JP2019208461A - 機能性食品 - Google Patents
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Abstract
Description
竹炭、備長炭、賦活竹炭及び賦活備長炭のうち少なくとも1種からなる炭組成物を含有し、
前記賦活竹炭及び賦活備長炭は、いずれも嵩密度が0.3〜0.6g/ml、平均粒径が10μm以下、BET比表面積が1000〜1200m2/g、ヨウ素吸着量が1000〜1300mg/gであることを特徴として肥満改善・抑制効果を有する。
前記炭組成物は、竹炭又は賦活竹炭と賦活備長炭との混合物からなることを特徴とする。
前記賦活竹炭及び賦活備長炭の混合物からなる炭組成物は、賦活竹炭と賦活備長炭との重量比が1:1であることを特徴とする。
前記肥満改善・抑制効果は、体重の減少として発現することを特徴とする。
前記肥満改善・抑制効果は、体重に占める白色脂肪細胞比率の減少として発現することを特徴とする。
前記肥満改善・抑制効果は、HDLコレステロール値の上昇として発現することを特徴とする。
肝機能の血液中数値であるAST(GOT)、ALT(GPT)が低減することを副次的効果として発現することを特徴とする。
腎機能の血液中数値であるクレアニチン、尿素窒素が低減することを副次的効果として発現することを特徴とする。
栄養状態を示す血液中のA/G(アルブミン/グロブミン)比の数値が通常食と殆ど変らないことを副次的効果として発現することを特徴とする。
腸内細菌叢が健全な組成に保たれることを副次的効果として発現することを特徴とする。
便臭の成分であるインドールを吸着することを副次的効果として発現することを特徴とする。
胆汁酸を吸着することを副次的効果として発現することを特徴とする。
4つ割りした孟宗竹をステンレス製炭化装置に入れ、長時間かけて加熱し、最終的には700〜900℃(本実施形態では900℃)で炭化した。なお、本実施形態においては、300℃の低温で炭化した低温炭化竹炭も作製した。本実施形態で作製した竹炭の大きさは数cm程度であり、BET比表面積(BETの式により計算された比表面積)は、100〜400m2/gであった。
択伐したウバメガシを数本ずつ束にして、窯の奥から立てかけていく(窯入れ)。窯入れを終えると窯口の半分以上を土と石で閉じ、下部に雑木をくべて着火する(口焚き)。口焚きを始めると、最初は水分を含んだ白い煙がどんどん出ていき、酸味のある強い臭いに変わっていく。この煙の色と匂いを確認後、小さな穴を数カ所残し、それ以外は窯口をすべて閉じて、約1週間から10日間ゆっくり蒸し焼きにする(炭化)。このときの窯内は約300℃の低温を維持する。炭化後、窯口を次第にあけて空気を送り、炭材の樹皮を燃やして赤熱させる(ねらし)。このとき、窯の温度は800〜1200℃(本実施形態では1200℃)に達した。ねらし後、手前の炭から少しずつ窯から出し、素灰をかけてゆっくりと冷ます。備長炭は太さや形によって割、半丸、細丸、小丸、上小丸などに分類する。本実施形態で作製した備長炭のBET比表面積は、50〜200m2/gであった。
上記のようにして作製した竹炭及び備長炭は、それぞれ以下のようにして賦活した。まず、竹炭又は備長炭をジョークラッシャ、ロールクラッシャー等の粗粉砕機で5mm以下の粒状にした。次に、粗粉砕した竹炭、備長炭を、炉が回転し均一な処理ができるロータリーキルンに投入し、800℃〜1000℃(本実施形態では900℃)に保温しながら、キルンの一方から水蒸気を所定量導入して所定時間賦活した。その後、ボールミル、ジェットミル等の微粉砕機で粉砕後篩分して、10μm以下の微細粉末とした。得られた賦活竹炭及び賦活備長炭の性質を市販活性炭と比較して表1に示す。なお、ヨウ素吸着量は、JIS K―1474(2014)の方法で測定した。
本実施例1は、ラットに高脂肪食及び炭添加した飼料を経口投与して2週間飼育し、飼料への炭添加による体重増加への影響について確認した。なお、本実施例1は体重増加抑制機能の予備的検討として、竹炭(炭化温度900℃)及び備長炭のみについて確認した。各群のラットに与えた飼料の内容を表2に示す。
ここでは、肥満改善・抑制効果の副次的効果として現れる健康増進効果のうち、肝機能の血液中数値であるAST(GOT)、ALT(GPT)の値について確認した。これらの値は、肝機能の指標として有効である。
次に、肥満改善・抑制効果の副次的効果として現れる健康増進効果のうち、腎機能の血液中数値であるクレアチニン、尿素窒素の値について確認した。これらの値は、腎機能の指標として有効である。
次に、肥満改善・抑制効果の副次的効果として現れる健康増進効果のうち、栄養状態を示す血液中のA/G(アルブミン/グロブミン)比について確認した。血清中には約100種類の蛋白がある。健康な場合、血清中の総蛋白の約67%をアルブミンが占めている。アルブミンは、肝臓のみでつくられているため、肝臓に何らかの障害があると、アルブミンの測定値は著しく低下する。
次に、肥満改善・抑制効果の副次的効果として現れる健康増進効果のうち、腸内細菌叢の組成について確認した。一般に、通常食に比べ高脂肪食を摂取すると腸内細菌叢の組成が変化し、非健康な状況となる。炭組成物を摂取することにより、高脂肪食を摂取した場合でも通常食と同様の腸内細菌叢の組成を維持できることが好ましい。
次に、肥満改善・抑制効果の副次的効果として現れる健康増進効果のうち、インドールの吸着機能について確認した。一般に、便臭の成分として、硫化水素、アンモニア、スカトール、インドール、アミンなどがあり、これらは血液中に取り込まれ、便秘、肌荒れ、場合によっては発ガン、老化の原因になると言われている。そこで、便臭の主成分であるインドールに着目し、炭組成物が体内でインドールを吸着する機能があるかを確認した。
配合炭添加飼料で飼育する前の8週間飼育時の体重を基準にして、配合炭添加1週間目の体重変化率(%)を表10に示す。
白色脂肪細胞には、体内に入った余分なカロリーを中性脂肪として体内に蓄積する働きがある。白色脂肪細胞は、全身のいろいろな部分にあるが、特に、下腹部、尻、太もも、背中、腕の上部、内臓のまわりなどに多くある。配合炭添加4週間後の体重に対する白色脂肪細胞の重量比(W/W%)を表11に示す。
HDLコレステロールは、血液中の余分なコレステロールを肝臓に運ぶ役割をして血液中のコレステロールが増えるのを防いでいる。よって、「善玉コレステロール」と呼ばれている。配合炭添加4週間後のHDLコレステロールの値を表12に示す。
配合炭添加4週間後のAST(GOT)、ALT(GPT)、ALPの値を表13に示す。
配合炭添加4週間後の尿素窒素、燐脂質の値を表14に示す。
A/G比はアルブミンとグロブミンの総量との比を現したもので、肝臓などの異常を知る簡便な方法である。アルブミンは肝臓でつくられ、肝臓そのものに障害があると、血液中のアルブミンが著しく低下し、A/G比も低下する。ネフローゼ症候群、蛋白漏出性胃腸症、栄養不足、糖尿病などでもA/G比は低下する。また、炎症や悪性腫瘍でも著しく低下する。
本実施例4は、肥満改善・抑制効果の副次的効果として現れる健康増進効果のうち、胆汁酸の吸着機能について確認した。一般に、体内のコレステロールは、肝臓で胆汁酸に変換される。肝臓でコレステロールから合成された胆汁酸は、胆管を通して腸管内に分泌され、胆汁酸は小腸内の食物脂質の消化吸収を助ける。分泌された胆汁酸は、95%以上が腸管から再吸収され、5%以下が体外に排出される。腸管内の胆汁酸を吸着排出することにより除去して、胆汁酸の再吸収による循環を抑制すると、コレストロールからの新たな胆汁酸の合成が促進される。このことにより、血中のコレステロール値が低下し、脂肪肝の抑制にもつながる。
(1)主要評価項目(体重、BMI、体脂肪率)
本試験では、主要評価項目の体重、BMI、体脂肪率の摂取前からの変化量において、摂取終了後時点で対照食品摂取群は増加し、被験食品摂取群は低下を示したが、試験食品群間で有意な差は認められなかった。
実測値を使用した経時的な比較を行った結果、統計学的に有意な差は認められなかった。また、実測値を使用した試験食品群間の比較を行った結果、統計学的に有意な差は認められなかった。摂取開始前からの変化量を使用した試験食品群間の比較を行った結果、統計学的に有意な差は認められなかった。
実測値を使用した経時的な比較を行った結果、統計学的に有意な差は認められなかった。また、実測値を使用した試験食品群間の比較を行った結果、統計学的に有意な差は認められなかった。摂取開始前からの変化量を使用した試験食品群間の比較を行った結果、統計学的に有意な差は認められなかった。
実測値を使用した経時的な比較を行った結果、統計学的に有意な差は認められなかった。また、実測値を使用した試験食品群間の比較を行った結果、統計学的に有意な差は認められなかった。摂取開始前からの変化量を使用した試験食品群間の比較を行った結果、統計学的に有意な差は認められなかった。
副次評価項目の血中脂質(T−Cho、LDL−Cho、HDL−Cho、TG)では、摂取前からの変化量において、摂取終了後時点の試験食品群間で有意な差は認められなかった。なお今回参加した被験者(PPS)の基準値以上はT−Choで9名、LDL−Choで7名、TGで4名、基準値以下はHDL−Choで1名と全体の中で占める割合が少なく、正常値の被験者が多かったために、被験食品の効果について評価が困難となったと考えられる。
血中脂質値について、実測値を使用した摂取開始前との経時的な比較を行った結果、以下の項目について統計学的に有意な変動が認められた。
血中脂質値について、実測値を使用した試験食品群間の比較を行った結果、いずれの項目においても統計学的に有意な差は認められなかった。
副次評価項目の腸内細菌叢では、摂取前からの変化量において、摂取終了後時点の試験食品群間で有意な差は認められなかった。排便状況では、PPSを対象とした解析の摂取前からの変化量において、排便日数の摂取終了後時点で対照食品摂取群と比較して、被験食品摂取群では有意に多い日数であった。摂取開始前の排便回数が5回以下の被験者を対象とした層別解析では摂取開始前からの変化量において、いずれの項目についても試験食品群間で有意な差は認められなかった。
腸内細菌叢について、実測値を使用した摂取開始前との経時的な比較を行った結果、以下の項目について統計学的に有意な変動が認められた。
腸内細菌叢について、実測値を使用した試験食品群間の比較を行った結果、Clostridium cluster XIの摂取終了後において、対照食品摂取群0.40±0.58%と比較して、被験食品摂取群は0.00±0.00%と有意に低値を示した。その他の項目においては統計学的に有意な差は認められなかった。摂取開始前からの変化量を使用した試験食品群間の比較を行った結果、いずれの項目においても統計学的に有意な差は認められなかった。
PPS(20名)における各時点(摂取開始前、摂取1週後、摂取2週後、摂取3週後、摂取4週後、摂取5週後、摂取6週後、摂取7週後、摂取終了後)の週毎の排便回数及び排便日数、1回毎の排便の性状およびにおいの結果、並びに、摂取開始前からの変化量を測定した。また、層別解析として、前観察期間で排便回数が5回以下の被験者(13名)における各時点での結果を確認した。なお、排便状況においては、それぞれの項目の摂取開始前の状態がそれほど悪い状態でなかったことから、被験食品の効果については評価が困難となったと考えられる。
排便状況に関して、摂取開始前との経時的な比較を行った結果、以下の項目について統計学的に有意な変動が認められた。
排便状況に関して、試験食品群間の比較を行った結果、性状の摂取6週後において、対照食品摂取群3.1±0.3と比較して、被験食品摂取群は2.6±0.6と有意に低値を示した。においの摂取6週後において、対照食品摂取群3.1±0.3と比較して、被験食品摂取群は2.6±0.7と有意に低値を示した。その他の項目においては統計学的に有意な差は認められなかった。
排便状況に関して、摂取開始前との経時的な比較を行った結果、以下の項目について統計学的に有意な変動が認められた。
排便状況に関して、試験食品群間の比較を行った結果、性状の摂取6週後において、対照食品摂取群3.3±0.5と比較して、被験食品摂取群は2.6±0.6と有意に低値を示した。また、摂取開始前からの変化量を使用した試験食品群間の比較を行った結果、いずれの項目においても統計学的に有意な差は認められなかった。
(1)副作用および有害事象
炭含有食品の8週間摂取時の安全性について、身体計測および生理学的検査、臨床検査における異常変動の有無および有害事象の発現状況等を確認した。本試験では副作用は認められなかった。
生理学的検査では、摂取開始前からの経時的な比較において、いずれの試験食品摂取群においても有意な変動は認められなかった。また、実測値を用いた試験食品群間の比較では、摂取開始前の拡張期血圧、摂取終了後の脈拍数において統計学的に有意な差が認められたが、これらは臨床的な意義のある差ではないと考えられた。その他の項目では経時的な比較、群間比較ともに統計学的に有意な差は認められなかった。
実測値を使用した摂取開始前との経時的な比較を行った結果、いずれの試験食品群においても、統計学的に有意な変動は認められなかった。
実測値を使用した試験食品群間の比較を行った結果、以下の項目について統計学的に有意な変動が認められた。
個々の被験者の変動範囲は収縮期血圧で−15〜18mmHg、拡張期血圧で−13〜13mmHgであった。
実測値を使用した摂取開始前との経時的な比較を行った結果、いずれの試験食品群においても、統計学的に有意な変動は認められなかった。
実測値を使用した試験食品群間の比較を行った結果、以下の項目について統計学的に有意な変動が認められた。
個々の被験者の変動範囲は−15〜22bpmであった。
FAS(23名)における臨床検査の血液生化学的検査および血液学的検査では、摂取終了後で対照食品摂取群の女性のCRE、Na、女性のRBC、女性のHtで、被験食品摂取群のNaで統計学的に有意な上昇、被験食品摂取群のALB、女性のCPKで統計学的に有意な低下が認められた。
実測値を使用した摂取開始前との経時的な比較を行った結果、以下の項目について統計学的に有意な変動が認められた。
実測値を使用した試験食品群間の比較を行った結果、以下の項目について統計学的に有意な変動が認められた。
有害事象で挙げられた項目以外は、いくつかの項目で基準範囲外への逸脱が認められたが、いずれも生理的変動の範囲内であった。
実測値を使用した摂取開始前との経時的な比較を行った結果、以下の項目について統計学的に有意な変動が認められた。
実測値を使用した試験食品群間の比較を行った結果、以下の項目について統計学的に有意な変動が認められた。
いくつかの項目で基準範囲外への逸脱が認められたが、いずれも生理的変動の範囲内であった。
尿定性検査では、尿蛋白および尿糖において、いくつかの変動が認められたが、判定値を使用した摂取開始前との経時的な比較および試験食品群間の比較を行った結果、統計学的に有意な差は認められなかった。その他の項目については、異常を示す変動は認められなかった。
Claims (12)
- 竹炭、備長炭、賦活竹炭及び賦活備長炭のうち少なくとも1種からなる炭組成物を含有し、
前記賦活竹炭及び賦活備長炭は、いずれも嵩密度が0.3〜0.6g/ml、平均粒径が10μm以下、BET比表面積が1000〜1200m2/g、ヨウ素吸着量が1000〜1300mg/gであることを特徴とする肥満改善・抑制効果を有する機能性食品。 - 前記炭組成物は、竹炭又は賦活竹炭と賦活備長炭との混合物からなることを特徴とする請求項1に記載の機能性食品。
- 前記賦活竹炭及び賦活備長炭の混合物からなる炭組成物は、賦活竹炭と賦活備長炭との重量比が1:1であることを特徴とする請求項2に記載の機能性食品。
- 前記肥満改善・抑制効果は、体重の減少として発現することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の機能性食品。
- 前記肥満改善・抑制効果は、体重に占める白色脂肪細胞比率の減少として発現することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の機能性食品。
- 前記肥満改善・抑制効果は、HDLコレステロール値の上昇として発現することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の機能性食品。
- 肝機能の血液中数値であるAST(GOT)、ALT(GPT)が低減することを副次的効果として発現することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の機能性食品。
- 腎機能の血液中数値であるクレアニチン、尿素窒素が低減することを副次的効果として発現することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の機能性食品。
- 栄養状態を示す血液中のA/G(アルブミン/グロブミン)比の数値が通常食と殆ど変らないことを副次的効果として発現することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の機能性食品。
- 腸内細菌叢が健全な組成に保たれることを副次的効果として発現することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の機能性食品。
- 便臭の成分であるインドールを吸着することを副次的効果として発現することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の機能性食品。
- 胆汁酸を吸着することを副次的効果として発現することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の機能性食品。
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