JP2022127176A

JP2022127176A - ピロカテコールの抽出方法及び該ピロカテコールを含む飲料用コーヒー

Info

Publication number: JP2022127176A
Application number: JP2021025162A
Authority: JP
Inventors: 悦臣田村; Yoshiomi Tamura; 廣志鈴木; Hiroshi Suzuki
Original assignee: Tehiro Shoten Co Ltd
Current assignee: Tehiro Shoten Co Ltd
Priority date: 2021-02-19
Filing date: 2021-02-19
Publication date: 2022-08-31

Abstract

【課題】コーヒー豆から強抗酸化性物質であるピロカテコールを工業的規模で大量にかつ簡便に抽出する方法と、このピロカテコールを含有する飲料用コーヒーを提供する。【解決手段】コーヒー生豆を空気中１５０～２００℃で加熱処理し、裁断・粉砕・擂潰の何れか１以上をした後、０～１００℃の水で抽出処理し、目付量２０～８０ｇ／ｍ２の紙製フィルターで濾過し、濾液をヘキサンで液液抽出処理し、水層を酢酸エチルで液液抽出処理する。コーヒー生豆は、カフェインを除去したものが好ましい。上記のようにして得られるピロカテコールと、空気中１００～１６０℃及び／又は１５０～２００℃で加熱処理したコーヒー豆を含む飲料用コーヒーである。【選択図】なし

Description

本発明は、ピロカテコールの抽出方法と、この抽出方法により得られるピロカテコールを含む飲料用コーヒーに関し、詳しくはコーヒー豆からピロカテコールを高効率で抽出する方法、特にデカフェ生豆からピロカテコールを工業的に量産するのに適した方法と、この方法で得られるピロカテコールを低温乃至高温焙煎のコーヒー豆に含有させた飲料用コーヒーとに関する。

コーヒーは、茶と同様、国内外において、古来、嗜好飲料とともに、家庭薬の薬効飲料として広く使用されて来ている。
コーヒー飲料は、周知の通り、コーヒーの実のタネ（一般に、“コーヒー生豆”と称されている）を、乾燥→焙煎→粉砕→水（低温水、温水、あるいは蒸気を含む熱水）での抽出により作製される。また、コーヒー生豆は、発酵させたもの、あるいは鳥や哺乳動物の体内を通過させたものが使用されることもある。

コーヒー飲料が有する各種の効能、効能に寄与する各種の成分についての研究は、従来から種々行われている。例えば、本願発明者による「コーヒーの習慣的喫飲による生活習慣病予防効果の分子基盤」（YAKUGAKU ZASSHI vol.140, No.11, 1351-1363 《2020》）において、コーヒー飲料は、肥満（脂肪細胞の分化）抑制効果、認知症予防効果、抗炎症効果、抗白内障効果、発癌抑制効果があり、これらの効果に寄与する成分として、コーヒー飲料中のピロカテコールを主体とする抗酸化性物質であることが記載されている。
また、上記文献には、ピロカテコールは、コーヒー中にはカフェインの数十分の１程度含まれ、強い抗酸化活性を持ち、生体内でプロオキシダント効果を併せ持つことが記載されると共に、ピロカテコールは、劇物に分類されるものの、コーヒー中の含量が少なく、しかも体内で代謝され易いため、１日に２，３杯以上の習慣的な喫飲で効果が現れると予想される等記載している。

更に、上記のように、コーヒー生豆中にはカフェインも含まれており、古くから、カフェインを嫌う市場向けに、いわゆるデカフェ生豆の生産も広く行われている。

以上のように、コーヒー飲料が有する効能は、昨今の急速な高齢化社会において、心身の健全な社会生活を営む上で極めて有益であり、コーヒー飲料、特にコーヒー飲料中に含まれるピロカテコール等の抗酸化性物質が有する性能の更なる追及、あるいは用法の解明や用途の拡大が望まれている。
上記の追及や解明の際に要するコーヒー飲料由来の抗酸化性物質、特にピロカテコール等を大量にかつ簡便に抽出する技術は、未だ確立されておらず、この抽出技術の確立が急務とされている。

しかも、上記の技術により得られる抗酸化性物質、特にピロカテコールを、焙煎後のコーヒー豆や、別途作製したコーヒー液に添加して、ピロカテコールリッチのコーヒー豆あるいはコーヒー飲料とすれば、コーヒー液作製の際に、ピロカテコールの生成量を意識せずに、有益なコーヒー豆あるいはコーヒー飲料とすることもできる。

「コーヒーの習慣的喫飲による生活習慣病予防効果の分子基盤」（YAKUGAKU ZASSHI vol.140, No.11, 1351-1363 《2020》）

本発明は、以上の諸点を考慮し、コーヒーから抗酸化性物質、特にピロカテコールを工業的規模で大量にかつ簡便に抽出する方法及び、この方法で得られるピロカテコールを含有させた甘味（すなわち旨味）の強い飲料用コーヒー（飲料用のコーヒー液やコーヒー豆等）を提供すること課題をとする。

上記課題を解決するために検討を重ねる途上で、次のような知見を得ている。
（１）これまでのコーヒー飲料は、主として嗜好品として捉えられており、香りや味等の風味、あるいは取り扱い易さ、保存や搬送のし易さ、飲料作製の容易さ等から、該飲料の原料であるコーヒーの実のタネ（コーヒー生豆）は、一般には、乾燥させた状態で点々流通・販売されている。
（２）この乾燥タネ（生豆）を原料とし、これを焙煎すると、生豆中のクロロゲン酸が分解してクロロゲン酸よりも強い抗酸化性を有する物質であるピロカテコールを生成する。
（３）コーヒー由来の強抗酸化性物質であるピロカテコールを工業的規模で大量に抽出し、かつ熱効率を良好にするには、焙煎工程を、ピロカテコール抽出の全工程中、どこに置くかが重要となる。
（４）勿論、コーヒー生豆にデカフェ生豆を使用すれば、カフェインレスの強抗酸化性物質であるピロカテコールを得ることができる。また、カフェインを除去する操作を、上記強抗酸化性物質の抽出工程に組み込めば、デカフェ操作に要する費用を大幅に削減することができる。
（５）また、本発明で得られるコーヒー由来の強抗酸化性物質であるピロカテコールを、別途焙煎するコーヒー豆、あるいは該コーヒー豆を用いて作製するコーヒー液に含有させることで、ピロカテコールリッチのコーヒー豆あるいはコーヒー液を得ることができる。
（６）上記のコーヒー豆が低温焙煎したもの、あるいは上記コーヒー液が低温焙煎したコーヒー豆から作製したものであると、旨味、言い換えれば甘味の勝ったコーヒー飲料とすることができる一方において、低温故にクロロゲン酸の分解が十分に進行せず、強抗酸化性物質であるピロカテコールの収量が不充分であっても、別途抽出したコーヒー豆由来のピロカテコールを含有させるため、結果として十分なピロカテコールを含む美味なコーヒー飲料とすることができる。

本発明における強抗酸化性物質であるピロカテコールのコーヒー豆からの抽出方法は、以上の知見をもとになされたもので、
［１］コーヒー生豆を空気中１５０～２００℃で加熱処理し、裁断・粉砕・擂潰の何れか１以上をした後、０～１００℃の水で抽出処理し、目付量２０～８０ｇ／ｍ^２の紙製フィルターで濾過し、濾液をヘキサンで液液抽出処理し、水層を酢酸エチルで液液抽出処理することを特徴とする。
また、本発明におけるピロカテコールの抽出方法は、
［２］コーヒー生豆を裁断・粉砕・擂潰の何れか１以上をした後、空気中１５０～２００℃で加熱処理し、０～１００℃の水で抽出処理し、目付量２０～８０ｇ／ｍ^２の紙製フィルターで濾過し、濾液をヘキサンで液液抽出処理し、水層を酢酸エチルまたはブチルアルコールで液液抽出処理する方法であってもよい。
更に、本発明のピロカテコールの抽出方法は、
［３］上記の空気中１５０～２００℃での加熱処理に替えて、水中９５～１１０℃で加熱処理し、上記と同様、紙製フィルターで濾過後、濾液をヘキサンで液液抽出処理、水層を酢酸エチルまたはブチルアルコールで液液抽出処理する方法であってもよく、この場合、水中での加熱処理は、１．５～５気圧程度の加圧下としてもよい。また、この水中での加熱処理の場合、加熱処理後の水による抽出工程を省略することができる。
［４］上記の［１］～［３］のコーヒー生豆は、生のもの、乾燥したもの、発酵したもの、カフェインを除去したものであってよい。
［５］上記カフェインの除去は、従来の手法によって除去された市販品を使用してもよいが、本発明では、次のようにしてデカフェとピロカテコールの抽出を合わせて行ってもよい。すなわち、コーヒー生豆を水に投入し、１昼夜放置後固液分離し、液分にジクロロメタンを注入し液液分離し、ジクロロメタン相を除去し、水相に上記の固体（生豆）を戻し、１～半日程度放置の後、生豆を分離し、この生豆を用い、上記［１］～［４］の何れかの処理をしてもよい。なお、上記水は、５０～９５℃程度の温～熱水とすることが好ましい。
更に本発明は、
［６］以上のようにして得られるコーヒー由来の強抗酸化性物質であるピロカテコールと、空気中、１００～１６０℃及び／又は１５０～２００℃で、加熱処理したコーヒー豆を含むことを特徴とする飲料用コーヒーであって、この飲料用コーヒーは、
［７］上記温度で焙煎したコーヒー豆を、裁断・粉砕・擂潰の何れか１以上をした後、０～１００℃の水で抽出処理し、目付量２０～８０ｇ／ｍ^２の紙製フィルターで濾過して得られる飲料用コーヒー液と、上記のピロカテコールを含んだものであってもよいし、
［８］上記温度で焙煎したコーヒー豆と、上記のピロカテコールを含んだものであってもよい。この場合、ピロカテコールは、裁断・粉砕・擂潰の何れか１以上をしたものに含ませることもできるし、擂潰等の前に含ませることもできる。含ませ方は特に制限せず、例えば、噴霧、注液、浸漬等種々の方法であってよい。
加えて、本発明の飲料用コーヒーは、
［９］空気中１００～１６０℃で加熱処理したコーヒー豆と、空気中１５０～２００℃で加熱処理したコーヒー豆とを混合したものであることを特徴とする。

本発明の抽出方法によれば、コーヒー由来の強抗酸化性物質であるピロカテコールを確実に抽出することができる。
また、コーヒー生豆からのカフェイン除去を、上記のようにして行えば、カフェインを含まない強抗酸化性物質の抽出を低コスト、短時間で、効果的に行うことができる。
更に、本発明の抽出方法において、空気中または水中での加熱処理を、生豆を裁断・粉砕・擂潰した状態で行えば、加熱条件を緩和することができる上、抽出目的の強抗酸化性物質の収率を向上させ、かつアレルゲンの失活をも効果的に行うことができる。

加えて、本発明では、上記のようにして得られるコーヒー由来の強抗酸化性物質であるピロカテコールを、別途低温焙煎するコーヒー豆、又は高温焙煎するコーヒー豆、あるいは低温焙煎のコーヒー豆と高温焙煎のコーヒー豆との混合体に、あるいはこれらのコーヒー豆から作製するコーヒー液に含有させることで、上記のピロカテコールリッチのコーヒー豆あるいはコーヒー液とすることができる。
勿論、上記の飲料用コーヒー（豆または液）は、旨味（甘味）が強く、しかも低温焙煎故にクロロゲン酸の分解が十分に進行せず、強抗酸化性物質であるピロカテコールの収量が不充分であっても、別途抽出したピロカテコールを含有するものであるため、十分なピロカテコールを含む美味なコーヒー飲料とすることができる。
更に、本発明では、低温焙煎のコーヒー豆単独、高温焙煎のコーヒー豆単独の他に、低温焙煎のコーヒー豆と高温焙煎のコーヒー豆のブレンド体であれば、苦みと甘味を適度に調整することができ、飲料用コーヒーをユーザーの好みに合わせて、種々調整することができる。

焙煎温度の違いによるコーヒー液の人細胞への効果の度合いを示すグラフである。焙煎温度と焙煎時間の違いによるコーヒー液の人細胞への効果の度合いを示すグラフである。

本発明の抽出方法は、コーヒーの実のタネ（生豆）を空気中、１５０～２００℃で加熱処理する。これにより、非特許文献１にも記載されているが、上記の生、乾燥、発酵、デカフェ豆中に含まれている、クロロゲン酸等が分解して強抗酸化性物質であるピロカテコールが生成される。
処理時間は、１０～９０分程度が適している。
なお、上記の加熱処理は、２回以上に分けて行ってもよい。すなわち、１５０～２００℃で例えば５～４５分程度加熱処理し、室温まで放冷または強制冷却した後、再度１５０～２００℃で５～４５分程度加熱処理する。３回、あるいは４回に分けて行うこともできる。この分割処理の場合、同温で複数回に分けて処理するか、あるいは徐々に温度を上げて複数回処理したり、逆に徐々に温度を下げて複数回処理することもできる。

この後、裁断・粉砕・擂潰の何れか１以上を行う。裁断・粉砕・擂潰の程度は、径０．１～５ｍｍ程度の粒状が適している。
次いで、本発明では、０～１００℃の水で抽出処理する。但し、工業的規模での抽出の場合、熱効率や抽出速度の観点から、９０～１００℃の熱水での抽出処理が適している。
次いで、目付量２０～８０ｇ／ｍ^２の紙製フィルターで濾過する。紙フィルターに替えて布フィルターを使用することもできる。但し、フィルター上の残渣を、例えば肥料、飼料、脱臭剤等として再使用すべく後処理する際に、紙フィルターであれば、フィルターの目にキャッチされている残渣毎、再使用工程で容易に処理することができるため、紙フィルターを使用することが好ましい。

上記のフィルタリングの後、濾液を先ずヘキサンで液液抽出処理し、続いて水相を酢酸エチルまたはブチルアルコールで液液抽出処理する。
このとき使用するヘキサンの濃度は８５ｗｔ％以上で、酢酸エチルの濃度は９０ｗｔ％以上、ブチルアルコールの濃度は９５ｗｔ％以上が適している。
最終的に得られる酢酸エチル相中またはブチルアルコール相中にピロカテコールを主体とする抗酸化性物質が高濃度で含まれている。

また本発明では、上記の加熱処理の前に、コーヒー実のタネ（生豆）を裁断・粉砕・擂潰の何れか１以上を行う。勿論、コーヒー実のタネは、果肉を除去し洗浄したままの生のタネ（生豆）でもよいし、乾燥したタネ（乾燥豆）、発酵したタネ（発酵豆）、カフェインを除去したタネを適宜の割合で２種以上を混合したものであってもよい。
上記の裁断・粉砕・擂潰の程度は限定せず、径０．１～５ｍｍ程度の粒状に限らず、ペースト状であってもよいし、ペースト状体内に径５ｍｍ以下の粒状体が目視観察で９５ｖｏｌ％以下程度含まれるものであってもよい。

この後、上記と同様にして、空気中、１５０～２００℃での加熱処理を行う。次いで、上記と同様、水による抽出処理、フィルタリング、液液抽出を行う。
また、上記の空気中での加熱処理に替えて、水中、９５～１１０℃での加熱処理とすることもできる。１．５～５気圧程度の圧力を加えてもよい。処理時間は、１．５～５気圧程度の加圧下で３０～１２０分程度が適している。
また、この場合においても、上記の９５～１１０℃での加熱処理は、２回以上に分けて行ってもよい。すなわち、１．５～５気圧、９５～１１０℃で例えば２０～６０分程度加熱処理し、室温まで放冷または強制冷却した後、再度１．５～５気圧、９５～１１０℃で１０～６０分程度加熱処理する。３回、あるいは４回に分けて行うこともできる。この分割処理の場合、同温・同圧で複数回に分けて処理するか、あるいは徐々に温度・圧力を上げて複数回処理したり、逆に徐々に温度・圧力を下げて複数回処理することもできる。

この加熱処理の場合、上記の０～１００℃での水抽出処理は不要であり、加熱処理の後、直ちに上記のような紙フィルターによりフィルタリングし、濾液を上記のようにヘキサンでの液液抽出処理、続いて水相を酢酸エチルまたはブチルアルコールでの液液抽出処理に付せばよい。このときのヘキサン、酢酸エチル、ブチルアルコールの濃度は上記と同じでよい。

また本発明において、カフェイン除去をも併せて行うには、先ずコーヒー生豆を水（５０～９５℃程度の温～熱水）中に投入する。カフェインは、水溶性であるため、水中に移行する。この後、固液分離してコーヒー生豆を分離採取し、液中にカフェインの良溶剤であるジクロロメタンを投入する。この液を静置し、ジクロロメタン相を分離除去する。ジクロロメタン相を除去した後の水相には、コーヒー生豆中のカフェイン以外の水溶性成分も溶解しているため、水相に上記のコーヒー生豆を戻し、カフェイン以外の水溶性成分をコーヒー生豆中に再移行させる。
これにより、デカフェのコーヒー生豆となり、このデカフェ生豆を原材料として上記の強抗酸化性物質であるピロカテコールの抽出操作を行えば、カフェインを含まないピロカテコールを抽出することができる。

本発明では上記のようにして抽出したコーヒー由来の強抗酸化性物質であるピロカテコールをコーヒー豆あるいはコーヒー液に配合してピロカテコールリッチの飲料用コーヒー（豆あるいは液）とする。
このときのコーヒー豆は、焙煎温度が１００～１６０℃の低温で、焙煎時間が１０～６０分とするもの、１５０～２００℃の高温で１０～４０分とするもの、あるいはこれら低温焙煎と高温焙煎の低温豆：高温豆＝１０：９０～９０：１０（ｗｔ％）の混合体とする。
またコーヒー液は、上記条件で焙煎の後、裁断・粉砕・擂潰、水による抽出、濾過は上記と同様にして行ったものとする。
上記ピロカテコールの配合量は特に限定しないが、例えば、１５０ｃｃの水と１００～１６０℃で１０～６０分間焙煎した豆１０～１５ｇを使用して淹れたコーヒー液に対し、０．００１～０．０１ｗｔ％程度が適している。勿論、１００～１６０℃で１０～４０分間焙煎した豆の場合や、上記低温焙煎した豆と高温焙煎した豆の混合体の場合であっても、上記と同程度の配合量でピロカテコールを配合する。
なお、コーヒー液を、この２倍のコーヒー濃度で淹れ、ピロカテコールも２倍の配合割合で配合して、濃厚な本発明によるコーヒー飲料を調製、これを水や湯で希釈して飲料することもできる。
勿論、上記のピロカテコールを配合したコーヒー飲料を常法に従って、いわゆるインスタントコーヒーとすることもできる。
また、コーヒー液とせずに、豆の状態でピロカテコールを含有させる場合の配合量は、低温焙煎単独、高温焙煎単独、これらの混合体の何れの場合も、コーヒー豆の０．０１～０、１ｗｔ％程度とする。

〔実施例１〕
アラビカ種の市販の生豆１０００ｇを１００ｇずつの３種に分け、夫々、１５０℃×７０分、１７０℃×６０分、２００℃×２０分の空気中での加熱処理を行った。
これら３種のサンプルの夫々を、径５ｍｍ以下に粉砕した。続いて、３種のサンプルの夫々を１０ｇずつ、０℃、５０℃、１００℃の水１００ｇ（１００ｃｃ）中に投入し、０℃の水の場合４０分間、５０℃の水の場合２５分間、１００℃の水の場合１０分間保持した後、夫々目付量３０ｇ／ｍ^２の紙フィルターで濾過した。

夫々の濾液全量を、夫々ヘキサン溶液（濃度９５ｗｔ％、和光純薬社製）１００ｍＬ（６６ｇ）で液液抽出処理し、全９種の水相を採取した。
これら全９種の水相全量に酢酸エチル溶液（濃度９９．５ｗｔ％、和光純薬社製）１００ｍＬ（９０ｇ）で液液抽出処理し、全９種の酢酸エチル層を採取し、この層を乾燥し、９種の乾燥品（褐色の最終製品）を採取した。これら９種の乾燥品の重量を測定した結果、９種とも大略０．８ｇであった。

〔実施例２〕
空気中での加熱処理を、１５０℃×３５分→（放冷）室温→１５０℃×３５分、１７０℃×３０分→（放冷）室温→１７０℃×３０分、２００℃×１０分→（放冷）室温→２００℃×１０分の３種とする以外は、実施例１と同様にして、９種の褐色の最終製品を得た。収量は９種とも大略０．９ｇであった。

〔実施例３〕
加熱処理を、水中、１．５気圧下、１１０℃×３０分、１００℃×９０分、９５℃×１２０分の３種とし、水中での加熱処理の後直ちに実施例１と同じ目付量の紙フィルターで濾過する以外は、実施例１と同様にして、３種の褐色の最終製品を得た。収量は３種とも大略１ｇであった。

〔実施例４〕
水中で、１．５気圧下の加熱処理を、３気圧下、５気圧下とする以外は、実施例３と同様にして、６種の褐色の最終製品を得た。収量は３気圧下での３種は大略１．５ｇであり、５気圧下での３種は大略２ｇであった。

〔実施例５〕
実施例３の１．５気圧下水中での加熱処理を、１．５気圧下水中で、１１０℃×２０分→（放冷）室温→１１０℃×１０分、１００℃×６０分→（放冷）室温→１００℃×３０分、９５℃×９０分→（放冷）室温→９５℃×３０分の３種とする以外は、実施例３と同様にして、３種の褐色の最終製品を得た。収量は３種とも大略１．５ｇであった。

〔実施例６〕
実施例５の１．５気圧下水中での加熱処理を、３気圧下、５気圧下とする以外は、実施例５と同様にして、６種の褐色の最終製品を得た。収量は３気圧下での３種は大略１．９ｇであり、５気圧下での３種は大略２ｇであった。

〔実施例１１〕
アラビカ種の市販の生豆１０００ｇを１００℃の水２０００ｃｃ中に投入し、１０時間放置し、この間、投入直後及び、２時間経過の度毎に、スパチュラを用い手動で５分間の攪拌を行った。
１０時間経過後、固液分離し、液（水）にジクロロメタン１００ｃｃを投入し、常温で静置後、液液分離してジクロロメタン相を除去した。残りの水（常温）相に固液分離した生豆を戻し、１０時間放置し、この間、投入直後及び、２時間経過の度毎に、スパチュラを用い手動で５分間の攪拌を行った。
１０時間経過後、生豆を取り出し、１００ｇずつの３種に分けた。
この後、実施例１と同様にして、９種の最終製品（褐色）を採取した。これら９種の乾燥品の重量を測定した結果、９種とも大略０．８ｇであった。

〔実施例１２〕
空気中での加熱処理を、１５０℃×３５分→（放冷）室温→１５０℃×３５分、１８０℃×１５分→（放冷）室温→１８０℃×１０分、２００℃×３分→（放冷）室温→２００℃×７分の３種とする以外は、実施例１１と同様にして、９種の褐色の最終製品を得た。収量は９種とも大略１．４ｇであった。

〔実施例１３〕
加熱処理を、水中、１．５気圧下、１１０℃×３０分、１００℃×９０分、９５℃×１２０分の３種とし、加熱処理の後直ちに実施例１１と同じ目付量の紙フィルターで濾過する以外は、実施例１１と同様にして、３種の褐色の最終製品を得た。収量は３種とも大略１．４ｇであった。

〔実施例１４〕
水中で、１．５気圧下の加熱処理を、３気圧下、５気圧下とする以外は、実施例１３と同様にして、全６種の褐色の最終製品を得た。収量は３気圧下での３種は大略１．７ｇであり、５気圧下での３種は大略２ｇであった。

〔実施例１５〕
実施例１３の１．５気圧下水中での加熱処理を、１気圧下水中で、１１０℃×２０分→（放冷）室温→１１０℃×１０分、１００℃×６０分→（放冷）室温→１００℃×３０分、９５℃×９０分→（放冷）室温→９５℃×３０分の３種とする以外は、実施例１３と同様にして、３種の褐色の最終製品を得た。収量は３種とも大略１．６ｇであった。

〔実施例１６〕
実施例１５の１．５気圧下水中での加熱処理を、３気圧下、５気圧下とする以外は、実施例５と同様にして、２種の褐色の最終製品を得た。収量は３気圧下では大略２．２ｇであり、５気圧下では大略２．５ｇであった。

〔実施例２１〕
アラビカ種の市販の生豆５００ｇを擂潰機で、径１～５ｍｍ程度の粒状体が目視観察で９５ｖｏｌ％程度となるように擂潰した。
擂潰後１００ｇずつ３種を採取し、夫々、１５０℃×４０分、１８０℃×２５分、２００℃×１０分の空気中での加熱処理を行った。
これら３種のサンプルの夫々を、０℃、５０℃、１００℃の水１００ｇ（１００ｃｃ）中に投入し、目付量３０ｇ／ｍ^２の紙フィルターで濾過した。

夫々の濾液全量を、夫々ヘキサン溶液（濃度９５ｗｔ％、和光純薬社製）１００ｍＬ（６６ｇ）で液液抽出処理し、各３種（全９種）の水相を採取した。
これら全９種の水相全量に酢酸エチル溶液（濃度９９．５ｗｔ％、和光純薬社製）１００ｍＬ（９０ｇ）で液液抽出処理し、全９種の酢酸エチル相を採取し、この相を乾燥し、９種の乾燥品（褐色の最終製品）を採取した。これら９種の乾燥品の重量を測定した結果、９種とも大略１．１ｇであった。

〔実施例２２〕
空気中での加熱処理を、１５０℃×２０分→（放冷）室温→１５０℃×２０分、１８０℃×１５分→（放冷）室温→１８０℃×１０分、２００℃×３分→（放冷）室温→２００℃×７分の３種とする以外は、実施例２１と同様にして、３種の褐色の最終製品を得た。収量は３種とも大略１．４ｇであった。

〔実施例２３〕
加熱処理を、水中、１．５気圧下、１１０℃×３０分、１００℃×９０分、９５℃×１２０分の３種とし、加熱処理の後直ちに実施例１１と同じ目付量の紙フィルターで濾過する以外は、実施例２１と同様にして、３種の褐色の最終製品を得た。収量は３種とも大略１．４ｇであった。

〔実施例２４〕
水中で、１．５気圧下の加熱処理を、３気圧下、５気圧下とする以外は、実施例２３と同様にして、全６種の褐色の最終製品を得た。収量は３気圧下での３種は大略１．７ｇであり、５気圧下での３種は大略２ｇであった。

〔実施例２５〕
実施例２３の１．５気圧下水中での加熱処理を、１．５気圧下水中で、１１０℃×２０分→（放冷）室温→１１０℃×１０分、１００℃×６０分→（放冷）室温→１００℃×３０分、９５℃×９０分→（放冷）室温→９５℃×３０分の３種とする以外は、実施例１３と同様にして、３種の褐色の最終製品を得た。収量は３種とも大略１．６ｇであった。

〔実施例２６〕
実施例２５の１．５気圧下水中での加熱処理を、３気圧下、５気圧下とする以外は、実施例５と同様にして、６種の褐色の最終製品を得た。収量は３気圧下での３種は大略２．２ｇであり、５気圧下での３種は大略２．５ｇであった。

［評価例１］
実施例１～６、実施例１１～１６および実施例２１～２６で得た最終製品を夫々、０．２ｍＬのメタノールに溶解し、各濃度５ｍｇ／ｍＬのサンプルを調製し、下記条件でＨＰＬＣ分析した。

条件：
カラム：ＯＤＳ（ＧＬサイエンス社製商品名“ＯＤＳ－３Ｉｎｅｒｔｓｉｌ，４．６×２５０ｍｍ”）
温度：４０℃
ｇｌ速度：１ｍＬ／ｍｉｎ
検出：蛍光励起波長２８０ｎｍ蛍光波長３２０ｎｍ

結果：
結果は、実施例１～６、実施例１１～１６および実施例２１～２６についての１８種のサンプルの全てにピロカテコールが存在することが確認でき、その量は実施例１～６および実施例１１～１６の各６種のサンプルは何れも大略１００μＭであり、実施例２１～２６の６種のサンプルは大略１５０μＭであった。また、実施例１１～１６についてはカフェインの存在もが確認されないか、極めて僅少であった。

［評価例２］
亜セレン酸誘導白内障ラットを作るための亜セレン酸を、ＳｐｒａｇｕｅＤａｗｌｅｙ（ＳＤ）ラット６匹に投与し、直ちに実施例１、２、実施例１１、１２および実施例２１、２２で得た最終製品の７５μＭ水溶液０．２ｍｌを、１匹ずつ（同じラットに同じ水溶液を）３日間経口投与し、６日後に各ラットの水晶体を観察した結果、何れのラットにも、水晶体の白濁の低下が認められた。

［評価例３］
ヒト結腸がん細胞であるＣａｃｏ－２細胞を培養する際、培地（１９個作成）に実施例１、２、実施例１１、１２および実施例２１、２２で得た最終製品をそれぞれ、培地１個につきそれぞれ０（無添加）、１、３、５ｗｔ％となるように添加し、それぞれの培地のｍｉＲＮＡ、ｍＲＮＡ、タンパク質の量の変化をＰＣＲ法（ｍｉＲＮＡ、ｍＲＮＡ）および免疫ブロット法(タンパク質)で測定した。
なお、ｍｉＲＮＡ、ｍＲＮＡは、次の通りである。
ｍＲＮＡ：ＤＮＡの遺伝情報を基に核内で合成される核酸の１つで、タンパク質のアミノ酸配列を規定する。
ｍｉＲＮＡ：特定のｍＲＮＡの一部に結合する長さの短いＲＮＡで、タンパク質合成を阻害する。
結果は、何れの最終製品を添加した培地も、表１の通りであり、細胞の増殖が抑制されることが確認された。また、増殖抑制効果は上記最終製品の濃度に依存し、濃度が高いほど顕著な効果が得られ、細胞増殖に関係する発がん遺伝子Ｋ－ｒａｓのｍＲＮＡおよびタンパク質の量が抑制されていることが確認された。このことは、コーヒー由来のピロカテコールが、発がん遺伝子Ｋ－ｒａｓの発現を抑制するため、ヒト大腸がんの発症リスクを軽減する可能性を示唆している。

［評価例４－１］
ＲＡＷ２６４．７細胞を、９６－ｗｅｌｌプレートに、２×１０^５ｃｅｌｌｓ／ｗｅｌｌに調整した後播種した。これを、下記のコーヒー液を含む培地で２４時間インキュベートした。
コーヒー液：アラビカ種コーヒー生豆と、この生豆からデカフェしたコーヒー生豆を用い、夫々１５０℃～２２０℃で２０分焙煎し、擂潰後、１０ｇずつを９５℃の熱湯１００ｃｃで抽出したコーヒー液を、２．５ｗｔ％と５ｗｔ％となるように水で希釈してコーヒー液とした。

遊離した一酸化窒素(ＮＯ)量は，上澄５０μＬにＧｒｉｅｓｓ試薬［２．５％ｓｕｌｕｆａｎｉｌａｍｉｄｅ、２．５％ｐｈｏｓｐｈｏｌｉｃｉｄ、０．０５％ｎ－（１－ｎａｐｈｔｙｌ）ｅｔｈｙｅｎｄｉａｍｉｎｅ２．５％を５０μＬ添加し、５４０ｎｍにおける吸光度をｉｎｔｅｒ－ｍｅｄｍｏｄｅｌｎｊ－２３００ｍｉｃｒｏｐｌａｔｅｒｅａｄｅｒを用いて測定した。なお、標準物質としてｎａｎｏ２（和光純薬）を用い、検量線を作成し、ＮО量を算出した。
結果は、図１に示す通りであった。
なお、図１中、実線で示すデータは、上記培地に、１μｇ／ｍＬ（００．０１ｗｔ％）のｌｉｐｏｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ（ＬＰＳ）を添加したもので、点線で示すデータはＬＰＳ無添加のものであり、ＣＴＲＬはコーヒー無添加のものである。

［評価例４－２］
培地に含ませるコーヒー液を、焙煎温度と焙煎時間を図２に示す通りとする以外は、評価例４－１と同様として２４時間インキュベートし、遊離したＮＯ量を評価例４－１と同様にして算出した。
結果は、図２に示す通りであり、図２中のデータは、図１と同義である。

〔実施例３１〕
（１）焙煎を１００℃×６０分、１２０℃×３５分、１８０℃×２０分とする以外は、実施例１と同様にして３種のコーヒー液を得た。これら３種のコーヒー液に、実施例１で得たパイロカテコールを０．００１ｗｔ％ずつ添加した３種のコーヒー飲料を作製した。
（２）１００℃×６０分で焙煎したコーヒー豆（低温焙煎豆）と、１８０℃×２０分で焙煎したコーヒー豆（高温焙煎豆）を、重量比で１０：９０、５０：５０、９０：１０等量ずつ混合したものを使用する以外は、実施例１と同様にして３種のコーヒー液を得た。
（３）上記（１）及び（２）のコーヒー液を試飲した結果、苦みの強弱はあるものの、６種いずれも美味なコーヒー液であることを確認した。

〔実施例３２〕
市販のデカフェ豆を用いる以外は実施例３１の（１）と同様にして、３種のコーヒー飲料を作製し、水を加えて、それぞれ１／２濃度に薄めた。
これらを評価例２と同様の亜セレン酸誘導白内障ラット計６匹に、２匹ずつ０．２ｍｌを５日間経口投与し、１０日後に各ラットの水晶体を観察した結果、何れのラットにも、水晶体の白濁の低下が認められた。

〔実施例３３〕
市販のデカフェ豆を用いる以外は実施例３１の（１）と同様にして、３種のコーヒー飲料を作製した。
これらを評価例３と同様の培地に添加し、評価例３と同様にしてｍｉＲＮＡ、ｍＲＮＡ、タンパク質の量の変化をＰＣＲ法および免疫ブロット法で測定し、評価例３と同様の観察を行ったところ、表１と同様の結果が認められた。
Ｋ－ｒａｓは、多くのがんで、変異により活性化しているがん遺伝子で、特に、大腸がんにおいては、ほとんどのがんで活性化されていることが知られており、この遺伝子の発現を抑えることが大腸がん抑制において最も重要と考えられている。
上記のように、コーヒー由来のピロカテコールはもとより、このピロカテコールを配合したコーヒーは、発がん遺伝子Ｋ－ｒａｓの発現を抑制するため、ヒト大腸がんの発症リスクを軽減する可能性を示唆する。

Claims

コーヒー生豆を空気中１５０～２００℃で加熱処理し、裁断・粉砕・擂潰の何れか１以上をした後、０～１００℃の水で抽出処理し、目付量２０～８０ｇ／ｍ^２の紙製フィルターで濾過し、濾液をヘキサンで液液抽出処理し、水層を酢酸エチルで液液抽出処理することを特徴とするピロカテコールの抽出方法。
コーヒー生豆がデカフェ生豆であることを特徴とする請求項１に記載のピロカテコールの抽出方法。
請求項１又は２で得られるピロカテコール及び、
空気中、１００～１６０℃及び／又は１５０～２００℃で、加熱処理したコーヒー豆を含むことを特徴とする飲料用コーヒー。
空気中１００～１６０℃で加熱処理したコーヒー豆と、空気中１５０～２００℃で加熱処理したコーヒー豆とを混合したものであることを特徴とする飲料用コーヒー。