JPH1189589A - 大豆胚軸を原料としたイソフラボン化合物を含有する生成物の 製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】イソフラボン化合物の内、配糖体であるダイジ
ン、ゲニスチン等よりも、アグリコン化したダイゼイ
ン、ゲニステイン等の方が癌抑制等の生理作用に、より
効果的であると言われている。このアグリコン化したイ
ソフラボン化合物を、従来の技術に無かった方法で、多
く含み、かつ、飲食用に利用できる素材の製造法。 【解決手段】イソフラボン化合物を高濃度に含む大豆胚
軸に、微生物由来の酵素を添加して、かつ、従来技術の
抽出工程等を必要とせずに、胚軸中の配糖体のイソフラ
ボン化合物をアグリコン化させ、生理作用の優れたアグ
リコン化したイソフラボン化合物を多く含む素材を得
た。これにより、飲食品や医薬用、飼料用にも効果的に
利用することが出来て、少なく無い社会貢献も果たせる
ことになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【本発明の属する技術分野】本発明は、大豆胚軸を原料
として、微生物由来の酵素を作用させ、大豆由来のイソ
フラボン、特にそのアグリコン化したイソフラボン化合
物を多量に含む生成物の製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】大豆には、大豆特有のダイジン、ゲニス
チン、ダイゼイン、ゲニステイン等のイソフラボン化合
物が含まれており、中でも発芽時に幼芽、幼根となる部
分である胚軸部に高濃度に含まれている。このイソフラ
ボンは、近年、乳癌、前立腺癌、大腸癌などを抑制する
こと（Ｂａｒｎｅｓら、Ｎｕｔｒ．Ｃａｎｃｅｒ、21、
113 〜131 、1994）、また疫学的にも大豆製品の摂取量
と癌のリスクは逆相関になることが報告されている( 渡
辺ら、Ｊ．Ｅｐｉｄｅｍｉｏｌｏｇｙ、3 、47〜61、19
93）。また、イソフラボン化合物のうち、配糖体である
ダイジン、ゲニスチンよりも、アグリコン化したダイゼ
イン、ゲニステインの方が癌抑制等に、より効果的であ
るとの指摘がなされている。しかしながら、胚軸中のイ
ソフラボンは大部分が配糖体の形として存在しアグリコ
ンとして存在しているものは約５％以下程度である。そ
こで、大豆由来の原料からアグリコン化したイソフラボ
ン化合物を得るために、いくつかの方法が試みられてい
る。例えば、大豆中のβ−グルコシダーゼの作用によ
り、アグリコンへの変換する方法（特開平１−２５８６
６９）、醤油粕または醤油油に生成されたイソフラボン
アグリコンから抽出する方法（特開平５−１７０７５
６）、大豆蛋白に麹菌を作用させてアグリコンを含むイ
ソフラボン化合物を得る方法（特開平８−２１４７８
７）、植物蛋白質を抽出後、β−グルコシダーゼ又はエ
ステラーゼによってアグリコン化する方法（特表平９−
５０３７８１）等が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の方法ではアグリコンの生成量が低かったり、又は抽出
工程が必要で直接食品に利用できなかったり或いは、イ
ソフラボンの含有量の低い原料を使用するたにアグリコ
ンの変換に時間を要したり、もしくは抽出効率が悪い等
の問題がある。本発明は、大豆成分中でイソフラボン化
合物を最も多く含む大豆胚軸を原料に用い、酵素処理を
行うことで、アグリコン化したイソフラボン化合物を多
量に生成させ、抽出等の工程を必要とせずそのまま飲食
品、飼料等の用途に利用できる素材を提供するためのも
のである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、大豆胚軸
に微生物由来の酵素を作用させて、その胚軸中のイソフ
ラボン配糖体を分解して、その非配糖体であるアグリコ
ン化したイソフラボン化合物を多く含む生成物を得るこ
とを特徴とする大豆胚軸を原料としたイソフラボン化合
物を含有する生成物の製造法を見出し、本発明を完成し
た。即ち、本発明は、大豆胚軸に微生物由来の酵素を添
加し反応させることにより、大豆胚軸中にアグリコン化
したイソフラボン化合物を多く生成させ、飲食品、飼料
等の用途に利用することができる素材を得るものであ
る。以下、本発明を詳述する。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明で用いる大豆胚軸は、イソ
フラボン化合物が失なわれていないものであればどのよ
うなものでもよい。種皮の混入がなく、イソフラボン化
合物の損失なしに調製するには、乾熱加熱した大豆から
分離した胚軸を用いるのがよい。そのような原料胚軸を
調製する好ましい方法は、本出願人による特公平０４−
４８４１７号公報に記載の方法を例示できる。こうして
得られた大豆胚軸はそのまま或いは、予め大豆胚軸中に
含まれるトリプシンインヒビター等を失活させる為に８
０〜２００℃で熱処理をしても良い。加熱処理方法は、
通常用いる方法であれば湿式、乾式いずれの方法でも良
い。例えば、オートクレーブ処理、オーブンロースター
処理等が挙げられる。

【０００６】本発明に使用する微生物由来の酵素は、培
養して得られた粗酵素或いは市販の粗酵素をそのまま使
用しても良く、或いは限外ろ過膜、カラム等で濃縮、精
製して使用しても良い。添加量は特に限定されないが、
大豆胚軸の風味に影響しない程度に添加すれば良い。好
ましくは、大豆胚軸１００重量部に対して固形分換算で
０．１〜１０重量部添加すれば良い。

【０００７】本発明に用いる微生物由来酵素とは、β−
グルコシダーゼ活性をもつ微生物であれば、特に限定さ
れないが、好ましくはアスペルギルス属に属する微生物
由来のものが良い。例えば、アスペルギルス・アワモ
リ、アスペルギルス・ジャポニカス、アスペルギルス・
カワチ、アスペルギルス・ニガー、アスペルギルス・オ
リーゼ、アスペルギルス・サイトイ、アスペルギルス・
ソヤ、アスペルギルス・タマリ、アスペルギルス・ウサ
ミ等が挙げられる。これらの微生物は、プロテアーゼ、
ペプチターゼ、リパーゼ、グルコアミラーゼ、アミラー
ゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、キシラナーゼ、マン
ナナーゼ、ペクチナーゼ等の酵素を主に産生するがそれ
以外にβ−グルコシダーゼも産生する。ここで言うβ−
グルコシダーゼとは、大豆イソフラボンの配糖体をアグ
リコン化する酵素である。培養方法は、通常用いられる
方法であれば、液体培養、固体培養等いずれの方法でも
良い。好ましくは大豆胚軸等のイソフラボン化合物を含
むものを培地に添加するのが良い。市販酵素として、β
−グルコシダーゼ活性を含むものであれば特に限定され
ないが、好ましくは上記に記載の微生物由来のものが古
くから日本の発酵食品に用いられており、食品として安
全で良い。その市販品としては、例えば、アスペルギル
ス由来の酵素と知られているプロテアーゼＡ、プロテア
ーゼＭ（共に天野製薬社製）、ＩＰ酵素、モルシン（共
に盛進製薬社製）等のプロテアーゼ、ペプチターゼ、リ
パーゼＡ（天野製薬社製）等のリパーゼ、グルクザイム
（天野製薬社製）、グルターゼ（阪急共栄物産社製）等
のグルコアミラーゼ、ビオザイム（天野製薬社製）等の
アミラーゼ、セルラーゼＡ（天野製薬社製）、セルロシ
ン（阪急共栄物産社製）等のセルラーゼ、ヘミセルラー
ゼ、キシラナーゼ、マンナナーゼ、ペクチナーゼ等が挙
げられる。β−グルコシダーゼ活性の有無については大
豆胚軸に実際に作用させて作用後のアグリコンの量を液
体クロマトグラフィーにて測定すれば容易に定量でき
る。

【０００８】本発明で行う酵素反応としては、微生物由
来の酵素を予め水に分散させ、この水に浸漬したり、攪
拌・混合させたり、大豆胚軸に直接スプレーしたりする
等の方法で大豆胚軸に微生物由来の酵素を接触させて含
浸する手段であればいずれの方法も使用できる。加水量
としては、特に限定されないが、量が多いと大豆胚軸を
乾燥させる際に時間と経費がかかり生産効率が悪く、或
いは浸漬水中にイソフラボン化合物が溶出する等の問題
がある。好ましくは大豆胚軸１００重量部に対して１０
〜２００重量部程度加水するのが良い。

【０００９】本発明で行う酵素反応の反応温度は、酵素
が急速に失活する温度でなければ特に限定されないが、
好ましくは４０〜６０℃であれば良い。その反応時間は
雑菌による腐敗が起こらない程度の時間であれば特に限
定されないが、好ましくは１〜２４時間が良い。その反
応 pＨは、酵素が失活しない pＨであれば特に限定され
ないが、好ましくは pＨ４〜９が良い。

【００１０】以下、本発明の一般的方法について詳述す
る。

【００１１】大豆胚軸をそのまま或いは、酵素が反応し
やすいように予め粉砕機等で粉末状或いは粗粉状にして
おく。また、トリプシンインヒビター等の酵素反応を阻
害するような物質を失活させるために予め８０〜２００
℃で１０〜６０分間程度の加熱処理を行っても良い。次
に、大豆胚軸に前記の微生物由来の酵素を作用させる
が、添加方法は特に限定されない。好ましくは、前もっ
て水に分散させて添加する方が均一に胚軸に含浸される
ので良い。大豆胚軸に酵素を混合する方法としては攪拌
・混合させたり、大豆胚軸にスプレーしたりする等の大
豆胚軸に酵素を接触させて含浸する手段であればいずれ
の方法も使用できる。含浸させる場合の時間は３〜３０
分間程度でよい。次に、恒温器で酵素反応を行わせる。
その装置は、酵素が安定して作用する温度が保てれば、
いずれの装置でも良い。反応終了後は、大豆胚軸を脱水
する。脱水は、例えば、ざるで水を切り自然乾燥又は、
連続式或いはバッチ式オーブンロースター等で加熱乾燥
してもよい。これにより、大豆胚軸中に含まれる水分量
を１０％以下程度に乾燥させると、胚軸の保存安定性も
よくなる。こうして得られた大豆胚軸は、飲食品素材と
してそのまま利用しても良く、膨化・粉砕等により更に
食べやすく加工しても良い。加工は一般的に用いられる
方法であれば特に限定されない。この大豆胚軸は、通常
よりもアグリコン化したイソフラボン化合物の含有比率
が高く、癌抑制等に、より効果のある素材として健康食
品、飲料、パン、麺類、菓子類、乳製品、練り製品等の
飲食品に利用できる。また、得られた大豆胚軸から水、
有機溶剤等によりイソフラボン化合物を抽出し、カラム
クロマトグラフィー等の精製で高純度のイソフラボン化
合物を得ることもできる。こうして得られたものは医薬
品素材として使用することもできる。

【００１２】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、これにより限定されるものではない。

【００１３】実施例１ 大豆胚軸１Ｋｇをオーブンロースターで１５０℃、３０
分間加熱処理を行い、冷却後１００ｇづつ６ケに分け、
恒温器で４５℃で予備加熱後、表１に示す実験ＮO.１か
ら６までの１つの各種粗酵素２ｇを５０ｇの水に分散さ
せ、大豆胚軸に混合しながら添加し、更にｐＨ７に調整
した。次に密閉容器に入れ、恒温器で４５℃、６時間反
応させた。各配糖体、各アグリコンの定量結果は表２に
示した。比較例１は実施例１で酵素を加えない以外は、
同じ方法で行った。

【００１４】

【表１】使用した酵素標品の種類 実験ＮO.１はプロテアーゼＭ（天野製薬社製）アスペル
ギルス・オリーゼ由来 実験ＮO.２はビオザイムＡ （天野製薬社製）アスペル
ギルス由来 実験ＮO.３はリパーゼＡ （天野製薬社製）アスペル
ギルス・ニガー由来 実験ＮO.４はセルラーゼＡ （天野製薬社製）アスペル
ギルス・ニガー由来 実験ＮO.５はアスペルギルス・オリーゼＩＦＯ４０７５
株の粗酵素標品 実験ＮO.６はアスペルギルス・ニガー ＩＦＯ４０４３
株の粗酵素標品 比較例 １は無添加

【００１５】培養による粗酵素の調製１（実験ＮO.５に
用いるために）。 アスペルギルス・オリーゼＩＦＯ４０７５株を入手し、
ポテトシュクロース寒天培地にて種培養を行い種培地と
した。次に、粉末状の大豆胚軸１％、コーンスターチ１
％、麦芽エキス０．０２％、酵母エキス０．０２％、リ
ン酸２ナトリウム塩０．１７％、リン酸１カリウム塩
２．７％を含む液体培地を５０ｍｌづつ、２０本の５０
０ｍｌ容量の三角フラスコに分注しオートクレーブにて
殺菌後冷却し、種培地より胞子を１白金耳ずつ掻き取り
植菌した。この培地を培養振盪機にて３０℃、１２０ス
トローク／分の間振盪させ５日間培養した。培養後、培
養液を集め遠心処理にて菌を除き、培養上清液を限外ろ
過膜（アドバンテック社製ＵＦ膜分画分子量２０，００
０）で濃縮・脱塩を行った。得られた濃縮液を凍結乾燥
機にて乾燥させ約６ｇの粗酵素標品を得た。これを用い
て試験を行った。

【００１６】培養による粗酵素の調製２（実験ＮO.６に
用いるために）。 同様にアスペルギルス・ニガーＩＦＯ４０４３株を培養
し粗酵素標品約５ｇを得た。

【００１７】イソフラボンの分析方法 大豆胚軸１ｇをメタノールで還流抽出し、０．４５μｍ
のフィルター（ミリポア製）でろ過後、液クロにて、
Ｊ．Ａｇｒｉｃ．Ｆｏｏｄ Ｃｈｅｍ．４１．１９６１
〜１９６７．１９９３記載の方法に従い分析し、イソフ
ラボン含量を定量した。表１に示す各イソフラボンアグ
リコン、イソフラボン配糖体の含有量は、大豆胚軸１ｇ
中に含まれる量（ｍｇ／ｇ）で示している。

【００１８】

【表２】 ─────────────────────────────────── 実施例１の実験Ｎ0.１ ２ ３ ４ ５ ６ 比較例１ ─────────────────────────────────── 配糖体（ｍｇ／ｇ） ダイジン 7.0 5.4 6.6 6.8 3.2 4.0 8.1 ゲニスチン 0.8 1.0 1.3 1.3 0.9 0.9 1.5 アグリコン（ｍｇ／ｇ） ダイゼイン 1.3 0.6 1.3 1.0 5.0 4.0 0.1 ゲニステイン 0.2 0.2 0.3 0.2 0.6 0.6 0.1 ─────────────────────────────────── 比較例１では、アグリコン化イソフラボンは殆ど生成さ
れないのに対し、粗酵素を加えた実験ＮO.１〜６ではイ
ソフラボン配糖体からダイゼインを中心としたアグリコ
ン化イソフラボンの生成量が増加していることを示して
いる。

【００１９】実施例２ 大豆胚軸１Ｋｇをオーブントースターで１５０℃、３０
分間の加熱処理後、冷却し、ミルで破砕を行い、３０メ
ッシュで篩別して粉末状大豆胚軸を得た。一方、アスペ
ルギルス・オリーゼＩＦＯ４０７５株を用いて前記の
「調製１」記載の培地１００ｍｌづつ、３本の５００ｍ
ｌ容量の三角フラスコに分注しオートクレーブにて滅菌
後冷却し、「調製１」同様に種培地より胞子を植菌し、
培養振盪機にて、３０℃、１２０ストローク／分で振盪
させて１日間培養し、これを種培養とした。次に、「調
製１」記載の培地１５Ｌを３０Ｌ容量の発酵槽に分注
し、蒸気滅菌後冷却し、種培養を植菌し、培養温度３０
℃、通気量１ＶＶＭ、攪拌数２００ｒ．ｐ．ｍ．の条件
にて培養を５日間行い、除菌後、限外ろ過膜にて濃縮・
脱塩後、凍結乾燥し、粗酵素７０ｇを得た。次に、この
粗酵素を上記の粉末状大豆胚軸に加え、表３に示す様に
酵素量、反応時間を変えた以外は実施例１同様に反応さ
せた。

【００２０】

【表３】 ─────────────────────────────────── 実施例２の実験Ｎ0.７ ８ ９ １０ １１ １２ １３ ─────────────────────────────────── 粗酵素添加量（ｇ）2 2 2 5 5 10 10 反応時間( 時間) 6 12 24 6 12 6 12 配糖体（ｍｇ／ｇ） ダイジン 2.0 1.0 0.6 0.8 0.2 0.5 0.1 ゲニスチン 0.8 0.5 0.2 0.4 0.1 0.3 0.1 アグリコン（ｍｇ／ｇ） ダイゼイン 6.1 6.9 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 ゲニステイン 0.8 1.0 1.1 1.2 1.3 1.2 1.3 ─────────────────────────────────── 実施例１よりもアグリコン化イソフラボンの生成量が更
に増加していることを示している。

【００２１】実施例１でアスペルギルス属由来の粗酵素
を使用し、大豆胚軸のイソフラボン配糖体を容易にアグ
リコン化が出来た。更に、実施例２で反応条件を検討す
ることでアグリコン化イソフラボンを多く含む大豆胚軸
を得ることが出来た。

【００２２】

【発明の効果】本発明は、大豆胚軸に微生物由来の酵素
を加え反応させることでイソフラボン化合物の配糖体を
分解し、アグリコン化したイソフラボン化合物を生成さ
せることにより生理作用の優れたアグリコン化したイソ
フラボン化合物を多く含む、飲食品、飼料、医薬品の用
途に利用することができる素材を得るものである。以上
のように、本発明は生理作用の優れたイソフラボン化合
物のアグリコンを多く含む大豆胚軸を得るための製造法
である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】大豆胚軸に微生物由来の酵素を作用させ
   て、その胚軸中のイソフラボン配糖体を分解して、その
   非配糖体であるアグリコン化したイソフラボン化合物を
   多く含む生成物を得ることを特徴とする大豆胚軸を原料
   としたイソフラボン化合物を含有する生成物の製造法。
2. 【請求項２】上記の微生物が、アスペルギルス属である
   請求項１記載の生成物の製造法。