WO2004083255A1 - ヒメネア属種子多糖類 - Google Patents

Description

明 糸田 ヒ メ ネ ア属種子多糖類 技術分野

本発明 は增粘剤 ゲル化剤、 懸濁 。 乳濁安定化剤 な ど と し て食品、 化学品、 医薬品 な ど の分野で利用 さ れ る 、 ヒ メ ネ ア （ H y m e n a e a )属 の 植物の 種子か ら ぇ ら れ る 多糖類 に 関す る 。 背景技術

従来、 植物種子 由来の 多糖類 と し て は、 グ ァ ガ ム 、 口 — カ ス ト ビ ー ン ガ ム な どが知 ら れて い た。 し か し 、 こ れ ら の 多糖類の 原料で あ る 植物種子 は気象条件 に よ つ て収 穫量が左右 さ れ る な ど安定的供給が困難で あ る の で、 代 替 と な る べ き 新 し い素材の 追求が常 に 行な わ れて き た。

一方、 ア マ ゾ ン 川 流域 に生育す る ヒ メ ネ ア 属 の植物 の 種子 は、 原住民 の 子供が果肉粉末を食べ る こ と があ る 程 度で、 ほ と ん ど利用 さ れ る こ と の な い資源で あ っ た。 発明 の 開示

本発明者 は、 ヒ メ ネ ア 属 の植物の 種子か ら 有用 な 多糖 類がえ ら れ る こ と を 見出 し 、 本発明 を 完成す る に 至 っ た ヒ メ ネ ア 属 の 植物 は熱帯 ァ メ リ カ を 原産地 と す る マ メ 科の 常緑喬木で、 ア マ ゾ ン 川流域を 中心 に プ ラ ジ ルか ら 西イ ン ド にかけ て生育 し、 ジ ャ ト バ （ J a t Q 1) a )豆 と 呼ばれ る こ と も あ る 。 ヒ メ ネ ア 属 の 植物 と し て は、 ヒ メ ネ ア · ク 一 ノレ パ、 リ ノレ ( H y m e n a e a c o u r b a r i 1 L . ) , ヒ メ ネ ア · ス チ ル ボ カ ルパ (H y m e n a e a s t 11 0 c a r ρ a H a y n e ) , ヒ メ ネ ア

» パ ル ビ フ ォ リ ア (Hymen a e a p a r v i f o r ί a Hub. ) , ヒ メ ネ ァ 。 イ ン 亍 ノレ メ テ ィ ァ （H y πι e n a e a i n t e rme d i a D u c k e ) , ヒ メ ネ ア 。 パ ル ス ト リ ス ( H y m e n a e a p a 1 ti s t r i s D u c k e ) , ヒ メ ネ ア • ォ プ ロ ン ギ フ ォ リ ァ ( H y m e n a e a o b l o ng i f o l i a

Hu . ) な どが あ げ ！ク れ O

本発明 の 多糖類 は た と え ば、 以下の よ う な方法で え る こ と が で さ る

除殻 し た種子を充分 に 吸水 さ せ た の ち 、 粉砕 し 乾燥 さ せ て粗多糖を え る 。 こ の 粗多糖を ァ ル カ リ 一 ア ル コ ー ル 水溶液中 に分散 し 、 濾液を濾去 し 、 残渣を粉砕 し 乾燥 さ せ て ア ル 力 リ ー ア ル コ 一 ル処理多糖を え る こ と がで き る こ れを通常行 な わ れ る 方法 に よ り さ ら に精製 し て も よ い こ の よ う に し て え ら れ た ア ル 力 リ 一 ア フレ コ 一ノレ処理多 糖の分子量 は 、 高速液体 ク ロ マ ト グ ラ フ ィ 一 （ カ ラ ム ：

OHp a kKB- 800 Pヽ K B 80 M X 2 、 溶離液 ： 0. 05モ ル N a Ν 0₃ ) に よ れば、 5, 000 〜 2, 000, 000 で あ つ た o

ま た、 1 N硫酸で 100 °C、 6 時間加水分解 し 、 高速液体 ク ロ マ ト グ ラ フ ィ 一 に よ り 構成糖を調べた と こ ろ 、 ァ ラ ビ ノ ー ス 、 ガ ラ ク ト 一ス 、 キ シ 口 一 ス 、 グル コ ー ス で あ つ た o た だ し 、 構成糖比 は一般的 な タ マ リ ン ド種子多糖 類の 構成糖比 と は異な る も の で あ つ た。

さ ら に 、 セ ル ラ ー ゼォ ノ ズ カ （登録商標） R - 1 β ( 3 - 1 , 4 - グル 力 ナ ー ゼ） (ャ ク ル ト 本社製 ) で ク ェ ン 酸緩衝液 (PH3. 8) 中、 3 J V、 42時間酵素反応 し た と こ ろ 、 オ リ ゴ 糖 に分解 さ ^れ た の で主鎖 は ； β - 1 , 4 - グノレ カ ン で あ る こ と がわ か つ た。

し た が つ て 、 本発明 の 多糖類 は、 ヒ メ ネ ア 属 の 植物の 種子か ら え ら れ、 以下 に あ げ る 特徴を有す る 。

(1) 分子量が 5， Q 〜 2 , Q 00 , 000 で あ る 。

(2) 構成糖が ァ ラ ビ ノ ー ス、 ガ ラ ク ト 一 ス キ シ 口 一 ス お よ び グ レ コ ー ス で あ る 。

(3) 主鎖が ^ - 1 , 4 - グル カ ン で あ る 。

本発明 の 多糖類 は、 さ ら に以下の よ う な 物理化学的性 質を有す る 。

〔赤外吸収 ス ぺ ク ト ル 〕

本発明 の 多糖類の ΚΒ ι 錠剤法 に よ る 赤外吸収 ス ぺ ク ト ル は 図 1 に 示す と お り で あ っ た。

〔核磁気共鳴 ス ぺ ク ト ル〕

本発明 の 多糖類 に つ い て、 ΜΗζ で ^{1 3} C-核磁気共鳴 ス ベ ク ト ル を 測定 し た結果 は 図 2 に、 3 Μ Η ζで プ ロ ト ン 核 磁気共鳴 ス ぺ ク ト ルを測定 し た結果 は 図 3 に示す と お り で あ っ た 。 ど ち ら も 溶剤 と し て は重水を用 い、 3 - ( ト リ メ チ ル シ リ ノレ） プ ロ ピオ ン酸 - 2， 2 , 3 , 3 - d ₄ ナ ト リ ウ ム 塩 (TSP- ） を外部標準 と し て用 い た。

〔粘度〕

ア ル 力 リ — ア ル コ ー ル処理多糖を 75 °C で 15分間加熱溶 解 さ せ て え た 0. 65 %水溶液、 1 %水溶液の 粘度を、 プル ッ ク フ ィ ー ル ド粘度計を用 い て 25 °C、 30 r p m で測定 し た と こ ろ 、 そ れぞれ 11 β 〜 120 c p s、 500 〜 51 Q e p sで あ っ た ま た、 ア ル 力 リ 一 ア ル コ ー ル処理多糖を冷水 に 溶解 さ せ て え た 1 %水溶液の 粘度 は、 420 〜 430 c p sで あ つ た。 〔耐熱性〕

ァ ル カ リ ー ア ル コ — ル処理多糖を ？ で 15分間加熱溶 解 さ せ て え た 0. 65 %水溶液を 1 Π °C の オ ー ト ク レ ー プ 中 で 30分間加熱 し た の ち 、 プル ツ ク フ ィ ー ル ド粘度計を用 fi> λϊ- (4)

ヽ ) c p ο

て Ϊ 5 。C、 30 r p m で粘度を測定 し た と こ ろ 、 120 〜 130 s で あ つ た 従 っ て、 粘度残存率 は 100 % で あ り 、 強 性を示 た。 な お、 夕 マ リ ン ド種子多糖類の 0. 65 0 び 1 %水。そ間ぉ：：性ァ Gたし： C溶液 につ い て も 同様の方法で粘度を測定 し た と こ ろ 、 れぞれ加熱前 29. 4 c p s 、 加熱後 14. 1 c p s よ ぴ加熱前 3 c p s ^ 加熱後 e p s で、 粘度残存率 は そ れぞれ 48. 0% よ び 54. 9 % で あ っ た

耐酸 ^ 耐熱 )

ァ ル カ リ ー ル コ ー ル処理多糖を 75 °C で 15分間加熱溶 さ せ て え た 65 %水溶液に ク ェ ン 酸を 0 , 1 %添加 し 、

0 °c で 30分 加熱 し た の ち 、 プル ッ ク フ ィ ー ル ド粘度

を用 い て 25 、 30 r pm で粘度を 測定 し た と こ ろ 、 55〜 c ρ s で め つ 。 し た が っ て、 粘度残存率 は約 5 ΰ % で あ い 耐酸 耐熱性を示 し た。

食塩水への 解性〕

5 %食塩水 に 了 ル カ リ 一 ア ル コ 一 ル処理多糖を 1 % の 濃度 に な る よ ラ に加え た と こ ろ 、 可溶で あ り 、 そ の 粘度 を ブル ッ ク フ ィ ー ル ド粘度計を用 い て 25 °C、 30 r p m で測 定 し た と こ ろ 450 〜 460 c p sで あ つ た。 し た 力 つ て、 食0 塩の 存在下で も 粘性 は安定で あ つ た

〔ゲル化能〕

了 ル カ リ ー ァ ノレ コ ー ル処理多糖水溶液に ダ ラ ニ ュ 糖を加 え て ブ リ ッ ク ス を 40〜 50に調製す る と 、 ゆ る く ゲル化 し ブ¹" o

5 以上の よ う に、 本発明 の 多糖類 は πα >, 化子

ΠΠ な ど の 分野で増粘剤、 ゲル化剤 m 。 乳化安定化 剤 な ど と し て有用 な性質を有す る 。

よ り 具体的 に は、 糊料感がな く 曳糸性の な い粘性を有 し 、 濃厚化や こ く を付与 し 、 強い耐酸 · 耐熱性、 保水性 を有 し 、 糖や ア ル コ ー ル の存在下でゲルを形成 し 、 保型 性 に 優れ、 き め の 細か い 氷結晶 を形成 し 、 冷菓の ォ ー バ — ラ ン 性を 向上 し 、 口 ど け を良好 に し 、 澱粉の 老化 を防 it し 、 l 粉の耐熱性、 機械耐性を付与す る な ど の 性質を 有す る 。

し た が つ て、 本発明 の 多糖類 は グ レ イ ビ ィ ソ ー ス な ど の 各種 ソ — ス 、 し ょ う ゆ 、 た れ、 バ ッ タ ー 液、 ド レ ッ シ ン グ、 マ ヨ ネ ー ズ、 コ ー ヒ ー 牛乳、 果汁飲料、 レ ト ル ト 食 ΰ¾、 m子 レ ン ジ食品、 ヨ ー グ ル ト 、 ゼ リ ー、 マ マ レ 一 ド 、 ジ ャ ム 、 ア イ ス ク リ ー ム 、 シ ャ ー ベ ッ ト 、 フ ィ リ ン グ、 フ ラ ヮ 一 ペ ー ス ト 、 カ ス タ ー ド ク リ ー ム 、 ス タ ー チ ゼ リ ー 、 パ イ 、 カ ス テ ラ 、 ケ ー キ、 パ ン 、 め ん類、 カ レ — 、 シ チ ュ —、 即席ス ー プ、 成型食品、 畜 肉製品、 ト ツ ピ ン グ、 ペ ッ ト フ ー ド な ど さ ま ざ ま な 食品 に お い て有効 に 用 い る こ と 力 で き る 。

本発明 の多糖類の添加量 は通常 0 . 0 5〜 3 , 0 % の 範囲で め る o

ま た、 本発明 の多糖類 は、 キ サ ン タ ン ガ ム 、 グ ァ ガ ム 口 一 7 ス ト ビ ー ン ガ ム 、 夕 マ リ ン ド ガ ム 、 カ ラ ギ ー ナ ン ジ エ ラ ン ガ ム な どの多糖類 と 併用 す る こ と がで き る 。 図面の 簡単な 説明

図 1 は実施例 1 ( 3 ) で え た 多糖の 赤外吸収 ス ぺ ク ト ル を 示 し 、 図 2 は実施例 1 ( 3 ) で え た多糖の ^{1 3} C -核磁気共 鳴 ス ぺ ク ト ルを示 し 図 3 は実施例 1 ( 3 ) で え た多糖の プ ロ ト ン 核磁気共鳴ス ぺ ク ト ルを示す。 発明を実施す る た め の最良の 形態 以下 に実施例を あ げて本発明 を詳細 に説明す る 。 * ·¾ο 実施例 中 と く に こ と わ ら な い 限 り パ 一 セ ン ト は重量 セ ン ト を表わ す。

実施例 1 本発明 の 多糖類の 製造方法

(1) 粗多糖の製造方法

ヒ メ ネ ア ® ク 一 ノレバ リ ル の 種子 10 0 gを強火で 2 分間加 熱 し た の ち 、 金槌で た た き 割 つ て殻を 除去 し た。 え ら れ た 白 豆 65 g を 5 °Cの 水道水 に 晚浸潰 し 、 8 分割 し た の ち 、 40 °Cの温湯 に 4 時間浸漬 し プ《» こ れを サ ン プル ミ ル で粉砕 し 、 1. 5 m / m 0. 3m/ m の ス ク リ ー ン に 順次通 し 70 °Cで 3 時間乾燥 し 、 粗多糖 38. 9 g >L o

(2) ア ル 力 リ ー ア ル コ 一 ル処理多糖の製造方法

( 1 ) で え た粗多糖 100gを 1 %水酸化ナ ト リ ウ ム 20 0 m 1 と メ タ ノ ー ノレ 200 m 1 と の 混合液 に分散 し 、 Π Π °c で 1 時間還流 し た o れ を メ タ ノ ― ル一 硫酸溶液で 中和 し 、 濾過 し た。 残渣を 50 % メ タ ノ ― ル で洗浄 し 、 8 (TCで 4 時 間乾燥 し た の ち 、 42メ ッ シ ュ パ ス で粉砕 し 、 ア ル 力 リ 一 ア ル コ ー ル処理多糖 76. 8 g を Λ- o

(3) 粗精製多糖の製造方法

(2) で え た ア ル 力 リ ー ア ル コ ー ル処理多糖 100 gを 50% エ タ ノ ー ル で沈澱 さ せ、 ァ セ ト ン で洗浄 し た の ち 、 40°C で真空乾燥 し て、 粗精製多糖 98 を え た。

(4) 粗精製多糖の 物理的性質

前記 ( 2 ) で え ら れナこ 了 ル カ リ 一 ア ル コ ー ル処理多糖 に つ い て、 分子量 粘度、 耐熱性 耐酸 。 耐熱性、 食塩水 へ の 溶解性お よ びゲル化能 に つ い て調べ、 前記 （3) でえ ら れ た粗精製多糖 に つ い て、 構成糖、 主鎖の 結合、 赤外 吸収ス ぺ ク ト ル お よ び核磁気共鳴ス ぺ ク ト ル に つ い て調 ベ た と こ ろ 、 前記の 発明の 開示 に お い て述べ た と 同様の 結果がえ り れた o

実施例 2 グ レ イ ビ ー ソ ー ス粉末 ミ ッ タ ス の 製造方法

下記処方の材料を混合 し て グ レ イ ビ ー ソ 一 ス 粉末 5. ッ ク ス 造 し た。 本発明 の 処方 を試験処方 と し *¾ j-ύ較の た め に対照処方で も 製造 し た。

(処方）

(試験処方） (対照処方） 小麦粉 39, 0 % 41. 0 肉汁粉末 11. 8 11. 8 肉 エ キ ス 1. 4 1. 4 粉末ニ ン ニ ク 0, 1 0. 1 セ ロ リ ソ ノレ ト 0. 2 0. 2 ホ ワ イ ト ' ペ パ ー 0. 2 0. 2 グ ノレ 夕 ミ ン 酸ナ ト リ ウ ム 2. 4 2. 4 カ ラ メ ル色素 2. 4 2. 4 オ ニ オ ン · フ レ ー ク 4, 2 4. 2 実施例 1 ( 2 ) で え た多糖 2. 0

キ サ ン タ ン ガ ム 3. 5 3. 5 脂肪 4. 6 4. 6 脱脂粉乳 9. 4 9. 4 黒砂糖 9. 4 9. 4

9, 4 9. 4

100 % 100 %

1 カ ッ プの 冷水 に 本粉未 ミ ツ ク ス 24. 4 g を分散 さ せ ゆ つ く り 撹拌 し な が ら 沸騰す る ま で加熱 し 、 グ レ イ ビ ソ ー ス と し た 試験処方 ま た は対照処方 に よ り え ら れ た グ レ イ ビ ー ソ ー ス の 物性を調べ た結果を表 1 に 示す。

1

測定方法

粘度 ： B 型粘度計で 6 β °C、 6 0 r p m の 粘度を 測定 し た。 流動性 ： B 型粘度計で 6 ΰ °C、 6 r p m お よ び 6 β r p m の 粘 度を 測定 し 6 0 r p m の 粘度 / 6 r p m の 粘度の 比 を T I値 と し た。

T I値が 1 . G ΰに近い 程、 流動性が良い と さ れて い る ο

凍結 解凍安定性 凍結 · 解凍前後の 粘度を Β 型粘度 計で 2 5 °C、 3 0 r p m で測定 し て え た 粘度残存率を安定性 と し た。 凍結 · 解凍後粘度

粘度残存率 （％) = X 1 0

凍結 · 解凍前粘度 表 1 力、 ら も 明 ら か な よ う に、 試験処方 に よ り え ら れ た グ レ イ ピ 一 ソ ー ス は流動性が良好で あ り 、 さ ら に 口 当 た り の 良 い グ レ ィ ビ ー ソ ー ス で あ っ た。

実施例 3 ア イ ス ク リ ー ム の 製造方法

下記処方の 材料を 8 Q °C で 1 0分間撹拌、 溶解 し た の ち 、 ホ モ ジ ナ イ ザ ー で均質化 し 、 5 °C ま で冷却 し 、 フ リ ー ザ — に か け て 70〜 8 G % ま でオ ー バ 一 ラ ン さ せ た ο し れ ッ プ に充填 し 、 -30 °Cで 2 時間保 ち 、 ア イ ス ク リ ー 製造 し た。 本発明 の ア イ ス ク リ ー ム を試験処 と し 較の た め に対照処方 の ア イ ス ク リ ー ム も 製造 し i o

(処方）

：試験処方 (対照処方） 全脂練乳 15 % 15 0

'0 脱脂粉乳 4 4 砂糖 5 5 バ 夕 3 水飴 7. 5 モ ノ グ リ セ リ ド製剤 0. 3 実施例 1 ( 2 ) で え た多糖

Π ― カ ス ト ビ ー ン ガ ム 0. 1 グ ァ ガ ム

水 残部 残部

をム

100% 100%

比を力 試験処方 ま た は対照処方 に よ り え ら れた ア イ ス ク リ 一 ム の物性を調べ た結果を表 2 に示す。 表 2

測定方法

オ ー バ 一 ラ ン ： フ リ ー ジ ン グ 時 4 分後 の ォ 一 ノ 一 ラ ン を測定 し た。

保型性 ： - °Cで凍結 し た ア イ ス ク リ 一 ム を 26 °Cの 室 温中 に放置 し と け始 め る 時間 を測定 し た。 ヒ 一 ト シ ョ ッ ク 耐性 ： ア イ ス ク リ ー ム を室温中 ( 22 °C ) に 4 時間放置後、 -25 °Cの ス ト ッ カ 一 中 で再凍結 し た。 カ ッ プ の 中央部を縦 に切断 し 、 そ の 断 面の下部 に 析 出 し た氷晶 の 高 さ を測定 し た。 こ れ よ り 氷晶析出 率を 算 出 し 、 ヒ ー ト シ ョ ッ ク 耐 性 と し た 。 氷 晶 の 高 さ

氷晶析 出 の割合 ） =

カ ッ プ の 高 さ 表 2 よ り 明 ら か な よ う に、 本発明 の ア イ ス ク リ ー ム は、 オ ーバ — ラ ン 、 保型性、 ヒ ー ト シ ョ ッ ク 耐性 に優れて お り 、 さ ら に 食感 も 優れ た も の で あ っ た。

実施例 4 フ ル ー ツ ゼ リ ー の 製造方法

下記処方の 材料を 8 D°Cで 15分間撹拌、 溶解 し た の ち 、 カ ッ プ に充填 し 、 8 Q °Cで 30分間保 ち 、 フ ル 一 ッ ゼ リ 一 を 製造 し た。 本発明の フ ル ー ツ ゼ リ ー を試験処方 と し 、 比 較の た め に 対照処方の フ ル ー ツ ゼ リ ー も 製造 し た。

(処方）

(試験処方） (対照処方）

1 / 5 濃縮 グ レ ー プ果汁 5% 5 % 異性化液糖 16 1 ぶ ど う フ レ ー ノ 一 0. 1 0. 1 ク ェ ン酸 0. 16 0. 16 ク ェ ン 酸三 ナ ト リ ゥ ム 0. 1 . 1

K, - カ ラ ギ 一 ナ ン 1. 0

実施例 1 ） でえ た多糖 0， 1

水 残部 残部

100% 100% 試験処方 ま た は対照処方 に よ り え ら れた フ ル ー ッ ゼ リ の 離水率を調べ た結果を表 3 に示す。 表 3

測定方法

10°Cで放置 し た 際の離水量 （_g) 離水率 ） = X 100 調製直後の ゲルの 重量 )

不 し た。

表 3 に 示す と お り 本発明 の フ ル ー ツ ゼ リ ー は、 食感が 良好で 10日 間保存 し た の ち も 離水がな く 、 長期 間安定で あ っ た。 産業上の利用可能性

本発明 の 多糖類 は、 食品、 化学品、 医薬品 な ど の 分野 で増站剤、 ゲ ル化剤、 懸濁 。 乳化安定化剤 な ど と し て有 用 で あ る 。

Claims

004/083255

(12)

請求の 範囲 ヒ メ ネ ア 属の 植物の 種子か ら え ら れ る 多糖類。

ヒ メ ネ ア 属 の植物の 種子カヽ ら え ら れ る 以下 に あ げ る 特徽 を有す る 請求項 1 記載の 多糖類。

( 1 )分子量が 5， Q 0 0 〜 2， 0 0 0 , 0 0 0 で あ る 。

）構成糖がァ ラ ビ ノ ー ス 、 ガ ラ ク ト 一 ス 、 キ シ ロ ー ス お よ び グル コ ー ス で あ る 。

( 3 )主鎖が β - 1 , 4 - グ ル カ ン で あ る 。

ヒ メ ネ ア 属 の植物の 種子か ら え ら れ る 多糖類を添加 す る こ と を特徴 と す る 食品。