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【発明の名称】 γ−アミノ酪酸含有組成物及びその製造方法
【発明者】 【氏名】小野 貴博
【住所又は居所】京都府宇治市宇治小桜23番地 ユニチカ株式会社中央研究所内

【氏名】山元 英樹
【住所又は居所】京都府宇治市宇治小桜23番地 ユニチカ株式会社中央研究所内

【要約】 【課題】GABAを多量に含む天然物を探索し、見出された天然物由来のGABA含有組成物及びGABAを無理なく毎日摂ることができるような食品を提供する。

【解決手段】アスパラガスに水を加えて抽出することにより、あるいはセルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ペクチナーゼ、キシラナーゼ、アラビナーゼ、アラバナーゼ、アミラーゼ、グルカナーゼ、デキストラナーゼ、グルタミン酸デカルボキシラーゼ、グルタミナーゼなどの酵素を作用させた後に固液分離することにより得られ、γ−アミノ酪酸を0.001〜90質量%、アミノ酸及び水溶性食物繊維を含有するγ−アミノ酪酸含有組成物。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
アスパラガスから得られることを特徴とするγ−アミノ酪酸含有組成物。
【請求項2】
アミノ酸及び水溶性食物繊維をさらに含有する請求項1記載のγ−アミノ酪酸含有組成物。
【請求項3】
γ−アミノ酪酸が、0.001〜90質量%含有する請求項1又は2記載のγ−アミノ酪酸含有組成物。
【請求項4】
アスパラガスに、水を加えてγ−アミノ酪酸を抽出することを特徴とするγ−アミノ酪酸含有組成物の製造方法。
【請求項5】
アスパラガスを圧搾してγ−アミノ酪酸を搾汁に移行せしめることを特徴とするγ−アミノ酪酸含有組成物の製造方法。
【請求項6】
アスパラガスに、酵素を作用させた後、固液分離してγ−アミノ酪酸をろ液に移行せしめることを特徴とするγ−アミノ酪酸含有組成物の製造方法。
【請求項7】
請求項1〜3のいずれかに記載のγ−アミノ酪酸含有抽出物を含有する飲料。
【請求項8】
請求項1〜3のいずれかに記載のγ−アミノ酪酸含有抽出物を含有する健康食品。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、γ−アミノ酪酸含有組成物及びその製造方法並びにそれを含有する飲料又は健康食品に関するものである。
【背景技術】
【0002】
γ−アミノ酪酸(以下、GABAと略す。)は生物界に微量ながら広く存在する非タンパク質構成アミノ酸であり、ヒトにおいては脳内で神経伝達物質として働くことが知られている。食品素材としてのGABAは血圧降下作用、精神安定作用、脳機能改善作用、更年期障害症状緩和作用、中性脂肪増加抑制作用等の健康維持意識の高い現代人にとって有効な生理作用を有している。その上、GABA はヒトが多量に摂取しても副作用が無いので、安全性の面でも有利であり、食事療法が効果的な生活習慣病、特に高血圧症を予防する成分として食品に付加させる開発が多くなされている。
【0003】
そのようなものとして、米胚芽、米糠、小麦胚芽などの中に元来含まれる酵素の作用を利用してGABA富化穀物を製造する技術(例えば、特許文献1及び2参照)、GABAを乳酸菌や麹菌などの微生物に生産させる技術(例えば、特許文献3〜5参照)、茶葉を嫌気処理することによってGABA含量の高い茶葉を製造する技術(例えば、特許文献6参照)などが報告されている。
【0004】
また、GABAは工業的にはγ−ハロゲノ酪酸のアミノ化やピロリドンの加水分解によって製造されている。その他、グルタミン酸を出発原料としてグルタミン酸デカルボキシラーゼによってGABAに変換する方法も開示されている。
【0005】
一方、アスパラガスは、繊維質が豊富でカロリーの低い野菜であり、全国で年間約28000tが収穫されている他、海外からの輸入も盛んである。国内で収穫量の多い都道府県としては、長野県、北海道、佐賀県、福島県、香川県、長崎県、秋田県などが挙げられる。これまで、アスパラガスには食物繊維の他、アスパラギン酸、ビタミンU(メチルメチオニン)、ルチン、葉酸などの有用成分が多く含まれていることが知られていたが、GABAに関してはアスパラガスを抽出原料とする報告はもちろんのこと、アスパラガスに多く含まれているという報告すら全く無かった。
【特許文献1】特許第2590423号公報
【特許文献2】特開2004−159617号公報
【特許文献3】特開2001−352940号公報
【特許文献4】特開2003−70462号公報
【特許文献5】特開平11−103825号公報
【特許文献6】特許第3038373号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、GABAを摂取して上記のような効果を得るためには成人で1日約26mgのGABAを摂取する必要があるといわれているが、従来これだけの量のGABAを摂取することは困難であった。例えば、特許文献3には米胚芽中のGABA含量を350〜400mg/100gにまで増加させる技術が開示されているが、米全体に対する米胚芽の量は2〜3%であることから胚芽米全体では12〜13mg/100gにしかならないことになる。米は高カロリーな食物であり、GABAを摂取したいがために胚芽米を多く摂取するとカロリーの過剰摂取から肥満や糖尿病になる恐れもあった。
【0007】
また、発芽玄米の製造は、玄米を水に長時間浸漬する工程を含むため、雑菌の繁殖が問題になり、製造中に雑菌の数は108個/ml以上にまでなるといわれている。そのため、清浄度の維持や殺菌に多大なコストと労力がかかっていた。
【0008】
また、特許文献6に開示されている茶葉の嫌気処理ではGABAの増加率はせいぜい2倍〜3倍にしかならなかった。微生物による製造では、組み換え技術などを使わないものの場合、培養時間が長いなどの問題があった。
【0009】
本発明はこのような状況に鑑みなされたものであり、GABAを多量に含む天然物を探索し、見出された天然物由来のGABA含有組成物を提供することを目的とし、ひいてはGABAを無理なく毎日摂ることができるような食品の開発を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明者らは上記した課題について鋭意検討した結果、アスパラガスに多量のGABAが含まれていることを見出し、そのGABAを水抽出、圧搾、細断、超臨界抽出、酵素分解などの操作によって効果的に抽出できることを見出し、本発明に到達した。
【0011】
すなわち、本発明の第一は、アスパラガスから得られることを特徴とするγ−アミノ酪酸含有組成物を要旨とするものであり、好ましくは、アミノ酸及び水溶性食物繊維をさらに含有するγ−アミノ酪酸含有組成物、あるいはγ−アミノ酪酸が、0.001〜90質量%含有する前記のγ−アミノ酪酸含有組成物である。
【0012】
本発明の第二は、アスパラガスに、水を加えてγ−アミノ酪酸を抽出することを特徴とするγ−アミノ酪酸含有組成物の製造方法を要旨とするものである。
【0013】
本発明の第三は、アスパラガスを圧搾してγ−アミノ酪酸を搾汁に移行せしめることを特徴とするγ−アミノ酪酸含有組成物の製造方法を要旨とするものである。
【0014】
本発明の第四は、アスパラガスに、酵素を作用させた後、固液分離してγ−アミノ酪酸をろ液に移行せしめることを特徴とするγ−アミノ酪酸含有組成物の製造方法を要旨とするものである。
【0015】
本発明の第五は、上記したいずれかのγ−アミノ酪酸含有抽出物を含有する飲料を要旨とするものである。
【0016】
本発明の第六は、上記したいずれかのγ−アミノ酪酸含有抽出物を含有する健康食品を要旨とするものである。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、GABAを多く含有する組成物を容易に得ることができ、さらにGABAに加えてアミノ酸及び水溶性食物繊維を多く含有す組成物を容易に得ることができる。本発明のGABA含有組成物に含まれるGABAの量は抽出方法や精製方法にもよるが、通常アスパラガス1.0kgを原料として製造した場合、0.4g〜10gであり、煩雑な精製操作や富化技術を施していないにもかかわらず、他の野菜類や穀類に比べて多い。GABAは1日26mgずつを摂取すれば効果が現れるといわれており、本発明のGABA含有組成物によれば、例えば1.0kgのアスパラガスを用いて2倍量の水で水抽出を行い、少なく見積もって0.4gのGABAを含む抽出物2.8Lを得ることができたとすると、182mlの抽出物を飲むだけで前記の摂取量を達成できる。
【0018】
また、本発明のGABA含有組成物を含有した飲料又は健康食品は、GABAの作用により、血圧降下、リラックス、ストレス緩和、更年期障害症状改善、不眠改善、利尿、腎機能改善、肝機能改善等の効果が得られる。また、本発明のGABA、アミノ酸及び水溶性食物繊維を含有する組成物を含有した飲料又は健康食品は、前記のGABAの作用により得られる効果に加え、アミノ酸の作用により、疲労回復、脂肪燃焼、美肌等の効果及び水溶性食物繊維の作用により、整腸作用、肥満予防、中性脂肪吸収抑制等の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下、本発明を詳細に説明する。
【0020】
本発明で用いられるアスパラガスは、本発明の効果を損なうものでない限りいかなるものでもよい。アスパラガスには日光に当てて栽培するグリーンアスパラガス、土などで遮光しながら栽培するホワイトアスパラガス、細く短いうちに刈り取りを行うミニアスパラガスなどがあるが、これらの中ではコストが安く、アミノ酸などの栄養成分に富むグリーンアスパラガスが好ましい。産地は特に限定されず、国産でも海外からの輸入品でもよい。使用する部位も特に限定されず、茎部分でも先端部分でもよいが、茎部分を用いることが好ましい。中でも、商品となるアスパラガスの長さを揃える時にカットされた最下部は、安価で入手できることから最も好ましい。アスパラガスはそのまま使用してもよいし、加熱、水ゆで、破砕、切断、凍結乾燥、脱水などの処理を行った後に使用してもよい。
【0021】
本発明のGABA含有組成物は、上記したアスパラガスからGABAを取り出すことにより得られるものである。GABAを取り出す方法としては、水抽出、溶媒抽出、圧搾、酵素分解、超臨界抽出などが挙げられる。以下、これらの方法について説明する。
【0022】
水抽出は、水を加えてそこに成分を溶出させる方法である。加える水の量は特に限定されないが、アスパラガスに対して0.01〜100倍量が好ましく、0.5〜5倍量がより好ましい。水の量が0.01倍より少ないと抽出効率が落ち、100倍より多いと薄い抽出液しか得られず後に濃縮操作が必要になる場合がある。また、使用する水の温度は0℃〜100℃が好ましく、10℃〜80℃がより好ましい。水の温度が0℃より低い場合には抽出効率が低下する傾向があり、抽出温度が100℃より高い場合にはGABA以外の有効成分が分解してしまうおそれが生じる。また、水は蒸留水、脱イオン水、上水などでもよいし、一定量の塩を溶解したもの、緩衝液でもよい。この時の塩の種類としては、食品に添加できるものであり本発明の効果を損なうもので無ければ特に限定されないが、好ましくは塩化ナトリウム、塩化アンモニウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、炭酸アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酢酸ナトリウム、酢酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、硫酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、リン酸水素2ナトリウム、リン酸2水素ナトリウム、リン酸水素2カリウム、リン酸2水素カリウム、リン酸水素2アンモニウム、リン酸2水素アンモニウム、安息香酸ナトリウム、クエン酸1カリウム、クエン酸3カリウム、クエン酸3ナトリウム、コハク酸1ナトリウム、コハク酸2ナトリウム、乳酸ナトリウム、リンゴ酸ナトリウム、グルタミン酸ナトリウム、グルタミン酸カリウム、アスパラギン酸ナトリウム、リジン塩酸塩などが挙げられる。緩衝液としては、トリズマ塩基、リン酸緩衝液、酢酸緩衝液、クエン酸緩衝液、コハク酸緩衝液などが好ましく、調整するpHは2.0〜11.0が好ましく、3.0〜8.0がより好ましい。また、塩、緩衝液の濃度は0.01%〜50%が好ましく、0.1%〜20%がより好ましい。この範囲より低い場合は塩、緩衝液の効果を期待できない可能性があり、この範囲より高い場合は抽出効率の低下、味の低下を招く可能性がある。
【0023】
溶媒抽出は、アルコール類、炭化水素類、脂質類等の有機溶媒を用いて抽出する方法であり、使用する有機溶媒は特に限定されず、単独で用いてもよいし、他の溶媒と混合して使用してもよいし、水と混合して使用してもよい。好ましい有機溶媒の例としては、エタノール、メタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサン、アセトン、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、エチルエーテル、メチルエチルケトン、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAC)が挙げられ、さらに好ましくは、エタノール、ヘキサン、アセトン、DMSO、グリセリンが挙げられる。加える有機溶媒の量は有機溶媒の種類にもより特に限定されないが、アスパラガスに対して0.01〜100倍量が好ましく、0.5倍〜5倍がより好ましい。有機溶媒の量が0.01倍より少ないと抽出効率が落ち、100倍より多いと薄い抽出液しか得られず後に濃縮操作が必要になる場合がある。また、使用する有機溶媒の温度は−20℃〜200℃が好ましく、0℃〜120℃がより好ましい。有機溶媒の温度が−20℃より低い場合には抽出効率が低下する傾向があり、抽出温度が200℃より高い場合には有効成分が分解してしまうおそれが生じる。
【0024】
上記の水又は有機溶媒で抽出を行う時間は特に限定されず、1分〜48時間行うことが好ましく、5分〜4時間行うことがより好ましい。抽出を行う時間がこの範囲より短いと十分にGABAをはじめとする有効成分が抽出できない傾向があり、この範囲より長くしても抽出量の増加は期待できず、雑菌などの増殖のリスクが増えるだけである。
【0025】
圧搾とは、アスパラガスに物理的な圧力をかけて、液を搾り出し、GABAを搾汁に移行せしめる方法である。圧力は一方向のみにかけてもよいし、二以上の方向からかけてもよく、せん断力を伴わせることもできる。圧搾の操作は市販の圧搾機を用いれば容易であるが、手搾り、足踏み搾りなど機械を用いない方法で行ってもよい。このとき、アスパラガスに水や湯を加えて圧搾してもよい。水や湯を加える量としては、アスパラガスに対して0.01〜100倍量が好ましく、0.5〜5倍量がより好ましい。水の量が0.01倍より少ないと抽出効率が落ち、100倍より多いと薄い抽出液しか得られず後に濃縮操作が必要になる場合がある。また、湯の温度は30℃〜100℃が好ましく、40℃〜80℃がより好ましい。
【0026】
酵素分解は、アスパラガスに酵素を作用させた後、固液分離してGABAをろ液に移行せしめる方法である。ここで酵素としては、本発明の効果を損なわない限り、特に限定されないが、食品用途として使用することを考慮すれば、食品用に使用できる酵素が好ましい。酵素の種類としては、特に限定されないが、アスパラガスの繊維質、ペクチン、多糖類などを分解し、効率良くGABAを取り出せるために、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ペクチナーゼ、キシラナーゼ、アラビナーゼ、アラバナーゼ、アミラーゼ、グルカナーゼ、デキストラナーゼなどが、蛋白質を分解し、遊離アミノ酸を多く回収するために、プロテアーゼ、ペプチダーゼなどが、グルタミン酸をGABAに変換するために、グルタミン酸デカルボキシラーゼなどが、グルタミンをグルタミン酸に変換するために、グルタミナーゼなどが使用できる。本発明における酵素分解においては、上記した酵素を一種類だけ用いてもよいし、二種以上を同時に又は連続して用いてもよい。
【0027】
酵素分解を行うことによって、本来不溶性の繊維質が分解し、水溶性食物繊維として回収できる効果、繊維質を分解することで組織が破砕され、アミノ酸やGABAの回収率が高くなる効果、蛋白質を分解することによりアミノ酸の回収率が高くなる効果、グルタミン酸の回収率が高くなった結果、グルタミン酸から変換されるGABAの回収率が高くなる効果、グルタミナーゼやグルタミン酸デカルボキシラーゼなどの酵素を作用させることでGABAの回収率が高くなる効果などを得ることができる。
【0028】
セルラーゼとしては、例えば新日本化学工業(株)製のスミチームAC、スミチームAC−LIQUID、スミチームC、エイチ・ビイ・アイ(株)製のセルロシンAC50、セルロシンAL、セルロシンT2、天野製薬(株)製のセルラーゼA“アマノ”3、セルラーゼT“アマノ”4、ヤクルト薬品工業(株)製のセルラーゼ“オノズカ”R−10、セルラーゼ“オノズカ”RS、洛東化成工業(株)製のエンチロンCM、エンチロンMCHなどが挙げられ、これらの中でもスミチームAC、セルロシンT2、エンチロンMCHが好ましく、セルロシンT2、エンチロンMCHが特に好ましい。
【0029】
ヘミセルラーゼとしては、例えば新日本化学工業(株)製のスミチームACH、スミチームACH−LIQUID、スミチームX、天野製薬(株)製のヘミセルラーゼ“アマノ”90Gなどが挙げられる。
【0030】
ペクチナーゼとしては、例えば新日本化学工業(株)製のスミチームPX、スミチームAP2、スミチームAP2−LIQUID、スミチームPMAC、スミチームCXC、スミチームLC、スミチームMC、スミチームSPC、スミチームPTE、中性ペクチナーゼ、エイチ・ビイ・アイ(株)製のセルロシンPC5、セルロシンPE60、セルロシンPEL、セルロシンME、可溶性ペクチナーゼ、天野製薬(株)製のペクチナーゼA“アマノ”、ペクチナーゼG“アマノ”、ペクチナーゼGL“アマノ”、ペクチナーゼPL“アマノ”、ヤクルト薬品工業(株)製のマセロチームR−10、Novozyme製のPectinexUltraPC−Lなどが挙げられ、これらの中でもスミチームPX、セルロシンPC5、ペクチナーゼA“アマノ”が好ましく、スミチームPXが特に好ましい。
【0031】
アラビナーゼとしては、新日本化学工業(株)製のスミチームARS、Megazyme製のアラビナーゼが、キシラナーゼとしてはエイチ・ビイ・アイ(株)製のセルロシンTP25、セルロシンHC100、セルロシンHCが、アミラーゼとしては新日本化学工業(株)製のスミチームAS、スミチームL、スミチームL−L、スミチームA10、スミチームAH、エイチ・ビイ・アイ(株)製の液化酵素T、リクィファーゼL45、フクタミラーゼ50、オリエンターゼAO10、ハイマルトシンG、グルターゼ6000が、天野製薬(株)製のアミラーゼAD“アマノ”、ビオザイムA、ビオザイムF10SD、グルクザイムAF6、シルバラーゼ、ビオザイムM、大和化成(株)製のクライスターゼ、コクゲン、コクゲンTが、ナガセ生化学工業(株)製のスピターゼHS、スピターゼM、β−アミラーゼLなどが、グルカナーゼとしては大和化成(株)製のツニカーゼが、デキストラナーゼとしては三共(株)製のデキストラナーゼ2Fが挙げられる。
【0032】
プロテアーゼとしては、酸性プロテアーゼ、中性プロテアーゼ、塩基性プロテアーゼのいずれでもよく、例えば、プロテナーゼK、新日本化学工業(株)製のスミチームMMR、スミチームAP、スミチームRP、スミチームMP、スミチームLP50、スミチームLPL、スミチームP、スミチームCP、スミチームTP、エイチ・ビイ・アイ(株)製のオリエンターゼ20A、オリエンターゼ90N、オリエンターゼ10NL、ヌクレイシン、オリエンターゼONS、オリエンターゼ22BF、天野製薬(株)製のウマミザイム、ニューセラーゼF、パパインW−40、パンクレアチンF、プロテアーゼA“アマノ”G、プロテアーゼM“アマノ”、プロテアーゼN“アマノ”、プロテアーゼS“アマノ”、ブロメラインF、大和化成(株)のサモアーゼ、プロチンA、プロチンP、デスキンCが挙げられ、これらの中でもスミチームLPL、スミチームOP、オリエンターゼ20A、パパインW−40が好ましい。
【0033】
ペプチダーゼとしては、例えば新日本化学工業(株)のスミチームFP、天野製薬(株)製のペプチダーゼRが挙げられる。
【0034】
グルタミナーゼとしては、新日本化学工業(株)製のスミチームOP、天野製薬(株)製のグルタミナーゼF“アマノ”100、大和化成(株)製のグルタミナーゼダイワ300Sが挙げられる。グルタミン酸デカルボキシラーゼは、市販のものはほとんど無く、あっても遺伝子組み換え技術を使用していて食品用途に使用するのが困難なものか、高価なものであることから、グルタミン酸デカルボキシラーゼを高生産する乳酸菌、酵母、麹菌などの微生物から、分離精製して使用するか、米胚芽、米糠などから分離精製して使用する方法を取ることができる。
【0035】
本発明において酵素分解を行うために使用する酵素の量は、酵素の種類、力価にもよるが、アスパラギン酸に対して0.0001質量%〜20質量%が好ましく、0.001質量%〜5質量%がより好ましい。この範囲よりも少ない場合には十分な酵素分解が期待できない問題があり、この範囲よりも多い場合にはもはや酵素分解の増加は期待できず、製品中に酵素による味質の変化を及ぼす問題がある。
【0036】
酵素分解を行う際の温度は、0℃〜80℃が好ましく、10℃〜60℃がより好ましい。この範囲より低い場合には酵素反応の進行が遅く、有効成分を抽出するために長い時間を要する傾向があり、この範囲より高い場合には酵素が失活してしまうおそれがある。
【0037】
酵素分解を行う時間は、本発明の効果を損なわない限り特に限定されないが、10分間〜48時間が好ましく、30分間〜24時間が好ましい。この範囲より短い場合には十分に酵素分解が進行しない傾向があり、この範囲より長くしてももはや有効成分の抽出量が多くなることは無い。また、酵素分解をより効果的に行うために、攪拌、振とうなどを行ってもよい。
【0038】
超臨界抽出とは、二酸化炭素や水を気液臨界点以上の圧力、温度にし、分子運動の盛んな超臨界流体とせしめ、これを抽出溶媒として使用するものである。本発明においては、超臨界流体は二酸化炭素が好ましい。
【0039】
超臨界抽出を行う際の温度は、31℃〜150℃が好ましく、31℃〜100℃がより好ましい。温度がこの範囲より高い場合、有用成分が分解する可能性があり、この範囲より低い場合、抽出効率が低下する問題がある。
【0040】
また、超臨界抽出を行う際の圧力は、7MPa〜50MPaが好ましく、7MPa〜30MPaがより好ましい。圧力がこの範囲より高い場合、有用成分の分解やコスト高、安全性に問題があり、圧力がこの範囲より低い場合には抽出効率が低下する傾向がある。
【0041】
以上、説明したアスパラガスからGABAを取り出す水抽出、溶媒抽出、圧搾、酵素分解及び超臨界抽出の操作は、各々単独で行うこともできるし、二種以上の操作を組合わせて行うこともできる。好ましい組み合わせとしては、水抽出及び又は圧搾と酵素分解の組み合わせが挙げられ、これらは同時に行っても、水抽出及び又は圧搾の後に酵素分解を行っても、酵素分解の後に水抽出及び又は圧搾を行っても良い。さらに、水抽出と酵素分解を同時に組み合わせる方法は、抽出効率の向上という観点から望ましい。
【0042】
また、上記したGABAを取り出す操作においては、アスパラガスをそのまま使用してもよいし、予め細断したアスパラガスを使用しても構わない。細断は、物理的にアスパラガスを細かく破砕する方法であり、使用する装置、機器、方法などは本発明の効果を損なわない限りいかなるものでもよい。アスパラガスの細断は包丁やカッターナイフ、ハサミなどを用いて手作業で行っても良いが、大量のアスパラガスを短時間で処理しようとする場合には装置を使用する。そのような装置としては、例えば、ミキサー、ブレンダー、ミル、ハンマー式粉砕機などが挙げられ、また野菜用の細断機を用いてもよい。
【0043】
細断に供するアスパラガスは室温に置かれていてもよいし、凍結したものでもよいが、冷却機能の無い装置を用いる場合は、有効成分の分解を防ぐため凍結あるいは冷却したものを用いることが好ましい。
【0044】
細断されたアスパラガスの大きさは特に限定されないが、2cm以下が好ましく、5mm以下がより好ましい。
【0045】
上記のようにしてGABAを取り出す操作を行った後は、固液分離を行わずにそのまま使用することもできるが、従来公知の分離方法で液を分離することができる。分離方法としては、例えばフィルターろ過、圧搾ろ過、遠心分離、デカンテーションなどあらゆる方法が使用できる。清澄なGABA含有組成物を得る場合には、珪藻土などのろ過助剤を使用したフィルターろ過を行うことが好ましい。また、さらに清澄な液を得る場合や微生物の除去を行う場合には、これをさらに1μm未満の孔径のメンブランフィルターろ過を行うことが好ましい。
【0046】
上述した方法により得られたGABA含有組成物には、アスパラガスに含まれていたGABAが多量に含まれることとなり、またGABAに加えてアミノ酸や水溶性食物繊維を含むこととなる。アミノ酸としては、アスパラギン酸、グルタミン酸、ロイシン、イソロイシン、リジン、アラニン、セリン、プロリンなどが比較的多く含まれる。
【0047】
また、上述した方法により得られたGABA含有組成物は、使用目的に応じて、分子量の大きな多糖類、食物繊維、蛋白質等と、分子量の小さなアミノ酸類、GABA、ペプチド、単糖類、オリゴ糖類に分画することもできる。そのためには、例えば生化学工業(株)製の樹脂、セルロファインシリーズを用いてゲル濾過で分離する方法や、限外濾過膜(UF膜)を用いて所定の分子量で分画する方法等を採用することができる。
【0048】
このようにして得られたGABA含有組成物は、そのまま使用してもよいし、さらに所定の濃度にまで希釈又は濃縮して使用することもできる。希釈するには水に限定されず、アルコール、油などを用いることもでき、このとき必要に応じて乳化剤や塩類を添加することができる。濃縮するには、減圧濃縮、加熱濃縮、濾過膜を用いた濃縮などいかなる方法で行ってもよいが、20℃〜60℃の範囲での減圧濃縮を行うことが好ましい。該減圧濃縮には、一般的なエバポレーター装置や(株)大川原製作所製の「エバポール」、関西化学機械製作(株)製の「ウォールウェッター」などを使用することができる。
【0049】
以上にようにして得られた本発明のGABA含有組成物には、GABAが0.001〜90質量%含まれることとなり、使用目的に応じた最適な含有量のGABA含有組成物を提供することができ、例えば0.005質量%〜50質量%に調製することができる。GABAの含有量がこの範囲より低い場合は、大量の本発明のアスパラガス抽出物を摂取しなければ機能が得られない問題があり、この範囲より高い場合は、精製、濃縮に多大なコストがかかる問題がある。
【0050】
また、本発明のGABA含有組成物には、さらにアスパラガス由来のアミノ酸及び/又は水溶性食物繊維を含ませることができ、それらの含有量としては、アミノ酸は0.001〜90質量%、好ましくは0.01〜70質量%、さらに好ましく0.1〜30質量%である。水溶性食物繊維は0.01〜99.9質量%、好ましくは0.01〜80質量%、さらに好ましくは0.1〜50質量%含有する。
【0051】
本発明において、GABA及びアミノ酸の含有量は、以下の方法により求められた値である。すなわち、高速液体クロマトグラフィー法(HPLC法)により以下の条件で測定し、蛍光検出器を用いて検出した。
HPLC:島津製作所(株)製LC−9A
カラム:Shim−pack ISC−07/S1504
移動相:0.2規定クエン酸ナトリウム緩衝液(pH2.2)
流速:0.3ml/分
温度:55℃
反応液:オルト−フタルアルデヒド
検出波長:励起波長348nm、蛍光波長450nm
【0052】
また、本発明において、水溶性食物繊維の含有量は、酵素−HPLC法により求められた値である。すなわち、試料を500mlビーカー2個に1gずつ秤量し、0.08mol/lリン酸緩衝液(pH6.0)を加え50mlとした。次にNovozymes製「ターマミル」(αアミラーゼ)0.1mlを加え、沸騰水浴中30分間インキュベートを行った。放冷後、0.275mol/l水酸化ナトリウム水溶液10mlでpH7.5に調整し、リン酸緩衝液で50mg/mlに溶解したシグマ社製プロテアーゼを0.1ml導入して60℃、30分間振とうした。放冷後、0.325mol/l塩酸10mlを用いてpH4.3に調整し、シグマ社製アミログルコシダーゼ液0.1mlを加えて60℃、30分間振とうした。その後、60℃で95容量%のエタノールを4倍量導入し、室温で1時間放置した。液は約1.1gのセライトで層を形成したガラスフィルターを用いて吸引ろ過し、ろ液を、以下の条件でHPLC分析して、食物繊維相当ピークの面積から定量を行った。
HPLC:島津製作所(株)製LC−9A
カラム:信和化工製「ULTRON PS−80N」
移動相:水
流速:0.3ml/分
温度:80℃
検出器:示差屈折計
【0053】
本発明のGABA含有組成物の形態としては、本発明の効果を損なわない限り限定されないが、例えば、水溶液、クリーム、懸濁液、ゲル、粉末、錠剤、カプセルなどが挙げられる。これらの中でも水溶液、粉末が特に好ましい。水溶液は、固形分を0.01〜70質量%含むことが好ましく、アスパラガスから製造されたそのものでも良いし、希釈、濃縮されていても良い。粉末はアスパラガスから製造された液状の組成物をそのまま凍結乾燥、噴霧乾燥、真空乾燥などの方法を用いて粉末化されていても良いし、デキストリン、乳糖などの賦型剤を添加して粉末化されていても良い。また、これらの水溶液、粉末から乳化、打錠、ゲル化などの操作により、クリーム、錠剤、ゲルなどを製造しても良い。また、本発明のGABA含有組成物は、砂糖、果糖、ブドウ糖、オリゴ糖、蜂蜜等の糖類、食塩、にがり、などの塩類、だし、味の素、アミノ酸などで調味されていても良い。
【0054】
次に、本発明の飲料又は健康食品について説明する。
本発明の飲料又は健康食品は、上記した本発明のGABA含有組成物それ自体あるいは既存の飲料又は食品に含ませることにより得ることができる。また、味質の改善等のために、本発明の効果を損なわない範囲で糖類、糖アルコール類、塩類、油脂類、アミノ酸類、有機酸類、果汁、野菜汁、香料、アルコール類、グリセリン等を添加することができる。
【0055】
本発明の飲料又は健康食品のベースとなる飲料又は食品としては、特に限定されず例えば飲料は清涼飲料水、アルコール類、果汁飲料、野菜汁飲料、乳飲料、炭酸飲料、コーヒー飲料、アルコール類等であることが好ましく、また食品はカプセル、グミ、キャンデー、錠剤、顆粒、ドリンク等の形状をしたサプリメントであってもよいし、通常の食事として摂る食品であってもよい。
【0056】
本発明の飲料又は健康食品に含ませるGABA含有組成物としては、特に限定されないが、1日当たりに摂取する量がGABAに換算して10〜100mgになるように配合することが好ましい。この範囲より少ない場合は効果が望めない可能性があり、この範囲より多い場合はもはや効果の増大は見込めない可能性がある。本発明の飲料又は健康食品に含ませるGABA含有組成物の形態は特に限定されず、飲料、グミ、キャンデーなどにおいては液体状の物を、錠剤、顆粒、カプセルなどにおいては粉末状の物を使用するなどすればよい。
【実施例】
【0057】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、本実施例中のGABA、アミノ酸及び水溶性食物繊維の含有量は前記した方法に従った。
【0058】
実施例1
アスパラガス100gを5mm以下にブレンダーで細断し、水200mlに導入して振とう式インキュベーターを用いて50℃、16時間抽出を行った。得られた処理液は濾過助剤に珪藻土を用い、ろ紙(ADVANTEC東洋製No.5C)を用いて吸引濾過を行い、黄緑色のGABA含有組成物を240ml得た。アミノ酸、水溶性食物繊維及びGABAの含有量は表1に示したとおりであった。
【0059】
実施例2
アスパラガス100gを5mm以下にブレンダーで細断し、1gのエイチ・ビイ・アイ(株)製セルロシンAL(セルラーゼ活性1000単位/g)を水200mlに溶解した液を導入して振とう式インキュベーターを用いて50℃、16時間処理を行った。アスパラガスは薄茶色に変色し、柔らかくなった。得られた処理液は濾過助剤に珪藻土を用い、ろ紙(ADVANTEC東洋製No.5C)を用いて吸引濾過を行い、薄茶色の抽出液を得た。これを沸騰水中で10分間加熱して酵素を失活させ、再度珪藻土を用いて吸引濾過を行った。この操作により、240mlのGABA含有組成物が得られた。アミノ酸、水溶性食物繊維及びGABAの含有量は表1に示したとおりであった。
【0060】
実施例3
アスパラガス100gを5mm以下にブレンダーで細断し、水180mlを導入して、オートクレーブで100℃、1時間熱処理を行った。室温まで冷却後、1gのエイチ・ビイ・アイ(株)製セルロシンAL(セルラーゼ活性1000単位/g)を水20mlに溶解した液を導入して振とう式インキュベーターを用いて50℃、16時間処理を行った。アスパラガスは薄茶色に変色し、茎の皮を残してばらばらになった。得られた処理液は濾過助剤に珪藻土を用い、ろ紙(ADVANTEC東洋製No.5C)を用いて吸引濾過を行い、薄茶色の抽出液を得た。これを沸騰水中で10分間加熱して酵素を失活させ、再度珪藻土を用いて吸引濾過を行った。この操作により、290mlのGABA含有組成物が得られた。アミノ酸、水溶性食物繊維及びGABAの含有量は表1に示したとおりであり、水溶性食物繊維の回収量が向上したことが分かる。
【0061】
実施例4
実施例2において、エイチ・ビイ・アイ(株)製セルロシンALの代わりに、洛東化成工業(株)製エンチロンMCH(セルラーゼ活性6000単位/g)を同量導入した以外は、実施例2と同様にアスパラガス抽出液を作製した。得られた抽出液は薄茶色で310mlのGABA含有組成物が得られた。アミノ酸、水溶性食物繊維及びGABAの含有量は表1に示したとおりであった。
【0062】
実施例5
実施例3においてエイチ・ビイ・アイ(株)製セルロシンALの代わりに、洛東化成工業(株)製エンチロンMCH(セルラーゼ活性6000単位/g)を同量導入した以外は、実施例3と同様にGABA含有組成物を作製した。得られた組成物は薄茶色で310mlであった。アミノ酸、水溶性食物繊維及びGABAの含有量は表1に示したとおりであり、実施例4に比べて水溶性食物繊維の回収量が向上したことが分かった。
【0063】
実施例6
アスパラガス100gをブレンダーで破砕し、1gのエイチ・ビイ・アイ(株)製セルロシンAL(セルラーゼ活性1000単位/g)を水200mlに溶解した液を導入して振とう式インキュベーターを用いて50℃、16時間処理を行った。アスパラガスは薄茶色に変色し、柔らかくなった。次に、新日本化学(株)製スミチームLPL(プロテアーゼ活性50万単位/g)を1g導入し、さらに37℃で6時間振とうした。得られた処理液は濾過助剤に珪藻土を用い、ろ紙(ADVANTEC東洋製No.5C)を用いて吸引濾過を行い、薄茶色の抽出液を得た。これを沸騰水中で10分間加熱して酵素を失活させ、再度珪藻土を用いて吸引濾過を行った。この操作により、250mlのGABA含有組成物が得られた。アミノ酸、水溶性食物繊維及びGABAの含有量は表1に示したとおりであった。
【0064】
実施例7
実施例6で新日本化学(株)製スミチームLPLを導入するときに、さらに大和化成(株)製のグルタミナーゼダイワ300S(グルタミン酸転換活性300単位/g)を0.1g添加して37℃、6時間振とうした以外は実施例6と同様にしてGABA含有組成物を作製した。得られた組成物は薄茶色で250mlであった。アミノ酸、水溶性食物繊維及びGABAの含有量は表1に示したとおりであった。
【0065】
比較例1
実施例1においてアスパラガスをキャベツに代えた以外は同様にして抽出液を得た。得られた抽出液は黄緑色で200mlであり、アミノ酸、水溶性食物繊維及びGABAの含有量は表1に示した様に、アスパラガスと比較して少ないものであった。
【0066】
比較例2
実施例1においてアスパラガスの細断物を米糠に代えた以外は同様にして抽出液を得た。ろ過性は悪く、得られた抽出液は淡黄色で160mlであった。アミノ酸、水溶性食物繊維及びGABAの含有量は表1に示した様に、アスパラガスと比較して少ないものであり、独特の臭いとえぐ味があった。
【0067】
【表1】


応用例1
実施例2で得られたGABA含有組成物をエバポレーターによって、10倍に濃縮し、カゴメ(株)製野菜ジュース200mlに添加した。味は若干の苦味がついたものの、アスパラガスの良い香りが感じられ飲みやすいGABAおよび食物繊維富化野菜ジュースとすることができた。
【0068】
応用例2
実施例2で得られたGABA含有組成物をエバポレーターによって、10倍に濃縮し、100mlのバニラアイスクリームに添加混合した。再び冷凍庫で凍らすことによって、アスパラガスの良い香りが感じられ、美味しいGABAおよび食物繊維富化アスパラガスアイスクリームができた。
【0069】
応用例3
実施例2で得られたGABA含有組成物をエバポレーターによって濃縮し、さらに凍結乾燥して、茶色粉末5.2gを得た。これに松谷化学(株)製の難消化性デキストリン「パインファイバーC」を2.6g添加して、ブレンダーでよく混合した。その結果、7.7gの健康食品を作製できた。この粉末5gを直接または食品や飲料に混合することによって摂取することで約30mgのGABAを無理なく摂取できる。
【出願人】 【識別番号】000004503
【氏名又は名称】ユニチカ株式会社
【住所又は居所】兵庫県尼崎市東本町1丁目50番地
【出願日】 平成16年10月15日(2004.10.15)
【代理人】
【公開番号】 特開2006−111583(P2006−111583A)
【公開日】 平成18年4月27日(2006.4.27)
【出願番号】 特願2004−301557(P2004−301557)