JP7327395B2 - 飲料、飲料の製造方法又は組み合わせ - Google Patents

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Description

本発明は、ピロロキノリンキノンとアミノ酸及び/又はその塩とアスコルビン酸及び/又はその塩とを配合した飲料およびその製造方法に関する。
非アルコール飲料(ソフトドリンクとも呼ばれる)は、手軽な水分補給の手段として親しまれているほか、バラエティに富んだ風味や機能によって、多様な嗜好やニーズをもつ消費者を楽しませている。
健康志向の高まりを受けてアミノ酸配合した飲料としてスポーツドリンク、エナジードリンクの需要が高まっている。特に、BCAA(Branched Chain Amino Acids:分岐鎖アミノ酸)と呼ばれる分岐した嵩高い置換基を有するアミノ酸は、疲労回復に効果があるとされて多くのスポーツ飲料に配合される。また、味の改善として緑茶や紅茶飲料へのアミノ酸の配合が盛んにおこなわれている。例えば、テアニンを代表とするうまみを有するアミノ酸は茶系飲料に配合されて、より嗜好性を高めることが行われている。
ピロロキノリンキノンは脳機能改善、血糖値改善、抗酸化、寿命延長効果等の機能性を有していることが知られている。また、ピロロキノリンキノンにはミトコンドリア活性化機能もあり、スポーツ飲料への配合が期待されている。
特開2010-132599号公報 特開2017-175966号公報 特開2011-024476号公報 特開平9-70296号公報
J. Am. Chem. Soc., 1995, 117, 3278-3279
ピロロキノリンキノンは、アミノ酸、特にグリシン、L-セリン又はL-トリプトファンと組み合わせることで、神経成長因子を増やす効果が報告されている(特許文献1)。このような理由から、アミノ酸とピロロキノリンキノンの組み合わせを配合した飲料が望まれている。
これまでにピロロキノリンキノンを含む飲料については紅茶風飲料(特許文献2)やアルコール飲料(特許文献3)について報告されている。
ピロロキノリンキノンはキノン構造を有するため、アミノ基と反応しやすい。ピロロキノリンキノンとアミノ酸を粉末状態で混合した場合、2つは安定に存在することができるが、ピロロキノリンキノンとアミノ酸は溶液状態において反応することが報告されている(非特許文献1,特許文献4)。そのため、飲料にアミノ酸を配合するとピロロキノリンキノン含有量が著しく低下し、アミノ酸との反応生成物であるイミダゾピロロキノリン(IPQ)が生成するという問題があった。しかしながら、従来、ピロロキノリンキノンとアミノ酸とが反応すること、ましてや、その反応を防止する手段については知られていなかった。
また、本発明者はBCAAとピロロキノリンキノンを混合した飲料においてBCAAに由来する臭気を促進して発生させる現象を見出したが、その解決策は知られていない。
本発明は、アミノ酸とピロロキノリンキノンを含有する飲料においてアミノ酸によるピロロキノリンキノンの減少を低減させること等を課題とする。
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、驚くべきことに、アミノ酸とピロロキノリンキノンを含有する飲料において、アスコルビン酸(ビタミンC)を含有させることで、ピロロキノリンキノン含有量の低減が抑制されることを見出した。また、アスコルビン酸をピロロキノリンキノンとあらかじめ混合したのちに、アミノ酸を配合することでより効果的にピロロキノリンキノンの減少を抑制できることを見出した。更に、アスコルビン酸がBCAAの臭気を抑える効果も有していることを見出した。
本発明は以下の態様の発明を包含するが、これらに限定されるものではない。
[1] ピロロキノリンキノン及び/又はその塩と、アミノ酸及び/又はその塩と、アスコルビン酸及び/又はその塩とを含む飲料であって、アスコルビン酸及び/又はその塩の含量がピロロキノリンキノン及び/又はその塩の含量の2質量倍以上である、飲料。
[2] ピロロキノリンキノン及び/又はその塩の含量が10~400mg/Lである、[1]に記載の飲料。
[3] アミノ酸が非必須アミノ酸、分岐鎖アミノ酸又は遊離アミノ酸のうちのをすくなくとも1種類含む、[1]又は[2]に記載の飲料。
[4] 非必須アミノ酸がグリシンであり、分岐鎖アミノ酸がバリン、ロイシン又はイソロイシンであり、遊離アミノ酸がテアニン又はオルニチンである、[3]に記載の飲料。
[5] アミノ酸の含量が0.1mg~25g/Lである、[1]~[4]のいずれかに記載の飲料。
[6] pHが1~4である、[1]~[5]のいずれかに記載の飲料。
[7] 更に甘味料を含む、[1]~[6]のいずれかに記載の飲料。
[8] 甘味料がアセスルファムカリウム又はソルビトールである、[7]に記載の飲料。
[9] 更にシクロデキストリンを含む、[1]~[8]のいずれかに記載の飲料。
[10] ピロロキノリンキノン及び/又はその塩とその含量の2質量倍以上の含量のアスコルビン酸及び/又はその塩を混合し、得られた混合物とアミノ酸及び/又はその塩を混合する工程を含む、[1]~[9]のいずれかに記載の飲料を製造する方法。
[11]ピロロキノリンキノン及び/又はその塩とアスコルビン酸及び/又はその塩との混合から20分以上経過した後にアミノ酸及び/又はその塩が混合される、[10]に記載の方法。
[12] ピロロキノリンキノン及び/又はその塩と、その含量の2質量倍以上の含量のアスコルビン酸及び/又はその塩とを含む混合物と、アミノ酸及び/又はその塩との組み合わせ。
[13] [1]~[9]のいずれかに記載の飲料の製造に使用される、[12]に記載の組み合わせ。
アスコルビン酸及び/又はその塩を配合することにより、アミノ酸及び/又はその塩を含有しながらもピロロキノリンキノンの含量を維持した飲料の提供が可能になる。
更に、本発明によれば、飲料に含まれるアミノ酸が分枝鎖アミノ酸である場合、その固有の臭気がアスコルビン酸及び/又はその塩により抑制されるようにもなる。
(飲料)
本発明の飲料は、ピロロキノリンキノン及び/又はその塩(以下、単に「ピロロキノリンキノン」ともいう)とアミノ酸及び/又はその塩(以下、単に「アミノ酸」ともうい)の組合せにアスコルビン酸及び/又はその塩(以下、単に「アスコルビン酸」ともいう)を配合したことを特徴とする。
本発明の飲料の原料に用いられるピロロキノリンキノンは、式1に示す構造の物質である。この物質はピロロキノリンキノンのフリー体として存在してもよいし、塩として存在していてもよい。ピロロキノリンキノン及び/又はその塩は、市販されているものを使用してもよいし、公知の方法により製造することもできる。本発明において用いられるピロロキノリンキノンの塩としてはピロロキノリンキノンのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩が挙げられるが、アルカリ金属塩が好ましい。
Figure 0007327395000001
本発明において用いられるピロロキノリンキノンのアルカリ金属塩としては、ナトリウム、カリウム、リチウム、セシウム、ルビジュウムなどの塩が挙げられる。好ましくは、入手しやすい点で、アルカリ金属塩としてナトリウム塩およびカリウム塩がより好ましい。
ピロロキノリンキノンのアルカリ金属塩は、1~3個のアルカリ金属で置換されるアルカリ金属塩であってよく、モノアルカリ金属塩、ジアルカリ金属塩、トリアルカリ金属塩のどれでも良い。好ましくは、ジアルカリ金属塩である。特に好ましくは、ジナトリウム塩およびジカリウム塩である。
アスコルビン酸はアスコルビン酸ナトリウム、アスコルビン酸カルシウム等の塩の形態であってもよい。アスコルビン酸塩としては、溶液中でピロロキノリンキノンを析出しにくいアスコルビン酸ナトリウムが好ましい。
ピロロキノリンキノン及び/又はその塩は、アスコルビン酸と混合することにより、飲料において一部又は全部が還元型ピロロキノリンキノン及び/又はその塩を形成していてもよい。還元型ピロロキノリンキノンは以下の式2であらわされる構造である。
Figure 0007327395000002

酸化型のピロロキノリンキノン及び/又はその塩とこの還元型ピロロキノリンキノン及び/又はその塩は容易に酸化還元することから等価とみなすことができるため、飲料中の濃度について言及する場合、両者を区別せずに記載する。還元型ピロロキノリンキノンは空気中の酸素によって容易に酸化する。
飲料におけるピロロキノリンキノンやアミノ酸の含量は、所望とする効果に応じて当業者が適宜決定することができる。一実施態様において、本発明におけるピロロキノリンキノン及び/又はその塩の含量は10~400mg/Lである。好ましい含量は10~100mg/Lである。一実施形態において、アミノ酸の含量は0.1mgから25g/Lである。
アスコルビン酸及び/又はその塩の含量は、ピロロキノリンキノン及び/又はその塩の含量の2質量倍以上であり、例えば2.5質量倍以上、5質量倍以上、10質量倍以上、20質量倍以上であってもよい。アスコルビン酸及び/又はその塩の量が多いほどピロロキノリンキノン含量の減少抑制効果があるが、アスコルビン酸は最大でピロロキノリンキノン及び/又はその塩の重量の300質量倍が使用できる。アスコルビン酸の含量は、30~120,000mg/L、好ましくは1,000~10,000mg/Lである。
本発明で使用するアミノ酸としては、特に限定されず、任意のものが選択され得る。例えば、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、トレオニン、トリプトファン及びバリンから成る群から選択される必須アミノ酸;グリシン、アスパラギン、アスパラギン酸、アラニン、アルギニン、システイン、グルタミン、グルタミン酸、プロリン、セリン及びチロシンから成る群から選択される非必須アミノ酸;テアニン、オルニチン、シトルリン及びタウリンから成る群から選択される遊離アミノ酸などが挙げられる。アミノ酸の含量は好ましくは0.1mg~25g/L、より好ましくは50mg~1500mg/L、より更に好ましくは100mg~1200mg/Lである。
必須アミノ酸の中ではバリン、ロイシン、イソロイシンのような分岐鎖アミノ酸が好ましい。非必須アミノ酸の中ではグリシンが好ましい。遊離アミノ酸のなかではテアニン又はオルニチンが好ましい。
アミノ酸の塩は特に限定されないが、例えば、カルボキシル基等の酸性基に対しては、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属との塩、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属との塩、アンモニウム塩、アルミニウム塩、亜鉛塩、トリエチルアミン、エタノールアミン、モルホリン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、ジシクロヘキシルアミン等の有機アミンとの塩、アルギニン、リジン等の塩基性アミノ酸との塩が挙げられる。アミノ基等の塩基性基に対しては、塩酸、硫酸、リン酸、硝酸、臭化水素酸等の無機酸との塩、酢酸、クエン酸、安息香酸、マレイン酸、フマル酸、酒石酸、コハク酸、タンニン酸、酪酸、ヒベンズ酸、パモ酸、エナント酸、デカン酸、テオクル酸、サリチル酸、乳酸、シュウ酸、マンデル酸、リンゴ酸等の有機カルボン酸との塩、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸等の有機スルホン酸との塩が挙げられる。
ピロロキノリンキノンの基本的な機能はミトコンドリアの活性化、脳機能改善、抗酸化が広く知れている。これに対し、アミノ酸は疲労回復、睡眠の向上、運動機能上昇、精神的な安定機能を有する。本発明はピロロキノリンキノンとアミノ酸の両方の機能を備えた飲料を提供する。
分岐鎖アミノ酸は単独でも分解して臭気を出すが、飲料においてピロロキノリンキノン及び/又はその塩と混合することでより臭気が発生しやすくなることを本発明者は見出した。そのため、アスコルビン酸を配合することによりピロロキノリンキノンと分岐鎖アミノ酸の反応性を下げることは臭気発生抑制にも効果的である。
本発明の飲料はpH1~9で使用できる。スポーツ飲料の場合、pHは酸性にすることで清涼感を出すことが多く、好ましくはpH1~4、より好ましくはpH2.5~5.5に調節され得る。このようなスポーツ飲料に更にアミノ酸を配合することがあるが、そのようなスポーツ飲料に本発明は特に適していると考えられる。
pHの調整に使用する物質は食品に添加できる物質であれば特に制限がない。リン酸、クエン酸、乳酸、酢酸、酒石酸、リンゴ酸、アスコルビン酸が使用できる。アスコルビン酸は還元剤としても働き、pH調整剤としても使用できる。また、これらのアルカリ金属塩を加えてバッファー効果を発揮してpHを変化しなくすることができる。
pHの調整には、好ましくはアスコルビン酸、クエン酸、アスコルビン酸ナトリウム、クエン酸ナトリウムを使用できる。
ピロロキノリンキノン及び/又はその塩と還元剤、特にアスコルビン酸及び/又はその塩を使用する場合、混合して所定の期間経過後、例えば20分以上経過したのちにアミノ酸を混合することが好ましい。アミノ酸及び/又はその塩とピロロキノリンキノン及び/又はその塩を混合したのちに還元剤を混合した場合、効果が出ない。
本発明はピロロキノリンキノン及び/又はその塩とその含量の2質量倍以上の含量のアスコルビン酸及び/又はその塩を含む混合物は飲料製造の原料として使用できる。混合物を使用することで安定した生産を行うことができる。
本発明の飲料には、意図する効果が阻害されない限り、飲料に一般に用いられる種々の添加物を配合することができる。そのような添加物の例としては、甘味料、酸味料、保存料、色素類、酸化防止剤等が挙げられる。また、目的に応じて、果汁、コーヒー抽出物、茶葉抽出物、乳成分等の食品成分を添加してもよい。
例えば、目的とする飲料の風味に応じて甘味料を配合してもよい。飲食品に使用できる甘味料であれば、配合する甘味料の種類は単糖、二糖、異性化糖、オリゴ糖、多糖類、糖アルコール、水飴、人工甘味料などが例示されるが、特に制限がない。
具体的には、単糖として、グリセリンアルデヒド、トレオース、アラビノース、キシロース、リボース、リブロース、キシルロース、グルコース、マンノース、ガラクトース、タガトース、アロース、アルトース、グロース、イドース、タロース、ソルボース、プシコース、フルクトース等が挙げられる。
二糖としては、トレハロース、ショ糖、乳糖等が挙げられる。
オリゴ糖としては、マルトトリオース、ラフィノース、シクロデキストリンが挙げられる。中でもシクロデキストリンはアスコルビン酸によるピロロキノリンキノンの分解抑制効果を増大させるため好ましい。
多糖類としては、水あめ、水素化水あめ等が挙げられる。
糖アルコールとしては、トレイトール、エリスリトール、アドニトール、アラビトール、キシリトール、タリトール、ソルビトール、マンニトール、イジトール、ズルシトール、イノシトール等が挙げられる。
人工甘味料としては、サッカリン、アスパルテーム、アセスルファムカリウム、スクラロース等が挙げられる。これらの中でもアセスルファムカリウムやソルビトールが好ましい。
本発明の飲料は炭酸飲料にすることができる。飲料を調合したのちに炭酸を配合してもよい。
本発明の飲料は、日本国の食品衛生法に基づく通知に定義された清涼飲料水を含む。
本発明の飲料の形態としては、アミノ酸が含有される飲料であれば特に限定されないが、スポーツ飲料、果実飲料、茶飲料、コーヒー飲料、乳性飲料、炭酸飲料、機能性飲料、エナジードリンク等が例示される。これらの中でもスポーツ飲料が好ましい。
本発明の飲料は、容器詰めとすることができる。容器の形態は何ら制限されず、ビン、缶、又はペットボトル等の密封容器に充填して、容器詰め飲料とすることができる。
(飲料の製造方法)
本発明は、ピロロキノリンキノン及び/又はその塩とその含量の2質量倍以上の含量のアスコルビン酸及び/又はその塩を混合した後に、アミノ酸及び/又はその塩を混合する工程を含む、飲料の製造方法を提供する。アスコルビン酸によるピロロキノリンキノン含有量の低減抑制効果は高いが、短時間の接触では効果が小さくなり、ピロロキノリンキノンの安定性が失われる可能性がある。そのため、ピロロキノリンキノンとアスコルビン酸の混合から所定の期間経過後、好ましくは20~70分以上、より好ましくは30分~60分以上経過したのちにアミノ酸を混合することが好ましい。これにより、ピロロキノリンキノンの安定性が維持される。アミノ酸及び/又はその塩とピロロキノリンキノン及び/又はその塩を混合して所定の期間経過したのちに還元剤を混合した場合、効果が出ない場合もある。
ピロロキノリンキノンとアミノ酸の接触は溶液中で行うのが好ましく、その際の温度は-10℃~120℃、好ましくは10℃~90℃、より好ましくは室温、例えば20~25℃程度で行うのが使用しやすい。
飲料製造上は、ピロロキノリンキノン及び/又はその塩とアスコルビン酸及び/又はその塩とは他の成分と同時か、あるいは所定の期間経過後、例えば20分以上接触した後、得られた混合物からアミノ酸やほかの成分を加えることができる。
甘味料、pH調整用の成分は、アスコルビン酸と接触させるときに存在していても問題ないが、好ましくはピロロキノリンキノンとアスコルビン酸を混合した後に配合される。甘味料を配合した飲料を例に説明すると、ピロロキノリンキノン及び/又はその塩とアスコルビン酸及び/又はその塩が水中で、所定の期間経過後、例えば30分以上接触され、その後に、甘味料、アミノ酸及び/又はその塩が添加される。
必要な成分を調合した後に、殺菌工程、ボトルへの充填工程を経ることで容器詰めの飲料が完成する。殺菌工程は加熱滅菌、フィルター滅菌に使用可能である。加熱殺菌は90℃以上で30秒以上の条件で行えばよい。殺菌は必要に応じて行い、条件の制限なく使用できる。
(飲料製造の原料)
本発明は、上記飲料の原料として、ピロロキノリンキノン及び/又はその塩と、その含量の2質量倍以上の含量のアスコルビン酸及び/又はその塩とを含む混合物と、アミノ酸との組み合わせを提供する。ピロロキノリンキノンと、その含量の2質量倍以上の含量のアスコルビン酸とを含む混合物を使用することでピロロキノリンキノンを安定した状態で生産を行うことができる。
本発明を以下の実施例により更に詳しく説明するが、これにより本発明の範囲を限定するものではない。当業者は、本発明を種々変更、修飾して使用することが可能であり、これらも本発明の範囲に含まれる。
材料:ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩は三菱瓦斯化学製BioPQQ(登録商標)を使用した。そのほかの試薬は和光純薬製を使用した。
HPLC分析条件
装置:島津製作所製LC-10AD
溶離液:100mM CHCOOH/100mM CHCOONH=30/70(pH5.1)
カラム:YMC-Pack ODS-A 150×φ4.6mm 5μm
カラム温度:40℃
溶離液流速:1.5ml/min
検出器:UV259nm
導入量:3μl
分析時間:30min
1.アスコルビン酸の効果の確認
(比較例1)アスコルビン酸無添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が40mg/L、グリシンの濃度が100mg/Lになるように水溶液を調合した。得られた水溶液を30℃で5日間保存し、HPLC分析した結果、PQQの77%がIPQに変化していた。
(実施例1)アスコルビン酸添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が400mg/L、アスコルビン酸の濃度が10g/Lになるように水溶液を調合した。得られた水溶液を室温(25℃)で1日保存させた。この水溶液をピロロキノリンキノン二ナトリウム塩40mg/L、アスコルビン酸1g/Lとなるよう水で希釈し、これにグリシンを100mg/Lになるように添加することで得られた水溶液を30℃で5日間保存した。
水溶液をHPLC分析した結果、IPQへ変化したピロロキノリンキノンは0%であった。アスコルビン酸の添加によってIPQへの反応が抑制された結果、PQQを保持した飲料を製造出来た。
(実施例2)アスコルビン酸添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が400mg/L、アスコルビン酸の濃度が5g/Lになるように水溶液を調合した。得られた水溶液を室温(25℃)で1日保存した。この水溶液をピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が40mg/L、アスコルビン酸の濃度が0.5g/Lとなるよう水で希釈し、これにグリシンをその濃度が100mg/Lになるように添加することで得られた水溶液を30℃で5日間を保存した。
水溶液をHPLC分析した結果、IPQへ変化したピロロキノリンキノンは0%であった。アスコルビン酸によってIPQへの反応が抑制された結果、PQQを保持した飲料を製造出来た。
(実施例3)アスコルビン酸、酸味料添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が400mg/L、アスコルビン酸の濃度が1g/Lになるように水溶液を調合した。得られた水溶液を室温(25℃)で1日保存した。この水溶液をピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が40mg/L、アスコルビン酸の濃度が100mg/Lとなるよう水で希釈し、これにグリシンを100mg/L、クエン酸を2g/Lになるように添加することで得られた水溶液を30℃で5日間保存した。
水溶液をHPLC分析した結果、IPQへ変化したピロロキノリンキノンは0%であった。酸味料添加とアスコルビン酸によりIPQへの反応が抑制された結果、PQQを保持した飲料を製造出来た。
2.BCAAに対するアスコルビン酸の効果
(比較例2)アスコルビン酸無添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が40mg/L、バリンの濃度が500mg/L、ロイシンの濃度が500mg/L、イソロイシンの濃度が500mg/Lになるように水溶液を調合した。調合時のpHは5.3であった。得られた水溶液を50℃で2日間保存した後、HPLC分析を行ったところ、IPQへ変化したピロロキノリンキノンは51%であり、ピロロキノリンキノンは49%であった。ピロロキノリンキノンとBCAAの組み合わせによる強いアルデヒド臭が発生した。
(実施例4)アスコルビン酸添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が40mg/L、アスコルビン酸1g/L、バリンの濃度が500mg/L、ロイシンの濃度が500mg/L、イソロイシンの濃度が500mg/Lになるように水溶液を調合した。調合時のpHは3.6であった。得られた水溶液を50℃で2日間保存した後、HPLC分析を行ったところ、IPQへ変化したピロロキノリンキノンは0%であった。そのため、BCAAについてもアミノ酸によるピロロキノリンキノンからIPQへの反応が生じていないことが分かった。分岐鎖アミノ酸に起因する臭気も生じていなかった。
3.甘味料による影響の検討
(実施例5)甘味料アセスルファムK添加(pH3)
原料の成分を以下の濃度になるように水溶液を調合した。ピロロキノリンキノンジナトリウムとアスコルビン酸を共に混合する場合、両者を混合して30分後にその他の成分を混合した。得られた水溶液を50℃で4日間保存した後、HPLC分析を行いピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の回収率を測定した。
その結果を以下の表に示す。
Figure 0007327395000003

実施例5及び6の飲料はHPLCで測定した結果PQQがほぼ100%回収できたのに対し、アスコルビン酸を含まない比較例はいずれも混合液におけるPQQの含量が著しく減少した。
(実施例7)糖アルコール添加及び臭気の測定
甘味料として糖アルコールを使用してアスコルビン酸の効果を試験した。PQQの回収率に加え、BCAAの臭気についても確認した。
原料の成分を以下の濃度になるように水溶液を調合した。調合についてピロロキノリンキノンジナトリウムとアスコルビン酸を共に混合する場合を例に説明すると、調合は、両者を混合して30分後にその他の素材を混合することで行った。得られた水溶液を110mlのガラス製容器に100ml入れ、50℃で3日間保存した。容器を室温に戻した後、臭いをかいだ。また、水溶液についてHPLC分析を行いピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の回収率を測定した。
その結果を以下の表に示す。
Figure 0007327395000004

実施例7及び8はPQQの保護だけでなく、臭気抑制もできた。
(実施例9)アスコルビン酸、フルクトース添加
甘味料としてフルクトースを使用してアスコルビン酸の効果を試験した。
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩40mg/L、アスコルビン酸1g/L、クエン酸1200mg/L、クエン酸ナトリウム100mg/L、バリン40mg/L、ロイシン100mg/L、イソロイシン40mg/L、フルクトース50g/Lになるように水溶液を調合した。ピロロキノリンキノンジナトリウムとアスコルビン酸を混合して30分後にその他の素材を混合した。混合時のpHは3.0であった。50℃で3日間保存後、HPLC分析によりPQQの含量を求めたところ、PQQの回収率は81%であった。ソルビトールに比べ、フルクトースを使用した場合の安定性は下がった。しかしながら、アスコルビン酸がその安定化に寄与していることは比較例との比較で明らかであり、アスコルビン酸によるピロロキノリンキノン含量の減少抑制効果は大きい。
(比較例7)アスコルビン酸無添加、フルクトース添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩40mg/L、クエン酸1200mg/L、クエン酸ナトリウム100mg/L、バリン40mg/L、ロイシン100mg/L、イソロイシン40mg/L、フルクトース50g/Lになるように水溶液を調合した。調合時のpHは3.0であった。50℃で3日間保存後、HPLC分析によりPQQの含量を求めたところ、PQQの回収率は25%であった。アスコルビン酸が存在しないとPQQが十分に回収されず、飲料におけるPQQの安定性が失われていた。
4.接触時間の検討
(実施例10)飲料調製前の60分間接触
1%(w/w)アスコルビン酸水溶液10mlと1%(w/w)ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩水溶液2mLを混合し、室温(20℃)で60分攪拌した。この混合液にその他の原料を加えて以下の組成の飲料を調製した。
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩 40mg/L
アスコルビン酸100mg/L、クエン酸 1200mg/L
クエン酸ナトリウム 100mg/L
ロイシン 200mg/L
ソルビトール 50g/L
得られた飲料を50℃で3日間保存し、HPLC分析によりPQQの含量を求めたところ、PQQの回収率は97%であった。
(実施例11)飲料調製前の30分間の接触
1%(w/w)アスコルビン酸水溶液10mlと1%(w/w)ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩水溶液2mLを混合し、室温(20℃)で30分攪拌した。この混合液にその他の原料を加えて以下の組成の飲料を調製した。
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩 40mg/L
アスコルビン酸100mg/L、クエン酸 1200mg/L
クエン酸ナトリウム 100mg/L
ロイシン 200mg/L
ソルビトール 50g/L
得られた飲料を50℃で3日間保存し、HPLC分析によりPQQの含量を求めたところ、PQQの回収率は95%であった。
(実施例12)飲料調製前の事前接触なし(同時混合)
1%(w/w)アスコルビン酸水溶液10mlと1%(w/w)ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩水溶液2mLとその他の原料を同時に加えて以下の組成の飲料を調製した。
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩 40mg/L
アスコルビン酸 100mg/L
クエン酸 1200mg/L
クエン酸ナトリウム 100mg/L
ロイシン200mg/L
ソルビトール50g/L
得られた飲料を50℃で3日間保存し、HPLC解析によりPQQの含量を求めたところ、PQQの回収率は91%であった。
飲料の調製前に事前にアスコルビン酸とピロロキノリンキノンの接触させることで安定な飲料調合が可能であること、また、その安定効果は接触時間が長いほど向上することがわかった。
5.遊離アミノ酸に対するアスコルビン酸の効果
(比較例8)アスコルビン酸無添加、テアニン添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が40mg/L、テアニンの濃度が400mg/Lになるように各成分を同時に添加して水溶液を調合した(pH6.4)。得られた溶液を60℃で7日保存した。HPLCで測定した結果、PQQの回収率は29%であった。
(実施例13)アスコルビン酸、テアニン、γ―シクロデキストリン添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が40mg/L、アスコルビン酸の濃度が2000mg/L、クエン酸の濃度が3000mg/L、テアニンの濃度が400mg/L、γ―シクロデキストリンの濃度が5000mg/Lになるように各成分を同時に添加して水溶液を調合した(pH2.6)。得られた水溶液を60℃で7日保存した。HPLCで測定した結果、PQQの回収率は100%であった。
(実施例14)アスコルビン酸、テアニン、γ―シクロデキストリン、異性化糖添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩40mg/L、アスコルビン酸2000mg/L、クエン酸3000mg/L、テアニン400mg/L、γ―シクロデキストリン5000mg/L、異性化糖50g/Lになるように各成分を同時に添加して水溶液を調合した(pH2.7)。異性化糖は王子の異性化糖(果糖分55%以上)を使用した(以下同様)。得られた水溶液を60℃で7日保存した。HPLCで測定した結果、PQQの回収率は96%であった。
(比較例9)アスコルビン酸無添加、オルニチン添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が40mg/L、オルニチンの濃度が400mg/Lになるように同時に水溶液を調合した(pH7.5)。得られた水溶液を60℃で7日保存した。HPLC上でのPQQの回収率は29%であった。
(実施例15)アスコルビン酸、オルニチン、γ―シクロデキストリン添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が40mg/L、アスコルビン酸の濃度が2000mg/L、クエン酸の濃度が3000mg/L、オルニチンの濃度が400mg/L、γ―シクロデキストリンの濃度が5000mg/Lになるように各成分を同時に添加して水溶液を調合した(pH2.5)。得られた水溶液を60℃で7日保存した。HPLCで測定した結果、PQQの回収率は100%であった。
(実施例16)アスコルビン酸、オルニチン、γ―シクロデキストリン、異性化糖添加
ピロロキノリンキノン二ナトリウム塩の濃度が40mg/L、アスコルビン酸の濃度が2000mg/L、クエン酸の濃度が3000mg/L、オルニチンの濃度が400mg/L、γ―シクロデキストリンの濃度が5000mg/L、異性化糖の濃度が50g/Lになるように各成分を同時に添加して水溶液を調合した(pH2.7)。得られた水溶液を60℃で7日保存した。HPLCで測定した結果、PQQの回収率は98%であった。
以上の結果から、アスコルビン酸の添加により、遊離アミノ酸の存在下でもピロロキノリンキノンからIPQへの反応が生じていないことが分かった。また、シクロデキストリンの添加により、アミノ酸によるピロロキノリンキノンの減少をより効果的に防止することができることも明らかとなった。
本発明によれば、アスコルビン酸を配合することにより、アミノ酸を含有しながら、ピロロキノリンキノンの含量を維持した飲料を提供することが可能になる。特にアミノ酸が分岐鎖アミノ酸である場合、その固有の臭気もアスコルビン酸によって抑制される。

Claims (12)

  1. ピロロキノリンキノン及び/又はその塩と、アミノ酸及び/又はその塩と、アスコルビン酸及び/又はその塩とを含む飲料であって、アスコルビン酸及び/又はその塩の含量がピロロキノリンキノン及び/又はその塩の含量の質量倍以上であり、pHが酸性である、飲料。
  2. ピロロキノリンキノン及び/又はその塩の含量が10~400mg/Lである、請求項1に記載の飲料。
  3. アミノ酸が非必須アミノ酸、分岐鎖アミノ酸又は遊離アミノ酸のうちのすくなくとも1種類を含む、請求項1又は2に記載の飲料。
  4. 非必須アミノ酸がグリシンであり、分岐鎖アミノ酸がバリン、ロイシン又はイソロイシンであり、遊離アミノ酸がテアニン又はオルニチンである、請求項3に記載の飲料。
  5. アミノ酸の含量が0.1mg~25g/Lである、請求項1~4のいずれか1項に記載の飲料。
  6. pHが1~4である、請求項1~5のいずれか1項に記載の飲料。
  7. 更に甘味料を含む、請求項1~6のいずれかに記載の飲料。
  8. 甘味料がアセスルファムカリウム及び/又はソルビトールである、請求項7に記載の飲料。
  9. 更にシクロデキストリンを含む、請求項1~8のいずれかに記載の飲料。
  10. ピロロキノリンキノン及び/又はその塩とアスコルビン酸及び/又はその塩を混合し、得られた混合物とアミノ酸及び/又はその塩を混合する工程を含む、請求項1~9のいずれか1項に記載の飲料を製造する方法。
  11. ピロロキノリンキノン及び/又はその塩とアスコルビン酸及び/又はその塩との混合から20分以上経過した後にアミノ酸及び/又はその塩が混合される、請求項10に記載の方法。
  12. 請求項1~9のいずれか1項に記載の飲料の製造に使用される、ピロロキノリンキノン及び/又はその塩と、その含量の質量倍以上の含量のアスコルビン酸及び/又はその塩とを含む混合物と、アミノ酸及び/又はその塩との組み合わせ。
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