JP5727328B2 - 嚥下リハビリテーション用氷菓 - Google Patents
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Description
したがって、本発明の目的は、このような口腔内のケアと嚥下リハビリテーションとを、介護者の負担を低減しつつ効果的に実施することを可能とする、嚥下リハビリテーション用品を提供することにある。
(1)
昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分、
ラクトパーオキシダーゼ、
グルコースオキシダーゼ、
グルコース源、
pH調整成分、
を含む水溶液が凍結されてなる、氷菓。
(2)
氷菓が、嚥下困難者用氷菓である、(1)に記載の氷菓。
(3)
氷菓が、嚥下リハビリテーション用氷菓である、(1)〜(2)のいずれかに記載の氷菓。
(4)
pH調整成分によって、水溶液のpHがpH5.6〜8.0に調整されてなる、(1)〜(3)のいずれかに記載の氷菓。
(5)
pH調整成分が、有機酸及び/又はその塩である、(1)〜(4)のいずれかに記載の氷菓。
(6)
pH調整成分が、クエン酸、乳酸、リンゴ酸、コハク酸、酒石酸、及びグルタミン酸からなる群から選択された1以上の成分並びに当該成分の塩類である、(1)〜(5)のいずれかに記載の氷菓。
(7)
グルコース源が、ポリデキストロースである、(1)〜(6)のいずれかに記載の氷菓。
(8)
グルコース源が、グルコースである、(1)〜(7)のいずれかに記載の氷菓。
(9)
昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分、ラクトパーオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルコース源、pH調整成分、に加えて、ラクトフェリンを含む水溶液が凍結されてなる、(1)〜(8)のいずれかに記載の氷菓。
(10)
昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分、ラクトパーオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルコース源、pH調整成分、に加えて、増粘成分を含む水溶液が凍結されてなる、(1)〜(9)のいずれかに記載の氷菓。
(11)
増粘成分が、アルギン酸ナトリウム、グアガム、ローカストビーンガム、カラギナン、及びキサンタンガムからなる群から選択された1以上の成分である、(1)〜(10)のいずれかに記載の氷菓。
(12)
上記水溶液が、水溶液として調製された後に4時間以内に凍結されてなる、(1)〜(11)のいずれかに記載の氷菓。
(13)
上記水溶液が、−18℃以下の温度で凍結されてなる、(1)〜(12)のいずれかに記載の氷菓。
(14)
上記水溶液が、−70℃以下の温度で凍結されてなる、(1)〜(13)のいずれかに記載の氷菓。
(15)
昆布抽出物が、マコンブ(Laminaria japonica)、ラウスコンブ(Laminaria diabolica)、リシリコンブ(Laminaria ochotensis)、ヒダカコンブ(Laminaria angustata)からなる群から選択される1又は複数の昆布抽出物である、(1)〜(14)のいずれかに記載の氷菓。
(16)
5ml以下の範囲の体積を有する、(1)〜(15)のいずれかに記載の氷菓。
(17)
昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分が、チオシアン酸及びその塩を含まない、(1)〜(16)のいずれかに記載の氷菓。
(21)
昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分、ラクトパーオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルコース源、pH調整成分、を含む水溶液を調製する工程、
上記水溶液を、凍結する工程、
を含む、氷菓の製造方法。
(22)
上記水溶液を調製する工程の前に、
昆布から溶媒による抽出を行って、昆布抽出物を得る工程、
昆布抽出物から分子量5000ダルトン以下の画分を分画して、抗菌補助成分を得る工程、
を含む、(21)に記載の製造方法。
(23)
溶媒が水又は水溶液である、(21)〜(22)のいずれかに記載の方法。
(24)
氷菓が、嚥下困難者用氷菓である、(21)〜(23)のいずれかに記載の製造方法。
(25)
氷菓が、嚥下リハビリテーション用氷菓である、(21)〜(24)のいずれかに記載の製造方法。
(26)
pH調整成分によって、水溶液のpHがpH5.6〜8.0に調整されてなる、(21)〜(25)のいずれかに記載の製造方法。
(27)
pH調整成分が、有機酸及び/又はその塩である、(21)〜(26)のいずれかに記載の製造方法。
(28)
pH調整成分が、クエン酸、乳酸、リンゴ酸、コハク酸、酒石酸、及びグルタミン酸からなる群から選択された1以上の成分並びに当該成分の塩類である、(21)〜(27)のいずれかに記載の製造方法。
(29)
グルコース源が、ポリデキストロースである、(21)〜(28)のいずれかに記載の製造方法。
(30)
グルコース源が、グルコースである、(21)〜(29)のいずれかに記載の製造方法。
(31)
上記水溶液を調製する工程が、
昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分、ラクトパーオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルコース源、pH調整成分、に加えて、ラクトフェリンを含む水溶液を調製する工程、
である、(21)〜(30)のいずれかに記載の製造方法。
(32)
上記水溶液を調製する工程が、
昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分、ラクトパーオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルコース源、pH調整成分、に加えて、増粘成分を含む水溶液を調製する工程、
である、(21)〜(31)のいずれかに記載の製造方法。
(33)
増粘成分が、アルギン酸ナトリウム、グアガム、ローカストビーンガム、カラギナン、及びキサンタンガムからなる群から選択された1以上の成分である、(21)〜(32)のいずれかに記載の製造方法。
(34)
上記水溶液を凍結する工程が、上記水溶液を調製する工程の後に、4時間以内に凍結するように行われる、(21)〜(33)のいずれかに記載の製造方法。
(35)
上記水溶液を凍結する工程が、−18℃以下の温度での凍結によって行われる、(21)〜(34)のいずれかに記載の製造方法。
(36)
上記水溶液が、−70℃以下の温度での凍結によって行われる、(21)〜(35)のいずれかに記載の製造方法。
(37)
昆布抽出物が、マコンブ(Laminaria japonica)、ラウスコンブ(Laminaria diabolica)、リシリコンブ(Laminaria ochotensis)、ヒダカコンブ(Laminaria angustata)からなる群から選択される1又は複数の昆布抽出物である、(21)〜(36)のいずれかに記載の製造方法。
(38)
氷菓が、5ml以下の範囲の体積を有する、(21)〜(37)のいずれかに記載の製造方法。
(39)
上記水溶液を調製する工程の後であって、上記水溶液を凍結する工程の前に、
上記水溶液を、5ml以下の範囲の体積に分取する工程、
を含む、(21)〜(38)のいずれかに記載の製造方法。
(40)
上記水溶液を凍結する工程の後に、
凍結された上記水溶液を、5ml以下の範囲の体積に切断する工程、
を含む、(21)〜(39)のいずれかに記載の製造方法。
(41)
(21)〜(40)のいずれかに記載の製造方法によって製造された、氷菓。
(42)
昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分が、チオシアン酸及びその塩を含まない、(41)に記載の氷菓。
本発明に係る氷菓は、昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分、ラクトパーオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルコース源、pH調整成分、を含む水溶液が凍結されてなる、氷菓である。
昆布抽出物は、市販の昆布から常法によって調製することができる。
昆布抽出物の出発原料として使用する昆布としては、マコンブ(真昆布、Laminaria japonica)、ラウスコンブ(羅臼昆布、Laminaria diabolica)、リシリコンブ(利尻昆布、Laminaria ochotensis)、ヒダカコンブ(日高昆布、三石昆布、Laminaria angustata)、ナガコンブ(Laminaria longissima)、ホソメコンブ(Laminaria religiosa)、ガツガラコンブ(Laminaria coriacea)、チヂミコンブ(Laminaria cichorioides)ゴヘイコンブ(Laminaria yezoensis)等が好ましく、特にマコンブ、ラウスコンブ、リシリコンブ及びヒダカコンブが好ましい。これらの昆布は1種でも使用でき、2種以上の昆布を併用することもできる。
昆布抽出物の製造方法としては、例えば、乾燥昆布を水に浸漬後、80〜100℃、5〜60分の条件で抽出することにより、昆布抽出物を得ることができる。
これらの抽出溶媒の中では、安全性が高く簡便であることから水を用いることが好ましい。
昆布抽出物としては、市販の液状あるいは粉末状の昆布エキス(例えば、三栄源エフ・エフ・アイ社製等)を使用することもできる。
一方、チオシアン酸及びその塩は、国によっては食品の添加が未だ認められていない化学物質である。
本発明に係る抗菌成分においては、チオシアン酸及びその塩を添加することなく、きわめて安全で安心な成分のみを使用して、ラクトパーオキシダーゼシステムの抗菌作用を発揮させることを可能としている。そこで、本発明は、ヒトに対するラクトパーオキシダーゼシステムの幅広い適用を、実現するものでもある。
また、本発明の抗菌補助剤は、昆布抽出物の分子量4000ダルトン以下の画分を有効成分とすることもできる。従って、本発明の抗菌補助剤として使用するためには、昆布抽出物から分子量4000ダルトンを超える成分を除去することがさらに好ましい。
昆布抽出物の分画方法は特に限定されるものではないが、限外ろ過膜(UF膜)、ナノろ過膜(NF膜)、ゲルろ過法等を使用することが好ましく、限外ろ過法を使用することが簡便であることからより好ましい。
本発明に使用するラクトパーオキシダーゼは、哺乳類の乳等から得ることができ、ヒト、ウシ、ウマ、ヒツジ、ヤギ等の乳等から得ることができる。例えば、特開平5−41981号公報に開示された方法のように、乳等未加熱のホエイ又は脱脂乳から、常法(例えばイオン交換クロマトグラフィー等)に従って工業的に製造することが好ましい。あるいは、市販の天然物由来のラクトパーオキシダーゼ(例えばバイオポール社製等)、又は組換え型ラクトパーオキシダーゼ〔例えばシンらの方法[バイオケミカル・アンド・バイオフィジカル・リサーチ・コミュニュケーションズ(Biochemical and Biophysical Research Communications)、第271巻、2000年、p.831〜836]によって発現・精製された組換え型ラクトパーオキシダーゼ、又は市販の組換え型ラクトパーオキシダーゼ〕を使用することができる。
なお、牛乳由来の未加熱のホエイは、乳製品製造の副産物として大量に安定供給できることから、本発明のラクトパーオキシダーゼの原料として特に好ましい。
一般に、ラクトパーオキシダーゼシステムの組み合わせとしては、例えば、ラクトパーオキシダーゼ、グルコース、グルコースオキシダーゼ、及びチオシアン酸の組み合わせを挙げることができる。本発明においては、ラクトパーオキシダーゼシステムのチオシアン酸を添加することなく、上述した昆布抽出物からの抗菌補助成分が添加されて、使用される。すなわち、本発明の好ましい実施の態様において、ラクトパーオキシダーゼシステムは、ラクトパーオキシダーゼ、グルコース、グルコースオキシダーゼ、及び上述した昆布抽出物からの抗菌補助成分の組み合わせが、使用される。また、この組み合わせからなる組成物は、本発明に係るラクトパーオキシダーゼシステム抗菌組成物ということもできる。
本発明に使用するグルコースオキシダーゼは、例えば、アスペルギルス・ニガー(Aspergillus niger)、ペニシリウム・クリソゲナム(Penicillium chrysogenum)等の微生物の産生する酵素である市販品のグルコースオキシダーゼ(新日本化学工業社製等)を使用することができる。グルコースオキシダーゼは、ラクトパーオキシダーゼシステムにおいて通常使用される濃度となるように含有させることができ、例えば、好ましい実施の態様において、水溶液の質量に対して、0.001〜0.1質量%、0.01〜0.1質量%の範囲の濃度で添加して、使用することができる。
好ましい実施の態様において、グルコース源としては、グルコースを使用することができる。グルコースとしては、例えば、市販のグルコース(日本食品化工社製等)を使用することができる。氷菓を製造するための水溶液に含有させるグルコースは、ラクトパーオキシダーゼシステムにおいて通常使用される濃度となるように含有させることができ、例えば、好ましい実施の態様において、0.0001〜1.0質量%、好ましくは0.001〜0.5質量%、さらに好ましくは0.001〜0.01質量%の範囲とすることができる。ラクトパーオキシダーゼシステムの殺菌活性の発揮の点からは、グルコース濃度が一定以上大きいことが好ましく、口腔内でのう蝕作用の懸念の点からは、グルコース濃度が小さいことが好ましい。
pH調整成分としては、氷菓を製造するための水溶液のpHを、本発明において好ましい範囲に調整可能なものであれば、特に制限なく使用することができる。例えば、pH調整成分として、有機酸及び/又はその塩を使用することができる。例えば、市販食品添加物のクエン酸、乳酸、リンゴ酸、コハク酸、酒石酸、グルタミン酸等からなる群より選択される少なくとも1種以上の酸、及びクエン酸塩(例えば、クエン酸三ナトリウム、クエン酸三カリウム等)、乳酸塩(例えば、乳酸ナトリウム等)、リンゴ酸塩(例えば、リンゴ酸ナトリウム等)、コハク酸塩(例えば、コハク酸一ナトリウム、コハク酸ニナトリウム等)、酒石酸塩(例えば、酒石酸ナトリウム、酒石酸水素カリウム等)、グルタミン酸塩(例えば、グルタミン酸ナトリウム、グルタミン酸カリウム等)等からなる群より選択される少なくとも1種以上を組み合わせて使用することが可能である。特に好ましいpH調整成分として、クエン酸三ナトリウム、クエン酸三カリウムを例示することができる。
本発明に係る氷菓は、嚥下リハビリテーションにおいて好適に使用できるよう、口腔内で溶解した後に、適度なとろみを付与することが望ましい。そこで、好ましい実施の態様において、氷菓を製造するための水溶液には、増粘成分を含有させることが好ましい。増粘成分としては、食品に添加可能な安定剤及び増粘剤のうち、このようなとろみを付与することができるものであって、本発明に係るラクトパーオキシダーゼシステムの抗菌活性を妨げることがないものであれば、使用することができる。このような好ましい安定剤及び増粘剤としては、例えば、アルギン酸ナトリウム、グアガム、ローカストビーンガム、カラギナン、及びキサンタンガムを例示することができる。アルギン酸ナトリウムは、例えば、市販のアルギン酸ナトリウム(三栄源エフ・エフ・アイ社製、フードケミファ社製等)を使用することができる。グアガム、ローカストビーンガム、カラギナン、又はキサンタンガムは、例えば、市販のグアガム、ローカストビーンガム、カラギナン、又はキサンタンガム(三栄源エフ・エフ・アイ社製、CPケルコ社製等)を使用することができる。
好適な実施の態様において、氷菓を製造するための水溶液には、ラクトフェリンを含有させることができる。ラクトフェリンを添加することによって、より効果的に口腔内のケアを実施することができる。氷菓を製造するための水溶液に含有させるラクトフェリンの含有量は、例えば、好ましい実施の態様において、水溶液の質量に対して、0.0001〜1.0質量%、0.0005〜0.5質量%、0.001〜0.1質量%の範囲の濃度で添加して、使用することができる。
好適な実施の態様において、氷菓を製造するための水溶液には、上述したラクトパーオキシダーゼシステムに関与する成分以外に、口腔内細菌を殺菌する作用を有する成分が含まれていてもよい。例えば、上記ラクトフェリンの他に、乳中の他の有用な蛋白質である、リゾチーム、免疫グロブリン、カゼイン、α−ラクトアルブミン、β−ラクトグロブリン等が含まれていてもよい。
また、好適な実施の態様において、氷菓を製造するための水溶液には、食品に使用できるその他の添加剤、添加成分、機能性成分を使用してもよく、例えば、香料、甘味料、色素、食物繊維、矯味矯臭剤、希釈剤などの成分を、添加して使用することもできる。
甘味料として、天然甘味料や合成甘味料、糖類を使用することができ、口腔内のケアの観点からは、非う蝕性の甘味料が好ましい。
本発明に係る氷菓は、氷菓を製造するための上記水溶液を凍結して製造される。氷菓を製造するための上記水溶液はそれ自身が持続的に抗菌活性を有するものであるが、本発明者の検討によれば、水溶液の抗菌活性は、水溶液の状態で放置しておくと、徐々に失われるものであり、水溶液の調製後から、できるだけ早く凍結することが好ましく、少なくとも4時間以内に完全に凍結することが好ましいものであった。凍結は、例えば、好ましくは4時間以内、さらに好ましくは3時間以内、さらに好ましくは2時間以内、さらに好ましくは1時間以内に行うものとすることができる。また、同じく、本発明者の検討によれば、水溶液の抗菌活性の維持のためには、水溶液を一定温度以下の低温で凍結することが好ましく、例えば、好適な実施の態様において、−18℃以下、好ましくは−30℃以下、さらに好ましくは−50℃以下、より好ましくは−70℃以下、特に好ましくは−80℃以下の温度で急速に凍結することによって行うことができる。
本発明に係る氷菓は、摂食嚥下リハビリテーションのために好適に使用することができる。好適な摂食嚥下リハビリテーションの実施のために、氷菓は、好ましい実施の態様において、5ml以下の体積を有するものとすることができ、例えば、1〜5ml、好ましくは2〜4ml、さらに好ましくは2〜3mlの範囲の体積を有するものとすることができる。摂食嚥下リハビリテーションに有利な冷温刺激と、抗菌活性の持続による口腔内のケアの効果のためには、体積は大きい方が好ましく、口腔内での取り扱いの容易さからは、体積は小さい方が好ましい。
[試験例1]
本試験は、口腔内の日和見感染菌と歯周病菌に対する氷菓による効果を調べるために行った。
キシリトール(三菱商事フードテック社製)2.5g、ポリデキストロース(ダニスコジャパン社製)2.5g、還元難消化性デキストリン(松谷化学工業社製)2.5g、アルギン酸ナトリウム(フードケミファ社製)1g、メントール(長谷川香料社製)0.2g、スクラロース(三栄源エフ・エフ・アイ社製)0.1g、クエン酸三ナトリウム(扶桑化学工業社製)0.25g、ラクトフェリン(森永乳業社製)0.01g、ラクトパーオキシダーゼ(バイオポール社製)0.03g、グルコースオキシダーゼ(新日本化学工業社製)0.3gの各粉末を添加して乳鉢で均一に混合し、混合粉末を作成した。この混合粉末に、昆布ミネラル(フジッコ社製)2.5mlと精製水488.1mlの混合液を添加して溶解し、液体組成物を作成した。
次に、一粒当たり約3mlの液体組成物を、市販の小粒タイプアイストレイ(イノマタ化学社製)を使用し、ドライアイス/エタノールを−72℃の寒剤として急速に冷凍して氷菓(凍結組成物)を作成した。この氷菓を、試験試料とした。ここで使用した昆布ミネラル(フジッコ社製)に代えて、後述する実施例3による抗菌補助成分を水溶液に対して粉末5g/1000mlの最終濃度で使用した場合にも、以後の各試験において、同様の結果が得られた。
要介護者や高齢者の口腔内から検出されることが知られている日和見感染菌として、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(Methicillin−resistant Staphylococcus aureus:MRSA)92005k(琉球大学より分譲)とカンジダ・アルビカンス(Candida albicans)ATCC90028(アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクションより分譲)を使用した。また、口腔内の歯周病菌としてフソバクテリウム・ヌクレアタム(Fusobacterium nucleatum)JCM6328(理研JCMより分譲)を使用した。
メチシリン耐性黄色ブドウ球菌は、1%バクトペプトン(BD社製)培地を使用して、37℃のインキュベーター中で一晩培養した。カンジダ・アルビカンスは、1%バクトペプトンと2%グルコースからなるサブロー・デキストロース液体培地を使用して、37℃のインキュベーター中で一晩培養した。フソバクテリウム・ヌクレアタムは、GAMブイヨン液体培地(日水製薬社製)を使用して、嫌気性チャンバー(コイ・ラボラトリー・プロダクツ社製)内で、37℃、10時間、嫌気条件下(二酸化炭素10%、水素5%、窒素85%)で培養した。これらの培養液を菌液として試験に使用した。
試験試料を試験直前に室温で融解した後、容量10mlの滅菌ディスポーザブルチューブに融解した試験試料を2.5ml添加し、25μlの上記菌液を添加、攪拌して10分間、室温(約25℃)で保持した。この混合液をリン酸緩衝生理食塩水で10倍ずつ段階希釈した。メチシリン耐性黄色ブドウ球菌は、標準寒天培地(日水製薬社製)に塗布して、37℃のインキュベーター内で1日間培養した。カンジダ・アルビカンスは、1%バクトペプトン(BD社製)、2%グルコース、1.5%寒天を添加したサブロー・デキストロース寒天培地に塗布して、37℃のインキュベーター内で2日間培養した。フソバクテリウム・ヌクレアタムは、ブルセラ培地(BD社製)に5%ヒツジ血清、5μg/mlヘミン(シグマ・アルドリッチ・ジャパン社製)、1μg/mlビタミンK(シグマ・アルドリッチ・ジャパン社製)を添加した寒天培地(Antimicrobial Agents and Chemotherapy,アメリカ、第43巻、1999年、p.2231〜2235)に塗布して嫌気性チャンバー内で嫌気条件下で、37℃、3日間培養した。培養後、各寒天培地上に形成されたコロニーの数を測定した。検出された各種菌のコロニー数から、上記溶液1ml当りの生菌数の対数値(log10 cfu/ml)を求めた。
本試験の結果を次の表1に示す。
本試験は、本発明の氷菓に対する凍結とその方法の影響を調べるために行った。
(1)試料の調製
試験例1の方法で作成した液体組成物を、室温で4時間放置し、対照試料1とした。また、一粒当たり約3mlの液体組成物を、市販の小粒タイプアイストレイを使用し、−18℃のフリーザーで寒剤を用いずに冷凍し、試験試料1とした。さらに、一粒当たり約3mlの液体組成物を、市販の小粒タイプアイストレイを使用し、ドライアイス/エタノールを−72℃の寒剤として急速に冷凍して氷菓(凍結組成物)を作成した。この氷菓を、試験試料2とした。
試験例1と同様の方法でメチシリン耐性黄色ブドウ球菌の菌液を調製した。
対照試料1はそのまま、対照試料2と試験試料は試験直前に室温にて融解後、容量10mlの滅菌ディスポーザブルチューブに試験試料を2.5mlを添加した。次に、25μlの上記菌液を添加、攪拌して室温で10分間保持後の各混合液中のメチシリン耐性黄色ブドウ球菌の生菌数を試験例1と同様の方法で測定した。
本試験の結果を次の表2に示す。
本試験は、氷菓の抗菌活性における抗菌補助成分の配合量の影響を調べるために行った。
(1)試料の調製
試験例1の方法で作成した混合粉末0.47gに、精製水に昆布ミネラル(フジッコ社製)を終濃度0、0.1、0.2、0.3、0.4又は0.5%となるように混合した溶液25mlを添加して溶解した。試験例1と同様の方法で氷菓(凍結組成物)を作成し、試験試料とした。
試験例1と同様の方法でメチシリン耐性黄色ブドウ球菌の菌液を調製した。
試験試料を室温にて融解後、容量10mlの滅菌ディスポーザブルチューブに試験試料を2.5mlを添加した。対照試料として、リン酸緩衝生理食塩水を2.5ml添加した。次に、25μlの上記菌液を添加、攪拌して室温で5分間、10分間保持後の各混合液中のメチシリン耐性黄色ブドウ球菌の生菌数を試験例1と同様の方法で測定した。
本試験の結果を次の表3に示す。
本試験は、ヒトの唾液中の細菌に対する氷菓(凍結組成物)による抗菌活性を調べるために行った。
(1)試料の調製
実施例1と同様の方法で作成した氷菓(凍結組成物)を試験試料とした。精製水を試験試料と同様の方法で凍結させたものを対照試料とした。
試験日の起床後、歯磨き、うがい等の歯の清掃、飲水、および飲食を禁止した健常人4名から、試験日の午前中に唾液を採取した。
試験直前に、試験試料及び対照試料を室温にて融解させた。容量10mlのディスポーザルチューブに融解した試験試料、対照試料を0.95mlずつ添加し、採取した唾液0.05mlを嫌気性チャンバー内で添加して攪拌した後、5分間、37℃で保持した。この混合液をリン酸緩衝生理食塩水で10倍ずつ段階希釈し、Blood Agar Base No.2(OXOID社製)に5%ウマ血清、5μg/mlヘミン(シグマ・アルドリッチ・ジャパン社製)、1μg/mlメナジオン(シグマ・アルドリッチ・ジャパン社製)を添加した非選択培地(Microbiological Research、ドイツ、第159巻、2004年、p.365〜370)に塗布した。
好気性菌は、37℃のインキュベーター内で3日間培養した。嫌気性菌は、嫌気性チャンバー内で37℃、7日間培養した。培養後、寒天培地上に形成されたコロニーの数を測定した。検出されたコロニー数から、上記溶液1ml当りの生菌数の対数値(log10 cfu/ml)を求めた。被験者4名について好気性菌、嫌気性菌の平均値を求めた。
本試験の結果を表4に示す。
本試験は、本発明の氷菓(凍結組成物)の摂取による口腔内の細菌に対する抗菌活性を調べるために行った。
(1)試料の調製
試験例1と同様の方法で作成した氷菓を試験試料とした。精製水を試験試料と同様の方法で凍結したものを対照試料とした。
(試験群)
試験日の起床後、歯磨き、うがい等の歯の清掃、飲水、および飲食を禁止した健常人4名の被験者に対して、試験日の午前9:45に試験試料(氷菓:凍結組成物)を1分毎に1粒ずつ口腔内で融解させ、連続的に3粒摂取させた。また、摂取前[A](午前9:30)、摂取直後[B](午前9:55)、及び摂取1時間後[C](午前10:55)の各時点において、滅菌済バイアルに5分間に渡り、検体である唾液の全量を採取した。採取した検体は、嫌気性チャンバー内に入れ、リン酸緩衝生理食塩水で10倍ずつ段階希釈し、試験例4と同様の方法で、唾液1ml中の好気性菌、嫌気性菌の生菌数の対数値(log10 cfu/ml)を求めた。
また、対照試験として、前記試験日程とは別に、試験日の起床後、歯磨き、うがい等の歯の清掃、飲水、および飲食を禁止した健常人4名の被験者に対して、対照試料(精製水の凍結物)を前記試験群と同様の方法で3粒摂取させ、同様の時間帯の[A]、[B]、[C]の時点で検体である唾液を採取して、検体中の好気性菌、嫌気性菌の生菌数を調べた。
さらに、試験群、対照群とは別の試験日程で、試験群及び対照群と同様に、試験日の起床後、歯磨き、うがい等の歯の清掃、飲水、および飲食を禁止した健常人4名の被験者に対して、凍結組成物を一切摂取させることなく、前記試験群と同様の方法、同様の時間帯の[A]、[B]、[C]の時点で検体である唾液を採取して、検体中の好気性菌、嫌気性菌の生菌数を調べた。
本試験の結果を、次の表5、表6、表7に示す。表5は摂取群、表6は対照群、表7は無摂取群について、被験者各4名の好気性菌及び嫌気性菌の生菌数の平均値を示したものである。
一方、表6及び表7から明らかなように、対照群及び無摂取群では、摂取直後[B]及び摂取1時間後[C]に好気性菌、嫌気性菌の明確な低下は確認されなかった。試験群では、対照群及び無摂取群に比べて摂取直後の生菌数が顕著に低かった。上記の結果から、本発明の凍結組成物の摂取によってヒトの口腔内の細菌数が減少し、口腔内細菌に対して抗菌活性が発揮されることが明らかとなった。
キシリトール(三菱商事フードテック社製)250g、ポリデキストロース(ダニスコジャパン社製)250g、還元難消化性デキストリン(松谷化学工業社製)250g、アルギン酸ナトリウム(フードケミファ社製)100g、メントール(長谷川香料社製)20g、スクラロース(三栄源エフ・エフ・アイ社製)10g、クエン酸三ナトリウム(扶桑化学工業社製)25g、をイオン交換水48リットルに溶解後、昆布ミネラル(フジッコ社製)250mlを添加し、混合液Aを作成した。この混合液Aを、バッチ式で75℃、30分間加熱殺菌後、5℃以下に冷却した。これとは別に、サイダー香料(長岡香料社製)50g、ラクトフェリン(森永乳業社製)1g、ラクトパーオキシダーゼ(バイオポール社製)3g、グルコースオキシダーゼ(新日本化学工業社製)30gをイオン交換水0.7リットルに溶解し、混合液Bを作成した。この混合液Bを孔径0.4μmのフィルターユニット(ミリポア社製)で滅菌し、上記混合液Aに添加、混合し、混合液Cを作成した。次に、この混合液Cを、一粒当たり約3mlの直方体の金型に充填し、−30℃の塩化カルシウム溶液からなるブラインに浸漬して凍結させ、金型から外し、凍結組成物を一万個製造した。
以下のように昆布抽出物から抗菌補助成分を調製した。
(1)昆布抽出物の調製
市販の乾燥マコンブ(八社会社製)4gを精製水400mlの入ったビーカーに添加し、室温で2時間浸漬した。続いて、マコンブ入りのビーカーを約95℃で30分間加熱した。さらに、ビーカーを放冷後、孔サイズ0.45μmのフィルター(アドバンテック社製)で除菌して、昆布抽出物350mlを得た。
本実施例では、昆布サンプル4gを精製水400mlに添加して昆布抽出物を調製したが、これは乾燥昆布から調理用にだしを取る場合の約2倍の濃度であった。
昆布抽出物12mlを分取し、分画分子量5000ダルトンの遠心分離用限外ろ過膜カートリッジ(ミリポア社製)で2000rpm(960×g)、20分間の条件で遠心分離して、分子量5000ダルトンを超える画分を分離し、分子量5000ダルトン以下の画分からなる透過液を得た。この透過液が、昆布抽出物からの抗菌補助成分にあたる。
以下のように昆布抽出物から抗菌補助成分を調製した。
市販の乾燥マコンブ(納屋商店社製)1kgを精製水20Lの入ったステンレス製容器に添加し、室温で2時間浸漬後、約95℃で30分間加熱し、昆布抽出物15Lを得た。次に、この昆布抽出物を分画分子量4000ダルトンの限外ろ過膜モジュール(旭化成社製)で処理し、分子量4000ダルトン以下の画分からなる透過液13Lを得た。この透過液に、賦形剤としてデキストリン(東亜化成社製)450gを添加、溶解し、凍結乾燥機で処理し、抗菌補助成分の粉末500gを製造した。
本実施例では、乾燥マコンブ1kgから本発明の有効成分が50g(乾燥質量)得られた。そして、本実施例の抗菌補助成分の粉末は、有効成分が500g(乾燥質量)中に50g(乾燥質量)含まれるから、上記の粉末抗菌補助成分の有効成分の濃度は10質量パーセントである。
以下のように昆布抽出物からの抗菌補助成分を使用して、ラクトパーオキシダーゼシステムとして作用する抗菌組成物を製造した。
以下の組成の抗菌組成物原料粉末を混合し、抗菌組成物粉末117.6gを得た。これを0.375gずつ計量し、それぞれ容量250mlのプラスチック製容器に添加し、粉末状の抗菌組成物300個を製造した。
この抗菌組成物入り容器は、使用時に水250mlを添加して粉末を溶解することによって、液状抗菌組成物として飲用可能である。
ラクトパーオキシダーゼ(バイオポール社製) 0.6g
グルコースオキシダーゼ(新日本化学工業社製) 8.0g
グルコース(日本食品化工社製) 9.0g
[試験例6]
本試験では、昆布抽出物からの抗菌補助成分がラクトパーオキシダーゼシステム抗菌組成物において、抗菌補助成分として有効であることを確認した。
(1)試料の調製
試験試料として、実施例2で製造した昆布抽出物の透過液(昆布抽出物低分子画分)を使用した。
一方、対照試料として、実施例2の未分画の昆布抽出物をそのまま使用した。
黄色ブドウ球菌[スタフィロコッカス・アウレウス(Staphylococcus aureus)JCM2151、理化学研究所より分譲]を1%バクトペプトン培地で一晩培養した。この培養液20mlを遠心分離機(日立製作所社製)を用いて、3000rpm(2150×g)、10分間、4℃の条件で遠心分離後、残渣をリン酸緩衝生理食塩水10mlで懸濁して菌液を調製した。
容量5mlのチューブに、試験試料1.0ml、塩化ナトリウム(国産化学社製)の3.4%水溶液0.5ml、ラクトパーオキシダーゼ(バイオポール社製)の1mg/ml水溶液20μl、グルコース(和光純薬社製)の1%水溶液30μl、精製水403.3μl、及び上記(2)の菌液20μlを添加し、攪拌した。
次いで、グルコースオキシダーゼ(新日本化学工業社製)の10mg/ml水溶液26.7μlを添加し、攪拌し、室温で5分間インキュベーション後、リン酸緩衝生理食塩水で10倍ずつ段階的に希釈した。この希釈液を20μlずつ標準寒天培地に塗布し、37℃のインキュベーター中で一晩培養した後、寒天培地上に形成されたコロニーの数を測定した。検出された細菌のコロニー数から、上記の試験混合液1ml当りの生菌数の対数値(log10cfu/ml)を求めた。
同様の方法で、対照試料を1.0ml使用して試験した。
さらには、試験試料、対照試料について、グルコースオキシダーゼを添加しないことを除き、上記試験例とすべて同じ系において同様の試験を行った。
本試験の結果を次の表8に示す。
この結果から、昆布抽出物低分子画分、ラクトパーオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルコースの組み合わせによって、顕著な抗菌効果を発揮することが明らかになった。そして、昆布抽出物は抗菌剤そのものとしてではなく、他の成分に添加することで抗菌効果を発揮する抗菌補助成分として作用していることが明らかとなった。
そして、昆布抽出物低分子画分が、ラクトパーオキシダーゼシステム抗菌組成物の有効成分として抗菌作用を発揮するという、顕著な効果を有することが明らかになった。
また、昆布抽出物は、分子量5000ダルトンを超える高分子画分に阻害物質を有しているが、その阻害物質を除去すれば、ラクトパーオキシダーゼの抗菌系に利用できることが明らかとなった。
本試験では、抗菌補助成分の原料として使用できる昆布の品種を検討した。
(1)試料の調製
市販の乾燥昆布4品種(マコンブ、ラウスコンブ、リシリコンブ、及びヒダカコンブ)各4gを使用し、実施例1の方法で昆布抽出物低分子画分を調製した。
試料は、昆布の品種ごとに異なる市販品3サンプルずつから調製した。
試験例6の(2)と同様の方法で黄色ブドウ球菌の菌液を調製した。
試験例6の(3)と同様の方法で試験した。
本試験の結果を次の表9に示す。試験は各サンプルとも2回ずつ行った。
この結果から、抗菌補助成分の原料としては、マコンブ、ラウスコンブ、リシリコンブ、ヒダカコンブのいずれの昆布も好適に利用できることが明らかとなった。
本試験は、抗菌組成物における抗菌補助成分の用量依存性を検討することを目的とした。
(1)試料の調製
実施例2で調製したマコンブ抽出物低分子画分(抗菌補助成分)の試料を使用し、この希釈倍率を1倍とした。この試料は精製水で2倍ずつ段階的に希釈し、128倍までの2倍段階希釈系列を作成した。
試験例6の(2)と同様の方法で黄色ブドウ球菌の菌液を調製した。
実施例2で調製した抗菌補助剤(抗菌補助成分)及びその2倍段階希釈系列を試験混合液に添加したことを除いて、試験例6と同様の方法で試験した。
本試験の結果を次の表10に示す。
本試験の結果より、抗菌補助成分の濃度と抗菌補助効果には相関関係があり抗菌補助成分は、用量依存的にラクトパーオキシダーゼシステム抗菌作用を補助することが明らかになった。
Claims (16)
- 昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分、ラクトパーオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルコース源、pH調整成分、を含む水溶液を調製する工程、
上記水溶液を、凍結する工程、
を含む、氷菓の製造方法であって、
上記水溶液を調製する工程の前に、
昆布から溶媒による抽出を行って、昆布抽出物を得る工程、
昆布抽出物から分子量5000ダルトン以下の画分を分画して、抗菌補助成分を得る工程、
を含む、製造方法。 - 溶媒が水又は水溶液である、請求項1に記載の方法。
- 上記水溶液を調製する工程が、
昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分、ラクトパーオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルコース源、pH調整成分、に加えて、ラクトフェリンを含む水溶液を調製する工程、
である、請求項1又は2に記載の製造方法。 - 上記水溶液を調製する工程が、
昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分、ラクトパーオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルコース源、pH調整成分、に加えて、増粘成分を含む水溶液を調製する工程、
である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の製造方法。 - 上記水溶液を凍結する工程が、上記水溶液を調製する工程の後に、4時間以内に凍結するように行われる、請求項1〜4のいずれか一項に記載の製造方法。
- 上記水溶液が、−18℃以下の温度での凍結によって行われる、請求項1〜5のいずれか一項に記載の製造方法。
- 上記水溶液を調製する工程の後であって、上記水溶液を凍結する工程の前に、
上記水溶液を、5ml以下の範囲の体積に分取する工程、
を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の製造方法。 - 上記水溶液を凍結する工程の後に、
凍結された上記水溶液を、5ml以下の範囲の体積に切断する工程、
を含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の製造方法。 - pH調整成分によって、水溶液のpHがpH5.6〜8.0に調整されてなる、請求項1〜8のいずれか一項に記載の製造方法。
- 昆布抽出物が、マコンブ(Laminaria japonica)、ラウスコンブ(Laminaria diabolic
a)、リシリコンブ(Laminaria ochotensis)、ヒダカコンブ(Laminaria angustata)から
なる群から選択される1又は複数の昆布抽出物である、請求項1〜9のいずれか一項に記載の製造方法。 - グルコース源が、ポリデキストロースである、請求項1〜10のいずれか一項に記載の製造方法。
- 増粘成分が、アルギン酸ナトリウム、グアガム、ローカストビーンガム、カラギナン、及びキサンタンガムからなる群から選択された1以上の成分である、請求項4〜11のいずれか一項に記載の製造方法。
- 昆布抽出物から得られる分子量5000ダルトン以下の画分を有効成分とする抗菌補助成分が、チオシアン酸及びその塩を含まない、請求項1〜12のいずれか一項に記載の製造方法。
- 請求項1〜13のいずれか一項に記載の製造方法によって製造される氷菓。
- 氷菓が、嚥下困難者用氷菓である、請求項14に記載の氷菓。
- 氷菓が、嚥下リハビリテーション用氷菓である、請求項14に記載の氷菓。
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