JP5449710B2

JP5449710B2 - 機能性食品素材

Info

Publication number: JP5449710B2
Application number: JP2008181962A
Authority: JP
Inventors: 貴大石川; 章山口
Original assignee: BROOK'S HOLDINGS CO., LTD.
Current assignee: BROOK'S HOLDINGS CO., LTD.
Priority date: 2008-07-11
Filing date: 2008-07-11
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2023-01-17
Also published as: JP2009001580A

Description

本発明は、機能性食品素材に関する。

細胞の分化やガン化等に伴って細胞膜や細胞内に存在している糖脂質の糖鎖構造に変化が見られるという事実は、糖脂質が細胞の分化や増殖等に重要な役割を果たしていることを示唆しており、糖脂質の生物学的機能について盛んに研究が行なわれている。例えば、スフィンゴ糖脂質の生物学的機能として、中枢神経系制御作用、抗ストレス潰瘍作用、血中コレステロール低下作用、血圧上昇抑制作用、免疫機能制御作用、ガン細胞増殖抑制作用等が報告されている。また、表皮分化過程の１種でスフィンゴ糖脂質の１種であるセレブロシドがセレブロシダーゼによりセラミドに変換され、脂肪酸やコレステロール等とともに脂質層を構成し、皮膚の保湿因子として重要な役割を果たすことから、スフィンゴ糖脂質の化粧品への応用が盛んに行われている。

糖脂質の生物学的機能を解明し、これを利用するためには、糖脂質を製造することが必要となるが、糖鎖を化学合成するのは容易なことではない。
そこで、様々な植物原料から糖脂質を抽出する方法が採用されている。例えば、大豆胚芽（特許文献１）、大豆油（特許文献２）、米（特許文献３）、米糠（特許文献４）、小麦、大麦、ライ麦、オーツ麦（特許文献５）等が、糖脂質を抽出するための植物原料として利用されている。

特公平８−１９１４９号公報特開平４−２８２３１７号公報特開平９−２２７６０３号公報特開平１１−２７９５８６号公報特開平１１−９２７８１号公報

本発明は、機能性食品素材を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、以下の機能性食品素材を提供する。
（１）有機溶媒を用いてコーヒー豆から得られた抽出物を含有する機能性食品素材。

本発明により、機能性食品素材が提供される。

以下、本発明について詳細に説明する。
本実施形態において、「コーヒー豆」とは、コーヒーの木の果実から取り出した種子を意味する。本実施形態で抽出原料として使用するコーヒー豆は、いかなる種類のコーヒーの木から得られるコーヒー豆であってもよい。コーヒー豆としては、例えば、アラビカ種（Coffea arabica）、ロブスタ種（Coffea canephora）、リベリカ種（Coffea liberica）等のコーヒーの木から得られるコーヒー豆が挙げられる。それぞれの種について多くの品種が存在するが、いずれの品種から得られるコーヒー豆を使用してもよい。コーヒー豆は、いわゆるコーヒーゾーンと呼ばれる北回帰線と南回帰線との間（例えば、コロンビア、ブラジル、メキシコ、エチオピア、ジャマイカ等）で育ち、これらの地域から容易に入手できる。抽出原料として使用するコーヒー豆には、例えば、乾燥、粉砕等の前処理を施してもよい。また、コーヒー豆を含む果実を抽出原料として使用してもよい。

本実施形態で抽出溶媒として使用する有機溶媒は特に限定されるものではないが、例えば、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、tert−ブタノール等のアルコール、クロロホルム、ジクロロメタン、アセトニトリル、酢酸エチル、ヘキサン、ペンタン、ジエチルエーテル、石油等が挙げられる。この中でも特に、食品に使用できる点から、エタノール、ヘキサンが好ましく、最も好ましいものとしてはエタノールが挙げられる。これらの有機溶媒を単独で又は２種類以上を組み合わせて抽出溶媒として使用できる。

抽出に使用する有機溶媒量は、抽出原料であるコーヒー豆に対して通常２〜１０倍量、好ましくは２〜５倍量である。抽出溶媒量がこの範囲未満であると、抽出原料全体に抽出溶媒が行き渡らず、抽出効率が低下する可能性があり、抽出溶媒量がこの範囲を超えると、後に抽出溶媒除去を行う際の負担が増加する。

抽出温度は、抽出溶媒として使用する有機溶媒の沸点以下の温度であり、通常５０〜８０℃、好ましくは５５〜６５℃である。例えば、抽出溶媒としてエタノールを使用する場合の抽出温度は、通常５０〜７０℃、好ましくは５５〜６５℃である。

抽出時間は、通常３０分間〜２４時間、好ましくは１〜６時間であり、抽出溶媒の種類、抽出温度等の条件によって適宜調節できる。
抽出操作の回数は特に限定されるものではなく、１回であってもよいし、１回目の抽出後に再度新鮮な抽出溶媒を添加し、２回目以降の抽出操作を施してもよい。また、同一の抽出溶媒を用いて複数回抽出操作を行ってもよい。

抽出には特殊な抽出方法を採用する必要はなく、室温又は加熱下で、任意の装置を使用できる。具体的には、抽出溶媒を満たした抽出処理槽に抽出原料を投入し、必要に応じて時々攪拌しながら可溶性成分を溶出した後、濾過して残渣を除去して抽出液を得、この抽出液から有機溶媒を除去（留去）することにより粗抽出物が得られる。残渣の除去は、例えば、吸引濾過、フィルタープレス、シリンダープレス、デカンター、遠心分離器、濾過遠心機等を使用して行うことができる。抽出液の濃縮（有機溶媒の除去）は、例えば、エバポレーター等の減圧濃縮装置等を使用して行うことができる。

粗精製物から不純物を除去してさらに純度を向上させる必要がある場合には、例えば、水洗浄、アセトン洗浄、ヘキサン洗浄、シリカゲルカラム、樹脂カラム、逆相カラム等を使用した精製、極性の異なる溶媒による分配、再結晶等によって粗精製物を精製できる。粗精製物の精製は、水洗浄及びアセトン洗浄によって行うことが好ましく、水洗浄により無機物、タンパク質等の不純物を、アセトン洗浄により脂肪分等の不純物を効果的に除去できる。水洗浄及びアセトン洗浄を行う際には、最初に水洗浄を行うことが好ましい。有機溶媒を除去して粗精製物を得た後、最初にアセトンを用いて粗精製物を回収しようとすると、容器（例えば、エバポレーター等の減圧濃縮装置）の内壁に付着している粗精製物を回収できず、回収率が低下する可能性があるが、最初に水を用いる場合には、容器の内壁に付着している粗精製物を容易に回収できるので、回収率が向上するからである。水洗浄及びアセトン洗浄は必要に応じて繰り返し行ってもよい。

粗精製物及び精製物の分析は、例えば、薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）、高性能薄層クロマトグラフィー（ＨＰＴＬＣ）等によって行うことができる。

本実施形態においては、糖脂質がコーヒー豆の抽出物の粗精製物又は精製物として製造される。「糖脂質」は、分子内に水溶性糖鎖と脂溶性基の両者を含む物質の総称であり、脂溶性基によってスフィンゴ糖脂質とグリセロ糖脂質とに大別されるが、この他にステロイド、ヒドロキシ脂肪酸等の脂溶性基をもつグリコシド（例えば、ステリルグリコシド，ステロイド配糖体，ラムノリピド等）も広い意味での糖脂質に含まれる。また、シアル酸、ウロン酸、硫酸、リン酸等をもつ糖脂質（例えば、ガングリオシド、スルファチド、スルホリピド等）は酸性糖脂質と呼ばれ、中性糖脂質と区別される。本実施形態において製造される糖脂質には、これらのうち、何れの種類の糖脂質も含まれるが、本実施形態において製造される糖脂質は、好ましくはスフィンゴ糖脂質である。スフィンゴ糖脂質には、例えば、セレブロシド、スルファチド、セラミドオリゴヘキソシド、グロボシド、ガングリオシド等が含まれる。なお、「ガングリオシド」は、シアル酸を含むスフィンゴ糖脂質の総称であるが、本実施形態においては、ガングリオシドからシアル酸残基が外れたもの、すなわちアシアロガングリオシドも「ガングリオシド」に含まれるものとする。

有機溶媒を用いてコーヒー豆から得られた抽出物には糖脂質が含有されているので、機能性食品の素材として有用である。ここで、「抽出物」には、コーヒー豆を抽出原料として得られる抽出液、該抽出液の希釈液もしくは濃縮液、該抽出液を乾燥して得られる乾燥物、又はこれらの粗精製物もしくは精製物のいずれもが含まれる。また、「機能性食品」の機能は、糖脂質が発揮し得る機能である限り特に限定されるものではないが、例えば、皮膚の保湿、肌荒れ改善、美肌、アトピー性皮膚炎の改善、アレルギー性皮膚炎の改善、吹き出物の改善、養毛、育毛、抗癌等が挙げられる。また、機能性食品の形態としては、清涼飲料、炭酸飲料、栄養飲料、果実飲料、乳酸飲料等の飲料（これらの飲料の濃縮原液及び調整用粉末を含む）；アイスクリーム、アイスシャーベット、かき氷等の冷菓；そば、うどん、はるさめ、ぎょうざの皮、しゅうまいの皮、中華麺、即席麺等の麺類；飴、チューインガム、キャンディー、ガム、チョコレート、錠菓、スナック菓子、ビスケット、ゼリー、ジャム、クリーム、焼き菓子等の菓子類；かまぼこ、ハム、ソーセージ等の水産・畜産加工食品；加工乳、発酵乳等の乳製品；サラダ油、てんぷら油、マーガリン、マヨネーズ、ショートニング、ホイップクリーム、ドレッシング等の油脂及び油脂加工食品；ソース、たれ等の調味料；スープ、シチュー、サラダ、惣菜、漬物等が挙げられる。また、「食品」には飼料も含まれる。

機能性食品素材は、有機溶媒を用いてコーヒー豆から得られた抽出物のみから構成されていてもよいし、その他の成分を含んでいてもよい。機能性食品へのコーヒー豆抽出物の配合量は、機能性食品の形態、機能等に応じて適宜調節できる。

以下、実施例を示し、本発明をさらに詳細に説明する。
ブレンド（ブルックスコーヒー社製）、ロブスタ種、アラビカ種のコーヒー豆の粉末１ｇを含有する三角フラスコにエタノール３ｍＬを加え、６５℃で２時間インキュベートした。ワットマン濾紙（FILTER PAPERS, 直径185mm, ワットマン社製）を用いて濾過して濾液を得、濾液をエバポレーターで乾燥させた。超純水１ｍＬを加えて十分に攪拌して、容器の内壁に付着している固形物を回収した後、１２０００ｒｐｍで２０分間遠心分離した。遠心上清を除去して沈殿物を回収し、沈殿物にアセトン１ｍＬを加え、十分に攪拌した後、１２０００ｒｐｍで２０分間遠心分離した（１回目のアセトン洗浄）。遠心上清を除去して沈殿物を回収し、沈殿物にアセトン１ｍＬを加え、十分に攪拌した後、１２０００ｒｐｍで２０分間遠心分離した（２回目のアセトン洗浄）。遠心上清を除去して沈殿物を回収し、沈殿物に超純水１ｍＬを加え、十分に攪拌した後、１２０００ｒｐｍで２０分間遠心分離し、遠心上清を除去して沈殿物を回収し、減圧乾燥させて白色粉末を得た。

蒟蒻芋及びタモギダケについても上記と同様の操作を行い、白色粉末を得た。
得られた白色粉末１ｍｇにエタノール５００μＬを加え、６５℃にて十分溶解した後、ＴＬＣプレート（TLCプレートシリカゲル,メルク社製）上にマイクロシリンジを用いて３０μＬずつ載せ、あらかじめクロロホルム・メタノール・酢酸・塩化カルシウムを混合した展開液（クロロホルム：アセトン：メタノール：酢酸：水＝３０：１２：９：６：３）を入れてある展開槽にＴＬＣプレートを入れ、展開液がプレート上端から１ｃｍ程度の所にくるまで展開し、ＴＬＣプレートをドラフト内にて乾燥し、アンスロン試薬を噴霧し、ホットプレート上で加熱し、分析した（薄層クロマトグラフィー法）。
白色粉末の成分分析の結果を図１に示す。
なお、図１中、Ａはブレンド、Ｂはロブスタ種、Ｃはアラビカ種、Ｄは蒟蒻芋、Ｅはキノコの結果を示す。

図１に示すように、ブレンド、ロブスタ種及びアラビカ種のいずれのコーヒー豆から得られた粉末においても、ガングリオシド等の糖脂質が、蒟蒻芋及びタモギダケと同様に豊富に含まれていた。
また、ブレンド、ロブスタ種及びアラビカ種のいずれのコーヒー豆から得られた粉末においても、ほぼ同一種類の糖脂質が含まれていたが、ブレンド及びロブスタ種から得られた白色粉末にはセラミド（例えば、ガラクトシルセラミド、グリコシルセラミド等）がほとんど含まれていないのに対して、アラビカ種から得られた白色粉末にはセラミド（例えば、ガラクトシルセラミド、グリコシルセラミド等）が含まれていた。
また、アラビカ種から得られた粉末には、ブレンド及びロブスタ種に含まれているある種の糖脂質が含まれていなかったが（図３参照）、ブレンド及びロブスタ種に含まれていないある種の糖脂質が含まれていた（図２参照）。図２は図１の上部の拡大図、図３は図１の中間部の拡大図である。

薄層クロマトグラフィーの結果を示す図である。薄層クロマトグラフィーの結果を示す図である。薄層クロマトグラフィーの結果を示す図である。

Claims

有機溶媒を用いてコーヒー豆から得られた抽出物に水洗浄及びアセトン洗浄を行って得られた精製物を含有する機能性食品素材。
前記精製物がスフィンゴ糖脂質を含有することを特徴とする請求項１に記載の機能性食品素材。