WO1988001477A1 - Food composition - Google Patents

Description

明 細 食 品 用 組 成 物 技 術 分 野

本発明は、 食品用組成物に関する。 本発明の食品用組成 物は、 過食の防止用食品と して使用される。 さ らに本組成 物は、 糖尿病患者等耐糖能の低下した患者において血糖値 の急激な上昇を防止するための食品と して使用される。 背 景 技 術

近年肥満症患者の急増に伴ない、 肥満症は社会保健上重 大な問題となりつつある。 肥満症の発症は、 摂取カロリー 過剰に起因するものがほとんどであるので、 最.も有効な治 療及び予防の手段は、 摂取カロリーを低減させることであ る o

摂取カロ リーを低減させると患者は強い空腹感、 飢餓感 を訴えるが、 それをいかに軽減させるかが最大の課題とさ れている。

胃の機械的な伸展が食欲を抑制することは古く から知ら れていることである。 そのために、 少量の食物摂取によつ ても胃に機械的伸展刺激が加わるように、 胃内に風船を留 置するバル一ン法ゃ胃の大部分を閉塞して胃容積を著しく 狭めるホチキス法が採用されている。

しかし、 これらの方法は、 手術を必要とする恒久的な処 置であり、 しかも副作用等が懸念されるため望ま しく ない。 增粘剤として食物繊維を用いた肥満治療用食品も数多く 商品化されているが、 胃内滞留時間があまり長く なく食欲 を抑制するに充分な効果が得られていない。 さらに、 その 胃内滞留時間は粘度上昇とともに延長するが高粘度の食物 纖維溶液は摂取が困難で、 嗜好性にも問題があつた。

また、 糖尿病の洽療には、 減食療法が実施されている。 糖尿病は、 ィ ンスリ ン依存症 （痩せ型） と非ィ ンスリ ン依 存型 （肥満型） に大別されるが、 どちらの場合においても 患者の耐糖能が著しく低下しており通常の食事を通常の方 法で摂取させると、 血糖値が急激に上昇し、 高血糖症状を 呈する。 このような症状はひいては網膜症、 腎障害、 意識 障害などの様々の佘併症をひき起こす原因となる。 従って 急激な血糖値の上昇を防止するために、 糖尿病皐者、 特に. イ ンス リ ン依存型の糖尿病患者に対しては、 必要な力口 リ一を何回にも分けて与えるという治療方法が採られてい るが、 患者やその家族にとって煩雑である。

耐糖能が低下した患者.用の食品として食物織維が用いら れ、 糖質の急激な吸収を遅延させる試みがなされているが、 そのためには大量の食物織維の摂取が必要であり、 その摂 取は困難であった。

さらに、 大量の食物纖維を摂取すると、 腸における栄養 成分の吸収が阻害されるため、 患者が栄養不良状態におち いる危険性があった。

発明 の 開示

本発明の第 1の目的は、 胃内辯留時間が極めて長く、 か つ嗜好性にも優れ、 栄養価の高いタンパク質を含有する肥 満治療または予防に使用される過食防止用の食品用組成物 を提供することにある。

本発明の第 2の目的は、 糖尿病患者等耐糖能が低下した 患者の急激な血糖値の上昇を防止し得る食品用組成物を提 供することにある。

かかる目的は下記の構成を有する本発明食品用組成物に よつて達成される。

(1) 水溶性食物繊維と酸性領域に等電点を有するタンパ ク質とを含有する組成物からなり、 該水溶性食物繊維 と該タンパク質の含有量は該組成物の水溶液が胃液と 接触した際にゲル状となるような割合であることを特 徴とする食品用組成物。

(2) 水溶性食物繊維が、 カラギナンまたはグァガムであ る第 1項記載の食品用組成物。

(3) タンパク質が、 カゼイ ンまたはその塩である第 1項 記載の食品用組成物。

(4) 水溶性食物繊維をタ ンパク質との重量比が 1 ： 0. 5 〜 1 ： 8である第 1項記載の食品用組成物。

(5) 水溶性食物繊維と タ ンパク質と の重量比が 1 ： 0. 5 〜 1 ： 2である第 4項記載の食品用組成物。

本発明は上記のとおり水溶性食物繊維と酸性領域に等電 点を有するタンパク質とを含有する食品用組成物である。 本発明において、 水溶性食物繊維と しては、 カラギナン またはグァガムを用いることが望ま しく 、 カラギナンが特 に望ま しい。 食物繊維は、 糖質や脂質の代謝を改善する作 用を有することで近年注目されている物質でもある。

本発明において用いられるタンパク質は酸性領域に等電 点を有するものであってカゼイ ンまたはその塩例えばカゼ ィ ンナ ト リ ゥムもしく はカゼィ ンカルシウムが望ま しい。 水溶性食物織維とタンパク質との割合は、 本発明組成物の 水溶液が胃液と接触した際にゲル状となるような割合であ る。 このような割合は水溶性食物纖維およびタンパク質の 種類とその組合せによつて異なるがおよそ 1 : 0 . 5 〜 1 ： 8重量比である。

水溶性食物纖維に対するタ ンパク質の量 （重量） が、

0. 5 倍より少ない場合は、 本発明組成物の水溶液が胃液と 接触してもゲル化せず液状のままであり、 また 8倍より多 く なるとタンパク質が沈殺して水溶性食物織維と分離し、 ゲルを形成しない。

本発明の組成物において、 前記食物繊維とタンパク質の 重量比が 1 : 0. 5 〜1 ： 2である場合は、 それが胃中でゲ ル化した際、 そのゲルへの糖質の移行性が高いことが見出 されている。 従って、 ゲルは胃内に滞在する他の飲食物に 含まれていた糖質を吸収して、 その体内への吸収を遅らせ、 これによつて糖尿病等の患者の血糖値の急激な上昇を防ぐ ことができる。

本発明の組成物は熱湯に溶解し水溶液として食される。 その際の該食物織維と夕ンパク質の総計の濃度は約 0. 5〜 5 ¥/v %である。 0. 5%以下の濃度では胃内でのゲル化が 不充分であり、 5 %以上の濃度ではゲル伏の食品となって 摂取困難性がある。

また、 本発明による食品には、 本発明の目的を逸脱しな い範囲で調味料や香辛料を加えてもよい。 調味料と しては、 塩、 し ょ う油、 グルタ ミ ン酸ナ ト リ ウム、 食酢、 みりん、 酒、 味噌などの他、 通常用いられる全ての調味料のう ち、

1種類または 2種類以上を組合せて用いることができる。 香辛料と しては、 辛子、 ガーリ ッ ク、 カ レ一、 こ し ょ うの 他適常用いられる全ての調味料のうち、 1種類または 2種 類以上を組合せて用いることができる。

本発明に用いられる材料は、 呈味性が低いため、 少量の 調味料の添加によって種々の味を付与することができ、 患 者が治療の一環と して食塩制限を受けている場合にも安心 して給与する ことができる。

また、 他の栄養成分たとえば炭水化物、 ビタ ミ ン類、 無 機質類を加えてもよい。

但し、 他の飲食物に含まれる糖質を吸収させる.ことを目 的とする場合には、 本発明の組成物に含まれる糖質は最小 量にとどめなければならないことはいうまでもない。

試 験 例

市販のイ ンスタ ン トスープのうち粘度の高いコーンポ タ―ジュスープの温度及び pHの変化に伴う粘度の変化を測

¾iした o

即ち、 市販のイ ンスタ ン ト コー ンポタージュ製品 1包

15 . 6 gの 3包 46 . 8 8：を、 80 °Cの熱湯 450 ml中に溶解した後、 通常の摂取温度である 7 (TCと胃内温度である 40 °Cとにおけ る粘度を測定した。 さ らに 40てにおいて、 1 Nの H C£ を ベリスタルティ ック式ポンプで G.5mlZ分の流速で攪拌し ながら上記溶液に添加して pHを徐々に低下させ、 pH低下に 伴う粘度の変化を測定した。 粘度の測定は、 ビスメ トロ ン 回転粘度計 VGA型を用いて行なった。 結杲を第 1図に示 す。

第 1図から明 らかであるように、 温度の低下 (70。C→ 40V) によっては粘度が約 2倍に上昇するが、 pHの低下に 伴っては、 むしろ粘度は低下する傾向を示した。

従って、 上記食品を摂取した場合には胃液による PHの低 下により、 粘度が低下し、 胃内滞留時間の観点から望ま し ぐないことが判明した。 - これに対して本発明の食品組成物の水溶液は後に示すよ うに胃内での温度低下によって粘度が上昇し、 かつ、 胃液 による pH低下によってさらにその粘度が急激に上昇する。 以下実施例を示して本発明をさらに詳しく説明する。 実施例 1

カラギナン CS - 215 (三栄化学㈱製） 4 gおよびカゼ イ ンナ ト リ ウム （和光純薬赖製） 2 gを混合し、 食品用組 成物を得た。 この組成物を 80 に加温した蒸留水 500 ml中 に溶解した。 この溶液について、 通常の摂取時温度である 70°Cと胃内温度である 40 とにおける粘度を測定した。

さらに 40 において、 1 Nの H Cil をペリスダポンプを 用いて 0.5mlZ分の速度で攪拌しながら添加し、 pHの低下 に伴う粘度の変化を測定した。 結果を第 2図に示す。 第 2図より明らかであるように、 本発明による食品用組 成物は、 温度の低下 （70。C→40°C) に伴い粘度が上昇し、 約 7倍に達した。 さらに、 pHの低下に伴い粘度が著しく上 昇し、 最大では、 H C の添加前の粘度の約 55倍にも達し た。 .

実施例 2

グァガムビス ト ップ T - 20 (三栄化学㈱製） 1.75gおよ びカゼィ ンナ 卜 リ ゥム 10gを用いて食品用組成物およびそ の水溶液を得た。 実施例 1 と同様に温度低下に伴う粘度の 変化及び pHの低下に伴う粘度の変化を測定した。 結果を第

3図に示す。

第 3図よ り 明らかであるように、 溶液は、 温度の低下 (70'C-*40'C) に伴い粘度が上昇し、 最初の約 5倍に上昇 した。 さらに pHの低下に伴って粘度が著しく上昇し、 最大 では H CJ? の添加前の粘度の約 15倍にも達した。

実施例 1 および 2より、 水溶性食物繊維とタンパク質と の溶液は、 摂取時の温度 （70で） においては、 粘度が小さ く 、 胃中温度 (TC) においては粘度が大幅に上昇し、 ま た pHの低下に伴って粘度が著しく上昇することが判明した。 実施例 3

500 ml容ビーカー 8個内に、 カラギナン CS - 56 (三栄化 学㈱製） を 3.5gずつ分取して 300 mlの水に溶解した。 各 ビーカ一に、 0 , 0.5 , 1.0 , 1.5 , 2.0 , 2.5 , 3.0 , 3.5 gのカゼイ ンナ ト リ ウム （和光純薬㈱製） をそれぞれ 添加し溶解した後、 水を加えて 50ϋ mlと した。 各溶液に、 ペリスタポンプによって 0.5ml/分の速度で 1 Nの H C I？ を滴下しながら攪拌し、 pHの低下に伴う溶液 の粘度の変化を測定した。 測定は、 ビスメ トロ ン回転粘度 計 VGA型を用いて行なった。 結果を第 4図に示す。 図中 縱軸は粘度を、 横軸はカゼィ ンナ ト リ ゥムの添加量を示す。 また図中の数字は、 各溶液が最高粘度に達した時点の pHを 示す o

第 4図より明らかであるように、 カゼインナ ト リ ゥムを 1.0 〜2.G g添加した溶液の粘度特性が望ま しい。 濃度に 換算すると 0.2 〜0.5w/v%の範囲が望ましく、 少く とも 2

%以下でなければならない。

実施例 4

50ml容のメ スフラスコを 3本用意し、 1本目にはグル コース 5 g、 2本目にはグルコース 5 gr及びカラギナン CS - 215 (三栄化学㈱製） 0.5 g、 3本目にはグルコース

5 g、 カラギナン CS - 215 及びカゼイ ンナ ト リ ウム （和光 純薬㈱製） 0.25gを分取し、 それぞれ蒸留水で溶解した後 さらに蒸留水を加えて 50mlとした。 この 3種類の試料の胃 内滞留時間を比較するべく、 マウスに投与した。

まずマウスを 1群 9個体を 3群計 27個体用意して 18時間 絶食させ、 さらに 1時間絶食铯水させた後、 上記の 3種類 の試料を胃ゾンデを用いて O.SmlZlQg体重の割合で、 各々強制投与した。

投与後 15分経過時に、 マウスの腹部を切開して食道と幽 門とをク レンヌで閉塞した後、 速やかに胃を摘出した。 摘 出した胃の内容物を最終量が 10mlになるように蒸留水で洗 い込み次いでそれを試験管に取つた。

この溶液を 3,000rpniで 10分間遠心分離処理し、 不溶物を 沈殿せしめた。 上清についてムタ ロ夕一ゼ * G O D法に よってグルコース量を測定し、 投与した各試料の胃内残存 率を求めた。 結果を第 5図に示す。

第 5図に示されるように、 グルコース 10%、 カラギナン 1 %及びカゼィ ンナ ト リ ゥム 0.5gを投与した群は他の 2 群に対して有意に高い残存率を示した。

また、 上記のグルコース、 カラギナン及びカゼイ ンナ ト リ ウムよりなる試料を投与した群は、 胃内残存物は、 胃内 完全にゲル化しているのが確認された。

実施例 5 '

50mlのメ スフ ラ スコを 7個用意し、 それぞれにカラギ ナン CS - 215 (三栄化学㈱製） 0.25g、 グルコース 3 gを 秤取した後、 それぞれにカゼイ ンナ ト リ ウム （和光純薬㈱ 製） 2.5 g , 2 s , 1.5 g , 1 s , 0.5 g , 0.25? , 0.125 gを秤取し、 蒸留水を加え加熱溶解した後、 50mlに 調製した。 こ こで得られた各溶液のカラギナンとカゼイ ン ナ ト リ ウムの配合比は、 それぞれ 1 ： 10, 1 : 8, 1 : 6 ,

1 : 4 , 1 ： 2 , 1 ： 1 , 1 : 0.5 である。 この溶液を、 内径 1.3 cm、 長さ 10cmのガラス試験管に 2mlづっ分注し、 恒温槽内で 40°Cに加温した。 さ らに、 それぞれの試験管に、 あらかじめ 40^eCに加温しておいた人工胃液 （日本薬局方、 崩壊試験用 I液） 2mlを管壁をそわせながらゆっ く り と加 えた。 その結果、 両液の界面にはすみやかにゲル層が形成 された。 人工胃液を加えた後、 5分後と 10分後に各試験管 の人工胃液層より 20 ίί £ を分取し、 グルコース濃度の測定 に供した。 グルコース濃度の測定はム夕ロタ一ゼ♦ G O D 法により行った。

ムタロターゼ法は豚腎ムタ口夕ーゼを高度に精製したも のを使用し、 これにグルコースォキシダ一ゼ、 パーォキシ ダーゼ、 4 - ァミ ノアンチピリ ン、 フエノールを組合せて 用いるグルコースの定量法である。

結果を第 6図に示す。 第 6図に示されるように、 カラギ ナンと力ゼ.ィ ンナ ト リ ウムの配合比が 1 ： 0 . 5 〜 1 ： 2の 範囲においては、 本発明の組成物から人工胃液へのダル コースの移行率が高かった。 このことより、 この範囲の配 合比においては、 形成されたゲルへの糖質の移行が容易で あることがわかる。

実施例 6

500 ml容のビーカーを 2個用意し、 一方に、 カラギナン CS - 215 (三栄化学㈱製） 1 . 6 g、 カゼィ ンナ トリ ウム 2 g . コ ンソメ調味料 （富士食品㈱製） 4. 7 gを秤取し 熱湯に溶解後 400 mlとし本発明の食品を得た。 もう一方の ビーカーには、 コンソメ調味料 4. 7 gのみを秤取し熱湯を 溶解後 400 mlと し対照物とした。 こう して得られた、 本発 明の食品と対照物とを、 糖尿病患者および耐糖能不全者の 2名を被検者とし投与し比較した。

前日のタ食後から絶食中の糖尿病患者に本発明の食品 200 mlを、 耐糖能不全者には対照物 200 mlを投与し、 そ の直後に糖負荷試験用デンプン水解物溶液 ト レーラ ン G ® (清水製薬㈱製） 225 mlを投与した。 投与前と、 投与後 30 分、 60分、 90分、 120 分、 180 分の各時点において、 上腕 静脈より採血し、 血清を分離して血糖値を測定した。 血糖 値の測定は、 ムタロタ一ゼ · G 0 D法により行なった。 上記試験 1週間後に、 前記糖尿病患者には対照物 200 ml を投与し、 前記耐糖能不全者には本発明の食品 200 mlを同 様に投与し、 同様の試験を行なった。

結果を第 7図に示す。 第 7図に示されるように、 両被検 者において、 本発明の食品を投与した場合の血糖値は、 対 照物を投与した場合に比べて低かった。 このことより、 本 発明の食品を投与すると耐糖能が著しく 向上することが解 実施例 7

50 ml容のメ ス フ ラ ス コを 3本用意し、 1本目にはダル コー ス 5 g、 2本目にはグルコー ス 5 g及びカラギナ ン CS - 215 (三栄化学㈱製） 0 . 2 g、 3本目にはグルコース 5 g , カラギナン CS - 215 0 . 2 s 及びカゼイ ンナ ト リ ウ ム （和光純薬㈱製） 0 . 25 gを分取し、 さらに、 それぞれに コンソメ調味料 （富士食品製） 1 . 25 s:を加え、 それぞれ蒸 留水で溶解した後さ らに蒸留水を加えて 50mlと した。 この 3種類の試料の胃内滞留時間を比較するべく 、 ラ ッ トに投 与した。

まずラ ッ トを 1群 12個体を 3群計 36個体用意して 18時間 絶食させ、 さらに 1時間絶食絶水させた後、 上記の 3種類 の試料を胃ゾンデを用いて 0 . 5 ml / 10 g:体重の割合で、 各々強制投与した。

投与後 30分経過時および 60分経過時に、 ラッ 卜の腹部を 切開して食道と幽門とをク レンメで閉塞した後、 速やかに 胃を摘出した。 摘出した胃の内容物を最終量が 10 mlになる ように蒸留水で洗い込み次いでそれを試験管に取った。

この溶液を 3 , 000 ΓΡΠΙで 10分間遠心分離処理し、 不溶物を 沈殿せしめた。 上清についてムタロタ一ゼ · G 0 D法に よってグルコース量を測定し、 投与した各試料の胃内残存 率を求めた。 結果を第 8図に示す。

第 8図に示されるように、 グルコース 10%、 カラギナン 0 . 4 %及びカゼイ ンナ ト リ ウム 0 . 5 %を投与した群は他の 2群に対して投与後 S O分経過時では、 有意に高い残存率を 示した。 また、 投与後 60分経過時でも同様な傾向が認めら れた。

また、 上記のグルコース、 ガラギナン及びカゼイ ンナ ト リ ウムよりなる試料を投与した群は、 胃内残存物は、 胃内 で完全にゲル化しているのが確認された。

以上詳述したように.、 本発明による食品用組成物は、 水 溶性の食物繊維と、 酸性領域に等電点を有するタンパク質 とを含有することによって、 摂取時から摂取後 （胃中） へ 至る温度低下と胃酸との接触によって胃中においてゲル化 するものである。 通常摂取物の胃内滞留時間は、 摂取物の 粘度が大きいほど長く なるので、 本発明組成物を水に溶解 した食品を食前に、 または他の食品と一緒に摂取すれば、 他の食品は少量しか摂取しなく ても胃に対して機械的伸展 刺激が長時間にわたつて加わり、 食欲を抑制することがで き、 ひいては過食の防止になる。 また粘度は胃中で著しく 上昇するようになっているので、 摂取時には低粘度と して もよく 、 従来品に比べて食べやすく 、 嗜好性も優れている。 また、 本発明組成物が胃中においてゲル化することによ り形成されたゲルは、 糖質の透過性が高く、 かつ水分の保 持力が優れているという特徵を有している。 従って胃中に 存在する他の飲食物に含まれていた糖質をゲル内に吸収し て貯留するため、 糖質の体内への吸収を遅延させ、 それに より急激な血糖値の上昇を防止することができる。 この点 において、 肥'満症患者や糖尿病患者のように耐糖能が低下 している患者に認められる飲食物摂取による高血糖症状を 有効に軽減することができる。

なお、 胃中で形成された本発明の食品用.組成物のゲルは、 腸液と接触した場合には容易に崩壊するため、 腸における 栄養成分の吸収は阻害されず、 患者が栄養不良状態におち いる危険性はない。

図面の簡単な説明

第 1図は、 市販品の、 第 2図は、 実施例 1で得られた水 溶液食品の、 第 3図は、 実施例 2で得られた水溶液食品の 温度低下及び pH低下に伴う粘度の変化を示すダラフである。 第 4図は 夕 ンパク質添加量と水溶液食品の粘度の変化 を示すグラフである。 第 5図は、 試料中のグルコースの胃内残存率を示すダラ フである。

第 6図は、 水溶性食物纖維とタンパク質との配合比と試 料中のグルコース濃度の変化を示すダラフである。

第 7図は、 糖含有食品を摂取した後の血糖値の変化を示 すグラフである。

第 8図は、 試料中のグルコースの胃内残存率を示すグラ フである。

産業上の利用可能性

本発明の食品用組成物は過食の防止用食品として、 さら には糖早病患者等耐糖能の低下した患者において血糖値の 急激な上昇を防止するための食品として使用ざ.れる。 かか る本発明の食品用組成物は食品工業または医療品工業等の 産業分野において製造される。

Claims

請 求 の 範 囲

(1) 水溶性食物繊維と酸性領域に等電点を有するタ ンパ ク質とを含有する組成物からなり、 該水溶性食物繊維 と該タンパク質の含有量は該組成物の水溶液が胃液と 接触した際にゲル状となるような割合であることを特 徴とする食品用組成物。

(2) 水溶性食物繊維が、 カラギナンまたはグァガムであ る請求の範囲第 1項記載の食品用組成物。

(3) タ ンパク質が、 カゼイ ンまたはその塩である請求の 範囲第 1項記載の食品用組成物。 .

(4) 水溶性食物繊維と タ ンパク 質と 重量比が 1 ： 0.5 〜 1 ： 8である請求の範囲第 1項記載の食品用組 成物。

(5) 水溶性食物繊維と タ ンパク 質と の重量比が 1 ··

0.5 〜 1 ： 2である請求の範囲第 4項記載の食品用組 成物。