JP4954990B2 - グァバ葉エキス粉末及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、保存安定性が良く、水又は熱水に容易に溶解し、溶解後の機能性に優れ、かつ品質も安定であるグァバ葉エキス粉末及びその製造方法に関する。
近年、食生活の変化に伴い、高血圧、糖尿病、脳梗塞、心臓病等の生活習慣病の症状や兆候が年配層だけではなく、若年層にまで広がりを見せており、深刻な問題として取り上げられている。多くの場合、このような生活習慣病は、肥満と密接に関連していることが指摘されており、その予防策として、食事内容の改善や運動による肥満の解消又は防止が重要とされている。
最も一般的な食事制限の対策は、摂取カロリーを制限することであるが、これには食事の量や質の変化を伴う必要があることから、苦痛を与えるだけでなく、ストレスの原因となる場合もあるため、必ずしも好ましい方法とはいえなかった。これに変わり、摂取した食物が生体内で代謝されエネルギーに変換されるのを阻止或いは遅延することができれば、苦痛を伴う食事制限を行わなくともカロリーの摂取量を制限することが可能となる。
そこで、従来から、エネルギー源である澱粉の加水分解酵素であるα−アミラーゼの活性を阻害する物質がダイエットに有効であることが指摘されていることに鑑み、種々の研究が進められ、グァバ葉から得られるエキスが優れたα−アミラーゼ阻害活性を有することが明らかとされ、報告されている（特許文献１参照）。
グァバは、熱帯アメリカ原産のフトモモ科に属する植物で、熱帯各地、台湾、沖縄などで栽培され、その果汁は、飲料として広く利用されている。また、グァバ葉の抽出液には、ポリフェノール系物質、タンニン系物質の他、サポニン、エラグ酸配糖体やフラボノイド等が豊富に含まれ、前記α−アミラーゼ阻害作用以外にも、過酸化脂質生成抑制効果を有することが明らかとされ（特許文献２参照）、これを各種飲食品に利用することも提案されている。
しかしながら、グァバ葉から得られる抽出液は長期保存すると、ポリフェノール系物質やその他の成分が白濁或いは沈殿となってしまうため、これを飲料等の形態として利用しようと容器に充填した場合には、外観を損なうと同時に消費者等の購買意欲を低下させる原因となる場合があった。
また、一般に、ポリフェノール類やタンニン類を豊富に含む植物抽出液の品質の維持を図る方法として、珪藻土濾過を施す方法（特許文献３参照）、吸着樹脂を用いたポリフェノールの除去（特許文献４参照）、タンナーゼ処理によるタンニン類の分解処理（特許文献５参照）等が報告されているが、グァバ葉抽出液は、これらの処理によって除去される成分が、その優れた機能性に関与していると考えられているため、これらの従来方法で処理することは必ずしも好ましいことではない。そのため、長期保存に適したグァバ葉抽出液を得る方法として、抽出液にステビアを配合する方法（特許文献６参照）が提案されているが、添加剤は配合しないに越したことは無い。
特許第２６７０７４２号
特開平１１−７５７７０号公報
特開平４−３１１３４８号公報
特開平９−２２００５３号公報
特開平６−２６９２４６号公報
特開平１１−４６７３７号公報
従って、本発明の目的は、長期保存しても品質や機能性の低下を生じることがなく、また、水や熱水で再溶解した後も風味、品質に優れるグァバ葉エキス粉末及びこれを含有する食品を提供することにある。
本発明者等は、前記課題を解決すべく鋭意検討を行ったところ、グァバ葉を９０〜９８℃の熱水で抽出し、得られたエキスをブリックス糖度２０〜３０の範囲となるまで濃縮し、該濃縮エキスを凍結乾燥することで、長期保存しても品質や機能性を損なうことがなく、また、水や熱水で簡単に再溶解でき、風味、品質、安定性に優れた飲料とすることができるグァバ葉エキス粉末が得られることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、
（Ａ）グァバ葉を９０〜９８℃の熱水で抽出し、エキスを得、
（Ｂ）得られたエキスを、ブリックス糖度２０〜３０の範囲となるまで濃縮し、濃縮エキスとし、
（Ｃ）該濃縮エキスを凍結乾燥することを特徴とするグァバ葉エキス粉末の製造方法を提供するものである。
（Ａ）グァバ葉を９０〜９８℃の熱水で抽出し、エキスを得、
（Ｂ）得られたエキスを、ブリックス糖度２０〜３０の範囲となるまで濃縮し、濃縮エキスとし、
（Ｃ）該濃縮エキスを凍結乾燥することを特徴とするグァバ葉エキス粉末の製造方法を提供するものである。
また、本発明は、該グァバ葉エキス粉末の製造方法により得られるグァバ葉エキス粉末及び該粉末を含有する食品又は飲料を提供するものである。
本発明方法により得られたグァバ葉エキス粉末は、長期保存してもグァバ葉抽出液の品質や機能性の低下が少なく、しかも、水や熱水などで再溶解した後も、沈殿が少なく、グァバ葉の風味が安定に保たれる。
本発明のグァバ葉エキス粉末の製造方法は、
（Ａ）グァバ葉を９０〜９８℃の熱水で抽出し、エキスを得、
（Ｂ）得られたエキスを、ブリックス糖度２０〜３０の範囲となるまで濃縮し、濃縮エキスとし、
（Ｃ）該濃縮エキスを凍結乾燥する
工程を有する。以下、それぞれの工程について詳細に説明する。
（Ａ）グァバ葉を９０〜９８℃の熱水で抽出し、エキスを得、
（Ｂ）得られたエキスを、ブリックス糖度２０〜３０の範囲となるまで濃縮し、濃縮エキスとし、
（Ｃ）該濃縮エキスを凍結乾燥する
工程を有する。以下、それぞれの工程について詳細に説明する。
まず、（Ａ）工程となるグァバ葉抽出液の調製において、原料として使用するグァバ葉は、生葉でもよいが、有効成分の抽出効率等を考慮して、乾燥葉或いはその破砕物を使用することが好ましい。また風味を改善するために、グァバ葉を乾燥後、焙煎したものを用いても良い。なお、乾燥葉の破砕物を使用する場合には、その大きさは、１ｍｍ〜１０ｍｍが好ましく、平均サイズが３〜５ｍｍが特に好ましい。
グァバ葉エキスの抽出は、水性溶媒を用いて行えばよい。ここで、水性溶媒としては、水の他、エタノール、アセトンを挙げることができるが、後述する工程を経て得られるグァバ葉エキス粉末の食品用途への安全性等の点から、水或いは水及びエタノールの混合溶媒を用いることが好ましい。なお、抽出に用いるこれら溶媒の使用量は、グァバ葉１重量部に対し、１０〜４０重量部、好ましくは、１５〜２５重量部とすればよい。１０重量部よりも少ないと、抽出の効率が下がることがあり、４０重量部を超えると、後述する濃縮工程での効率が下がることがある。
また、この溶媒を用いてグァバ葉エキスの抽出を行う場合の温度条件は、９０〜９８℃であり、特に９３〜９７℃が好ましい。抽出温度が９０℃よりも低いとグァバ葉の有効成分を十分に抽出することができないことがあり、また、抽出温度が９８℃よりも高くなると、抽出された有効成分が劣化し、水や熱水で再溶解した後の沈殿発生量が多くなる。抽出時間は３〜３０分間とすることが好ましい。
次に、（Ｂ）工程すなわち濃縮工程は、（Ａ）工程で得られるグァバ葉エキスを常法に従って濃縮すればよい。グァバ葉エキスの濃縮は、ブリックス糖度で２０〜３０、好ましくは２３〜２８程度となるまで行うことが好ましい。濃縮により得られるグァバ葉エキスのブリックス糖度が２０よりも低いと凍結乾燥処理の効率が悪くなることがあり、３０よりも高くなると、グァバ葉エキスに多量の沈殿が生じてしまうことがある。濃縮機器としては、エバポレーター等の既存の機器を用いて行えばよく、濃縮条件等は特に限定されないが、風味の劣化防止、有効成分の劣化防止等の点から２５〜７０℃、真空度０〜４８ｋＰａの条件で行うのが好ましい。
そして、（Ｂ）工程により調製された濃縮グァバ葉エキスは、（Ｃ）工程で、凍結乾燥処理を行い粉末化する。この（Ｃ）工程は、（Ｂ）工程で得られた濃縮グァバ葉エキスを既存の方法を用いて凍結乾燥すればよく、その条件としては、濃縮エキスを−２０℃から−５０℃に冷却し、４Ｐａから１０７Ｐａの減圧下において、乾燥終了時の品温が６０℃以下になるように熱を供給する条件が好ましい。なお、粉末化する方法としては、噴霧乾燥などの方法も知られているが、これらの方法で濃縮グァバ葉エキスを粉末化した場合には、酸化臭が強くなり風味的に好ましくない。
また、（Ｃ）工程の該濃縮エキスを凍結乾燥する前に、−２０〜−５０℃で１０時間以上予備凍結を行うことが有効成分の安定性のために好ましい。この予備凍結の条件としては、−２０〜−５０℃、好ましくは、−３５〜−４０℃とし、少なくとも１０時間以上、好ましくは、１５〜３０時間行うことが有効成分の安定性、また粉末の水への溶解性の点で好ましい。
かくして得られるグァバ葉エキス粉末は、長期保存しても品質安定性に優れ、且つ、その機能性も十分に維持されたものであり、また、水や熱水への溶解性が極めて良好であることから、従来のペレット、錠剤、顆粒或いはカプセル等の形状の各種健康食品や栄養補助食品とした形態のみならず、携帯用のインスタント飲料や、茶等の各種飲料製造用原料として利用することができる。そして、水や熱水への溶解後も保存安定性が良く、沈殿が少なく、風味も良い。
また、これら以外にも、各種副原料と併せて牛乳、クリーム、チーズ、バター等の乳製品、発酵乳、乳酸菌飲料、ヨーグルト、ドレッシング、ハム、ソーセージなどの食肉加工食品、かまぼこ、ちくわなどの水産加工食品、パン、菓子等の各種飲食品の形態として広く利用することができる。これら飲食品へのグァバ葉エキス粉末の使用量は、飲食品の形態によって異なるため、適宜適当な範囲に設定すればよいが、概ね製品当り、０．１０重量％〜１．５０重量％、好ましくは、０．１５重量％〜１．２５重量％とすればよい。なお、本発明のグァバ葉エキス粉末は、飲食品の形態に限らず、化粧品や医薬品等にも適用することができる。
なお、顆粒化する場合は、その造粒方法は特に限定されないが、有効成分の安定性、付着性、飛散性、流動性の改善のため、流動層造粒、押し出し造粒等で行うことが好ましい。造粒の際に使用する結合剤は特に限定されないが、プルラン、デンプン、デキストリン、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等を用いることができる。
なお、顆粒化する場合は、その造粒方法は特に限定されないが、有効成分の安定性、付着性、飛散性、流動性の改善のため、流動層造粒、押し出し造粒等で行うことが好ましい。造粒の際に使用する結合剤は特に限定されないが、プルラン、デンプン、デキストリン、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等を用いることができる。
以下、本発明を実施例を挙げて更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に何ら制約されるものではない。
実施例１
乾燥グァバ葉約８０ｋｇを９５℃の熱水１６００ｋｇに入れ、攪拌しながら１５分間抽出を行った。１５０メッシュのフィルターで固液分離を行った後、３０℃以下に冷却し、遠心分離処理を行い、不純物を除去した。得られた抽出液を、加熱温度６０℃、真空度２１ｋＰａの条件下で減圧濃縮し、ブリックス糖度２５の濃縮エキスを得た。この濃縮エキスを−４０℃の条件下で１５時間予備凍結し、６７Ｐａの減圧下で凍結乾燥を行い、茶褐色のグァバ葉エキス粉末を得た。
こうして得られたグァバ葉エキス粉末は、酸化臭が少なく風味的に良好であり、また有効成分含有量が多く、更に水への溶解性が良好であった。
乾燥グァバ葉約８０ｋｇを９５℃の熱水１６００ｋｇに入れ、攪拌しながら１５分間抽出を行った。１５０メッシュのフィルターで固液分離を行った後、３０℃以下に冷却し、遠心分離処理を行い、不純物を除去した。得られた抽出液を、加熱温度６０℃、真空度２１ｋＰａの条件下で減圧濃縮し、ブリックス糖度２５の濃縮エキスを得た。この濃縮エキスを−４０℃の条件下で１５時間予備凍結し、６７Ｐａの減圧下で凍結乾燥を行い、茶褐色のグァバ葉エキス粉末を得た。
こうして得られたグァバ葉エキス粉末は、酸化臭が少なく風味的に良好であり、また有効成分含有量が多く、更に水への溶解性が良好であった。
実施例２
（グァバ葉エキス粉末含有食品）
下表１に示す成分を配合機に入れ、１０分間攪拌し、取り出した後、直打式打錠機にて直径８ｍｍ、重量２００ｍｇの錠剤を得た。こうして得られた錠剤は水への溶出性、崩壊性が良好であり、更に摩損度試験においても、良好な結果を得ることができた。
（グァバ葉エキス粉末含有食品）
下表１に示す成分を配合機に入れ、１０分間攪拌し、取り出した後、直打式打錠機にて直径８ｍｍ、重量２００ｍｇの錠剤を得た。こうして得られた錠剤は水への溶出性、崩壊性が良好であり、更に摩損度試験においても、良好な結果を得ることができた。
実施例３
（グァバ茶飲料の製造）
実施例１で得たグァバ葉エキス粉末を、ブリックス糖度が０．２５となるように水に溶解し、アスコルビン酸ナトリウムを０．０３％、更にｐＨが６．０となるように重曹を添加し、１０分間攪拌した。この調合液をチューブ式殺菌機にて１３５℃、１分間の加熱処理を行った後、８５℃まで冷却し、５００ｍｌペットボトルに充填した後、４０℃以下まで冷却した（本発明品１）。
（グァバ茶飲料の製造）
実施例１で得たグァバ葉エキス粉末を、ブリックス糖度が０．２５となるように水に溶解し、アスコルビン酸ナトリウムを０．０３％、更にｐＨが６．０となるように重曹を添加し、１０分間攪拌した。この調合液をチューブ式殺菌機にて１３５℃、１分間の加熱処理を行った後、８５℃まで冷却し、５００ｍｌペットボトルに充填した後、４０℃以下まで冷却した（本発明品１）。
比較例１
乾燥グァバ葉約８０ｋｇを９５℃の熱水１６００ｋｇに入れ、攪拌しながら１５分間抽出を行った。１５０メッシュのフィルターで固液分離を行った後、３０℃以下に冷却し、遠心分離処理を行い、不純物を除去した。得られた抽出液を、加熱温度６０℃、真空度２１ｋＰａの条件下で減圧濃縮し、ブリックス糖度２５の濃縮エキスを得た。この濃縮エキスを噴霧乾燥機にて粉末化処理し、茶褐色のグァバ葉エキス粉末を得た。このグァバ葉エキス粉末を、ブリックス糖度が０．２５となるように水に溶解し、アスコルビン酸ナトリウムを０．０３％、更にｐＨが６．０となるように重曹を添加し、１０分間攪拌した。この調合液をチューブ式殺菌機にて１３５℃、１分間の加熱処理を行った後、８５℃まで冷却し、５００ｍｌペットボトルに充填した後、４０℃以下まで冷却した（比較品１）。
乾燥グァバ葉約８０ｋｇを９５℃の熱水１６００ｋｇに入れ、攪拌しながら１５分間抽出を行った。１５０メッシュのフィルターで固液分離を行った後、３０℃以下に冷却し、遠心分離処理を行い、不純物を除去した。得られた抽出液を、加熱温度６０℃、真空度２１ｋＰａの条件下で減圧濃縮し、ブリックス糖度２５の濃縮エキスを得た。この濃縮エキスを噴霧乾燥機にて粉末化処理し、茶褐色のグァバ葉エキス粉末を得た。このグァバ葉エキス粉末を、ブリックス糖度が０．２５となるように水に溶解し、アスコルビン酸ナトリウムを０．０３％、更にｐＨが６．０となるように重曹を添加し、１０分間攪拌した。この調合液をチューブ式殺菌機にて１３５℃、１分間の加熱処理を行った後、８５℃まで冷却し、５００ｍｌペットボトルに充填した後、４０℃以下まで冷却した（比較品１）。
比較例２
乾燥グァバ葉約８０ｋｇを９５℃の熱水１６００ｋｇに入れ、攪拌しながら１５分間抽出を行った。１５０メッシュのフィルターで固液分離を行った後、３０℃以下に冷却し、遠心分離処理を行い、不純物を除去した。得られた抽出液を、加熱温度６０℃、真空度２１ｋＰａの条件下で減圧濃縮し、ブリックス糖度２５の濃縮エキスを得た。更にこの濃縮エキスを加熱して水分を蒸発させブリックス糖度６５のペースト状の高濃度濃縮エキスを得た。この高濃度グァバ葉エキスを、ブリックス糖度が０．２５となるように水に溶解し、アスコルビン酸ナトリウムを０．０３％、更にｐＨが６．０となるように重曹を添加し、１０分間攪拌した。この調合液をチューブ式殺菌機にて１３５℃、１分間の加熱処理を行った後、８５℃まで冷却し、５００ｍｌペットボトルに充填した後、４０℃以下まで冷却した（比較品２）。
乾燥グァバ葉約８０ｋｇを９５℃の熱水１６００ｋｇに入れ、攪拌しながら１５分間抽出を行った。１５０メッシュのフィルターで固液分離を行った後、３０℃以下に冷却し、遠心分離処理を行い、不純物を除去した。得られた抽出液を、加熱温度６０℃、真空度２１ｋＰａの条件下で減圧濃縮し、ブリックス糖度２５の濃縮エキスを得た。更にこの濃縮エキスを加熱して水分を蒸発させブリックス糖度６５のペースト状の高濃度濃縮エキスを得た。この高濃度グァバ葉エキスを、ブリックス糖度が０．２５となるように水に溶解し、アスコルビン酸ナトリウムを０．０３％、更にｐＨが６．０となるように重曹を添加し、１０分間攪拌した。この調合液をチューブ式殺菌機にて１３５℃、１分間の加熱処理を行った後、８５℃まで冷却し、５００ｍｌペットボトルに充填した後、４０℃以下まで冷却した（比較品２）。
比較例３
乾燥グァバ葉約８０ｋｇを熱水１６００ｋｇに入れ、圧力式抽出釜を使用して、１２０℃、１５分間抽出を行った。１５０メッシュのフィルターで固液分離を行った後、３０℃以下に冷却し、遠心分離処理を行い不純物を除去した。得られた抽出液を、加熱温度６０℃、真空度２１ｋＰａの条件下で減圧濃縮し、ブリックス糖度２５の濃縮エキスを得た。この濃縮エキスを−４０℃の条件下で１５時間予備凍結し、６７Ｐａの減圧下で凍結乾燥を行い、茶褐色のグァバ葉エキス粉末を得た。このグァバ葉エキス粉末を、ブリックス糖度が０．２５となるように水に溶解し、アスコルビン酸ナトリウムを０．０３％、更にｐＨが６．０となるように重曹を添加し、１０分間攪拌した。この調合液をチューブ式殺菌機にて１３５℃、１分間の加熱処理を行った後、８５℃まで冷却し、５００ｍｌペットボトルに充填した後、４０℃以下まで冷却した（比較品３）。
乾燥グァバ葉約８０ｋｇを熱水１６００ｋｇに入れ、圧力式抽出釜を使用して、１２０℃、１５分間抽出を行った。１５０メッシュのフィルターで固液分離を行った後、３０℃以下に冷却し、遠心分離処理を行い不純物を除去した。得られた抽出液を、加熱温度６０℃、真空度２１ｋＰａの条件下で減圧濃縮し、ブリックス糖度２５の濃縮エキスを得た。この濃縮エキスを−４０℃の条件下で１５時間予備凍結し、６７Ｐａの減圧下で凍結乾燥を行い、茶褐色のグァバ葉エキス粉末を得た。このグァバ葉エキス粉末を、ブリックス糖度が０．２５となるように水に溶解し、アスコルビン酸ナトリウムを０．０３％、更にｐＨが６．０となるように重曹を添加し、１０分間攪拌した。この調合液をチューブ式殺菌機にて１３５℃、１分間の加熱処理を行った後、８５℃まで冷却し、５００ｍｌペットボトルに充填した後、４０℃以下まで冷却した（比較品３）。
試験例１
前記、実施例３、比較例１、２及び３により得られたグァバ茶飲料（本発明品１、比較品１〜３）の風味を確認すると共に、ペットボトル容器に入れた状態で３７℃、１ヶ月間保存を行い、容器底に発生した沈殿量を測定した。沈殿量の測定は、グァバ茶飲料１本分（５００ｍｌ）を３μｍのメンブレンフィルターでろ過し、フィルター上に捕集された沈殿物の重量を測定した。その結果を下表２に示す。
前記、実施例３、比較例１、２及び３により得られたグァバ茶飲料（本発明品１、比較品１〜３）の風味を確認すると共に、ペットボトル容器に入れた状態で３７℃、１ヶ月間保存を行い、容器底に発生した沈殿量を測定した。沈殿量の測定は、グァバ茶飲料１本分（５００ｍｌ）を３μｍのメンブレンフィルターでろ過し、フィルター上に捕集された沈殿物の重量を測定した。その結果を下表２に示す。
表２の結果から、実施例１の条件で製造した凍結乾燥粉末を使用することにより、風味良好で、更に保存中に容器底に発生する沈殿の少ないグァバ茶飲料を製造することができることが判る。
本発明方法により得られたグァバ葉エキス粉末は、長期保存してもグァバ葉抽出液の品質や機能性の低下が生じることが少なく、しかも、水や熱水に容易に再溶解する。そして、再溶解した後の保存安定性も良い。従って、本発明のグァバ葉エキス粉末から簡便、且つ手軽にグァバ葉抽出液含有飲料が調製でき、かつ、該粉末は携帯用のインスタント飲料や遠隔地への輸送等に用いる原料としても有用である。
Claims (3)
- （Ａ）グァバ葉を９０〜９８℃の熱水で抽出し、エキスを得、
（Ｂ）得られたエキスを、ブリックス糖度２０〜３０の範囲となるまで濃縮し、濃縮エキスとし、
（Ｃ）該濃縮エキスを−２０〜−５０℃で１０時間以上予備凍結し、
（Ｄ）予備凍結した濃縮エキスを凍結乾燥することを特徴とするグァバ葉エキス粉末の製造方法。 - 請求項１記載の方法により得られるグァバ葉エキス粉末。
- 請求項２記載のグァバ葉エキス粉末を含有する食品又は飲料。
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