JP5646035B1 - 茶葉由来のタンパク質分解物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
そこで、茶葉から一旦タンパク質を抽出してからこれを分解する従来の技術思想とは異なる方法を追求し、茶葉のアルカリ抽出液からタンパク質を分離せずに抽出残渣を含む抽出混合物の状態でプロテアーゼ処理する手段を検討したところ、意外にも目的とするタンパク質分解物の歩留りが格段に向上するだけで無く、原料茶葉重量あたりのACE阻害活性ペプチドとアミノ酸の回収量が大幅に増加することを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、請求項1記載の本発明は、以下の工程を順次行うことを特徴とするタンパク質分解物の製造方法を提供するものである。
(a)茶葉にアルカリ溶液を加えて抽出混合物を得る工程。
(b)抽出混合物を、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤および酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤で分解し酵素反応混合物を得る工程。
(c)酵素反応混合物のpHを2から5に調整することで未反応タンパク質を沈殿させ、酵素反応混合物から抽出残渣と沈殿した未反応タンパク質を除き、酵素反応液を得る工程。
ただし、抽出混合物とは少なくとも可溶性画分である抽出液と抽出残渣が混在している状態を示し、酵素反応混合物とは少なくとも酵素反応後の可溶性画分である酵素反応液と抽出残渣が混在している状態を示す。
請求項2記載の本発明は、以下の工程を順次行うことを特徴とするタンパク質分解物の製造方法を提供するものである。
(a)茶葉にアルカリ溶液を加えて抽出混合物を得る工程。
(f)抽出混合物を、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤で分解し酵素反応混合物を得る工程。
(d)酵素反応混合物から抽出残渣を除き、酵素反応液を得る工程。
(g)酵素反応液をさらに酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤で分解する工程。
(h)酵素反応液のpHを2から5に調整することで未反応タンパク質を沈殿させ、沈殿した未反応タンパク質を除き、酵素反応液を得る工程。
ただし、抽出混合物とは少なくとも可溶性画分である抽出液と抽出残渣が混在している状態を示し、酵素反応混合物とは少なくとも酵素反応後の可溶性画分である酵素反応液と抽出残渣が混在している状態を示す。
請求項3記載の本発明は、以下の工程を順次行うことを特徴とするタンパク質分解物の製造方法を提供するものである。
(a)茶葉にアルカリ溶液を加えて抽出混合物を得る工程。
(f)抽出混合物を、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤で分解し酵素反応混合物を得る工程。
(c)酵素反応混合物のpHを2から5に調整することで未反応タンパク質を沈殿させ、酵素反応混合物から抽出残渣と沈殿した未反応タンパク質を除き、酵素反応液を得る工程。
(g)酵素反応液をさらに酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤で分解する工程。
ただし、抽出混合物とは少なくとも可溶性画分である抽出液と抽出残渣が混在している状態を示し、酵素反応混合物とは少なくとも酵素反応後の可溶性画分である酵素反応液と抽出残渣が混在している状態を示す。
請求項4記載の本発明は、請求項1乃至3記載の工程(a)の前工程または後工程で植物組織分解酵素をさらに作用させることを特徴とするタンパク質分解物の製造方法を提供するものである。
請求項5記載の本発明は、植物組織分解酵素がセルラーゼ、ヘミセルラーゼおよびペクチナーゼから選ばれる少なくとも1種の酵素である請求項4に記載のタンパク質分解物の製造方法を提供するものである。
請求項6記載の本発明は、原料茶葉から回収されるIle-Tyrが乾燥茶葉あたりの回収率で0.0065重量%以上である請求項1乃至5記載の製造方法である。
請求項7記載の本発明は、請求項1乃至6記載の製造方法から得られるタンパク質分解物である。
請求項8記載の本発明は、請求項1乃至6記載の製造方法から得られるタンパク質分解物を500mg/100mLの割合で含水エタノール{エタノール/水=3/2(v/v)}に溶解・懸濁させたときに生成する沈殿物が乾燥固形に対し20%以上であるタンパク質分解物である。
請求項9記載の本発明は、請求項7または8記載のタンパク質分解物を含有する食品素材或いは食品添加剤である。
請求項10記載の本発明は、請求項7または8記載のタンパク質分解物を含有する飲食品である。
請求項11記載の本発明は、請求項9記載の食品素材或いは食品添加剤を含有する飲食品である。
請求項12記載の本発明は、粉末状或いは液体状の清涼飲料である請求項10または11の飲食品である。
請求項13記載の本発明は、請求項7または8記載のタンパク質分解物を有効成分として含有する血圧降下剤である。
請求項14記載の本発明は、請求項7または8記載のタンパク質分解物を有効成分として含有するアンジオテンシン変換酵素阻害剤である。
本発明で使用される茶葉としては、チャノキ(Camellia sinensis)を原料としたものであれば良く、その加工度、加工方法は問わず、生茶葉や緑茶、白茶、烏龍茶、紅茶、ジャスミン茶として加工された茶葉をそのまま利用できるほか、茶飲料の製造工程で生じる抽出残渣(茶殻)を原料とすることができるが、未利用資源の有効活用という観点からして、茶殻を原料とすることが好ましい。
茶葉をアルカリ溶液に浸漬する温度は40℃以上であれば、茶葉あるいは茶殻からタンパク質を抽出できるが、好ましくは50℃以上95℃以下、より好ましくは60℃以上90℃以下、さらに好ましくは75℃以上85℃以下の条件が適している。
茶葉をアルカリ溶液に浸漬する時間は30分から24時間程度であるが、製造コストとタンパク質抽出効率を鑑みれば、1時間以上15時間以下が好ましく、2時間以上10時間以下がより好ましく、さらに好ましくは3時間以上5時間以下が適している。
中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤で酵素分解を行う場合、含有されるエンドペプチダーゼが安定的に作用できるpHであれば問題なく酵素分解が可能であるが、酵素分解を行うタンパク質により最適pHが変化することを考慮に入れると、反応pHを好ましくは至適pH±1.5の範囲で、より好ましくは至適pH±1.0の範囲で、さらに好ましくは至適pH±0.5の範囲で酵素分解を行うとよい。例えばサモアーゼPC10Fによる酵素分解の場合、至適pHが7.0付近であるが、茶葉タンパク質を酵素分解できるpHは5.5以上8.5以下であり、得られるタンパク質分解物の収量を増加させるためには、反応pHを好ましくは6.0以上8.0以下の範囲で、さらに好ましくは反応pHを6.5以上7.5以下の範囲に設定すればよい。
中性エンドペプチダーゼと酸性エキソペプチダーゼの各酵素反応条件は上記の通りであるが、中性エンドペプチダーゼ活性と酸性エキソペプチダーゼ活性の双方を有する酵素製剤あるいは、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤を併用する場合、双方のペプチダーゼ活性が安定して作用できるpHであれば、茶葉タンパク質を分解物することが出来るが、好ましくは反応pHを4.0以上7.0以下、より好ましくは反応pHを4.5以上6.8以下で、さらに好ましくは反応pHを5.0以上6.5以下に設定することが適している。例えば、中性エンドペプチダーゼ活性と酸性エキソペプチダーゼ活性の双方を有する酵素製剤であるスミチームLPの場合、茶葉タンパク質を分解するのに適している反応pHは5.5以上6.5以下である。
限外濾過膜の分画分子量を100,000より大きくした場合、透過液に未分解のタンパク質が多く含まれるため、得られるタンパク質分解物の溶解性が悪くなる可能性があり、限外濾過膜の分画分子量が1,000未満の場合、透過液としてのタンパク質分解物中のACE阻害活性ペプチド含有量が低下することが考えられるため、限外濾過膜として好ましくない。
さらに得られたタンパク質分解物の香味上の問題、異臭等に関しては活性炭処理等の手段を行って改善することも可能である。
さらに、本分解物中にはACE阻害剤の治療効果を高めると報告されているアルギニンも含まれており、分解物の血圧降下作用を高める可能性が期待できる。そのため、血圧降下作用の観点からはアルギニンが多く含まれることが望ましいが、アルギニンの強い苦味が食品の味に及ぼす影響を考慮すると、アスパラギン酸とグルタミン酸の重量%の和とアルギニンの重量%との比{Arg/(Asp+Glu)}は0.34以上2.00以下であることが好ましく、より好ましくは0.35以上1.60以下、さらに好ましくは0.40以上1.00以下である。
尚、本明細書中で記載している“アミノ酸含有量”のアミノ酸類はタンパク質分解物中のアスパラギン酸(Asp)、グルタミン酸(Glu)、アスパラギン(Asn)、セリン(Ser)、グルタミン(Gln)、アルギニン(Arg)、グリシン(Gly)、アラニン(Ala)、テアニン(Thea)、γ-アミノ酪酸(GABA)の10 種類であり、“アミノ酸含有量”はタンパク質分解物乾燥固形中に含まれる上記10種類のアミノ酸の合計含有量である。
茶系飲料、コーヒー飲料、炭酸飲料、果実飲料、果実酒類、野菜飲料、清涼飲料、乳飲料類、乳酸菌飲料類、ドリンク剤類、スポーツドリンク、豆乳などの飲料類;アイスクリーム、アイスミルク、ラクトアイス、氷菓、ヨーグルト、プリン、ゼリーなどのデザート類;饅頭、羊羹、キャラメル、キャンディー、錠菓、スナック、クラッカー、ビスケット、クッキー、パイ、チョコレート、チューインガムなどの菓子類;和風スープ、洋風スープ、中華スープ、味噌汁などのスープ類;パン類;ジャム類;マヨネーズ、ドレッシングなどの調味料類;レトルトカレー等のレトルト食品などを挙げることができる。尚、本発明のタンパク質分解物を飲食品に含有させる場合、添加量としては飲食品1食あたり10mgから2,000mg、好ましくは50mgから1,000mg、より好ましくは100mgから800mg、さらに好ましくは200mgから600mgが適当である。
緑茶飲料、紅茶飲料、烏龍茶飲料、麦茶飲料、はと麦茶飲料、甜茶飲料、プーアル茶飲料、ジャスミン茶飲料、抹茶飲料、ブレンド茶飲料、杜仲茶飲料、玄米茶飲料、マテ茶飲料等の茶系飲料類;スポーツ飲料類;コーヒー、コーヒー飲料、コーヒー入り清涼飲料等のコーヒー飲料類;トマトジュース、ニンジンジュース、野菜ジュース、野菜果汁ミックスジュース等の野菜飲料類;コーラ炭酸飲料、透明炭酸飲料、果汁入り炭酸飲料、果実着色炭酸飲料、乳類入り炭酸飲料、栄養ドリンク炭酸飲料等の炭酸飲料類;天然果汁、果汁飲料、果肉飲料、果汁入り混合飲料等の果実飲料類などを挙げることができる。
各種飲食物の形態であれば、上記タンパク質分解物と同様に、飲料、農水産加工品、乳製品、菓子、調味料、フリーズドライ食品、レトルト食品等の食品や健康食品に含有させることができる。また、医薬品製剤の形態であれば、散剤、顆粒剤、錠剤、カプセル剤、シロップ等の経口投与剤が好ましい。
本発明におけるACE阻害活性(IC50)は、以下の方法に従って測定した。
緩衝液:150mM HEPES、450mM NaCl(pH 8.3)
酵素:ウサギ肺由来ACE(Sigma)
1mg/mL 牛血清アルブミン水溶液に溶解し、濃度を100mU/mLに調整。
基質:Benzoyl−Gly−His−Leu・H2O(ペプチド研究所)
上記緩衝液に溶解し、濃度を6 mMに調整する。
本発明物質を含む水溶液70μLをeppendorf社の protein LoBind tube (1.5 mL)に入れ、基質溶液200μLを加えて十分に攪拌後、37℃、5分間インキュベートした。酵素溶液30μLを添加して、37℃、30分間反応後、1M酢酸ナトリウムバッファー(pH4.0)を200μL加えて反応を停止させた。反応停止後、8,000×gで遠心分離を行い、上清をHPLC分析に供し、ACEにより加水分解されたBenzoyl-Gly量を定量した(A)。ここで、1M酢酸ナトリウムバッファー(pH 4.0)200μLを加えた後に、酵素を添加したもののBenzoyl-Gly量をblank(B)、阻害物質水溶液の代わりに水を加え、ACE反応させたもののBenzoyl-Gly量をcontrol(C)とし、それぞれのBenzoyl-Gly量を下記式に代入して阻害率を算出した。
阻害率(%)={1−(A−B)/(C−B)}×100
また、阻害剤の濃度を段階的に調製し、それぞれの阻害率を導き、終濃度を横軸、阻害率を縦軸として、各結果をプロットし、得られる曲線が50%の阻害率を通過する点の終濃度をIC50値とした。
カラム:Capcell pak MGII(I.D.3.0×100mm,粒子径3μm,資生堂)
ガードカラム:Guard cartridge Capcell pak C18 MGII S-3(I.D.3.0×10mm,資生堂)
カラム温度:40℃
検出:PDA 210-400nm(解析波長228nm)
移動相:水:アセトニトリル:リン酸=800:200:0.5+500mg/L硫酸ナトリウム
流速:0.56mL/分
インジェクション量:10μL
基質液は、和光純薬製カゼイン(Hammerstein処方)の0.6%緩衝溶液を用いた。基質液2mLに酵素溶液0.4mLを添加し、30℃、10分間反応させた。次いで、440mMトリクロロ酢酸水溶液2mLを加えることで反応を停止させた後、反応液を0.45μmPTFEフィルター(アドバンテック(株)製、DISMIC-25HP)濾過を行い、酸可溶性分解物の量をフォリン法により測定した。1分間に1μgチロシンに相当するフォリン試液呈色物質の増加をもたらす酵素量を1ユニットとした(以下、特に断りのない限り、プロテアーゼ活性のユニットとは本法で測定されたユニット数をさす)。
タンパク質分解物を25〜50mg秤量して水に溶解させた後に50mLに定容し、0.45μm
PTFEフィルター(アドバンテック(株)製、DISMIC-25HP)濾過を行い、ジペプチド定量測定試料とした。測定試料はODSカラムを用いてHPLCで分離し、三連四重極型質量分析装置(ABI社製、API3200)のMRMモードで検出、定量した。
<HPLC条件>
カラム:Capcell pak MG (I.D.2.0×100mm,粒子径3μm,資生堂)
カラム温度:40℃
移動相:(A)水:アセトニトリル:ギ酸=98:2:0.1
(B)水:アセトニトリル:ギ酸=45:55:0.1
流速:0.2mL/分
サンプル注入量:10μL
勾配:0〜4分:0%移動相(B) 4〜22分:0〜35%移動相(B) 22〜24.5分:35%移動相(B)
<MS条件>
ionization:ESI
scan type:MRM
polarity:positive
ion source:Turbo spray
curtain gas:25
collision gas:3
ion spray voltage:5500
temperature: 550℃
ion source gas1: 70
ion source gas2: 40
タンパク質分解物を40mg秤量して水に溶解させ、内部標準物質のβ-アラニン水溶液(250mg/L)を1mL添加した後に50mLに定容し0.45μmPTFEフィルター(アドバンテック(株)製、DISMIC-25HP)濾過を行い、アミノ酸測定試料とした。定量するアミノ酸はアスパラギン酸(Asp)、グルタミン酸(Glu)、アスパラギン(Asn)、セリン(Ser)、グルタミン(Gln)、アルギニン(Arg)、グリシン(Gly)、アラニン(Ala)、テアニン(Thea)、γ-アミノ酪酸(GABA)の10 種とした。測定はオルトフタルアルデヒドを用いて誘導体化{0.05M 四ホウ酸ナトリウム 溶液1.0 mLに2−メルカプトエタノール(和光純薬、生化学用)10μL、オルトフタルアルデヒド のエタノール溶液120μLを加えて反応}したのち、ODSカラムを用いてHPLC で分離、蛍光検出器で検出、定量した。
<HPLC 分析条件>
カラム:Develosil ODS-UG-3 4.6×75mm(野村化学株式会社)
カラム温度:40℃
蛍光検出:励起波長340nm、蛍光波長455nm
移動相:(A)5mM クエン酸カリウム緩衝液(pH6):アセトニトリル=19:1
(B)5mM クエン酸カリウム緩衝液(pH6):アセトニトリル=3:7
流速:1 mL/min
勾配:0min:5%移動相(B),0〜2.5min:5〜12%移動相(B),2.5〜19min:12%〜20%移動相(B)
マイクロアシライザーS1(旭化成)を用いて脱塩(カートリッジ:AC110-10もしくはAC110-20、脱塩終了時の電流:0.01 A以下)した茶葉タンパク質分解物を15mL容の遠沈管に50mg秤量して4mLの水に溶解させた後、エタノールを6mL加えて混和させた。4℃で18時間静置した後、遠心分離(3,000 rpm、30分間)により上清を除去し、沈殿物を凍結乾燥し、沈殿の重量を測定した。
緑茶葉(やぶきた種、静岡県産、2番茶)20gを60℃の熱水(300g)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(300g)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、0.05M水酸化ナトリウム水溶液(280mL)に浸漬し、60℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物を50℃に調整し、2M塩酸を加えてpHを7.0に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)を6,000ユニットを50℃で2時間作用させた。この酵素反応混合物を1 M塩酸でpHを4.2に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を2,700ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、1M塩酸でpHを3.2に調整し、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応混合物を室温に戻し、珪藻土を10g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより不溶物(抽出残渣と未反応タンパク質)を除去した。得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を1M 水酸化ナトリウム水溶液でpH7に調整してマイクロアシライザーS1(旭化成)を用いて脱塩後、凍結乾燥を行い、タンパク質分解物3.7g(歩留:18.5%)を得た。
緑茶葉(やぶきた種、静岡県産、2番茶)20gを60℃の熱水(300g)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(300g)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、0.05M水酸化ナトリウム水溶液(280mL)に浸漬し、50℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物を2M塩酸を加えてpHを7.2に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)を6,000ユニットを50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。この酵素反応混合物を室温まで冷却させた後、遠心分離
(4,500×g、60分間)により抽出残渣を除去した。得られた上清(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液と可溶化している未反応タンパク質の混合液)を1M塩酸でpHを3.2に調整し、珪藻土を10g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより未反応のタンパク質を除去した。次に得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を0.5M水酸化ナトリウム水溶液でpH4.3に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を1,800ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を室温に戻し、0.5M水酸化ナトリウム水溶液でpH7に調整してマイクロアシライザーS1(旭化成)を用いて脱塩後、凍結乾燥を行い、タンパク質分解物2.9g(歩留:14.5%)を得た。
緑茶葉(やぶきた種、静岡県産、2番茶)20gを60℃の熱水(300g)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(300g)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、0.05M水酸化ナトリウム水溶液(280mL)に浸漬し、50℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物を2M塩酸を加えてpHを7.0に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)を6,000ユニットを50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。この酵素反応混合物を室温まで冷却させた後、酵素反応混合物を遠心分離 (4,500×g、60分間)により抽出残渣を除去した。得られた上清(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液と可溶化している未反応タンパク質の混合液)を1M塩酸でpHを4.2に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を1,800ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応液と不溶化した未反応タンパク質の混合物を室温に戻し、珪藻土を10g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより未反応のタンパク質を除去した。得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を1M水酸化ナトリウム水溶液でpH7に調整してマイクロアシライザーS1(旭化成)を用いて脱塩後、凍結乾燥を行い、タンパク質分解物3.5g(歩留:17.5%)を得た。
緑茶葉(やぶきた種、静岡県産、2番茶)20gを60℃の熱水(200g)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(200g)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、0.1M水酸化ナトリウム水溶液(280mL)に浸漬し、80℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物を50℃まで冷却させた後、2M塩酸を加えてpHを5.9に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームLP)を4,000ユニットを50℃で4時間作用させた。この酵素反応混合物を1M塩酸でpHを3.2に調整し、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応混合物を室温に戻し、珪藻土を10g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより不溶物(抽出残渣と未反応タンパク質)を除去した。得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を1M水酸化ナトリウム水溶液でpH7に調整してマイクロアシライザーS1(旭化成)を用いて脱塩後、凍結乾燥を行い、タンパク質分解物4.3g(歩留:21.5%)を得た。
烏龍茶葉(色種)20gを90℃の熱水(400g)で抽出した後、茶葉をさらに95℃の熱水(400g)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、0.05M水酸化ナトリウム水溶液(280mL)に浸漬し、50℃で15時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物を2M塩酸を加えてpHを6.5に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)を6,000ユニットを50℃で2時間作用させた。この酵素反応混合物を1M塩酸でpHを4.3に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を2,700ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、1M塩酸でpHを3.3に調整し、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応混合物を室温に戻し、珪藻土を10g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより不溶物(抽出残渣と未反応タンパク質)を除去した。得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を1M水酸化ナトリウム水溶液でpH7に調整してマイクロアシライザーS1(旭化成)を用いて脱塩後、凍結乾燥を行い、タンパク質分解物1.83g(歩留:9.2%)を得た。
紅茶葉(ディンブラ)20gを90℃の熱水(300g)で抽出した後、茶葉をさらに95℃の熱水(300g)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、0.05M水酸化カリウム水溶液(280mL)に浸漬し、50℃で15時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物を2M塩酸を加えてpHを7.5に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)を6,000ユニットを50℃で2時間作用させた。この酵素反応混合物を1M塩酸でpHを4.0に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を2,700ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、1M 塩酸でpHを3.3に調整し、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応混合物を室温に戻し、珪藻土を10g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより不溶物(抽出残渣と未反応タンパク質)を除去した。得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を1M水酸化カリウム水溶液でpH7に調整してマイクロアシライザーS1(旭化成)を用いて脱塩後、凍結乾燥を行い、タンパク質分解物1.98g(歩留:9.9%)を得た。
実施例1から6で調製されたタンパク質分解物を水に溶解させ0.8mg/mLに調整した後に、0.45μmPTFEフィルター(アドバンテック(株)製、DISMIC-25HP)濾過を行い、5種類のACE阻害活性ジペプチド(Ala-Trp、Ile-Trp、Ile-Tyr、Val-Trp、Val-Tyr)をLC-ESI-MSで定量した(表1)。
<緑茶葉からの茶葉タンパク質の調製>
緑茶葉(ゆたかみどり種、鹿児島産、2番茶)200gを65℃の熱水(4000g)で抽出した後、茶葉をさらに95℃の熱水(4000g)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、0.125M水酸化ナトリウム水溶液2.8 Lに浸漬し、80℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。 抽出混合物を室温まで冷却した後、抽出混合物を1M塩酸によりpH7に調整し、珪藻土を420g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより抽出残渣を除去した。得られた濾液(タンパク質溶液)を2M塩酸によりpH3.5に調整してタンパク質を等電点沈澱させ、遠心分離 (4,500×g、60分間)で沈殿を回収後、凍結乾燥することにより、茶葉タンパク質28.7gを得た。
<茶葉タンパク質からのタンパク質分解物の製造>
得られたタンパク質のうち、5gを0.5M水酸化ナトリウム水溶液で加熱溶解させ、1M塩酸でpH7に調整した。このタンパク質水溶液に水を加えて液量を200mLにした後、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼPC10F)を5000ユニット添加し、60℃で4時間酵素分解を行った。この酵素反応液を沸騰水浴中で20分間加熱後、1M塩酸でpHを3.5に調整し未分解のタンパク質を沈殿させた。この沈殿物を、遠心分離(4,500×g、30分間)により除去し上清を回収した。得られた上清を0.1M水酸化ナトリウム水溶液でpH4.5に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を2000ユニット加え、50℃で4時間作用させた。反応終了後、0.2M水酸化ナトリウム水溶液でpHを7に調整し、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応液は室温に戻し、マイクロアシライザーS1(旭化成)を用いて脱塩後、凍結乾燥を行い、タンパク質分解物1.8g(茶葉からの歩留:5.2%)を得た。
<烏龍茶葉からの茶葉タンパク質の調製>
烏龍茶葉(色種)10gを300mL(30倍量)の熱水(90℃)で5分間抽出した後、茶葉をさらに300mL(30倍量)の熱水(90℃)で10分間、二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を0.15M水酸化カリウム水溶液140 mL中に浸漬し、80℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。
抽出混合物を1M塩酸を用いてpH6に調整し、遠心分離 (4,500×g、60分間)により抽出残渣を除去後、得られた上清(タンパク質溶液)を0.5M塩酸によりpHを3に調製し等電点沈澱させ、遠心分離 (4,500×g、120分間)を行うことにより茶葉タンパク質1.75gを得た。
<茶葉タンパク質からのタンパク質分解物の製造>
得られたタンパク質のうち、500mgを水で湿潤後、500mM水酸化カリウム水溶液を加えて溶解させた後、2M塩酸を加えてpH7に調整し、水で80mLに定容した。その後、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼPC10F)を500ユニット加え、37℃で4時間作用させて、タンパク質を分解した。この酵素反応液を、沸騰水浴中で20分間加温後、0.1M塩酸でpHを3.5に調整し、沈澱した未分解のタンパク質およびタンパク質分解酵素を、遠心分離(3,000×g、60分間)により除去し上清を回収した。得られた上清を0.1M水酸化カリウム水溶液でpH4に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を200ユニット加え、37℃で4時間作用させた。反応終了後、0.1M水酸化カリウム水溶液でpHを7に調整し、沸騰水浴中で20分間加熱した。酵素反応液は室温に戻し、マイクロアシライザーS1(旭化成)を用いて脱塩後、凍結乾燥を行い、茶葉タンパク質分解物171mg(烏龍茶葉からの歩留:6.0%)を得た。
<紅茶葉からの茶葉タンパク質の調製>
紅茶葉(ディンブラ)10gを300mL(30倍量)の熱水(90℃)で5分間抽出した後、茶葉をさらに300mL(30倍量)の熱水(90℃)で10分間、二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を0.15M水酸化カリウム水溶液140 mL中に浸漬し、80℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。
抽出混合物を1M塩酸を用いてpH6に調整し、遠心分離 (4,500×g、60分間)により抽出残渣を除去後、得られた上清(タンパク質溶液)を0.5M塩酸によりpHを3に調製し等電点沈澱させ、遠心分離 (4,500×g、120分間)を行うことにより茶葉タンパク質1.54gを得た。
<茶葉タンパク質からのタンパク質分解物の製造>
得られたタンパク質のうち、500mgを水で湿潤後、500mM水酸化カリウム水溶液を加えて溶解させた後、2M塩酸を加えてpH7に調整し、水で80mLに定容した。その後、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼPC10F)を500ユニット加え、37℃で4時間作用させて、タンパク質を分解した。この酵素反応液を、沸騰水浴中で20分間加温後、0.1M塩酸でpHを3.5に調整し、沈澱した未分解のタンパク質およびタンパク質分解酵素を、遠心分離(3,000×g、60分間)により除去し上清を回収した。得られた上清を0.1M水酸化カリウム水溶液でpH4に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を200ユニット加え、37℃で4時間作用させた。反応終了後、0.1M水酸化カリウム水溶液でpHを7に調整し、沸騰水浴中で20分間加熱した。酵素反応液は室温に戻し、マイクロアシライザーS1(旭化成)を用いて脱塩後、凍結乾燥を行い、茶葉タンパク質分解物157mg(紅茶葉からの歩留:4.8%)を得た。
<尿素可溶タンパク質の調製>
抹茶(商品名:あすかの、三井農林株式会社製)5gを7M尿素水溶液500mL(尿素210 g/500mL)に分散溶解させ、10分間かき混ぜた後に50mLの遠沈管に分注し、3,500×gで20分間遠心分離し、上清(タンパク質溶液)を回収した。得られた上清を透析膜に入れ、透析により尿素を除去した。透析膜内のタンパク質を回収後、凍結乾燥を行い、抹茶尿素可溶タンパク質を460mg得た。
<尿素可溶タンパク質からのタンパク質分解物の製造>
得られた抹茶尿素可溶タンパク質200mgを水200mLに分散溶解させた後、サーモリシン(Sigma-Aldrich)5000ユニットを加え37℃で5時間作用させて、タンパク質を分解した。この酵素反応液を、沸騰水浴中で20分間加熱後、不溶物を遠心分離(3,500×g、30分間)により除去し上清(酵素反応液)を回収した。得られた上清はマイクロアシライザーS1(旭化成)を用いて脱塩後凍結乾燥を行い、抹茶尿素可溶タンパク質のサーモリシン分解物を190mg(抹茶からの歩留:8.8%)得た。
比較例1から4で調製されたタンパク質分解物を水に溶解させ0.8mg/mLに調整した後に、0.45μmPTFEフィルター(アドバンテック(株)製、DISMIC-25HP)濾過を行い、5種類のACE阻害活性ジペプチド(Ala-Trp、Ile-Trp、Ile-Tyr、Val-Trp、Val-Tyr)をLC-ESI-MSで定量した(表3)。
実施例1から6、比較例1から4で調製されたタンパク質分解物のアミノ酸含有率を測定した(表4)。
実施例1から6、比較例1から4で調製されたタンパク質分解物の含水エタノール{エタノール/水=3/2(v/v)}における沈殿量を測定した(表5)。
緑茶葉(やぶきた種、静岡県産、2番茶)20gを60℃の熱水(300g)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(300g)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、0.05M水酸化ナトリウム水溶液(280mL)に浸漬し、50℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物に2M塩酸を加えてpHを7.0に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)6,000ユニット、スクラーゼX 40mgを50℃で2時間作用させた。この酵素反応混合物を1M塩酸でpHを4.2に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を2,700ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、1M塩酸でpHを3.1に調整し、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応混合物を室温に戻し、珪藻土を10g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより不溶物(抽出残渣と未反応タンパク質)を除去した。得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液))を1M水酸化ナトリウム水溶液でpH7に調整して凍結乾燥を行い、タンパク質分解物5.4g(歩留:27.0%)を得た。
緑茶葉(やぶきた種、静岡県産、2番茶)20gを60℃の熱水(300g)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(300g)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、水(266mL)に浸漬した後、スクラーゼC(20mg)とペクチナーゼXP-534(20mg)をそれぞれ添加して50℃で2時間攪拌した。その後、1M水酸化カリウムを14mL加えて(終濃度:0.05M水酸化カリウム)50℃で2時間攪拌し茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物に2M塩酸を加えてpHを7.0に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)12,000ユニット、スクラーゼX(20mg)を50℃で2時間作用させた。この酵素反応混合物を1M塩酸でpHを4.3に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を2,700ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、1M塩酸でpHを3.1に調整し、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。反応液は室温に戻し、珪藻土を10g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製)で濾過することにより不溶物(抽出残渣および未分解のタンパク質)を除去した。得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を1M水酸化ナトリウム水溶液でpH7に調整して凍結乾燥を行い、タンパク質分解物6.4g(歩留:32.0%)を得た。
緑茶葉(やぶきた種、静岡県産、2番茶)20gを60℃の熱水(300g)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(300g)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、0.05M水酸化カリウム水溶液(280mL)に浸漬し、50℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物を2M塩酸を加えてpHを7.0に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)を12,000ユニット、スクラーゼC(20mg)、スクラーゼX(20mg)、ペクチナーゼXP-534 NEO(20mg)を50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。この酵素反応混合物を室温まで冷却させた後、酵素反応混合物を遠心分離 (4,500×g、60分間)により抽出残渣を除去した。得られた上清を1M塩酸でpHを3.1に調整し、珪藻土を10g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより未反応のタンパク質を除去した。次に得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を0.5M水酸化ナトリウム水溶液でpH4.3に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を2,700ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)は室温に戻し、0.5M水酸化ナトリウム水溶液でpH7に調整して、凍結乾燥を行い、タンパク質分解物5.4g(歩留:27.0%)を得た。
緑茶葉(やぶきた種、静岡県産、2番茶)20gを60℃の熱水(300g)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(300g)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、0.05M水酸化ナトリウム水溶液(280mL)に浸漬し、50℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物を2M塩酸を加えてpHを7.0に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)を12,000ユニット、スクラーゼC(20mg)、スクラーゼX(20mg)、ペクチナーゼXP-534 NEO(20mg)を50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。この酵素反応混合物を室温まで冷却させた後、酵素反応混合物を遠心分離 (4,500×g、60分間)により抽出残渣を除去した。得られた上清を1M塩酸でpHを4.3に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を2,700ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)と未反応タンパク質を室温に戻し、珪藻土を10g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより未反応のタンパク質を除去した。得られた濾液を1M水酸化ナトリウム水溶液でpH7に調整して凍結乾燥を行い、タンパク質分解物6.0g(歩留:30.0%)を得た。
実施例7から10で調製されたタンパク質分解物を水に溶解させ0.8mg/mLに調整した後に、0.45μmPTFEフィルター(アドバンテック(株)製、DISMIC-25HP)濾過を行い、5種類のACE阻害活性ジペプチド(Ala-Trp、Ile-Trp、Ile-Tyr、Val-Trp、Val-Tyr)をLC-ESI-MSで定量した(表6)。
実施例7から10で調製されたタンパク質分解物のアミノ酸含有率を測定した(表8)。
実施例1から6、比較例1および2で調製されたタンパク質分解物の含水エタノール{エタノール/水=3/2(v/v)における沈殿量を測定した(表9)。
実施例1から10および比較例1から4の茶葉1kgから得られるACE阻害活性ペプチド量(mg)を算出し比較した(表10)
烏龍茶葉(色種)1kgを90℃の熱水(15kg)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(15kg)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、0.1M水酸化カリウム水溶液(15L)に浸漬し、50℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物を2M塩酸を加えてpHを6.8に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)を300,000ユニットを65℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。この酵素反応混合物を室温まで冷却させた後、酵素反応混合物を遠心分離 (4,500×g、60分間)により抽出残渣を除去した。得られた上清を1M塩酸でpHを4.8に調整し、珪藻土を500g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより未反応のタンパク質を除去した。次に得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を0.5M塩酸でpH4.5に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を90,000ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)は室温に戻し、0.5M水酸化カリウム水溶液でpH7に調整して凍結乾燥を行い、タンパク質分解物161g(歩留:16.1%)を得た。
紅茶葉(アッサム種)1kgを60℃の熱水(6kg)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(6kg)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、0.03M水酸化カリウム水溶液(12L)に浸漬し、70℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物を2M塩酸を加えてpHを7.5に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)を400,000ユニットを55℃で3時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。この酵素反応混合物を室温まで冷却させた後、酵素反応混合物を遠心分離 (4,500×g、60分間)により抽出残渣を除去した。得られた上清(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を1M塩酸でpHを3.5に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を1,800ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。反応液のpHを1M塩酸でpH2.2に調整し、珪藻土を500g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより未反応のタンパク質を除去した。得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を1M 水酸化カリウム水溶液でpH7に調整して凍結乾燥を行い、タンパク質分解物112g(歩留:11.2%)を得た。
烏龍茶葉(色種)1kgを60℃の熱水(15kg)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(15kg)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、水(13L)に浸漬した後、スクラーゼC(2g)を添加して50℃で2時間攪拌した。その後、1M水酸化カリウムを270mL加えて(終濃度:0.02M水酸化カリウム)を加え、50℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物を2M塩酸を加えてpHを7.0に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)を500,000ユニットを50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。この酵素反応混合物を室温まで冷却させた後、酵素反応混合物を遠心分離 (4,500×g、60分間)により抽出残渣を除去した。得られた上清(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を1M塩酸でpHを4.2に調整し、珪藻土を500g加えてよく攪拌し、濾紙(No.2 、アドバンテック社製) で濾過することにより未反応のタンパク質を除去した。次に得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を0.5M水酸化カリウム水溶液でpH3.5に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を140,000ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)は室温に戻し、0.5M水酸化カリウム水溶液でpH7に調整して、凍結乾燥を行い、タンパク質分解物151g(歩留:15.1%)を得た。
紅茶葉(ディンブラ)1kgを60℃の熱水(15kg)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(15kg)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、水(13L)に浸漬した後、スクラーゼC(2g)を添加して50℃で2時間攪拌した。その後、1M水酸化カリウムを270mL加えて(終濃度:0.02M水酸化カリウム)を加え、50℃で3時間攪拌して、茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物を2M塩酸を加えてpHを7.0に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)を500,000ユニットを50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。この酵素反応混合物を室温まで冷却させた後、酵素反応混合物を遠心分離 (4,500×g、60分間)により抽出残渣を除去した。得られた上清(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を1M塩酸でpHを4.3に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を54,000ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応混合液と不溶化した未反応タンパク質の混合物は室温に戻し、珪藻土を1kg加えてよく攪拌し、濾紙(No.2
、アドバンテック社製) で濾過することにより未反応のタンパク質を除去した。得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を1M水酸化カリウム水溶液でpH7に調整して凍結乾燥を行い、タンパク質分解物129g(歩留:12.9%)を得た。
緑茶葉(ゆたかみどり種、鹿児島県産、2番茶)2kgを60℃の熱水(30kg)で抽出した後、茶葉をさらに90℃の熱水(30kg)で二回洗浄し、茶殻を調製した。得られた茶殻を、水(27L)に浸漬した後、マセレイティングエンザイムY(2g)を添加して50℃で2時間攪拌した。その後、1M水酸化カリウムを270mL加えて(終濃度:0.01M水酸化カリウム)50℃で2時間攪拌し茶葉タンパク質を溶解抽出した。得られた抽出混合物に2M塩酸を加えてpHを7.0に調整し、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(サモアーゼC160)1,200,000ユニットを50℃で2時間作用させた。この酵素反応混合物を1M塩酸でpHを3.7に調整し、酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤(スミチームACP-G)を270,000ユニット加え、50℃で2時間作用させた。反応終了後、1M塩酸でpHを3.1に調整し、沸騰水浴中で20分間煮沸し、酵素反応を停止した。酵素反応混合物は室温に戻し、珪藻土を1kg加えてよく攪拌し、濾紙(No.2
、アドバンテック社製)で濾過することにより不溶物(抽出残渣と未反応タンパク質)を除去した。得られた濾液(中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤と酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤による酵素反応液)を1M水酸化ナトリウム水溶液でpH7に調整して凍結乾燥を行い、タンパク質分解物147g(歩留:14.7%)を得た。
烏龍茶葉(色種)30gを70℃のイオン交換水900gで5分間抽出し、続いて濾紙(No.2、アドバンテック社製)で濾過することにより茶葉を除去して、820gの烏龍茶抽出液(pH5.5、Brix 0.9 °、タンニン濃度250mg/100mL)を得た。この烏龍茶抽出液を30℃ 以下まで冷却し、飲用濃度(タンニン濃度50mg/100mL)となるようにイオン交換水で希釈し、L-アスコルビン酸と製造例1で調製したタンパク質分解物を飲用濃度100mg/100mLとなるよう添加した。これに炭酸水素ナトリウムを添加してpH6に調製した烏龍茶調合液を得た。これを容器に充填し、レトルト殺菌処理(121℃、7分間)を行って、烏龍茶飲料を得た。
紅茶葉(ディンブラ)30gを70℃のイオン交換水900gで5分間抽出し、続いて濾紙(No.2、アドバンテック社製)で濾過することにより茶葉を除去して、780gの紅茶抽出液(pH5.0、Brix 1.0 °、タンニン濃度300mg/100mL)を得た。この紅茶抽出液を30℃ 以下まで冷却し、飲用濃度(タンニン濃度60mg/100mL)となるようにイオン交換水で希釈し、L-アスコルビン酸と製造例2で調製したタンパク質分解物を飲用濃度100mg/100mLとなるよう添加した。これに炭酸水素ナトリウムを溶解してpH6に調製した紅茶調合液を得た。殺菌方法はUHT殺菌(135℃、30秒)を行い、PETボトルに充填し、紅茶飲料を得た。
以下の配合になるように各原料を混合した。なお、タンパク質分解物は実施例2で調製したタンパク質分解物を使用した。
1.タンパク質分解物 35.0重量%
2.結晶セルロース 30.0重量%
3.乳糖 20.0重量%
4.澱粉分解物 10.0重量%
5.グリセリン脂肪酸エステル 5.0重量%
混合して得られた粉末を打錠成型することによりタンパク質分解物を含有する錠剤を得た。
以下の配合になるように各原料を混合し、タンパク質分解物を含有する粉末緑茶飲料を調製した。なお、タンパク質分解物は実施例1で調製したタンパク質分解物を使用した。
1.デキストリン 60.0重量%
2.緑茶エキスパウダー 26.0重量%
3.タンパク質分解物 10.0重量%
4.ビタミンC 4.0重量%
以下の配合になるように各原料を混合し、タンパク質分解物を含有する食品素材を調製した。なお、タンパク質分解物は実施例4で調製したタンパク質分解物を使用した。
1.タンパク質分解物 80.0重量%
2.デキストリン 15.0重量%
3.シクロデキストリン 5.0重量%
以下の配合になるように各原料を混合し、タンパク質分解物を含有するグミを調製した。なお、タンパク質分解物は実施例7で調製したタンパク質分解物を使用した。
1.還元水あめ 40.0重量%
2.グラニュー糖 20.0重量%
3.ブドウ糖 20.0重量%
4.ゼラチン 5.0重量%
5.水 9.6重量%
6.オレンジ果汁 4.0重量%
7.オレンジフレーバー 0.4重量%
8.タンパク質分解物 1.0重量%
11週齢の雄性高血圧自然発症ラット(SHR)は日本SLC株式会社より購入し、温度23±1℃、湿度60%、12時間の明暗サイクルで管理した室内で飼育した。飼育期間中、通常固形食(5L37ローデントダイエット, 日本SLC)および水道水を自由摂取させた。試験には予備飼育と血圧測定の馴化を2週間行ったSHR(平均体重270g)を用いた。
SHRは1群7匹となるよう2群に分けた。コントロール群には滅菌した生理食塩水を6.7 mL/kg (1匹あたり約2 mL)、試料投与群には、実施例1で調製したタンパク質分解物を生理食塩水で0.375mg/mLに調整した溶液を6.7 mL/kg(タンパク質分解物投与量:2.5mg/kg)となるようそれぞれゾンデで強制経口投与した。
非観血式血圧測定装置(BP-98AL, Softron社製)を用い、投与前及び経口投与2時間後、4時間後及び6時間後の収縮期血圧を測定した。収縮期血圧は4回測定し、その平均値を測定値として記録した。統計処理はSPSS(ver19, IBM)を用い、Welchのt検定により同時間経過後の実施例1で調製したタンパク質分解物を投与した群{投与群(2.5mg/kg)}とタンパク質分解物を投与しない群(非投与群)とを比較した(図1)。
結果、実施例1で調製したタンパク質分解物の投与群(2.5mg/kg)のSHRは非投与群のSHRに比べて、タンパク質分解物の投与2時間後、4時間後及び6時間後において有意な血圧降下作用を示した。
以上の結果から、本発明の方法で得られたタンパク質分解物は非常に低濃度の投与量でも、雄性高血圧自然発症ラットに対して血圧降下作用を示すことが分かった。
Claims (14)
- 以下の工程を順次行うことを特徴とするタンパク質分解物の製造方法。
(a)茶葉にアルカリ溶液を加えて抽出混合物を得る工程。
(b)抽出混合物を、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤および酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤で分解し酵素反応混合物を得る工程。
(c)酵素反応混合物のpHを2から5に調整することで未反応タンパク質を沈殿させ、酵素反応混合物から抽出残渣と沈殿した未反応タンパク質を除き、酵素反応液を得る工程。
ただし、抽出混合物とは少なくとも可溶性画分である抽出液と抽出残渣が混在している状態を示し、酵素反応混合物とは少なくとも酵素反応後の可溶性画分である酵素反応液と抽出残渣が混在している状態を示す。 - 以下の工程を順次行うことを特徴とするタンパク質分解物の製造方法。
(a)茶葉にアルカリ溶液を加えて抽出混合物を得る工程。
(f)抽出混合物を、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤で分解し酵素反応混合物を得る工程。
(d)酵素反応混合物から抽出残渣を除き、酵素反応液を得る工程。
(g)酵素反応液をさらに酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤で分解する工程。
(h)酵素反応液のpHを2から5に調整することで未反応タンパク質を沈殿させ、沈殿した未反応タンパク質を除き、酵素反応液を得る工程。
ただし、抽出混合物とは少なくとも可溶性画分である抽出液と抽出残渣が混在している状態を示し、酵素反応混合物とは少なくとも酵素反応後の可溶性画分である酵素反応液と抽出残渣が混在している状態を示す。 - 以下の工程を順次行うことを特徴とするタンパク質分解物の製造方法。
(a)茶葉にアルカリ溶液を加えて抽出混合物を得る工程。
(f)抽出混合物を、中性エンドペプチダーゼ活性を有する酵素製剤で分解し酵素反応混合物を得る工程。
(c)酵素反応混合物のpHを2から5に調整することで未反応タンパク質を沈殿させ、酵素反応混合物から抽出残渣と沈殿した未反応タンパク質を除き、酵素反応液を得る工程。
(g)酵素反応液をさらに酸性エキソペプチダーゼ活性を有する酵素製剤で分解する工程。
ただし、抽出混合物とは少なくとも可溶性画分である抽出液と抽出残渣が混在している状態を示し、酵素反応混合物とは少なくとも酵素反応後の可溶性画分である酵素反応液と抽出残渣が混在している状態を示す。 - 請求項1乃至3記載の工程(a)の前工程または後工程で植物組織分解酵素をさらに作用させることを特徴とするタンパク質分解物の製造方法。
- 植物組織分解酵素がセルラーゼ、ヘミセルラーゼおよびペクチナーゼから選ばれる少なく
とも1種の酵素である請求項4に記載のタンパク質分解物の製造方法。 - 原料茶葉から回収されるIle-Tyrが乾燥茶葉あたりの回収率で0.0065重量%以上である請求項1乃至5記載の製造方法。
- 請求項1乃至6記載の製造方法から得られるタンパク質分解物。
- 請求項1乃至6記載の製造方法から得られるタンパク質分解物を500mg/100mLの割合で含水エタノール{エタノール/水=3/2(v/v)}に溶解・懸濁させたときに生成する沈殿物が乾燥固形に対し20%以上であるタンパク質分解物。
- 請求項7または8記載のタンパク質分解物を含有する食品素材或いは食品添加剤。
- 請求項7または8記載のタンパク質分解物を含有する飲食品。
- 請求項9記載の食品素材或いは食品添加剤を含有する飲食品。
- 粉末状或いは液体状の清涼飲料である請求項10または11の飲食品。
- 請求項7または8記載のタンパク質分解物を有効成分として含有する血圧降下剤。
- 請求項7または8記載のタンパク質分解物を有効成分として含有するアンジオテンシン変換酵素阻害剤。
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