JP4601570B2 - 抗酸化剤及びその製造方法並びに該抗酸化剤を含有する飲食品 - Google Patents

Description

本発明は、固体、粉末のカテキン、エピカテキン及び／又はプロシアニジンＢ２を１５０℃から２２０℃の温度で加熱されてなる加熱処理物を有効成分として含有する抗酸化剤及びその製造方法並びに該抗酸化剤を含有する飲食品に関する。

近年、生体内で生成される活性酸素が不飽和脂肪酸と反応して過酸化脂質を生じ、人体に悪影響を及ぼすことが明らかになってきている。例えば、過酸化脂質は核酸や蛋白質に作用し、各種の疾患（動脈硬化、脳卒中、狭心症、心筋梗塞、高血圧、発癌、癌の転移、糖尿病、白内障、胃潰瘍、十二指腸潰瘍、呼吸器疾患、アトピー性皮膚炎、火傷、シミ、ソバカス、アルツハイマー型老年痴呆、パーキンソン病や老化等）の一因として関与していることが知られている。

植物成分であるカテキン類及びプロシアニジン類は、生体脂質に対する抗酸化作用を有することが知られており、医薬・化粧料への応用が検討されている（例えば非特許文献１を参照）。しかしながら、既知のカテキン類及びプロシアニジン類は既存の抗酸化剤と比較して効力が微弱であり、医薬・化粧料として用いるには十分でなかった。

また、カテキン類及びプロシアニジン類は油脂の酸化に対しても効果のあることから食品用抗酸化剤としてその活性が期待されている。しかしながら、既存の抗酸化剤と比較して効力が弱いという欠点があった。

ガレート基を有するガレート型カテキン（エピカテキンガレート、エピガロカテキンガレート）に対して、酵素、酸、アルカリを触媒として加水分解を行ない、ガレート基を没食子酸として遊離させて抗酸化力を向上させる方法が知られているが（例えば特許文献１を参照）、工程が多くコストがかかるという欠点があり、加えて、抗酸化力としては、食品、医薬・化粧料として用いるには、必ずしも十分ではなかった。

ジャーナル オブ アグリカルチュラル エンド フード ケミストリー、４６巻、４５４−４５７（１９９８年） 特開平１−２６８６８３号公報

本発明は、カテキン類及び／又はプロシアニジン類を生体脂質酸化に対する抗酸化剤として使用するに当たり、カテキン類又はプロシアニジン類を加熱処理することにより、単純な工程で、抗酸化性に優れた抗酸化剤を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の抗酸化剤は固体、粉末のカテキン、エピカテキン及び／又はプロシアニジンＢ２を１５０℃から２２０℃の温度で加熱されてなる加熱処理物を有効成分として含有することが望ましい。

以上の説明から明らかなように、本発明においては次に列挙する効果が得られる。

１）カテキン類、プロシアニジン類を加熱処理することで未加熱のカテキン類、プロシアニジン類よりも生体脂質の酸化に対する抗酸化作用が顕著に増強するので生体脂質の酸化による過酸化脂質が原因である動脈硬化、脳卒中、狭心症、心筋梗塞、高血圧、発癌、癌の転移、糖尿病、白内障、胃潰瘍、十二指腸潰瘍、呼吸器疾患、アトピー性皮膚炎、火傷、シミ、ソバカス、アルツハイマー型老年痴呆、パーキンソン病や老化を予防、抑制する医薬、食品、化粧品への応用が可能である。

２）カテキン類、プロシアニジン類を加熱処理することで未加熱のカテキン類、プロシアニジン類よりも油脂の酸化に対する抗酸化作用が顕著に増強するので食品の酸化防止を目的とする抗酸化剤への応用が可能である。

３）固体、粉末のカテキン類、プロシアニジン類を加熱するだけで抗酸化力が増強するので製造工程が単純であり、容易に製造可能である。

以下に、本発明について詳細に説明する。

本発明のカテキン類、プロシアニジン類は植物から抽出したものを用いてもよいが、市販品を用いてもよい。このカテキン類、プロシアニジン類は固体、粉末、溶液の状態のものを加熱処理に用いるが、処理効率上、固体、粉末が好ましい。

本発明に用いるカテキン類とは、カテキン、エピカテキン、エピガロカテキン、エピカテキンガレート、エピガロカテキンガレートなどが挙げられ、特にカテキン、エピカテキンが好ましい。

本発明に用いるプロシアニジン類とは、カテキン類の重合体であり特に制限されるものではないが、２量体から６量体のプロシアニジンが好ましく、２量体のプロシアニジンＢ２がより好ましい。

本発明のカテキン類及び／又はプロシアニジン類の加熱処理は、常圧下にて１３０℃以上で行う。すなわち、加熱温度は１３０℃〜２２０℃の温度であると好ましいが、より好ましくは１５０℃〜２２０℃である。１３０℃未満では、抗酸化効果の増強が十分でない。また２２０℃より高い温度では、加熱物が炭化してしまうため望ましくない。また更に、この加熱処理物に対し、必要に応じてその効果に影響が無い範囲で脱臭、脱色等の精製処理を施してもよい。

加熱時間については、加熱温度、仕込量、試料の水分量、火力等の組合せにより厳密に規定することは困難であるが、通常、１０分間から１２時間の範囲で行なう。好ましくは、３０分から２時間である。なお、加圧、減圧、加熱時間等の組み合わせにより、常圧下で調製される本発明の抗酸化剤と同等の物質が得られればその調製条件はこの限りではない。

本発明の抗酸化剤は、経口剤、外用剤等の任意の形態で用いることができる。従って、適宜賦形剤等を用いてこの加熱処理物を顆粒状にする等、服用剤として使用しやすい状態に製剤化してもよい。

さらに当該抗酸化剤は顔や体の皮膚に直接塗布すると、これらの部位のやけど、シミ、ニキビなどの皮膚の老化を減少させることも可能であるので、化粧水、ジェル、スキンローション、軟膏剤、ペースト剤、パップ剤、プラスター剤、スティック剤、シート剤、入浴剤、身体洗浄用錠剤等として用いることができる。

本発明の抗酸化剤の配合量は、添加形態及び投与形態によっても異なるが、広い範囲から選択できる。例えば、外用剤の場合には、加熱処理物として組成物中に０．００１重量％以上、特に０．０１〜３０重量％配合するのが望ましい。また、経口剤の場合には、加熱処理物として、成人１日あたり０．０１〜１０ｇ、特に０．０３〜３ｇになるようにするのが好ましい。

本発明の飲食品は前記の抗酸化剤が配合されたものであり、配合可能な飲食品は特に限定されず、チョコレート、ガム、キャンディといった種々の形態の菓子や、健康食品、飲料、ドリンク剤、調味料、パン、麺類に配合されることができる。本発明における飲食品としては、生体抗酸化効果を持たせた健康食品、機能性食品、或いは特定保健用食品の形態を取っていても構わない。また一般の食事に利用することもできる。

そして、このように配合された飲食品を摂取することで、生体内活性酸素、過酸化脂質から派生する生活習慣病、疾患を改善することが可能である。この場合、抗酸化剤の配合量は加熱処理物換算で飲食品中に０．０００１重量％以上、好ましくは０．０１〜９９重量％配合することが好ましい。

以下に、試験例を挙げて、本発明を更に詳細に説明するが、それらによって、本発明の範囲が制限されるものではない。

試験例１

本試験は、ラット脳ホモジネートを用いたＴＢＡ法による過酸化脂質生成抑制法により、カテキン類及び／又はプロシアニジン類の加熱処理物の抗酸化能を調べるために行なった。

（１）試料の調製
［試料１］ カテキン加熱物の調製は次のように行った。カテキン１００ｍｇをサンプル瓶に量り取り、乾熱器（ＩＳＵＺＵ Ｄｒｙｉｎｇ Ｏｖｅｎ Ｋｏｓｕｍｏｓｕ）で、１６０℃、１９０℃、２１０℃の温度で１時間加熱を行い茶褐色の粉末状の加熱物を得た。
［試料２］ エピカテキン加熱物の調製は次のように行った。エピカテキン１００ｍｇを１６０℃、１９０℃、２１０℃の温度において実施例１と同様に加熱処理し、茶褐色の加熱物を得た。
［試料３］ プロシアニジンＢ２加熱物の調製は次のように行った。プロシアニジンＢ２ ５ｍｇを１６０℃、１９０℃、２１０℃の温度において実施例１と同様に加熱処理し、茶褐色の加熱物を得た。

（２）試験方法
ラット脳に１０倍量の１００ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）を加えてホモジネート後、懸濁液１ｍｌに対し１００ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）３ｍｌを加えてラット脳ホモジネート液を調製した。反応液は０．２Ｍ ＮａＣＯ３ ４５μｌ、１ｍＭアスコルビン酸１５０μｌ、１００ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）８７０μｌ、蒸留水７５μｌ、および試料１乃至３で調製したカテキン類の加熱処理物、プロシアニジン類の加熱処理物を溶解した試料液３０μｌをよく混和して調製し、３７℃でプレインキュベーション後、脳ホモジネートを３００μｌ加えて３７℃で１時間インキュベーションした。ブランクには脳ホモジネートの代わりに１００ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）３００μｌを用いた。インキュベーション後、反応液に２０％ＴＣＡ＋０．５％ＴＢＡ＋０．２Ｎ ＨＣｌ混合溶液１５００μｌを加え、１００℃で３０分間煮沸した。反応液を冷水で冷却後、遠心分離（３０００ｒｐｍ，１０分，４℃）し、その上清の５３２ｎｍにおける吸光度を測定した。なお過酸化脂質生成抑制率は、以下の式で示されるコントロール（カテキン類加熱処理物、プロシアニジン類加熱処理物を加えない場合）の値を０％とし、サンプルの吸光度がブランクと等しい時の値を１００％とした場合の相対的な数値である。

過酸化脂質生成抑制率（％）＝（Ａ−Ｂ／Ａ）×１００
Ａ：コントロールの吸光度
Ｂ：各試料の吸光度
＊ 各吸光度の値はそれぞれブランク（脳ホモジネートを加えない場合）を差し引いたものを用いた。

上記の過酸化脂質生成抑制率を用い、各試料の５０％抑制濃度を求め、評価の指標とした。

（３）試験結果
加熱物の生体脂質酸化に対する抗酸化作用の判定は、ラット脳ホモジネートを用いた脂質酸化により生じる過酸化脂質量をＴＢＡ法により求めた過酸化脂質生成抑制率により求め５０％抑制濃度にて行なった。表１に示すように、供試カテキン類の加熱処理物、プロシアニジン類の加熱処理物を添加すると、無添加の場合と比較して、明らかにラット脳ホモジネート中の過酸化脂質生成抑制率が高められ、生体脂質酸化が抑制された。さらに未加熱のカテキン類、プロシアニジン類を添加した場合と比較してカテキン類の加熱処理物、プロシアニジン類の加熱処理物の生体脂質酸化抑制効果が明らかに優れていた。したがってカテキン類の加熱処理物、プロシアニジン類の加熱処理物は生体脂質の酸化により生じる過酸化脂質を減少させることで、生体の過酸化脂質が原因である疾病の予防、治療のための抗酸化剤として使用できると考えられる。

試験例２

本試験は、リノール酸のＰＯＶ測定による過酸化脂質抑制法により、カテキン類の加熱処理物の抗酸化能を調べるために行なった。

（１）試料の調製
試験例１の試料１及び２を用いた。

（２）試験方法
試験試薬としてａ．２％ＫＩ溶液、ｂ．ＡｌＣｌ_３溶液（２％ＡｌＣｌ_３＋０．０２％ο‐ｐｈｅｎｏｎｔｈｒｅｎｅ／エタノール溶液）、ｃ．でんぷん溶液（１ｇ可溶性デンプンと２０ｇＮａＣｌを１００ｍｌ蒸留水に溶かし透明になるまで加熱する）、ｄ．０．０１Ｎ ＨＣｌ溶液、ｅ．０．１ｍＭ ＫＩＯ_３標準溶液を調製した。試験管にリノール酸溶液２００μｌ（５０％エタノールで１００ｍｇ／ｍｌに調製）、ａ．２％ＫＩ溶液０．５ｍｌ、ｂ．ＡｌＣｌ_３溶液、ｎ−ヘキサン １ｍｌ、試料１及び２で調製したカテキン類の加熱処理物を溶解したサンプル０．４ｍｇ／ｍｌ（５０％メタノール溶液を用い最終濃度各０．０３３ｍｇ／ｍｌに調製）を添加しよく攪拌し、３７℃で５分間インキュベーションした。次にｃ．でんぷん溶液２５０μｌ、ｄ．０．０１Ｎ ＨＣｌ７．５ｍｌ、を加え激しく攪拌後、遠心分離（３０００ｒｐｍ，３分，４℃）を行いその下層部の５６０ｎｍにおける吸光度を測定した。また、ＫＩＯ_３を標準物質とし検量線を作成した。すなわちリノール酸溶液の代わりにＫＩＯ_３２００μｌを用いて、上記と同様の操作を行った（インキュベーションは除く）。なおリノール酸の過酸化脂質生成抑制率は、作成した検量線に基づきＰＯＶを算出し、コントロール（カテキン類加熱処理物を加えない場合）に対するＰＯＶの減少率によって求めた。以下の式で示されるコントロールの値を０％とし、サンプルのＰＯＶが０であるときの値を１００％とした場合の相対的な数値である。

過酸化脂質生成抑制率（％）＝（Ａ−Ｂ／Ａ）×１００
Ａ：コントロールのＰＯＶ
Ｂ：サンプルのＰＯＶ

（２）試験結果
加熱物のリノール酸の酸化による過酸化脂質生成量をＰＯＶ法により測定し、過酸化脂質生成抑制率を求めた。図１、図２に示すように、供試カテキン類の加熱処理物を添加した場合、無添加の場合と比較して明らかに不飽和脂肪酸の酸化が抑制されていた。さらにカテキン類の加熱処理物は未加熱のカテキン類と比較して明らかにリノール酸の酸化による過酸化脂質生成抑制効果が優れていた。したがってカテキン類の加熱処理物は不飽和脂肪酸を含む油脂の酸化剤として使用できると考えられる。

以上の試験により、本発明の加熱処理物が強い抗酸化能を有していることは明らかである。

以下に、実施例を挙げて、本発明を実施するため最良の形態について詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

下記処方にしたがって抗酸化剤を含有するチョコレートを製造した。
粉糖 ３９．６５部
カカオマス ２０．０ 部
カカオバター ２０．０ 部
全脂粉乳 ２０．０ 部
バニラ香料 ０．０４部
乳化剤 ０．３ 部
カテキン１９０℃加熱処理物 ０．０１部

下記処方にしたがって抗酸化剤を含有するチューインガムを製造した。
ガムベース ２０．０ 部
砂糖 ５５．４９部
グルコース １５．０ 部
水飴 ９．０ 部
香料 ０．５ 部
エピカテキン１９０℃加熱処理物 ０．０５部

下記処方にしたがって抗酸化剤を含有する飲料を製造した。
果糖ブドウ糖液 ５．００部
砂糖 ４．５０部
酸味料 １．２８部
香料 ０．２０部
プロシアニジンＢ２ １９０℃加熱処理物 ２．００部
精製水 ８９．０ 部

下記処方にしたがって抗酸化剤を含有する錠剤を製造した。
プロシアニジンＢ２ １９０℃加熱処理物 ２０．０部
直打用微粒 ４８．０部
（メタケイ酸アルミン酸マグネシウム２０％、トウモロコシデンプン３０％、乳糖５０％）
結晶セルロース ３０．０部
ステアリン酸マグネシウム ２．０部
上記成分を均一に混合し、その混合末を打錠して、１錠２００ｍｇの錠剤とした。

下記の処方にしたがって抗酸化剤を含有するキャンディを製造した。
エピカテキン１６０℃加熱処理物 ５．０部
砂糖 ５０．０部
水飴 ３５．０部
香料 ０．５部
精製水 １４．０部

下記の処方にしたがって抗酸化剤を含有するビスケットを製造した。
カテキン１６０℃加熱処理物 ０．５部
小麦粉 ５０．０部
コーンスターチ ５．０部
砂糖 １２．７部
マーガリン ６．５部
食塩 ０．３部
炭酸ナトリウム １．３部
炭酸アンモニウム ０．５部
大豆レシチン ０．３部
全卵 ４．１部
香料 ０．３部
精製水 １７．８部

下記の処方にしたがって抗酸化剤を含有するアイスクリームを製造した。
果糖ブドウ糖液 ０．５部
砂糖 ８．７部
酸味料 １．２部
香料 ０．３部
精製水 ８８．０部
安定剤 ０．２部
エピカテキン２１０℃加熱処理物 １．０部

下記処方にしたがって抗酸化剤を含有するチョコレートを製造した。
粉糖 ３９．６ 部
カカオマス ２０．０ 部
カカオバター ２０．０ 部
全脂粉乳 ２０．０ 部
バニラ香料 ０．０４部
乳化剤 ０．３ 部
カテキン１９０℃加熱処理物 ０．０１部
プロシアニジンＢ２ １９０℃加熱処理物 ０．０５部

下記処方にしたがって抗酸化剤を含有するチョコレートを製造した。
粉糖 ３９．５６部
カカオマス ２０．０ 部
カカオバター ２０．０ 部
全脂粉乳 ２０．０ 部
バニラ香料 ０．０４部
乳化剤 ０．３ 部
プロシアニジンＢ２ ２１０℃加熱処理物 ０．１ 部

下記処方にしたがって抗酸化剤を含有するチューインガムを製造した。
ガムベース ２０．０ 部
砂糖 ５５．４９部
グルコース １５．０ 部
水飴 ９．０ 部
香料 ０．５ 部
プロシアニジンＢ２ １９０℃加熱処理物 ０．０５部

下記処方にしたがって抗酸化剤を含有する飲料を製造した。
果糖ブドウ糖液 ５．００部
砂糖 ４．５０部
酸味料 １．２８部
香料 ０．２０部
エピカテキン１６０℃加熱処理物 １．００部
プロシアニジンＢ２ １９０℃加熱処理物 １．００部
精製水 ８９．０ 部

下記処方にしたがって抗酸化剤を含有する錠剤を製造した。
カテキン１６０℃加熱処理物 ５．０部
プロシアニジンＢ２ １９０℃加熱処理物 １５．０部
直打用微粒 ４８．０部
（メタケイ酸アルミン酸マグネシウム２０％、トウモロコシデンプン３０％、乳糖５０％）
結晶セルロース ３０．０部
ステアリン酸マグネシウム ２．０部
上記成分を均一に混合し、その混合末を打錠して、１錠２００ｍｇの錠剤とした。

下記の処方にしたがって抗酸化剤を含有するキャンディを製造した。
プロシアニジンＢ２ １６０℃加熱処理物 ５．００部
砂糖 ５０．０ 部
水飴 ３５．０ 部
香料 ０．５ 部
精製水 １４．０ 部

下記の処方にしたがって抗酸化剤を含有するビスケットを製造した。
プロシアニジンＢ２ １９０℃加熱処理物 ０．５部
小麦粉 ５０．０部
コーンスターチ ５．０部
砂糖 １２．７部
マーガリン ６．５部
食塩 ０．３部
炭酸ナトリウム １．３部
炭酸アンモニウム ０．５部
大豆レシチン ０．３部
全卵 ４．１部
香料 ０．３部
精製水 １７．８部

下記の処方にしたがって抗酸化剤を含有するアイスクリームを製造した。
果糖ブドウ糖液 ０．５部
砂糖 ８．７部
酸味料 １．２部
香料 ０．３部
精製水 ８８．０部
安定剤 ０．２部
プロシアニジンＢ２ ２１０℃加熱処理物 １．０部

カテキン加熱処理物のＰＯＶ測定による過酸化脂質生成抑制率を示すグラフである。 エピカテキン加熱処理物のＰＯＶ測定による過酸化脂質生成抑制率を示すグラフである。

Claims (3)

1. 固体、粉末のカテキン、エピカテキン及び／又はプロシアニジンＢ２を１５０℃から２２０℃の温度で加熱されてなる加熱処理物を有効成分として含有する抗酸化剤。
2. 請求項１に記載の抗酸化剤を含有する飲食品。
3. 固体、粉末のカテキン、エピカテキン及び／又はプロシアニジンＢ２を１５０℃から２２０℃の温度で加熱処理することを特徴とする抗酸化剤の製造方法。

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