JP2007238907A - Natural green pigment - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new high-purity natural green pigment derived from edible plant, obtainable with water. <P>SOLUTION: A method for obtaining the new natural green pigment is provided, comprising adding water to Welsh onion leaves, crushing them, subjecting the squeezed solution to freezing treatment followed by thawing. Thereby, the green pigment is aggregated, spontaneously separated from water-soluble components in the plant. Thus, the objective high-purity green pigment very slight in the water-soluble components' content can be obtained. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、食品、健康食品、化粧品、飼料、化成品などに使用することのできる葉緑素を含むネギ由来の緑色色素及び製造法に関する。  The present invention relates to a green colorant derived from green onions containing chlorophyll that can be used in foods, health foods, cosmetics, feeds, chemical products, and the like, and a production method.

食品の価値として、色相や発色などの色彩は重要であり、緑色色素は食品の色付加のために広く利用されている。緑色色素を含めて、色素には合成色素と天然由来の色素があるが、近年、安全性に対する安心感から、天然由来の色素が広く利用されるようになっている。天然の緑色色素は、植物由来のものがほとんどであり、緑色の本体は葉緑素によるものである。葉緑素はクロロフィルと言われるが、さまざまな機能や生理作用を有することが明らかになってきている。健胃、健腸作用や殺菌作用、皮膚疾患ややけどの回復促進効果や悪臭防止作用、コレステロール低下作用、解毒作用、ダイオキシン排出作用などである。また、ビタミンＣとの相乗効果で美白、美顔効果などが知られていることから、健康食品や化粧品分野でも幅広く利用されている。  Colors such as hue and color development are important as the value of food, and green pigments are widely used for adding food color. There are synthetic pigments and naturally-derived pigments, including green pigments. In recent years, naturally-derived pigments have come to be widely used for safety. Natural green pigments are mostly derived from plants, and the green body is derived from chlorophyll. Chlorophyll is called chlorophyll, but it has become clear that it has various functions and physiological functions. These include a healthy stomach, a healthy intestine action, a bactericidal action, a skin disease and burn recovery promotion effect, a foul odor prevention action, a cholesterol lowering action, a detoxifying action, and a dioxin excretion action. In addition, it has been widely used in the fields of health foods and cosmetics because of its synergistic effects with vitamin C, such as whitening and facial effects.

天然緑色色素の製造法としては可食性の植物であるホウレン草、大根の葉、お茶の葉の乾燥粉砕する方法やこれらの葉や大麦若葉、ケール、明日葉、モロヘイヤ、スピルリナ、クロレラなどを搾汁し、得られた青汁の噴霧乾燥や凍結乾燥などで製造する方法がある。別な方法としては植物やクロレラなどの藻類などからアルコールやアセトン、酢酸エチルなどの有機溶剤で抽出する製造法がある。  Natural green pigments are produced by drying and crushing edible plants such as spinach, radish leaves, and tea leaves, and squeezing these leaves, barley young leaves, kale, tomorrow, Morohaya, spirulina, and chlorella. In addition, there is a method of producing the obtained green juice by spray drying or freeze drying. As another method, there is a production method in which an algae such as a plant or chlorella is extracted with an organic solvent such as alcohol, acetone or ethyl acetate.

植物の葉の乾燥粉砕による製造法や搾汁による青汁による緑色色素の製造法では、緑色色素以外の植物に含まれている成分である糖、アミノ酸、有機酸、タンパク質やその他の有機化合物をそのまま含んでいるため、緑色色素の純度が低く、また、添加される食品の本来の味を妨害することがある。ひどい時は苦み、渋み、えぐみ、辛みなどの不快な刺激を与えるものまである。化粧品に添加されると、人体や皮膚に悪影響を及ぼすおそれのある成分が含まれる可能性があった。さらに緑色色素も色彩が薄く、大量に添加しないと目的とする緑色が得られないことがあった。  In the manufacturing method by dry pulverization of plant leaves and the manufacturing method of green pigment by green juice by squeezing, sugars, amino acids, organic acids, proteins and other organic compounds that are contained in plants other than green pigment are added. Since it is contained as it is, the purity of the green pigment is low, and it may interfere with the original taste of the added food. There are even things that give unpleasant stimuli such as bitterness, astringency, puffiness, and spiciness in severe times. When added to cosmetics, there is a possibility that ingredients that may adversely affect the human body and skin may be included. Furthermore, the green pigment is also light in color, and the desired green color may not be obtained unless a large amount is added.

有機溶媒を使用した抽出による製造法では、有機溶媒を完全に除去することが非常に困難であり、得られた緑色色素も他の脂質成分など含有し、純度が低い。有機溶媒としてエタノールを用いた緑色色素のみが、食品に添加可能であり、他の有機溶媒を用いた緑色色素は食品には使用できない。しかし、エタノールを使用したときは、緑色色素以外にも脂質成分に加えて、単糖やアミノ酸や有機酸などを含み、純度がさらに低くなる。また、一般的に有機溶媒は健康に悪影響を及ぼすおそれが高く、廃液処理などの問題もあり、製造工程において有機溶媒の不使用が求められている。また、エタノールが顕著であるが、一般有機溶媒は高価であり、緑色色素の製造コストも高くなりやすい。  In the production method by extraction using an organic solvent, it is very difficult to completely remove the organic solvent, and the obtained green pigment also contains other lipid components and has low purity. Only green pigments using ethanol as an organic solvent can be added to foods, and green pigments using other organic solvents cannot be used in foods. However, when ethanol is used, it contains monosaccharides, amino acids, organic acids and the like in addition to the lipid component in addition to the green pigment, and the purity is further lowered. In general, organic solvents have a high risk of adverse health effects, and there are problems such as waste liquid treatment, and the use of organic solvents in the manufacturing process is required. Ethanol is prominent, but general organic solvents are expensive, and the production cost of the green pigment tends to increase.

これらの緑色色素に含まれている不純物を除去し、緑色色素の純度を高めるための精製工程は数段階にわたる化学的処理が必要となり、手間とコストがかかる。本発明は、葉緑素（クロロフィル）を主成分とする純度の高い、色調の濃い緑色色素を簡単に得ることを目的としてなされたものである。  The purification process for removing impurities contained in these green pigments and increasing the purity of the green pigments requires chemical treatments in several steps, which requires labor and cost. The present invention has been made for the purpose of easily obtaining a green pigment having a high purity and a high color tone composed mainly of chlorophyll (chlorophyll).

本発明者らは鋭意検討した結果、上記の課題を解決する方法を見出し、本発明を完成した。  As a result of intensive studies, the present inventors have found a method for solving the above-described problems and have completed the present invention.

天然緑色色素の原料としてネギの緑の葉の部分を用いることにより、簡易で純度の高い緑色色素を製造可能であることを見出した。すなわち、本発明は、ネギの葉の部分を水で破砕し、搾汁溶液を凍結及び解凍処理を行うことにより、緑色色素を凝集させ、この凝集物を集め、水洗し、製造することを特徴とするものであり、この方法によって得られる緑色色素である。  It has been found that a simple and highly pure green pigment can be produced by using the green leaf portion of green onion as a raw material for the natural green pigment. That is, the present invention is characterized by crushing a leek leaf portion with water and freezing and thawing the juice solution to agglomerate the green pigment, collect the agglomerate, wash with water, and manufacture. It is a green pigment obtained by this method.

さらに、上記方法で得られた緑色色素を原料として用い、エタノールやアセトン、エーテルなどの葉緑素（クロロフィル）溶解性有機溶媒で抽出、製造することにより、純度の高い葉緑素（クロロフィル）を得ることができる。  Furthermore, high-purity chlorophyll (chlorophyll) can be obtained by using the green pigment obtained by the above method as a raw material and extracting and producing it with a chlorophyll-soluble organic solvent such as ethanol, acetone or ether. .

本発明の天然緑色色素は、ネギより製造されるものであり、安全であり、純度が高く、製造も簡易である。また、色調も濃い緑色を呈し、食品、健康食品、化粧品などの天然色素として利用可能であるので、産業上極めて有用である。また、ネギ由来の緑色色素の利用の提示は本発明がはじめてである。  The natural green pigment of the present invention is produced from leeks, is safe, has high purity, and is easy to produce. Moreover, since the color tone is dark green and it can be used as a natural pigment for foods, health foods, cosmetics, etc., it is extremely useful industrially. The present invention is the first presentation of the use of green onion-derived pigment.

課題を実施するための最良の形態Best mode for carrying out the task

以下、本発明についてその好ましい様態をあげ、より具体的に述べる。  Hereinafter, the present invention will be described in more detail with its preferred modes.

材料となるネギ（学名：Ａｌｌｉｕｍ ｆｉｓｔｕｌｏｓｕｍ Ｌ．）は、ユリ科植物であり、ネブカネギ、シモニタネギ、ヤグラネギ、ワケギ、葉ネギなど通常食用されているものが用いられる。  The onion (scientific name: Allium fistulosum L.) used as a material is a lily family plant, and what is usually edible, such as a nebukane onion, a shimeji onion, a leeks onion, a bamboo shoot, and a leaf leek, is used.

本発明において、ネギの葉をネギから適宜、切断分離する。ネギ葉は通常、水洗し、水切りを行う。その後、葉は貯蔵が短期間であるなら、冷蔵保存を、長期間であるなら冷凍保存する。また、葉の緑色が退色しない程度に葉を乾燥処理し保存してもよい。  In the present invention, the leek leaves are appropriately cut and separated from the leek. The leek leaves are usually washed and drained. Thereafter, the leaves are stored refrigerated if they are stored for a short period and frozen if they are stored for a long period. Further, the leaves may be dried and stored so that the green color of the leaves does not fade.

葉を適宜切断し、葉の重量の３〜１０倍量の水と一緒にジューサーやブレンダーなどの破砕機に加え、金属刃などの高速回転を利用した機械的剪断力によりネギの葉を破砕する。この際、予め葉は細断したほうが破砕効率がよい。大きな葉の繊維が目で確認されなければ、破砕終了である。次にこの破砕液を目の粗いろ布や厚手のガーゼやその他の天然や合成の繊維などで搾汁する。このとき、目が粗すぎると、ネギ由来の細かい繊維などの夾雑物が除去されない。この残渣に水を加えて、再び破砕し、同様に搾汁し、搾汁液を最初の搾汁液と一緒にしてもよい。このとき、搾汁液はネギの緑色色素を含んでいるため全体的に緑色を呈している。  Cleave the leaves as appropriate and crush the onion leaves with mechanical shearing force using high-speed rotation such as a metal blade in addition to crushing machines such as juicers and blenders together with water 3 to 10 times the weight of the leaves. . At this time, the crushing efficiency is better if the leaves are shredded in advance. If no large leaf fibers are visible, crushing is complete. Next, the crushed liquid is squeezed with a coarse filter cloth, thick gauze or other natural or synthetic fibers. At this time, if the eyes are too rough, impurities such as fine fibers derived from leeks are not removed. Water may be added to this residue, crushed again, and squeezed in the same manner, and the juice may be combined with the first juice. At this time, since the squeezed liquid contains the green pigment | dye of a leek, it is exhibiting green as a whole.

次にこの搾汁液を容器などに入れて、冷凍庫などに放置し、冷凍する。この時の温度は凍る温度であればよいので、摂氏マイナス数℃以下であれば十分である。温度が低いほど、早く凍る。−８０℃でも差し支えない。急速冷凍、緩慢冷凍など冷凍の方式は問わない。冷凍後、解凍する。解凍方法は自然解凍、流水解凍、微温湯、熱水解凍、加熱解凍など問わない。ただし、解凍中、激しくは撹拌しないほうが好ましい。解凍後、溶液の上部や中程にネギの緑色色素が凝集して浮遊したり、下部に凝集、沈殿する。このとき、溶液の色は透明、或いは薄い褐色を示すことが多い。次にろ過や遠心などによりこの凝集した緑色色素を回収する。この段階のろ過処理に関しては、緑色色素は凝集しているので、目の粗いもの、たとえば、ろ布やガーゼなどの繊維系のものなどで十分、捕捉される。また、遠心するときも凝集しているので、通常の遠心分離の方法で十分であり、それほど高速回転で力Ｇをかける必要がない。次にこのようにして回収された緑色色素の水洗を数回行い、緑色色素に付着しているネギ由来の水溶性成分やネギ臭さを除去し、完成である。  Next, the juice is put in a container and left in a freezer to freeze. Since the temperature at this time may be a freezing temperature, it is sufficient if it is less than minus several degrees Celsius. The lower the temperature, the faster it freezes. Even -80 ° C is acceptable. Freezing methods such as quick freezing and slow freezing are not limited. Thaw after freezing. The thawing method may be natural thawing, flowing water thawing, slightly hot water, hot water thawing, heat thawing and the like. However, it is preferable not to stir vigorously during thawing. After thawing, green onion green pigment aggregates and floats at the top and middle of the solution, and aggregates and precipitates at the bottom. At this time, the color of the solution is often transparent or light brown. Next, the aggregated green pigment is recovered by filtration or centrifugation. With respect to the filtration treatment at this stage, since the green pigment is agglomerated, it is sufficiently captured by a coarse material such as a fiber-based material such as a filter cloth or gauze. Further, since they are aggregated even when they are centrifuged, a normal centrifugation method is sufficient, and it is not necessary to apply the force G at a high speed. Next, the green pigment recovered in this way is washed with water several times to remove the water-soluble components derived from the green onion and the green onion odor, which are completed.

用途などによりこの緑色色素を乾燥や粉末化してもよい。乾燥は凍結乾燥や冷風乾燥などがあるが、緑色色素が退色しない温度で温風乾燥してもよい。使用用途によりミキサーやミルなどにより粉末化処理してもよい。粉末は機械などにより細粒化、分粒化することが可能である。光により緑色が退色するので、一連の操作の際には、遮光手段を講じるのが好ましい。  The green pigment may be dried or powdered depending on the application. Drying includes freeze-drying and cold-air drying, but may be performed with hot-air drying at a temperature at which the green pigment does not fade. You may pulverize with a mixer, a mill, etc. depending on a use use. The powder can be finely divided and sized by a machine or the like. Since green fades due to light, it is preferable to provide a light shielding means during a series of operations.

このようにして、製造工程が簡易で、純度が高く、濃い緑色を呈する緑色色素が得られる。In this way, a green pigment having a simple manufacturing process, high purity, and a dark green color can be obtained.

また、製造された緑色色素、乾燥や粉末化処理した緑色色素からエタノールやアセトン、エーテルなどの有機溶媒にてクロロフィルを抽出、製造することができる。この緑色色素は不純物が比較的少ないので、クロロフィル製造の原料とすることで、純度の高いクロロフィルが製造可能であり、さらにクロロフィルを精製するに際しても、精製工程が非常に簡略化できる。食品や健康食品など人体に摂取可能なクロロフィルを製造するときに使用可能な有機溶媒はエタノールであるが、本発明でネギから製造された緑色色素を使用すると、含まれている水溶性の成分が非常に少ないことから、植物の葉や藻類などから直接エタノールで抽出、製造するより、エタノール可溶性である単糖や二糖、アミノ酸などの化合物の混入が少ない純度の高いクロロフィルが製造される。  Moreover, chlorophyll can be extracted and manufactured from organic green solvents, such as ethanol, acetone, and ether, from the manufactured green pigment | dye and the green pigment | dye which dried or pulverized. Since this green pigment has relatively few impurities, chlorophyll having high purity can be produced by using it as a raw material for producing chlorophyll, and the purification process can be greatly simplified when purifying chlorophyll. The organic solvent that can be used to produce chlorophyll that can be ingested by the human body, such as food and health foods, is ethanol, but when the green pigment produced from leeks in the present invention is used, the water-soluble components contained Because it is very small, chlorophyll with high purity is produced with less contamination with ethanol-soluble compounds such as monosaccharides, disaccharides, and amino acids, compared to extraction and production from plant leaves and algae directly with ethanol.

本発明によって得られた緑色色素は、その性質から、様々な食品や健康食品、化粧品、化成品、飼料などに添加し、利用される。  The green pigment obtained by the present invention is used by adding to various foods, health foods, cosmetics, chemicals, feeds and the like due to its properties.

以下に実施例を示して本発明を具体的に説明するが、これは単に例示の目的で述べるものであり、本発明はこれらの実施例に限定されるものでない。  EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples. However, this is described for the purpose of illustration only, and the present invention is not limited to these examples.

市販のネブカネギを購入後、水洗し、水切りした。緑色の葉の部分を茎から切り離し、葉の部分を１ｋｇ得、はさみで１〜２ｃｍに切断した。葉１００ｇにつき水４００ｍｌを市販のミキサー（ＭＸ２５０５０；ブラウンジレットジャパンインコーポレイテッド社製）に入れ、９０秒間金属刃を高速回転し、破砕した。次に、日本薬局方のガーゼ３０ｃｍ×３０ｃｍを５枚重ねし、破砕液をガーゼにて少量ずつ濾しながら、手で搾った。この搾られた溶液は全体に緑色に着色してた。この破砕、搾汁操作を葉１ｋｇ分、計１０回行った。５回分の搾られた溶液合計３，６００ｍｌを一緒にし、プラスチックの容器に移し、−４０℃の冷凍庫に一晩放置し、冷凍した。次に容器を３７℃の恒温槽に移し解凍した。ときどき、容器を軽く振盪した。解凍すると、緑色色素が凝集し、容器の下部に沈殿したり、上部や中程に浮遊していた。溶液は薄い褐色を呈していた。  After purchasing a commercially available nebukane onion, it was washed with water and drained. The green leaf part was cut from the stem, 1 kg of the leaf part was obtained, and cut into 1 to 2 cm with scissors. 400 ml of water per 100 g of leaves was put in a commercially available mixer (MX25050; manufactured by Blounette Japan Inc.), and a metal blade was rotated at high speed for 90 seconds to be crushed. Next, 5 sheets of 30 cm × 30 cm gauze from the Japanese Pharmacopoeia were piled up, and the crushed liquid was squeezed by hand while filtering through the gauze little by little. This squeezed solution was colored green overall. This crushing and squeezing operation was performed 10 times in total for 1 kg of leaves. A total of 3,600 ml of the five portions of the squeezed solution were combined, transferred to a plastic container, left in a freezer at −40 ° C. overnight, and frozen. Next, the container was transferred to a constant temperature bath at 37 ° C. and thawed. Occasionally, the container was shaken lightly. When thawed, the green pigment aggregated and settled at the bottom of the container or floated at the top or middle. The solution had a light brown color.

次に緑色色素を回収するために解凍した溶液を、ブフナーロートに日本薬局方のガーゼ３０ｃｍ×３０ｃｍを３枚重ねして置き、ろ過した。このとき、凝集した緑色色素はガーゼを通過せず、ガーゼ上に留まった。次にネギ臭いを除去するため、２００ｍｌの水にてガーゼ上の緑色色素を５回、洗った。この後、ガーゼから緑色色素を回収し、凍結乾燥処理を行い、市販の家庭用粉砕機（ミルサー、ＩＦＭ−６６Ｄ；岩谷産業社製）にて粉砕した。得られた緑色色素の重量は、７ｇであった。この緑色色素は粒子が細かく、植物特有の青臭さは感じられたが、ネギ臭はなかった。  Next, the solution thawed in order to collect the green pigment was placed on a Buchner funnel with 3 layers of 30 cm × 30 cm of Japanese pharmacopoeia gauze and filtered. At this time, the aggregated green pigment did not pass through the gauze and remained on the gauze. Next, in order to remove the leek smell, the green pigment on the gauze was washed 5 times with 200 ml of water. Thereafter, the green pigment was recovered from the gauze, freeze-dried, and pulverized with a commercially available household pulverizer (Milcer, IFM-66D; manufactured by Iwatani Corporation). The weight of the obtained green pigment was 7 g. The green pigment had fine particles and a plant-like blue odor, but no leek odor.

実施例１で製造された乾燥粉末の緑色色素２００ｍｇを三角フラスコにとり、試薬特級エタノール（９９．５％）を３０ｍｌ加え、撹拌しながら、緑色の粗クロロフィルを抽出した。この三角フラスコ内の抽出液を遠心分離機にて３，２００回転、１０分間遠心し、エタノール不溶分を除去した。上清を別に集め、沈殿に再び、試薬特級エタノールを３０ｍｌ加え、撹拌した。これをまた、遠心分離機にて３，２００回転、１０分間遠心し、エタノール不溶分を除去した。上清の緑色の着色がなくなるまで繰り返し、上清部分を一緒にしてロータリーエバポレーターで、乾固するまで３０℃で減圧濃縮した。収量は５０ｍｇであった。  200 mg of the dry powder green pigment produced in Example 1 was placed in an Erlenmeyer flask, 30 ml of reagent-grade ethanol (99.5%) was added, and green crude chlorophyll was extracted with stirring. The extract in the Erlenmeyer flask was centrifuged with a centrifuge at 3,200 rpm for 10 minutes to remove ethanol-insoluble matter. The supernatant was collected separately, and 30 ml of reagent grade ethanol was added to the precipitate again and stirred. This was also centrifuged at 3,200 rpm for 10 minutes in a centrifuge to remove ethanol-insoluble matter. The supernatant was repeated until the green color disappeared, and the supernatant portions were combined and concentrated on a rotary evaporator under reduced pressure at 30 ° C. until dry. Yield was 50 mg.

次に、これに試薬特級エーテルを１０ｍｌ加え、撹拌しながら、緑色の粗クロロフィルを抽出した。この抽出溶液を遠心分離機にて３，２００回転、１０分間遠心し、エーテル不溶分を除去した。上清を別に集め、沈殿に再び、エーテルを１０ｍｌ加え、撹拌した。これをまた、遠心分離機にて３，２００回転、１０分間遠心し、エーテル不溶分を除去した。上清の緑色の着色がなくなるまで繰り返し、上清部分を一緒にしてロータリーエバポレーターで、乾固するまで２０℃で減圧濃縮した。収量は４６ｍｇであった。この結果、エーテル不溶性の非脂質画分は５０ｍｇ−４６ｍｇ＝４ｍｇであり、脂質画分の純度は、（５０ｍｇ−４ｍｇ）／５０ｍｇ×１００％＝９２％となり、エタノールを利用した粗クロロフィルの抽出、製造法としては、非常に純度の高い原料であることが示された。  Next, 10 ml of reagent-grade ether was added thereto, and green crude chlorophyll was extracted with stirring. This extract solution was centrifuged at 3,200 rpm for 10 minutes in a centrifuge to remove ether insolubles. The supernatant was collected separately, and 10 ml of ether was again added to the precipitate and stirred. This was also centrifuged at 3,200 rpm for 10 minutes in a centrifuge to remove ether insolubles. The supernatant was repeated until the green color disappeared, and the supernatant portions were combined and concentrated on a rotary evaporator under reduced pressure at 20 ° C. until dry. The yield was 46 mg. As a result, the ether-insoluble non-lipid fraction was 50 mg-46 mg = 4 mg, and the purity of the lipid fraction was (50 mg-4 mg) / 50 mg × 100% = 92%, and extraction of crude chlorophyll using ethanol, As a manufacturing method, it was shown that it is a very high purity raw material.

Claims (5)

ネギの緑葉を色素源とする緑色色素で、ネギ由来の水溶性成分の含量が少なく、純度が高い緑色色素。  A green pigment that uses green leaves of green onions as a pigment source and has a low content of water-soluble components derived from green onions and a high purity. ネギの葉に水を加えて、磨砕し、搾った溶液を冷凍、解凍処理することにより製造する緑色色素。  Green pigment produced by adding water to leek leaves, grinding, freezing and thawing the squeezed solution. 上記請求項の緑色色素を含有する食品、飲料、健康食品、化粧品、化成品、飼料。  Foods, beverages, health foods, cosmetics, chemicals and feeds containing the green pigment of the above claims. 請求項１及び２の緑色色素を原料として、有機溶媒にて粗クロロフィルを抽出製造する方法及び得られる粗クロロフィル。  A method for extracting and producing crude chlorophyll in an organic solvent using the green pigment of claims 1 and 2 as a raw material, and a resulting crude chlorophyll. 請求項４で得られる粗クロロフィルを含有する食品、飲料、健康食品、化粧品、化成品、飼料。  Foods, beverages, health foods, cosmetics, chemicals and feed containing the crude chlorophyll obtained in claim 4.