JP2005341876A - マルターゼ阻害茶 - Google Patents

Abstract

【課題】マルターゼ活性に対する優れた阻害作用を示し、かつ安全に食品素材に用いることができる天然の食品成分であるマルターゼ阻害剤を提供する。
【解決手段】茶（学名Camellia sinensis Ｌ．ツバキ科）葉に麹菌又は麹を加え、これを発酵してなることを特徴とするマルターゼ阻害茶。
【選択図】図１

Description

本発明は、α−グルコシダーゼ（二糖類加水分解酵素）のひとつであるマルターゼ活性に対する優れた阻害作用を示し、かつ安全に食品素材として用いることができるマルターゼ阻害剤に関する。より詳細には、ツバキ科の茶（学名：Camellia sinensis Ｌ．）葉に麹菌又は麹を加え、これを発酵してなることを特徴とするマルターゼ阻害茶並びにその製造法に関する。

炭水化物のうちで蔗糖と澱粉は人体に摂取される割合が最も多く、全体の80%になるといわれている。人体に摂取された蔗糖は、途中の消化器官で分解されずに小腸に達し、一方、澱粉は唾液や膵液中のα−アミラーゼにより麦芽糖（マルトース）及びイソマルトースに加水分解されて小腸に達する。蔗糖やマルトース、イソマルトースなどの２糖類もしくはその他のオリゴ糖類は、小腸粘膜刷子縁に存在するα−グルコシダーゼの作用により単糖類に加水分解され、小腸壁で吸収される。

前記α−グルコシダーゼは、多糖類を構成する糖類の非還元末端のα−グルコシド結合を加水分解する酵素の総称であり、マルトースやマルトオリゴ糖類を単糖類に加水分解するマルターゼや、蔗糖及びイソマルトースを単糖類に加水分解するスクラーゼ−イソマルターゼ複合体などを含む。

α−グルコシダーゼ阻害剤は、小腸粘膜刷子縁に存在するマルターゼやスクラーゼなどの活性を阻害し、食後の血糖値の急激な上昇およびそれに続くインスリン値の急激な上昇を抑制することが知られている（例えば、
特開昭52-122342号公報、 特開昭57-200335号公報、 特開昭57-59813号公報参照）。

近年、先進諸国において栄養過多等の原因によると思われる種々の成人病が増加している。これら成人病の中には、澱粉等の過剰摂取による血糖上昇が誘因となって起こるものが多くあり、糖尿病や肥満症等を挙げることができる。一般にこのような疾患の治療は、食餌療法が主体となるが、患者にとっては精神的にかなり負担となり、加えてカロリー計算等にも配慮しなければならず大変である。

以上のような問題点を解決すべく、日本人の食生活の中心である米・うどん等の澱粉食品を食べる際に、マルターゼ阻害物質を利用して澱粉の消化を阻害し、体内への糖質の供給を抑制しようとする方法が考えられている。

上述のマルターゼ阻害物質は、過剰なエネルギーの供給を抑制するので、糖尿病や肥満症の予防、治療に有効である。

マルターゼ阻害物質に関する研究は古くから行われ、放線菌より分離した疑似単糖系物質または疑似オリゴ糖系物質が数多く報告されている。一例として、アカルボースならびにボグリボースが挙げられる
（Progress in Clinical Biochemistry and Medicine，77-99，1988参照）。

ところで、茶類にはポリフェノール類がその重要な成分として多く含まれ、これが茶類の様々な作用効能に寄与していることが知られている。

茶ポリフェノールの単体成分としては、フラボン類、カテキン類、ガレート類、クロロゲン酸等がある。また、お茶の加工過程でポリフェノールの多量体が形成されるが、その多量体としてテアフラビン、テアルビゲン等が存在する。

茶カテキンにはスクラーゼ活性阻害効果
（特開平5-17364号公報参照）及びグルコース吸収阻害効果 （特開平11-302168号公報参照）が知られている。

また、茶テアフラビンについては、α−アミラーゼ活性阻害作用
（Nakahara Kら，Appl Environ Microbiol．59，968-973，1993参照）及びスクラーゼ活性阻害作用（前記先行特許文献４参照）に優れていることが報告されている。

さらに、後発酵茶（黒茶）によるブドウ糖あるいは蔗糖付加ラットにおける血糖値上昇抑制効果が報告されている
（特開2002-370994号公報参照）。しかし、茶あるいは発酵茶に含まれる成分がマルターゼ阻害活性を有することは未だ報告されていない。

マルターゼ阻害剤は炭水化物（特に、澱粉由来のオリゴ糖等）の代謝を抑制するため、血糖上昇抑制作用を示し、過血糖症状及び過血糖に由来する肥満症など種々の疾患の改善に有用である。

また、マルターゼ阻害剤を添加して製造した飲食物は、代謝異常の患者食として、さらに代謝異常予防食として健康な人にも適している。

従来、マルターゼ阻害剤としてアカルボースやボグリボースが用いられてきた。しかし、医薬品として用いられるアカルボースやボグリボースは阻害作用が強い（50%阻害濃度：アカルボース，1.3μg/mL；ボグリボース，0.32μg/mL）ため、その投与量は極めて少量でかつ厳密性が要求される。

上述した阻害剤の具体的な投与量は、例えば経口投与の場合には１回当たり50〜150mg、また食品素材に添加して使用する場合には全炭水化物含量の約0.005%である。投与量が多いと阻害剤の作用によって小腸で分解吸収されなかった糖類が大腸で発酵し、腹部膨満、放屁の増加、軟便、下痢などの副作用を引き起こすことが多くなり、特にアカルボースは肝機能障害を起こしたり、劇症肝炎で死亡者も出ているという副作用の報告もあり、安全性にかなり問題がある。

したがって、アカルボースやボグリボースは極めて少ない投与量でマルターゼ活性を阻害するので、投与量を厳密に管理できる医薬品としての価値は高いが、その反面、使用量にさほど厳密さが要求されない食品への添加は前記副作用の恐れがあることから適当ではない。

本発明の目的は、人体への安全性が高く、毎日飲食することが可能なマルターゼ阻害剤を提供することにある。

しかし、本発明者による試験の結果、茶葉そのままをマルターゼ阻害剤として使用するにはその活性は十分ではない（50%阻害濃度：5.0mg/mL）ことが判明した。

そこで本発明者は、上記課題を解決すべく、資源的に豊富に存在する植物を基源とする天然薬物についてマルターゼ阻害剤を鋭意検索した。

本発明者は、その過程において、茶葉そのもののマルターゼ阻害活性はそれほど高くないが、茶葉を麹菌で発酵させることによって、マルターゼ阻害活性が顕著に増加することを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、茶葉に麹菌又は麹を加え、これを発酵してなることを特徴とするマルターゼ阻害茶並びにその製造法を提供するものである。

本発明のマルターゼ阻害茶は、茶葉に麹菌又は麹を加え、これを発酵してなることを特徴とする。

本発明のマルターゼ阻害茶は、製法から分類すると、後発酵茶（黒茶）に属する。

本発明に使用する茶葉は、ツバキ科のカメリア・シネンシス（Camellia sinensis）であれば産地は特に限定されない。また、一番茶葉を使用するよりも、日照時間の長い二番茶葉あるいは三番茶葉の方が、カテキン量が多いためより好ましい。

本発明の発酵に使用する麹菌としては、通常使用される麹製造のものであってよく、具体的にはAspergillius属あるいはMonascus属、好ましくはAspergillus awamori、Aspergillus oryzae、Aspergillus niger、Aspergillus sojae、Aspergillus usami、Aspergillus kawachii、Aspergillus saitoi等が挙げられる。また、これらの菌株から製造した麹であってもよい。

なお、ここで列挙した菌株を遺伝子組み換えや突然変異惹起等の生物学的手段によって改変した菌株をも用いることができる。

その発酵は、１菌種の麹菌で行うことができるが、一般には、２菌種以上を組み合わせて使用することもできる。

発酵の条件は、麹菌の種類によっても異なるが、概ね以下の条件で行うことができる。発酵初発pHは6.0〜7.0であり、好ましくはpH6.5程度である。発酵温度は、25〜35℃であり、好ましくは25℃付近である。そして、発酵時間は、1〜4週間であり、好ましくは3週間程度である。

また、発酵方法は、従来知られている如何なる方法によっても良い。例えば、茶葉に麹菌を加えて良く混合し、静置式通風製麹装置等を使用して25〜35℃に保持して発酵させる方法がある。

なお、麹菌が発酵を開始すると、発熱がはじまり、品温が徐々に上昇する。これ以降、恒温槽等で、好適には25℃〜35℃に保温することが好ましい。

さらに、本発明のマルターゼ阻害茶を粉末として用いる場合は、粉砕機等で粉砕することにより、100〜1000メッシュ、好ましくは200〜500メッシュの粉末として調製することができる。

また、抽出エキスとして用いる場合は、マルターゼ阻害茶を、水、低級アルコール（メタノール、エタノール、ブタノール等）又はこれらの混合物などの溶媒により加熱又は冷浸して得ることができる。溶媒は、マルターゼ阻害茶に対して2〜10重量倍程度、好ましくは2〜5重量倍程度で使用することが適当である。また、40〜100℃程度に、1〜10時間程度加熱するか、10〜35℃程度の冷浸温度にて、振盪下又は非振盪下に、植物を1〜10日間程度浸漬することによって抽出エキスを調製することができる。

得られた抽出エキスは、濃縮して用いてもよい。濃縮は、低温減圧下で行うことが好ましい。また、この濃縮は乾固するまで行ってもよい。この場合、凍結乾燥あるいは減圧噴霧乾燥がより好ましい。なお、濃縮する前に濾過し、濾液を濃縮してもよい。また、得られた抽出エキスは、精製処理に付してもよい。精製処理方法としては、クロマトグラフ法、イオン交換樹脂を使用する溶離法等を単独又は組み合わせて使用する方法が挙げられる。

例えば、クロマトグラフ法としては、順相クロマトグラフィー、逆相クロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー、遠心液体クロマトグラフィー、カラムクロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー等のいずれか又はそれらを組み合わせて使用する方法が挙げられる。この際の担体、溶出溶媒等の精製条件は、各種クロマトグラフィーに対応して適宜選択することができる。例えば、順相クロマトグラフィーの場合にはクロロホルムーメタノール系の溶媒、逆相クロマトグラフィーの場合には、水ーメタノール系の溶媒を使用することができる。

また、イオン交換樹脂を使用する溶離法としては、得られた抽出液を、水又は低級アルコールに希釈／溶解させ、この溶液をイオン交換樹脂に接触させて吸着させた後、低級アルコール又は水で溶離する方法が挙げられる。この際に使用される低級アルコールは、上述した通りであり、なかでもメタノールが好ましい。イオン交換樹脂としては、通常、当該分野の精製処理に使用されるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、巨大網状構造で多孔性の架橋されたポリスチレン系樹脂、アーバンライト、セルローズ等が挙げられる。

本発明におけるマルターゼ阻害茶は、医薬的に受容な塩、賦形剤、保存剤、着色剤、矯味剤等とともに、医薬品又は食品の製造分野において公知の方法によって、顆粒、錠剤、カプセル剤等の種々の形態で使用することができる。

また、本発明におけるマルターゼ阻害茶は、健康食品に利用することができる。健康食品とは、通常の食品よりも積極的な意味で、保健、健康維持・増進等の目的とした食品を意味し、例えば、液体又は半固形、固形の製品、具体的には、クッキー、せんべい、ゼリー、ようかん、ヨーグルト、まんじゅう等の菓子類、清涼飲料、栄養飲料、スープ等が挙げられる。また、そのまま煎じて茶剤としてもよい。これらの食品の製造工程において、あるいは最終製品に、上記の粉末あるいは抽出エキスを混合又は塗布、噴霧などして添加して、健康食品とすることができる。

本発明におけるマルターゼ阻害茶の使用量は、年齢、症状等によって異なるが、例えば、予防のために用いるには、成人１回につき粉末では500〜2500mg程度、抽出エキスでは精製の度合いや水分含量等に応じて100〜500mg程度が挙げられ、食前30分位に１日３回服用するのが望ましい。また、健康食品としての使用時には、食品の味や外観に悪影響を及ぼさない量、例えば、対象となる食品1kgに対し、粉末及び抽出エキスの形態で、1〜10g程度の範囲で用いることが適当である。

次に実施例および参考例を挙げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例等に何ら制約されるものではない。

（マルターゼ阻害茶の製造）狭山産二番茶の葉11.2kgを95℃で15分間蒸滅菌した。品温が30℃に下がってから黒麹菌（株式会社ビオック製：Aspergillus awamori及びAspergillus saitoiの混合麹菌）56gを添加してよく混合した。当該混合物を23℃に設定した恒温器に入れて3週間発酵した。当該発酵物を60℃で熱風乾燥し、乾燥茶（マルターゼ阻害茶）2.40kg（歩留率：21.4%）を得た。

（マルターゼ阻害茶のマルターゼ阻害活性）実施例１で製造したマルターゼ阻害茶を10mMリン酸緩衝液(pH7.0)で抽出し、乾燥茶葉換算で20mg/mLのサンプル原液を調製した。適宜に希釈したサンプル溶液0.05mLにリン酸緩衝液で調製した麦芽糖溶液(1g/dL)を0.1mL加え温浴(37℃)で3分間予備加温した。そこに酵素液(7U/mL)を0.05mL添加し、温浴(37℃)で2時間反応した。加熱失活後、生成したグルコース量をトーセンサー(松下寿電子工業株式会社製)で測定した。酵素阻害率は、サンプル無添加反応における生成グルコース量をコントロール（Ｃ）とし、サンプル添加反応における生成グルコース量をサンプル（Ｓ）とし、計算式：酵素阻害率（％）＝（Ｃ−Ｓ）／Ｃ×１００で求めた。

その結果、実施例１で製造したマルターゼ阻害茶は図１に示すように濃度依存的にマルターゼ活性を阻害した（50%阻害濃度：乾燥茶葉換算値として、発酵後＝マルターゼ阻害茶，0.5mg/mL；なお、発酵前，5.0mg/mL）。したがって、茶葉を発酵することによってマルターゼ阻害活性が10倍増強されたことになる。当該マルターゼ阻害茶0.5gを200mLの沸騰水で抽出して飲用とする場合、その濃度は2.5mg/mLとなり、マルターゼ活性を阻害するのに十分な濃度（図１：飲用濃度としての矢印）といえる。

（マルターゼ阻害茶エキス末の製造１）実施例１で製造したマルターゼ阻害茶1.0kgを95℃の熱水で2時間抽出した後、品温50℃以下で凍結乾燥した（収量165g，収率16.5%）。さらに該凍結乾燥物を粉砕し、84メッシュの篩を通過させてエキス末160gを得た。

（マルターゼ阻害茶エキス末の製造２）実施例１で製造したマルターゼ阻害茶1.0kgを95℃の熱水で2時間3回抽出した。当該抽出液を濾過した後、液温50〜55℃で減圧濃縮し、濃縮物400gを得た（そのうち固形分170g，収率17%）。さらに当該濃縮物400gにデキストリン40gおよび水240gを添加し、減圧噴霧乾燥してエキス末208gを得た。

（マルターゼ阻害茶エキス末錠の製造）日常生活での簡便性を考慮し、マルターゼ阻害茶エキス末の錠剤を製造した。当該錠剤は1錠当たり300.0mgとし、その製剤処方は実施例３で製造したマルターゼ阻害茶エキス末170.0mg、乳糖114.0mg、ナタネ硬化油7.5mg、蔗糖エステル7.5mg、セラック1.0mgとした。このようにして得られたマルターゼ阻害茶エキス末錠は、マルターゼ阻害茶を煎じて茶剤として飲用とするよりはるかに飲みやすいものになった。

（マルターゼ阻害茶カプセルの製造）日常生活での簡便性を考慮し、マルターゼ阻害茶エキス末のカプセル剤を製造した。当該カプセル剤は、実施例４で製造したマルターゼ阻害茶エキス末を微粉砕後、薬局方１号カプセルに充填して製造した。その重量分布は、1カプセル当たり平均176.0mgであった。このようにして得られたマルターゼ阻害茶カプセルは、マルターゼ阻害茶を煎じて茶剤として飲用とするよりはるかに飲みやすいものになった。

本発明によれば、茶葉に麹菌又は麹を加え、これを発酵することによって、顕著なマルターゼ阻害活性の増強が観察された。このように、本発明のマルターゼ阻害茶は、毎日安全に摂取することが可能で、肥満症・高血糖症の予防及び改善に極めて有用である。

マルターゼ阻害茶のマルターゼ阻害活性を示した説明図である（実施例２）。

Claims (2)

1. 茶（学名：Camellia sinensis Ｌ．ツバキ科）葉に麹菌又は麹を加え、これを発酵してなることを特徴とするマルターゼ阻害茶。
2. 請求項１に記載のマルターゼ阻害茶の製造法。