JP2023176839A - 筋質改善剤およびこれを含有する筋質改善用飲食品 - Google Patents

Abstract

【課題】トゲドコロの新たな生理活性に基づく新たな技術を提供する。【解決手段】トゲドコロ加工物を含有することを特徴とする筋質改善剤およびこれを含有する筋質改善用飲食品。【選択図】図１

Description

本発明は、トゲドコロ加工物を含有することを特徴とする筋質改善剤およびこれを含有する筋質改善用飲食品に関する。

トゲドコロ (Dioscorea esculenta) は、東南アジア原産の食用ヤマイモであり、国内では主に沖縄において栽培され、クーガ芋とも呼称される。近年トゲドコロの生理活性について研究が進められており、例えば、抗疲労作用、持久力増強作用、脂肪燃焼促進作用等を有することが報告されている（特許文献１、２）。

しかしながら、トゲドコロの生理活性はまだ一部しか研究されていないため、まだ知られていない生理活性が多数ある。

国際公開第２００８／１２３４１７号パンフレット 特開２０１２－３１１５３号公報

本発明は、トゲドコロの新たな生理活性に基づく新たな技術を提供することを課題とする。

本発明者らが、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、トゲドコロ加工品が筋質を改善することを見出し、本発明を完成させた。

すなわち、本発明はトゲドコロ加工品を含有することを特徴とする筋質改善剤である。

また、本発明は、上記筋質改善剤を含有する筋質改善用飲食品である。

本発明の筋質改善剤は、筋組織内の脂肪化や繊維化を減少させることにより筋質を改善することができる。

従って、本発明の筋質改善剤は、本来の筋肉のパフォーマンスを発揮するのに役立つ。その結果、パフォーマンスの向上、老化による転倒防止等が期待できる。また、本発明の筋質改善剤を食事の前後に摂取して、筋肉トレーニング等の運動と併用することにより、トレーニングのエネルギー代謝効率を高めることも期待される。

実施例２の各分割群における試験前後の筋輝度の変化量を示す図である。

本発明の筋質改善剤は、トゲドコロ加工物を含有するものである。

このトゲドコロ加工物は、トゲドコロ（Dioscorea esculenta；クーガ芋）を原料として、これを常法で加工したものであれば、特に限定されない。このトゲドコロの使用部位は特に制限されるものではなく、例えば、根茎、根、茎、葉などを使用できるが、ジオスゲニン含有量の向上等の観点から、根茎を用いることが好ましい。

トゲドコロ加工物としては、収穫したトゲドコロを破砕、粉砕処理等を施した破砕物、粉砕物等の処理物を用いてもよく、さらにこれらを乾燥処理した乾燥破砕物、乾燥粉砕物等を用いることができる。

ジオスゲニン含有量の向上等の観点からは、トゲドコロの加工物としてトゲドコロの乾燥粉砕物を用いることが好ましい。乾燥粉砕物の大きさに特に制限はないが、例えば、粒径０．１～１ｍｍ程度のものが生産効率等の観点から好ましい。またその水分含量にも制限はないが、例えば、７～１０質量％（以下、単に「％」で示す）程度が好ましい。トゲドコロ乾燥粉砕物は、例えば、トゲドコロの根茎を厚さ３ｍｍ程度にスライスし、７０～８０℃の熱風で５時間程度乾燥して水分８％程度に調整した乾燥チップを、粗粉砕機で粒径０．５ｍｍ程度に粉砕することによって調製することができる。

トゲドコロの加工物のジオスゲニン含有量を更に向上させるために、トゲドコロを原料として何らかの処理、例えば、特開２０２１－１８５８７５号公報に記載の有機酸水溶液中での加圧加熱処理をしたり、特許第５６８４９８９号に記載の酵素剤および／または麹菌で処理等やそれらの処理を一部改変等してもよいが、特開２０２１－１８５８７５号公報に記載の有機酸水溶液中での加圧加熱処理を一部改変して、トゲドコロを加熱処理することが好ましく、トゲドコロを有機酸水溶液中で加熱処理することがより好ましい。

具体的に、トゲドコロを加熱処理する方法は特に限定されないが、例えば、温度は８０～１４０℃が好ましく、９０～１３０℃がより好ましい。加熱処理は、水の存在下で行い、例えば、トゲドコロを水中に分散ないし浸漬した状態で行う。

加熱処理の際の圧力は、特に限定されないが、例えば、常圧または加圧で行うことが好ましい。加圧の場合の圧力は５０～４００ｋＰａが好ましく、１００～３００ｋＰａがより好ましい。

加熱処理を常圧で行う場合には、容器に入れた水を加熱することによって行うことができる。また、加熱処理を加圧で行う場合には、例えば、オートクレーブ等の密閉容器中で、水を加熱するか、水蒸気を容器中に注入することによって、上記温度および圧力の範囲に調整して加熱処理を行うことができる。水蒸気は飽和水蒸気または過熱水蒸気を用いることができ、トゲドコロに水蒸気が直接接触しなくてもよいが、直接接触させることが好ましい。

加熱処理の処理時間は、トゲドコロの処理量等に応じて適宜設定できるが、例えば、０．２～１．５時間が好ましく、０．３～１時間がより好ましい。

加熱処理において、トゲドコロを分散ないし浸漬する水は、ジオスゲニン含有量向上等の観点から有機酸水溶液であることが好ましい。有機酸としては、クエン酸、酢酸、フマル酸、酒石酸、グルコン酸、コハク酸、りんご酸、乳酸などが挙げられ、これらの１種または２種以上を用いることができる。これらの中でも、ジオスゲニン含有量向上等の観点から、クエン酸、酢酸、乳酸、グルコン酸、りんご酸が好ましく、特にクエン酸が好ましい。有機酸水溶液中の有機酸の濃度は特に制限されないが、０．１～０．７５Ｍが好ましく、０．２５～０．５Ｍより好ましい。また有機酸水溶液のｐＨは、１．５～２．０が好ましい。

加熱処理後、固液分離処理により固形分を分離して回収することによって本発明のトゲドコロ加工品を得ることができる。固液分離処理としては、濾過、遠心分離、プレス、蒸散等公知の方法を用いることができる。回収した固形分は、必要に応じて、さらに洗浄処理、乾燥処理等を行ってもよく、また粉砕処理等を施してもよい。水による洗浄処理を行うことによって、ジオスゲニン含有量をさらに高めることができる。洗浄処理としては、固液分離したトゲドコロに対し、例えば１０～３０容量倍の水に浸漬したり、流水に晒す方法などが挙げられる。乾燥処理後の水分活性は、例えば、０．７ａｗ以下が好ましく、０．５ａｗ以下がより好ましい。

上記のようにしてトゲドコロを有機酸水溶液中で加圧加熱処理して得られるトゲドコロ加工物はジオスゲニン高含有のものであり、例えば、乾燥重量１００ｇ当たりのジオスゲニン含有量が、好ましくは５００ｍｇ以上、より好ましくは８００ｍｇ以上、さらに好ましくは１２００ｍｇ以上である。

また、トゲドコロを有機酸水溶液中で加圧加熱処理して得られるトゲドコロ加工物は、粘度の上昇が抑制されるため、食感が良好なものである。

上記したトゲドコロ加工物の形状は特に限定されず、チップ状、フレーク状、顆粒状、粉末状など各種形状を取り得るが、食品素材として汎用できることから、粉末状であることが好ましい。粉末の大きさは特に制限されるものではないが、例えば、平均粒径６０～１５００μｍが好ましく、６０～５００μｍがより好ましい。本明細書において、平均粒径は顕微鏡法によって測定される値を意味する。

以上説明したトゲドコロ加工物は、筋組織内の脂肪化や繊維化を減少させることにより筋質を改善（向上）することができるため、これを有効成分とすることにより筋質改善剤として用いることができる。本発明の筋質改善剤におけるトゲドコロ加工物の含有量は特に制限されるものではなく、目的や、形状等に応じて適宜設定されるが、例えば、ジオスゲニン換算で１日あたり、８ｍｇ以上、好ましくは１０～５０ｍｇ摂取すればよい。本発明の筋質改善剤の摂取時期は特に限定されないが、トゲドコロジオスゲニンは脂溶性の成分であり、油分と摂取することで吸収性が高まる可能性が報告されていることから、例えば、食事の前後に摂取することが好ましい。

本発明の筋質改善剤は、本来の筋肉のパフォーマンスを発揮するのに役立つ。その結果、パフォーマンスの向上、老化による転倒防止、動脈硬化、糖尿病等の生活習慣病リスクの低下等が期待できる。また、本発明の筋質改善剤は、運動をしなくても摂取するだけで効果が得られるが、レジスタンス運動等の筋肉トレーニング等の運動と併用することにより、トレーニングのエネルギー代謝効率を高めることも期待される。運動の負荷や頻度については、特に限定されないが、例えば、中～低強度のレジスタンス運動を３０～７５分程度で週１回～３回行うこと等が挙げられる。

本発明の筋質改善用飲食品は、上記トゲドコロ加工物を含有する筋質改善剤を公知の食品素材および／または食品添加物に配合し、常法に従って製造することができる。

本発明の筋質改善用飲食品の形態は特に限定されず、例えば、液状、錠剤、カプセル、ペースト、顆粒、ゲル等とすることができる。飲食品としては、各種サプリメント、パン、ビスケット、ホットケーキ、麺、錠菓等のデンプンを主体とする食品、ガム、キャンディー、和菓子、ゼリー、グミキャンディー等の菓子類、ハム、ソーセージ等の畜肉食品、ちくわ、かまぼこ等の魚肉食品、魚介類食品、豆腐、納豆などの発酵食品、ドレッシング、醤油、ジャム、ふりかけ等の調味料、茶、ジュース、清涼飲料、酒類等の飲料、青汁、プロテイン、プロテインバー等の健康食品等が挙げられる。その他、ペット用サプリメントとしても利用可能である。

以下、実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

実 施 例 １
顆粒の製造：
収穫したトゲドコロを乾燥した後、１００～３００メッシュに粉砕した。ジオスゲニン含有量向上と長期保存等の観点からこの乾燥粉砕物をトゲドコロ乾燥破砕物に対して２０倍量の０．５Ｍのクエン酸水溶液（ｐＨ１．５～２．０）に浸漬した。その後、オートクレーブで１１０～１３０℃の温度、１００～３００ｋＰａの圧力で２０～３０分加圧加熱処理を行った。加圧加熱処理後、容器から取り出したトゲドコロ加圧加熱処理物に付着した糖やクエン酸を除去するため２０倍量の水に浸漬し、これを２回繰り返した。この時、水を除去する目的で遠心分離器を用いて固液分離させ固形分を回収した。回収した固形分はスプレードライで乾燥および粉末化してトゲドコロ加工物を得た。このトゲドコロ加工物に純水を加え造粒装置にて顆粒とした。この顆粒は１．８ｇで２０ｍｇのジオスゲニンを含むものであった。

参 考 例 １
プラセボ顆粒の製造：
市販のコーンフラワー（マサ粉）を購入し、これに純水を加え造粒装置にてトウモロコシ顆粒とした。

実 施 例 ２
筋質改善試験：
以下の表１に記載の条件で筋質改善試験を行った。また、各群の特性を表２に示した。本試験においては、トゲドコロ摂取には実施例１で製造した顆粒、プラセボ摂取には参考例１で製造したトウモロコシ顆粒を用いた。トゲドコロ摂取およびプラセボ摂取は、同じ形状でかつサプリメントを提供する検者がどちらのサプリメントを提供しているかをわからないようにパッケージし、二重盲検ランダム化比較試験で実施した。グルーピングにより運動群にふり分けられた対象者は、トレーナー管理の下、６０～７５分で週３回×１２週間のレジスタンス運動（ＲＰＥ（自覚的運動強度）で「ややきつい」を示すレベル１３）を実施した。試験終了後に、被験者を直立姿勢の状態とし、右大腿部前部、右大腿部後部の筋厚および右大腿直筋の筋輝度を超音波装置のＢモード（ＶｓｃａｎＧＥヘルスケアジャパン社製）にて測定した。右大腿部前部と右大腿部後部は大転子点と大腿骨下端の５０％部位の横断面で測定した。測定前後における画像全体の明るさは５０ＭＨｚ、表示深度は９．０ｄＢで統一した。皮下脂肪組織と筋肉の境界面と筋肉と骨の境界面を超音波Ｂモード画面から特定し、その後筋輝度を測定した。筋輝度は、Ｉｍａｇｅ Ｊ（Ver.1.48, National Institutes of Health, Bethesda, USA）を用いて大腿直筋の面積に対する輝度を２５６ ｇｒａｙ－ｓｃａｌｅに基づいて評価した。異なる３つの画像における大腿直筋の筋輝度の値を平均し、その値を筋輝度として用いた。その結果を図１に示した。

大腿直筋の筋質は、トゲドコロを摂取することにより、運動をしない安静群であっても筋質が改善した。更に、トゲドコロの摂取と運動を組み合わせることにより筋質が顕著に改善した。なお、プラセボ摂取でも運動をすることにより、筋質は改善したが、顕著ではなかった。

実 施 例 ３
錠剤の製造：
収穫したトゲドコロを乾燥した後、３～１０ｍｍに破砕した。ジオスゲニン含有量向上と長期保存等の観点からこの乾燥粉砕物をトゲドコロ乾燥破砕物に対して２０倍量の０．５Ｍのクエン酸水溶液（ｐＨ１．５～２．０）に浸漬した。その後、９０～１００℃の温度、常圧で３０～６０分加熱処理を行った。常圧加熱処理後、容器から取り出したトゲドコロ常圧加熱処理物を流水で洗浄し、付着した糖質とクエン酸を除去した。洗浄した流水のｐＨが５．５～６．５になったことを確認して、ストレーナーにあげて水を切って軽く乾かし、その後乾燥機へ投入して水分活性０．５ａｗ以下まで乾燥させてトゲドコロ加工物を得た。このトゲドコロ加工物を粉末状にして、打錠装置にて打錠して錠剤とした。この錠剤は、１ｇあたり１０～１５ｍｇのジオスゲニンを含むものであった。

実 施 例 ４
トゲドコロ入りプロテインの製造：
実施例３の方法で得られたトゲドコロ加工物を、タンパク質を主原料としたプロテイン製品(動物性、植物性問わない)に加えてトゲドコロ入りプロテインとした。

実 施 例 ５
トゲドコロ入りプロテインバーの製造：
実施例３の方法で得られたトゲドコロ加工物に、プロテイン、アーモンド等のナッツ類、オーツ麦等の穀物類を加えて加熱し、ココアパウダーや砂糖などで適宜味付けをしたものを固めてトゲドコロ入りプロテインバーとした。

実 施 例 ６
トゲドコロ入り青汁の製造：
実施例３の方法で得られたトゲドコロ加工物を、大麦若葉やケール等で製造した青汁に適宜加えてトゲドコロ入り青汁とした。

実 施 例 ７
トゲドコロ入りふりかけの製造：
醤油、みりん、酒、砂糖を鍋にかけ、そこに実施例３の方法で得られたトゲドコロ加工物と鰹節、ごまを入れ、汁気がなくなるまで加熱してふりかけとした。

実 施 例 ８
清涼飲料水の製造：
砂糖に水を加え加熱しながらかき混ぜて溶解し糖液を作った。これに実施例３の方法で得られたトゲドコロ乾燥物とシークヮーサー果汁を加えて、撹拌しシロップを作った。さらに、このシロップに蒸留水を加えて清涼飲料とした。

実 施 例 ９
トゲドコロゼリーの製造：
寒天に水を加え加熱して溶かし、そこに実施例８の方法で得られたシロップを加えて、粗熱がとれるまで常温で放冷し、その後冷蔵庫で冷却してゼリーとした。

実 施 例 １０
ペット用サプリメントの製造：
実施例３の方法で得られたトゲドコロ乾燥物と鰹節、みりん、砂糖を鍋にかけ汁気がなくなるまで加熱してペット用サプリメントとした。

本発明の筋質改善剤は、筋組織内の脂肪化や繊維化を減少させることにより筋質を改善するのに利用することができる。

Claims (4)

1. トゲドコロ加工物を含有することを特徴とする筋質改善剤。
2. トゲドコロ加工物が、トゲドコロを有機酸水溶液中で加熱処理したものである請求項１記載の筋質改善剤。
3. 食事の前後に摂取するものである請求項１記載の筋質改善剤。
4. 請求項１～３の何れか１項に記載の筋質改善剤を含有する筋質改善用飲食品。

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