JP7355739B2 - クロロフィルを含有する植物抽出液の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、透明容器入り飲料の原料として使用可能な、清涼感を有するクロロフィルを含有する植物抽出液の製造方法を提供することを目的とする。
(1)下記(a)~(c)の工程;
工程(a):クロロフィルを含有する植物体を粉砕して粉末植物体を得る粉砕工程、
工程(b):亜鉛を含む溶液に前記粉末植物体を懸濁させる懸濁工程、および
工程(c):前記得られた懸濁液の固体成分と液体成分とを分離する固液分離工程
を含む、クロロフィルを含有する植物抽出液の製造方法。
(2)クロロフィルを含有する植物体が茶葉である、(1)に記載の方法。
(3)亜鉛が、亜鉛酵母の形態で添加されたものである、(1)又は(2)に記載の方法。
(4)(1)~(3)のいずれか1に記載の製造方法で得られる、植物抽出液。
(5)(4)に記載の植物抽出液を含有する、飲料。
(6)(1)~(3)のいずれか1に記載の方法により得られた植物抽出液を配合する工程を含む、飲料の製造方法。
工程(a):クロロフィルを含有する植物体を粉砕して粉末植物体を得る粉砕工程、
工程(b):亜鉛を含む溶液に前記粉末植物体を懸濁させる懸濁工程、および
工程(c):前記得られた懸濁液の固体成分と液体成分とを分離する固液分離工程
を含む、クロロフィルを含有する植物抽出液の製造方法である。
((a)粉砕工程)
本発明には、クロロフィルを含む植物体を使用する。クロロフィル(Chlorophyll)は、光合成の明反応で光エネルギーを吸収する役割をもつ化学物質であり、葉緑素とも言われている。クロロフィルは、4つのピロールが環を巻いた構造であるテトラピロールに、フィトール(phytol)と呼ばれる長鎖アルコールがエステル結合した基本構造を有している。
本発明の懸濁工程では、工程(a)の粉砕工程で得られた粉末植物体を、亜鉛を含む溶液に懸濁させて懸濁液を得る。粉末植物体に亜鉛を添加することにより、植物体中のクロロフィル分子のポルフィリン環の中心にあるマグネシウムイオンを亜鉛に置き換えて安定化させるとともに、懸濁液中へのクロロフィルの溶出を高めることができる。
本発明の固液分離工程では、遠心分離やその他濾過手段を用いることができ、工程(b)の懸濁工程で得られた懸濁液の固体成分と液体成分とを分離して、清澄性の高い抽出液が得られる。
本発明の植物抽出液を含有する飲料は、上記の工程(a)~(c)、および工程(d):飲料の中味液を配合する配合工程、を含む製造方法により得られる。具体的には、粉砕工程(a)、懸濁工程(b)、固液分離工程(c)を経て得られた植物抽出液を配合工程(d)に供す方法、粉砕工程(a)及び懸濁工程(b)で得られた懸濁液を配合工程(d)に供した後、固液分離工程(c)を行う方法等が挙げられる。これら方法に限定されず、本発明の飲料は、前記の工程の順序を入れ替えたり、別工程を付加したりして製造することもできる。
粉末植物体として、石臼を用いて平均粒子径10μmに粉砕された抹茶(碾茶の粉末体)を用いた。亜鉛としては、水溶性の亜鉛酵母である亜鉛酵母エキス(イーストリッチシリーズ(亜鉛)、オリエンタル酵母工業株式会社、5%亜鉛含有)を用いた。抹茶2.5gを秤量し、亜鉛酵母エキス0.3g及び80倍量の温水(85℃)を混合し、マルチ撹拌システム(プライミクス株式会社製、商品名「T.K.ロボミックス」、仕様:T.K.ホモミキサー、処理条件:回転数10,000rpm×5分間))を用いて懸濁させた後、懸濁液を遠心分離(株式会社コクサン製、商品名「冷却/高速遠心機 H-9R」、処理条件:6300rpmで2分間遠心した上澄みを採取し、さらにこの上澄みについてフィルターろ過(スリーエムジャパン株式会社、商品名「Zeta Plus(TM)B90-10S」する))し、高清澄度の抽出液を得た(試料1)。この抽出液について加熱殺菌処理を行い、55℃で1週間保管した。殺菌直後及び保管後の外観を4名のパネルにより評価した(+++:鮮やかな緑色、++:やや鮮やかな緑色、+:やや黄色みがかった緑色、±:黄色~褐色)。評価結果については、抽出液の外観評価を各自が実施した後、パネル全員で協議して決定した。なお、55℃で1週間の保管は、長期保存(常温3ヶ月相当)の加速試験を意味する。また、亜鉛酵母を、不溶性成分を含む亜鉛酵母(ミネラル酵母シリーズ(亜鉛)、オリエンタル酵母工業株式会社、5%亜鉛含有)に変えたものも製造し(試料1’)、評価した。さらに対照として、亜鉛酵母を添加しない以外は同様にして抽出液を製造し(試料2)、評価した。
懸濁工程における処理時間(懸濁時間)を10分にする以外は、実験例1の試料1と同様にして亜鉛酵母エキス使用の抽出液(試料3)と亜鉛酵母不使用の抽出液(試料4)を製造し、殺菌直後の外観を実験例1と同様に評価した。結果を表2に示す。懸濁工程の処理時間を長くしても実験例1と同様の結果であった。
懸濁工程における処理温度を変える以外は、実験例2の試料3と同様にして抽出液(試料5~7)を製造し、殺菌直後の外観を実験例1と同様に評価した。結果を表3に示す。処理温度が高温である方が鮮やかな緑色となった。
懸濁工程における水の量を変える以外は、実験例2の試料3と同様にして抽出液(試料8)を製造し、殺菌直後の外観を実験例1と同様に評価した。結果を表4に示す。懸濁液の液量が少なくても同様の効果が得られた。
実験例1の試料1の抹茶を、平均粒子径10μmの煎茶(深蒸し茶)パウダーに変える以外は同様にして抽出液(試料9)を製造し、殺菌直後及び保管後の外観を実験例1と同様に評価した。また、抹茶の原料で粉砕処理を行っていないもの、すなわち碾茶を用いる以外は同様にして抽出液(試料10)を製造し評価した。結果を表5に示す。試料1と試料10は原料となる植物体は同じであるが、粉砕工程を行っていないと鮮やかな緑色にはならないことが判明した。なお、試料1と試料9とを比較した場合、試料1の方がより鮮やかな緑色であるとパネラー全員が評価した。これより、抽出原料となる植物体として緑茶の茶葉を用いる場合、碾茶の粉砕物を用いることが好ましいことが示唆された。
懸濁液の遠心分離処理を行わないこと以外は、実験例1の試料1と同様にして抽出液(試料11)を製造し、殺菌直後の外観を実験例1と同様に評価した。また、試料11の亜鉛酵母量を倍量の0.6gにしたものも製造し、同様に評価した。結果を表6に示す。遠心処理を行うことにより顕著に緑色が鮮やかとなった。遠心処理を行わない場合、くすんだ深緑色の抹茶の色が水色に影響し、緑色の鮮やかさと清澄度とが低下したため、パネル全員が清涼感に欠けると評価した。
実験例1の試料1における抹茶量と亜鉛酵母の量を表7に記載の量に変更する以外は、実験例1と同様にして亜鉛酵母使用の抹茶抽出液(試料13~試料20)を製造し、殺菌直後の外観を実験例1と同様に評価した。結果を表7に示す。粉末植物体1重量部に対して、0.0001~1重量部程度の亜鉛を用いた場合に、鮮やかな緑色を有する抽出液が得られることが示唆された。
実験例1及び実験例7で得られた抽出液(試料1、試料15)を濃縮して濃縮エキスを製造した。具体的には、抽出液(試料1、試料15)を、エバポレーター(ハイパフォーマンス遠心エバポレーター EZ-2シリーズ;株式会社スクラム)を用い、SET MAXTEMP:60℃、モード:AQUEOUSの条件で、ブリックス5になるまで濃縮した。これらについて加熱殺菌処理を行い、55℃で1週間保管した。殺菌直後及び保管後の外観を評価した。濃縮しても、本発明の特徴である植物抽出液の清涼感のある外観は維持されていた。
粉砕工程(a)、懸濁工程(b)、固液分離工程(c)を経て得られた実験例1の試料1の抽出液を用いて容器詰飲料を製造した。具体的には、実験例1の試料1の抽出液200gに水800g、酸化防止剤(アスコルビン酸)、及びpH調整剤(炭酸水素ナトリウム)を混合し、pHを6.4に調整した。これを透明ペットボトル容器に充填して加熱殺菌処理を行い、容器詰飲料を得た。殺菌直後及び55℃で1週間保管後の外観を評価したところ、鮮やかな緑色を有し、清涼感のある飲料であった。また、飲用してその風味を評価したところ、抹茶の香りと渋みのバランスが良く、キレがあって飲みやすい飲料であった。
上述したとおり、実験例1の試料1は、クロロフィルを含有する植物体(碾茶)を粉砕して粉末植物体(抹茶)を得(工程(a))、亜鉛酵母エキスを含む溶液に前記抹茶を懸濁させ(工程(b))、前記懸濁液を固液分離して(工程(c))、鮮やかな緑色を呈する抹茶抽出液を得ている。すなわち、工程(a)→工程(b)→工程(c)の工程順である。比較として、抹茶抽出液を得てから亜鉛と接触させる方法(工程(a)→工程(c)→工程(b))で製造した試料(試料21)を調製し、試料1と緑色度を比較した。すなわち、実験例1で用いた抹茶2.5gを秤量し、これに80倍量の温水(85℃)を混合し、マルチ撹拌システムを用いて実験例1と同一の条件で攪拌(懸濁)させた後、懸濁液を実験例1と同一の条件で遠心分離処理及びフィルター処理して抽出滓と抽出液とに分離した。この抽出液(上澄み液)に、実験例1で用いた亜鉛酵母エキス0.3gを添加した。試料1及び試料21の緑色度を調べるため、それぞれのクロロフィル含量及びフェオフィチン含量を測定した。測定方法を以下に示す。
試料(抽出液)2.25mlを50ml容遠沈管にとり、アセトン12.75mlを加えて15分間振とうした後、遠心分離(処理条件:3,000rpm×10分間)して上澄み液を採取した。この操作をさらに2回繰り返し、上澄み液を集めた後、85%アセトン水溶液で50mlに定容した。これを10倍濃縮して、メンブレンフィルター(0.45μm)にてろ過して測定用サンプルとし、HPLCに供した。
<HPLC条件>
装置:島津LC-10A(SPD-M10A検出器)
分析用カラム:東ソーTSKgel ODS-80TM (4.6mmφ×15cm)
ガードカラム:東ソーTSKguardgel ODS-80TM(3.2mmφ×1.5cm)
移動相:グラジエント(勾配溶出方式)
溶媒A(0.005N NaClを含む95%エタノール溶液)
溶媒B(0.005N NaClを含む80%エタノール溶液)
(A:B=5:95(v/v)からA:B=95:5(v/v)まで10分間に直線的にグラジエントし、その後A:B=95:5(v/v)を25分間流す)
検出波長:405nm(フェオフィチンa)または425nm(クロロフィルa、b、フェオフィチンb)
温度:40℃
流速:0.8ml/min
懸濁液の水の温度を30℃に変える以外は、実験例10と同様にして工程(a)→工程(b)→工程(c)で調製した試料22と、工程(a)→工程(c)→工程(b)で調製した試料23とを調製し、実験例10と同様にしてクロロフィル含有量を測定した。表9及び図4に、クロロフィルの分析結果を示す。実験例10と同様に、工程(a)→工程(b)→工程(c)で調製されたクロロフィル含有抽出液(試料22)は、工程(a)→工程(c)→工程(b)で調製されたクロロフィル含有抽出液(試料23)よりも、クロロフィル含量が高く、クロロフィルa(chlorophyll a + Zn-chlorophyll a)の割合が高かった。ただし、肉眼ではその差がわからない程度であった。
懸濁液の水の温度を20~70℃に変える以外は、実験例11の試料22と同様にして工程(a)→工程(b)→工程(c)で碾茶(抹茶)抽出液を調製し、クロロフィル含量を分析した。結果を図5に示す。図5に示された通り、抹茶と亜鉛酵母とを高温で懸濁させることにより、抹茶中のクロロフィルが安定化し、かつ溶出しやすくなることが判明した。クロロフィル溶出量の多さから、抹茶と亜鉛酵母とを懸濁させる温度は、60℃以上が好ましく、70℃以上が特に好ましいことがわかった。
Claims (5)
- 下記(a)~(c)の工程;
工程(a):クロロフィルを含有する植物体を粉砕して粉末植物体を得る粉砕工程、
工程(b):亜鉛を含む溶液に前記粉末植物体を懸濁させる懸濁工程、および
工程(c):前記得られた懸濁液の固体成分と液体成分とを分離する固液分離工程
を含む、クロロフィルを含有する植物抽出液の製造方法。 - クロロフィルを含有する植物体が茶葉である、請求項1に記載の方法。
- 亜鉛が、亜鉛酵母の形態で添加されたものである、請求項1又は2に記載の方法。
- 工程(b)の懸濁工程において、懸濁液の温度が30~95℃である、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
- 請求項1~4のいずれか1項に記載の方法により得られた植物抽出液を配合する工程を含む、飲料の製造方法。
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