JP6129762B2 - クロロゲン酸含有組成物の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、クロロゲン酸含有組成物の製造方法に関する。
ヒマワリ種子又はその搾油残渣には、クロロゲン酸が含まれていることが知られている。クロロゲン酸は、抗酸化作用、血圧改善作用、血糖値の上昇抑制作用等の種々の生理活性を有することから、近年、医薬品、化粧品、健康食品、食品添加物等の原料として期待されている。
ヒマワリ種子又はその搾油残渣からクロロゲン酸含有抽出物を得る方法としては、例えば、熱水抽出、含水アルコール抽出等により、クロロゲン酸を含む抽出液を得た後、この抽出液を減圧濃縮し、粉末化又はペースト化する方法（例えば、特許文献１参照）、アルコール抽出により、クロロゲン酸を含む抽出液を得た後、この抽出液を吸着樹脂に接触させる方法（例えば、特許文献２参照）等が知られている。
特開２０００−０６３８２７号公報 中国特許出願公開第１７４０１３７号明細書
しかしながら、特許文献１に記載された方法では、クロロゲン酸とともに、スクロース、ラフィノース等の糖質も抽出されるため、抽出物のカロリーが高いものとなる。特に、ヒマワリ種子そのものからの抽出では、脂質類も多量に抽出されることから、抽出物のカロリーは更に高いものとなる。カロリーの高い糖質や脂質類が多く含まれるクロロゲン酸含有抽出物は、高血糖、肥満等の懸念から、健康食品、食品添加物等への応用という観点からは、好ましいものとはいえない。
また、特許文献２に記載された方法では、クロロゲン酸を高純度で含有する抽出物を得ることができるが、工程が煩雑で、コスト高となる等の問題があった。
そのため、よりカロリーが低減された、クロロゲン酸を含有する組成物を簡便な操作により得られる方法が所望されていた。
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、ヒマワリ種子の搾油残渣を原材料とする従来の方法により得られるクロロゲン酸含有組成物と比較して、カロリーの低減されたクロロゲン酸含有組成物を、簡便な操作で得ることができるクロロゲン酸含有組成物の製造方法を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するための具体的な手段は、以下の通りである。
＜１＞ ヒマワリ種子の搾油残渣に由来するクロロゲン酸及び糖質と、酵母と、水、アルコール、及び水とアルコールとの混合液からなる群より選ばれる溶媒と、を接触させ、ヒマワリ種子の搾油残渣からクロロゲン酸を含有する抽出液を得るクロロゲン酸抽出工程と、抽出液に対して、殺菌処理及び除菌処理の少なくとも一方の処理を施す菌処理工程と、を含むクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
＜２＞ クロロゲン酸抽出工程が、ヒマワリ種子の搾油残渣と溶媒とを接触させ、抽出液を得る工程と、得られた抽出液と酵母とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る工程と、を含む＜１＞に記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
＜３＞ クロロゲン酸抽出工程が、ヒマワリ種子の搾油残渣と酵母とを混合し、混合物を得る工程と、得られた混合物と溶媒とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る工程と、を含む＜１＞に記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
＜４＞ クロロゲン酸抽出工程が、酵母の存在下で、ヒマワリ種子の搾油残渣と溶媒とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る工程を含む＜１＞に記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
＜５＞ 酵母がパン酵母である＜１＞〜＜４＞のいずれか１つに記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
＜６＞ 溶媒が水である＜１＞〜＜５＞のいずれか１つに記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
＜７＞ ２０℃〜５０℃の温度条件下で、ヒマワリ種子の搾油残渣に由来するクロロゲン酸及び糖質と、酵母と、を接触させる＜１＞〜＜６＞のいずれか１つに記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
＜８＞ 菌処理工程後、クロロゲン酸を含有する抽出液を乾燥させ、クロロゲン酸含有組成物の粉体を得る工程を更に含む＜１＞〜＜７＞のいずれか１つに記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、組成物中の各成分の量について言及する場合、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する複数の物質の合計量を意味する。
本明細書において、「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その工程の所期の目的が達成される場合には、本用語に含まれる。
本発明によれば、ヒマワリ種子の搾油残渣を原材料とする従来の方法により得られるクロロゲン酸含有組成物と比較して、カロリーの低減されたクロロゲン酸含有組成物を、簡便な操作で得ることができるクロロゲン酸含有組成物の製造方法を提供することができる。
以下、本発明の具体的な実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。
［クロロゲン酸含有組成物の製造方法］
本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法は、ヒマワリ種子の搾油残渣に由来するクロロゲン酸及び糖質と、酵母と、水、アルコール、及び水とアルコールとの混合液からなる群より選ばれる溶媒と、を接触させ、ヒマワリ種子の搾油残渣からクロロゲン酸を含有する抽出液を得るクロロゲン酸抽出工程と、抽出液に対して、殺菌処理及び除菌処理の少なくとも一方の処理を施す菌処理工程と、を含むことを特徴とする。
本発明の製造方法によれば、ヒマワリ種子の搾油残渣を原材料とする従来の方法により得られるクロロゲン酸含有組成物と比較して、カロリーの低減されたクロロゲン酸含有組成物を、簡便な操作で得ることができる。
本発明の作用機構は明確ではないが、本発明者は、以下の如く推測している。
ヒマワリ種子の搾油残渣には、クロロゲン酸以外に、スクロース等の二糖類、ラフィノース等の三糖類が含まれている。これらの二糖類及び三糖類は、クロロゲン酸を抽出するために、ヒマワリ種子の搾油残渣と溶媒とを接触させると、クロロゲン酸とともに抽出される。そのため、単に、ヒマワリ種子の搾油残渣から溶媒抽出物を得る従来の方法では、比較的カロリーの高いスクロース、ラフィノース等が含まれたクロロゲン酸含有抽出物が得られてしまう。得られたクロロゲン酸含有抽出液に対して、吸着樹脂に接触させる等の精製処理を施すことで、上記の二糖類及び三糖類を除去する方法もあるが、操作が煩雑で、コスト高となる傾向がある。
これらに対して、本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法では、ヒマワリ種子の搾油残渣に由来するクロロゲン酸及び糖質、すなわち、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれるクロロゲン酸及び糖質と、酵母と、水、アルコール、及び水とアルコールとの混合液からなる群より選ばれる溶媒と、を接触させることにより、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれる糖質を、酵母によるアルコール発酵により分解させるとともに、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれるクロロゲン酸を抽出する。
ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれるスクロース、ラフィノース等の糖質は、酵母による発酵反応の基質となり得る糖質である。これらの糖質は、酵母によるアルコール発酵により、エタノール、二酸化炭素等に分解される。例えば、スクロースは、酵母との接触により、加水分解され、グルコース及びフルクトースになり、最終的には、エタノールと二酸化炭素に分解される。また、ラフィノースは、酵母との接触により、加水分解され、メリビオース及びフルクトースになり、フルクトースは、最終的には、エタノールと二酸化炭素に分解される。メリビオースはそのまま残存する傾向にあるが、難消化性の糖であり、消化吸収され難いため、そのカロリーは同量の糖質よりも低い。一方、クロロゲン酸は、酵母により分解されない。
そのため、ヒマワリ種子の搾油残渣に由来するクロロゲン酸及び糖質と、酵母と、水、アルコール、及び水とアルコールとの混合液からなる群より選ばれる溶媒と、の接触により得られる抽出液は、糖質に由来するカロリーが低減されたクロロゲン酸含有抽出液となるものと考えられる。
また、本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法では、上記の得られた抽出液に対して、殺菌処理及び除菌処理の少なくとも一方の処理を施す。抽出液中に、酵母やその他の菌（例えば、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれる雑菌、空気中の浮遊菌等）の生菌が存在していると、クロロゲン酸の分解や変質等が生じ、クロロゲン酸含有組成物の安定性が損なわれる恐れがある。本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法によれば、上記の得られた抽出液に対して、殺菌処理及び除菌処理の少なくとも一方の処理を施すため、最終的に得られるクロロゲン酸含有組成物は、品質安定性や保存安定性に優れる。
以下、本発明におけるクロロゲン酸について説明した後、本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法に含まれる各工程について、具体的に説明する。
本発明において、「クロロゲン酸」とは、クロロゲン酸、クロロゲン酸の異性体、及びクロロゲン酸の誘導体（以下、適宜、「クロロゲン酸類」と称する。）を包含する意味で用いられる。
クロロゲン酸類は、下記一般式（１）で表される化合物群の総称であり、式（１−１）で表されるキナ酸の４つの水酸基の１個〜３個が、式（１−２）で表されるカフェ酸部分構造とエステル結合してなる化合物であり、式（１−１）で表されるキナ酸部にカルボキシル基を有する。

一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は、それぞれ独立に、水素原子又は式（１−２）で示される部分構造を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうち、１個〜３個は、式（１−２）で表される部分構造である。Ｒ５は、水素原子又はメチル基を表す。
なお、クロロゲン酸の誘導体としては、例えば、上記一般式（１）で表される構造において、Ｒ５が水素原子以外、例えば、メチル基等のアルキル基である化合物などが挙げられ、このような誘導体も、本発明の製造方法により得られる組成物中に含まれ得る。
ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれるクロロゲン酸は、上記一般式（１）におけるＲ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ５が水素原子であり、かつ、Ｒ４が上記式（１−２）で表されるカフェ酸部分構造である化合物が主成分である。なお、主成分とは、５０質量％以上の含有率を有することを意味する。
＜クロロゲン酸抽出工程＞
本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法は、ヒマワリ種子の搾油残渣に由来するクロロゲン酸及び糖質と、酵母と、水、アルコール、及び水とアルコールとの混合液からなる群より選ばれる溶媒と、を接触させ、ヒマワリ種子の搾油残渣からクロロゲン酸を含有する抽出液を得るクロロゲン酸抽出工程を含む。
クロロゲン酸抽出工程によれば、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれるクロロゲン酸を含有する抽出液を得ることができる。また、クロロゲン酸抽出工程によれば、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれるスクロース等の二糖類、ラフィノース等の三糖類などが、酵母によるアルコール発酵により分解されるため、スクロース、ラフィノース等に由来するカロリーが低減された抽出液となる。
本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法では、原材料として、ヒマワリ種子の搾油残渣を使用する。ここで、「ヒマワリ種子」とは、キク科、ヒマワリ属に属するヒマワリ（学名：Helianthus annuus L.）の痩果（そうか）と呼ばれるものをいう。ヒマワリ種子には、クロロゲン酸が多く含まれているが、脂質も多く含まれているため、ヒマワリ種子そのものを原材料とすると、脂質に由来するカロリーによって、クロロゲン酸含有組成物のカロリーが高いものとなってしまう。本発明では、原材料として、ヒマワリ種子の搾油残渣を使用することで、クロロゲン酸含有組成物の脂質に由来するカロリーを低減させることとした。
本発明において、「ヒマワリ種子の搾油残渣に由来する糖質」とは、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれる糖質を意味する。ヒマワリ種子の搾油残渣に由来する糖質は、酵母によって発酵するものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、グルコース、フルクトース等の単糖類、スクロース等の二糖類、ラフィノース等の三糖類などが挙げられる。
本発明における酵母は、特に限定されるものではないが、例えば、パン酵母、ビール酵母、ワイン酵母、清酒酵母等が挙げられ、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれる糖質を効率良く分解することができる観点から、サッカロミセスセレビシエ（Saccharomyces cerevisiae）種に属する酵母であることが好ましい。これらの酵母は、１種単独で用いても２種以上を併用してもよい。本発明における酵母は、入手性及び価格の観点からは、パン酵母及びビール酵母からなる群より選ばれる少なくとも１種であることが好ましく、パン酵母であることがより好ましい。パン酵母の製造会社については、特に制限はないが、オリエンタル酵母工業（株）又はルサッフル社（フランス）が好ましい。
また、本発明における酵母は、生酵母であっても乾燥酵母であってもよく、セミドライの酵母であってもよい。
本発明において、ヒマワリ種子の搾油残渣に由来するクロロゲン酸及び糖質や、酵母と接触させる溶媒、いわゆる抽出溶媒は、水、アルコール、及び水とアルコールとの混合液からなる群より選ばれる溶媒である。これらの中でも、抽出溶媒は、ヒマワリ種子の搾油残渣からクロロゲン酸の抽出を効率良く行なう観点からは、アルコール又は水とアルコールとの混合液であることが好ましいが、酵母のアルコール発酵による糖質の分解を効率良く行なう観点からは、水又は水とアルコールとの混合液であることが好ましく、水であることがより好ましい。
アルコールとしては、例えば、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコール等が挙げられる。アルコールは、２種以上を混合して用いてもよい。最終的に得られるクロロゲン酸を飲食品（例えば、健康食品、食品添加物等）に使用する場合には、安全性の観点から、アルコールは、エタノールであることが好ましい。
また、抽出溶媒として、水とアルコールとの混合液を用いる場合には、水とアルコールとの質量比（水／アルコール）は、１／１０００〜１０００／１であることが好ましく、クロロゲン酸の抽出効率及び酵母による糖質分解効率の観点からは、１／１〜１００／１であることがより好ましい。
本発明におけるクロロゲン酸抽出工程の好ましい態様としては、以下の３つが挙げられる。
１．クロロゲン酸抽出工程が、ヒマワリ種子の搾油残渣と上記の溶媒とを接触させ、抽出液を得る工程（以下、「工程Ｉ−Ｉ」という。）と、得られた抽出液と酵母とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る工程（以下、「工程Ｉ−ＩＩ」という。）と、を含んで構成される第１の態様。
２．クロロゲン酸抽出工程が、ヒマワリ種子の搾油残渣と酵母とを混合し、混合物を得る工程（以下、「工程ＩＩ−Ｉ」という。）と、得られた混合物と上記の溶媒とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る工程（以下、「工程ＩＩ−ＩＩ」という。）と、を含んで構成される第２の態様。
３．クロロゲン酸抽出工程が、酵母の存在下で、ヒマワリ種子の搾油残渣と上記の溶媒とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る工程（以下、「工程ＩＩＩ」という。）を含んで構成される第３の態様。
以下、これらの３つの態様について、説明する。
＜第１の態様＞
本発明におけるクロロゲン酸抽出工程の第１の態様は、ヒマワリ種子の搾油残渣と上記の溶媒とを接触させ、抽出液を得る工程（以下、「工程Ｉ−Ｉ」という。）と、得られた抽出液と酵母とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る工程（以下、「工程Ｉ−ＩＩ」という。）と、を含む。
（工程Ｉ−Ｉ）
工程Ｉ−Ｉでは、ヒマワリ種子の搾油残渣からクロロゲン酸及び糖質を含む抽出液を得ることができる。
工程Ｉ−Ｉにおいて、ヒマワリ種子の搾油残渣と上記の溶媒とを接触させ、抽出液を得る方法は、特に限定されるものではなく、例えば、溶媒中に、ヒマワリ種子の搾油残渣を入れ、加熱攪拌した後、固液分離を行なうことによりヒマワリ種子の搾油残渣の抽出残渣を取り除き、抽出液を得る方法、ヒマワリ種子の搾油残渣を充填したカラムに、常圧又は加圧条件下で、常温又は高温で、溶媒を通液させることにより、抽出液を得る方法等が挙げられる。
固液分離の方法は、特に限定されるものではなく、例えば、濾過（例えば、吸引濾過、加圧濾過等）、遠心分離、圧搾等の方法が挙げられる。
濾過による固液分離では、濾過助剤を用いてもよい。濾過助剤としては、例えば、珪藻土、パーライト、セルロース、又はこれらの加工品が挙げられる。
クロロゲン酸の得量向上の観点から、１回目の固液分離後、取り除いたヒマワリ種子の搾油残渣の抽出残渣を新しい溶媒で洗浄し、得られた洗浄液も抽出液として回収することが望ましい。
工程Ｉ−Ｉにおいて、ヒマワリ種子の搾油残渣と接触させる溶媒の量は、ヒマワリ種子の搾油残渣に対して、質量比で３倍〜５０倍であることが好ましく、５倍〜２０倍であることがより好ましい。
工程Ｉ−Ｉにおいて、ヒマワリ種子の搾油残渣と溶媒とを接触させる際の温度、いわゆる抽出温度は、溶媒の種類に応じて、適宜、選択される。例えば、溶媒が水である場合には、抽出効率の観点から、１０℃〜１００℃であることが好ましく、３０℃〜１００℃であることがより好ましい。また、例えば、溶媒がアルコールである場合には、抽出効率の観点から、１０℃〜９０℃であることが好ましく、３０℃〜９０℃であることがより好ましい。さらに、例えば、溶媒が水とアルコールとの混合液（質量比：水／アルコール＝５０／５０）である場合には、抽出効率の観点から、１０℃〜１００℃であることが好ましく、３０℃〜１００℃であることがより好ましい。
工程Ｉ−Ｉにおいて、ヒマワリ種子の搾油残渣と溶媒とを接触させる時間、いわゆる抽出時間は、溶媒の種類、抽出温度等に応じて、適宜、選択される。一般には、抽出時間は１時間〜２４時間である。
（工程Ｉ−ＩＩ）
工程Ｉ−ＩＩでは、工程Ｉ−Ｉにて得られたクロロゲン酸及び糖質を含む抽出液と、酵母と、を接触させることにより、抽出液に含まれる糖質（例えば、スクロース、ラフィノース等）を酵母によるアルコール発酵により、二酸化炭素、エタノール等に分解させる。これにより、抽出液中に含まれる糖質に由来するカロリーを低減させることができる。一方、クロロゲン酸は、酵母により分解されないので、糖質に由来するカロリーが低減されたクロロゲン酸含有抽出液を得ることができる。
なお、工程Ｉ−Ｉにおける溶媒が水以外である場合には、工程Ｉ−ＩＩにおいて、酵母のアルコール発酵による糖質の分解を効率良く行なう観点から、工程Ｉ−Ｉにおいて得られたクロロゲン酸及び糖質を含む抽出液の溶媒を、水に置換し、クロロゲン酸及び糖質を含む水にした後、酵母と接触させてもよい。
工程Ｉ−ＩＩにおいて、工程Ｉ−Ｉにて得られたクロロゲン酸及び糖質を含む抽出液と酵母とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る方法は、特に限定されるものではなく、例えば、工程Ｉ−Ｉにて得られたクロロゲン酸及び糖質を含む抽出液中に、酵母を入れ、攪拌した後、固液分離を行なうことにより酵母菌体を取り除き、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る方法等が挙げられる。
固液分離の方法は、特に限定されるものではなく、例えば、濾過（例えば、吸引濾過、加圧濾過等）、遠心分離、圧搾等の方法が挙げられる。
濾過による固液分離では、濾過助剤を用いてもよく、濾過助剤としては、上述の工程Ｉ−Ｉと同様のものを用いることができる。
クロロゲン酸の得量向上の観点から、１回目の固液分離後、取り除いた酵母菌体を新しい溶媒で洗浄し、得られた洗浄液もクロロゲン酸を含有する抽出液として回収することが望ましい。
工程Ｉ−ＩＩにおいて、工程Ｉ−Ｉにて得られたクロロゲン酸及び糖質を含む抽出液と接触させる酵母の量は、抽出液中に含まれる糖質を分解させるために十分な量であれば、特に限定されるものではなく、過剰であってもよい。工程Ｉ−ＩＩにおける酵母の量は、通常、工程Ｉ−Ｉにおけるヒマワリ種子の搾油残渣に対して、質量比で１／１０００〜１／１であることが好ましく、１／１００〜１／１０であることがより好ましい。
工程Ｉ−ＩＩにおいて、工程Ｉ−Ｉにて得られたクロロゲン酸及び糖質を含む抽出液と酵母とを接触させる際の温度は、酵母のアルコール発酵による糖質の分解を効率良く行なう観点から、２０℃〜５０℃であることが好ましく、３０℃〜４０℃であることがより好ましい。
このように、工程Ｉ−Ｉ及び工程Ｉ−ＩＩを経て得られたクロロゲン酸を含有する抽出液は、次工程である菌処理工程に付される。
＜第２の態様＞
本発明におけるクロロゲン酸抽出工程の第２の態様は、ヒマワリ種子の搾油残渣と酵母とを混合し、混合物を得る工程（以下、「工程ＩＩ−Ｉ」という。）と、得られた混合物と上記の溶媒とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る工程（以下、「工程ＩＩ−ＩＩ」という。）と、を含む。
（工程ＩＩ−Ｉ）
工程ＩＩ−Ｉでは、酵母が生酵母であるか、又は、酵母が乾燥酵母であっても、ヒマワリ種子の搾油残渣が水分を含んでいる場合には、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれる糖質（例えば、スクロース、ラフィノース等）を酵母によるアルコール発酵により分解させることができる。上記の場合、ヒマワリ種子の搾油残渣と酵母とを混合する際の温度は、酵母のアルコール発酵による糖質の分解を効率良く行なう観点から、２０℃〜５０℃であることが好ましく、３０℃〜４０℃であることがより好ましい。
工程ＩＩ−Ｉにおいて、ヒマワリ種子の搾油残渣と混合する酵母の量は、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれる糖質を分解させるために十分なものであれば、特に限定されるものではなく、過剰であってもよい。工程ＩＩ−Ｉにおける酵母の量は、通常、ヒマワリ種子の搾油残渣に対して、質量比で、１／１０００〜１／１であることが好ましく、１／１００〜１／１０であることがより好ましい。
（工程ＩＩ−ＩＩ）
工程ＩＩ−ＩＩでは、ヒマワリ種子の搾油残渣からクロロゲン酸を含有する抽出液を得ることができる。また、工程ＩＩ−Ｉにおける酵母が乾燥酵母であって、かつ、ヒマワリ種子の搾油残渣が水分を含んでいない等、酵母がヒマワリ種子の搾油残渣に含まれる糖質を分解することができない場合には、工程ＩＩ−ＩＩにおいて、ヒマワリ種子の搾油残渣からのクロロゲン酸の抽出と、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれる糖質の酵母による分解と、が一括して行なわれることになる。
工程ＩＩ−ＩＩにおいて、工程ＩＩ−Ｉにて得られた混合物と上記の溶媒とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る方法は、特に限定されるものではなく、例えば、溶媒中に、工程ＩＩ−Ｉにて得られた混合物を入れ、加熱攪拌した後、固液分離を行なうことによりヒマワリ種子の搾油残渣の抽出残渣及び酵母菌体を取り除き、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る方法、工程ＩＩ−Ｉにて得られた混合物を充填したカラムに、常圧又は加圧条件下で、常温又は高温で、溶媒を通液させることにより、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る方法等が挙げられる。
固液分離の方法は、特に限定されるものではなく、例えば、濾過（例えば、吸引濾過、加圧濾過等）、遠心分離、圧搾等の方法が挙げられる。
濾過による固液分離では、濾過助剤を用いてもよく、濾過助剤としては、上述の第１の態様における工程Ｉ−Ｉと同様のものを用いることができる。
クロロゲン酸の得量向上の観点から、１回目の固液分離後、取り除いたヒマワリ種子の搾油残渣の抽出残渣及び酵母菌体を新しい溶媒で洗浄し、得られた洗浄液もクロロゲン酸を含有する抽出液として回収することが望ましい。
工程ＩＩ−ＩＩにおいて、工程ＩＩ−Ｉにて得られた混合物と接触させる溶媒の量は、工程ＩＩ−Ｉにて得られた混合物に対して、質量比で３倍〜５０倍であることが好ましく、５倍〜２０倍であることがより好ましい。
工程ＩＩ−ＩＩにおいて、工程ＩＩ−Ｉにて得られた混合物と溶媒とを接触させる際の温度、いわゆる抽出温度は、上述の工程Ｉ−Ｉにおける抽出温度と同様である。なお、工程ＩＩ−ＩＩにおいて、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれる糖質の酵母による分解を行なう場合には、抽出温度は、酵母のアルコール発酵による糖質の分解を効率良く行なう観点から、２０℃〜５０℃であることが好ましく、３０℃〜４０℃であることがより好ましい。
工程ＩＩ−ＩＩにおいて、工程ＩＩ−Ｉにて得られた混合物と溶媒とを接触させる時間、いわゆる抽出時間は、上述の第１の態様における工程Ｉ−Ｉにおける抽出時間と同様である。
このように、工程ＩＩ−Ｉ及び工程ＩＩ−ＩＩを経て得られたクロロゲン酸を含有する抽出液は、次工程である菌処理工程に付される。
＜第３の態様＞
本発明におけるクロロゲン酸抽出工程の第３の態様は、酵母の存在下で、ヒマワリ種子の搾油残渣と上記の溶媒とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る工程（以下、「工程ＩＩＩ」という。）を含む。
（工程ＩＩＩ）
工程ＩＩＩによれば、クロロゲン酸の抽出と、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれる糖質の酵母による分解と、を一括して行なうことができる。
上記酵母の存在下で、上記ヒマワリ種子の搾油残渣と、上記の溶媒と、を接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る方法は、特に限定されるものではなく、例えば、溶媒中に、ヒマワリ種子の搾油残渣と酵母とを添加し、加熱攪拌する操作、又は、溶媒中に、ヒマワリ種子の搾油残渣を添加し加熱攪拌した後、更に酵母を添加して加熱攪拌する操作を行なった後、固液分離を行なうことによりヒマワリ種子の搾油残渣の抽出残渣及び酵母菌体を取り除き、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る方法等が挙げられる。
固液分離の方法は、特に限定されるものではなく、従来公知の方法を採用することができ、例えば、濾過（例えば、吸引濾過、加圧濾過等）、遠心分離、圧搾等の方法が挙げられる。
工程ＩＩＩにおける酵母の量は、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれる糖質を分解させるために十分なものであれば、特に限定されるものではなく、過剰であってもよい。通常、ヒマワリ種子の搾油残渣に対して、質量比で、１／１０００〜１／１であることが好ましく、１／１００〜１／１０であることがより好ましい。
工程ＩＩＩにおいて、ヒマワリ種子の搾油残渣と溶媒とを接触させる際の温度、いわゆる抽出温度は、上述の第１の態様における工程Ｉ−Ｉにおける抽出温度と同様であるが、酵母のアルコール発酵による糖質の分解を効率良く行なう観点からは、２０℃〜５０℃であることが好ましく、３０℃〜４０℃であることがより好ましい。
工程ＩＩＩにおいて、ヒマワリ種子の搾油残渣と溶媒とを接触させる時間、いわゆる抽出時間は、上述の第１の態様における工程Ｉ−Ｉにおける抽出時間と同様である。
このように、工程ＩＩＩを経て得られたクロロゲン酸を含有する抽出液は、次工程である菌処理工程に付される。
＜菌処理工程＞
本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法は、クロロゲン酸抽出工程にて得られたクロロゲン酸を含有する抽出液に対して、殺菌処理及び除菌処理の少なくとも一方の処理を施す菌処理工程を含む。
クロロゲン酸を含有する抽出液中に、酵母やその他の菌（例えば、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれる雑菌、空気中の浮遊菌等）の生菌が残存していると、クロロゲン酸の分解や変質等が生じ、クロロゲン酸含有組成物の安定性が損なわれる恐れがある。本発明における菌処理工程によれば、酵母やその他の菌が殺菌又は除菌されるため、最終的に得られるクロロゲン酸含有組成物の品質安定性や保存安定性が優れたものとなる。
菌処理工程における殺菌処理又は除菌処理の方法としては、特に限定されるものではなく、従来公知の方法を用いることができる。
殺菌処理としては、例えば、加熱処理、紫外線処理、電磁波処理、高圧処理、オゾン処理、殺菌剤処理、アルコール処理等が挙げられる。殺菌処理としては、これらの中でも、加熱処理が好ましい。加熱温度は、６０℃以上が好ましく、７０℃以上がより好ましく、８０℃以上が更に好ましい。加熱温度の上限値は、特に限定されるものではないが、通常、２５０℃以下である。加熱時間は、特に限定されるものではないが、通常、１秒以上であり、１０分以上であることがより好ましい。
除菌処理としては、例えば、メンブランフィルター、限外濾過膜〔ＵＦ（Ultrafiltration）膜〕、ナノフィルト膜〔ＮＦ（Nanofiltration）膜〕、逆浸透膜〔ＲＯ（Reverse Osmosis）膜〕等による処理などが挙げられる。除菌処理としては、これらの中でも、メンブランフィルターによる処理、及び限外濾過膜による処理が好ましい。メンブランフィルターの細孔の孔径は、０．５μｍ以下であることが好ましく、０．３μｍ以下であることがより好ましい。
上記の殺菌処理及び除菌処理は、１種のみ施してもよいし、２種以上を組み合わせて施してもよい。
＜その他の工程＞
本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法は、上述のクロロゲン酸抽出工程及び菌処理工程以外に、本発明の効果を損なわない範囲において、必要に応じて、その他の工程を含んでいてもよい。
その他の工程としては、例えば、上述の菌処理工程後、クロロゲン酸を含有する抽出液を乾燥させ、クロロゲン酸含有組成物の粉体を得る工程が挙げられる。なお、乾燥は、クロロゲン酸を含有する抽出液を濃縮した後に行なってもよい。
クロロゲン酸を含有する抽出液を濃縮する方法としては、例えば、減圧濃縮、薄膜濃縮等の方法が挙げられる。
クロロゲン酸を含有する抽出液又はその濃縮液を乾燥させ、クロロゲン酸含有組成物の粉体を得る方法としては、例えば、スプレードライ法、凍結乾燥法、薄膜乾燥法等が挙げられる。
なお、乾燥前のクロロゲン酸を含有する抽出液又はその濃縮液に対しては、限外濾過膜による精製処理を施してもよい。
クロロゲン酸含有組成物の粉体に対しては、その使用目的に応じて、更に再結晶やカラムクロマトグラフィー等による精製処理などの後処理を施してもよい。
［クロロゲン酸含有組成物］
本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法では、原材料として、ヒマワリ種子の搾油残渣を使用するため、ヒマワリ種子を使用する場合に比べて、脂質に由来するカロリーが低減されたクロロゲン酸含有組成物が得られる。
また、本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法では、ヒマワリ種子の搾油残渣に含まれるスクロース、ラフィノース等の糖質が酵母によるアルコール発酵により分解されるため、糖質に由来するカロリーが低減されたクロロゲン酸含有組成物が得られる。
したがって、本発明の製造方法によって得られるクロロゲン酸含有組成物は、摂取しても高血糖、肥満等の懸念が低減されているため、例えば、飲料を含む食品（以下、「飲食品」という。）又は医薬品の用途に好適である。飲食品としては、例えば、健康食品、食品添加物等が挙げられる。
また、本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法では、クロロゲン酸を含有する抽出液に対して、殺菌処理及び除菌処理の少なくとも一方の処理を施すため、酵母やその他の菌によるクロロゲン酸の分解や変質の懸念がない。
したがって、本発明の製造方法によって得られるクロロゲン酸含有組成物は、品質安定性や保存安定性に優れるため、そのまま、或いは、適宜処理を施した後、例えば、飲食品、医薬品、又は化粧品の有効成分として好適に用いることができる。
また、本発明のクロロゲン酸含有組成物の製造方法では、クロロゲン酸自体の構造を変更するような化学反応を経る工程を含まないことから、副生成物が生じる懸念がない。
したがって、本発明の製造方法によって得られるクロロゲン酸含有組成物は、安全性が高く、特に、飲食品、医薬品、又は化粧品の用途に好適である。
本発明のクロロゲン酸含有組成物を、飲食品、医薬品、又は化粧品に用いる場合には、目的に応じて、本発明のクロロゲン酸含有組成物に本来含まれる成分以外に、種々の他の成分を含有させることができる。
他の成分としては、例えば、糖質（ソルビトール、Ｄ−ソルビット、グルシトール、マンニトール、ブドウ糖、ショ糖、乳糖、マルトース、マルチトール、トレハロース等）、動植物性抽出物、アミノ酸類、ビタミン類、乳酸菌（生菌体又は死菌体）などが挙げられる。
また、本発明のクロロゲン酸含有組成物を飲食品に用いる場合には、併用可能な成分として、上記他の成分以外に、上記他の成分に該当しない甘味料、酸味料、アミノ酸含有調味料等の風味調整剤、香料、殺菌剤、防腐剤、酸化防止剤、界面活性剤などが挙げられる。
本発明のクロロゲン酸含有組成物を化粧品又は皮膚外用剤に用いる場合には、化粧品又は医薬製剤の基剤となりうる汎用の油脂類、ロウ類、炭化水素油類、脂肪酸類、アルコール類、エステル類、シリコーン類、粉体等を併用してもよい。その他、本発明のクロロゲン酸含有組成物を化粧品又は皮膚外用剤に用いる場合には、併用可能な成分として、油性成分、保湿剤、紫外線吸収剤、殺菌剤、防腐剤、酸化防止剤、金属イオン封鎖剤、香料、着色料、体質顔料等が挙げられる。
本発明のクロロゲン酸含有組成物を飲食品、医薬品、又は化粧品に用いる場合、飲食品、医薬品、又は化粧品の製品中に含まれるクロロゲン酸類の量は、特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜調整するとよい。例えば、飲食品、医薬品、又は化粧品の製品中におけるクロロゲン酸類の含有率は、製品に対する質量比で、０．０００１％以上３０％以下であることが好ましい。特に、本発明のクロロゲン酸含有組成物を飲食品に用いる場合には、飲食品の製品中におけるクロロゲン酸類の含有率は、製品に対する質量比で、０．００１％以上２０％以下であることがより好ましい。
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
［比較例１］
水３５０ｍＬに、ヒマワリ種子の搾油残渣５０ｇを添加し、窒素雰囲気下、４０℃にて５時間攪拌した。室温まで冷却した後、セライト１５ｇを敷いたヌッチェで吸引濾過し、更に、残渣を水１００ｍＬで洗浄し、抽出液を得た。
得られた抽出液を減圧濃縮した後、凍結乾燥し、粉体８．６０ｇを得た。
得られた粉体の１Ｈ−ＮＭＲ測定を行なったところ、その成分の一つがクロロゲン酸であることが確認された。
得られた粉体中のクロロゲン酸類の含有量をＨＰＬＣにより分析したところ、総量で９５５ｍｇ含まれていることが確認された。
また、得られた粉体中のスクロース、ラフィノース、及びメリビオースの含有量をＨＰＬＣにより分析したところ、スクロースが１．８０ｇ、ラフィノースが１．２６ｇ含まれていることが確認された。なお、メリビオースは、検出されなかった（検出限界：０．２ｍｇ）。
［実施例１］
水３５０ｍＬに、ヒマワリ種子の搾油残渣５０ｇ及び乾燥パン酵母（オリエンタル酵母工業（株）製）２．５ｇを添加し、窒素雰囲気下、４０℃にて５時間攪拌した。室温まで冷却した後、セライト１５ｇを敷いたヌッチェで吸引濾過し、更に、残渣を水１００ｍＬで洗浄し、抽出液を得た。
得られた抽出液を８５℃〜９０℃にて３０分間加熱し、殺菌処理した。殺菌処理後の抽出液を減圧濃縮した後、凍結乾燥し、粉体６．９２ｇを得た。
得られた粉体の１Ｈ−ＮＭＲ測定を行なったところ、比較例１と同様に、その成分の一つがクロロゲン酸であることが確認された。
得られた粉体中のクロロゲン酸類の含有量を高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）により分析したところ、総量で９５５ｍｇ含まれていることが確認された。
また、得られた粉体中のスクロース、ラフィノース、及びメリビオースの含有量をＨＰＬＣにより分析したところ、スクロース及びラフィノースの含有量がともに検出限界（スクロース：０．２ｍｇ、ラフィノース：０．２ｍｇ）以下であることが確認された。その一方で、メリビオースが６８０ｍｇ含まれていることが確認された。
この実施例１で得られた粉体及び比較例１で得られた粉体の熱量（エネルギー）を、それぞれアトウォーター（Ａｔｗａｔｅｒ）のエネルギー換算係数を用いて（スクロース：４ｋｃａｌ／ｇ、ラフィノース：２ｋｃａｌ／ｇ、メリビオース：２ｋｃａｌ／ｇとして）計算した。そして、両者を対比したところ、実施例１で得られた粉体の熱量は、比較例１で得られた粉体の熱量に対して、クロロゲン酸１ｇ当たり８．７６ｋｃａｌ低かった。
［実施例２］
水３５０ｍＬに、ヒマワリ種子の搾油残渣５０ｇを添加し、窒素雰囲気下、４０℃にて５時間攪拌した。室温まで冷却した後、セライト１５ｇを敷いたヌッチェで吸引濾過し、更に、残渣を水１００ｍＬで洗浄し、抽出液を得た。
得られた抽出液に、乾燥パン酵母（オリエンタル酵母工業（株）製）２．５ｇを添加し、窒素雰囲気下、４０℃にて５時間攪拌した。室温まで冷却した後、セライト１５ｇを敷いたヌッチェで吸引濾過し、更に、固形分を水１００ｍＬで洗浄し、濾液を得た。
得られた濾液を限外濾過膜（Ｍｅｒｃｋ Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ社製、アミコン ウルトラ−１５、分画分子量：１０ｋＤａ）に通した後、減圧濃縮し、凍結乾燥して、粉体４．９３ｇを得た。
得られた粉体の１Ｈ−ＮＭＲ測定を行なったところ、比較例１と同様に、その成分の一つがクロロゲン酸であることが確認された。
得られた粉体中のクロロゲン酸類の含有量をＨＰＬＣにより分析したところ、総量で９５０ｍｇ含まれていることが確認された。
また、得られた粉体中のスクロース、ラフィノース、及びメリビオースの含有量をＨＰＬＣにより分析したところ、スクロース及びラフィノースの含有量がともに検出限界（スクロース：０．２ｍｇ、ラフィノース：０．２ｍｇ）以下であることが確認された。その一方で、メリビオースが７５０ｍｇ含まれていることが確認された。
この実施例２で得られた粉体の熱量（エネルギー）を、アトウォーター（Ａｔｗａｔｅｒ）のエネルギー換算係数を用いて（スクロース：４ｋｃａｌ／ｇ、ラフィノース：２ｋｃａｌ／ｇ、メリビオース：２ｋｃａｌ／ｇとして）計算し、上記にて計算した比較例１で得られた粉体の熱量と対比したところ、実施例２で得られた粉体の熱量は、比較例１で得られた粉体の熱量に対して、クロロゲン酸１ｇ当たり８．６０ｋｃａｌ低かった。
以上の結果より、酵母を使用した溶媒抽出を行なう実施例１及び実施例２の製造方法により得られた粉体（以下、それぞれ「実施例１の粉体」及び「実施例２の粉体」という。）に含まれるクロロゲン酸の含有量は、酵母を使用せず、溶媒抽出のみを行なう比較例１の製造方法により得られた粉体（以下、「比較例１の粉体」という。）と同等であるのに対して、クロロゲン酸１ｇ当たりのカロリーについては、酵母を使用した実施例１の粉体及び実施例２の粉体の方が低くなることが明らかとなった。
比較例１の粉体で確認されたスクロース及びラフィノースが、実施例１の粉体及び実施例２の粉体では検出されず、また、比較例１の粉体で確認されなかったメリビオースが、実施例１の粉体及び実施例２の粉体で確認されたことから、カロリーの低減は、酵母によるスクロース、ラフィノース等の糖質の分解によるものであると考えられる。
〔クロロゲン酸の定量〕
粉体中のクロロゲン酸の定量は、ＵＶ検出器を備えた逆相ＨＰＬＣによる絶対検量線法により行なった。検量線は、定量の際と同様のＨＰＬＣ条件により、標準クロロゲン酸（和光純薬工業（株）製）を用いて作成した。
〔スクロース、ラフィノース、及びメリビオースの定量〕
粉体中のスクロース、ラフィノース、及びメリビオースの定量は、ＲＩ検出器を備えた順相ＨＰＬＣによる絶対検量線法により行なった。検量線は、定量の際と同様のＨＰＬＣ条件により、標準スクロース、標準ラフィノース、及び標準メリビオース（いずれも和光純薬工業（株）製）を用いて、それぞれ作成した。
［実施例３］
〔クロロゲン酸含有飲料の調製〕
実施例１で得られた粉体（クロロゲン酸含有組成物）３００ｍｇを水５００ｍｌに溶解させ、クロロゲン酸含有組成物を含む飲料（クロロゲン酸含有飲料）を調製した。このクロロゲン酸含有飲料について官能検査を行なったところ、味、香りともに、飲料として好ましいものであった。

Claims (8)

  1. ヒマワリ種子の搾油残渣に由来するクロロゲン酸及び糖質と、酵母と、水、アルコール、及び水とアルコールとの混合液からなる群より選ばれる溶媒と、を接触させ、ヒマワリ種子の搾油残渣からクロロゲン酸を含有する抽出液を得るクロロゲン酸抽出工程と、
    前記抽出液に対して、殺菌処理及び除菌処理の少なくとも一方の処理を施す菌処理工程と、を含むクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
  2. 前記クロロゲン酸抽出工程が、前記ヒマワリ種子の搾油残渣と前記溶媒とを接触させ、抽出液を得る工程と、得られた前記抽出液と前記酵母とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る工程と、を含む請求項１に記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
  3. 前記クロロゲン酸抽出工程が、前記ヒマワリ種子の搾油残渣と前記酵母とを混合し、混合物を得る工程と、得られた前記混合物と前記溶媒とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る工程と、を含む請求項１に記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
  4. 前記クロロゲン酸抽出工程が、前記酵母の存在下で、前記ヒマワリ種子の搾油残渣と前記溶媒とを接触させ、クロロゲン酸を含有する抽出液を得る工程を含む請求項１に記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
  5. 前記酵母がパン酵母である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
  6. 前記溶媒が水である請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
  7. ２０℃〜５０℃の温度条件下で、前記ヒマワリ種子の搾油残渣に由来するクロロゲン酸及び糖質と、前記酵母と、を接触させる請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
  8. 前記菌処理工程後、クロロゲン酸を含有する抽出液を乾燥させ、クロロゲン酸含有組成物の粉体を得る工程を更に含む請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載のクロロゲン酸含有組成物の製造方法。
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