JPH0923848A - 脳機能改善、学習能力増強および記憶力増強作用を有する機能性食品 - Google Patents
脳機能改善、学習能力増強および記憶力増強作用を有する機能性食品Info
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Abstract
乳、乳酸菌と酵母との共生発酵乳、これらの処理物、ま
たはこれらの混合物を有効成分として含有する脳機能改
善、学習能力増強および記憶力増強作用を有する機能性
食品。 【効果】本発明の機能性食品は、天然の食品由来であり
安全性が高く、かつ脳内セロトニン含量を増加させるこ
とにより脳機能を改善し、学習能力、記憶能力を増強さ
せることができる。また、老人性痴呆の予防および治療
の効果も期待できる。
Description
能力増強および記憶力増強作用を有する機能性食品に関
する。
高める物質の探索が多方面にわたって検討されている。
それによると、従来より研究されている脳機能を改善す
る方法は、脳細胞に栄養を効率よく吸収させて、細胞の
働きを活性化する脳エネルギー代謝改善法と、脳血行を
良くして脳細胞に必要な栄養や酸素を十分に補給しよう
とする脳循環改善法とに大別され、それぞれの病理学的
作用を有する薬剤や治療法について研究が進められてい
る。
品成分として、α−リノレン酸やドコサヘキサエン酸が
知られている。α−リノレン酸はラットの明度弁別学習
実験(生化学、59巻、1235頁、1987年)で、
またドコサヘキサエン酸はラットのY字迷路明暗弁別餌
取実験(特開平1−279827号公報)で、それぞれ
正反応率を向上させることが知られている。
積極的に取り入れようという考えから、その機能が生体
に対して十分に発現できるように設計し、加工された食
品の開発が社会的に要望されている。また、高齢化社会
の進行に伴い当該機能を有する機能性食品の開発がます
ます強く要望されている。
の要請に答えて脳機能を改善し、これによって学習能力
増強および記憶力増強作用を発現し、かつ安全性の高い
機能性食品を提供することにある。
発酵乳、乳酸菌と酵母との共生発酵乳、これらの処理
物、またはこれらの混合物を有効成分として含有する脳
機能改善、学習能力増強および記憶力増強作用を有する
機能性食品が提供される。
する際に用いる乳酸菌が、ラクトバシルス属乳酸菌であ
ることを特徴とする脳機能改善、学習能力増強および記
憶力増強作用を有する機能性食品が提供される。
強、および記憶力増強作用は、本発明の機能性食品を摂
取することにより、脳内神経伝達物質であるセロトニン
量の増加を測定することにより、確認することができ
る。このセロトニン量の測定により脳機能改善効果を確
認できる点については従来より知られている。例えば、
セロトニンの前駆体であるトリプトファンが欠乏したト
ウモロコシタンパク質を窒素源とした飼料で飼育した実
験動物では、脳内セロトニン量が減少し、学習能力に障
害が認められ、その飼料にトリプトファンを補給した飼
料では脳内セロトニン量が増加し、学習能力が改善され
たという報告がある(J. Neurochem., vol.41(Suppl.),
p104(1983), Agric. Biol. Chem., 52(3), 701-703(19
88))。
酵乳、乳酸菌と酵母との共生発酵乳、これらの処理物、
またはこれらの混合物を有効成分として含有する。前記
乳酸菌発酵乳および乳酸菌と酵母との共生発酵乳は、獣
乳、豆乳等の全乳、脱脂乳、乳精(ホエー)等の乳成分
を乳酸菌で発酵、または乳酸菌と酵母で共生発酵させる
ことにより得られる。
属、ラクトコッカス属、ラクトバシルス属、ビフィドバ
クテリウム属等に属する乳酸菌を用いることができ、さ
らに詳しくはストレプトコッカス・サーモフィラス(Str
eptococcus thermophilus)、ラクトコッカス・ラクティ
ス・サブスペシーズ・ラクティス(Lactococcus lactiss
ubsp. lactis)、ラクトバシルス・ブルガリカス(Lactob
acillus bulgaricus)、ラクトバシルス・ヘルベティカ
ス(Lactobacillus helveticus)、ラクトバシルス・カゼ
イ(Lactobacillus casei)、ラクトバシルス・アシドフ
ィラス(Lactobacillus acidophilus)、ラクトバシルス
・ファーメンタム(Lactobacillus fermentum)、ビフィ
ドバクテリウム・ロングム(Bifidobacterium longum)、
ビフィドバクテリウム・ブレベ(Bifidobacterium brev
e)等に属する乳酸菌を用いることができる。具体的に
は、ストレプトコッカス・サーモフィラスIAM 1047、ラ
クトコッカス・ラクティス・サブスペシーズ・ラクティ
スATCC 19435、ラクトバシルス・ブルガリカスATCC 118
42、ラクトバシルス・ヘルベティカスATCC 15009、ラク
トバシルス・ヘルベティカスATCC 521、ラクトバシルス
・カゼイATCC 393、ラクトバシルス・アシドフィラスJC
M 1132、ラクトバシルス・ファーメンタムATCC 14937、
ビフィドバクテリウム・ロングムATCC 15707、ビフィド
バクテリウム・ブレベATCC 15701等を用いることができ
る。
属、カンディダ属、クルイベロマイセス属等に属する菌
株を用いることができる。さらに詳しくは、サッカロマ
イセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)、カン
ディダ・ウチルス(Candida utilis)、クルイベロマイセ
ス・マルキサナス・バー・ラクティス(Kluyveromycesma
rxianus var. lactis)等に属する菌株を用いることがで
きる。具体的には、サッカロマイセス・セレビシエATCC
2565、カンディダ・ウチルスATCC 8205、クルイベロマ
イセス・マルキサナス・バー・ラクティスIFO 1090等を
用いることができる。これらの酵母を共生発酵させるこ
とによって、発酵乳に香気を付与することができる。
くは2種以上を培地に培養するか、または前記乳酸菌の
1種もしくは2種以上と前記酵母の1種もしくは2種以
上とを混合して培地に培養することができる。培地とし
ては、前記乳成分の1種もしくは2種以上のみからなる
培地、またはこれらに副次的成分として酵母エキス、ビ
タミン類(アスコルビン酸等)、アミノ酸(システイン
等)、塩類(塩化ナトリウム等)、糖類(グルコース、
シュークロースまたはラフィノース、スタキオース等の
オリゴ糖等)、安定剤(ゼラチン等)、フレーバー等を
適宜添加した培地を用いることができる。発酵条件とし
ては、通常静置培養により発酵温度25〜45℃、好ま
しくは30〜40℃、発酵初発pH6.0〜7.0で行
ない、菌数が107個/ml以上、pH5.0以下にな
った時点で培養を停止することにより、前記発酵乳また
は共生発酵乳を得ることができる。得られた発酵乳また
は共生発酵乳は、使用菌が生存したまま、または80℃
達温等の条件で加温する等の方法で殺菌した後、本発明
の機能性食品の有効成分とすることができる。
ま、または以下に述べる処理方法により処理物として、
本発明の機能性食品の有効成分とすることができる。処
理方法としては、減圧濃縮等で濃縮してスラリー状とす
る方法や、凍結乾燥、噴霧乾燥等により乾燥して粉末と
する方法等が挙げられる。なお、粉末化に際しては、粉
末化を容易にするためデキストリン等の賦形剤を加える
ことができる。また、前記発酵乳および共生発酵乳を遠
心分離して得られた上清液(乳清)に前記各処理方法に
よる処理を行なうこともできる。
記発酵乳、前記共生発酵乳、これらの処理物、またはこ
れらの混合物のみから構成させることができる他、1種
以上の製薬補助剤等を含んでもよい。また、糖類、タン
パク質、脂質、ビタミン、ミネラル、フレーバー、また
はこれらの混合物等の添加物を添加してもよい。本発明
の機能性食品中の前記有効成分の配合割合は適宜選択す
ることができるが、通常5〜100w/w%の範囲が適
当である。
および乳酸菌飲料等の発酵乳製品、発酵乳配合加工飲食
品、錠剤、カプセル剤、顆粒剤等のいずれでもよい。
経口的に投与することができる。本発明の機能性食品を
投与して、脳機能改善、学習能力増強及び記憶力増強作
用を得るための投与量は、ヒトに対して投与する場合に
は、前記有効成分の凍結乾燥品換算で、0.1g/体重
kg/日以上である。
であり安全性が高く、かつ脳内セロトニン含量を増加さ
せることにより脳機能を改善し、学習能力、記憶能力を
増強させることができる。また、老人性痴呆の予防およ
び治療の効果も期待できる。
本発明はこれらに限定されるものではない。
量%)1kgに、予め培養しておいたラクトバシルス・
ヘルベティカスATCC 8205のスターターを40g接種
し、37℃で24時間培養を行ない発酵乳を得た。この
発酵乳を7000Gで30分間遠心分離して固形分を除
去して得られた上清分(乳清)906gを凍結乾燥して
発酵乳乳清粉末61gを得た。
間予備飼育した後1夜絶食させ、発酵乳乳清粉末6gを
生理食塩水50mlに溶解し(120mg/ml)、経
口ゾンデにてラット胃内に強制投与した。投与量は1.
2g/体重kgである。投与2時間後に断頭によりラッ
トを屠殺し、脳を摘出し、1mlの0.1N過塩素酸を
添加し抽出した後、13,000G、15分間遠心分離
した上清をHPLCを用いて分析し、脳内のセロトニン
(5−ハイドロキシトリプタミン:以下5−HTと略
す)、およびその代謝産物である5−ハイドロキシイン
ドール酢酸(以下5−HIAAと略す)、さらに5−H
Tと5−HIAAの和である総5−ハイドロキシインド
ール量(以下5−HIsと略す)を測定した。カラムは
日本分光社製シリカ逆相カラム、商品名「カテコールパ
ック」を、検出装置はesa社製電気化学検出器、商品
名「クーロケム」を使用した。なお、対照として生理食
塩水のみを経口ゾンデにて投与した群を設定し、同様の
実験を行なった。以下、発酵乳乳清粉末投与群をサンプ
ル群、生理食塩水投与群をコントロール群とする。その
結果を図1〜3に示す。
ではコントロール群と比較して脳内の5−HT、5−H
IAA、および5−HIsが上昇していた。特に、5−
HTと5−HIsとにおいては、サンプル群ではコント
ロール群と比較して5%の危険率で有意に上昇してい
た。以上より、発酵乳乳清粉末は経口摂取することによ
り脳内神経伝達物質であるセロトニン量を増加させるこ
とが判明した。
で得られた発酵乳乳清粉末を混入した表1に示す組成の
試験飼料で13週間飼育した。その後、個別飼育ケージ
に入れて制限食で飼育し、シェーピングを行なってから
以下の方法で30日間の試験を実施した。制限食で飼育
した動物を防音、暗室状態にあるスキャナー箱に入れ
た。スキャナー箱内のランプが点灯した時に箱内にある
レバーを押すと、餌として40mgのペレットが与えら
れる。これを正解反応とした。一方、点灯していない場
合には、レバーを押しても餌は与えられない。これを不
正解反応とした。以後、正解反応回数をR+、不正解反
応回数をR-と略す。ランプの点灯時間は15秒間隔
で、1日に40回の試験を行ない、(R+/(R++
R-))×100の値を正解率(%)として学習効果を
判断した。これを毎日繰り返すことにより、その記憶力
を調べた。なお対照として表1に示す組成の対照飼料で
飼育したラットで同様の試験を行なった。その結果を図
4〜図6に示す。
反応の推移を示した。試験開始当初は両群ともにR+、
R-ともに同程度の回数である。両群共に試験を重ねる
につれR+の回数が増えていく。試験飼料群では、6日
目あたりからR-が徐々に減少し、21日目以降は大幅
に減少するのに対して、対照飼料群では、R-はほとん
ど減少せず、R+は試験飼料群と同程度であったので、
正解率は対照飼料群に比べ試験飼料群が高くなった。特
に、図4に示されるように、試験開始23日目以降で
は、試験飼料群の正解率80%に達し、対照飼料群の正
解率に比べ、5%の危険率で有意に高い正解率を示し
た。つまり、発酵乳乳清粉末を含有する試験飼料群の方
が対照飼料群と比較して、ランプが点灯している時にレ
バーを押せば餌が貰えることを学習し、それを何日も忘
れずに記憶していることになる。以上より、発酵乳乳清
粉末が明度弁別学習行動において、学習効果と記憶力を
強力に増強することが判明した。
量%)1kgに、予め培養しておいたラクトバシルス・
ヘルベティカスATCC 8205のスターターを40g接種
し、37℃で24時間培養を行ない発酵乳を得た。この
発酵乳を凍結乾燥して発酵乳粉末93gを得た。
間予備飼育した後1夜絶食させ、発酵乳粉末2.2gを
生理食塩水50mlに溶解し(44mg/ml)、経口
ゾンデにてラット胃内に強制投与した。投与量は0.4
4g/体重kgとした。投与2時間後に断頭によりラッ
トを屠殺し、脳を摘出し、1mlの0.1N過塩素酸を
添加し抽出した後、13,000G、15分間遠心分離
した上清をHPLCを用いて分析し、脳内の5−HT、
5−HIAA、および5−HIsを測定した。カラムは
日本分光社製シリカ逆相カラム、商品名「カテコールパ
ック」を、検出装置はesa社製電気化学検出器、商品
名「クーロケム」を使用した。なお、対照として生理食
塩水のみを経口ゾンデにて投与した群を設定し、同様の
実験を行なった。その結果、5−HT、5−HIAA、
および5−HIs量が上昇傾向にあることが認められ
た。以上より、発酵乳粉末は経口摂取することにより脳
内神経伝達物質であるセロトニン量を増加させることが
判明した。
との脳内セロトニン含量を示すグラフである。
との脳内5−ハイドロキシインドール酢酸含量を示すグ
ラフである。
との脳内総ハイドロキシインドール含量を示すグラフで
ある。
料群と対照飼料群の正解率を示すグラフである。
料群の正解反応回数と不正解反応回数を示すグラフであ
る。
料群の正解反応回数と不正解反応回数を示すグラフであ
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 乳酸菌発酵乳、乳酸菌と酵母との共生発
酵乳、これらの処理物、またはこれらの混合物を有効成
分として含有する脳機能改善、学習能力増強および記憶
力増強作用を有する機能性食品。 - 【請求項2】 前記有効成分を調製する際に用いる乳酸
菌が、ラクトバシルス属乳酸菌であることを特徴とする
脳機能改善、学習能力増強および記憶力増強作用を有す
る機能性食品。
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