JP3454487B2 - 乳由来カルシウム含有組成物及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、乳由来カルシウム含有
組成物、乳由来カルシウム剤、その製造方法並びにそれ
らを含有する食品、飼料及び医薬に関する。本発明の乳
由来カルシウム含有組成物は、乳中に高い割合で含まれ
るカゼイン結合性カルシウム及び／またはコロイド状カ
ルシウムを焼成して得られるカルシウムを主成分とする
無機塩類からなる組成物であり、生体利用性が高い。

【０００２】

【従来の技術】日本人のカルシウム摂取量は、長年にわ
たり栄養所要量を下回っているのが現状である。しか
し、日本人の平均的な食習慣では、十分な量のカルシウ
ムを摂取することは困難であり、摂取できるような献立
を毎日継続することためには相当の努力を要する。その
ため、カルシウム吸収性の良いカルシウム剤の摂取が望
まれている。一方、乳のカルシウムは吸収性が良いこと
が報告されている。乳のカルシウムの形態としては、カ
ゼイン結合性カルシウム、コロイド状カルシウム及び可
溶性カルシウムの３つの形態がある。カゼイン結合性カ
ルシウムは、カゼインミセルに結合しているカルシウム
であり、コロイド状カルシウムは、カゼインミセルにカ
ルシウムアパタイトの形で組み込まれている形態のもの
である。また、可溶性カルシウムの１／３はイオン状で
あるが、残りはクエン酸カルシウムの形態である。乳の
カルシウムの形態別吸収性については、可溶性カルシウ
ムの吸収性は優れているが、それ以上に、カゼイン結合
性カルシウム及びコロイド状カルシウムの吸収性が優れ
ていることが報告されている（Nutr.Rep.Int.,21,6738
(1980)）。そして、乳に含まれるカルシウムの約６０〜
７０％は、カゼイン結合性及びコロイド状カルシウムの
形態である。

【０００３】従来、乳のミネラルを得るための技術とし
ては、酸性条件下でカゼインを沈澱させて得られるホエ
ー、またはレンネット等によりカゼイン沈澱させて得ら
れるホエーを利用して製造してきた。即ち、従来の乳か
らミネラルを得る方法は、乳のカゼイン画分に存在する
カゼイン結合性カルシウムやコロイド状カルシウムの形
態を無視した抽出や結晶化を行なってきたが、これら
は、焼成したものではなく、ホエータンパク質や乳糖を
含んでおり、カルシウム供給の目的には必ずしも望まし
いものでない。そこで、本発明者らは、先に、カゼイン
に結合したカルシウムを選択的に集めたカルシウム剤と
その製造法について、特許出願を行っている（特開平６
−１２５７４０号）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来技術の課題を解決し、乳カゼイン画分に存在する
カゼイン結合性カルシウム及び／またはコロイド状カル
シウムを含有する乳由来カルシウム含有組成物を製造す
る方法と、その方法により製造される吸収性に優れた乳
由来カルシウム含有組成物を提供することを目的とす
る。本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、乳カゼイン画
分のカゼイン結合性カルシウム及び／またはコロイド状
カルシウムを含有する乳由来調製物を焼成することによ
り、高効率に吸収性に優れた乳由来カルシウム含有組成
物を製造することができることを見出し、本発明を完成
させた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は、乳の
カゼインから分離した乳カゼイン結合性カルシウム及び
／またはコロイド状カルシウムを焼成して得られるカル
シウムを主成分とする無機塩類からなる乳由来カルシウ
ム含有組成物からなる。本発明はまた、乳カゼイン結合
性カルシウム及び／またはコロイド状カルシウムを含有
するカゼイン画分を焼成して得られる乳由来カルシウム
剤からなる。本発明はまた、乳カゼインから、カゼイン
結合性カルシウム及び／またはコロイド状カルシウムを
分離回収し、次いでそれを焼成することを特徴とする乳
由来カルシウム含有組成物の製造方法からなる。本発明
はまた、前記乳由来カルシウム含有組成物を含有するこ
とを特徴とする食品、飼料または骨粗鬆症及び各種骨疾
患の予防または治療のための医薬からなる。本発明はま
た、前記乳由来カルシウム剤を有効成分として含有する
ことを特徴とする骨粗鬆症及び各種骨疾患の予防または
治療のための医薬からなる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】以下、本発明を詳しく説
明する。本発明において原料として使用される乳として
は、牛乳、人乳、山羊乳、水牛乳、羊乳等の哺乳動物の
乳及びそれを脱脂して得られる脱脂乳等を挙げることが
できる。本発明の乳由来カルシウム含有組成物の製造に
おいては、乳のカゼイン画分を得るか、または、乳のカ
ゼインからカゼイン結合性カルシウム及び／またはコロ
イド状カルシウムを分離させ、乳由来調製物を得ればよ
い。乳のカゼイン画分を得る方法は、特に限定されず、
例えば、pH５.５以上でレンネット処理することにより
得ることができる。また、カゼインを得る操作により、
乳糖やホエータンパク質等を容易に除くことも可能であ
る。また、カゼインから、カゼイン結合性カルシウムと
コロイド状カルシウムを分離する方法は特に限定されな
いが、例えば、これに、塩酸等の無機酸や酢酸、乳酸、
クエン酸等の有機酸を徐々に添加していき、pHが５.４
以下になるとカゼインに結合していたカゼイン結合性カ
ルシウムの結合が切断され始め、pHが４.８になると完
全にカゼインから分離する。また、この過程で、pH約
５.２になるとコロイド状カルシウムが分離する。従っ
て、コロイド状カルシウムを得るためには、pH約５.２
で回収処理をすればよく、また、カゼイン結合性カルシ
ウムとコロイド状カルシウムの両者を得るためには、pH
約４.７〜４.５で回収処理をすればよい。尚、カゼイン
は不溶性のまま存在するため、上清画分を集めることに
より、容易にカゼイン結合性カルシウム及び／またはコ
ロイド状カルシウムを回収することができる。

【０００７】次に、このようにして得られたカゼイン結
合性カルシウム及び／またはコロイド状カルシウムを含
有する乳由来調製物を焼成するが、焼成は、回収された
これらを、噴霧乾燥等の手段により乾燥させた後、４５
０℃以上の温度で加熱することにより行うことができ
る。このようにして本発明の乳由来カルシウム含有組成
物が得られるが、本発明の乳由来カルシウム含有組成物
は、下記実施例１において示されるように、カルシウム
を主成分としており、その他、リン、マグネシウム、カ
リウム、ナトリウム、鉄、亜鉛等の無機質の塩類からな
る。本発明は、この組成物中に含まれるカルシウムのみ
を単独で含有する乳由来カルシウム剤をも包含する。

【０００８】本発明の乳由来カルシウム含有組成物は、
食品、飼料及び医薬に含有させることができる。食品の
例としては、各種飲料；チーズ、ヨーグルト等の乳製
品；ゼリー、クッキー、ビスケット等の菓子；パン；蕎
麦、うどん、スパゲッティ等の麺類；スープ；ソーセー
ジ、ハム等の肉加工品が挙げられる。これらの食品にお
いて、本発明の乳由来カルシウム含有組成物以外の原料
としては、通常用いられるものを用いることができる。
本発明の乳由来カルシウム含有組成物は、原料中に分
散、混合または溶解して用いることができる。また、本
発明の乳由来カルシウム含有組成物の含量は、特に制限
する必要はないが、通常、食品中に、０.１〜１０重量
％含まれることが好ましい。本発明の乳由来カルシウム
含有組成物を含有する食品は、機能性食品または健康食
品として利用することができる。

【０００９】さらに、飼料としては、犬、猫、小鳥等の
ペットフードの他、馬、牛、豚等の家畜や鶏、キジ等の
家禽類の飼料が挙げられる。これらの飼料において、本
発明の乳由来カルシウム含有組成物以外の原料として
は、通常使用されるものを用いることができる。本発明
の乳由来カルシウム含有組成物の含量は、特に制限する
必要はないが、通常、飼料の中に、０.１〜２重量％含
まれることが好ましい。本発明の乳由来カルシウム含有
組成物を含有する飼料は、動物等の各種骨疾患の治療及
び予防の他、健康状態の改善のために有用である。

【００１０】また、医薬としては、単独でまたは賦形剤
や添加剤等とともに、錠剤（タブレット）、顆粒剤、粉
剤、丸剤、分散剤、懸濁剤等の種々の経口投与可能な剤
形とすることができる。本発明の乳由来カルシウム含有
組成物または乳由来カルシウム剤は、骨粗鬆症、各種骨
疾患等の治療薬または予防剤として使用されることがで
きる。また、本発明の乳由来カルシウム含有組成物また
は乳由来カルシウム剤の投与量は、患者の症状、年齢、
体重、性別等により決定されるが、一般的には、成人で
１日当たり１〜５０mg／kgを、１日一回または数回に分
けて投与することが好ましい。

【００１１】

【実施例】以下、実施例及び試験例により本発明をさら
に詳しく説明する。 実施例１ （乳由来カルシウム含有組成物の製造法）生乳２０Ｌ
を、5,000×gで10分間遠心して脱脂し、脱脂乳９.５Ｌ
を得た。これに、子牛レンネットを０.０３％になるよ
うに添加し、３０℃で１時間放置してカゼインを凝固さ
せた。このカゼインを5,000×gで10分間遠心して集め
た。このカゼインを２回蒸留水で懸濁して遠心すること
により洗浄した後、その１０％を、カルシウムを含むカ
ゼインとして凍結乾燥した。また、洗浄により得られた
カゼインを４５％ずつ分け、蒸留水１,０００mlで懸濁
した後、一方をpH５.２に、他方をpH４.６に調整した。
１０分間撹拌した後、5,000×gで１０分間遠心して、カ
ゼインを沈澱画分に集め、コロイド状カルシウムとカゼ
イン結合性カルシウムを選択的に上清に集め、ロータリ
ーエバポレーターで減圧濃縮後、凍結乾燥した。次い
で、電気炉の中で５５０℃において焼成して、乳由来カ
ルシウム含有組成物を得た。pH５.２に調整して得られ
た収量は１２.２ｇ（Ａ）であり、pH４.６に調整して得
られた収量（Ｂ）は１６.３ｇであった。それぞれの成
分を分析した結果を下記表１及び２に示す。表１に示し
た通り、得られた乳由来カルシウム含有組成物（Ａ）及
び（Ｂ）は、いずれもカルシウムを主成分とする無機塩
類であった。また、乳由来カルシウム含有組成物（Ａ）
及び（Ｂ）のタンパク質、脂質、糖類及び繊維を測定し
た結果、表２の通り、全く検出されなかった。

【００１２】

【表１】 乳由来カルシウム含有組成物（Ａ）及び（Ｂ）の成分（重量％） −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− Ａ Ｂ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 水分 6.35 5.02 カルシウム 47.74 51.04 リン 19.00 21.04 マグネシウム 2.56 2.05 カリウム 0.34 1.06 ナトリウム 1.52 1.04 鉄 (mg %) 4.1 5.19 亜鉛 (mg %) 3.0 2.13 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

【００１３】

【表２】 乳由来カルシウム含有組成物（Ａ）及び（Ｂ）の成分（重量％） −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− Ａ Ｂ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− タンパク質 0.00 0.00 脂質 0.00 0.00 繊維 0.00 0.00 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

【００１４】試験例１ （ラットへの経口投与による吸収実験）カルシウム吸収
試験を、１０週齢のＳＤ系雄ラットを用いて行った。１
群６匹として、実施例１で得られた乳由来カルシウム含
有組成物（Ａ）及び（Ｂ）、特開平６−１２５７４０号
公報の実施例２により得られた焼成しない乳由来のカル
シウム剤、乳清由来カルシウム（Whey Ca）並びにリン
酸第２カルシウムについて、下記のようにしてカルシウ
ム吸収実験を行った。上記各試料をカルシウム含量で１
０mg/ ml含む各飼料を、２４時間絶食したラットにゾン
デで経口投与した。この際、リン及びマグネシウムは同
じ組成になるようにし、タンパク質および糖について
も、それぞれ精製カゼイン及び乳糖により組成を同じに
した。４時間後、胃と腸を摘出してそれぞれをそのまま
灰化した。消化吸収量は、投与カルシウム量から胃と腸
の残存カルシウム量を差し引くことにより行った。その
結果、実施例１の乳由来カルシウム含有組成物（Ａ）及
び（Ｂ）は、特開平６−１２５７４０号公報による焼成
しない乳由来カルシウム剤、乳清由来カルシウム（Whey
Ca）及びリン酸第２カルシウムに比べて、下記表３及
び図１に示すように、統計的に検定したところ、危険率
５％で、他のいずれのカルシウムとも有意に差があるこ
とを認め（ｎ＝６）、非常に高い吸収性を示した。従っ
て、実施例１のコロイド状カルシウム及びカゼイン結合
性カルシウムは生体利用性が高いと考えられる。

【００１５】

【表３】 カルシウム吸収量 カルシウム含有試料 カルシウム吸収量（重量％） −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 乳由来カルシウム含有組成物（Ａ） 2.51±0.16 乳由来カルシウム含有組成物（Ｂ） 2.54±0.23 焼成しない乳由来カルシウム剤 2.21±0.15 （特開平６−１２５７４０号） 乳清由来カルシウム（Whey Ca） 1.85±0.21 リン酸第２カルシウム 1.45±0.35 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

【００１６】実施例２ （果汁の製造）下記配合比によりリンゴ果汁飲料を製造
した。 乳由来カルシウム含有組成物（Ａ）を除く上記材料を混
合してリンゴ果汁を調製した。これに実施例１で得られ
た乳由来カルシウム含有組成物（Ａ）を加えて１００℃
で３０分間殺菌し、カルシウムが強化されたリンゴ果汁
飲料を得た。得られたリンゴ果汁は、風味、舌触りの点
で、カルシウム剤無添加の果汁飲料及び従来のカルシウ
ム剤を添加した果汁飲料と比較しても遜色のないもので
あった。

【００１７】実施例３ （ゼリーの製造法）下記の配合比により通常の製造方法
を用いてゼリーを製造した。 ４０℃の水５８.４重量％に果汁２０重量％、グラニュ
ー糖１５.０重量％、水飴５.０重量％、寒天粉末１.０
重量％、実施例１で得られた乳由来カルシウム含有組成
物（Ｂ）０.５重量％及び香料０.１重量％を混合してミ
ックスとした。このミックスを１３０℃で２秒間殺菌し
た後、充填機により容器に充填し、さらに冷蔵庫で１０
℃まで冷却してゼリーを得た。得られたゼリーの風味、
組織及び味は、カルシウム剤無添加のゼリー及び従来の
カルシウム剤を添加したゼリーと比較しても遜色のない
ものであった。

【００１８】実施例４ （粉乳の製造）実施例１で得られた乳由来カルシウム含
有組成物（Ａ）１２５ｇを６０℃の温水２kgに溶解し、
生乳２５kgに添加して攪拌した。これを１２０℃で２秒
間殺菌し、濃縮機で濃縮した後、噴霧乾燥してカルシウ
ム強化粉乳３kgを得た。さらに、この粉乳を流動層造粒
機で粒径を２００〜３５０μmに造粒した。

【００１９】実施例５ （チーズの製造）チェダーチーズ３４kg及びゴーダチー
ズ２００kgを粉砕し混合したものを、溶融塩（ポリリン
酸ナトリウム８０％とジリン酸ナトリウム２０％からな
る混合溶融塩）１.１kg及び実施例１で得られた乳由来
カルシウム含有組成物（Ｂ）１.１kgを添加し、ステフ
ァンカッター（７５０rpm）中で８５〜９０℃まで加熱
・溶融した後、充填して冷却した。得られたカルシウム
強化プロセスチーズは風味、組織、味共に、カルシウム
剤無添加のチーズ及び従来のカルシウム剤を添加したチ
ーズと比べて遜色のないものであった。

【００２０】実施例６ （タブレットの製造）実施例１で得られた乳由来カルシ
ウム含有組成物（Ａ）２２０ｇ、コーンスターチ１６３
ｇ、結晶セルロース１０ｇ及びカルボキシメチルセルロ
ースカルシウム６.８ｇをニーダーで混合し、その後水
５０mlを噴霧滴下しながら混練した。その混練物を２０
メッシュのスクリーンをセットした単軸オシレーターで
造粒し、流動層乾燥機で乾燥させた。その乾燥製品をフ
ラッシュミルで粉砕・整粒して打錠用粉体を得た。それ
に滑沢剤としてショ糖脂肪酸エステル８ｇをＶ型混合機
で混合し、直径１１mmの杵をセットした打錠機で打錠
し、平均重量０.３５ｇのタブレットを得た。このタブ
レットの成分組成は、乳由来カルシウム含有組成物５５
重量％、コーンスターチ４０.８重量％、結晶セルロー
ス２.５重量％、カルボキシメチルセルロース１.７重量
％であった。

【００２１】実施例７ （犬飼育用飼料（ドッグフード）の製造）

【００２２】ミネラル混合物 CaCO₃ 3.0g KH₂PO₄ 2.0g NaH₂PO₄ 1.5g MgO 0.5g MnCO₃ 40.0mg FeC₆H₅O₇ 30.0mg 70%ZnO 10.0mg 55%CaCO₃ 4.5mg KIO₃ 0.65mg Na₂SeO₃・5H₂O 0.05mg CrK(SO₄)・12H₂O 5.0mg −−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ショ糖を加えて９ｇとした。

【００２３】ビタミン混合物 ビタミンＡ 1500IU ビタミンＤ₃ 300IU ビタミンＥ 6.8mg ビタミンＢ₁ 0.9mg ビタミンＢ₂ 0.4mg ビタミンＢ₆ 0.5mg ビタミンＢ₁₂ 3.4mg ビタミンＣ 50.0mg パントテン酸 4.0mg 葉酸 0.2mg コリン 200.0mg ビオチン 24.4μg イノシトール 50.0mg ナイアシン 10.5mg −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ショ糖を加えて２ｇとした。

【００２４】上記犬飼育用基礎飼料１００ｇに上記のミ
ネラル混合物とビタミン混合物を加えて、通常の方法に
より犬飼育用飼料を製造した。

【００２５】

【発明の効果】本発明の乳由来カルシウム含有組成物及
び乳由来カルシウム剤は、カルシウム含量が高く、カル
シウムの吸収性に優れ、生体利用性が高く、しかも、乳
糖やホエータンパク質等を含まないため、利用が容易で
ある。また、本発明の乳由来カルシウム含有組成物及び
乳由来カルシウム剤は、タンパク質や糖質等の無機塩類
以外の成分を含まないので、これらのタンパク質や糖質
等に起因するアレルギーの心配がないという利点があ
る。また、本発明の製造方法によれば、高効率に低コス
トで本発明の乳由来カルシウム含有組成物を製造するこ
とができる。さらに、本発明の乳由来カルシウム含有組
成物を含有する食品、飼料及び医薬並びに本発明の乳由
来カルシウム剤を含有する医薬は、ヒトや動物のカルシ
ウムの補給のために有用である。従って、本発明の食品
は、機能性食品及び健康食品として、本発明の医薬は、
各種骨粗鬆症や骨疾患の治療剤及び予防剤として、本発
明の飼料は、動物の健康状態の改善、各種骨疾患の治療
及び予防のために極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】乳清由来カルシウム（Whay Ca）、リン酸第２
カルシウム（CaHPO₄）、焼成しない乳由来カルシウム剤
（特開平６−１２５７４０号）並びに本発明の乳由来カ
ルシウム含有組成物（Ａ）及び（Ｂ）のカルシウム吸収
量を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ａ６１Ｐ 19/08 Ａ６１Ｐ 19/08 19/10 19/10 (56)参考文献 特開 平６−125740（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−339160（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A23C 9/14 A23K 1/175 A23L 1/304 A61K 33/06 A61K 35/20

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乳のカゼインから分離した乳カゼイン結
   合性カルシウム及び／またはコロイド状カルシウムを焼
   成して得られるカルシウムを主成分とする無機塩類から
   なる乳由来カルシウム含有組成物。
2. 【請求項２】 乳カゼイン結合性カルシウム及び／また
   はコロイド状カルシウムを含有するカゼイン画分を焼成
   して得られる乳由来カルシウム剤。
3. 【請求項３】 乳カゼインから、カゼイン結合性カルシ
   ウム及び／またはコロイド状カルシウムを分離回収し、
   次いでそれを焼成することを特徴とする乳由来カルシウ
   ム含有組成物の製造方法。
4. 【請求項４】 請求項１記載の乳由来カルシウム含有組
   成物を含有することを特徴とする食品。
5. 【請求項５】 請求項１記載の乳由来カルシウム含有組
   成物を含有することを特徴とする飼料。
6. 【請求項６】 請求項１記載の乳由来カルシウム含有組
   成物を有効成分として含有することを特徴とする骨粗鬆
   症及び各種骨疾患の予防または治療のための医薬。
7. 【請求項７】 請求項２記載の乳由来カルシウム剤を有
   効成分として含有することを特徴とする骨粗鬆症及び各
   種骨疾患の予防または治療のための医薬。