JP6401193B2 - 糖分解抑制性成分を含有する食後の急激な血糖増加防止用甘味素材組成物 - Google Patents

糖分解抑制性成分を含有する食後の急激な血糖増加防止用甘味素材組成物 Download PDF

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Description

本発明は、ブドウ糖及び果糖吸収阻害成分と、糖分解抑制性糖類又は糖アルコール類とを有効成分として含有する食後の急激な血糖増加防止用甘味素材組成物に関する。
砂糖は、スクロースを主成分とするものであって、食物に添加すると甘味を出す代表的な甘味料の一つである。砂糖は、優れた甘味度を有しており、過去から多くの食物、加工食品などに添加されることによって、食物の味を良くし、食欲をそそる最も好まれる甘味料と思われてきた。しかし、最近、砂糖の有害性が継続して明らかになることによって問題が提起されている。具体的に、砂糖の過剰摂取は、虫歯はもちろん、肥満、糖尿病などの各種生活習慣病の大きな原因として指摘されているので、これに取って代わるに値する甘味料開発の必要性が全世界的に台頭している実情にある。
プシコース（Ｐｓｃｉｃｏｓｅ）は、果糖（Ｄ−ｆｒｕｃｔｏｓｅ）のエピマーであって、稀少糖として知られている機能性糖類の一種である。このプシコースは、砂糖の約６０％ないし７０％の高い甘味度を示しながらも、熱量はほぼゼロカロリーに近いので、肥満などの成人病治療に効能を有するものとして知られている。また、ブドウ糖、果糖などの糖の体内吸収を阻害する性質を有しているので、糖尿の予防及び治療に効能を有するものとして知られており、溶解性にも優れるものとして知られているので、食品への活用が注目されている素材の一つである。
しかし、プシコースを単独で使用して食品添加用甘味料として活用することは、プシコースが比較的優れた甘味度を示すが、砂糖に比べると相対的に低い甘味度を有するという点で既存の砂糖の甘味に慣れている消費者らの舌を充足させ難いので、消費者の嗜好度に悪影響を及ぼすという問題が発生する。プシコースを単独で使用しながらこのような問題を克服するためには、すなわち、プシコースを単独で使用しながらも一般的な消費者から要求される甘味を得るためには、プシコースの使用量を多量増加させて活用しなければならなく、これによって、プシコースを活用した食品に過度の濃厚感を付与する結果をもたらし、むしろ食物の食感を低下させるという問題を引き起こす。
したがって、前記のように低カロリーでありながらも比較的優れた甘味度を示すプシコースを用いて肥満患者らに適宜供給することができ、さらに、肥満抑制又は肥満予防が可能な甘味料の開発が要求されている実情にある。
本願発明と関連した先行技術としては、韓国公開特許第１０−２００９−００８２４０３号公報（２００９．０７．３０．公開）、韓国公開特許第１０−２０１１−００３５８０５号公報（２０１１．０４．０６．公開）、 韓国登録特許第１０−０７７９１６０号公報（２００７．１１．１９．公告）などがある。
本願発明は、ブドウ糖及び果糖吸収阻害成分と、糖分解抑制性糖類又は糖アルコール類とを有効成分として含有する甘味素材組成物であって、肥満の予防及び改善効能を示しながら甘味の質を向上させた食後の急激な血糖増加防止用甘味素材組成物を提供することを目的とする。
本願発明の一様態は、ブドウ糖及び果糖吸収阻害成分と、糖分解抑制性糖類又は糖アルコール類とを有効成分として含有する肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供する。
本願発明の他の一様態によると、前記ブドウ糖及び果糖吸収阻害成分は、プシコースを含む肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供する。
本願発明のさらに他の一様態によると、前記糖類又は糖アルコール類として、タガトース、キシロース、アラビノース、リボース、キシリトール及びエリスリトールからなる群より選ばれる１種以上の糖類又は糖アルコール類を含む肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供する。
本願発明のさらに他の一様態によると、前記組成物に高甘味度甘味素材をさらに含有する肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供する。
本願発明のさらに他の一様態によると、前記高甘味度甘味素材として、ステビオール配糖体、スクラロース、アスパルテーム、羅漢果抽出物、甘草抽出物及びソーマチンからなる群より選ばれる１種以上の高甘味度甘味素材を含む肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供する。
本願発明のさらに他の一様態によると、ブドウ糖及び果糖吸収阻害成分の重量を基準にして、０．０１倍ないし２００倍の重量の糖類又は糖アルコール類、及び０．００１倍ないし２倍の重量の高甘味度甘味素材を含有する肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供する。
本願発明は、ブドウ糖及び果糖吸収を阻害する成分と、糖分解を抑制する糖類又は糖アルコール類とを共に使用することによって、１次的には食物を通して流れ込んだ糖の分解を抑制し、２次的には分解されたブドウ糖及び果糖の吸収を阻害し、多量の糖摂取を防止することによって、肥満の予防及び改善に効果的な甘味素材組成物を提供するという利点を有する。
また、本願発明の他の様態によると、前記ブドウ糖及び果糖吸収阻害成分と、糖分解抑制性糖類又は糖アルコール類とを特定の割合で含有し、任意の割合で製造された甘味素材組成物に比べて肥満予防及び改善効果に著しく優れた甘味素材組成物を提供するという利点を有する。
また、本願発明のさらに他の様態によると、特定の高甘味度甘味素材をさらに添加することによって、カロリーは低下させ、甘味度は高める、甘味の質が向上した肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供するという利点を有する。
また、本願発明のさらに他の様態によると、前記高甘味度甘味素材のうちレバウジオシドＡ（Ｒｅｂａｕｄｉｏｓｉｄｅ Ａ）を使用することによって、特に、天然素材でありながらステビオール配糖体を含む高甘味度甘味素材特有の苦み、金属性味などが排除され、甘味質に優れた肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供するという利点を有する。
実験例１に係る血糖変化測定値を示したグラフである。 実験例２に係る血糖面積変化測定値を示したグラフである。
以下、本願発明についてより詳細に説明する。本願明細書に記載されていない内容は、本願発明の技術分野又は類似分野で熟練した者であれば十分に認識して類推可能なものであるので、それについての説明は省略する。
本願発明は、ブドウ糖及び果糖吸収阻害成分と、糖分解抑制性糖類又は糖アルコール類とを有効成分として含有する肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供する。
本願発明の他の様態によると、前記ブドウ糖及び果糖吸収阻害成分としてプシコースを含んで使用する肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供する。
本願発明のさらに他の様態によると、前記糖分解抑制性糖類又は糖アルコール類として、タガトース、キシロース、アラビノース、リボース、キシリトール及びエリスリトールからなる群より選ばれる１種以上の糖類又は糖アルコール類を含む肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供する。
前記タガトース（Ｔａｇａｔｏｓｅ）は、ガラクトースの立体異性質体であって、Ｄ−ガラクトースからＣａ（ＯＨ）2を触媒とした化学的異性化法で生産したり、Ｄ−ガラクトース溶液を有して理性化酵素を用いた生物転換法で生産することができる。
前記タガトースは、砂糖の約９０％に該当する高い甘味度を示しながらも、１ｇ当たり約１．５ｋｃａｌである低カロリー天然糖として知られており、また、副作用がほとんどないので、多様な食品への活用可能性が大きい機能性糖類の一つである。
前記キシロース（Ｘｙｌｏｓｅ）は、白樺、トウモロコシなどに存在する天然糖で、砂糖の約４０％程度の甘味度を有するものであって、砂糖を補助し、砂糖の有害性を補完できる多様な甘味素材の一つとして知られている。キシロースは、これを砂糖と同時に摂取する場合、砂糖分解酵素であるスクラーゼ（ｓｕｃｒａｓｅ）の活性を阻害し、砂糖の分解を妨害する結果、砂糖の体内吸収を抑制し、これを体外に排出させるという効果を有するものと認められている。
前記アラビノース（Ａｒａｂｉｎｏｓｅ）は、針葉樹中に存在する天然糖であって、一般的には多糖（ヘミセルロース・植物ゴム質・ペクチン質など）の成分として発見され、一部の細菌にも存在する糖類をいう。アラビノースは、砂糖吸収を抑制することによって、砂糖に対して約３％程度の量のみを添加すると、小腸で砂糖を分解するスクラーゼ活性を特異的に阻害する。また、これによって、血糖値の急激な上昇を抑制する。
前記リボース（Ｒｉｂｏｓｅ）は、炭素が５個である五炭糖の一種をいう。
前記キシリトール（Ｘｙｌｉｔｏｌ）は、白樺、トウモロコシなどから抽出したキシロースを還元させて得る糖アルコール類の一つである。キシリトールは虫歯予防に効果を有するものとして知られているが、これは、キシリトールが五炭糖構造を有しているためである。虫歯とは、ミュータンス菌又はソルビヌス菌などの虫歯菌が食物に入っているブドウ糖又は果糖などを摂取した後、その結果物として排出する乳酸が歯の表面を腐食させる現象をいう。このような虫歯菌は、六炭糖は容易に分解できるが、五炭糖であるキシリトールは分解できないので、虫歯の原因となる酸が発生しないだけでなく、栄養素の供給を受けていない虫歯菌が歯の表面から離脱されながら歯の齲蝕を防止する。さらに、キシリトールは、砂糖とほぼ類似する甘味度を示しながら、口の中を爽やかにする清凉感も有しており、早くからガム、キャンディーなどに活用されている甘味素材の一つである。
前記エリスリトール（Ｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ）は、地衣類、きのこ類、果実などから得られる糖アルコール類の一種であって、工業的には、アウレオバシジウム（Ａｕｒｅｏｂａｓｉｄｉｕｍ）属の酵母を使用してブドウ糖から微生物変換によって得ることができる。
本発明のさらに他の様態によると、高甘味度甘味素材をさらに含有する肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供する。
前記高甘味度甘味素材は、砂糖の数倍ないし数百倍以上の高い甘味度を示す甘味素材をいう。
前記高甘味度甘味素材は、その種類に特別な限定はないが、望ましくは、ステビオール配糖体、スクラロース、アスパルテーム、羅漢果抽出物、甘草抽出物及びソーマチンからなる群より選ばれる１種以上を含む高甘味度甘味素材であり得る。
前記ステビオール配糖体（Ｓｔｅｖｉｏｌ ｇｌｙｃｏｓｉｄｅ）は、ステビア・レバウディアナ（Ｓｔｅｖｉａ ｒｅｂａｕｄｉａｎａ）の葉から抽出した水溶性抽出物を加工して得られる物質を意味するものであって、望ましくは、前記ステビオール配糖体としてレバウジオシドＡ（Ｒｅｂａｕｄｉｏｓｉｄｅ Ａ；Ｒｅｂ Ａ）を使用することができる。高甘味度甘味素材として前記レバウジオシドＡを使用する場合、ステビオール配糖体を含む高甘味度甘味素材特有の苦み、金属性味などが排除され、甘味質に優れた肥満予防及び改善用甘味素材組成物を提供するという利点を有する。
前記レバウジオシドＡとタガトースを同時に使用する場合、それぞれの素材に内在した甘味質の短所を補完するシナジー効果を有する。例えば、タガトースの甘味持続性が不足する点はレバウジオシドＡが補完し、レバウジオシドＡの少しの苦みはタガトースが防止し、前記タガトース及びレバウジオシドＡが共に作用することによって、口の中での重たい食感であるバルキー（Ｂｕｌｋｙ）な効果を付与する。
前記スクラロース（Ｓｕｃｒａｌｏｓｅ）は、砂糖に存在する水素及び酸素を塩素に置換して得られるものであって、砂糖の変形物質である人工甘味料をいう。
前記アスパルテーム（Ａｓｐａｒｔａｍｅ）は、フェニルアラニン及びアスパラギン酸を合成して製造したアミノ酸系人工甘味料をいう。
前記羅漢果（Ｓｉｒａｉｔｉａ ｇｒｏｓｖｅｎｏｒｉ）抽出物は、ウリ科に属する多年生草本である羅漢果植物の果実を抽出して得た抽出物をいう。本願発明で使用される前記抽出物は、その抽出方法において特別な限定はなく、本願発明の技術分野又は類似分野で知られている方法によって製造された抽出物であり得る。
前記甘草（Ｇｌｙｃｙｒｒｈｉｚａ ｕｒａｌｅｎｓｉｓ Ｆｉｓｃｈｅｒ）抽出物は、バラ目豆科に属する多年生植物である甘草を抽出して得た抽出物をいう。本願発明で使用される前記抽出物は、その抽出方法において特別な限定はなく、本願発明の技術分野又は類似分野で知られている方法によって製造された抽出物であり得る。
前記ソーマチン（Ｔｈａｕｍａｔｉｎ）は、ソーマトコッカスダニエリ（Ｔｈａｕｍａｔｏｃｏｃｃｕｓ ｄａｎｉｅｌｌｉｉ）の実を抽出した後、精製することによって得られるタンパク質系甘味料をいう。本願発明で使用される前記抽出物は、その抽出方法において特別な限定はなく、本願発明の技術分野又は類似分野で知られている方法によって製造された抽出物であり得る。
本発明のさらに他の様態によると、前記肥満予防及び改善用甘味素材組成物は、前記ブドウ糖及び果糖吸収阻害成分の重量を基準にして、望ましくは、糖類又は糖アルコール類をブドウ糖及び果糖吸収阻害成分の重量の０．０１倍ないし２００倍の重量で含有することができ、より望ましくは、０．０１倍ないし１００倍の重量で含有することができ、さらに望ましくは、０．１倍ないし５０倍の重量で含有することができる。
また、前記肥満予防及び改善用甘味素材組成物は、前記ブドウ糖及び果糖吸収阻害成分の重量を基準にして、望ましくは、高甘味度甘味素材をブドウ糖及び果糖吸収阻害成分の重量の０．００１倍ないし２倍の重量で含有することができ、より望ましくは、０．００１倍ないし１．５倍の重量で含有することができ、さらに望ましくは、０．００１倍ないし１倍の重量で含有することができる。
前記含量範囲内では、甘味料の摂取時、小腸での単糖類吸収抑制効果及び小腸内での炭水化物分解抑制効果が適宜発揮され、優れたシナジー効果を発現し、これによって、食事後に急激に増加する血糖を有意的に低下させるだけでなく、全体的に体内に吸収される糖を減少させることによって、肥満の改善及び／又は肥満の予防に優れた効果を示すという利点を有する。
以下では、実施例、比較例及び実験例を記述することによって本願発明をより詳細に説明する。ただ、下記の実施例、比較例及び実験例は、本願発明の一例示に過ぎなく、本願発明の内容がこれに限定されると解釈してはならない。
実施例１、２及び比較例１ないし３
甘味料組成物の製造
下記の表１のように甘味料組成物を製造した。
比較例１では砂糖５ｇを使用し、比較例２、３及び実施例１、２の甘味料組成物は、砂糖５ｇの相対甘味度と類似する甘味度を示すように、下記の表１のように配合して甘味料組成物を製造した。
Figure 0006401193
前記甘味料組成物のうち、比較例２で使用したエリスリトールは、ほぼゼロカロリーに近い成分であって、血糖には影響を与えなく、甘味のみを提供する素材に該当する。実施例２で使用したレバウジオシドＡは、ステビオール配糖体の一つであって、ステビオール配糖体のうち純粋な甘味を出す成分のみを抽出して製造した天然高甘味料の一つである。
実験例１
血糖変化の測定
（１）血糖測定のための試料準備及び摂取方式
前記比較例１ないし３及び実施例１、２で製造されたそれぞれの甘味料組成物を摂取した後の血糖変化を測定するために、空腹時に血糖指数が１００ｍｇ／ｄＬ以下の正常群である２０代ないし４０代の男５人、女５人を対象にして下記のように実験を行った。
前記甘味料組成物の摂取方式は、まず、被実験者らに同一の食事を提供し、食後に前記甘味料組成物がそれぞれ含有されたコーヒーを摂取させる方式である。
被実験者に提供された食事は、下記の表２に示す通りである。
Figure 0006401193
前記表２に示したように、被実験者に提供された食事は、食パン７５ｇ、ハム２０ｇ、レタス２０ｇ、イチゴジャム２０ｇ、カニカマ３０ｇ、チェダーチーズ１０ｇで構成された。韓国の食品成分表（Ｃａｎ ｐｒｏ３．０、韓国栄養学会）を用いて分析した結果、前記食事は、総３５６．４ｋｃａｌであって、総熱量のうち、糖質５９．５７％、タンパク質１８．１４％、脂質２２．２７％で構成された。
前記の食事を提供した後、温かい水２００ｇに、無糖コーヒー１．６ｇ及び前記比較例１ないし３、実施例１、２で製造された甘味料組成物をそれぞれ混合してコーヒーを淹れ、これを被実験者らに摂取させた。
提供されたコーヒー組成物は、下記の表３に示す通りである。
Figure 0006401193
被実験者らの食後の血糖変化を測定するために、食事前の血糖を測定した後で食事を提供し、直ぐコーヒーを提供して２時間にわたって３０分間隔で血糖を測定した。
食事及びコーヒー摂取後の血糖変化を測定した結果は、下記の表４に示した（図１参照）。
Figure 0006401193
＊は、実施例１及び２のうち、比較例１（砂糖）に対比してｐ＜０．０１以下の有意差を示す区間を表示したものである。
実験例２
血糖面積変化の測定
前記実験例１と同一の方式で実験を行い、２時間にわたって３０分間隔で被実験者らの血糖面積（Ａｒｅａ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｕｒｖｅ ｏｆ ｇｌｕｃｏｓｅ；Ｇ−ＡＵＣ）を測定した。
血糖面積を測定した結果は、下記の表５に示した。
Figure 0006401193
前記表５に示したように、比較例１と比較すると、実施例１及び２のいずれにおいても１２０分間血糖面積で有意的減少を示した（図２参照）。
前記実験例１及び２の結果をまとめると、食後に食事による血糖上昇が約６０分まで進められ、食後６０分後からは血糖が再び空腹時の水準に戻ろうとする傾向を示した。
食事後の甘味料組成物が含有されたコーヒー摂取による血糖変化を見ると、コーヒー摂取後、約６０分までの血糖上昇値は、比較例１、比較例２、比較例３、実施例２、実施例１の順に高く示された。
一般に、肥満は、食物の多様な成分から吸収されるエネルギーが、活動量から消耗されるエネルギーより多く、それが累積されるときに発生する。
比較例１は、食事による血糖上昇とコーヒー内に含有された砂糖による血糖上昇によって最も高い血糖上昇を示し、比較例２は、食事による血糖上昇のみを示し、比較例３は、プシコースの作用による小腸内の単糖類の吸収抑制で食事による血糖上昇を低下させる効果を示した。
実施例１及び２は、食事による急激な血糖上昇を示す各比較例と比較すると、相当低い血糖吸収を示すことが示され、これは、高甘味度甘味素材としてレバウジオシドＡを使用することによって甘味度が高くなり、タガトースとプシコースの使用量が減少したことに起因するものと判断される。
実験例３
甘味料組成物の官能評価
前記実施例１及び２で製造された甘味料組成物の官能品質を評価するために、２０代ないし５０代の成人の男女総２５人を対象にして、前記実験例１でコーヒーを製造した方式と同一の方式で砂糖コーヒー（前記実験例１の比較例１に該当）及び実施例１及び実施例２の甘味料組成物をそれぞれ含有したコーヒーを淹れ、官能評価を実施した。
官能評価点数は、５点満点を基準に評価され、前記官能評価の結果は下記の表６に示した。
Figure 0006401193
前記実験例１ないし３の結果を検討すると、本願発明の甘味素材組成物は、プシコースの小腸での単糖類吸収抑制効果及びタガトースの小腸内での炭水化物分解抑制効果が適宜発揮され、優れたシナジー効果を発現し、これによって、食事後に急激に増加する血糖を有意的に低下させるだけでなく、全体的に体内に吸収される糖を減少させることによって肥満の改善及び／又は肥満の予防に優れた効果を示す、肥満の予防及び改善用甘味素材に該当するものと判断される。

Claims (3)

  1. プシコースと、タガトースと、高甘味料とを有効成分として含有する食後の急激な血糖増加防止用甘味素材組成物であって、
    前記プシコースの重量を基準にして前記タガトースは０．９５倍の重量であって、
    前記プシコースの重量を基準にして前記高甘味料は０．００４７倍の重量である食後の急激な血糖増加防止用甘味素材組成物。
  2. 前記高甘味料は、レバウジオシドＡであることを特徴とする、請求項１に記載の食後の急激な血糖増加防止用甘味素材組成物。
  3. 食後の急激な血糖増加防止用組成物は、食後１時間以内の血糖増加を防ぐことを特徴とする、請求項１に記載の食後の急激な血糖増加防止用組成物。
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