。
養して得られた培養上清若しくは菌体中に生産される
が、本発明においては、これらの酵素を含有するいかな
る画分を用いても良い。また、必要に応じてこれらの酵
素を含有する画分を常法により精製あるいは部分精製し
て使用することもできる。また、市販の酵素を使用して
も良い。本発明では、特に新日本化学製アラビナーゼ;
スミチームARSを高活性の市販酵素として使用するこ
とが好ましい。
ーゼ、ペクチナーゼ、ガラクタナーゼ等のヘミセルラー
ゼ酵素剤もまた、アラビナン、アラビノキシランまたは
アラビノガラクタンを含有する天然物由来食物繊維素材
に作用させるとL−アラビノースを遊離する活性を有し
ていれば、使用することができる。新日本化学製ペクチ
ナーゼ;スミチームPXは、その一例である。また、こ
れら異なる活性を有する2種類以上の酵素を組み合わせ
て、L−アラビノースの遊離量を向上させることも可能
である。
アラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラクタン
を含有する天然物由来食物繊維素材100gに対して、
アラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラクタン
分解酵素を0.4〜4,000ユニット含有する水を原
料に対して0.5〜50倍量投入し、20〜90℃、p
H2〜9の条件で3〜48時間、静置あるいは撹拌しな
がら処理を行なえばよい。この場合、分解酵素1ユニッ
トは、直鎖アラビナンから1分間に1μmolのL−ア
ラビノースを遊離する酵素量とする。
リデキストロース、アルギン酸ナトリウム、ペクチン等
の水溶性食物繊維や、セルロース、リグニン、ヘミセル
ロース等の不溶性食物繊維等が挙げられるが、好ましく
は、アラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラク
タンを含有する天然物由来の食物繊維素材を酵素処理す
ることにより得られる食物繊維である。アラビナン、ア
ラビノキシラン又はアラビノガラクタンを含有する天然
物由来食物繊維素材としては、オレンジファイバー、み
かんジュース粕、アップルファイバー、りんごジュース
粕、ビートファイバー、ビートパルプ、落花生粕、米ぬ
か、とうもろこし粕または大豆粕等である。
ラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラクタン分
解酵素を採用すれば食物繊維が得られるとともにL−ア
ラビノースを同時に遊離させることができる。アラビナ
ン、アラビノキシランまたはアラビノガラクタンを含有
する天然物由来食物繊維素材の多くは、利用価値の有る
成分を搾取、抽出した残渣であるが、その残渣には豊富
な食物繊維等が残存しており、酵素処理によりアラビナ
ン、アラビノキシラン又はアラビノガラクタンが分解し
てもなお残存する食物繊維は、過剰コレステロールの排
泄、腸内環境改善、排便促進、満腹感維持等の機能性を
持つ。
得るときと同様な方法でよい。すなわち、原料であるア
ラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラクタンを
含有する天然物由来食物繊維素材100gに対して、ア
ラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラクタン分
解酵素を0.4〜4,000ユニット含有する水を原料
に対して0.5〜50倍量投入し、20〜90℃、pH
2〜9の条件で3〜48時間、静置あるいは撹拌しなが
ら処理を行なえばよい。この場合、分解酵素1ユニット
は、直鎖アラビナンから1分間に1μmolのL−アラ
ビノースを遊離する酵素量とする。
は、上記したL−アラビノースと食物繊維を含有するも
のであり、適用できる食品としては、焼き菓子のウェハ
ース、クラッカー、ビスケット、クッキー、ケーキ等の
洋菓子類、食パン、丸パン、ロールパン、デニッシュパ
ン、クロワッサン、スティックパン等のパン類、その
他、シリアル類、麺類等のほか、チョコレート類、キャ
ンディ類、タブレット類、アイスクリーム、シャーベッ
ト等の冷菓類、饅頭、大福等の和菓子類、練製品類等も
対象となる食品である。いずれの場合でも、食品重量あ
たりL−アラビノースを0.01〜10%、食物繊維を
1〜75%の割合で含有させることが好ましい。
の製造方法は、アラビナン、アラビノキシラン又はアラ
ビノガラクタンを含有する天然物由来の食物繊維素材
を、アラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラク
タン分解酵素により処理してL−アラビノースと食物繊
維を含有する酵素処理物を生成させ、得られた酵素処理
物を食品に配合するものである。酵素処理における条件
は上記したとおりであるが、一定条件によりL−アラビ
ノースと食物繊維を同時に生成させて酵素処理物を得て
もよく、またL−アラビノースの遊離に適した条件と食
物繊維の生成に適した条件を順次行って酵素処理物を得
てもよい。
において配合すればよい。焼き菓子のウェハース、クラ
ッカー、ビスケット、クッキー、ケーキ等の洋菓子類、
食パン、丸パン、ロールパン、デニッシュパン、クロワ
ッサン、スティックパン等のパン類、その他、シリアル
類、麺類等は、そのほとんどは穀物粉として小麦粉(ま
れに米粉を使用)を主原料とし、これに必要に応じて砂
糖等の糖類や食塩、水、バター、マーガリン、卵、酵母
等を加えて練り合わせたものを焼いて作るのが一般的な
製法である。原料を混合する段階で、酵素処理物を食品
重量あたりL−アラビノースを0.01〜10%、食物
繊維を1〜75%の割合になるように含有させた上で食
品を製造すればよい。
のα−グルコシダーゼ阻害の作用機序について詳述する
と、檜作進氏の報文(J.Appl.Glucosc
i.,Vol.46,N0.2,p.159−165
(1999))によれば、L−アラビノースは十二指
腸、小腸粘膜の微絨毛膜表面(粘膜刷毛縁)に局在する
マルターゼやスクラーゼ等の二糖類分解酵素を不拮抗型
で阻害する。その結果、摂取した炭水化物のグルコース
やフルクトースへの分解が緩やかに起こるようになるた
め、十二指腸や空腸上部での吸収が少なくなり、小腸中
部、下部で消化吸収するようになる。すなわち、小腸全
体を使って単糖の吸収がゆっくりと行なわれるため、食
後の急峻な血糖値上昇(過血糖)を抑制、満腹感が持続
し、食欲を抑えられることから、ダイエット効果を示す
と言うものである。
時に摂取すると、作用は明らかではないが、L−アラビ
ノースを単独で摂取した場合と比べて、血糖値上昇抑制
作用が増強される。
200gに、スミチームARS(新日本化学製、アラバ
ナーゼ力価400ユニット/ml)2%の水溶液を20
0ml添加し、混和、55℃で24時間反応した。反応
物を真空乾燥(40℃、48時間)し、酵素処理アップ
ルファイバー(L−アラビノース7%含有、食物繊維約
50%含有、水分約10%)195gを得た。
200gに、スミチームPX(新日本化学製、アラバナ
ーゼ力価100ユニット/ml)2%の水溶液を400
ml添加し、混和、55℃で24時間反応した。反応物
を真空乾燥(40℃、72時間)し、酵素処理オレンジ
ファイバー(L−アラビノース9%含有、食物繊維約5
0%含有、水分約10%)190gを得た。
3%の水溶液を400ml添加し、混和、55℃で24
時間反応した。反応物を真空乾燥(40℃、24時間)
し、酵素処理米ぬか(L−アラビノース2%含有、食物
繊維約20%含有、水分約6%)190gを得た。
に、スミチームPX3%水溶液を400ml添加し、混
和、55℃で24時間反応した。反応物を真空乾燥(4
0℃、24時間)し、酵素処理落花生粕(L−アラビノ
ース2%含有、食物繊維約30%含有、水分約5%)1
80gを得た。
ムARS3%溶液を100ml添加し、混和、55℃で
24時間反応した。反応物を真空乾燥(40℃、48時
間)し、酵素処理大豆粕(L−アラビノース3%含有、
食物繊維約40%含有、水分約10%)90gを得た。
有クッキー> 小麦粉200gに対して酵素処理オレンジファイバーを
100g、卵黄1個分、バター100g、粉砂糖80g
および塩適量の割合(総重量約500g、酵素処理オレ
ンジファイバーを総重量あたり約20%含有する)で作
成した生地を成型し、180℃のオーブンで約10分焼
き、酵素処理オレンジファイバー含有クッキーを得た。
この、酵素処理オレンジファイバー含有クッキーには、
L−アラビノースが2%、食物繊維が約10%含まれて
いた。
ター30g、砂糖大さじ1、塩小さじ1、ドライイース
ト小さじ2、ぬるま湯180ccの割合(総重量(水以
外)約550g、酵素処理大豆粕を総重量あたり約18
%含有する)で作成した生地を食パンの型に入れ、20
0℃のオーブンで約10分焼き、酵素処理大豆粕含有食
パンを得た。この酵素処理大豆粕含有食パンには、L−
アラビノースが0.5%、食物繊維が約8%含まれてい
た。
有ケーキ> 小麦粉90gに対し、粉砕した酵素処理アップルファイ
バーを100g、バター30g、砂糖90g、卵3個の
割合(総重量約400g、酵素処理アップルファイバー
を総重量あたり約25%含有する)で作成した生地を型
に流し入れ、180℃のオーブンで約25分焼き、酵素
処理アップルファイバー含有ケーキを得た。この酵素処
理アップルファイバー含有ケーキには、L−アラビノー
スが2%、食物繊維が約12%含まれていた。
ーム> 牛乳400cc、卵黄4個分、砂糖100g、生クリー
ム200ccに酵素処理米ぬか200gを混合(総重量
約1000g、酵素処理米ぬかを総重量あたり約20%
含有する)し、アイスクリーム製造装置で混ぜながら冷
やし固め、酵素処理米ぬか含有アイスクリームを得た。
この酵素処理米ぬか含有アイスクリームには、L−アラ
ビノースが0.5%、食物繊維が約5%が含まれてい
た。
どん> 小麦粉800gに対して粉砕した酵素処理落花生粕を2
00g、食塩30g、水390gの割合(総重量約15
00g、酵素処理落花生粕を総重量あたり約13%含有
する)で作成した生地を延伸、成型し、酵素処理落花生
粕含有手打ちうどんを得た。この酵素処理落花生粕含有
手打ちうどんには、L−アラビノースが0.3%、食物
繊維が約4%含まれていた。
有タブレット> 砂糖15g、L−アスコルビン酸7g、糊料、香料、色
素適量に酵素処理オレンジファイバー75gを加えて混
合(総重量あたり75%の酵素処理オレンジファイバー
を含有する)し、混合物を直接粉末圧縮法により製錠し
て、1錠あたり1.5gの酵素処理オレンジファイバー
含有タブレットを得た。この酵素処理オレンジファイバ
ー含有タブレットには、L−アラビノースが7%、食物
繊維が約36%含まれていた。
有クッキーの試食:血糖値> 実施例1により作製した酵素処理オレンジファイバー含
有クッキー(実施例7、L−アラビノース2%含有)
を、前日の夕飯および当日の朝食を抜いてもらった健康
な成人男女10人(男6人、女4人)に、出社1時間後
に試食してもらい、食前および食後30分、60分、1
20分での末梢血の血糖値の変化を血糖測定機器:タイ
ドおよび血液中ブドウ糖測定用試験紙:タイデックス
(共にバイエルメディカル・三共製薬製)で測定した。
また、対象として常法で作製したクッキー(比較例
1)、L−アラビノースのみを2%の含有量となるよう
に含有させたクッキー(比較例2)、未処理オレンジフ
ァイバーのみを含有させたクッキー(比較例3)につい
ても同様の試験を行なった。数値は、食前を0とし、食
後の変化量(モニタ10人の平均値)で示した。
イバー含有クッキーの摂取による血糖値の変化を示すの
もである。比較例1のクッキーの摂取により、血糖値は
クッキー摂取前と比べ明らかに上昇するのに対し、比較
例2のクッキーでは80%程度まで血糖値上昇が抑えら
れている。また、比較例3のクッキーでは、血糖値の上
昇は若干抑えられているに過ぎない。しかし、実施例1
のクッキーの摂取により、血糖値の上昇は比較例1のク
ッキーの摂取と比べ40%程度まで抑えられている。こ
の結果は、酵素処理オレンジファイバー含有クッキーが
L−アラビノースの血糖値上昇抑制作用よりも強い血糖
値上昇抑制効果を持つことを示し、すなわち、食物繊維
の存在がL−アラビノースの血糖値上昇抑制効果を増強
したことを示している。
ームの試食:便通> 実施例4により作製した酵素処理米ぬか含有アイスクリ
ーム(L−アラビノース0.5%、食物繊維約5%含
有)を、便秘気味の成人男女10人(男3人、女7人)
に、毎日午後9時に1カップ(100g)ずつ、1週間
摂取してもらい、便通改善効果を官能評価した。評価は
1〜5点の5点法で行ない、評価の点数は良好なものほ
ど高い点数とした。数値は、モニタ10人の平均値で示
した。
る。いずれの評価項目においても、酵素処理米ぬか含有
アイスクリームの摂取により改善効果が認められてお
り、酵素処理米ぬか含有アイスクリームが、良好な整腸
作用を有することを示している。
含有するダイエット食品又は糖尿病用食品には、(1)
L−アラビノースの有するα−グルコシダーゼ阻害作用
が食物繊維の存在によって増強され、L−アラビノース
単独摂取時よりも血糖値コントロールを良好にし、健康
を損なわずに体脂肪率等を減少させるというダイエット
効果および糖尿病の合併症発症を抑制する効果等が有
る。(2)酵素処理天然物由来食物繊維素材に含まれる
食物繊維の整腸作用によって、がん、糖尿病、心臓病の
発症を抑えたり、腸内の善玉菌を活性化させることで腸
内環境を改善したりする効果を持つ。(3)従来は有効
に利用されずほとんど廃棄されていた天然物廃棄物にL
−アラビノースを含有させることで、有用性を見出し、
廃棄処理問題等の環境問題を低減するだけでなく含有す
る食物繊維を十分に活かし、ダイエット食品又は糖尿病
用食品の原料、素材として利用できるようになる効果が
有る。
Claims (6)
- 【請求項1】 L−アラビノースと食物繊維を含有する
ことを特徴とするダイエット食品。 - 【請求項2】 L−アラビノースと食物繊維が、アラビ
ナン、アラビノキシラン又はアラビノガラクタンを含有
する天然物由来の食物繊維素材を酵素処理することによ
り得られたものである請求項1記載のダイエット食品。 - 【請求項3】 アラビナン、アラビノキシラン又はアラ
ビノガラクタンを含有する天然物由来の食物繊維素材
を、アラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラク
タン分解酵素により処理してL−アラビノースと食物繊
維を含有する酵素処理物を生成させ、得られた酵素処理
物を食品に配合することを特徴とするダイエット食品の
製造方法。 - 【請求項4】 L−アラビノースと食物繊維を含有する
ことを特徴とする糖尿病用食品。 - 【請求項5】 L−アラビノースと食物繊維が、アラビ
ナン、アラビノキシラン又はアラビノガラクタンを含有
する天然物由来の食物繊維素材を酵素処理することによ
り得られたものである請求項4記載の糖尿病用食品。 - 【請求項6】 アラビナン、アラビノキシラン又はアラ
ビノガラクタンを含有する天然物由来の食物繊維素材
を、アラビナン、アラビノキシラン又はアラビノガラク
タン分解酵素により処理してL−アラビノースと食物繊
維を含有する酵素処理物を生成させ、得られた酵素処理
物を食品に配合することを特徴とする糖尿病用食品の製
造方法。
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