JP2016154463A - 希少糖を含む植物粉体 - Google Patents

Abstract

【課題】 希少糖を含有する植物体の乾燥粉末を製造して希少糖の生理活性を利用した薬剤あるいは健康食品の素材を提供する。【解決手段】ズイナあるいはリョウブの植物体を凍結乾燥工程、および粉砕工程を施すことにより製造された希少糖を含有する植物粉体であり、例えば、ズイナあるいはリョウブの植物体が、成木の芽、葉または枝、あるいは発芽した種子、継体培養または組織培養により成長した植物体を原料とする粉体である。【選択図】 なし

Description

本発明は、植物由来の希少糖を含む植物粉体に関し、特にズイナあるいはリョウブ（地域によってズイナのことをリョウブと呼ばれている。本発明においては、リョウブ＝ズイナである。以下、この説明を省略する。）の粉末を健康食品類として利用することを可能とするものである。

従来、葉、茎などの植物体を乾燥して粉末となし茶や食品素材となす技術、あるいは薬効を有する植物体を粉末となし健康食品などに利用することはしばしば行われてきた。例えば、シュウ酸の少ないモロヘイヤの乾燥粉末やモロヘイヤ茶を得ることを目的として、モロヘイヤの葉や茎を適宜寸法に裁断した後、生蒸気で数分蒸しあげ、次いで揉みほぐしながら乾燥し、次いで粉砕してモロヘイヤ粉末とする方法（特許文献１）や、血圧降下作用を有するＧＡＢＡを高濃度で有するイネ科植物緑葉をマイクロウェーブ処理した後、乾燥して乾燥粉末とする方法（特許文献２）などが知られている。また、緑色植物の乾燥粉末は色彩および緑葉の有効成分が失われずに保持された乾燥緑色粉末を製造するための乾燥工程に特徴を有する方法が提案されている（特許文献３）。

熱風を主体とする加熱による乾燥では、乾燥粉末が茶色などに変色し見栄えが悪く、成分は熱により変性、含有量の低減あるいは消滅などにより変質する場合が多くみられる。添加剤などにより変色および変質の低減を図ることができるが、植物体が本来有する色および成分からなる粉末の製造は容易ではないため、凍結乾燥法が採用されることが多い。
例えば、多肉植物を固体の状態で次亜塩素酸ナトリウムを使用し殺菌・洗浄し、真空凍結乾燥する際は低温・長時間で乾燥する粉末製造工程により、多肉植物が本来有する色および成分のみからなる粉末を得る方法（特許文献４）、セリ科シシウド属またはカワラボウフウ属に属する植物、トウキ、イヌトウキ又はヒュウガトウキなどのトウキ類のほか、いわゆる山人参と呼ばれている植物いずれかの生および天日乾燥した葉、茎、種子を凍結乾燥し、粉末にすることで、成分損失および変質を極力抑えることができる原材料の製造方法（特許文献５）、オクラを有姿のまま凍結乾燥した状態で粉末状態に粉砕することで、食品添加物として種々の料理に利用可能とするものであって、オクラを有姿のまま凍結乾燥した状態で粉末状態に粉砕する工程と、このオクラ粉体に澱粉などの賦形剤や増粘剤を加えてタブレット状とする工程と、によって補助食品を製造する。さらに、オクラを有姿のまま凍結乾燥した状態で粉末状態に粉砕する工程と、このオクラ粉体とハトムギやハブ茶などの物質とを混合する工程と、によってオクラ茶を製造する方法（特許文献６）などの凍結乾燥方法により証物体の乾燥粉末の製造が知られている。
血糖値の上昇を抑制する食品素材として食用アピオス（Ａｐｉｏｓ ａｍｅｒｉｃａｎａ Ｍｅｄｉｋｕｓ）花の利用が提案されている（特許文献７）。これは、アピオス花から単離された（Ｅ）−３−（３，４−ジヒドロキシフェニル）アクリル酸β−Ｄ−グルコピラノシル（カフェオイルβ−Ｄ−グルコピラノシド）、または２−Ｏ−［３−（３，４−ジヒドロキシフェニル）アクリロイル］−Ｄ−グルコピラノースが正常マウスおよび糖尿病モデルマウスにおいて、血糖値の上昇を抑制することを見いだし、アピオスの花を健康食素材として用いるものである。

特開２００３−１８９７５号公報 特開２００２−５８４４６号公報 特開２００７−２５２３４０号公報 特開２００９−２８４８９１号公報 特開２００８−３０３１７４号公報 特開２００８−３０３１７４号公報 特開２０１４−８７３６４号公報 国際公開第２０１０／１１３７８５号

日本生物工学会大会講演要旨集 平成19年度, 108, 2007-08-02 Phytochemistry 48 (2): 241-248. Biosci. Biotechnol. Biochem. 2006, 70 (9), 2081-2085. Life Sci.2007, 81 (7), 592-599. 日本栄養・食糧学会誌 Vol.59 (2006) No.2 P119-121 日本食品科学工学会誌 Vol.57 (2010) No.6 P263-267

予防医学知識の普及にともない病気にかかる前の健康又は半健康の状態で予防的に生理活性を有する天然由来の食品を摂取して、健康を保持しようとする試みが行われており、天然素材が健康食品としても種々上市されている。そのなかに抗糖尿病効果を標榜したものも多数認められるが、具体的に効果が証明されたものがほとんどないのが実情である。本発明者らの知る限り、希少糖については本来の食品に加えることのできる無害な天然物で、嗜好に影響を与えず、しかも安全な天然物そのものを有する飲食物の開発はまだされていない。すなわち、天然物からの抽出物に該当しない植物体そのものが血糖値、体重増加、および内臓脂肪蓄積の一以上を改善する特徴的な生理活性を有することを検証した報告は未だなされていない。血糖値、体重増加、および内臓脂肪蓄積の一以上を改善する特徴的な生理活性に優れ、かつ安全な天然物そのものに対する強い社会的要請があると考える。
本発明は、ズイナあるいはリョウブの葉、茎などの植物体には、生理活性を有する希少糖が含まれていること、希少糖が血糖値、体重増加、および内臓脂肪蓄積の一以上を改善する特徴的な生理活性物質であることに基づき、これらの植物体の健康食品、補助食品などのサプリメントの提供により健康増進を推進しようとするものである。

本発明は、天然物である植物体そのものからなる安定性が高く、副作用が少ない血糖値、体重増加、および内臓脂肪蓄積の一以上を改善する特徴的な生理活性物質を提供することを目的とする。
また、天然物である植物体の育成に希少糖含有量が増加する育成方法を見いだすこと、その結果、希少糖含有量を増加させた植物粉体を提供することを目的とする。

ズイナあるいはリョウブの葉、茎などの植物体には、生理活性を有する希少糖が含まれていることが知られている。希少糖を含有する飲食品および健康飲食品を提供するにあたり、希少糖をその葉などを含有する植物体を様々な形態で利用することができるように、乾燥粉体からなるズイナあるいはリョウブを実現することができた。また、乾燥粉体が希少糖含有量を濃縮することを考慮して、植物体の希少糖含有量を増加させる処理法を見いだした。

本発明は以下の（１）〜（１４）の植物粉体を要旨としている。
（１）植物由来の希少糖を含むことを特徴とする希少糖を含有する植物粉体。
（２）サプリメント形状の加工食品である上記（１）に記載の希少糖を含む植物粉体。
（３）血糖値、体重増加、および内臓脂肪蓄積の一以上の生体機能を改善する機能性食品である上記（１）または（２）に記載の希少糖を含む植物粉体。
（４）血糖値の改善が、希少糖の生理活性である乏しいインスリンの節約、インスリン感受性の改善、および高血糖の是正が求められる疾患の症状の改善あるいは発病の予防の効果が発揮されることである上記（３）に記載の希少糖を含む植物粉体。
（５）希少糖は、希少糖を含む植物粉体中０．１ｇ以上含有する上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
（６）希少糖が少なくとも植物由来のＤ−プシコースを含む上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
（７）希少糖以外の成分が植物由来の粉である上記（１）ないし８のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
（８）希少糖以外の成分は全体の４０〜９５重量％からなる上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
（９）希少糖以外の成分はズイナあるいはリョウブの植物体の粉体を含むことを特徴とする上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
（１０）希少糖以外の成分はズイナあるいはリョウブの植物体の粉体が該植物体を凍結乾燥、および粉砕を施すことにより製造された粉体である上記（９）に記載の希少糖を含む植物粉体。
（１１）ズイナあるいはリョウブの植物体が、成木の芽、葉または枝、あるいは発芽した種子、継体培養または組織培養により成長した植物体である上記（９）または（１０）に記載の希少糖を含む植物粉体。
（１２）ズイナあるいはリョウブの植物体が、希少糖含有量を増加する処理を受けた植物体である上記（９）、（１０）または（１１）に記載の希少糖を含む植物粉体。
（１３）新たに希少糖を加えることにより希少糖の含有量が増加している上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
（１４）新たに加えられた希少糖が、希少糖粉あるいは希少糖シロップである上記（１３）に記載の希少糖を含む植物粉体。
（１５）日本茶、紅茶、中国茶、または水溶によって飲料になる粉体が添加された上記（１）ないし（１４）のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。

また、本発明は以下の（１６）の健康食品を要旨としている。
（１６）上記（１）から（１５）のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体を配合したことを特徴とする健康食品。

ズイナあるいはリョウブの葉、茎などの植物体には、生理活性を有する希少糖が含まれていること、希少糖が血糖値、体重増加、および内臓脂肪蓄積の一以上を改善する特徴的な生理活性物質であることに基づき、これらの植物体の健康食品、補助食品などのサプリメントの提供により健康増進を推進することができる。
天然物である植物体そのものからなる安定性が高く、副作用が少ない血糖値、体重増加、および内臓脂肪蓄積の一以上を改善する特徴的な生理活性物質を提供することができる。

ズイナあるいはリョウブの葉、茎などの植物体には、生理活性を有する希少糖が含まれていることが知られている。希少糖は、血糖値、体重増加、および内臓脂肪蓄積の一以上を改善する特徴的な生理活性を有することから、例えば、糖尿病、潜在的糖尿病状態、肥満症、高脂血症、動脈硬化症などの予防および治療に有用とされる。希少糖を含有する飲食品および健康飲食品を提供するにあたり、希少糖をその葉などを含有する植物体を様々な形態で利用することができるように乾燥粉体からなるズイナあるいはリョウブを実現することができた。
植物体を長期保存や利用の簡便さを目的とした加工処理方法として、自然乾燥、乾燥剤による乾燥、凍結乾燥などが知られているが、凍結乾燥による乾燥法であっても元の植物の色、香り、含有成分を保持するのは困難であるそこで、本発明は、ズイナやリョウブの植物体内に含有される希少糖の生理活性を失わないようにしながら乾燥粉末を製造し、これを利用して、健康食品、あるいは生理活性を有する薬剤として利用することを可能としたものである。
また、自然界から採取した植物体の粉体からなるため自然に優しくまた人体に優しい健康食品とすることができる。さらにまた、植物体の希少糖含有量を増加させる処理法を見いだしたことは、乾燥粉体が希少糖含有量を濃縮することとからみて、その意義は大きい。

ズイナの各処理区における１０日間での平均長の変化の相対値を示す。 ズイナ物質処理に使用した物質および処理一覧を示す。 ズイナ物質処理に使用した物質および処理まとめ（詳細）を示す。 シスカバの結果一覧（植物ホルモン、糖）を示す。 シスカバ結果一覧（熱処理、傷処理、塩）を示す。

［希少糖を含む植物体］
希少糖Ｄ−プシコースを含む植物はズイナ属のみである（非特許文献１）。また、多くの植物の生育を阻害することが知られている。インスリン分泌作用（非特許文献２）、動脈硬化を防止する作用（非特許文献３）などが知られている。砂糖の７割程度の甘味があるが、カロリーはほぼゼロである。ラットによる動物実験で「食後の血糖値上昇を緩やかにする」（非特許文献４）、「内臓脂肪の蓄積を抑える」（非特許文献５）、「動脈硬化になりにくい」（非特許文献６）といった研究結果が報告されている。しかし、加熱調理によりプシコースが減少するため食後の血糖値上昇抑制作用は影響を受け、非加熱状態と比較し効果が減少することが報告されている。かりんとうなどの高温での調理が行われるものでは、効果がより大きく減少する。線虫の生育を阻害する作用が確認されており、駆虫薬として利用できる可能性もある。本発明は、ズイナあるいはリョウブの植物体を凍結乾燥、および粉砕を施すことにより製造された希少糖を含有する植物粉体に関するものであり、これらの植物体に含有される希少糖を利用しやすく、また、広範にわたり応用することができる形態とすることにより食品原料あるいは健康増進用の剤の原料として利用することができる粉体を得るものである。
希少糖は、上記の通り資化性糖、優れた甘味剤、抗肥満剤、摂食抑制剤、インスリン抵抗性改善剤、低カロリー甘味剤としての特質を有し、低カロリーにもかかわらず、摂食抑制を引き起こすなど新たな特質を備えている。また、甘味も砂糖に近く、カロリーも低いため、低カロリー甘味剤として幅広く使用が可能である糖として注目を集めている。
希少糖は、自然界に豊富に存在するＤ−グルコースやＤ−マンノース、アリトールなどを除いた単糖であり、例えば、Ｄ−プシコース、Ｄ−アロースなど自然界では極少量しか産生しない単糖類であるため、その性質や利用については今なお開拓中のものである。現在、Ｄ−プシコースなどの希少糖は、酵素などを利用して製造することができるが、ズイナやリョウブの葉などの植物体内にも含有されていることが判明している。
例えば、ズイナの葉には、希少糖のなかで、Ｄ−プシコースを生重の約５％含有することが知られている。本発明では、これらの植物物体に含有されている希少糖を利用することを目的として、ズイナの葉、芽、茎、根などを含めた植物体を粉体にすることで希少糖を含有する粉体をして利用するものである。ズイナあるいはリョウブからの植物体の採取は、例えば、成木から葉の採取、あるいは、種子から発芽した幼苗体、組織培養または継代培養した幼苗体の葉、茎、根を含む植物体全体を採取して凍結乾燥することにより粉体を得ることができる。
本発明においてズイナ植物体を凍結乾燥するには市販されている凍結乾燥機器類が利用される。凍結乾燥法は他の乾燥法にくらべて低温処理であるため、養分破壊がなく、復元性に優れている。脱水による組織破壊を防ぐのが、この乾燥法の特徴でもある。食品は９０％近く水分であるので、腐敗に対して最大の注意が必要となる。凍結乾燥は最終の乾燥度が他の乾燥方法と比べて格段に良いので、保存食品の製造に利用されている。また、乾燥後の食品は水分が除去された分だけ重量が減るので、運搬にも適している。ズイナあるいはリョウブの植物体の有する機能的成分をできるだけ損なうことなく、ズイナあるいはリョウブの植物体からズイナあるいはリョウブの植物体の粉末を製造する。例えば、ズイナあるいはリョウブの植物体を粉砕してスラリー化する工程と、該スラリーを小分けした凍結型に予備冷凍する工程と、該冷凍品を水分３〜５％に低下する真空凍結乾燥処理を施す工程と、前記工程から得られた乾燥処理品を粉末調整する工程と、から構成されることを特徴とする。また、乾燥処理として、真空乾燥、噴霧乾燥を適用することを特徴とする

以下に、ズイナを例としてその栽培および凍結乾燥について詳細に説明する。
希少糖を含有する植物値としては、現在のとことズイナおよびリョウブが知られ、植物図鑑などによると以下の記載がなされている。
［ズイナ］
ズイナはズイナ属に属する植物である。ズイナ属（ズイナ属、随菜属、学名： Ｉｔｅａ jａｐｏｎｉｃａ）は、ユキノシタ科の落葉低木で、約１０種の灌木からなる植物の属である。その若葉をヨメナのようにゆでて食べるので、ヨメナノキとも称され、幹は高さ１〜２メートル、若枝は淡緑色、葉は互生し、卵状長楕円形で先は鋭くとがり、縁に細かい鋸歯がある。葉面には約８対の平行した側脈が目立つ。５〜６月には、枝先に長さ５〜１７センチメートルの上向きの総状花序をつけ、白色の小花が多数開く。花弁は卵状披針形で５枚が直立し、咢片、雄しべともに花弁と同数、雌しべは１本で柱頭は頭状、子房は半上位である。ズイナは暖地の山中に生え、近畿地方南部、四国、九州に分布している。ズイナ属は、希少糖に含まれるＤ−プシコースおよびアリトールを植物体内に産生する唯一の植物であるとして知られている。我が国においては苗木としても販売されている。

［リョウブ］
リョウブは、りょうぶ科に属する植物であり、植物図鑑には以下のごとく説明されている。
北海道、本州、四国、九州及び朝鮮半島の済州島に分布、山林の中にはえる落葉の小高木で、高さ３〜７ｍばかり、幹はなめらかで茶褐色、枝は輪状に出る。若枝には星状毛がある。葉は有柄で互生し、広い倒被針形でふちにきょ歯があり、枝の先に集まってつき、表面無毛か星状毛がまばらにつき、裏面脈上に毛が密生する。夏、枝の先端に長さ６〜１５ｃｍの総状花序を出し、小さな白い花を密につける。がくは小形で５裂する。花冠は径５〜６ｍｍ、深く５裂し、小さな梅の花に似ている。雄しべは１０本、雌しべは１本。球形で小形のさく果をむすぶ。材は上質の木炭となり、幼芽は食用となる。リョウブには希少糖プシコースは含まれていないが、地方によってはズイナのことをリョウブと呼ばれる場合がある。本発明は、ズイナについてである。

［ズイナ種子からの栽培］
ズイナの種子は休眠状態にあるため休眠を打破しない限り播種しての発芽することはない。種子の休眠を打破するには、乾燥雰囲気の冷暗所で所定の期間保存することが必要であり、例えば、ズイナの種子を収穫した後、乾燥雰囲気、４℃、暗所にて２ないし６ヶ月の期間保存することでなされる。乾燥条件下としては、水蒸気圧が少ないほど好ましく、例えば、密閉されたプラスチック容器内に大量のシリカゲルとともに貯蔵される。貯蔵温度としては、４℃以下、好ましくは４℃が挙げられる。また、こうした条件下での貯蔵期間としては２週間以上、好ましくは２ないし６ヵ月が好ましい。ズイナの種子は光発芽種子なので、土を被せては発芽しにくく、発芽は、明所で２５〜３０℃の温度条件とすることが好ましく、２８℃で２週間後の発芽率は６０％程度である。
発芽した種子を成長させるには、例えば、発芽種子を同じ１／２ＭＳ培地〔１％ショ糖を含む（ｐＨ５．８）〕で成長させるか、土植えにして通常の草木と同様に成長させることができる。発芽した種子を培地に植えた場合でも土植えした場合でもその後の生育スピードに遜色はないが、土栽培の方が若干木化は進む。発芽した種子の移植は、例えば、播種後約１０日程度を経過後に行うことができる。

［組織培養による生育］
ズイナの第２−５葉が展開した幼苗、あるいは、通常のズイナの幼木の茎頂部あるいは茎部を含むズイナ植物体をそのまま、あるいは、葉を取り去りそのまま、１／２ＭＳ培地（１％ショ糖添加あるいは無添加）などの植物培養培地に置くだけあるいは挿し木のように突きさして培養することにより苗を大量に増殖することを可能としたズイナの栽培法がある。ズイナ植物体は、交配により改良した種子の休眠を打破して幼苗としたものを利用することができる。休眠を打破した種子の発芽およびその継代培養による幼苗の量産によりズイナの植物体あるいは苗を容易に大量に得ることが可能となる。

［継代培養によるズイナの苗の生育］
ズイナの苗を量産するには、植物体の一部分を取り出して、試験管の中などで無菌的に培養する組織培養によることができる。例えば、茎の先端にある生長点付近の細胞を培養することにより簡便に大量の苗を生産することができる。例えば、第２−５葉が展開した幼苗の茎頂部を含む植物体（約５−１０ ｍｍ程度）を切り取り、１／２ＭＳ培地に挿し木のように突きさして、あるいは茎だけを置くだけで培養する。茎頂部を切断した植物体の下部（根と、子葉あるいは第一葉を含む植物）からは、複数の脇芽が観察された。茎頂の切断により脇芽形成が起こることから、簡単に生長点を得ることができる。葉がついていない茎だけの場合培地に置くだけで全てからの均質な幼葉が観察される。

１／２ＭＳ培地に３μＭ，５μＭ，１０μＭ のインドール酪酸（ＩＢＡ）添加した培地、および無添加の培地を用意し、これに挿し木したところ、概ね１０日間で、ＩＢＡ３−１０μＭ添加のいずれの培地でも発根が誘導された。しかしながら、無添加培地で一番早く根が形成され、根の生長も良好であったことから、植物ホルモン（ＩＢＡなど）は特に必要はないものと考えられる。
継代培養については、茎頂部の挿し木、茎部の挿し木（茎頂部を含まない）のいずれでも良く、１／２ＭＳ培地（１％ショ糖を含む）に移植後、概ね１０日以内に発根する。葉がついていない茎だけの場合、培地に置くだけで３０日後に全てからの均質な幼葉およびが一部に発根が観察される。

［ズイナ苗つくり］
シャーレ中で発根処理（１ヶ月あるいはそれ以上発根するまで培養）した植物を培養土（サカタのタネ：スーパーミックス）に移植し、好ましくは透明フィルムなどのフードをかぶせる。２−３日後にはフードをずらして湿気を取り除き、さらに２−４日後には完全にフードを取り払う。この馴化ステップに関しては、フード付コンテナを用いれば、双葉のみの幼苗でも問題はない。また、育苗期は防虫網などを被せてハスモンヨトウの幼虫などの害を防ぐことが好ましい。発根したズイナ植物体をプラグトレーの培地または培養土に移植してプラグ苗の形態で生育させる。
生育中に外気温が低くなると（最低気温が１５度を下回る程度）、葉が赤色化する。ズイナは落葉しないが、コバノズイナは冬期には落葉する。苗木の生長は温度の影響に大きく左右されるので、春先以降に馴化ステップを開始し、夏場に向けて育てる方が効率は良く、冬場は、上記の継代作業に集中し、春先から苗作りに取り掛かるスケジュールが良い。

［ズイナの幼苗からの生育］
ズイナ苗つくりと同様に、ズイナの幼木から茎部を含むズイナ植物体、あるいは、ズイナの第２−５葉が展開した幼苗から茎頂部あるいは茎部を含むズイナ植物体を切断し、切断したズイナ植物体をそのまま、あるいは葉を取り去りそのまま、発根培地に挿し木のように突きさして置き、これを培養して発根させ、発根したズイナ植物体を培地または培養土に移植して幼葉野菜および／または新葉野菜を収穫できるまで生育させ、当該幼葉野菜および／または新葉野菜を収穫する。発根培地には、１／２ＭＳ培地またはＧａｍｂｏｒｇ Ｂ５培地を用いる。発根したズイナ植物体をズイナ野菜に育成する際、培地を用いることにより、Ｄ−プシコースおよびアリトールの機能に基づく機能野菜の無菌的な育成が可能となる。また、希少糖含有量を増加させるズイナの育成方法（前処理法）は実施例４に示している。

［希少糖］
希少糖とは、自然界に微量にしか存在しない単糖および糖アルコールと定義づけられる。 六炭糖（ヘキソース）については、アルドースの場合はＬ-アロース、Ｌ-グロース、Ｌ-グルコース、Ｌ-ガラクトース、Ｌ-アルトロース、Ｌ-イドース、Ｌ-マンノース、Ｌ-タロース、Ｄ-タロース、Ｄ-マンノース、Ｄ-イドース、Ｄ-アルトロース、Ｄ-ガラクトース、Ｄ-グルコース、Ｄ-グロース、Ｄ-アロースの１６種類、ケトースの場合はＬ-プシコース、Ｌ-ソルボース、Ｌ-フルクトース、Ｌ-タガトース、Ｄ-タガトース、Ｄ-フルクトース、Ｄ-ソルボース、Ｄ-プシコースの８種類が存在する。例えば、Ｄ-プシコースあるいはＤ−アロースがヒトに対する毒性を有するとの報告はなく、動物に対する毒性は低いと考えられる。
希少糖で、Ｄ-プシコースを得る方法は、現在のところ、フラクトースを酵素（エピメラーゼ）処理して得られる製法が一般的である。Ｄ-アロースを得る方法としては、Ｌ-ラムノース・イソメラーゼを用いてＤ-プシコースから合成する方法や、Ｄ-プシコース含有溶液にＤ-キシロース・イソメラーゼを作用させて得る方法が知られている。また、希少糖シロップ、異性化糖を原料として特許文献８に開示される手法により得られる。主にＤ−プシコース及びＤ−アロースが含まれるように製造されるが、Ｄ−プシコース０．５〜１７質量％、Ｄ−アロース０．２〜１０質量％および未同定の他の希少糖も含まれる。こうして製造された希少糖シロップ（商品名：レアシュガースウィート）は、ぶどう糖や果糖を主成分Ｄ−アロースやＤ−プシコースなどの希少糖を約１５％（Ｄ−プシコースは約６％）含んでいる。

［ズイナ凍結乾燥］
（１）継代培養（４８ｄａｙ）したズイナをピンセットで根ごと抜き、寒天はできる限り取り除いた。
（２）シャーレ１枚あたりズイナ生重１〜１．５ｇであり、シャーレ３５枚から生重５０ｇを集めた。
（３）ズイナ５０ｇを約４等分にし、アルミホイルで包み、液体窒素に浸けて凍結させた。
（４）３分以上浸けてズイナが完全に凍結していることを確認した。
（５）凍結後のズイナをプラスチックビーカー(５００ｍｌ)２つに分けて入れ、パラフィルムを被せ、いくつか穴を開けた。
（６）ビーカーに入れたズイナをＦＲＥＥＺＥ ＤＲＹ ＳＹＳＴＥＭ／ＦＲＥＥＺＯＮＥ２．５（ＬＡＢＣＯＮＣＯ）に入れ、４８時間凍結乾燥した。
（７）乾燥後、重量は５．８８ｇになり約１０分の１量になった。
（８）重量測定したズイナをミニスピードミルに移した。
（９）ミニスピードミルを１０秒かけてみてところ破砕できていたが、まだ粒が粗かった。
（１０）さらに１０秒かけてみたところ、まだ少し粒が粗かった。
（１１）さらに１０秒かけてみたところ、適度に粒が細かくなり、これ以上かけてもあまり変化はなかった。
（１２）破砕したズイナを薬さじやスパチュラを用い、できる限り集めて５０ｍｌ遠沈管に入れた。
（１３）回収した粉砕ズイナ粉の重量は５．４４ｇだった。フタをパラフィルムで巻き、アルミホイルで遮光し、箱に入れ、室温暗黒下で保存した。
上記の通り、ズイナを凍結乾燥させて、粉末状にすることができた。２４時間の凍結乾燥ではズイナに水分が残っていたが、４８時間にするとほとんど水分は残っていなかった。最終産物の乾物粉重量は、元となるズイナの生重量の約１０分の１量であった。粉末状にして、暗化・室温で保存してもズイナは粉末状であり、この状態で保存できることがわかった。改善点として、液体窒素を用い凍結させる手順でアルミホイルに包み行っていたが、この方法ではＦＲＥＥＺＥ ＤＲＹに入れる際に時間がかる。ズイナを直接凍結させてそのまま凍結乾燥できる方法が好ましい。

材料：コバノズイナの若枝
培地：１／２ＭＳ寒天培地〔１％ショ糖を含む（ｐＨ５．８）、Ａｇａｒ０．７％〕、支持体には寒天を用いているが、特に指定はない。
＜表面殺菌＞
露地の植物を採取したので、地上部の殺菌条件としては比較的長くとった。
ズイナ若枝の成葉をメスで切り落とし（脇芽を傷つけないように注意する）、家庭用洗剤で優しく洗う。
コバノズイナ若枝を適当な大きさに切断後、７０％エタノールにて２−３分処理する。
１００ｍｌの次亜塩素酸ナトリウム溶液（有効塩素濃度０．５％）に２ｄｒｏｐｓのＴｗｅｅｎ―２０を添加し、そこにエタノール処理したズイナ若枝（４−７ｃｍ程度）を２５−３０分間浸漬する。滅菌ミリＱ水に表面殺菌したズイナ若枝を移し、２０分毎に滅菌水を新しいものに交換（４回）し、得られた表面殺菌ズイナ若枝を適当な大きさ（２ｃｍ程度）に切断し、新しい培地に移植する。
コバノズイナについて均質な幼葉を得ることが可能となった。
培養を４８日間行ったズイナをピンセットにより抜き取り、幼葉、茎、根からなるズイナ植物体を採取した。この植物体を５０ｇ集めてアルミ容器中に収納して液体窒素中に３分間以上浸漬して完全に凍結していることを確認した。次いで、プラスチック容器に収納してＦＲＥＥＺＥ ＤＲＹ ＳＹＳＴＥＭ／ＦＲＥＥＺＯＮＥ２．５（ＬＡＢＣＯＮＣＯ）により４８時間凍結乾燥した。乾燥後この植物体重量は５．８８ｇであり約１０分の１の重量になった。重量測定後の乾燥植物体をミニスピードミル（シニオン(株)ＭＳ−０９）を用いて、２５，０００ｒｐｍで約３０秒粉砕した。回収した粉体は５．４４ｇであり、粉砕したサンプルが葉の場合は細かく粉砕され（約５０μm程度）、根・茎の場合はやや大きめのパウダー（約１５０μｍ程度）となった。
このズイナ植物体中には、Ｄ-プシコース、アリトールなどの希少糖が１％含有されていることが分析により判明しており、粉体中には計算上約１０％の希少糖を含有することになる。なお、供試したズイナサンプルは光照射化で培養したものを用いたが、一定期間暗化に置くと、Ｄ-プシコース含量が増えた。
粉末状にしたズイナ粉末体は、常温下・冷蔵下（４℃）での暗室に長期間保管しても粉体の性状および含有希少糖には変化がないことが判明した。

ズイナの成木から葉を５０ｇ採取して、液体窒素に投入して急速凍結させ、凍結乾燥機を用いて乾燥させた。予備凍結温度：約−４０℃、乾燥時棚加熱温度：３０℃、乾燥時間：約４８時間の条件で行ない、乾燥後重量５．６ｇの乾燥品が得られた。さらに乾燥品を乳鉢と乳棒ですりつぶして、葉組織を得た。ズイナ植物体粉末中には、Ｄ-プシコース、アリトールなどの希少糖が約０．５ｇ含有されている。

実施例１で得たズイナ乾燥粉末２ｇに、希少糖シロップ（Ｄ−プシコース等の希少糖を約１０〜１５％程度含んだ液糖、商品名「レアシュガースウィート」（発売元：（株）レアスウィート、販売者：松谷化学工業（株））を乾燥粉末の１００重量部に対し５０重量部となるように添加混合し、８０℃で乾燥することにより希少糖含有量を増加させた。こうして製造したズイナ乾燥粉末３ｇは希少糖を約０．３ｇ含有する。

［目的］
ズイナに様々な物質で処理してみて、プシコース含有量が増加するかを検討する。プシコースの増大できる条件が明らかにできると、ズイナの価値が大きくあがると同時に新たなズイナにおける研究への貢献は大きいと考えられる。また、ジベレリンによる生育促進効果についても確認を行った。［準備物］
ズイナ（継代後２−４ｗｅｅｋｓのもの）
２４穴プレート
各種濃度の試薬（例：１００ｍｇ/ｌ ＧＡ_３ (小量のエタノールで溶解後、ミリQ水でメスアップ)
ピンセット
パラフィルム
キムワイプ
［方法］
（１）試薬（例：ジベレリン酸（ＧＡ_３）の場合１００μｇ/ｌ、 １μｇ/ｌ、１０μｇ/ｌ1、５０μｇ/ｌ、１００ｍｇ/ｌ）を各濃度に振り（ｐＨ＝５．７±０．１）、２４穴プレートのｗｅｌｌに２ｍｌずつ入れていった。コントロールはミリＱ水を用い、各ｗｅｌｌの間には１ｍｌずつのミリＱ水を入れた。フタをして、パラフィルムを巻き、１晩２８℃のチャンバー内に入れた。
（２）ズイナは処理する前に培養容器タッパーのフタを開けた状態で１５分間静置した。その後ピンセットで丁寧にズイナを培地から引き抜き、水洗いで根に付いた培地を取り除いた。
（３）水洗いで根に付いた培地を取り除いたズイナは、キムワイプで水分をとり全長を撮影後、測定した。
（４）測定後、各ｗｅｌｌにズイナを入れていく。
（５）プレートを水の張ったタッパー内に入れフタをし、28℃下で培養する。
（６）２日ごとに新しいプレートに変更し、その際全長を測る。
（７）１０日目まで測定し、１１日目に重量を測定した後、凍結保存する。
［結果］
各処理区における１０日間での平均長の変化の相対値を図１に示す。０日目の各個体の平均長を１とし、各日数での相対値の平均長を示している。ジベレリンの成長促進効果が見られるので本方法により物質処理を行うことは可能だと思われる。今回はジベレリンの効果が現れることを確認するために伸長測定を行ったが必ずしもする必要はない。
プシコース測定等は以下に示す。

[ジベレリンによる生育促進効果]
図１に示すようにズイナはジベレリンによる促進効果が認められた。この結果は多くのズイナを得るためにはこの処理は効果的であることを示している。

[各種処理によるプシコースの生産量の変化]
ついで同様の条件下で、各種前処理を行うことによって、ズイナ中のプシコースの量の変化について検討した。
［準備物］
前記の物質処理したズイナ
インスタント・ドライイースト(日仏商事)
２．０ｍｌスクリューキャップマイクロチューブ(ザルスタット)
ステンレスビーズ(Ｔｏｍｙ ＳＵＢ−５０)
５０ｍＭリン酸Ｂｕｆｆｅｒ ｐＨ７．５（２００ｍＭ ＮａＨ_２ＰＯ_４と２００ｍＭ Ｎａ_２ＨＰＯ_４を４：１で混合し、４倍に希釈する)
［酵母液作成］
インスタント・ドライイースト１ｇ量り取り、１０ｍｌのリン酸Ｂｕｆｆｅｒで懸濁し、４０００ｒｍ、２ｍｉｎ遠心する。上清を取り除き、再度１０ｍｌのリン酸Ｂｕｆｆｅｒで懸濁したものを酵母液とする。
［サンプル準備］
（１）液体窒素で凍結させた物質処理後１１日目のサンプルの重量を測定し、記録する。
（２）ステンレスビーズ(Ｔｏｍｙ ＳＵＢ−５０)が２個入った２．０ｍｌスクリューキャップマイクロチューブ(ザルスタット)に凍結したズイナを上下逆にして入れ、液体窒素でチューブごと凍結させる。
（３）Ｍｉｃｒｏ Ｓｍａｓｈ ＭＳ−１００ (Ｔｏｍｙ)を用い３０００ｒｐｍ、１ｍｉｎで破砕する。
（４）５００μｌの水を加え、十分懸濁し、４℃の遠心機でフルスピード１０ｍｉｎ遠心する。
（５）上清を１．５ｍｌチューブに移し、その内２５０μｌを酵母液２５０μｌ入った１．５ｍｌチューブに移す。
（６）酵母液が入ったチューブは３０℃、１８０ｒｐｍ、３０ｍｉｎ浸透させる。
（７）１ｍｉｎ遠心後、上清を回収し、その内２０μｌを酵母処理サンプルとして用いた。

［システイン・カルバゾール硫酸法］
システイン・カルバゾール硫酸法（シスカバ）はカルバゾール-硫酸法の改良法としてＺ．Ｄｉｓｃｈｅ ＆ Ｅ．Ｂｏｒｅｎｆｒｅｕｎｄ（１９５１）によって報告された手法で、ケト糖に対して強い特異性を示して、赤紫色を与える。この方法を便宜上「シスカバ」と表記した。
［試薬］
１．７０％硫酸
２．Ｃｙｓｔｅｉｎｅ試薬（１．５％Ｃｙｓｔｅｉｎｅ−塩酸水溶液、使用時に調整する。）
３．Ｃａｒｂａｚｏｌｅ試薬（０．１２％Ｃａｒｂａｚｏｌｅ１００％アルコール液、使用時に調整する。）
［操作］
１サイクル（２４穴プレート）必要量
（１）Ｌ−Ｃｙｓｔｅｉｎｅ塩酸塩一水和物１５０ｍｇにミリＱ １０ｍｌに溶かす
（２）Ｃａｒｂａｚｏｌｅ １２μｇを１００％エタノール１０ｍｌに溶かす。
（３）Ｈ_２ＳＯ_４ １４ｍｌにミリＱ ６ｍｌを加える。
（４）２０μｌのサンプルを１．５ｍｌ各ウェルに入れる。
（５）２０μｌ Ｃｙｓｔｅｉｎｅ溶液を各ウェルに加える。
（６）室温で１分反応させる。
（７）６００μｌ ７０％Ｈ_２ＳＯ_４を各ウェルに加える。
（８）２０μｌ Ｃａｒｂａｚｏｌｅ溶液を各ウェルに加える。
（９）室温で２０分間静置する→溶液が変色していく。
（１０）吸光度計で吸光度(５４０ｎｍ)を測定する。
［シスカバ結果まとめ］
図２に、ズイナ物質処理に使用した物質および処理一覧を示す。図３にズイナ物質処理に使用した物質および処理まとめ（詳細）を示す。図４にシスカバの結果一覧（植物ホルモン、糖）を示す。図５にシスカバ結果一覧（熱処理、傷処理、塩）を示す。ただし、図３および４の縦軸はＣｏｎｔｏｒｏｌ（水）を１００とした時のＲｅｌａｔｉｖｅ（％）、Ｅｒｒｏｒｂａｒ＝Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｅｒｒｏｒを示す。

[各種前処理によるズイナ中のプシコースの量のまとめ]
図４および図５が示すように、各種の処理を行うことでズイナ中のプシコース量は大きく変動することが明らかとなった。前処理することで減少するもの、逆に増大するものが存在する。特に前処理を行うことで、ズイナ中のプシコースが増大できることは利用価値が非常に大きい。
プシコースの含有量の増大は、ズイナの商品価値を大きく上げることになることである。また、新たな商品としての価値を作り出すと同時に、このメカニズムを明らかにすることによってズイナの代謝研究への大きな示唆を与えてくれている。

ズイナあるいはリョウブの葉、茎などの植物体に含まれている、生理活性を有する希少糖を利用すべく植物体の乾燥粉末に関するものである。希少糖の生理活性には、乏しいインスリンの節約、インスリン感受性の改善、および高血糖の是正が求められる疾患、血漿グルコース濃度（血糖値）の日内異常上昇抑制により症状が改善される、あるいは発病が予防効果を有することから、例えば、糖尿病、潜在的糖尿病状態、肥満症、高脂血症、動脈硬化症などの予防および治療に有用とされる食品および健康飲食品を提供することができる。希少糖を含有する植物体を乾燥粉体とすることにより様々な形態で利用することができる乾燥粉体得ることができた。前処理を行うことで、ズイナ中のプシコースが増大できることは利用価値が非常に大きい。

Claims (16)

1. 植物由来の希少糖を含むことを特徴とする希少糖を含有する植物粉体。
2. サプリメント形状の加工食品である請求項１に記載の希少糖を含む植物粉体。
3. 血糖値、体重増加、および内臓脂肪蓄積の一以上の生体機能を改善する機能性食品である請求項１または２に記載の希少糖を含む植物粉体。
4. 血糖値の改善が、希少糖の生理活性である乏しいインスリンの節約、インスリン感受性の改善、および高血糖の是正が求められる疾患の症状の改善あるいは発病の予防の効果が発揮されることである請求項３に記載の希少糖を含む植物粉体。
5. 希少糖は、希少糖を含む植物粉体中０．１ｇ以上含有する請求項１ないし４のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
6. 希少糖が少なくとも植物由来のＤ−プシコースを含む請求項１ないし５のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
7. 希少糖以外の成分が植物由来の粉である請求項１ないし８のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
8. 希少糖以外の成分は全体の４０〜９５重量％からなる請求項１ないし７のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
9. 希少糖以外の成分はズイナあるいはリョウブの植物体の粉体を含むことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
10. 希少糖以外の成分はズイナあるいはリョウブの植物体の粉体が該植物体を凍結乾燥、および粉砕を施すことにより製造された粉体である請求項９に記載の希少糖を含む植物粉体。
11. ズイナあるいはリョウブの植物体が、成木の芽、葉または枝、あるいは発芽した種子、継体培養または組織培養により成長した植物体である請求項９または１０に記載の希少糖を含む植物粉体。
12. ズイナあるいはリョウブの植物体が、希少糖含有量を増加する処理を受けた植物体である請求項９、１０または１１に記載の希少糖を含む植物粉体。
13. 新たに希少糖を加えることにより希少糖の含有量が増加している請求項１ないし１２のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
14. 新たに加えられた希少糖が、希少糖粉あるいは希少糖シロップである請求項１３に記載の希少糖を含む植物粉体。
15. 日本茶、紅茶、中国茶、または水溶によって飲料になる粉体が添加された請求項１ないし１４のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体。
16. 請求項１から１５のいずれかに記載の希少糖を含む植物粉体を配合したことを特徴とする健康食品。