JP4064606B2 - ミネラル抽出物及びその製造方法並びに飲食品 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カカオ豆及び／またはカカオハスクから得られるミネラル抽出物及びその製造方法並びにそのミネラル抽出物を含有する飲食品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、健康の維持や生活習慣病の予防に関連して、マグネシウムの役割が重要視されてきており、マグネシウムは、生体内において酵素の調節作用、エネルギー産生作用、蛋白質合成調節作用等を有することが知られている。
【０００３】
マグネシウムの所要量は、１９９９年の第６次栄養所要量の改定で推奨栄養所要量として３１０ｍｇ／日と設定されているが、日常のマグネシウムの摂取量は２００ｍｇ／日程度であり、マグネシウムの摂取は不足しているといえる。
【０００４】
マグネシウムが欠乏状態になると、抑鬱症に罹患し、不安感、感情の鈍化、さらには、興奮、精神錯乱等の精神障害が惹起される。また、マグネシウムの摂取不足が続くと疲労感が著しくなり、心身が不調になることが知られており、さらには、発言や文字を書くことが不自由になったりする事例も報告されている。
【０００５】
また、マグネシウムは、カルシウムとの拮抗的な機能も分担しており、マグネシウム不足になるとカルシウムの代謝も乱れ、カルシウムが血管や内臓組織に沈着し、動脈硬化、腎臓結石等を引き起こす恐れがあるのに加え、マグネシウム不足は、ナトリウムやカリウムを含む主要ミネラル全般の正しい代謝をも妨げ、循環器系疾患の発病の引き金となり、突然死の一因になるとも報告されている。
【０００６】
マグネシウムを摂取するには、マグネシウムを含む食品あるいはマグネシウムを含む食品添加物またはそれを含む飲食品を摂取することが考えられる。
【０００７】
マグネシウムを含む食品添加物としては、従来より酸化マグネシウム、塩化マグネシウム、炭酸マグネシウム及び硫酸マグネシウムが知られている。酸化マグネシウムは、食品衛生法によって食品の加工上必要不可欠であって且つ吸着目的の場合以外は用いてはならず、炭酸マグネシウムも膨張剤として食品加工上必要不可欠の場合を除いては使用できず、しかも、炭酸マグネシウムはその食品中への残存量が０．５重量％以下でなければならないという規制があるため、これらは一般の食品には利用しがたい。また、塩化マグネシウム及び硫酸マグネシウムは、苦汁の主成分として知られている化合物であり、いずれも強い苦味を呈するという不利があるため、マグネシウム補給剤としての使用は到底できない。
【０００８】
食品中のマグネシウムについては、その含量は非常に少なく、マグネシウムが多いといわれるチョコレートで７０ｍｇ％、落花生で２００ｍｇ％、のりで２７０ｍｇ％であり、マグネシウムを濃縮させて食品素材とした例はない。
【０００９】
カカオ豆は、マグネシウムを多く含む食品として知られているが、カカオ豆中のマグネシウムはリグニン、蛋白質、多糖類等と共に存在しているため、カカオ豆からマグネシウムを分離抽出してそれを高濃度に含有させてミネラルの供給を目的とした食品素材を作製するのは困難であった。
【００１０】
カカオ豆成分の分離抽出として、油脂、テオブロミン、ポリフェノール等の成分の分離抽出がなされている。例えば、油脂は、カカオ豆を圧搾することにより、テオブロミンは、カカオ豆をアルカリ性含水エタノールにて抽出後、濃縮、結晶化することにより、また、ポリフェノールは、カカオ豆を脱脂後、含水エタノールで抽出し、合成吸着剤カラムクロマトグラフィを用いる精製法により分離抽出されている。しかしながら、これらの方法で得られた抽出物中のマグネシウムは僅かであり、カカオ豆をマグネシウムの供給を目的とした素材として利用することはできなかった。
【００１１】
木質原料から糖の調製法に関連して、その抽出の前処理として爆砕技術を用いる方法が特開昭６２−２７７３３２号公報、特開昭６２−２８１８９０号公報に開示されているが、一般的に爆砕とは、木材チップを１００〜３００℃、１〜９０気圧の高温、高圧の水蒸気にて１〜６０分間処理し、直ちに減圧することにより、水蒸気の膨化により木材の組織を崩壊、繊維化させ、その後の各種溶媒による木材成分の抽出を容易にするものである。この爆砕処理により、通常、アルカリ溶液にて抽出を行なう木材中の多糖成分が熱水にて抽出可能となり、また通常、含水ジオキサンにて抽出を行なう木材中のリグニン成分が希アルカリ溶液にて抽出可能となっている。
【００１２】
しかしながら、爆砕技術の応用は、主に木材についてであり、食品素材への適用例は極めて少なく、特に、ミネラルの供給を目的としたミネラル抽出物の調製に爆砕技術を用いることについては想到されていなかった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、近年、加工食品の使用量が増大するにつれて、従来、充分に摂取されていたミネラルの摂取量が減少し、栄養学的にみて不足の状態にあるミネラル類、特にマグネシウムを補うための、天然の呈味に優れたミネラル抽出物を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕することにより、従来の抽出法ではリグニン、蛋白質、多糖類等と共に存在しているために抽出が困難であったマグネシウム、カルシウム、カリウム等のミネラル類を、カカオ豆から容易に抽出し得ることを見出し、本発明を完成させた。
【００１５】
すなわち、本発明は、カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕し、該爆砕物から水で抽出して得られる抽出物を有効成分とすることを特徴とするミネラル抽出物である。
【００１６】
好ましい態様として、上記抽出物が、さらに吸着剤、好ましくは活性炭で処理されていれば、特に呈味に優れたミネラル抽出物となり好適である。
【００１７】
また、本発明のミネラル抽出物は、カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕処理することにより、カカオ豆に多量に含まれるマグネシウムが水に抽出されマグネシウムを多量に含むミネラル抽出物となるので、特にマグネシウムの吸収を目的とするミネラル抽出物であれば好適である。
【００１８】
さらに、カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕することによって遊離し生成する酢酸、ギ酸、シュウ酸およびリンゴ酸からなる有機酸類が、生体内へのミネラルの吸収量を向上させるため、本発明においては有機酸類が有効成分の一つでもある。
【００１９】
本発明の飲食品は、上記ミネラル抽出物を含有することを特徴とするものである。
【００２０】
また、本発明のミネラル抽出物の製造方法は、カカオ豆またはカカオハスクを爆砕し、該爆砕物を水で抽出することを特徴とするものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明で使用するカカオ豆及びカカオハスクは、アオギリ科植物の小高木であるカカオ（Theobroma cacao L.）の種子で、チョコレート、ココアの主要な原料となるものであり、カカオハスクはこの種子の皮に相当するものである。
【００２２】
本発明においては、上記カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕するが、これらは含水のままでも、あるいは乾燥、脱脂処理、粉砕等を行った後に爆砕処理する。通常は、乾燥したものを爆砕処理する。
【００２３】
爆砕処理とは、主に木材の処理に開発された技術で、本発明ではカカオ豆及び／またはカカオハスクを高温、高圧化で処理し、その後直ちに減圧処理することにより、植物組織は破壊、繊維化される。
【００２４】
この爆砕処理は、通常、水蒸気を用いて行なうが、窒素、二酸化炭素等加圧できる気体であれば適宜使用することができる。温度、加圧条件については特に制限はないが、通常、好ましくは１００〜３００℃、１〜９０気圧、さらに好ましくは１５０〜２５０℃、５〜４０気圧が用いられる。処理時間も同様に特に制限はないが、通常、１〜６０分間であり、処理方式としては、バッチ法、連続法等を使用することができる。
【００２５】
次に、本発明では、カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕処理した後、該爆砕物を水または含水溶媒で抽出する。抽出温度、時間、攪拌の有無等は特に制限はないが、通常、好ましくは１０〜１００℃にて、１分間〜２日間、さらに好ましくは、２０〜４０℃にて、３０分間〜１６時間抽出する。
【００２６】
上記抽出操作によって得られた抽出物はそのままでもよいが、通常は保存性、操作性を高めるために乾燥、粉末化して、本発明のミネラル抽出物を得る。
【００２７】
さらに、本発明においては、必要に応じて抽出物に残存する焦げ臭、苦味を除去するために、アルミナ、珪藻土、活性炭等の各種吸着剤で処理する。好ましくは活性炭を、抽出物の固形分に対して０．０１〜１０００重量％加えて処理する。この吸着剤の処理により、特に呈味の優れたミネラル抽出物を作製することができる。
【００２８】
本発明によれば、上記爆砕処理によってカカオ豆及び／またはカカオハスクの蛋白質やリグニンとミネラルの結合が緩和されるため、爆砕処理を行なった後に水で抽出を行なうと、カカオ豆及び／またはカカオハスク中のマグネシウム、カルシウム、カリウム等のミネラルの大部分が溶媒中に溶解し、生体内への利用性の高いミネラル抽出物を作製することができる。また、爆砕処理により、カカオ豆及び／またはカカオハスク中のリグニンの末端基が分離して、ギ酸、酢酸等の有機酸が生成するので、本発明のミネラル抽出物は、ギ酸、酢酸等の有機酸類も増強されているので、生体内へのミネラルの吸収を相乗的に増加させることができる。
【００２９】
このように本発明のミネラル抽出物は、市販の珊瑚やドロマイト等無機塩が主成分のミネラル製剤に比べて、水溶性のため扱いが容易な上、ざらつきが少なく、食品に多量に加えても食感上の問題はなく呈味に優れているので、不足がちであるマグネシウム、カルシウム、カリウム等のミネラルの供給上、極めて有利である。
【００３０】
また、本発明のミネラル抽出物は、高分子の多糖を主成分とする水可溶性糖成分を豊富に含有しているため、食物繊維素材、糖及びオリゴ糖等の調製原料としても活用することができる。
【００３１】
さらに、本発明のミネラル抽出物は、含有しているポリフェノール、カフェイン、テオブロミン等も効能性を有する成分であり、それらの調製原料としても活用が可能である。また、ポリフェノール、カフェイン、テオブロミン等の上記の成分は、必要に応じて既知の技術である溶剤分別、活性炭処理、各種クロマトグラフィ、超臨界抽出等を活用することによって、選択的に除去することもできる。
【００３２】
本発明の飲食品は、上記本発明のカカオ豆及び／またはカカオハスクから得られるミネラル抽出物を含有させて製造することができる。飲食品としては、例えば、チューインガム、チョコレート、スナック等の菓子、冷菓、飲料、乳製品、酒類、魚肉加工品類、野菜加工品類等の食品を挙げることができる。ミネラル抽出物の飲食品に含有させる添加量としては、必要により適宜決めることができるが、好ましくは０．１〜３０重量％である。
【００３３】
また、本発明のミネラル抽出物の製造方法は、上記したようにカカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕して、該爆砕物を水または含水溶媒で抽出し、その後必要により吸着剤で処理することにより製造することができる。
【００３４】
以下、実施例について記載するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３５】
【実施例】
[実施例１]
カカオハスク２５０ｇを爆砕装置にて、水蒸気を用い、２２０℃、２２気圧の条件下、４分間爆砕処理して得られた爆砕物を、１５倍容の水にて３時間、攪拌、抽出後、遠心分離にて、本発明のカカオハスク水抽出物をカカオハスクに対して２８％の固形分収率で得た。水抽出物の灰分量及びマグネシウム含量は、固形分に対してそれぞれ２６％、１．４％であった。
【００３６】
比較例として、カカオハスク２５０ｇを１５倍容の水にて３時間、攪拌、抽出後、遠心分離にて、水抽出物をカカオハスクに対して１６％の固形分収率で得た。
【００３７】
上記本発明のカカオハスクの爆砕物水抽出物と比較例の水抽出物のマグネシウム、カリウム、カルシウムの回収率を比較したところ、水抽出物が２５〜４０％なのに対し、爆砕物水抽出物の方が８４〜１００％と優れていた（表１）。また、酢酸、ギ酸の回収率も比較例の値がそれぞれ０．２％、０．１％なのに対し、本発明のカカオハスクの爆砕物水抽出物は１．２％、０．５％と多かった（表２）。
【００３８】
[実施例２]
実施例１で作製したカカオハスクの爆砕物水抽出物に、固形分換算で等量の活性炭を加え、４℃にて、１６時間、攪拌処理した。処理物を濾過し、濾過部（活性炭処理物）を水抽出物に対して固形分収率５０％で得た。活性炭処理物の灰分量、マグネシウム含量は固形分に対してそれぞれ４２％、２．１％であった。
【００３９】
[試験例１]
実施例２で作製した活性炭処理物中のマグネシウムの生体内利用性を、ＳＤ系雄性ラットを用いて調べた。飼料はＡＩＮ−７６を基本とし、マグネシウム給源として酸化マグネシウムを用いた。まず、体重３５ｇ前後の３週齢のＳＤ系雄性ラットを正常マグネシウム食にて1週間予備飼育後、飼料中マグネシウムレベルが０．００６％のマグネシウム欠乏食で４週間飼育した。飼料、飲料水の摂取方法は自由摂取とした。同時に、対照として、飼料中マグネシウムレベルが０．０５％の正常マグネシウム食での飼育を行なった。飼料はマグネシウム欠乏食群の前日の摂取量をもとにPair-feedingを行ない、飲料水は自由摂取とした。
【００４０】
４週間飼育後、マグネシウム欠乏食群のラットを体重が平均化するように無作為に群に分けて以下の実験に供した。２群については試験食として凍結乾燥した活性炭処理物と酸化マグネシウムをマグネシウム給源として、飼料中マグネシウムレベルを０．０５％とした飼料を作製し、２週間飼育した。また、もう１群については上記マグネシウム欠乏食での飼育を継続した。飲料水は自由摂取とした。飼育終了前１２時間の絶食を行ない、脱血屠殺後、血清及び肝臓を採取した。また、マグネシウムは原子吸光光度法、脂質成分であるトリグリセライド及びコレステロールは酵素法、過酸化脂質（ＰＣＯＯＨ）はＨＰＬＣ法により測定した。
【００４１】
マグネシウム欠乏食で４週間飼育したラットは、明らかにマグネシウム欠乏状態にあり、外観症状として、目、耳、尾の発赤が見られた。また、体内マグネシウム状態の指標である血清中のマグネシウム濃度は、正常食群の４９％と低値を示し、更に血清中のトリグリセライドとコレステロールもそれぞれ正常食群に対して１４３％、１２７％と高値を示した（表３）。
【００４２】
このマグネシウム欠乏状態にあるラットに、マグネシウム給源として活性炭処理物と対照として酸化マグネシウムを正常食レベル（０．０５％）において２週間にわたり与えたところ、血清中のマグネシウム濃度は、正常食４週間時に対して７９％と欠乏食群の４７％と比較し顕著に上昇し、活性炭処理物中のマグネシウムは効率良く利用された。また、血清中のトリグリセライド及びコレステロール濃度は、正常食４週間時に対してそれぞれ、１４６％、１１０％と欠乏食群の２５４％、１２９％と比較して顕著に減少した。この傾向は、活性炭処理物と酸化マグネシウム食群とにおいてほとんど差はなかった（表４）。
【００４３】
以上の結果より、本発明の活性炭処理物のマグネシウムは、充分利用可能であることが明らかになった。
【００４４】
また、マグネシウム欠乏状態で正常食４週間時に対して１４１％と増加していた血清中の過酸化リン脂質は、活性炭処理物食群で１０８％となり、対照の酸化マグネシウム食群の１２７％より低く速やかに減少したこと（表５）から、本発明の活性炭処理物は、生体内で抗酸化性を有していることが示唆された。植物成分中の有機酸類が抗酸化性を示すことは知られており、本発明の効果の少なくとも一部は、爆砕処理によって生じたギ酸、酢酸によるものと考えられた。
【００４５】
[実施例３]
実施例１の抽出物をマグネシウムとして５０mg％配合したチョコレートを、下記処方により作製した。その呈味、食感を官能評価したところ、抽出物を添加していない標準品と差はみられなかった。
【００４６】
カカオマス ２４．０重量％
カカオバター １８．０
砂糖 ４１．９
粉乳 １２．０
実施例１の抽出物 ３．６
【００４７】
[実施例４]
実施例１の抽出物をマグネシウムとして５０mg％配合したスナックを、下記処方により作製した。その呈味、食感を官能評価したところ、抽出物を添加していない標準品と差はみられなかった。
【００４８】
コーングリッツ ８０．０重量％
コーン油 ５．０
えんどう豆グリッツ ５．０
実施例１の抽出物 ３．６
水 ６．４
【００４９】
[実施例５]
実施例２の活性炭処理物をマグネシウムとして５０mg％配合したヨーグルトを、下記処方により作製した。その呈味、食感を官能評価したところ、活性炭処理物を添加していない標準品と差はみられなかった。
【００５０】
乳酸菌発酵液 ７１．４重量％
脱脂粉乳 ４．８
菜種硬化油 ７．６
澱粉 １．９
安定剤 ０．５
実施例２の活性炭処理物 ２．４
水 １１．４
【００５１】
[実施例６]
実施例２の活性炭処理物をマグネシウムとして５０mg％配合したスナックを、下記処方により作製した。その呈味、食感を官能評価したところ、活性炭処理物を添加していない標準品と差はみられなかった。
【００５２】
コーングリッツ ８０．０重量％
コーン油 ５．０
えんどう豆グリッツ ５．０
実施例２の活性炭処理物 ２．４
水 ７．６
【００５３】
[実施例７]
実施例２の活性炭処理物をマグネシウムとして５０mg％配合したビスケットを、下記処方により作製した。その呈味、食感を官能評価したところ、活性炭処理物を添加していない標準品と差はみられなかった。
【００５４】
薄力粉 ５０．０重量％
砂糖 ２１．０
ショートニング ９．０
ココアパウダー ３．８
脱脂粉乳 ０．７
食塩 ０．６
重曹 ０．６
実施例２の活性炭処理物 ２．４
水 １１．９
【００５５】
[実施例８]
実施例２の活性炭処理物をマグネシウムとして５０mg％配合したヨーグルト風味の飲料を、下記処方により作製した。その呈味、食感を官能評価したところ、活性炭処理物を添加していない標準品と差はみられなかった。
【００５６】
生菌タイプ発酵乳 １５．０重量％
異性化糖 ８．３
クエン酸 ０．３
安定剤 ０．４
香料 ０．２
実施例２の活性炭処理物 ２．４
水 ７３．４
【００５７】
【発明の効果】
本発明によりカカオ豆及び／またはカカオハスクより、水可溶性に優れ、マグネシウムを豊富に含む、ミネラル抽出物を得ることができる。本ミネラル抽出物は、単独または、食品に添加することによりマグネシウムを主成分とするミネラルの補給を行なうことができ、有益である。
【００５８】
【表１】
【００５９】
【表２】
【００６０】
【表３】
【００６１】
【表４】
【００６２】
【表５】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カカオ豆及び／またはカカオハスクから得られるミネラル抽出物及びその製造方法並びにそのミネラル抽出物を含有する飲食品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、健康の維持や生活習慣病の予防に関連して、マグネシウムの役割が重要視されてきており、マグネシウムは、生体内において酵素の調節作用、エネルギー産生作用、蛋白質合成調節作用等を有することが知られている。
【０００３】
マグネシウムの所要量は、１９９９年の第６次栄養所要量の改定で推奨栄養所要量として３１０ｍｇ／日と設定されているが、日常のマグネシウムの摂取量は２００ｍｇ／日程度であり、マグネシウムの摂取は不足しているといえる。
【０００４】
マグネシウムが欠乏状態になると、抑鬱症に罹患し、不安感、感情の鈍化、さらには、興奮、精神錯乱等の精神障害が惹起される。また、マグネシウムの摂取不足が続くと疲労感が著しくなり、心身が不調になることが知られており、さらには、発言や文字を書くことが不自由になったりする事例も報告されている。
【０００５】
また、マグネシウムは、カルシウムとの拮抗的な機能も分担しており、マグネシウム不足になるとカルシウムの代謝も乱れ、カルシウムが血管や内臓組織に沈着し、動脈硬化、腎臓結石等を引き起こす恐れがあるのに加え、マグネシウム不足は、ナトリウムやカリウムを含む主要ミネラル全般の正しい代謝をも妨げ、循環器系疾患の発病の引き金となり、突然死の一因になるとも報告されている。
【０００６】
マグネシウムを摂取するには、マグネシウムを含む食品あるいはマグネシウムを含む食品添加物またはそれを含む飲食品を摂取することが考えられる。
【０００７】
マグネシウムを含む食品添加物としては、従来より酸化マグネシウム、塩化マグネシウム、炭酸マグネシウム及び硫酸マグネシウムが知られている。酸化マグネシウムは、食品衛生法によって食品の加工上必要不可欠であって且つ吸着目的の場合以外は用いてはならず、炭酸マグネシウムも膨張剤として食品加工上必要不可欠の場合を除いては使用できず、しかも、炭酸マグネシウムはその食品中への残存量が０．５重量％以下でなければならないという規制があるため、これらは一般の食品には利用しがたい。また、塩化マグネシウム及び硫酸マグネシウムは、苦汁の主成分として知られている化合物であり、いずれも強い苦味を呈するという不利があるため、マグネシウム補給剤としての使用は到底できない。
【０００８】
食品中のマグネシウムについては、その含量は非常に少なく、マグネシウムが多いといわれるチョコレートで７０ｍｇ％、落花生で２００ｍｇ％、のりで２７０ｍｇ％であり、マグネシウムを濃縮させて食品素材とした例はない。
【０００９】
カカオ豆は、マグネシウムを多く含む食品として知られているが、カカオ豆中のマグネシウムはリグニン、蛋白質、多糖類等と共に存在しているため、カカオ豆からマグネシウムを分離抽出してそれを高濃度に含有させてミネラルの供給を目的とした食品素材を作製するのは困難であった。
【００１０】
カカオ豆成分の分離抽出として、油脂、テオブロミン、ポリフェノール等の成分の分離抽出がなされている。例えば、油脂は、カカオ豆を圧搾することにより、テオブロミンは、カカオ豆をアルカリ性含水エタノールにて抽出後、濃縮、結晶化することにより、また、ポリフェノールは、カカオ豆を脱脂後、含水エタノールで抽出し、合成吸着剤カラムクロマトグラフィを用いる精製法により分離抽出されている。しかしながら、これらの方法で得られた抽出物中のマグネシウムは僅かであり、カカオ豆をマグネシウムの供給を目的とした素材として利用することはできなかった。
【００１１】
木質原料から糖の調製法に関連して、その抽出の前処理として爆砕技術を用いる方法が特開昭６２−２７７３３２号公報、特開昭６２−２８１８９０号公報に開示されているが、一般的に爆砕とは、木材チップを１００〜３００℃、１〜９０気圧の高温、高圧の水蒸気にて１〜６０分間処理し、直ちに減圧することにより、水蒸気の膨化により木材の組織を崩壊、繊維化させ、その後の各種溶媒による木材成分の抽出を容易にするものである。この爆砕処理により、通常、アルカリ溶液にて抽出を行なう木材中の多糖成分が熱水にて抽出可能となり、また通常、含水ジオキサンにて抽出を行なう木材中のリグニン成分が希アルカリ溶液にて抽出可能となっている。
【００１２】
しかしながら、爆砕技術の応用は、主に木材についてであり、食品素材への適用例は極めて少なく、特に、ミネラルの供給を目的としたミネラル抽出物の調製に爆砕技術を用いることについては想到されていなかった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、近年、加工食品の使用量が増大するにつれて、従来、充分に摂取されていたミネラルの摂取量が減少し、栄養学的にみて不足の状態にあるミネラル類、特にマグネシウムを補うための、天然の呈味に優れたミネラル抽出物を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕することにより、従来の抽出法ではリグニン、蛋白質、多糖類等と共に存在しているために抽出が困難であったマグネシウム、カルシウム、カリウム等のミネラル類を、カカオ豆から容易に抽出し得ることを見出し、本発明を完成させた。
【００１５】
すなわち、本発明は、カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕し、該爆砕物から水で抽出して得られる抽出物を有効成分とすることを特徴とするミネラル抽出物である。
【００１６】
好ましい態様として、上記抽出物が、さらに吸着剤、好ましくは活性炭で処理されていれば、特に呈味に優れたミネラル抽出物となり好適である。
【００１７】
また、本発明のミネラル抽出物は、カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕処理することにより、カカオ豆に多量に含まれるマグネシウムが水に抽出されマグネシウムを多量に含むミネラル抽出物となるので、特にマグネシウムの吸収を目的とするミネラル抽出物であれば好適である。
【００１８】
さらに、カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕することによって遊離し生成する酢酸、ギ酸、シュウ酸およびリンゴ酸からなる有機酸類が、生体内へのミネラルの吸収量を向上させるため、本発明においては有機酸類が有効成分の一つでもある。
【００１９】
本発明の飲食品は、上記ミネラル抽出物を含有することを特徴とするものである。
【００２０】
また、本発明のミネラル抽出物の製造方法は、カカオ豆またはカカオハスクを爆砕し、該爆砕物を水で抽出することを特徴とするものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明で使用するカカオ豆及びカカオハスクは、アオギリ科植物の小高木であるカカオ（Theobroma cacao L.）の種子で、チョコレート、ココアの主要な原料となるものであり、カカオハスクはこの種子の皮に相当するものである。
【００２２】
本発明においては、上記カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕するが、これらは含水のままでも、あるいは乾燥、脱脂処理、粉砕等を行った後に爆砕処理する。通常は、乾燥したものを爆砕処理する。
【００２３】
爆砕処理とは、主に木材の処理に開発された技術で、本発明ではカカオ豆及び／またはカカオハスクを高温、高圧化で処理し、その後直ちに減圧処理することにより、植物組織は破壊、繊維化される。
【００２４】
この爆砕処理は、通常、水蒸気を用いて行なうが、窒素、二酸化炭素等加圧できる気体であれば適宜使用することができる。温度、加圧条件については特に制限はないが、通常、好ましくは１００〜３００℃、１〜９０気圧、さらに好ましくは１５０〜２５０℃、５〜４０気圧が用いられる。処理時間も同様に特に制限はないが、通常、１〜６０分間であり、処理方式としては、バッチ法、連続法等を使用することができる。
【００２５】
次に、本発明では、カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕処理した後、該爆砕物を水または含水溶媒で抽出する。抽出温度、時間、攪拌の有無等は特に制限はないが、通常、好ましくは１０〜１００℃にて、１分間〜２日間、さらに好ましくは、２０〜４０℃にて、３０分間〜１６時間抽出する。
【００２６】
上記抽出操作によって得られた抽出物はそのままでもよいが、通常は保存性、操作性を高めるために乾燥、粉末化して、本発明のミネラル抽出物を得る。
【００２７】
さらに、本発明においては、必要に応じて抽出物に残存する焦げ臭、苦味を除去するために、アルミナ、珪藻土、活性炭等の各種吸着剤で処理する。好ましくは活性炭を、抽出物の固形分に対して０．０１〜１０００重量％加えて処理する。この吸着剤の処理により、特に呈味の優れたミネラル抽出物を作製することができる。
【００２８】
本発明によれば、上記爆砕処理によってカカオ豆及び／またはカカオハスクの蛋白質やリグニンとミネラルの結合が緩和されるため、爆砕処理を行なった後に水で抽出を行なうと、カカオ豆及び／またはカカオハスク中のマグネシウム、カルシウム、カリウム等のミネラルの大部分が溶媒中に溶解し、生体内への利用性の高いミネラル抽出物を作製することができる。また、爆砕処理により、カカオ豆及び／またはカカオハスク中のリグニンの末端基が分離して、ギ酸、酢酸等の有機酸が生成するので、本発明のミネラル抽出物は、ギ酸、酢酸等の有機酸類も増強されているので、生体内へのミネラルの吸収を相乗的に増加させることができる。
【００２９】
このように本発明のミネラル抽出物は、市販の珊瑚やドロマイト等無機塩が主成分のミネラル製剤に比べて、水溶性のため扱いが容易な上、ざらつきが少なく、食品に多量に加えても食感上の問題はなく呈味に優れているので、不足がちであるマグネシウム、カルシウム、カリウム等のミネラルの供給上、極めて有利である。
【００３０】
また、本発明のミネラル抽出物は、高分子の多糖を主成分とする水可溶性糖成分を豊富に含有しているため、食物繊維素材、糖及びオリゴ糖等の調製原料としても活用することができる。
【００３１】
さらに、本発明のミネラル抽出物は、含有しているポリフェノール、カフェイン、テオブロミン等も効能性を有する成分であり、それらの調製原料としても活用が可能である。また、ポリフェノール、カフェイン、テオブロミン等の上記の成分は、必要に応じて既知の技術である溶剤分別、活性炭処理、各種クロマトグラフィ、超臨界抽出等を活用することによって、選択的に除去することもできる。
【００３２】
本発明の飲食品は、上記本発明のカカオ豆及び／またはカカオハスクから得られるミネラル抽出物を含有させて製造することができる。飲食品としては、例えば、チューインガム、チョコレート、スナック等の菓子、冷菓、飲料、乳製品、酒類、魚肉加工品類、野菜加工品類等の食品を挙げることができる。ミネラル抽出物の飲食品に含有させる添加量としては、必要により適宜決めることができるが、好ましくは０．１〜３０重量％である。
【００３３】
また、本発明のミネラル抽出物の製造方法は、上記したようにカカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕して、該爆砕物を水または含水溶媒で抽出し、その後必要により吸着剤で処理することにより製造することができる。
【００３４】
以下、実施例について記載するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３５】
【実施例】
[実施例１]
カカオハスク２５０ｇを爆砕装置にて、水蒸気を用い、２２０℃、２２気圧の条件下、４分間爆砕処理して得られた爆砕物を、１５倍容の水にて３時間、攪拌、抽出後、遠心分離にて、本発明のカカオハスク水抽出物をカカオハスクに対して２８％の固形分収率で得た。水抽出物の灰分量及びマグネシウム含量は、固形分に対してそれぞれ２６％、１．４％であった。
【００３６】
比較例として、カカオハスク２５０ｇを１５倍容の水にて３時間、攪拌、抽出後、遠心分離にて、水抽出物をカカオハスクに対して１６％の固形分収率で得た。
【００３７】
上記本発明のカカオハスクの爆砕物水抽出物と比較例の水抽出物のマグネシウム、カリウム、カルシウムの回収率を比較したところ、水抽出物が２５〜４０％なのに対し、爆砕物水抽出物の方が８４〜１００％と優れていた（表１）。また、酢酸、ギ酸の回収率も比較例の値がそれぞれ０．２％、０．１％なのに対し、本発明のカカオハスクの爆砕物水抽出物は１．２％、０．５％と多かった（表２）。
【００３８】
[実施例２]
実施例１で作製したカカオハスクの爆砕物水抽出物に、固形分換算で等量の活性炭を加え、４℃にて、１６時間、攪拌処理した。処理物を濾過し、濾過部（活性炭処理物）を水抽出物に対して固形分収率５０％で得た。活性炭処理物の灰分量、マグネシウム含量は固形分に対してそれぞれ４２％、２．１％であった。
【００３９】
[試験例１]
実施例２で作製した活性炭処理物中のマグネシウムの生体内利用性を、ＳＤ系雄性ラットを用いて調べた。飼料はＡＩＮ−７６を基本とし、マグネシウム給源として酸化マグネシウムを用いた。まず、体重３５ｇ前後の３週齢のＳＤ系雄性ラットを正常マグネシウム食にて1週間予備飼育後、飼料中マグネシウムレベルが０．００６％のマグネシウム欠乏食で４週間飼育した。飼料、飲料水の摂取方法は自由摂取とした。同時に、対照として、飼料中マグネシウムレベルが０．０５％の正常マグネシウム食での飼育を行なった。飼料はマグネシウム欠乏食群の前日の摂取量をもとにPair-feedingを行ない、飲料水は自由摂取とした。
【００４０】
４週間飼育後、マグネシウム欠乏食群のラットを体重が平均化するように無作為に群に分けて以下の実験に供した。２群については試験食として凍結乾燥した活性炭処理物と酸化マグネシウムをマグネシウム給源として、飼料中マグネシウムレベルを０．０５％とした飼料を作製し、２週間飼育した。また、もう１群については上記マグネシウム欠乏食での飼育を継続した。飲料水は自由摂取とした。飼育終了前１２時間の絶食を行ない、脱血屠殺後、血清及び肝臓を採取した。また、マグネシウムは原子吸光光度法、脂質成分であるトリグリセライド及びコレステロールは酵素法、過酸化脂質（ＰＣＯＯＨ）はＨＰＬＣ法により測定した。
【００４１】
マグネシウム欠乏食で４週間飼育したラットは、明らかにマグネシウム欠乏状態にあり、外観症状として、目、耳、尾の発赤が見られた。また、体内マグネシウム状態の指標である血清中のマグネシウム濃度は、正常食群の４９％と低値を示し、更に血清中のトリグリセライドとコレステロールもそれぞれ正常食群に対して１４３％、１２７％と高値を示した（表３）。
【００４２】
このマグネシウム欠乏状態にあるラットに、マグネシウム給源として活性炭処理物と対照として酸化マグネシウムを正常食レベル（０．０５％）において２週間にわたり与えたところ、血清中のマグネシウム濃度は、正常食４週間時に対して７９％と欠乏食群の４７％と比較し顕著に上昇し、活性炭処理物中のマグネシウムは効率良く利用された。また、血清中のトリグリセライド及びコレステロール濃度は、正常食４週間時に対してそれぞれ、１４６％、１１０％と欠乏食群の２５４％、１２９％と比較して顕著に減少した。この傾向は、活性炭処理物と酸化マグネシウム食群とにおいてほとんど差はなかった（表４）。
【００４３】
以上の結果より、本発明の活性炭処理物のマグネシウムは、充分利用可能であることが明らかになった。
【００４４】
また、マグネシウム欠乏状態で正常食４週間時に対して１４１％と増加していた血清中の過酸化リン脂質は、活性炭処理物食群で１０８％となり、対照の酸化マグネシウム食群の１２７％より低く速やかに減少したこと（表５）から、本発明の活性炭処理物は、生体内で抗酸化性を有していることが示唆された。植物成分中の有機酸類が抗酸化性を示すことは知られており、本発明の効果の少なくとも一部は、爆砕処理によって生じたギ酸、酢酸によるものと考えられた。
【００４５】
[実施例３]
実施例１の抽出物をマグネシウムとして５０mg％配合したチョコレートを、下記処方により作製した。その呈味、食感を官能評価したところ、抽出物を添加していない標準品と差はみられなかった。
【００４６】
カカオマス ２４．０重量％
カカオバター １８．０
砂糖 ４１．９
粉乳 １２．０
実施例１の抽出物 ３．６
【００４７】
[実施例４]
実施例１の抽出物をマグネシウムとして５０mg％配合したスナックを、下記処方により作製した。その呈味、食感を官能評価したところ、抽出物を添加していない標準品と差はみられなかった。
【００４８】
コーングリッツ ８０．０重量％
コーン油 ５．０
えんどう豆グリッツ ５．０
実施例１の抽出物 ３．６
水 ６．４
【００４９】
[実施例５]
実施例２の活性炭処理物をマグネシウムとして５０mg％配合したヨーグルトを、下記処方により作製した。その呈味、食感を官能評価したところ、活性炭処理物を添加していない標準品と差はみられなかった。
【００５０】
乳酸菌発酵液 ７１．４重量％
脱脂粉乳 ４．８
菜種硬化油 ７．６
澱粉 １．９
安定剤 ０．５
実施例２の活性炭処理物 ２．４
水 １１．４
【００５１】
[実施例６]
実施例２の活性炭処理物をマグネシウムとして５０mg％配合したスナックを、下記処方により作製した。その呈味、食感を官能評価したところ、活性炭処理物を添加していない標準品と差はみられなかった。
【００５２】
コーングリッツ ８０．０重量％
コーン油 ５．０
えんどう豆グリッツ ５．０
実施例２の活性炭処理物 ２．４
水 ７．６
【００５３】
[実施例７]
実施例２の活性炭処理物をマグネシウムとして５０mg％配合したビスケットを、下記処方により作製した。その呈味、食感を官能評価したところ、活性炭処理物を添加していない標準品と差はみられなかった。
【００５４】
薄力粉 ５０．０重量％
砂糖 ２１．０
ショートニング ９．０
ココアパウダー ３．８
脱脂粉乳 ０．７
食塩 ０．６
重曹 ０．６
実施例２の活性炭処理物 ２．４
水 １１．９
【００５５】
[実施例８]
実施例２の活性炭処理物をマグネシウムとして５０mg％配合したヨーグルト風味の飲料を、下記処方により作製した。その呈味、食感を官能評価したところ、活性炭処理物を添加していない標準品と差はみられなかった。
【００５６】
生菌タイプ発酵乳 １５．０重量％
異性化糖 ８．３
クエン酸 ０．３
安定剤 ０．４
香料 ０．２
実施例２の活性炭処理物 ２．４
水 ７３．４
【００５７】
【発明の効果】
本発明によりカカオ豆及び／またはカカオハスクより、水可溶性に優れ、マグネシウムを豊富に含む、ミネラル抽出物を得ることができる。本ミネラル抽出物は、単独または、食品に添加することによりマグネシウムを主成分とするミネラルの補給を行なうことができ、有益である。
【００５８】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
Claims (8)
- カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕し、該爆砕物から水で抽出して得られる抽出物を有効成分とすることを特徴とするミネラル抽出物。
- 請求項１記載の抽出物が、さらに吸着剤で処理されていることを特徴とするミネラル抽出物。
- 請求項１記載の抽出物の有効成分が、爆砕処理することによって遊離し生成する酢酸、ギ酸、シュウ酸およびリンゴ酸からなる有機酸類であることを特徴とするミネラル抽出物。
- 請求項１、２、３のいずれかに記載のミネラル抽出物が、マグネシウムの吸収を目的とすることを特徴とするマグネシウム吸収用のミネラル抽出物。
- 請求項１、２、３、４のいずれかに記載のミネラル抽出物を含有する飲食品。
- カカオ豆及び／またはカカオハスクを爆砕し、該爆砕物を水で抽出することを特徴とするミネラル抽出物の製造方法。
- 請求項６記載のミネラル抽出物を、さらに吸着剤で処理することを特徴とするミネラル抽出物の製造方法。
- 請求項１，２，３，４，６，７のいずれかに記載のミネラル抽出物を添加することを特徴とする飲食品の製造方法。
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