JP2019026624A - Methods for producing membrane structures for ingestion - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、可食性の難水溶性物質を含有する経口用膜構造体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing an oral membrane structure containing an edible poorly water-soluble substance.
水に難溶解性の物質は、消化管内での消化液への溶解度が小さいために経口摂取による吸収性や生物学的利用能が低くなることが知られている。
そこで従来、難水溶性物質の生物学的可能性を高める技術が検討されている。例えば、特許文献１では、水性媒体の存在下、難水溶性のポリフェノール類とカテキン類等の水溶性ポリフェノールを１００〜１８０℃で加熱処理して、難水溶性のポリフェノール類の溶解性を改善する方法が提案されている。
また、特許文献２では、ウコン抽出物とリン脂質との混合物を高速回転分散処理や高圧分散することにより、ウコン抽出物に含まれるクルクミン等の難水溶性物質の生理活性を高める方法が提案されている。
Substances that are hardly soluble in water are known to have low absorbability and bioavailability due to ingestion due to low solubility in digestive juices in the digestive tract.
Therefore, techniques for increasing the biological potential of poorly water-soluble substances have been studied. For example, in Patent Literature 1, water-soluble polyphenols such as poorly water-soluble polyphenols and catechins are heat-treated at 100 to 180 ° C. in the presence of an aqueous medium to improve the solubility of the poorly water-soluble polyphenols. A method has been proposed.
Patent Document 2 proposes a method for enhancing the physiological activity of a poorly water-soluble substance such as curcumin contained in a turmeric extract by high-speed rotational dispersion treatment or high-pressure dispersion of a mixture of the turmeric extract and phospholipid. ing.
しかしながら、特許文献１において可溶化に使用する水溶性ポリフェノールには苦味、渋味、酸味等の刺激味がある。また、特許文献２の方法では、難水溶性物質の溶解性改善が十分ではないため、更に溶解性を向上させ、生物学的利用能性を高める余地があった。
そのため、難水溶性物質の溶解性を特許文献２の方法より向上させながらも、経口摂取に利用するのにより適した方法が求められていた。
However, the water-soluble polyphenol used for solubilization in Patent Document 1 has an irritating taste such as bitterness, astringency and sourness. Further, in the method of Patent Document 2, since the solubility improvement of the poorly water-soluble substance is not sufficient, there is room for further improving the solubility and enhancing the bioavailability.
Therefore, there has been a demand for a method that is more suitable for use in oral intake while improving the solubility of a poorly water-soluble substance than the method of Patent Document 2.
本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討したところ、水（２５℃）に対する飽和溶解度以上の濃度の難水溶性物質と、リン脂質と、水性媒体とを含み、且つ当該難水溶性物質とリン脂質の質量比が所定の範囲である混合液を調製し、これを１００〜２００℃の温度範囲で水熱処理すると、リン脂質が水性媒体中で形成する膜構造体に難水溶性物質を内包させることができ、室温下においても高濃度の難水溶性物質を水可溶化することができること、斯かる膜構造体は、水溶性ポリフェノールのような刺激味がなく経口摂取に適していることを見出した。 The present inventor has intensively studied in view of the above problems, and includes a poorly water-soluble substance having a concentration equal to or higher than the saturation solubility in water (25 ° C.), a phospholipid, and an aqueous medium. When a liquid mixture having a lipid mass ratio within a predetermined range is prepared and hydrothermally treated in a temperature range of 100 to 200 ° C., a poorly water-soluble substance is included in the membrane structure formed by the phospholipid in the aqueous medium. It is possible to solubilize highly-concentrated poorly water-soluble substances in water even at room temperature, and it is found that such a membrane structure has no irritating taste like water-soluble polyphenols and is suitable for oral intake. It was.
すなわち、本発明は、（Ａ）可食性の難水溶性物質を含有する経口用膜構造体の製造方法であって、（Ａ）可食性の難水溶性物質、（Ｂ）リン脂質、及び（Ｃ）水性媒体を含有する混合液を調製する工程と、前記混合液を１００〜２００℃で水熱処理する工程を含み、前記混合液中の（Ａ）可食性の難水溶性物質の濃度が、水（２５℃）に対する飽和溶解度以上であり、且つ、（Ａ）可食性の難水溶性物質に対する（Ｂ）リン脂質の質量比［（Ｂ）/（Ａ）］が４．０以上、１００．０以下である、製造方法を提供するものである。 That is, the present invention is a method for producing an oral membrane structure containing (A) an edible poorly water-soluble substance, wherein (A) an edible poorly water-soluble substance, (B) a phospholipid, and ( C) a step of preparing a mixed solution containing an aqueous medium, and a step of hydrothermally treating the mixed solution at 100 to 200 ° C., wherein the concentration of (A) the edible poorly water-soluble substance in the mixed solution is It is not less than saturated solubility in water (25 ° C.), and (A) the mass ratio [(B) / (A)] of (B) phospholipid to edible poorly water-soluble substance is 4.0 or more, 100. The production method is 0 or less.
本発明によれば、可食性の難水溶性物質を高濃度で可溶化することができ、可食性の難水溶性物質の溶解性を改善することができる膜構造体が提供される。また、当該膜構造体は風味に優れるため、経口摂取に利用するのに好適である。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the film | membrane structure which can solubilize an edible poorly water-soluble substance at high concentration and can improve the solubility of an edible poorly water-soluble substance is provided. Moreover, since the said membrane structure is excellent in flavor, it is suitable for utilizing for oral intake.
本発明は、（Ａ）可食性の難水溶性物質を含有する経口用膜構造体の製造方法であって、（Ａ）可食性の難水溶性物質、（Ｂ）リン脂質、及び（Ｃ）水性媒体を含有する混合液を調製する工程と、前記混合液を１００〜２００℃で水熱処理する工程を含み、前記混合液中の（Ａ）可食性の難水溶性物質の濃度が水（２５℃）に対する飽和溶解度以上であり、且つ、（Ａ）可食性の難水溶性物質に対する（Ｂ）リン脂質の質量比［（Ｂ）/（Ａ）］が４．０以上、１００．０以下である、製造方法である。
以下、本明細書において、水の温度は、特に明記しない限り、２５℃である。
The present invention provides a method for producing an oral membrane structure containing (A) an edible poorly water-soluble substance, wherein (A) an edible poorly water-soluble substance, (B) a phospholipid, and (C) A step of preparing a mixed solution containing an aqueous medium, and a step of hydrothermally treating the mixed solution at 100 to 200 ° C., wherein the concentration of (A) the edible poorly water-soluble substance in the mixed solution is water (25 ° C) and a mass ratio [(B) / (A)] of (B) phospholipid to edible poorly water-soluble substance is 4.0 or more and 100.0 or less. It is a manufacturing method.
Hereinafter, in this specification, the temperature of water is 25 ° C. unless otherwise specified.
本明細書において（Ａ）可食性の難水溶性物質とは、水（２５℃）に対する飽和溶解度が０．１質量％以下の物質を意味する。本発明では、水への飽和溶解度が０．０７質量％以下の物質が好ましく適用できる。
また、本発明では、（Ｂ）リン脂質、（Ｃ）水性媒体とともに１００℃〜２００℃で水熱処理した際に、水熱処理温度での飽和溶解度が、２５℃における水に対する飽和溶解度の２．０倍以上である物質が好ましく、更には４．０倍以上である物質が好ましく適用できる。
ここで溶解度は、溶液１００ｇ中に溶解している溶質の質量の比率を表し、単位は［質量％］である。
In this specification, the (A) edible poorly water-soluble substance means a substance having a saturation solubility in water (25 ° C.) of 0.1% by mass or less. In the present invention, a substance having a saturation solubility in water of 0.07% by mass or less can be preferably applied.
In the present invention, when hydrothermally treated at 100 ° C. to 200 ° C. with (B) phospholipid and (C) aqueous medium, the saturated solubility at the hydrothermal treatment temperature is 2.0, which is the saturated solubility in water at 25 ° C. A substance that is twice or more is preferable, and a substance that is 4.0 times or more is preferably applicable.
Here, the solubility represents the ratio of the mass of the solute dissolved in 100 g of the solution, and the unit is [mass%].
また、本発明では、（Ａ）可食性の難水溶性物質として、ｌｏｇＰ値が−０．４０以上の物質が好ましく適用できる。ｌｏｇＰ値は、１−オクタノール／水間の分配係数の常用対数をとった値で、有機化合物の疎水性を示す指標である。この値が正に大きい程疎水性が高いことを表す。
（Ａ）可食性の難水溶性物質のｌｏｇＰ値は、本発明の効果が有効に発揮される点から、好ましくは−０．３５以上、より好ましくは０．０以上である。
In the present invention, as the (A) edible poorly water-soluble substance, a substance having a log P value of −0.40 or more can be preferably applied. The log P value is a value obtained by taking the common logarithm of the distribution coefficient between 1-octanol / water and is an index indicating the hydrophobicity of an organic compound. The larger the value, the higher the hydrophobicity.
(A) The log P value of the edible poorly water-soluble substance is preferably −0.35 or more, more preferably 0.0 or more, from the viewpoint that the effects of the present invention are effectively exhibited.
（Ａ）可食性の難水溶性物質としては、分子内に疎水性部位として芳香族炭化水素環を有するものが好ましい。
具体的には、経口摂取可能であれば特に限定されないが、フェノール類、ポリフェノール類等が挙げられる。（Ａ）可食性の難水溶性物質は、１種であっても、２種以上の混合物であってもよい。
(A) As an edible poorly water-soluble substance, those having an aromatic hydrocarbon ring as a hydrophobic site in the molecule are preferable.
Specifically, it is not particularly limited as long as it can be taken orally, and examples thereof include phenols and polyphenols. (A) The edible poorly water-soluble substance may be one kind or a mixture of two or more kinds.
芳香族炭化水素環を有する難水溶性物質のとしては、ベンゼン環にヒドロキシル基が１個結合したフェノール類、更に２個以上結合したポリフェノール性物質が好ましく適用できる。例えば、植物由来のフラボノイド、タンニン、フェノール酸等が挙げられる。より好ましく適用できるポリフェノール類としては、フラボノール類、フラバノン類、フラボン類、イソフラボン類、アントシアニジン類、ヒドロキシケイ皮酸誘導体、エラグ酸、リグナン、クルクミン類等が挙げられる。
具体的には、ケルセチン、フィセチン、ルチン、ケルシトリン、イソケルシトリン、ミリシトリン、ミリセチン等のフラボノール類；ヘスペリジン、ネオヘスペレチン、ヘスペレチン、ナリンギン、ナリンゲニン等のフラバノン類；スダチチン、リンゲニン、プルニン、アストラガリン、ケンフェロール、アピイン、アピゲニン、ノビレチン等のフラボン類；大豆イソフラボン、ダイゼイン、ダイジン、グリシテイン、グリシチン、ゲニステイン、ゲニスチン等のイソフラボン類；デルフィニジン、デルフィン、ナスニン、ペオニジン、ペオニン、ペツニン、ペオニジン、マルビジン、マルビン、エニン、シアニジン、ロイコシアニジン、シアニン、クリサンテミン、ケラシアニン、イデイン、メコシアニン、ペラルゴニジン、カリステフィン等のアントシアニジン類；フェノールカルボン酸類、レスベラトロール等のヒドロキシケイ皮酸誘導体；エラグ酸；セサミン等のリグナン；クルクミン等のクルクミン類が挙げられる。
フェノールカルボン酸類としては、フェルラ酸、カフェ酸、ｐ−クマル酸等が挙げられる。
ポリフェノール類に塩や水和物が存在する場合は、それらも含む。
As the poorly water-soluble substance having an aromatic hydrocarbon ring, phenols in which one hydroxyl group is bonded to a benzene ring, and polyphenolic substances in which two or more are bonded are preferably applicable. For example, plant-derived flavonoids, tannins, phenolic acids and the like can be mentioned. More preferably applicable polyphenols include flavonols, flavanones, flavones, isoflavones, anthocyanidins, hydroxycinnamic acid derivatives, ellagic acid, lignans, curcumins and the like.
Specifically, flavonols such as quercetin, fisetin, rutin, quercitrin, isoquercitrin, myricitrin, myricetin; flavanones such as hesperidin, neohesperetin, hesperetin, naringin, naringenin; sudatin, ringenin, prnin, astragalin, Flavones such as kaempferol, apiin, apigenin, nobiletin; isoflavones such as soy isoflavone, daidzein, daidzin, glycitein, glycitin, genistein, genistin; delphinidin, delphin, nasin, peonidin, peonin, petuninin, peonidin, malvidin, malvin, Enine, cyanidin, leucocyanidine, cyanine, chrysanthemine, kerocyanin, idein, mecocyanin, pelargonidin, calliphy Anthocyanidins and the like; phenol carboxylic acids, hydroxycinnamic acid derivatives, such as resveratrol, lignans, such as sesamin; ellagic acid curcumin such curcumin, and the like.
Examples of phenol carboxylic acids include ferulic acid, caffeic acid, and p-coumaric acid.
If polyphenols have salts or hydrates, these are also included.
本発明で用いられる（Ｂ）リン脂質は、動植物から抽出、精製した天然物であっても、化学合成したものであってもよく、酵素改質や、水素添加、水酸化処理等の加工を施したものであってもよい。リン脂質は、分子内にリン酸エステルからなる親水性部位とアシル基からなる疎水性部位を有し、（Ｃ）水性媒体中で分子が会合（分子集合）し、ミセル、二分子膜又はこれが幾重にも重なった多層膜の膜構造を形成する。
（Ｂ）リン脂質は、（Ａ）可食性の難水溶性物質より水溶性が高いものが好ましく、（Ｂ）リン脂質の水（２５℃）に対する飽和溶解度が、（Ａ）可食性の難水溶性物質の水（２５℃）に対する飽和溶解度より１０質量倍以上であることが好ましい。
（Ｂ）リン脂質の水（２５℃）に対する飽和溶解度は、好ましくは０．６質量％以上である。
The (B) phospholipid used in the present invention may be a natural product extracted and purified from animals or plants, or may be chemically synthesized, and processed by enzyme modification, hydrogenation, hydroxylation, or the like. It may be applied. Phospholipids have a hydrophilic part consisting of a phosphate ester and a hydrophobic part consisting of an acyl group in the molecule, and (C) the molecules are associated (molecular assembly) in an aqueous medium, resulting in micelles, bilayer membranes or A multi-layered film structure is formed that overlaps several times.
The (B) phospholipid is preferably one having a higher water solubility than the (A) edible poorly water-soluble substance, and the saturated solubility of the (B) phospholipid in water (25 ° C.) It is preferable that it is 10 mass times or more than the saturated solubility with respect to the water (25 degreeC) of a sex substance.
(B) The saturated solubility of phospholipid in water (25 ° C.) is preferably 0.6% by mass or more.
（Ｂ）リン脂質は、例えば、ホスファチジルコリン、ホスファチジン酸、ホスファチジルセリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジルグリセロール等のグリセロリン脂質；スフィンゴミエリン、セラミドシリアチン等のスフィンゴリン脂質；大豆レシチン、卵黄レシチン、大豆レシチン水素添加物、卵黄レシチン水素添加物、これらのリゾ体等が挙げられる。リン脂質は、１種であっても、２種以上の混合物であってもよい。
なかでも、風味の点、熱安定性の点から、ホスファチジルコリン、ホスファチジルイノシトールが好ましく、特にホスファチジルコリンが好ましい。
(B) Phospholipids include, for example, glycerophospholipids such as phosphatidylcholine, phosphatidic acid, phosphatidylserine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylinositol, and phosphatidylglycerol; sphingophospholipids such as sphingomyelin and ceramide serialine; soybean lecithin, egg yolk lecithin, soybean Examples include lecithin hydrogenated products, egg yolk lecithin hydrogenated products, and lysates thereof. The phospholipid may be one type or a mixture of two or more types.
Of these, phosphatidylcholine and phosphatidylinositol are preferable from the viewpoint of flavor and heat stability, and phosphatidylcholine is particularly preferable.
（Ｂ）リン脂質を構成する脂肪酸としては、飽和又は不飽和の直鎖炭化水素鎖が挙げられる。なかでも、炭素数１２〜１８の脂肪酸がより好ましく、炭素数１４〜１８の脂肪酸が更に好ましい。また、不飽和脂肪酸がより好ましい。 (B) As a fatty acid which comprises phospholipid, a saturated or unsaturated linear hydrocarbon chain is mentioned. Especially, a C12-C18 fatty acid is more preferable, and a C14-C18 fatty acid is still more preferable. Moreover, unsaturated fatty acid is more preferable.
膜構造体には、膜の安定性の点から、ステロール類を用いるのが好ましい。
ステロール類としては、例えば、コレステロール、ジヒドロコレステロール、コレステロールコハク酸、コレスタノール、ラノステロール、ジヒドロラノステロール、デスモステロール等の動物由来ステロール；シトステロール、スチグマステロール、カンペステロール、ブラシカステロール等の植物由来ステロール；チモステロール、エルゴステロール等が挙げられる。なかでも、膜の安定性の点から、コレステロール、コレスタノールが好ましい。
For the membrane structure, sterols are preferably used from the viewpoint of the stability of the membrane.
Examples of sterols include animal-derived sterols such as cholesterol, dihydrocholesterol, cholesterol succinic acid, cholestanol, lanosterol, dihydrolanosterol, and desmosterol; plant-derived sterols such as sitosterol, stigmasterol, campesterol, and brassicasterol; Examples include sterol and ergosterol. Of these, cholesterol and cholestanol are preferable from the viewpoint of membrane stability.
更に、経口用膜構造体には、必要に応じて、グリコール類（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等）、抗酸化剤（トコフェロール、アスコルビルパルミテート、ジブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）等）、荷電物質（飽和又は不飽和脂肪族アミン等）、膜タンパク質、リン脂質以外の両親媒性物質等を用いてもよい。 Furthermore, for oral membrane structures, glycols (ethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, etc.), antioxidants (tocopherol, ascorbyl palmitate, dibutylhydroxytoluene (BHT), etc.), charged as necessary Substances (saturated or unsaturated aliphatic amines, etc.), membrane proteins, amphiphilic substances other than phospholipids, etc. may be used.
本発明で用いられる（Ｃ）水性媒体とは、水、及び有機溶媒の水溶液をいう。水としては、水道水、蒸留水、イオン交換水、精製水が例示される。水は、塩類、糖類、ｐＨ調整剤等の溶質を含むものであってもよい。
有機溶媒は、水と均一に混合するものであれば特に限定されず、一価アルコールとしてはプロパノール、エタノール、二価アルコールとしてはブチレングリコール、プロピレングリコール、三価アルコールとしてはグリセリン等を好ましく利用できる。
有機溶媒は、膜構造体の安全性の観点より、使用量を少なくすることが望ましい。水溶液中の有機溶媒の濃度は、０〜６０質量％が好ましく、更に０〜３０質量％がより好ましく、０〜１０質量％が更に好ましく、０〜１質量％が更に好ましく、実質的に０質量％、すなわち有機溶媒を含まないのが更に好ましい。
本発明の（Ａ）可食性の難水溶性物質を含有する経口用膜構造体は、製造工程中に多量の有機溶媒を用いずに製造可能である。有機溶媒を用いなければより安全性に優れ、当該経口用膜構造体の飲食品への使用に好適である。
The (C) aqueous medium used in the present invention refers to an aqueous solution of water and an organic solvent. Examples of water include tap water, distilled water, ion exchange water, and purified water. The water may contain solutes such as salts, sugars, and pH adjusters.
The organic solvent is not particularly limited as long as it is uniformly mixed with water, and propanol, ethanol as the monohydric alcohol, butylene glycol, propylene glycol as the dihydric alcohol, and glycerin as the trihydric alcohol can be preferably used. .
It is desirable to reduce the amount of the organic solvent used from the viewpoint of the safety of the membrane structure. The concentration of the organic solvent in the aqueous solution is preferably 0 to 60% by mass, more preferably 0 to 30% by mass, further preferably 0 to 10% by mass, further preferably 0 to 1% by mass, and substantially 0% by mass. %, Ie, no organic solvent is more preferred.
The (A) oral membrane structure containing the edible poorly water-soluble substance of the present invention can be produced without using a large amount of organic solvent during the production process. If an organic solvent is not used, it is more safe and suitable for use in foods and drinks.
本発明では、（Ａ）可食性の難水溶性物質、（Ｂ）リン脂質、及び（Ｃ）水性媒体を含有する混合液を調製する。
前記混合液（２５℃）のｐＨは、装置の腐食の観点からｐＨ１．０以上が好ましく、２．０以上がより好ましい。また、（Ａ）可食性の難水溶性物質の安定性の観点から、ｐＨ１２以下が好ましく、ｐＨ１０以下が好ましく、ｐＨ９．０以下がより好ましい。
In the present invention, a mixed solution containing (A) an edible poorly water-soluble substance, (B) a phospholipid, and (C) an aqueous medium is prepared.
The pH of the mixed solution (25 ° C.) is preferably pH 1.0 or more, more preferably 2.0 or more, from the viewpoint of corrosion of the apparatus. In addition, from the viewpoint of the stability of the (A) edible poorly water-soluble substance, the pH is preferably 12 or less, preferably 10 or less, and more preferably 9.0 or less.
前記混合液中の（Ａ）可食性の難水溶性物質の濃度は水（２５℃）に対する飽和溶解度以上である。混合液の水熱処理にあたって、混合液中の（Ａ）可食性の難水溶性物質の濃度は、水（２５℃）に対する飽和溶解度の１０質量倍以上であることが、（Ａ）可食性の難水溶性物質の可溶化量を多くできる点で好ましい。
前記混合液中の（Ａ）可食性の難水溶性物質の濃度は、その種類によって異なるが、好ましくは０．０１質量％、より好ましくは０．０５質量％以上、更に好ましくは０．１質量％以上である。上限は特に限定されるものではないが、５質量％以下が好ましく、３質量％以下がより好ましく、１質量％以下が更に好ましい。
The concentration of the (A) edible poorly water-soluble substance in the mixed solution is equal to or higher than the saturation solubility in water (25 ° C.). In the hydrothermal treatment of the mixed solution, the concentration of the (A) edible hardly water-soluble substance in the mixed solution is 10 mass times or more of the saturated solubility in water (25 ° C.). This is preferable in that the amount of the water-soluble substance can be increased.
The concentration of the (A) edible poorly water-soluble substance in the mixed solution varies depending on the type, but is preferably 0.01% by mass, more preferably 0.05% by mass or more, and still more preferably 0.1% by mass. % Or more. Although an upper limit is not specifically limited, 5 mass% or less is preferable, 3 mass% or less is more preferable, and 1 mass% or less is still more preferable.
前記混合液中の（Ｂ）リン脂質の含有量は、溶解性向上の点から、好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．５質量％以上、更に好ましくは１．０質量％以上である。上限は特に限定されるものではないが、５０質量％以下が好ましく、３０質量％以下がより好ましく、１０質量％以下が更に好ましい。 The content of (B) phospholipid in the mixed solution is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and further preferably 1.0% by mass or more from the viewpoint of improving solubility. It is. Although an upper limit is not specifically limited, 50 mass% or less is preferable, 30 mass% or less is more preferable, and 10 mass% or less is still more preferable.
また、前記混合液中の（Ａ）可食性の難水溶性物質に対する（Ｂ）リン脂質の含有質量比［（Ｂ）／（Ａ）］は、４．０以上、１００．０以下である。後記実施例に示すように、混合液における（Ａ）可食性の難水溶性物質と（Ｂ）リン脂質の質量比が所定の範囲であると、（Ａ）可食性の難水溶性物質の可溶化量を多くできる。斯かる質量比［（Ｂ）／（Ａ）］は、（Ａ）可食性の難水溶性物質の溶解性向上及び溶解安定性の点から、好ましくは４.５以上、より好ましくは６．０以上、更に好ましくは１０．０以上、更に好ましくは１２．０以上、更に好ましくは１４．０以上である。また、経済性の観点から（Ｂ）リン脂質の使用量は少ないほど好ましいため、好ましくは５０.０以下、より好ましくは４０．０以下、更に好ましくは３０．０以下、更に好ましくは２０．０以下である。 In addition, the content ratio [(B) / (A)] of (B) phospholipid to (A) edible poorly water-soluble substance in the mixed solution is 4.0 or more and 100.0 or less. As shown in Examples below, when the mass ratio of (A) the edible poorly water-soluble substance and (B) phospholipid in the mixed solution is within a predetermined range, (A) the edible poorly water-soluble substance is acceptable. The amount of solubilization can be increased. Such a mass ratio [(B) / (A)] is preferably 4.5 or more, more preferably 6.0, from the viewpoints of (A) improved solubility and dissolution stability of the edible poorly water-soluble substance. More preferably, it is 10.0 or more, more preferably 12.0 or more, and further preferably 14.0 or more. Further, from the viewpoint of economy, since the amount of (B) phospholipid used is preferably as small as possible, it is preferably 50.0 or less, more preferably 40.0 or less, still more preferably 30.0 or less, and even more preferably 20.0. It is as follows.
前記混合液を水熱処理する方法は、特に制限されず、公知の方法を適用できる。本明細書において水熱処理は、水が存在する状態で行う加熱処理である。
水熱処理は、閉鎖系内で行うことが好ましい。閉鎖系とは、水熱処理の間に（Ａ）可食性の難水溶性物質や（Ｂ）リン脂質、（Ｃ）水性媒体の添加や除去が行われない密閉された系をいうが、完全な密閉状態である必要はなく、前記混合液の水熱処理が行われればよい。例えば、オートクレーブや耐圧耐熱容器等を用いることができる。
The method for hydrothermally treating the mixed solution is not particularly limited, and a known method can be applied. In this specification, the hydrothermal treatment is a heat treatment performed in a state where water is present.
Hydrothermal treatment is preferably performed in a closed system. A closed system refers to a closed system in which (A) edible sparingly water-soluble substances, (B) phospholipids, and (C) an aqueous medium are not added or removed during hydrothermal treatment. It is not necessary to be in a sealed state, and hydrothermal treatment of the mixed solution may be performed. For example, an autoclave or a pressure and heat resistant container can be used.
水熱処理の温度は、１００℃〜２００℃であるが、（Ａ）可食性の難水溶性物質の溶解性向上の点から、好ましくは１０１℃、より好ましくは１１０℃以上、更に好ましくは１２０℃以上であり、また、熱安定性の点から、好ましくは１８０℃以下、より好ましくは１７０℃以下、更に好ましくは１６０℃以下である。なお、本発明において、水熱処理の温度とは、前記混合液を加熱する熱源の温度をいう。 The temperature of the hydrothermal treatment is 100 ° C. to 200 ° C., but (A) is preferably 101 ° C., more preferably 110 ° C. or more, and still more preferably 120 ° C. from the viewpoint of improving the solubility of the edible poorly water-soluble substance. From the viewpoint of thermal stability, it is preferably 180 ° C. or lower, more preferably 170 ° C. or lower, and further preferably 160 ° C. or lower. In the present invention, the temperature of the hydrothermal treatment refers to the temperature of the heat source that heats the mixed solution.
水熱処理時の圧力は、水の飽和蒸気圧以上に設定するのが好ましい。また背圧弁により加圧する場合、ゲージ圧力で０〜１０ＭＰａが好ましい。ゲージ圧力は、好ましくは０．１ＭＰａ以上、より好ましくは０．２ＭＰａ以上、更に好ましくは０．２５ＭＰａ以上、更に好ましくは０．３ＭＰａ以上であり、また、好ましくは８ＭＰａ以下であり、より好ましくは６ＭＰａ以下、更に好ましくは４ＭＰａ以下、更に好ましくは２ＭＰａ以下、更に好ましくは１．５ＭＰａ以下である。なお、ゲージ圧とは、大気圧を０ＭＰａとした圧力である。加圧には、ガスを用いてもよく、用いられるガスとしては、例えば、不活性ガス、水蒸気、窒素ガス、ヘリウムガス等が挙げられる。 The pressure during hydrothermal treatment is preferably set to be equal to or higher than the saturated vapor pressure of water. Moreover, when pressurizing with a back pressure valve, 0-10 MPa is preferable at a gauge pressure. The gauge pressure is preferably 0.1 MPa or more, more preferably 0.2 MPa or more, still more preferably 0.25 MPa or more, still more preferably 0.3 MPa or more, and preferably 8 MPa or less, more preferably 6 MPa. Hereinafter, it is further preferably 4 MPa or less, more preferably 2 MPa or less, and further preferably 1.5 MPa or less. The gauge pressure is a pressure at atmospheric pressure of 0 MPa. Gas may be used for pressurization, and examples of the gas used include inert gas, water vapor, nitrogen gas, helium gas, and the like.
水熱処理は、例えば、回分法、半回分法、流通法等いずれの方法によっても実施できる。
水熱処理の時間は処理方法によって適宜選択してよく、回分式の場合、内封率の点から、１．０分以上が好ましく、３．０分以上が更に好ましく、４．０分以上が更に好ましく、５．０分以上が更に好ましく、熱安定性の点から、３０分以下が好ましく、１５分以下がより好ましく、１０分以下が更に好ましい。
流通法で行う場合、水熱処理の時間は、加熱装置の高温高圧部の体積を前記混合液の供給速度で割ることにより算出される平均滞留時間を用いる。流通式の場合の水熱処理時間は、内封率の点から、０．１分以上が好ましく、０．３分以上がより好ましく、０．５分以上が更に好ましく、１．０分以上が更に好ましい。熱安定性の点から、５分以下が好ましく、３分以下がより好ましく、２分以下が更に好ましい。
なお、本発明において、水熱処理の時間とは、前記混合液を１００℃以上の熱源に接触開始した時点を起算点とし、 水熱処理液を９０℃以下の冷媒に接触開始した時点を終点とする時間をいう。
The hydrothermal treatment can be performed by any method such as a batch method, a semi-batch method, and a distribution method.
The hydrothermal treatment time may be appropriately selected depending on the treatment method, and in the case of a batch type, from the viewpoint of the encapsulation rate, 1.0 minute or more is preferable, 3.0 minutes or more is more preferable, and 4.0 minutes or more is further preferable. Preferably, 5.0 minutes or more is more preferable, and from the viewpoint of thermal stability, 30 minutes or less is preferable, 15 minutes or less is more preferable, and 10 minutes or less is more preferable.
In the case of performing the flow method, the hydrothermal treatment time is an average residence time calculated by dividing the volume of the high-temperature high-pressure part of the heating device by the supply rate of the mixed liquid. In the case of the flow type, the hydrothermal treatment time is preferably 0.1 minutes or more, more preferably 0.3 minutes or more, further preferably 0.5 minutes or more, and further preferably 1.0 minutes or more from the viewpoint of the encapsulation rate. preferable. From the viewpoint of thermal stability, it is preferably 5 minutes or less, more preferably 3 minutes or less, and even more preferably 2 minutes or less.
In the present invention, the hydrothermal treatment time refers to the time when the mixed liquid starts to contact a heat source of 100 ° C. or higher, and the time when the hydrothermal liquid starts to contact a refrigerant of 90 ° C. or lower is the end point. Say time.
流通法で行う場合の水の流速は、加熱装置の体積によって異なるが、例えば、加熱部分の体積が５００Ｌの場合、１５〜５，０００Ｌ／分が好ましく、更に３０〜２，５００Ｌ／分が好ましく、更に６０Ｌ／分〜１，０００Ｌ／分が好ましい。 The flow rate of water when the flow method is used varies depending on the volume of the heating device. For example, when the volume of the heated portion is 500 L, 15 to 5,000 L / min is preferable, and 30 to 2,500 L / min is more preferable. Further, 60 L / min to 1,000 L / min is preferable.
水熱処理後は、水熱処理液を９０℃以下まで冷却する工程を含むことが好ましい。水熱処理液の冷却温度（冷媒温度）は、後述する冷却速度の点から、好ましくは５０℃以下、より好ましくは３０℃以下である。また、好ましくは０℃以上、より好ましくは１０℃以上である。冷却は多段階的に行っても良い。例えば、９５℃まで冷却後、いったん冷却を中断し、更に９０℃以下まで冷却しても良い。 After the hydrothermal treatment, it is preferable to include a step of cooling the hydrothermal treatment liquid to 90 ° C or lower. The cooling temperature (refrigerant temperature) of the hydrothermal treatment liquid is preferably 50 ° C. or lower, more preferably 30 ° C. or lower, from the viewpoint of the cooling rate described later. Moreover, Preferably it is 0 degreeC or more, More preferably, it is 10 degreeC or more. Cooling may be performed in multiple stages. For example, after cooling to 95 ° C., the cooling may be interrupted and further cooled to 90 ° C. or lower.
水熱処理の温度から９０℃まで低下するのに要した時間から算出される水熱処理液の冷却速度は、０．２℃／ｓ以上、更に０．５℃／ｓ以上、０．８℃／ｓ以上が好ましい。冷却速度が大きいほど（Ａ）可食性の難水溶性物質の安定性の点で好ましい。このため、冷却速度の上限は特に定めないが、製造設備の制約等の観点から、例えば１００℃／ｓ以下、更に５０℃／ｓ以下が好ましい。 The cooling rate of the hydrothermal treatment liquid calculated from the time required to decrease from the hydrothermal treatment temperature to 90 ° C is 0.2 ° C / s or higher, further 0.5 ° C / s or higher, 0.8 ° C / s. The above is preferable. The higher the cooling rate, the better the stability of the (A) edible poorly water-soluble substance. For this reason, although the upper limit of a cooling rate is not specifically defined, 100 degree C / s or less, for example, 50 degrees C / s or less are preferable from viewpoints, such as restrictions of manufacturing equipment.
また、本発明では、保存性の点から、水熱処理液を冷却した後、水分を除去して、粉末状、顆粒状、固形状等の固体物の状態とすることもできる。水分を調整、除去する手段としては、凍結乾燥、蒸発乾固、噴霧乾燥等が挙げられる。これらの方法は、特に制限されず、公知の方法を適用できる。 Further, in the present invention, from the viewpoint of storage stability, after the hydrothermal treatment liquid is cooled, the moisture can be removed to obtain a solid state such as powder, granule, solid and the like. Examples of means for adjusting and removing moisture include freeze drying, evaporation to dryness, and spray drying. These methods are not particularly limited, and known methods can be applied.
かくして（Ａ）可食性の難水溶性物質を含有する経口用膜構造体が得られる。当該経口用膜構造体においては、可溶化に（Ｂ）リン脂質を用いるため風味に優れており、経口摂取に利用するのに好適である。
また、当該経口用膜構造体においては、（Ａ）可食性の難水溶性物質が構造体中に内包化される結果、（Ａ）可食性の難水溶性物質の溶解性が向上する。従って、当該膜構造体を用いることにより、（Ａ）可食性の難水溶性物質の経口吸収性の向上、また、（Ａ）可食性の難水溶性物質の高い生理活性発現が期待できる。
Thus, (A) an oral membrane structure containing an edible poorly water-soluble substance can be obtained. The oral membrane structure is excellent in flavor because it uses (B) phospholipid for solubilization, and is suitable for use in oral intake.
In the oral membrane structure, as a result of (A) the edible poorly water-soluble substance being encapsulated in the structure, (A) the solubility of the edible poorly water-soluble substance is improved. Therefore, by using the membrane structure, (A) improvement of oral absorption of the edible poorly water-soluble substance and (A) high physiological activity expression of the edible poorly water-soluble substance can be expected.
（Ａ）可食性の難水溶性物質を含有する経口用膜構造体は、（Ｂ）リン脂質の親水性部位が外側（水側）に、疎水性部位が内側を向いて分子集合した膜構造を有する粒子である。（Ａ）可食性の難水溶性物質は膜内部に含まれると推察される。当該経口用膜構造体における膜は、ミセル、二分子膜又はこれが幾重にも重なった多層膜のいずれでもよい。
（Ａ）可食性の難水溶性物質を含有する経口用膜構造体の形態としては、水性媒体に分散した形態として、リポソーム（ベシクル）、ミセル（球状、円盤状、棒状、紐状等）等が挙げられる。生体適合性が高い点、表面特性の制御が容易である点から、好ましくはリポソームである。当該経口用膜構造体における（Ｂ）リン脂質の数（会合数）は、その種類によって異なる。
(A) An oral membrane structure containing an edible poorly water-soluble substance has a membrane structure in which (B) a phospholipid has a hydrophilic part on the outside (water side) and a hydrophobic part on the inside. It is particle | grains which have. (A) It is assumed that an edible poorly water-soluble substance is contained in the film. The membrane in the oral membrane structure may be a micelle, a bilayer membrane, or a multilayer membrane in which the membranes are stacked several times.
(A) As the form of the oral membrane structure containing an edible poorly water-soluble substance, as a form dispersed in an aqueous medium, liposome (vesicle), micelle (spherical, disk-like, rod-like, string-like, etc.), etc. Is mentioned. Liposomes are preferred because of their high biocompatibility and easy control of surface properties. The number of (B) phospholipids (association number) in the oral membrane structure varies depending on the type.
ここで、（Ａ）可食性の難水溶性物質を（Ｂ）リン脂質の分子集合した構造体への内封しやすさの観点から、（Ｂ）リン脂質の疎水性部位のサイズ（ｎｍ）に対する（Ａ）可食性の難水溶性物質の分子サイズ（ｎｍ）の比は、２以下であることが好ましく、より好ましくは１．６以下、更に好ましくは１．２以下、更に好ましくは１．０以下である。このサイズ比率である場合、（Ａ）可食性の難水溶性物質が（Ｂ）リン脂質の分子集合した構造体よりも小さいため、内封がより容易となる。なお、本明細書における物質のサイズとは、分子モデリングソフトウェアＣｈｅｍＢｉｏ３Ｄ １５．１（パーキンエルマー・インフォマティクス製）を用い推定した値を言う。 Here, from the viewpoint of easy encapsulation of (A) an edible poorly water-soluble substance into a structure in which (B) phospholipid molecules are assembled, (B) size of the hydrophobic portion of the phospholipid (nm) The ratio of the molecular size (nm) of the edible poorly water-soluble substance to (A) is preferably 2 or less, more preferably 1.6 or less, still more preferably 1.2 or less, and still more preferably 1. 0 or less. In the case of this size ratio, since (A) the edible poorly water-soluble substance is smaller than (B) the structure in which the phospholipid molecules are assembled, the encapsulation becomes easier. In addition, the size of the substance in this specification means the value estimated using molecular modeling software ChemBio3D 15.1 (made by Perkin Elmer Informatics).
（Ａ）可食性の難水溶性物質を含有する経口用膜構造体の平均粒子径は、適宜調節することができるが、例えば、リポソームの場合、分散性の観点から４０〜１,０００ｎｍの範囲であることが好ましく、５０〜５００ｎｍが好ましい。 (A) The average particle size of the oral membrane structure containing an edible poorly water-soluble substance can be adjusted as appropriate. For example, in the case of liposomes, the average particle size is in the range of 40 to 1,000 nm from the viewpoint of dispersibility. It is preferable that it is 50-500 nm.
（Ａ）可食性の難水溶性物質を含有する経口用膜構造体は、医薬品、医薬部外品、飲食品等の様々な分野に使用可能である。とりわけ、水系の経口製品に利用するのが有用である。
例えば、飲食品としては、飲料、パン類、麺類、クッキー等の菓子類、スナック類、ゼリー類、乳製品、冷凍食品、粉末コーヒー等のインスタント食品、でんぷん加工製品、加工肉製品、その他加工食品、調味料、栄養補助食品等の液状、固形状又は半固形状の飲食品が挙げられる。
また、医薬品又は医薬部外品としては、経口摂取に適した形態、例えば錠剤（チュアブル錠等を含む）、カプセル剤、顆粒剤、散剤、トローチ剤等の経口固形製剤、内服液剤、シロップ剤等の経口液状製剤が挙げられる。
(A) An oral membrane structure containing an edible poorly water-soluble substance can be used in various fields such as pharmaceuticals, quasi drugs, and foods and drinks. In particular, it is useful for use in aqueous oral products.
For example, as food and drink, confectionery such as beverages, breads, noodles, cookies, snacks, jelly, dairy products, frozen foods, instant foods such as powdered coffee, starch processed products, processed meat products, and other processed foods , Liquid, solid or semi-solid foods and beverages such as seasonings and dietary supplements.
In addition, as pharmaceuticals or quasi-drugs, forms suitable for oral intake, such as tablets (including chewable tablets), capsules, granules, powders, lozenges and other oral solid preparations, oral liquids, syrups, etc. Of oral liquid preparations.
［原材料］
（可食性の難水溶性物質）
・ケルセチン（Ｃａｙｍａｎ社製、ケルセチン含有量９７質量％）
・フィセチン（東京化成株式会社、フィセチン含有量９０質量％）
・ヘスペレチン（和光純薬工業株式会社製、ヘスペレチン含有量９６質量％）
・レスベラトロール（東京化成株式会社、レスベラトロール含有量９９質量％）
・クルクミン（和光純薬工業株式会社製、クルクミン含有量９５質量％）
・ルチン（東京化成株式会社製、ヘスペリジン濃度９０質量％）
・ヘスペリジン（東京化成株式会社製、ヘスペリジン濃度９０質量％）
なお、実施例表中、水溶解度［質量％］とあるのは、各物質の水（２５℃）に対する飽和溶解度を示す。
（リン脂質）
・大豆リン脂質（ＳＬＰ−ＰＣ７０、辻製油株式会社製、水（２５℃）に対する飽和溶解度＝６質量％以上、主要な疎水性部位＝アルキル基、炭素数１８、不飽和）
・大豆ホスファチジルコリン（コートソームＮＣ２０、日油株式会社製、水（２５℃）に対する飽和溶解度＝６質量％以上、主要な疎水性部位＝アルキル基、炭素数１８、不飽和）
・大豆リゾリン脂質（ＳＬＰ−ＬＰＣ７０、辻製油株式会社製、水（２５℃）に対する飽和溶解度＝６質量％以上主要な疎水性部位＝アルキル基、炭素数１８、不飽和）
（水溶性ポリフェノール）
・エピガロカテキンガレート（デアビゴ、ＤＳＭ社製）
[raw materials]
(Edible poorly water-soluble substances)
Quercetin (Cayman, quercetin content 97% by mass)
・ Fisetin (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., fisetin content 90% by mass)
・ Hesperetin (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., hesperetin content 96 mass%)
・ Resveratrol (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., resveratrol content 99% by mass)
・ Curcumin (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., curcumin content 95% by mass)
・ Rutin (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., hesperidin concentration 90% by mass)
・ Hesperidin (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., hesperidin concentration 90% by mass)
In the examples, “water solubility [% by mass]” indicates the saturation solubility of each substance in water (25 ° C.).
(Phospholipid)
Soy phospholipid (SLP-PC70, manufactured by Sakai Oil Co., Ltd., saturated solubility in water (25 ° C.) = 6% by mass or more, main hydrophobic part = alkyl group, carbon number 18, unsaturated)
Soy phosphatidylcholine (Coatsome NC20, manufactured by NOF Corporation, saturated solubility in water (25 ° C.) = 6% by mass or more, main hydrophobic site = alkyl group, carbon number 18, unsaturated)
Soy lysophospholipid (SLP-LPC70, manufactured by Sakai Oil Co., Ltd., saturated solubility in water (25 ° C.) = 6% by mass or more, main hydrophobic part = alkyl group, carbon number 18, unsaturated)
(Water-soluble polyphenol)
・ Epigallocatechin gallate (Davigo, manufactured by DSM)
［難水溶性物質の測定］
可食性の難水溶性物質を含む液を、０．１ｍｏｌ／Ｌの酢酸−ジメチルスルホオキシド溶液で適宜希釈、溶解し試料を調製した。各難水溶性物質の測定は、高速液体クロマトグラフ（Ｐｒｏｍｉｎｅｎｃｅ、島津製作所製）を用い、オクタデシル基導入液体クロマトグラフ用パックドカラム（Ｌ−カラムＴＭ ＯＤＳ、４．６ｍｍφ×２５０ｍｍ：財団法人 化学物質評価研究機構製）を装着し、カラム温度４０℃でグラジエント法により行った。
移動相Ａ液は酢酸を０．１ｍｏｌ／Ｌ含有する蒸留水溶液、Ｂ液はアセトニトリルとし、試料注入量は１０μＬで行った。グラジエントの条件は、以下のとおりである。
時間（分） Ａ液濃度（体積％） Ｂ液濃度（体積％）
０．０ ８５ １５
２０．０ ８０ ２０
２２．０ １０ ９０
３５．０ １０ ９０
３５．１ ８５ １５
４０．０ ８５ １５
また、各可食性の難水溶性物質の検出波長は以下のとおりである。
ケルセチン ３７０ｎｍ
フィセチン ３７０ｎｍ
ヘスペレチン ２８３ｎｍ
レスベラトロール ３１０ｎｍ
クルクミン ３７０ｎｍ
ルチン ３７０ｎｍ
ヘスペリジン ２８３ｎｍ
[Measurement of poorly water-soluble substances]
A liquid containing an edible hardly water-soluble substance was appropriately diluted and dissolved in a 0.1 mol / L acetic acid-dimethyl sulfoxide solution to prepare a sample. Each poorly water-soluble substance is measured using a high-performance liquid chromatograph (Prominence, manufactured by Shimadzu Corporation), and a packed column for an octadecyl group-introduced liquid chromatograph (L-column TM ODS, 4.6 mmφ × 250 mm: Chemical Substance Evaluation Foundation) (Manufactured by Research Organization) was mounted, and the gradient method was performed at a column temperature of 40 ° C.
The mobile phase A solution was distilled aqueous solution containing 0.1 mol / L of acetic acid, the B solution was acetonitrile, and the sample injection volume was 10 μL. The gradient conditions are as follows.
Time (minutes) Liquid A concentration (volume%) Liquid B concentration (volume%)
0.0 85 15
20.0 80 20
22.0 10 90
35.0 10 90
35.1 85 15
40.0 85 15
The detection wavelengths of each edible poorly water-soluble substance are as follows.
Quercetin 370nm
Fisetin 370nm
Hesperetin 283nm
Resveratrol 310nm
Curcumin 370nm
Rutin 370nm
Hesperidin 283nm
［ｌｏｇＰ値の測定］
日本工業規格 Ｚ７２６０−１０７記載のフラスコ振盪法に従って測定した。まず１−オクタノールと蒸留水を２５℃で２４時間振とうして平衡化させた。次いで蓋付きガラス瓶に試料１０ｍｇを量りとり、平衡化させた１−オクタノールと蒸留水をそれぞれ４ｍＬずつ加え、２５℃で４日間振とうした。遠心分離により１−オクタノール相と水相を分け、ＨＰＬＣにより各相の試料の濃度を測定した。２相間の分配係数の常用対数を取った値をｌｏｇＰ値とした。
[Measurement of log P value]
It was measured according to the flask shaking method described in Japanese Industrial Standard Z7260-107. First, 1-octanol and distilled water were equilibrated by shaking at 25 ° C. for 24 hours. Next, 10 mg of a sample was weighed into a glass bottle with a lid, 4 mL each of 1-octanol and distilled water that had been equilibrated were added, and the mixture was shaken at 25 ° C. for 4 days. The 1-octanol phase and the aqueous phase were separated by centrifugation, and the concentration of the sample of each phase was measured by HPLC. The value obtained by taking the common logarithm of the distribution coefficient between the two phases was defined as the logP value.
［難水溶性物質の水への飽和溶解度の測定］
過剰量の可食性の難水溶性物質とイオン交換水（２５℃）を混合し、２５℃で６時間以上混合した。その後孔径０．２μｍのセルロースアセテート製フィルターを通過させ、未溶解の固形分を除いた。フィルターを通過した濾液に含まれる可食性の難水溶性物質を前述の高速液体クロマトグラフによって定量し、可食性の難水溶性物質の水への飽和溶解度とした。
[Measurement of saturation solubility of poorly water-soluble substances in water]
An excessive amount of an edible poorly water-soluble substance and ion-exchanged water (25 ° C.) were mixed and mixed at 25 ° C. for 6 hours or more. Thereafter, the solution was passed through a cellulose acetate filter having a pore size of 0.2 μm to remove undissolved solids. The edible poorly water-soluble substance contained in the filtrate that passed through the filter was quantified by the high-performance liquid chromatograph described above, and the saturated solubility of the edible poorly water-soluble substance in water was determined.
［水に可溶化した難水溶性物質量の測定］
可食性の難水溶性物質を含む液（２５℃）を、孔径０．２μｍのセルロースアセテート製フィルターを通過させ、未溶解の固形分を除いた。フィルターを通過した濾液に含まれる難水溶性物質を前述の高速液体クロマトグラフによって定量し、水に可溶化した可食性の難水溶性物質の濃度とした。
[Measurement of amount of poorly water-soluble substances solubilized in water]
A liquid (25 ° C.) containing an edible poorly water-soluble substance was passed through a cellulose acetate filter having a pore size of 0.2 μm to remove undissolved solids. The poorly water-soluble substance contained in the filtrate that passed through the filter was quantified by the above-mentioned high-performance liquid chromatograph, and the concentration of the edible poorly water-soluble substance solubilized in water was determined.
［リン脂質の水への溶解度の測定］
リン脂質とイオン交換水（２５℃）を混合し、２５℃で６時間以上混合した。その後孔径０．２μｍのセルロースアセテート製フィルターを通過させ、未溶解の固形分を除いた。フィルターを通過した濾液を計量済みのアルミ皿に添加し、添加量を記録した。これを９０℃の電気乾燥機で６時間以上乾燥し、水分を除去した。その後アルミ皿と残存した固形分の合計質量を計量した。計量値を元に、次の式からろ液のリン脂質の濃度を計算し、水への溶解度とした。
（乾燥後のアルミ皿と固形分の合計質量ｇ−アルミ皿の質量ｇ）／アルミ皿に添加したろ液量ｇ
[Measurement of phospholipid solubility in water]
Phospholipid and ion-exchanged water (25 ° C.) were mixed and mixed at 25 ° C. for 6 hours or more. Thereafter, the solution was passed through a cellulose acetate filter having a pore size of 0.2 μm to remove undissolved solids. The filtrate that passed through the filter was added to a weighed aluminum pan and the amount added was recorded. This was dried for 6 hours or more with an electric dryer at 90 ° C. to remove moisture. Thereafter, the total mass of the aluminum pan and the remaining solid content was weighed. Based on the measured value, the concentration of the phospholipid in the filtrate was calculated from the following equation, and the solubility in water was calculated.
(Total mass g of dried aluminum dish and solid content-mass g of aluminum dish) / g of filtrate added to the aluminum dish g
[難水溶性物質の分子サイズの推定]
（Ａ）可食性の難水溶性物質のサイズは実測が困難なことから、分子モデリングソフトウェアＣｈｅｍＢｉｏ３Ｄ １５．１（パーキンエルマー・インフォマティクス製）を用い推定した。物質の構造式を描写し、ＳｐａｃｅＦｉｔｔｉｎｇで表示した後、ＭＭ２Ｄｙｎａｍｉｃｓにて立体配座の安定性を考慮した３次元構造とした。その後、構造内における最も遠い原子間の距離を、分子サイズとした。
[Estimation of molecular size of poorly water-soluble substances]
(A) Since the size of the edible poorly water-soluble substance is difficult to measure, it was estimated using molecular modeling software ChemBio3D 15.1 (manufactured by PerkinElmer Informatics). After describing the structural formula of the substance and displaying it with SpaceFitting, it was made into a three-dimensional structure in consideration of the conformational stability by MM2 Dynamics. Thereafter, the distance between the farthest atoms in the structure was defined as the molecular size.
[（Ｂ）リン脂質の分子内疎水性部位サイズの推定]
（Ｂ）リン脂質の疎水性部位のサイズは実測が困難なことから、分子モデリングソフトウェアＣｈｅｍＢｉｏ３Ｄ １５．１（パーキンエルマー・インフォマティクス製）を用い推定した。疎水性部位の構造式を描写しＳｐａｃｅＦｉｔｔｉｎｇで表示した後、構造内における最も遠い原子間の距離を、分子内の疎水性部位サイズとした。
[(B) Estimating the size of intramolecular hydrophobic site of phospholipid]
(B) Since the size of the hydrophobic part of phospholipid is difficult to measure, it was estimated using molecular modeling software ChemBio3D 15.1 (manufactured by PerkinElmer Informatics). After drawing the structural formula of the hydrophobic site and displaying it with SpaceFitting, the distance between the farthest atoms in the structure was defined as the size of the hydrophobic site in the molecule.
［平均粒子径の測定］
膜構造体の粒子径の測定は、動的光散乱式粒度分布測定装置ＥＬＳＺ−２０００（大塚電子株式会社製）を用いて行った。ここで平均粒子径とは、体積基準の累積粒度分布において、累積値が５０％（ｄ50）に相当する粒子径をいう。
[Measurement of average particle size]
The particle size of the membrane structure was measured using a dynamic light scattering particle size distribution analyzer ELSZ-2000 (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). Here, the average particle size refers to a particle size corresponding to a cumulative value of 50% (d50) in a volume-based cumulative particle size distribution.
実施例１
（１）大豆リン脂質１０ｇを、４９０ｇのイオン交換水と混合した。混合物を７０℃に加温しつつ、ホモミキサー（ＬＡＢＯＬＵＴＩＯＮ、プライミクス株式会社製）を用い、７０℃、８０００ｒ／ｍｉｎで２０分間処理し室温に冷却し、平均粒子径１３２ｎｍのリポソーム水分散液を得た。
Example 1
(1) 10 g of soybean phospholipid was mixed with 490 g of ion-exchanged water. While heating the mixture to 70 ° C., using a homomixer (LABOLION, manufactured by Primix Co., Ltd.), the mixture was treated at 70 ° C. and 8000 r / min for 20 minutes and cooled to room temperature to obtain an aqueous liposome dispersion having an average particle size of 132 nm. It was.
（２）あらかじめ調整した大豆リン脂質の水分散液１０ｇと、可食性の難水溶性物質としてルチンを、表１に示す仕込み濃度となるよう、容量１５ｍＬの耐圧耐熱瓶（ＡＣＥ ＧＬＡＳＳ社製）に添加し、密栓した。混合物を２５℃にて３０分間震盪した。
次いで、耐圧耐熱瓶を１２０℃に加熱したオイルバス中で、７分間浸漬しつつ撹拌し、１２０℃の飽和蒸気圧での加熱処理とした（平均滞留時間７分）。その後、耐圧耐熱瓶を氷水中で、３分間浸漬しつつ撹拌、冷却し、ルチン含有リポソーム分散液を回収した。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したルチンの濃度を測定した。
(2) 10 g of an aqueous dispersion of soybean phospholipid prepared in advance and rutin as an edible poorly water-soluble substance in a pressure-resistant heat-resistant bottle (manufactured by ACE GLASS) having a capacity of 15 mL so as to have the concentration shown in Table 1. Added and sealed. The mixture was shaken at 25 ° C. for 30 minutes.
Next, the pressure and heat resistant bottle was stirred while immersed in an oil bath heated to 120 ° C. for 7 minutes, and was subjected to a heat treatment at a saturated vapor pressure of 120 ° C. (average residence time 7 minutes). Then, the pressure-resistant heat-resistant bottle was stirred and cooled while immersed in ice water for 3 minutes, and the rutin-containing liposome dispersion was recovered.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of rutin solubilized in water was measured.
実施例２
反応温度１５０℃とした以外は実施例１と同様にしてルチン含有リポソーム分散液を得た。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したルチンの濃度を測定した。
Example 2
A rutin-containing liposome dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that the reaction temperature was 150 ° C.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of rutin solubilized in water was measured.
比較例１（ホモミキサー処理）
ルチン１ｇを、大豆リン脂質１０ｇと４８９ｇのイオン交換水と、１０００ｍＬのステンレスビーカー内で混合した。混合物を６０℃に加温しつつ、ホモミキサー（ＬＡＢＯＬＵＴＩＯＮ、プライミクス株式会社製）を用い、１３０００ｒ／ｍｉｎで３０分間処理した。その後、５℃の氷水中で５分間浸漬しつつ撹拌し、冷却し、ルチン含有リポソーム分散液を回収した。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したルチンの濃度を測定した。
Comparative Example 1 (Homomixer treatment)
1 g of rutin was mixed with 10 g of soybean phospholipid and 489 g of ion exchange water in a 1000 mL stainless beaker. While heating the mixture to 60 ° C., it was treated at 13000 r / min for 30 minutes using a homomixer (LABOLATION, manufactured by Primix Co., Ltd.). Thereafter, the mixture was stirred while immersed in ice water at 5 ° C. for 5 minutes, cooled, and the rutin-containing liposome dispersion was recovered.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of rutin solubilized in water was measured.
比較例２（高圧ホモジナイザー処理）
比較例１で得られたルチン含有リポソーム分散液を３５℃に加温した。その後、高圧ホモジナイザー（スターバーストミニ、株式会社スギノマシン製）を用い、１００ＭＰａ、３Ｐａｓｓの分散処理を行った。処理したサンプルを容器に回収し、５℃の氷水中で５分間浸漬しつつ撹拌し、冷却し、ルチン含有リポソーム分散液を回収した。２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したルチンの濃度を測定した。
仕込み、処理条件と水に可溶化したルチンの濃度を測定した結果を表１に示す。
Comparative example 2 (high-pressure homogenizer treatment)
The rutin-containing liposome dispersion obtained in Comparative Example 1 was heated to 35 ° C. Thereafter, using a high-pressure homogenizer (Starburst Mini, manufactured by Sugino Machine Co., Ltd.), a dispersion treatment of 100 MPa and 3 Pass was performed. The treated sample was collected in a container, stirred while immersed in 5 ° C. ice water for 5 minutes, cooled, and a rutin-containing liposome dispersion was collected. After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of rutin solubilized in water was measured.
Table 1 shows the results of measurement of the concentration of rutin solubilized in preparation and treatment conditions and water.
実施例３
可食性の難水溶性物質としてヘスペリジンを用い、表２に示す条件とした以外は実施例１と同様にしてヘスペリジン含有リポソーム分散液を得た。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したヘスペリジンの濃度を測定した。
Example 3
A hesperidin-containing liposome dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that hesperidin was used as the edible poorly water-soluble substance and the conditions shown in Table 2 were used.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of hesperidin solubilized in water was measured.
比較例３（ホモミキサー）
可食性の難水溶性物質としてヘスペリジンを用いた以外は比較例１と同様にしてヘスペリジン含有リポソーム分散液を得た。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したヘスペリジンの濃度を測定した。
Comparative Example 3 (Homomixer)
A hesperidin-containing liposome dispersion was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that hesperidin was used as the edible poorly water-soluble substance.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of hesperidin solubilized in water was measured.
比較例４（高圧ホモジナイザー）
可食性の難水溶性物質としてヘスペリジンを用いた以外は比較例２と同様にしてヘスペリジン含有リポソーム分散液を得た。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したヘスペリジンの濃度を測定した。
仕込み、処理条件と水に可溶化したヘスペリジンの濃度を測定した結果を表２に示す。
Comparative Example 4 (high pressure homogenizer)
A hesperidin-containing liposome dispersion was obtained in the same manner as in Comparative Example 2 except that hesperidin was used as the edible poorly water-soluble substance.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of hesperidin solubilized in water was measured.
Table 2 shows the results of measurement of the concentration of hesperidin solubilized in preparation and treatment conditions and water.
実施例４〜５
可食性の難水溶性物質としてケルセチンを用い、表３に示す条件とした以外は実施例１と同様にしてヘスペリジン含有リポソーム分散液を得た。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したケルセチンの濃度を測定した。
Examples 4-5
Hesperidin-containing liposome dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that quercetin was used as the edible poorly water-soluble substance and the conditions shown in Table 3 were used.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of quercetin solubilized in water was measured.
実施例６〜１２
リン脂質として大豆ホスファチジルコリン（ＰＣ）を用い、表３に示す条件とした以外は実施例４と同様にしてケルセチン含有リポソーム分散液を得た。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したケルセチンの濃度を測定した。
Examples 6-12
A quercetin-containing liposome dispersion was obtained in the same manner as in Example 4 except that soybean phosphatidylcholine (PC) was used as the phospholipid and the conditions shown in Table 3 were used.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of quercetin solubilized in water was measured.
比較例５〜６
容量１５ｍＬの耐圧耐熱瓶（ＡＣＥ ＧＬＡＳＳ社製）内で、エピガロカテキンガレート製剤（ＥＧＣｇ）とケルセチンを、表３に示す仕込み濃度となるよう、蒸留水１０ｇに添加し、密栓した後２５℃にて３０分間震盪した。次いで、耐圧耐熱瓶を表３に示す温度に加熱したオイルバス中で、７分間浸漬しつつ撹拌し、飽和蒸気圧で水熱処理した（平均滞留時間７分）。その後、耐圧耐熱瓶を氷水中で、３分間浸漬しつつ撹拌、冷却し、反応液を回収した。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したケルセチンの濃度を測定した。
仕込み、処理条件と水に可溶化したケルセチンの濃度を測定した結果を表３に示す。
Comparative Examples 5-6
In a pressure-resistant heat-resistant bottle (manufactured by ACE GLASS) with a capacity of 15 mL, epigallocatechin gallate preparation (EGCg) and quercetin were added to 10 g of distilled water so as to have the concentration shown in Table 3, and sealed at 25 ° C. Shake for 30 minutes. Next, the pressure and heat resistant bottle was stirred for 7 minutes in an oil bath heated to the temperature shown in Table 3, and hydrothermally treated with saturated vapor pressure (average residence time 7 minutes). Thereafter, the pressure and heat-resistant bottle was stirred and cooled while immersed in ice water for 3 minutes, and the reaction solution was recovered.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of quercetin solubilized in water was measured.
Table 3 shows the results of measurement of the concentration of quercetin solubilized in preparation and treatment conditions and water.
実施例１３〜１４
可食性の難水溶性物質としてフィセチンを用い、表４に示す条件とした以外は実施例１と同様にしてフィセチン含有リポソーム分散液を得た。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したフィセチンの濃度を測定した。
Examples 13-14
A fisetin-containing liposome dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that fisetin was used as the edible poorly water-soluble substance and the conditions shown in Table 4 were used.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of fisetin solubilized in water was measured.
実施例１５〜２２及び比較例７
リン脂質として大豆ホスファチジルコリン（ＰＣ）を用い、表４に示す条件としたとした以外は実施例１３と同様にしてフィセチン含有リポソーム分散液を得た。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したフィセチンの濃度を測定した。
Examples 15 to 22 and Comparative Example 7
A fisetin-containing liposome dispersion was obtained in the same manner as in Example 13 except that soybean phosphatidylcholine (PC) was used as the phospholipid and the conditions shown in Table 4 were adopted.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of fisetin solubilized in water was measured.
実施例２３〜２６
リン脂質として大豆リゾリン脂質を用い、表４に示す条件としたとした以外は実施例１３と同様にしてフィセチン含有リポソーム分散液を得た。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したフィセチンの濃度を測定した。
Examples 23-26
A fisetin-containing liposome dispersion was obtained in the same manner as in Example 13 except that soybean lysophospholipid was used as the phospholipid and the conditions shown in Table 4 were adopted.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of fisetin solubilized in water was measured.
比較例８及び９
可食性の難水溶性物質としてフィセチンを用い、表４に示す条件とした以外は比較例５と同様にして反応液を回収した。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したフィセチンの濃度を測定した。
仕込み、処理条件と水に可溶化したフィセチンの濃度を測定した結果を表４に示す。
Comparative Examples 8 and 9
The reaction solution was recovered in the same manner as in Comparative Example 5 except that fisetin was used as the edible poorly water-soluble substance and the conditions shown in Table 4 were used.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of fisetin solubilized in water was measured.
Table 4 shows the results of measurement of the concentration of fisetin solubilized in preparation and treatment conditions and water.
実施例２７〜２８
可食性の難水溶性物質としてヘスペレチンを用い、表５に示す条件とした以外は実施例１と同様にしてヘスペレチン含有リポソーム分散液を得た。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したヘスペレチンの濃度を測定した。
Examples 27-28
A hesperetin-containing liposome dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that hesperetin was used as the edible poorly water-soluble substance and the conditions shown in Table 5 were used.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of hesperetin solubilized in water was measured.
比較例１０〜１１
可食性の難水溶性物質としてヘスぺレチンを用い、表５に示す条件とした以外は比較例５と同様にして反応液を回収した。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したヘスぺレチンの濃度を測定した。
仕込み、処理条件と水に可溶化したヘスぺレチンの濃度を測定した結果を表５に示す。
Comparative Examples 10-11
The reaction solution was recovered in the same manner as in Comparative Example 5 except that hesperetin was used as the edible poorly water-soluble substance and the conditions shown in Table 5 were used.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of hesperetin solubilized in water was measured.
Table 5 shows the results of measurement of the concentration of hesperetin solubilized in preparation and treatment conditions and water.
実施例２９〜３０
可食性の難水溶性物質としてレスベラトロールを用い、表６に示す条件とした以外は実施例１と同様にしてレスベラトロール含有リポソーム分散液を得た。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したレスベラトロールの濃度を測定した。
Examples 29-30
Resveratrol-containing liposome dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that resveratrol was used as the edible poorly water-soluble substance and the conditions shown in Table 6 were used.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of resveratrol solubilized in water was measured.
比較例１２〜１３
可食性の難水溶性物質としてレスベラトロールを用い、表６に示す条件とした以外は比較例５と同様にして反応液を回収した。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したレスベラトロールの濃度を測定した。
仕込み、処理条件と水に可溶化したレスベラトロールの濃度を測定した結果を表６に示す。
Comparative Examples 12-13
The reaction solution was recovered in the same manner as in Comparative Example 5 except that resveratrol was used as an edible poorly water-soluble substance and the conditions shown in Table 6 were used.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of resveratrol solubilized in water was measured.
Table 6 shows the results of measurement of the concentration of resveratrol solubilized in preparation and treatment conditions and water.
実施例３１〜３２
可食性の難水溶性物質としてクルクミンを用い、表７に示す条件とした以外は実施例１と同様にしてクルクミン含有リポソーム分散液を得た。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したクルクミンの濃度を測定した。
Examples 31-32
A curcumin-containing liposome dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that curcumin was used as the edible poorly water-soluble substance and the conditions shown in Table 7 were used.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of curcumin solubilized in water was measured.
比較例１４〜１５
可食性の難水溶性物質としてクルクミンを用い、表７に示す条件とした以外は比較例５と同様にして反応液を回収した。
２５℃で１時間静置した後、水に可溶化したクルクミンの濃度を測定した。
仕込み、処理条件と水に可溶化したクルクミンの濃度を測定した結果を表７に示す。
Comparative Examples 14-15
The reaction solution was recovered in the same manner as in Comparative Example 5 except that curcumin was used as the edible poorly water-soluble substance and the conditions shown in Table 7 were used.
After standing at 25 ° C. for 1 hour, the concentration of curcumin solubilized in water was measured.
Table 7 shows the results of measurement of the charged and treated conditions and the concentration of curcumin solubilized in water.
本発明の方法により得られる膜構造体は、リン脂質由来のまろやかな甘みが感じられ、風味に優れていた。
また、表１〜２より明らかなように、本発明の方法によれば、高速回転分散処理や高圧分散処理に係る方法に比べ、可食性の難水溶性物質の可溶化に優れていた。
更に、表３〜７より明らかなように、ケルセチン、フィセチン、ヘスペレチン、レスベラトロール、クルクミン等のｌｏｇＰ値が０以上の難水溶性物質は水溶性ポリフェノールを用いて可溶化した比較例よりも溶解度が高く、溶解性が飛躍的に向上することが確認された。
The membrane structure obtained by the method of the present invention felt a mellow sweetness derived from phospholipids and was excellent in flavor.
Further, as is apparent from Tables 1 and 2, according to the method of the present invention, the edible poorly water-soluble substance was excellent in solubilization as compared with the methods relating to the high-speed rotational dispersion treatment and the high-pressure dispersion treatment.
Furthermore, as apparent from Tables 3 to 7, slightly water-soluble substances having a log P value of 0 or more such as quercetin, fisetin, hesperetin, resveratrol, curcumin, etc. are more soluble than the comparative examples solubilized with water-soluble polyphenols. It was confirmed that the solubility was greatly improved.
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