JP5422871B2

JP5422871B2 - イソフラボン類組成物

Info

Publication number: JP5422871B2
Application number: JP2006289150A
Authority: JP
Inventors: 安史金田; 彰宏中村; 節子西山
Original assignee: Fuji Oil Co Ltd
Current assignee: Fuji Oil Co Ltd
Priority date: 2006-10-24
Filing date: 2006-10-24
Publication date: 2014-02-19
Anticipated expiration: 2026-10-24
Also published as: JP2008105981A

Description

本発明は、水への溶解性の高いイソフラボン類組成物に関する。

イソフラボン類とは、大豆等に多く含まれるフラボノイド系化合物である。大豆中のイソフラボン類にはダイゼイン類，ゲニステイン類，及びグリシテイン類が含まれている。これらは各々アグリコンと配糖体を含み、例えばダイゼイン類の場合には、アグリコンであるダイゼインとその配糖体であるダイジン，アセチルダイジン，及びマロニルダイジンが存在する。

これらイソフラボン類は、エストロゲン作用や抗酸化性，抗癌性等の有用性があるとされ、これを用いた飲食品の開発が行なわれている。しかし、フラボノイドの一種である為に疎水性が強く、水への溶解性はかなり低い。その為、食品、特に飲料に使用する為に、水への分散溶解が問題となっている。

従来のイソフラボン類の水への分散は、乳化剤，サイクロデキストリン，化工澱粉等を使用することにより行なわれていた。例えば、特許文献１は、イソフラボン化合物に対して、ポリソルベートなどの界面活性剤，プロピレングリコールなどの乳化剤，カルボキシメチルセルロースナトリウムなどの増粘剤が使用されているが、調製品は懸濁状であり透明な水溶液が得られる訳ではない。その為、飲料用途としては制約を受け、必ずしも満足できるものでない。

特許文献２は、サイクロデキストリンを用いた可溶化方法であるが、この方法によって得られる水溶性粗イソフラボン類は、溶解する度に加熱処理が必要であり、必ずしも簡便な溶解方法を提供するものではない。特許文献３は、同様にサイクロデキストリンを用いているが、低温で溶解する成分のみを選択しており、収率等の問題が残る。

特許文献４は、イソフラボン誘導体抽出物を、エタノール溶液中で、分岐型マルトシルα-サイクロデキストリンにより包接する方法であり、サイクロデキストリンよりも更に高コストで、実用性が低い。特許文献５は、オクテニルコハク酸澱粉によるイソフラボンの可溶化であるが、添加量により濁りや粘度上昇が見られ、飲料用途としての制約を受け、必ずしも満足できるものでない。

特開平11-243928号公報特開昭63-317059号公報特開平10-298175号公報特開2002-155072号公報特開2000-325043号公報

本発明は、水への溶解性が低いイソフラボン類の溶解性を向上させ、さらに常温で簡便に再溶解させる乾燥物を得ることを目的とした。

本発明者は、上記の目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、イソフラボン類を、特定のポリオール脂肪酸エステルと組み合わせることで、常温あるいは冷蔵下でも透明なイソフラボン類水溶液が得られ、更にこの溶液の乾燥物が常温でも簡便に再溶解できる知見を見出し、本発明を完成させた。

すなわち本発明は、
（１）ラウリン酸，ミリスチン酸から選ばれる１種以上の脂肪酸を構成脂肪酸とする、水に可溶のポリオール脂肪酸エステルを含む、イソフラボン類組成物。
（２）ポリオール脂肪酸エステルが、ショ糖脂肪酸エステルまたはポリグリセリン脂肪酸エステルである、（１）に記載の組成物。
（３）粗イソフラボン中の純粋なイソフラボン類に対して、ポリオール脂肪酸エステルが１〜100重量倍である、（１）に記載の組成物。
（４）イソフラボン類および、ラウリン酸，ミリスチン酸から選ばれる１種以上の脂肪酸を構成脂肪酸とする、水に可溶のポリオール脂肪酸エステル含む分散液を、加熱溶解して得られる、イソフラボン類水溶液。
（５）（４）の水溶液を更に乾燥して得られる、乾燥イソフラボン類組成物。
（６）（１）乃至（５）のイソフラボン類組成物またはイソフラボン類水溶液を含む飲食品。
（７）イソフラボン類および、ラウリン酸，ミリスチン酸から選ばれる１種以上の脂肪酸を構成脂肪酸とする、水に可溶のポリオール脂肪酸エステルを含む分散液を、加熱溶解することを特徴とする、イソフラボン類の溶解方法。
である。

本発明により、冷水中でも析出しないイソフラボン類水溶液を容易に得られ、また、イソフラボン類を、加熱の必要なく水に再溶解することが可能となった。

本発明で用いるイソフラボン類としては、特に限定されないが、豆科，バラ科，アヤメ科，桑科，ヒユ科などの植物から得られる、天然由来のイソフラボン類が利用できる。アカツメクサ，レッドクローバー，カッコン等に由来するものが好ましいが、特に大豆由来が好ましく、子葉由来，胚軸由来を問わず使用できる。いずれのイソフラボン類にも、ダイゼイン類，ゲニステイン類，グリシテイン類のアグリコン及び配糖体、また、ホルモノネチン、ビオカニンＡ，エクオール等が含まれるが、これらイソフラボン類は疎水性が強く、そのままでは水への溶解性は低いものである。

本発明で用いるポリオール脂肪酸エステルは、水に可溶であることが必要である。水に可溶とは、水溶液として濁りが認められない状態を指し、5/8（0.625）重量%のポリオール脂肪酸エステル水溶液に対して、波長660nmで測定した時の水溶液の吸光度（A660）が0.05未満、望ましくは、0.03未満のものが好適である。また、イソフラボン類の溶解も同様に、0.025重量%のイソフラボン類の水溶液に対して、波長660nmで測定した時の水溶液の吸光度（A660）が0.03未満のものが好適である。市販の種々のポリオール脂肪酸エステルから、溶解性の高い画分だけを取り出して使用することも可能である。

本発明で用いるポリオール脂肪酸エステルは、脂肪酸が炭素数12のラウリン酸，および炭素数14のミリスチン酸から選ばれる１種以上の脂肪酸を構成脂肪酸とすることも必要である。炭素数が12未満の脂肪酸や、炭素数が14を超える脂肪酸では、本発明の効果を得ることができないが、これら鎖長の脂肪酸を含む各種の乳化剤の混在を否定する訳ではない。これらポリオール脂肪酸エステルは、好ましくは、ショ糖脂肪酸エステル、または、ポリグリセリン脂肪酸エステルであり、これらの親水性（HLB）の高いものが好適である。具体的には、ショ糖ラウリン酸エステル，ショ糖ミリスチン酸エステル，デカグリセリンラウリン酸エステル，デカグリセリンミリスチン酸エステル，等が挙げられる。

これらポリオール脂肪酸エステルの添加量については、ポリオール脂肪酸エステルの種類，自身の水への溶解性，溶解させるイソフラボン類の種類，イソフラボン類の濃度等により、適宜決められるものであるが、粗イソフラボン中の、純粋なイソフラボン類に対して、ポリオール脂肪酸エステルが１〜100重量倍、望ましくは１〜50重量倍、更に望ましくは10〜30重量倍で効果が得られ易い。また、水溶液中の純粋なイソフラボン類濃度として、0.1重量%以下、望ましくは0.05重量%以下にて可溶化効果が得られ易い。イソフラボン類に対するポリオール脂肪酸エステルの添加量が上記範囲内であれば、イソフラボン類の可溶化効果を出しつつ、ポリオール脂肪酸エステル自身が与える味やイソフラボン類純度の低下などの問題が起こり難い。なお、イソフラボン類の定量は、後述する方法に従った。

イソフラボン類とポリオール脂肪酸エステルの混合方法は、特に限定されず、イソフラボン類とポリオール脂肪酸エステルとを、各々の乾燥物同士で混合するだけでも構わない。単純な混合によって得られたイソフラボン類組成物は、そのまま各種用途に使用することができる。この際、混合の前後で粉砕処理することも、作業性を上げるのに好ましい。

イソフラボン類の溶液を調製するために、イソフラボン類とポリオール脂肪酸エステルを、水系溶媒や含水有機溶媒に、好ましくは水系溶媒に、同時に或いは順番に添加する。それぞれの溶質を添加後に、予備分散等を行なうことも、溶解性の向上に好ましい。イソフラボン類とポリオール脂肪酸エステルの、それぞれの分散液または溶液を、互いに混合する方法でも良い。

この様にして得られた分散液中のイソフラボン類組成物を溶解させるには、加熱を行なうことが必要である。イソフラボン類組成物は、その組成や攪拌強度等により水への溶解性が変化する為、加熱の温度は一概には規定できないが、60℃〜100℃、望ましくは70℃〜95℃が例示できる。温度が低すぎると十分な溶解性が得られにくく、また高すぎるとイソフラボン類の配糖体などが分解を始める。加熱時間についても、一概には規定できないが、所定温度に到達後2分以上、望ましくは5分以上の加熱時間が例示できる。溶解させるpHについても、特に限定はしないが、通常食品や飲料で用いられるpH3〜pH7が例示出来る。

この様にして得られた、水系溶媒や含水有機溶媒にイソフラボン類組成物が溶解した水溶液は、そのまま種々の用途に使用することが可能であるが、同溶液を種々の方法で乾燥させることもできる。そして、本発明のイソフラボン類組成物溶液の乾燥物を再度水に溶解する際には、サイクロデキストリンで包摂したイソフラボン類組成物等で必要な加熱を、行なうに及ばないことが特徴である。イソフラボン類組成物およびポリオール脂肪酸エステルの溶液の乾燥手段は、通常良く知られた乾燥方法を用いる事が出来る。凍結乾燥，噴霧乾燥，常圧，あるいは減圧雰囲気下のドラム内での乾燥等が利用出来、加熱方式も直接加熱，間接加熱を問わない。乾燥温度は、装置の滞留時間等により一概に規定できないが、温度が高すぎると分解等を招くおそれがあることから、品温が100℃以下、望ましくは90℃以下となる条件が例示できる。乾燥物は、溶解性や取扱い性を向上させるために、粉砕や成型あるいは造粒する事も出来る。

本発明である、イソフラボン類組成物やそれらの水溶液、更にはその乾燥物は、種々の飲食品に用いることができる。具体的には、清涼飲料，含アルコール飲料，各種の乳飲料，コーヒー，茶等の飲料や、ゼリー，プリン，グミ等のゲル状食品、これら含水食品を調製する為の乾燥物、または、焼菓子（ビスケット、クラッカー等），米菓（煎餅、あられ、おかき等），菓子パン（ラスク等），油菓子（かりん糖等），チョコレート，洋菓子，キャンデー・キャラメル，干菓子，打菓子，豆菓子，ようかん等を含む菓子類，及びまんじゅう，シリアル，スナック類，パン，麺類が挙げられる。これら飲食品を製造するに際し、本発明のイソフラボン類組成物を任意の量添加することができるが、イソフラボン類濃度として、飲食品の0.001重量%〜10重量%が好ましく，0.005重量%〜1重量%がさらに好ましい。

多すぎる添加では、イソフラボン類の効果としては特に強化されるものでなく、悪風味を感じることもある。上記範囲内であれば、イソフラボン類の効果を与えつつ、悪風味を感じることが少なく、経済的にもメリットを受けることができる。こうして得られた飲食品は、イソフラボン等を有用成分に持つ、風味の良好な飲食品として提供できる。

○イソフラボン類の定量方法
尚、用いる粗イソフラボン中の純粋なイソフラボン類含量は、以下の方法により求めることができる。すなわち、イソフラボンとして１〜10mgに対応する試料を正確に秤量し、これに70容量％エタノールを25ml加える。30分間室温で撹拌抽出した後、遠心分離して抽出液を得る。残渣は同様の抽出操作を更に２回行なう。計３回分の抽出液を70容量％エタノールで100mlに定容し、0.45μmPVDFフィルターにて濾過したものを試験溶液とする。イソフラボンの確認試験は標準品12種類、すなわちダイジン，ゲニスチン，グリシチン，ダイゼイン，ゲニステイン，グリシテイン，マロニルダイジン，マロニルゲニスチン，マロニルグリシチン，アセチルダイジン，アセチルゲニスチン，アセチルグリシチン（和光純薬工業株式会社）を用い、ほぼ同じリテンションタイムのピークを確認する。

定量試験はダイジン標準品を用いて12種類のイソフラボン濃度（ダイジン換算値）を定量し、下記の定量係数を乗じることにより真のイソフラボン濃度を算出する。イソフラボンの定量係数：ダイジン（1.000），ゲニスチン（0.814），グリシチン（1.090），マロニルダイジン（1.444），マロニルゲニスチン（1.095），マロニルグリシチン（1.351），アセチルダイジン（1.094），アセチルゲニスチン（1.064），アセチルグリシチン（1.197），ダイゼイン（0.583），ゲニステイン（0.528），グリシテイン（0.740）そして各種イソフラボン濃度の総和からイソフラボン類含量を求める。

なお、試験溶液及び標準溶液のHPLC条件は、（カラム）YMC-Pack ODS-AM-303（φ4.6×250mm）、（移動相）Ａ液［アセトニトリル：水：酢酸＝15：85：0.1（容量比）］、Ｂ液［アセトニトリル：水：酢酸＝35：65：0.1（容量比）］を、Ａ液→Ｂ液直線濃度グラジエント（50分間）とした。尚、流速は1.0mL/分、温度は25℃、検出はUV254nmで、注入量は10μLである。

以下に本発明の実施例を記載するが、あくまで実施の一態様であり、これらにより本発明の請求範囲が限定されることはない。

（製造例）粗イソフラボンの調製
半割れ脱皮脱胚軸大豆を7倍加水にて熱水抽出し、大豆抽出液を得た。pHを4.5とし、蛋白質を凝集させ、遠心分離により不溶物を除去した。その後、30Brixまで濃縮し、再度凝集物を除去した。次に、合成吸着剤HP-20（三菱化学(株)製）55mlをカラムに充填し、上記の大豆抽出液をSV＝1で305ml通液し、イソフラボン類を吸着させた。その後、カラムを３倍量の水で洗浄し、70容量%の含水エタノール溶液440mlをカラムに通液し、イソフラボン類を溶出させた。溶出液中の溶媒除去後、乾燥し、2.1gのイソフラボン類濃縮物が得られた。これを粗イソフラボンAとする。この粉体のイソフラボン類含量は、21%であった。

（実施例１）各ポリオール脂肪酸エステルによるイソフラボン類可溶化の検討
以下表1に記載の各種のポリオール脂肪酸エステルを用いてイソフラボン類の水への可溶化の検討を行った。水8mlにポリオール脂肪酸エステルを、10mg，30mg，50mg加え、それぞれ、1/8（0.125），3/8（0.375），5/8（0.625）重量%の水分散液とした。この水分散液8mlに、製造例で調製した粗イソフラボンAをそれぞれイソフラボン類換算で25mg/100ml（0.025重量%）分散させ、80℃恒温槽で4分間加熱することで、均一な水溶液とした。氷水中で30分間冷却した後、波長660nmでの吸光度を測定して評価した。濁度の判定基準は、十分な透明性が認められるA660が0.03以下を溶解とした。但し、比較試験例５（MCA-750）はポリオール脂肪酸エステルを水中に分散させた後、遠心分離（10,000×g，30分）を行なった後の、上清液で試験を行なった。また、ポリオール脂肪酸エステル無添加をコントロールとして、同様に調製測定した。

（表１）使用ポリオール脂肪酸エステルと濁度

（表２）各ポリオール脂肪酸エステル添加時の、イソフラボン類組成物の濁度

表２に結果を示す。構成脂肪酸が炭素数12のラウリン酸および炭素数14のミリスチン酸の、ポリオール脂肪酸エステルを添加した時のみ、0.025重量%のイソフラボン類の溶解が認められた。しかし、炭素数10のカプリン酸や炭素数の８のカプリル酸、炭素数16のパルミチン酸や炭素数18のステアリン酸では、HLBが高くても、イソフラボン類の溶解性は認められなかった。

（実施例２）乾燥イソフラボン類の再溶解の検討
実施例１で用いた、試験例１〜４の溶液を凍結乾燥後、乾燥前と同じ容積になるように加熱せずに加水した。また、ポリオール脂肪酸エステルと同濃度のβ-サイクロデキストリンを用いて、実施例１と同様に溶解物を調製し、凍結乾燥後、乾燥前と同じ容積になるように加熱せずに加水した。これら試料に対して、実施例１と同様に吸光度を測定した

（表３）未加熱再溶解時の各イソフラボン類組成物の濁度

試験例１〜４は、いずれも加熱することなく水に再溶解することができた。しかしながら、β-サイクロデキストリンを使用した場合、ポリオール脂肪酸エステルで可溶化した場合に比べて溶解性，透明性が劣り、未溶解物の残存も認められた。

（実施例３）
0.375重量%のポリオール脂肪酸エステル（M-7D）と、0.12重量%の粗イソフラボンA（イソフラボン類として系中0.025重量%）を含む水分散液を、80℃で５分間加熱し、透明な溶液とした。これを、凍結乾燥機で乾燥し、粉体であるイソフラボン類組成物Bを得た。表４に示す配合の飲料ベースを粉体混合により調製し、これに水を加え撹拌したところ、加熱溶解することなく飲料が調製できた。この様にして得られた飲料は透明で、十分良好なものであった。この飲料を120ml摂取する事により、イソフラボン類を30mg摂取する事が可能である。

（表４）イソフラボン含有飲料の配合

水に難溶性であるイソフラボン類の溶解性を、ポリオール脂肪酸エステルを混合することで、著しく改善することができた。イソフラボン類が水に難溶性であることによる商品形態上の制約が緩和され、飲料をはじめとした食品への応用が容易となる。

Claims

大豆由来イソフラボン類および、ショ糖ラウリン酸エステル，ショ糖ミリスチン酸エステル，ポリグリセリンラウリン酸エステル，ポリグリセリンミリスチン酸エステルから選ばれる１種以上の水に可溶のポリオール脂肪酸エステル含む分散液を、加熱溶解して得られる、イソフラボン類水溶液。
大豆由来イソフラボン類および、ショ糖ラウリン酸エステル，ショ糖ミリスチン酸エステル，ポリグリセリンラウリン酸エステル，ポリグリセリンミリスチン酸エステルから選ばれる１種以上の水に可溶のポリオール脂肪酸エステルを含む分散液を、加熱溶解することを特徴とする、イソフラボン類の溶解方法。