WO2018124216A1

WO2018124216A1 - 脂質抽出物の製造方法

Info

Publication number: WO2018124216A1
Application number: PCT/JP2017/047042
Authority: WO
Inventors: 和夫宮下; 雅史細川; 皓平黒川
Original assignee: 国立大学法人北海道大学
Priority date: 2016-12-28
Filing date: 2017-12-27
Publication date: 2018-07-05
Also published as: JP7058877B2; JPWO2018124216A1

Abstract

本発明は、陸上植物および藻類から成る群から選ばれる一種または二種以上の原料から、親水性有機溶媒を用いて脂質含有抽出液を得る工程、上記脂質抽出液に含まれるクロロフィルをフェオフィチンに変換する工程、および得られた脂質抽出液からフェオフィチンを除去して、脂質含有抽出物を得る工程を含む、実質的にクロロフィル類を含有しない脂質含有抽出物の製造方法に関する。植物や藻類に本来含まれる脂質成分を損なうことなく、高価な吸着剤、多量の溶媒、あるいは高価な酵素を使用することなしに、実質的にクロロフィルを含有しない脂質抽出物を製造する方法を提供する。

Description

脂質抽出物の製造方法

　本発明は、脂質抽出物の製造方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、実質的にクロロフィル類を含有しない脂質抽出物を製造する方法に関する。
　関連出願の相互参照
　本出願は、２０１６年１２月２８日出願の日本特願２０１６-２５４６０７号の優先権を主張し、その全記載は、ここに特に開示として援用される。

　陸上植物や藻類には様々な脂質成分が含まれており、例えば、α－リノレン酸、ヘキサデカテトラエン酸、オクタデカテトラエン酸、エイコサペンタエン酸などの脂肪酸類、ネオキサンチン、ビオラキサンチン、ルテイン、フコキサンチン、β－カロテンなどのカロテノイド類、およびグルコシルセラミドなどのセラミド類は、機能性を有する脂質として知られている。

　植物由来の脂質成分の機能性に関する研究には、以下のものがある。α－リノレン酸やエイコサペンタエン酸などの脂肪酸類は、アレルギー抑制効果（非特許文献１）、肺炎予防効果（非特許文献２）、血中脂質低下作用、血圧降下作用、抗血栓作用、抗炎症作用、制ガン作用（非特許文献３）を有することが報告されている。ネオキサンチンなどのカロテノイド類は、抗肥満効果（非特許文献４）、抗炎症作用（非特許文献５）、ガン細胞への高いアポトーシス誘導能（非特許文献６）を有することが報告されている。また、グルコシルセラミドは、皮膚の保護効果、皮膚の保湿効果、腸内環境改善効果および抗腫瘍効果があることが報告されている（非特許文献７から１０）。

　陸上植物や藻類から、親水性有機溶媒を用いて脂質成分を抽出すると、同時に光合成色素のクロロフィルが抽出される。例えば、ホウレンソウを原料として、エタノールを用いて脂質成分を抽出すると、エタノール中には脂質成分とクロロフィルが含まれている。クロロフィルは脂質の酸化を促進するため、脂質抽出物からクロロフィルを除去しなければ、脂質成分含有製品の品質を劣化させる場合がある。また、クロロフィルは分解すると、光過敏症の原因物質であるフェオホルバイドとなるため、多量に摂取することは望ましくない。したがって、クロロフィル含有原料から脂質成分を抽出し、食品、医薬品、または化粧品に、利用する場合には、クロロフィルを除去する必要がある。

　クロロフィルを除去する方法として以下のものがある。特許文献１は、酸処理された無定形シリカ吸着剤で処理することによりグリセリドオイルからクロロフィルを除去する方法を開示する。特許文献２は、原油を常法により脱酸した脱酸油に白土を加えて脱色し、脱酸油中の緑色色素を除去した後、さらに活性炭を加えて脱色するという、２段階でクロロフィルを除去する方法を開示する。特許文献３は、疎水性クロマトグラフィーを用いて植物抽出物からクロロフィルを除去する方法を開示する。特許文献４は、クロロフィルを含む植物油にクロロフィラーゼ酵素を作用させ、酵素的に脱色する方法を開示する。

特開昭６３－３１０６３５号公報特開昭５６－２１５５４号公報再表２００５／２７９３７号公報（ＷＯ２００５／０２７９３７）特表２００８－５０５６１９号公報（ＷＯ２００６／００９６７６）

Xie, N. et al. ,Archives of Medical Research,2011;42(3):171-81. Dewell, A. et al. , The Journal of Nutrition, 2011;141(12):2166-71. 「AA,EPA,DHA-高度不飽和脂肪酸」鹿山光編、恒星社厚生閣 Okada, T. et al. ,Journal of Oleo Science, 2008, 57, 345-351. Soontornchaiboon, W., Biological and Pharmaceutical Bulletin.,2012, 35, 1137-1144. 細川、Bio Industry, 21 (2004) 52-57. 間和彦、オレオサイエンス, 7 巻 (2007) 4 号 p.141-149 Hamajima, H. et al. , SpringerPlus, 2016, 5, 1321. Kawada, C. et al., Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 2013, 77, 867-869. Kawano, K. et al., Phytotherapy Research, 2013, 27, 775-783.　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　特許文献１～４及び非特許文献１～１０の全記載は、ここに特に開示として援用される。

　しかしながら、特許文献１および２に記載の方法では、脂質抽出物から、クロロフィルのみならず、脂質成分であるカロテノイド類、リン脂質や糖脂質も同時に除去されてしまい、機能性脂質成分の収率の低下を招いていた。特許文献３に記載の方法では、高価な吸着剤を使用するため、経済性の面において実用に向かず、かつ多量の溶媒を使用するため、安全性に問題があった。特許文献４に記載の方法では、高価な酵素を使用するため、経済性の面において実用に向かないという問題があった。

　本発明は、実質的にクロロフィルを含有しない脂質抽出物の製造方法であって、上記従来の技術が有する課題を解決した新規な方法を提供することを目的とする。具体的には、植物や藻類に本来含まれる脂質成分を過度に損なうことなく、高価な吸着剤、多量の溶媒、あるいは高価な酵素を使用することなしに、実質的にクロロフィルを含有しない脂質抽出物を製造する方法を提供することを本発明の目的とする。

　本発明者らは上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、陸上植物や藻類の有機溶媒による脂質抽出液において、抽出液に含まれるクロロフィルをフェオフィチンに変換後、フェオフィチンを除去することにより、実質的にクロロフィル類を含有しない脂質抽出物を得ることが可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。

　すなわち、本発明は、以下の通りである。
　　[１]植物および藻類から成る群から選ばれる一種または二種以上の原料から、親水性有機溶媒を用いて脂質抽出液を得る工程、
上記脂質抽出液に含まれるクロロフィルをフェオフィチンに変換する工程、および
フェオフィチンを含有する脂質抽出液からフェオフィチンを除去して、脂質含有抽出物を得る工程
を含む、実質的にクロロフィル類を含有しない脂質含有抽出物を製造する方法。
　　[２]上記親水性有機溶媒がメタノール、エタノール、ブタノール、プロパノール、ジエチルエーテル、１，３－ブチレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセロール、およびアセトン並びにそれらの混合物からなる群から選択される、[１]に記載の製造方法。
　　[３]上記親水性有機溶媒がエタノールおよび１，３－ブチレングリコール、並びにそれらの混合物からなる群から選択される、[１]または[２]に記載の製造方法。
　　[４]上記クロロフィルのフェオフィチンへの変換を、脂質抽出液の酸性化により行う、[１]から[３]のいずれか一に記載の製造方法。
　　[５]上記脂質抽出液の酸性化は、脂質抽出液をｐＨ５．５以下に調整することで行う、[４]に記載の製造方法。
　　[６]上記フェオフィチンを含有する脂質抽出液からのフェオフィチン除去を、珪藻土を用いて行う、[１]から[５]のいずれか一に記載の製造方法。
　　[７]上記フェオフィチンを含有する脂質抽出液を、塩化カリウムおよび／または塩化ナトリウムの存在下で、珪藻土と接触させる、[６]に記載の製造方法。
　　[８]上記フェオフィチンを含有する脂質抽出液を、貝殻粉末および／または炭酸カルシウムの存在下で、珪藻土と接触させる、[６]に記載の製造方法。
　　[９]上記原料が、ケール、ホウレンソウ、およびスピルリナ並びにこれらの混合物から選択される、[１]から[８]のいずれか一に記載の製造方法。
　　[１０]上記脂質含有抽出物は、２．０重量％以下のクロロフィル類を含有する、[１]から[９]のいずれか一に記載の製造方法。

　本発明によれば、脂質抽出液から、植物や藻類に本来含まれる脂質成分を損なうことなく、クロロフィルを除去することができる。本発明によれば、容易かつ効率よく、実質的にクロロフィル類を含有しない脂質抽出物を製造することができる。

珪藻土によるフェオフィチンの吸着を観察した顕微鏡写真（４００倍）。ケール青汁搾汁残渣のエタノール抽出液を酸性化しクロロフィルをフェオフィチンに変換した後、エタノール濃度を４０、５０、６０、７０および８０容量％に調整した。エタノール濃度５０から７０容量％の条件下で、フェオフィチンが珪藻土に非常によく吸着されていることがわかる。

　以下に記載する本発明の説明は、代表的な実施形態や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は「～」前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。

　本発明は、以下の工程を含む、実質的にクロロフィル類を含有しない脂質含有抽出物を製造する方法に関する。
（１）植物および藻類から成る群から選ばれる一種または二種以上の原料から、親水性有機溶媒を用いて脂質抽出液を得る工程、
（２）上記脂質抽出液に含まれるクロロフィルをフェオフィチンに変換する工程、および
（３）フェオフィチンを含有する脂質抽出液からフェオフィチンを除去して、脂質含有抽出物を得る工程。

　本発明の脂質含有抽出物の製造方法によれば、クロロフィルを含有する植物および／または藻類原料から、実質的にクロロフィル類を含有しない脂質含有抽出物を製造することができる。
　「クロロフィル」は、光合成をおこなう植物や藻類が有する色素であり、葉緑素とも呼ばれる。代表的なクロロフィルには、クロロフィルａ、クロロフィルｂ、クロロフィルｃ１、クロロフィルｃ２、クロロフィルｄ、クロロフィルｆがあり、本発明ではこれらの総称としてクロロフィルを使用する。
　本発明において「クロロフィル類」は、クロロフィルと、クロロフィル誘導体であるフェオフィチンの両方を指す場合に使用する。後述するように、本発明においては、クロロフィルをフェオフィチンに変換して除去するため、本発明ではフェオフィチンの除去とクロロフィルの除去は、実質的に同義である。

　本発明の「脂質含有抽出物」および「脂質抽出物」は、脂質成分を含む抽出物であり、具体的には陸上植物や藻類に由来する脂質成分を含む抽出物である。脂質成分とは、例えば、α－リノレン酸、ヘキサデカテトラエン酸、オクタデカテトラエン酸、エイコサペンタエン酸などの脂肪酸類、ネオキサンチン、ビオラキサンチン、ルテイン、フコキサンチン、β－カロテンなどのカロテノイド類、およびグルコシルセラミドなどのセラミド類である。本発明の「脂質含有抽出物」および「脂質抽出物」は、実質的にクロロフィル類を含有しない。
　実質的にクロロフィル類を含有しないこととする場合、当業者に公知の一般に許容される検出方法で、クロロフィル類が検出されないか、検出されても脂質含有抽出物の２．０重量％以下であることが好ましく、特に１．０重量％以下であることがより好ましい。脂質含有抽出物中の脂肪酸の酸化を防ぐためである。

　工程（１）
　工程（１）では、植物および藻類から成る群から選ばれる一種または二種以上の原料から、親水性有機溶媒を用いて脂質抽出液を得る。原料と親水性有機溶媒を混合した後、この混合物をろ過して固形分を除去し、ろ液として脂質抽出液を得てもよい。脂質抽出液には、脂質成分とともにクロロフィルが含まれる。

　本発明において原料として利用できる植物は、クロロフィルを含む被子植物、裸子植物、シダ植物、およびコケ植物から選択される任意の生物である。植物を原料とする場合は、植物体全体を使用することができるが、特に葉、葉柄や茎を使用することが好ましい。葉、葉柄や茎は、クロロフィルとともに、機能性を有する脂質成分を豊富に含む場合が多いためである。原料として利用できる藻類は、特に限定されるものではないが、緑藻類、褐藻類、珪藻、黄緑藻から選択される任意の生物であり、加えて、系統分類学上の位置は明らかにされていないがクロロフィルを有する微生物を含む。藻類を原料とする場合は、大型の藻類であれば葉部、茎部や仮根部などのすべてを使用することができ、微細藻類であれば、細胞をそのまま使用することができる。原料は、人体に対し毒性を有しない植物および藻類であるか、または食用可能な植物および藻類であることが好ましい。これらの植物および藻類から抽出される脂質成分は、健康および美容の保持・増進の目的で利用されるためである。

　本発明の原料としては、限定されるものではないが、植物では、例えば、ケール、ホウレンソウ、キャベツ、ブロッコリー、カリフラワー、ビート葉、大麦若葉、明日葉、桑葉、大豆の葉、コーンの葉、およびイチョウ葉など、藻類では、例えば、アサクサノリ、テングサ、コンブ、ワカメ、アカモク、ヒジキ、アオサ、などの海藻類、ヘマトコッカス、スピルリナ、クロレラ、ユーグレナ、ドナリエラ、およびボツリオコッカスなどの微細藻類を挙げることができ、これらからなる群から選択された任意の一種あるいは二種以上を組み合わせて使用することができる。上記の植物および藻類の例は、食用、健康補助食品やサプリメントとしての利用実績があるものである。上記の例以外にも、クロロフィル類を除去することにより、特に機能性成分（健康および美容の保持・維持成分）として有効な脂質成分を抽出することができる植物および藻類であれば、原料として使用することができる。
　本発明において原料として利用する植物および藻類は、食経験の豊富さ、入手の容易さの面より、ケール、ホウレンソウ、大麦若葉、スピルリナ、クロレラ、ユーグレナおよびドナリエラが好ましい。
　本明細書中では、植物を陸上植物と記載する場合があるが、これは藻類が水中に生活することを考慮した記載であり、本発明で原料として使用できる植物から、陸上以外の場所（水中）に生育する被子植物、裸子植物、シダ植物、およびコケ植物を除くことを意図する記載ではない。

　原料である植物および藻類は、生、冷凍、塩蔵、乾燥などのいずれの状態でも使用できる。原料である植物および藻類は、そのままでも使用できるが、粉砕物、細断物、ペースト状、ジュース状などいずれの形態でも使用でき、粉砕処理などの程度は、適宜、調整し選択することができる。例えば、原料である植物および藻類は、親水性有機溶媒と混合する前に、液体窒素で凍結し乳鉢で粉砕してもよい。例えば、原料である植物および藻類は、親水性有機溶媒と混合した後に、ミキサーでジュースにしてもよい。原料は、特に限定されるわけではないが、ケールや大麦若葉を原料とした青汁製造時に発生する搾汁残渣を使用することができる。

　本発明で使用する親水性有機溶媒は、水溶性有機溶媒あるいは水と相溶性を有する有機溶媒である。親水性有機溶媒は、特に限定されるものではなく、メタノール、エタノール、ブタノール、プロパノール、ジエチルエーテル、１，３－ブチレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセロール、アセトンなどから選択された一種あるいは二種以上を組み合わせて使用することができる。安全性の面からエタノール、アセトン、１，３－ブチレングリコールが好ましく、取扱いの容易さの面より、エタノールおよび１，３－ブチレングリコールがより好ましい。脂質抽出に利用する親水性有機溶媒の量は、親水性有機溶媒の種類、並びに原料として使用する植物および藻類の種類などを考慮して適宜決定できる。

　本発明において、上記脂質抽出液は水を含んでいてもよい。水を含む場合、脂質抽出液中の親水性有機溶媒の濃度は、原料として使用する植物および／または藻類に本来含まれる（固形分以外の）水分とメスアップなどで加えた水と親水性有機溶媒との合計を１００容量％とした場合の、親水性有機溶媒の容量％（ｖ／ｖ％）を意味する。本明細書中で、容量％と記載した場合は、ｖ／ｖ％である。
　本発明のある実施形態において、親水性有機溶媒としてエタノールを使用する場合、工程（１）において、脂質成分を抽出する際のエタノール濃度は、特に限定されない。脂質成分の抽出の点からは、一定量、例えば脂質抽出液中に３０容量％以上のエタノールが含まれていればよい。本発明は特定の理論に限定されるものではないが、脂質成分の抽出効率は、エタノール濃度よりも、原料中の脂質成分含有量や原料の粉砕状態に、影響をうける場合がある。脂質成分抽出の際のエタノール濃度、例えば、５０容量％以上であることができ、好ましくは７０容量％以上である。工程（１）の脂質抽出の際のエタノール濃度を４０～７０容量％とすれば、後の工程（２）および（３）においてエタノール濃度の調整が不要であるという利点がある。

　工程（２）
　工程（２）では、脂質抽出液に含まれるクロロフィルがフェオフィチンに変換される。
　本発明において、脂質抽出液に含まれるクロロフィルをフェオフィチンに変換する方法は、特に限定されるものではないが、例えば上記脂質抽出液を酸性化する方法および脂質抽出液を加熱する方法からなる群から選択できる。脂質成分の安定性の面より、脂質抽出液を酸性に調整する方法が好ましい。脂質抽出液を酸性化する方法は、工程（１）で得た抽出液に塩酸、硫酸、リン酸などの無機酸、酢酸、シュウ酸、リンゴ酸、コハク酸、クエン酸などの有機酸などから選択された一種あるいは二種以上を組み合わせて使用することにより実施できる。抽出液を酸性化することで、クロロフィルに含まれるＭｇが離脱し、Ｍｇが２個の＝ＮＨに置換したフェオフィチンが生成される。クロロフィルをフェオフィチンに変換する場合、脂質抽出液のｐＨを５．５以下に調整すればよく、ｐＨ１～５の範囲が好ましく、ｐＨ２～４の範囲がより好ましい。このｐＨ条件下では、クロロフィルに含まれるＭｇの＝ＮＨへの置換が容易に生じるためである。

　工程（３）
　工程（３）では、フェオフィチンを含有する脂質抽出液からフェオフィチンを除去して、脂質含有抽出物を得る。
　本発明の製造方法において、脂質抽出液からのフェオフィチンの除去には、フェオフィチンを脂質抽出液から分離するための任意の方法を使用することができる。フェオフィチンをそのまま固液分離してもよいし、フェオフィチンを吸着剤に吸着させて分離してもよい。
　本発明で使用できる吸着剤としては、活性炭、珪藻土、活性白土、活性アルミナ、シリカゲル、ゼオライトなどがある。
本発明の好ましい実施形態において、脂質抽出液からのフェオフィチンの除去には珪藻土を用い、珪藻土にフェオフィチンを吸着させ、フェオフィチンを吸着した珪藻土を抽出液から固液分離により除去することで、脂質含有抽出物を得ることができる。本発明で利用できる珪藻土は、特に限定されるものではなく、焼成品、融剤焼成品、酸処理品など、各社より販売されている珪藻土を使用できる。固液分離方法としては、特に限定されるものではなく、減圧ろ過、加圧ろ過、遠心分離、フィルタープレスなど公知の方法を用いることができる。

　本発明の製造方法において、脂質抽出液に含まれるフェオフィチンを珪藻土に良好に吸着させるためには、脂質抽出液中の親水性有機溶媒の濃度を調整することが好ましい。脂質抽出液中には、親水性有機溶媒の他に、主に、原料に由来する水分やメスアップなどに使用した水が含まれる。親水性有機溶媒がエタノールの場合、エタノール濃度が６０～８０容量％の範囲であってもよく、６５～７５容量％の範囲であってもよい。クロロフィル類の除去効率の点から、エタノール濃度が４０～７０容量％の範囲が好ましく、５０～７０容量％の範囲がより好ましい。有機溶媒がエタノールの場合、本発明者は、特にエタノール５０～７０容量％の条件下で、フェオフィチンが珪藻土に非常によく吸着されることを観察している（図１）。エタノール濃度の調整は、工程（２）において脂質抽出液に含まれるクロロフィルをフェオフィチンに変換する前に実施してもよいし、または変換した後に実施してもよい。エタノール濃度の調整は、エタノール濃度が高い場合は蒸留水の添加により実施され、低い場合には高い濃度のエタノールを添加することにより実施される。

本発明のある実施形態では、クロロフィルから変換されたフェオフィチンを含有する脂質抽出液を、塩化カリウムおよび／または塩化ナトリウムの存在下で、珪藻土と接触させることができる。脂質抽出液に塩化カリウムおよび塩化ナトリウムから成る群から選ばれる少なくとも１種の化合物と珪藻土を共存させることにより、脂質抽出液からのフェオフィチンの除去が促進されるためである。本発明は特定の理論に限定されるものではないが、フェオフィチンの凝集は、塩化カリウムおよび塩化ナトリウムなどの無機物の存在下で促進される（塩析効果）と考えられる。

　本発明の別のある実施形態では、クロロフィルから変換されたフェオフィチンを含有する脂質抽出液を、貝殻粉末および／または炭酸カルシウムの存在下で、珪藻土と接触させることができる。脂質抽出液に貝殻粉末および炭酸カルシウムから成る群から選ばれる少なくとも１種の物質と珪藻土を共存させることにより、脂質抽出液からのフェオフィチンの除去が促進されるためである。貝殻粉末は、特に限定されるものではなく、例えば、ホタテ、カキなどの貝殻粉末を使用できる。塩化カリウム、塩化ナトリウムおよび炭酸カルシウムは、特に限定されるものではなく、各社より販売されている市販品を使用できる。安全性の面より食品添加物等級が好ましい。

　工程（３）では、実質的にクロロフィル類を含有しない脂質含有抽出物が得られる。本発明の製造方法で得られる脂質含有抽出物は、クロロフィル類を２．０重量％以下含有してもよく、特にクロロフィル類を１．０重量％以下含有することが好ましい。本発明の製造方法で得られる脂質含有抽出物に含まれるクロロフィル類は特にフェオフィチンであり、その含有量は２．０重量％以下であり、特に１．０重量％以下であることが好ましい。

　本発明における脂質抽出物は、特に限定されるものではないが、食品、飲料、飼料、化粧品、医薬品などに使用できる。
　上記食品としては、例えば、パン類、菓子類、麺類、米飯類、パスタ類、ドレッシング類、健康食品、病者用あるいは高齢者用食品などを挙げることができる。上記病者用あるいは高齢者用食品には、嚥下食あるいは咀嚼困難者用食などの半固形食や流動食が含まれる。
　脂質抽出物を飲料用途で用いた場合、ジュース類、乳飲料、アルコール飲料、茶飲料などを挙げることができる。
　脂質抽出物を飼料用途で用いた場合、例えばペット用飼料、家畜用飼料あるいは魚介類用飼料を挙げることができる。

　脂質抽出物を化粧品用途で用いた場合、保湿剤、美容剤などとして使用することができる。それらの形態としては、乳液、クリームおよびエマルジョンなどである。
　脂質抽出物を医薬品用途で用いた場合、例えば抗肥満剤、血糖値上昇抑制剤、ガン細胞増殖抑制剤、抗炎症剤などを挙げることができ、それらの形態としては、錠剤、粉剤、カプセル剤等、必要に応じ種々選択することができる。

　以下に実施例を示し、本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。

　（原料の保存）
　ケール青汁搾汁残渣は、搾汁後、－２０℃で冷凍し、使用するまで－２０℃で保存した。
　ホウレンソウ粉末および乾燥スピルリナは、使用するまで室温、暗所で保存した。

　（水分含有量の測定）
　各原料について１０５℃、２４時間の乾燥を行い、乾燥前後の重量変化より、乾燥前の原料の水分含有量を算出した。
　実施例１から１１および比較例１から６で使用したケール青汁搾汁残渣、ホウレンソウ粉末、および乾燥スピルリナの水分含有量は、それぞれ、８３．１％、２２．６％および４．３％であった。

　（脂質抽出物に含まれるクロロフィルおよびフェオフィチンの測定）
　ＨＰＬＣを使用してクロロフィルおよびフェオフィチンの測定を行った。クロロフィルａ、クロロフィルｂ、フェオフィチンａおよびフェオフィチンｂの各標準品（和光純薬工業株式会社製）で検量線を作り、クロロフィル含有量（クロロフィルａ＋クロロフィルｂ）およびフェオフィチン含有量（フェオフィチンａ＋フェオフィチンｂ）を算出した。
　また、クロロフィル含有量およびフェオフィチン含有量を合計したものをクロロフィル類含有量とした。

　ＨＰＬＣ用試料調製
　ケール青汁搾汁残渣を原料とした場合、得られた脂質抽出物をアセトン３０．５ｍｌに溶解し、ＨＰＬＣ用試料とした。ホウレンソウ粉末または乾燥スピルリナを原料とした場合、得られた脂質抽出物をアセトン４０ｍｌに溶解し、ＨＰＬＣ用試料とした。サンプル調製後、速やかにＨＰＬＣ分析に供した。

　ＨＰＬＣ条件
　　ポンプ：ＬＣ－２０ＡＤ（株式会社　島津製作所）
　　検出器：フォトダイオードアレイ分光光度計ＳＰＤ－Ｍ２０Ａ（株式会社　島津製作所）
　　カラム：Devesoil ODS－UG－５ (２５０ｍｍＬ×４．６ｍｍ　Ｉ．Ｄ．）＋ガードカラム
　　　　　　ODS－UG－５ (１０ｍｍＬ×４．６ｍｍ　Ｉ．Ｄ．）（野村化学株式会社）
　　カラムオーブン：ＣＴＯ－２０ＡＣ　（株式会社　島津製作所）
　　オートサンプラー：ＳＩＬ－２０ＡＣ　（株式会社　島津製作所）
　　移動相：Ａ（アセトニトリル：メタノール：水＝８４：９：７、ｖ／ｖ／ｖ）
　　　　　　Ｂ（メタノール：酢酸エチル＝６８：３２、ｖ／ｖ）
　　Ｂ濃度：０％（８分保持）－１００％（濃度勾配１０％／分）－１００％（１０分保持）
　　サンプル注入量：ケール青汁搾汁残渣　４０μｌ
　　　　　　　　　　ホウレンソウ粉末　　　５μｌ
　　　　　　　　　　乾燥スピルリナ　　　　２μｌ
　　流速：１．２ｍｌ／ｍｉｎ
　　カラム温度：２５℃
　　検出波長：４３１ｎｍ（クロロフィルａ）、４６５ｎｍ（クロロフィルｂ）
　　　　　６６６ｎｍ（フェオフィチンａ）、４３６ｎｍ（フェオフィチンｂ）

（実施例１）
（脂質抽出液を得る工程）
　解凍したケール青汁搾汁残渣１００ｇに、エタノール（特級、和光純薬工業株式会社製）６００ｍｌを加え、６時間、室温、暗所に静置し、脂質成分の抽出を行った。抽出の際のエタノール濃度は８８容量％であった。なお、静置中に、数回攪拌を行った。抽出後、ろ紙（Ｎｏ．２、東洋濾紙株式会社製）でろ過することにより固液分離を行い、ろ液を回収した。次に、得られたろ液を８８％エタノール水溶液で１２００ｍｌにメスアップし、脂質抽出液を得た。

（クロロフィルをフェオフィチンに変換する工程）
　次に、脂質抽出液１２０ｍｌに蒸留水を加え、エタノール濃度を６０容量％に調整した。エタノール濃度調整後の抽出液のｐＨは６．２であった。エタノール濃度６０容量％の脂質抽出液にクエン酸０．２ｇを添加した。クエン酸添加後の抽出液のｐＨは３．４であった。ｐＨ調整後、１時間、室温で撹拌し、クロロフィルをフェオフィチンに変換した。ＨＰＬＣを使用した測定ではクロロフィルは検出されなかった。

（フェオフィチンを除去して脂質含有抽出物を得る工程）
　次に、酸性化した脂質抽出液に珪藻土（＃１００F、中央シリカ株式会社製）を０．５ｇ加え、１時間、室温で撹拌後、ろ紙を用いた減圧ろ過により固液分離を行った。得られたろ液はロータリーエバポレーターを用い、５０℃で溶媒を留去し、脂質含有抽出物を得た。
（フェオフィチン含有量の分析）
　分液ロートに、得られた脂質含有抽出物、クロロホルム５０ｍｌ、メタノール２５ｍｌおよび蒸留水１５ｍｌを順に溶かし入れ、液液分配を行った。液液分配後、下層（クロロホルム層）を回収した。得られた下層はロータリーエバポレーターを用い、５０℃で溶媒を留去した。さらに、窒素気流により完全に溶媒を留去し、脂質抽出物０．０６９６ｇを得た。脂質抽出物のフェオフィチン含有量は１．５重量％であった。

（比較例１）
　脂質抽出液を得る工程を実施例１と同様の手順で行った。
　脂質抽出液１２０ｍｌに蒸留水を加え、エタノール濃度を６０％に調整した。１時間、室温で撹拌し、ロータリーエバポレーターを用い、５０℃で溶媒を留去し、脂質含有抽出物を得た。
　クロロフィル類含有量の分析のため、分液ロートに、得られた脂質含有抽出物、クロロホルム５０ｍｌ、メタノール２５ｍｌおよび蒸留水１５ｍｌを順に分液ロートに溶かし入れ、液液分配を行った。液液分配後、下層を回収した。得られた下層はロータリーエバポレーターを用い、５０℃で溶媒を留去した。さらに、窒素気流により完全に溶媒を留去し、脂質抽出物０．０７３４ｇを得た。脂質抽出物のクロロフィル類含有量は９．２重量％であった。

（比較例２）
　クエン酸によるｐＨ調整を行わない以外は、実施例１と同様に行い、脂質抽出物０．０６４０ｇを得た。脂質抽出物のクロロフィル類含有量は６．５重量％であった。

（比較例３）
　珪藻土を加えなかった以外は、実施例１と同様に行い、脂質抽出物０．０６８３ｇを得た。脂質抽出物のフェオフィチン含有量は４．８重量％であった。

（比較例４）
　珪藻土に替えて活性炭（太閤Ｓタイプ、フタムラ化学株式会社製）を用いた以外は、実施例１と同様に行い、脂質抽出物０．０６５２ｇを得た。脂質抽出物のフェオフィチン含有量は４．２重量％であった。

（実施例２）
　クロロフィルをフェオフィチンに変換し、ホタテ貝殻粉末（北海道立工業技術センター製）０．３ｇを添加した後、珪藻土を添加した以外は、実施例１と同様に行い、脂質抽出物０．０５８２ｇを得た。脂質抽出物のフェオフィチン含有量は０．８重量％であった。

（実施例３）
　クロロフィルをフェオフィチンに変換し、炭酸カルシウム（特級、和光純薬工業株式会社製）０．３ｇを添加した後、珪藻土を添加した以外は、実施例１と同様に行い、脂質抽出物０．０６３８ｇを得た。脂質抽出物のフェオフィチン含有量は０．５重量％であった。

（実施例４）
　クエン酸に替えて、５０％リン酸（特級、和光純薬工業株式会社製）水溶液０．１ｍｌ添加によるｐＨ調整を行った以外は、実施例１と同様に行い、脂質抽出物０．０５７２ｇを得た。脂質抽出物のフェオフィチン含有量は１．３重量％であった。リン酸添加後の抽出液のｐＨは３．４であった。

　表１に示すように、実施例１における脂質抽出物のフェオフィチン含有量は１．５重量％であった。一方、比較例１に含まれるクロロフィル類含有量は９．２重量％であり、実施例１に含まれるフェオフィチン含有量の６．１倍であった。また、比較例２に含まれるクロロフィル類含有量は６．５重量％であり、実施例１に含まれるフェオフィチン含有量の４．３倍であった。比較例３に含まれるフェオフィチン含有量は４．８重量％であり、実施例１の３．２倍であった。このことより、クエン酸を用いてｐＨ５．５以下に調整し、クロロフィルをフェオフィチンに変換した後、珪藻土に接触させることにより、フェオフィチンを除去できることが明らかとなった。すなわち、実質的にはクロロフィル類の除去が可能であることが明らかとなった。また、比較例４に含まれるフェオフィチン含有量は４．２重量％であり、実施例１の２．８倍であった。このことより、クロロフィルをフェオフィチンに変換した後、珪藻土を用いることがフェオフィチンの除去効果に優れていることが明らかとなった。すなわち、クロロフィル類の除去には珪藻土が有効であることが明らかとなった。

　実施例２および実施例３より、ホタテ貝殻粉末または炭酸カルシウムを添加することにより、さらにフェオフィチン除去効果が向上することが明らかとなった。
　実施例４より、リン酸を使用してｐＨ５．５以下に調整し、クロロフィルをフェオフィチンに変換した後、珪藻土に接触させることにより、フェオフィチンを除去できることが明らかとなった。すなわち、リン酸を使用してｐＨ調整を行った場合においても、実質的にはクロロフィル類の除去が可能であることが明らかとなった。

（実施例５）
　実施例１と同じ手順で、脂質抽出液を得る工程、クロロフィルをフェオフィチンに変換する工程、およびフェオフィチンを除去して脂質含有抽出物を得る工程を実施した。クロロフィルをフェオフィチンに変換する工程では、実施例１と同じく、エタノール濃度を６０容量％に調整した。クエン酸添加後の抽出液のｐＨは３．４であり、ＨＰＬＣを使用した測定ではクロロフィルは検出されなかった。
　最終的に、脂質抽出物０．０５８８ｇを得た。脂質抽出物のフェオフィチン含有量は０．８重量％であった。

（実施例６）
　クロロフィルをフェオフィチンに変換する工程およびフェオフィチンを除去して脂質含有抽出物を得る工程を、エタノール濃度７０容量％で実施した以外は、実施例５と同様に抽出と分離を行った。
　最終的に、脂質抽出物０．０６０７ｇを得た。脂質抽出物のフェオフィチン含有量は１．８重量％であった。

（実施例７）
　クロロフィルをフェオフィチンに変換する工程およびフェオフィチンを除去して脂質含有抽出物を得る工程を、エタノール濃度５０容量％で実施した以外は、実施例５と同様に抽出と分離を行った。
最終的に、脂質抽出物０．０５０７ｇを得た。脂質抽出物のフェオフィチン含有量は１．０重量％であった。

　表２の結果から、フェオフィチンを除去して脂質含有抽出物を得る工程を、抽出液のエタノール濃度５０～７０容量％で実施することにより、フェオフィチン濃度を著しく低減できることが明らかとなった。すなわち、実質的にはクロロフィル類の除去が可能であることが明らかとなった。

（実施例８）
（脂質抽出液を得る工程）
　乾燥スピルリナ１００ｇに、エタノール６００ｍｌを加え、６時間、室温、暗所に静置し、脂質成分の抽出を行った。抽出の際のエタノール濃度は９９容量％であった。なお、静置中に、数回攪拌を行った。抽出後、ろ紙でろ過することにより固液分離を行い、ろ液を回収した。次に、得られたろ液を９９容量％エタノール水溶液で１２００ｍｌにメスアップし、脂質抽出液を得た。

（クロロフィルをフェオフィチンに変換する工程）
　次に、脂質抽出液１２０ｍｌに蒸留水を加え、エタノール濃度を６０容量％に調整した。エタノール濃度調整後の抽出液のｐＨは６．３であった。エタノール濃度６０容量％抽出液にクエン酸０．２ｇを添加した。クエン酸添加後の抽出液のｐＨは３．８であった。ｐＨ調整後、１時間、室温で撹拌し、クロロフィルをフェオフィチンに変換した。ＨＰＬＣを使用した測定ではクロロフィルは検出されなかった。
（フェオフィチンを除去して脂質含有抽出物を得る工程）
　次に、珪藻土０．５ｇを加え、実施例１と同じ手順で、フェオフィチンを除去して脂質含有抽出物を得る工程を実施した。脂質抽出物０．１４９５ｇを得た。
　分析の結果、脂質抽出物のフェオフィチン含有量は０．２重量％であった。

（比較例５）
　クエン酸添加によるｐＨ調整を行わない以外は、実施例８と同様に抽出と分離を行い、脂質抽出物０．１５４３ｇを得た。脂質抽出物のクロロフィル類含有量は６．２重量％であった。

（実施例９）
　クロロフィルをフェオフィチンに変換する工程およびフェオフィチンを除去して脂質含有抽出物を得る工程を、エタノール濃度７０容量％で実施した以外は、実施例８と同様に抽出と分離を行い、脂質抽出物０．１７８５ｇを得た。脂質抽出物のフェオフィチン含有量は０．５重量％であった。

　表３に示すように、実施例８における脂質抽出物のフェオフィチン含有量は０．２重量％であった。一方、比較例５に含まれるクロロフィル類含有量は６．２重量％であり、実施例８の３１倍であった。また、エタノール濃度を７０容量％に調整した場合（実施例９）におけるフェオフィチン含有量は０．５重量％であった。表３の結果から、クエン酸を用いてｐＨ５．５以下に調整し、クロロフィルをフェオフィチンに変換した後、珪藻土に接触させることにより、フェオフィチンを除去できることが明らかとなった。すなわち、実質的にはクロロフィル類の除去が可能であることが明らかとなった。

（実施例１０）
（脂質抽出液を得る工程）
　ホウレンソウ粉末１００ｇに、エタノール６００ｍｌを加え、６時間、室温、暗所に静置し、脂質成分の抽出を行った。抽出の際のエタノール濃度は９６容量％であった。なお、静置中に、数回攪拌を行った。抽出後、ろ紙でろ過することにより固液分離を行い、ろ液を回収した。次に、得られたろ液を９６％エタノール水溶液で１２００ｍｌにメスアップし、抽出液を得た。

（クロロフィルをフェオフィチンに変換する工程）
　次に、抽出液１２０ｍｌに蒸留水を加え、エタノール濃度を６０容量％に調整した。エタノール濃度調整後の抽出液のｐＨは６．４であった。エタノール濃度６０％抽出液にクエン酸０．２ｇを添加した。クエン酸添加後の抽出液のｐＨは３．４であった。ｐＨ調整後、１時間、室温で撹拌し、クロロフィルをフェオフィチンに変換した。ＨＰＬＣを使用した測定ではクロロフィルは検出されなかった。
（フェオフィチンを除去して脂質含有抽出物を得る工程）
　次に、珪藻土０．５ｇを加え、実施例１と同様にフェオフィチンを除去して脂質含有抽出物を得る工程を実施した。脂質抽出物０．０９２８ｇを得た。分析の結果、脂質抽出物のフェオフィチン含有量は０．６重量％であった。

（比較例６）
　クエン酸添加によるｐＨ調整を行わない以外は、実施例１０と同様に抽出と分離を行い、脂質抽出物０．０８６３ｇを得た。脂質抽出物のクロロフィル類含有量は５．０重量％であった。

（実施例１１）
　クロロフィルをフェオフィチンに変換し、塩化カリウム（特級、和光純薬工業株式会社製）２ｇを添加した後、珪藻土を添加した以外は、実施例１０と同様に抽出と分離を行い、脂質抽出物０．０８１７ｇを得た。脂質抽出物のフェオフィチン含有量は０．２重量％であった。塩化カリウム添加後のｐＨは３．４であった。

　表４に示すように、実施例１０における脂質抽出物のフェオフィチン含有量は０．６重量％であった。一方、比較例６に含まれるクロロフィル類含有量は５．０重量％であり、実施例１０の８．３倍であった。このことより、クエン酸を用いてｐＨ５．５以下に調整し、クロロフィルをフェオフィチンに変換した後、珪藻土に接触させることにより、フェオフィチンを除去できることが明らかとなった。すなわち、実質的にはクロロフィル類の除去が可能であることが明らかとなった。実施例１１の結果から、塩化カリウムを添加することにより、さらにフェオフィチン除去効果が向上することが明らかとなった。

（実施例１２：脂質抽出物中の脂肪酸組成・含有量およびカロテノイド含有量の分析）
ケール青汁搾汁残渣から、実施例１（クロロフィル類除去処理済みの脂質抽出物）および比較例１（未処理の脂質抽出物）と同じ方法で脂質抽出物を製造し、その脂肪酸組成および含有量、並びにカロテノイド類の含有量を、ＨＰＬＣにより分析した。結果を表５および６に示す。

　表５および６から、クロロフィル類除去処理を行っていない脂質抽出物と比較して、クロロフィル類除去処理を行った脂質抽出物においては、オメガ３高度不飽和脂肪酸のα－リノレン酸（１８：３ｎ－３）やカロテノイド類が減少していないことがわかる。本発明の脂質抽出物の製造方法では、脂質成分の含有量を損なうことなく、クロロフィル類を除去することができる。

（実施例１３：エタノールに替えて１，３－ブチレングリコールを使用）
　本実施例で使用したケール青汁搾汁残渣は、水分含有量が８１．９９重量％であり、脂質（α－リノレン酸）含有量が３４．７ｍｇ／ｇ乾燥重量、クロロフィル類含有量が３．２７ｍｇ／ｇ乾燥重量であった。これらの値は、ケール青汁搾汁残渣に１０倍量のメタノールを加えて一晩放置する抽出操作を２回行い、クロロホルム/メタノール/水（10:5:3,v/v/v）を加えて得た脂質抽出液を分析して得たものである。

　ケール青汁搾汁残渣５ｇに、１，３－ブチレングリコール(以下、１，３－ＢＧ)（特級、和光純薬工業株式会社製）８ｇを加えて攪拌した後、５０℃で４時間静置し、脂質成分の抽出を行った。ケール青汁搾汁残渣と１，３－ＢＧの混合物をろ紙（Ｎｏ．２、東洋濾紙株式会社製）でろ過し、固形物を除去してろ液を回収し、脂質抽出液Ａを得た。脂質抽出液Ａを２本用意し、１本の脂質抽出液Ａをクロロフィル含有量および脂肪酸含有量測定の試料とした。
　次に、残る１本の脂質抽出液Ａに、クエン酸を０．０５ｇと珪藻土（＃１００F、中央シリカ株式会社製）を２ｇ加え、室温で５分間攪拌した。クエン酸添加後の脂質抽出液は、ｐＨ試験紙で酸性（ｐＨ５以下）であることを確認した。ろ紙を用いた減圧ろ過により固液分離を行い、脂質抽出液Ｂを得た。

　脂質抽出液ＡおよびＢについて、クロロフィル含有量と脂肪酸含有量をＨＰＬＣで測定した。脂肪酸含有量を分析するため、マルガリン酸（１７：０）を内部標準物質として使用し、一定量を脂質抽出液に添加した。ケール残渣脂質中の主要な脂肪酸はα－リノレン酸（１８：３ｎ－３）であり、マルガリン酸（１７：０）はほとんど含まれていない。抽出溶液中の脂肪酸組成のα－リノレン酸とマルガリン酸の比率から、α－リノレン酸の含有量を求めた。
　クロロフィル類除去処理をしていないケール青汁搾汁残渣の脂質（α－リノレン酸）含有量およびクロロフィル類含有量をもとに、脂質抽出液ＡおよびＢ中の脂質抽出効率およびクロロフィル類除去率を算出した。結果を、表７に示す。

　表７に示すように、エタノールに替えて１，３－ブチレングリコールを使用しても、クロロフィル類を除去できることがわかる。脂質抽出液Ａの分析結果から、１，３－ＢＧを用いることで、脂質が効率よく抽出できることが示された。脂質抽出液Ｂの分析結果から、クロロフィル類除去処理を実施することで、クロロフィル類をほぼ除去できることが示された。また、１，３－ブチレングリコールを使用することで、脂質抽出液は濃縮などしなくてもそのまま化粧品原料として利用することができる。

　以上のように、本発明によれば、陸上植物または藻類より選択される一種または二種以上を原料として、脂質抽出物を製造する場合、エタノールや１，３－ブチレングリコールのような親水性有機溶媒を使用して脂質成分を抽出した抽出液を酸性に調整し、クロロフィルをフェオフィチンに変換した後、珪藻土を接触させることにより、フェオフィチンを効果的に除去することができ、容易、かつ、効果的に、フェオフィチン含有量２．０重量％以下であり、実質的にクロロフィル類を除去した脂質抽出物を得ることが可能となる。

　本発明は、脂質抽出物の製造方法に関する。さらに詳しくは、クロロフィルをフェオフィチンに変換した後、フェオフィチンを除去することにより得られる、実質的にクロロフィルが除去された脂質抽出物の製造方法に関する。本発明における脂質抽出物は、特に限定されるものではないが、食品、飲料、飼料、化粧品、医薬品などに使用できる。

Claims

　植物および藻類から成る群から選ばれる一種または二種以上の原料から、親水性有機溶媒を用いて脂質抽出液を得る工程、
前記脂質抽出液に含まれるクロロフィルをフェオフィチンに変換する工程、および
フェオフィチンを含有する脂質抽出液からフェオフィチンを除去して、脂質含有抽出物を得る工程
を含む、実質的にクロロフィル類を含有しない脂質含有抽出物を製造する方法。
　前記親水性有機溶媒がメタノール、エタノール、ブタノール、プロパノール、ジエチルエーテル、１，３－ブチレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセロール、およびアセトン並びにそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１に記載の製造方法。
　前記親水性有機溶媒がエタノールおよび１，３－ブチレングリコール、並びにそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１または２に記載の製造方法。
　前記クロロフィルのフェオフィチンへの変換を、脂質抽出液の酸性化により行う、請求項１から３のいずれか一項に記載の製造方法。
　前記脂質抽出液の酸性化は、脂質抽出液をｐＨ５．５以下に調整することで行う、請求項４に記載の製造方法。
　前記フェオフィチンを含有する脂質抽出液からのフェオフィチン除去を、珪藻土を用いて行う、請求項１から５のいずれか一項に記載の製造方法。
　前記フェオフィチンを含有する脂質抽出液を、塩化カリウムおよび／または塩化ナトリウムの存在下で、珪藻土と接触させる、請求項６に記載の製造方法。
　前記フェオフィチンを含有する脂質抽出液を、貝殻粉末および／または炭酸カルシウムの存在下で、珪藻土と接触させる、請求項６に記載の製造方法。
　前記原料が、ケール、ホウレンソウ、およびスピルリナ並びにこれらの混合物から選択される、請求項１から８のいずれか一項に記載の製造方法。
　前記脂質含有抽出物は、２．０重量％以下のクロロフィル類を含有する、請求項１から９のいずれか一項に記載の製造方法。