JP4528903B2

JP4528903B2 - Method for producing cyclodextrin inclusion product of plant-containing active ingredient

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Publication number: JP4528903B2
Application number: JP2002064750A
Authority: JP
Inventors: 章志三輪
Original assignee: Ishikawa Prefecture
Current assignee: Ishikawa Prefecture
Priority date: 2002-03-11
Filing date: 2002-03-11
Publication date: 2010-08-25
Anticipated expiration: 2022-03-11
Also published as: JP2003261441A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、植物含有有効成分のサイクロデキストリン（以下、ＣＤと称することがある。）包接物の製造方法に関し、詳しくは植物とデンプン（植物にデンプンが含まれている場合は不要）を原材料として利用し、植物に含まれる有効成分のＣＤ包接物を効率よく製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より植物に含有する各種の有効成分は、生体調節機能に有効であることが良く知られており、これら成分は食品、化粧品、医薬品等に広く用いられている。
しかし、これら有効成分は脂溶性であるため、例えば食品に使用した場合、水分含有率が多い食品中では、安定性に欠ける性質があり、いずれもその使用形態に制約を受けているのが実状である。
【０００３】
主要な食糧として世界で最も多く生産されている穀類の外皮部分（糠、ふすま等）には、ビタミンＥ類（トコフェロール類、トコトリエノール類）等脂溶性有効成分が多く含まれている。穀類に含まれている脂溶性ビタミンは、油と共に抽出されており、油状として利用されている。
上記課題を解消する方法として、特開平１０−０００１７０号公報には、ＣＤにより包接した水難溶性の米ぬかエキスの製造法が提案されている。
【０００４】
また、穀類から脂溶性ビタミンを抽出した残さには、穀類の主要成分であるデンプンが残る。そのデンプンの有効利用として、特開平０６−２５３８８０号公報に、廉価な米ぬかや砕米を原料としてサイクロデキストリン合成酵素（以下、ＣＧＴａｓｅと称することがある。）の働きによりＣＤを生産し、利用価値の高いタンパク濃縮米粉及びグルコースを副産物として得る方法が提案されている。
しかし、現在のＣＤの生産方法は、特に米デンプンの糊化温度が６５℃と他のデンプンに比べ高いため、(a)デンプンに水を加えて６５℃以上で加熱して糊化させる、(b)冷却する、(c)酵素を加えて適温で反応させる、(d)乾燥する、の４工程が必要となる。
さらに、脂溶性ビタミンを粉末化するためには、(1)有機溶媒による脂溶性ビタミンの抽出、(2)ＣＤ溶液と脂溶性ビタミンを攪拌する、(3)乾燥する、の３工程が必要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、上記の従来技術によれば、植物有効成分のＣＤ包接物を製造するためには、複雑な工程を経なければならない。
そこで、本発明の目的は、植物にＣＧＴａｓｅを反応させるという簡便な工程での植物有効成分のＣＤ包接物を製造する方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明者らは鋭意検討した結果、目的とする植物含有有効成分のＣＤ包接物は、図１に示すように、植物とデンプン（植物自体にデンプンが含まれている場合は不要。なお、デンプンとしては糊化デンプンが望ましい。）を原料としてエタノール存在下でデンプンをＣＧＴａｓｅと反応させることによりＣＤを製造し、同時にエタノールで抽出した植物含有有効成分をＣＤで包接することによって、植物含有有効成分のＣＤ包接物を製造できることを見出した。かかる知見に基づいて本発明に到達した。
【０００７】
請求項１記載の本発明は、１）脂溶性成分とデンプンとを含有する植物、又は、脂溶性成分を含有する植物及びデンプンの混合物、及び２）脂質可溶性溶媒、の混合物にＣＧＴａｓｅを加えて処理する脂溶性成分のＣＤ包接物の製造方法であって、前記脂質可溶性溶媒が、濃度が５〜３０％（容量）の脂質可溶性溶媒であり、前記処理が、４０〜５５℃あるいは５０〜７０℃で振盪しながら酵素反応させる処理であることを特徴とする脂溶性成分のサイクロデキストリン包接物の製造方法である。請求項２記載の本発明は、植物が、穀類、果物類又は野菜類である請求項１記載の脂溶性成分のＣＤ包接物の製造方法である。請求項３記載の本発明は、植物が、粉末、粒状もしくは懸濁物である請求項１又は２に記載の脂溶性成分のＣＤ包接物の製造方法である。請求項４記載の本発明は、ＣＧＴａｓｅが、耐熱性のものであり、デンプン１ｇ当たり０．１〜１０ＴＨＵ用いる請求項１〜３のいずれかに記載の脂溶性成分のＣＤ包接物の製造方法である。
【０００８】
請求項５記載の本発明は、玄米、米糠及びエタノールを混合し、これにＣＧＴａｓｅを加えて５０〜６５℃で２４〜４８時間振盪しながら処理する請求項１〜４のいずれかに記載の脂溶性成分のビタミンＥ類のＣＤ包接物の製造方法である。請求項６記載の本発明は、玄大麦、大麦ふすま及びエタノールを混合し、これにＣＧＴａｓｅを加えて５０〜６５℃で２４〜４８時間振盪しながら処理する請求項１〜４のいずれかに記載の脂溶性成分のビタミンＥ類のＣＤ包接物の製造方法である。請求項７記載の本発明は、大豆、馬鈴薯デンプン及びエタノールを混合し、これにＣＧＴａｓｅを加えて５０〜６５℃で２４〜４８時間振盪しながら処理する請求項１〜４のいずれかに記載の脂溶性成分のイソフラボン類のＣＤ包接物の製造方法である。請求項８記載の本発明は、ホウレンソウ、馬鈴薯デンプン及びエタノールを混合し、これにＣＧＴａｓｅを加えて５０〜６５℃で２４〜４８時間振盪しながら処理する請求項１〜４のいずれかに記載の脂溶性成分の脂溶性ビタミン類のＣＤ包接物の製造方法である。請求項９記載の本発明は、ミカン皮、馬鈴薯デンプン及びエタノールを混合し、これにＣＧＴａｓｅを加えて５０〜６５℃で２４〜４８時間振盪しながら処理する請求項１〜４のいずれかに記載の脂溶性成分のβ−クリプトキサンチンのＣＤ包接物の製造方法である。請求項１０記載の本発明は、請求項１〜９のいずれかに記載の方法で得られた、脂質可溶性溶媒によって抽出された植物含有有効成分を含有する抗酸化作用を有する脂溶性成分のＣＤ包接物である。請求項１１記載の本発明は、請求項１０に記載の脂溶性成分のＣＤ包接物を含有する食品である。請求項１２記載の本発明は、請求項１０に記載の脂溶性成分のＣＤ包接物を含有する化粧品又は医薬品である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の対象とされる植物中に含まれる有効成分と当該成分を含む植物について示すと、ビタミンＥ類（米、麦、大豆、トウモロコシ）、ビタミンＫ類（大豆、サヤエンドウ、インゲン、米）等の穀類；リモイド（ユズ、温州ミカン、キンカン等の柑橘類）、β−クリプトキサンチン（柑橘類、アプリコット、モモ）、オーラブテン（グレープフルーツ）、レスペラトロール（ブドウ）、ビタミンＥ類（プルーン）、β−カロチン（プルーン、アプリコット、マンダリン、モモ）等の果物類やリコピン（トマト）、ビタミンＡ類（トマト、ブロッコリー、ニラ、ニンジン、ホウレンソウ）、ビタミンＫ類（トマト、ホウレンソウ、ブロッコリー、ピーマン、シュンギク、シソ、コマツナ、パセリ）、β−カロチン（ブロッコリー、カボチャ、ホウレンソウ、サツマイモ、ニンジン）、ビタミンＥ類（ブロッコリー、芽キャベツ、ホウレンソウ）、クロロフィル（ブロッコリー、ホウレンソウ）、カプサイシン（唐辛子）、サポニンイソチアネート（ダイコン）、テルピネオール（オレガノ）等の野菜類等各種の植物が利用できる。
これら植物は、その有効成分を溶媒で効率よく抽出させるため、粉末、粒状もしくは懸濁物の形態で用いることが好ましい。
本発明においては、上記植物の他にデンプンを原料として用いるが、デンプンの起源は問わず各種のものを任意に使用できるが、糊化デンプンが好ましい。
なお、米、麦等のように、デンプンを含有している植物を原料として用いる場合は、別途デンプンを加える必要はないか、又はその量を軽減できる。
【００１０】
植物含有有効成分を抽出するための溶媒としては、当該有効成分を抽出することができる全ての溶媒が利用可能であるが、特に脂質可溶性溶媒が適当であり、エタノール、メタノール、アセトン、エーテル、ヘキサン等を好適に使用することができる。抽出溶媒としてエタノールを用いる場合を例として説明すると、エタノールの濃度は５〜３０％（容量）、好ましくは２０〜２５％（容量）のものを用いる。
【００１１】
ＣＧＴａｓｅは、デンプンと反応してＣＤを合成する作用を有する。この酵素は主に微生物に由来するが、その起源は特に限定されない。市販されているＣＧＴａｓｅの他、ＣＧＴａｓｅ生産微生物の培養物等を粗酵素として使用することができる。なお、糊化デンプンと反応させることを考慮すると、酵素は耐熱性のものが好ましい。
【００１２】
次に、本発明による脂溶性成分のＣＤ包接物の製造方法について説明する。植物、必要に応じてのデンプンと脂質可溶性溶媒の混合物にＣＧＴａｓｅを加えて処理すると、デンプンとＣＧＴａｓｅの反応によってＣＤが生成し、さらにエタノール等の脂質可溶性溶媒によって抽出された植物含有有効成分である脂溶性成分は当該ＣＤで包接される。
このように、本発明によれば、従来のような複雑な工程を必要としないで、簡便な方法で植物含有有効成分のＣＤ包接物を製造することができる。
【００１３】
本発明に用いる植物は、有効成分として脂溶性成分（ビタミンＡ、Ｅ、Ｋ等の脂溶性ビタミン類、イソフラボン類、β−クリプトキサンチン等）を含むものであればよく、上記した穀類、果物類、野菜類等を挙げることができる。所望により、請求項１２に記載したように、脂溶性成分自体を原料として用いることもできる。
なお、エタノール等の脂質可溶性溶媒による有効成分の抽出処理を効果的に行うため、植物は粉末、粒状もしくは懸濁物として用いることが望ましい。
【００１４】
また、ＣＧＴａｓｅの使用量は、デンプン１ｇ当たり０．１〜１０ＴＨＵ（チルデン・ハドソン単位）が適当であるが、経済性等を考慮すると０．５〜１ＴＨＵが好適である。
【００１５】
植物、必要に応じてのデンプンと脂質可溶性溶媒の混合物にＣＧＴａｓｅを加えて行う反応条件は、通常の酵素を用いる場合は、４０〜５５℃、耐熱性酵素を用いる場合は、５０〜７０℃（好ましくは６５℃）で１２〜４８時間、好ましくは２４時間程振盪しながら反応させる。この反応により、植物中の有効成分である脂溶性成分は抽出され、デンプンと酵素の反応により生成したＣＤに包接される。
反応終了後、懸濁液を３０００〜５０００回転／分、好ましくは３５００回転／分で１〜３０分間、好ましくは５〜１０分間遠心分離等の固−液分離操作を行って上澄み液を得る。これを、脂溶性成分のＣＤ包接物として用いることができる。
しかし、乾燥物を得たい場合は、上澄み液をスプレイドライヤー等で１５０〜２５０℃の温度で乾燥することにより、脂溶性成分のＣＤ包接物の乾燥粉末を得ることができる。
【００１６】
本発明によって得られる脂溶性成分のＣＤ包接物は水溶性であるため、利用できる範囲が広く、例えば食品、化粧品、医薬品等の分野において利用することができる。なお、食品、化粧品、医薬品等に色素や香料等の揮発性物質が含まれている場合、これらもＣＤに包接され、安定化することも期待できる。
【００１７】
【実施例】
以下に、本発明を実施例により詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例１
玄米粉５ｇ、米糠５ｇと高温耐性のＣＧＴａｓｅ（当該酵素生産菌を培養して調製）をデンプン１ｇ当たり１ＴＨＵ加えたものに、所定濃度のエタノール溶液を加えて全量を１００ｍｌとし、これを６５℃で２４時間振盪しながら反応させた。
反応終了後、懸濁液を３５００回転／分で１０分間遠心分離して約８０ｍｌの上澄み液を得た。これを、噴霧時の温度２００℃のスプレードライヤーで乾燥させ、米含有有効成分のＣＤ包接物の乾燥粉末約２ｇを得た。この乾燥粉末は、水溶性であった。
【００１８】
この反応によって生成したＣＤ量を、以下の方法により、エタノールの濃度を基準として測定した。結果を第１表に示す。表から明らかなように、エタノール濃度が高くなるにしたがってＣＤ量は減少しており、エタノール濃度が３０％を超えると、ＣＤは生成されない。
なお、ＣＤの測定は以下の方法により行った。米含有有効成分のＣＤ包接物０．１ｇを１ｍｌの蒸留水で溶かし、測定試料とする。ＣＤ組成は、ＨＰＬＣで測定した。測定条件は、カラム：Wakosil 5NH2 (φ4mm ×250mm 、和光純薬社製) 、移動層：水／アセトニトリル＝４０／６０、流速：０．８ｍｌ／分、カラム温度：２５℃、検出器：ＲＩＤ−６ＡＶ（島津製作所製）、ポンプ：ＬＣ６Ａ（島津製作所製）である。
【００１９】
【表１】
第１表

【００２０】
次に、米含有有効成分のＣＤ包接物にはトコフェロール、トコトリエノール等のビタミンＥ類が含まれていることが分かったので、これらを次の方法で測定した。米含有有効成分のＣＤ包接物１ｇに１００％エタノール溶液１０ｍｌ、１％塩化ナトリウム溶液２０ｍｌ、６０％水酸化カリウム溶液１０ｍｌ、３％ピロガロール溶液１００ｍｌを加え、７０℃の恒温水槽中で３０分間振盪して試料をケン化した。ケン化した試料に酢酸エチル／ヘキサン（１／９）溶液１００ｍｌを加えて５分間振盪、抽出した後、遠心分離（３０００回転／分、５分間）して上澄みを回収した。この操作を２回繰り返した。
エバポレータ（４０℃、１００回転／分）で溶媒を留去した後、試料をヘキサン３ｍｌで溶解してＨＰＬＣ分析試料とした。ＨＰＬＣ分析条件は、カラム：Wakosil 5SIL (φ4mm ×250mm 、和光純薬社製) 、移動層：ヘキサン／ジイソプロピルエーテル＝９／１、流速：１ｍｌ／分、カラム温度：３０℃、ＵＶ検出波長（２９５ｎｍ）、ＵＶ検出器：ＳＰＤ−６ＡＶ（島津製作所製）、ＨＰＬＣポンプ：ＬＣ６Ａ（島津製作所製）である。エタノールの濃度別に測定した結果を第２表に示す。
【００２１】
【表２】
第２表

表中、ビタミンＥ類の含有量の単位はμｇ／ｇである。
【００２２】
第２表から明らかなように、トコフェロールやトコトリエノールの含有量は、エタノール濃度が高くなるにしたがい増加する傾向にあることが分かる。
第１表の結果と併せて考えると、本発明のＣＤ包接物の製造方法においては、エタノール濃度を適切な範囲に調整することが重要であり、５〜３０％が好適であることが明らかとなった。
【００２３】
また、得られたＣＤ包接物について、抗酸化能を安定なラジカルであるジフェニルピクリルヒドラジル（以下、ＤＤＰＨと称することがある。）を消去する能力により求めた。すなわち、米含有有効成分のＣＤ包接物１ｇを８０％エタノール溶液８ｍｌで振盪抽出（試験管ミキサーで１分間振盪）した後、含浸分離（３０００回転／分、５分間）して上澄みを回収しする操作を２回繰り返した。上澄みを集め、全容を２５ｍｌとし抽出試料とした。この試料２ｍｌに蒸留水１．２ｍｌと５０％エタノール溶液０．８ｍｌを加え、この測定用試料（０〜３００μｌ）を２００μＭＤＤＰＨ３００μｌと反応させ、５２０ｎｍの吸光度を測定し、試料無添加の吸光度を１００％として試料のＤＤＰＨ消去能を算出した。
また、対象として従来より抗酸化剤として用いられているビタミンＣ、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（以下、ＢＨＴと称することがある。）及びｔ−ブチルヒドロキシアニソール（以下、ＢＨＡと称することがある。）についても、同様に抗酸化能について測定した。図２は、ＤＤＰＨを２５％消去するのに必要な抗酸化剤の量（ｍｇ）を示したものである。
【００２４】
図２から分かるように、ＣＤ包接物はＢＨＴと同程度の抗酸化能を有している。また、ＤＤＰＨを２５％消去するのに必要な量は、製造時に添加するエタノールの濃度が高くなるほど少なくなることが明らかとなった。
【００２５】
実施例２
玄六条大麦粉５ｇ、ふすま５ｇと耐熱性ＣＧＴａｓｅ（バチルス属ＫＦ９−１０菌産生酵素）を用いたこと以外は、実施例１と同様に行った。結果を第３表及び第４表に示す。図３は、ＤＤＰＨを２５％消去するのに必要な抗酸化剤の量（ｍｇ）を示したものである。
【００２６】
【表３】
第３表

【００２７】
【表４】
第４表

表中、ビタミンＥ類の含有量の単位はμｇ／ｇである。
【００２８】
第３表に示すように、エタノール濃度が高くなるにしたがって、ＣＤ含有量が減少することが明らかとなった。特に、エタノール濃度が３０％を超えると、ＣＤが生成されないため、エタノールの濃度を適正な範囲に調整して用いることが重要であることが分かった。
また、第４表に示すように、得られたＣＤ包接物に包接されている玄六条大麦含有有効成分はビタミンＥ類であった。ビタミンＥ類としては、トコフェロール及びトコトリエノールが含まれており、エタノール濃度が高くなるにつれて、包接されるビタミンＥ類の含有量が増加した。
以上のことから、本発明のＣＤ包接物の製造方法においては、エタノール濃度を適切な範囲に調整することが重要であり、エタノール濃度を５〜３０％とすべきであることが明らかとなった。
【００２９】
溶解試験の結果、ビタミンＥ類のＣＤ包接物は水溶性を示した。
また、ビタミンＥのＣＤ包接物は抗酸化能を有し、ＤＤＰＨを２５％消去するために必要な量は、製造時に添加するエタノールの濃度が高くなるほど少なくなることが明らかとなった。
図３から明らかなように、ビタミンＥのＣＤ包接物のうち、特に２０％エタノール溶液を用いて得られたＣＤ包接物は、従来より抗酸化剤として用いられているビタミンＣやＢＨＡの抗酸化能に匹敵する抗酸化能を有していた。
【００３０】
実施例３
大豆５ｇ、糊化馬鈴薯デンプン５ｇとＣＧＴａｓｅ（商品名：コンチザイム、天野製薬社製）をデンプン１ｇ当たり１ＴＨＵ加えたものに、５〜５０％エタノール溶液を加えて全量を１００ｍｌとし、５０℃で２４時間振盪しながら反応させた。
反応終了後、得られた懸濁液を、３５００回転／分で１０分遠心分離し、約８０ｍｌの上澄み液を得た。これを、噴霧時温度２００℃のスプレードライヤーで乾燥して、ＣＤ包接物の乾燥粉末約２ｇを得た。
この乾燥粉末について、実施例１と同様に、生成したＣＤ含量及び溶解試験を行った。ＣＤ含量の測定結果を第５表に示す。
【００３１】
【表５】
第５表

【００３２】
第５表に示すとおり、エタノール濃度が高くなるにつれて、生成されるＣＤ含有量が減少することが明らかとなった。すなわち、エタノール濃度が３０％を超えると、ＣＤが生成されないため、エタノールの濃度を適正な範囲に調整することが重要であることが示された。
【００３３】
得られたＣＤ包接物に包接されている大豆含有有効成分はイソフラボンであった。ＣＤ包接物中のイソフラボン含有量は、次の方法で測定した。
大豆ＣＤ包接物１０ｇに８０％メタノール１００ｍｌを加えて溶解したものをＨＰＬＣ分析用試料とした。ＨＰＬＣ分析条件は次の通りである。カラム：LiChrospher 100 RP-18 （φ4mm ×250mm 、メルク社製) 、移動層：２％酢酸酢酸を含む２５％メタノール溶液のメタノール濃度を４０分で８０％まで増加させる。流速：１ｍｌ／分、カラム温度：３０℃、ＵＶ検出波長（３５０ｎｍ）、ＵＶ検出器：ＳＰＤ−６ＡＶ（島津製作所製）、ＨＰＬＣポンプ：ＬＣ６Ａ（島津製作所製）。
イソフラボン含量の測定結果を第６表に示す。
【００３４】
【表６】
第６表

【００３５】
第６表に示すように、イソフラボンのＣＤ包接物としては、ダイジン、ダイゼイン、ゲニスチン、ゲニステインが含まれており、エタノール濃度が高くなるにつれて、包接されるイソフラボンの含有量が増加した。
以上のことから、本発明のＣＤ包接物の製造方法においては、エタノール濃度を適切な範囲に調整することが重要であり、具体的なエタノール濃度は５〜３０％とすべきことが明らかとなった。
【００３６】
実施例４
温州みかん乾燥皮粉末５ｇ、糊化馬鈴薯デンプン５ｇ及びＣＧＴａｓｅ（実施例１と同じ）をデンプン１ｇ当たり１ＴＨＵ加えたものに、所定濃度のエタノール溶液を加えて全量を１００ｍｌとしたこと以外は、実施例３と同様に行い、約８０ｍｌの上澄み液を得た。これを実施例３と同様にして乾燥し、ＣＤ包接物の乾燥粉末約２ｇを得た。
得られたＣＤ包接物には、みかん含有の有効成分であるβ−クリプトキサンチンが含まれており、該包接物は水溶性であり、かつ抗酸化作用を示した。
β−クリプトキサンチンの含量を以下の方法で測定した。得られた結果を第７表に示す。
【００３７】
温州みかん含有有効成分のＣＤ包接物１ｇに１００％エタノール溶液１０ｍｌ、１％塩化ナトリウム溶液２０ｍｌ、６０％水酸化カリウム溶液１０ｍｌ、３％ピロガロール溶液１００ｍｌを加え、７０℃恒温槽中で３０分間振盪して試料をケン化した。この試料に酢酸エチル／ヘキサン（１／９）溶液１００ｍｌを加え５分間振盪抽出した後、遠心分離（３０００回転／分、５分間）して上澄みを回収した。この操作を２回繰り返した後、エバポレータ（４０℃、１００回転／分）で溶媒を留去し、次いで試料をヘキサン３ｍｌで溶解してＨＰＬＣ分析試料とした。ＨＰＬＣ分析条件は次の通りである。
カラム：Wakosil II 5 C 18 AR（φ4mm ×250mm: 和光純薬社製) 、移動層：アセトニトリル／メタノール／酢酸エチル（８８／１０／２）、流速：２ｍｌ／分、カラム温度：３０℃、ＵＶ検出波長（４３６ｎｍ）、ＵＶ検出器：ＳＰＤ−６ＡＶ（島津製作所製）、ＨＰＬＣポンプ：ＬＣ６Ａ（島津製作所製）
【００３８】
【表７】
第７表

【００３９】
実施例５
乾燥ホウレンソウ粉末５ｇ、糊化糯米デンプン５ｇ及びＣＧＴａｓｅ（実施例１と同じもの）をデンプン１ｇ当たり０．５ＴＨＵ加えたものに、所定濃度のエタノール溶液を加えて全量を１００ｍｌとし、５０℃で４８時間振盪しながら反応させた。
反応終了後、懸濁液を３５００回転／分で１０分間遠心分離し、約８０ｍｌの上澄み液を得た。これを、噴霧時温度２００℃のスプレードライヤーで乾燥したところ、ＣＤ包接物の乾燥粉末約２ｇが得られた。
このＣＤ包接物は水溶性であった。また、ＣＤ含量並びにＣＤ包接物について含有成分を分析した。その結果、脂溶性ビタミン類が含まれていることを確認した。なお、ＣＤ含量及び脂溶性ビタミンであるα−トコフェロール含有量については、実施例１と同様に測定した。また、ビタミンＫ含有量は、以下の方法で測定した。測定結果を第８表及び第９表に示す。
【００４０】
ホウレンソウ含有有効成分のＣＤ包接物１ｇにヘキサン６ｍｌを加えて５分間振盪後、遠心分離（３０００回転／分、５分間）して上澄みを回収した。この操作を２回繰り返した後、エバポレータ（４０℃、１００回転／分）で溶媒を留去し、次いで試料をエタノール２００μｌで溶解し、ＨＰＬＣ分析試料とした。ＨＰＬＣ分析条件は次の通りである。
カラム：Mightsil RP-18（φ4.6mm ×150mm: 関東化学社製) 、移動層：アセトニトリル／メタノール（６０／4 ０）、流速：１ｍｌ／分、カラム温度：４０℃、ＵＶ検出波長（２８０ｎｍ）、ＵＶ検出器：ＳＰＤ−６ＡＶ（島津製作所製）、ＨＰＬＣポンプ：ＬＣ６Ａ（島津製作所製）
【００４１】
【表８】
第８表

【００４２】
【表９】
第９表

【００４３】
第８表に示すように、エタノール濃度が高くなるにつれて、生成されるＣＤ含量が減少することが明らかとなった。すなわち、エタノール濃度が３０％を超えると、ＣＤが生成されない。それ故、目的とするＣＤ包接物を効果的に得るためには、エタノールの濃度を適正な範囲に調整することが重要である。
また、第９表に示すように、ホウレンソウ含有有効成分ＣＤ包接物には、α−トコフェロールやビタミンＫ等の脂溶性ビタミンが含まれており、これらの含有量はエタノール濃度が高くなるにしたがって増加した。
【００４４】
実施例６
α−トコフェロール（和光純薬社製）０．１ｇと糊化馬鈴薯デンプン５ｇ及びＣＧＴａｓｅ（商品名：コンチザイム、天野製薬社製）をデンプン１ｇ当たり１ＴＨＵ加えたものに２０％エタノール溶液を加えて全量を１００ｍｌとした混合物を６５℃で２４時間振盪しながら反応させた。
反応終了後、懸濁液を３５００回転／分で１０分間遠心分離して約８０ｍｌの上澄み液を得た。これを、噴霧時の温度２００℃のスプレードライヤーで乾燥させ、有効成分のＣＤ包接物の乾燥粉末約２ｇを得た。この乾燥粉末は、水溶性であった。
得られたＣＤ包接物中のα−トコフェロール含量を、実施例１と同様の方法により測定した。結果を第１０表に示す。
【００４５】
比較例１
α−トコフェロール（和光純薬社製）０．１ｇとＣＤ（商品名：デキシパール１００、横浜国際バイオ研究所製）２ｇに水を加えて全量１００ｍｌとした混合物について、実施例６と同様に反応させてＣＤ包接物の乾燥粉末約２ｇを得た・得られたＣＤ包接物中のα−トコフェロール含量を、実施例１と同様の方法で測定した。結果を第１０表に示す。
【００４６】
比較例２
α−トコフェロール（和光純薬社製）０．１ｇとＣＤ（商品名：デキシパール１００、横浜国際バイオ研究所製）２ｇに２０％エタノール溶液を加えて全量１００ｍｌとした混合物について、実施例６と同様に反応させてＣＤ包接物の乾燥粉末約２ｇを得た。
得られたＣＤ包接物中のα−トコフェロール含量を、実施例１と同様の方法で測定した。結果を第１０表に示す。
【００４７】
比較例３
α−トコフェロール（和光純薬社製）０．１ｇと糊化馬鈴薯デンプン５ｇ及びＣＧＴａｓｅ（商品名：コンチザイム、天野製薬社製）をデンプン１ｇ当たり１ＴＨＵ加えたものに水を加えて全量を１００ｍｌとした混合物について、実施例６と同様に反応させてＣＤ包接物の乾燥粉末約２ｇを得た。
得られたＣＤ包接物中のα−トコフェロール含量を、実施例１と同様の方法で測定した。結果を第１０表に示す。
【００４８】
【表１０】
第１０表

表中、α−トコフェロールの含有量の単位はｍｇ／ｇである。
【００４９】
第１０表から明らかなように、実施例６で得られたＣＤ包接物に包接されているα−トコフェロールの含有量が最も高値を示した。したがって、植物含有有効成分の代わりに脂溶性成分自体を用いても同様に、ＣＤ包接物を製造できることが明らかとなった。
また、比較例３は、得られたＣＤ包接物に包接されているα−トコフェロールの含有量は実施例６よりも少ないものの、有効成分であるα−トコフェロールの所定量が包接されていた。したがって、脂質可溶性溶媒の代わりに水を用いた場合においても、当該有効成分のＣＤ包接物を製造できることが示唆された。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、エタノール溶液の存在下で原料のデンプンから生成したＣＤを含む糖類が、エタノールによって抽出された植物含有有効成分を包接したＣＤ包接物を簡便、かつ効率よく製造することが可能となった。しかも、有効成分として抽出される脂溶性成分はＣＤに包接されることで水溶性を示す。
そのため、得られた植物含有有効成分ＣＤ包接物は、食品、化粧品、医薬品等幅広い水溶性製品に容易に添加し、利用することが可能となった。
【００５１】
さらに、本発明の植物含有有効成分ＣＤ包接体は、ＣＤを含有しているため、このものを添加した食品、化粧品、医薬品に含まれる色素や香料等揮発性物質が包接され、これら物質を安定化させることも期待される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の植物含有有効成分ＣＤ包接体の製造工程の１態様を示す。
【図２】米由来脂溶性ビタミン水溶性粉末の抗酸化能を示す。
【図３】六条大麦由来脂溶性ビタミン水溶性粉末の抗酸化能を示す。
【符号の説明】
横軸の０〜３０％の数値はエタノール濃度を、記号は市販抗酸化剤を示し、ＢＨＴは２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、ＢＨＡはｔ−ブチルヒドロキシアニソール、Ｖ．Ｃ．はビタミンＣを示す。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a cyclodextrin (hereinafter sometimes referred to as “CD”) inclusion product containing a plant-containing active ingredient, and more specifically, a plant and starch (unnecessary when the plant contains starch) as raw materials. And a method for efficiently producing a CD inclusion product of an active ingredient contained in a plant.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various active ingredients contained in plants are well known to be effective for biological regulation functions, and these ingredients are widely used in foods, cosmetics, pharmaceuticals and the like.
However, since these active ingredients are fat-soluble, for example, when used in foods, they have a property that lacks stability in foods with a high water content, and all of them are restricted by their use forms. It is.
[0003]
The husk portion (salmon, bran, etc.) of cereals most produced in the world as a main food contains a large amount of fat-soluble active ingredients such as vitamin E (tocopherols, tocotrienols). The fat-soluble vitamin contained in cereals is extracted with oil and used as an oil.
As a method for solving the above problems, Japanese Patent Laid-Open No. 10-000170 proposes a method for producing a poorly water-soluble rice bran extract encapsulated by CD.
[0004]
In addition, starch, which is a major component of cereals, remains in the residue obtained by extracting fat-soluble vitamins from cereals. As an effective use of the starch, Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-253880 discloses that a low-cost rice bran or crushed rice is used as a raw material to produce CD by the action of cyclodextrin synthase (hereinafter sometimes referred to as CGTase). A method of obtaining high protein-enriched rice flour and glucose as by-products has been proposed.
However, in the current CD production method, especially the starching temperature of rice starch is 65 ° C., which is higher than that of other starches. (A) Water is added to starch and heated at 65 ° C. or higher to gelatinize ( Four steps are required: b) cooling, (c) adding enzyme and reacting at an appropriate temperature, and (d) drying.
Furthermore, in order to powder fat-soluble vitamins, three steps are required: (1) extraction of fat-soluble vitamins with organic solvents, (2) stirring the CD solution and fat-soluble vitamins, and (3) drying. is there.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, according to the above-described conventional technology, in order to produce a CD inclusion product of a plant active ingredient, a complicated process must be performed.
Therefore, an object of the present invention is to provide a method for producing a CD inclusion product of a plant active ingredient in a simple process of reacting CGTase with a plant.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted intensive studies. As a result, as shown in FIG. 1, the target CD inclusion product of a plant-containing active ingredient contains a plant and starch (the plant itself contains starch). It is unnecessary to use starch. Gelatinized starch is desirable as a starch.) CD is produced by reacting starch with CGTase in the presence of ethanol in the presence of ethanol, and at the same time, the plant-containing active ingredient extracted with ethanol is used as the CD. It was found that a CD inclusion product of a plant-containing active ingredient can be produced by inclusion. The present invention has been reached based on this finding.
[0007]
  The present invention described in claim 11)A plant containing fat-soluble ingredients and starch,orIs,Plants containing fat-soluble ingredientsAnd starch mixtures, andAnd2)Lipid soluble solvent,Add CGTase to the mixture ofFatMethod for producing soluble inclusion CD inclusionThe lipid-soluble solvent is a lipid-soluble solvent having a concentration of 5 to 30% (volume), and the treatment is a treatment in which an enzyme reaction is performed while shaking at 40 to 55 ° C or 50 to 70 ° C. For producing cyclodextrin inclusion product of fat-soluble component characterized byIt is. The present invention according to claim 2 is the method for producing a CD inclusion product of a fat-soluble component according to claim 1, wherein the plant is cereals, fruits or vegetables. The present invention according to claim 3 is the method for producing a CD inclusion product of a fat-soluble component according to claim 1 or 2, wherein the plant is powder, granule or suspension. The present invention according to claim 4 is a method for producing a CD inclusion product of fat-soluble components according to any one of claims 1 to 3, wherein CGTase is heat-resistant and 0.1 to 10 THU is used per 1 g of starch. It is.
[0008]
  Claim5In the described invention, brown rice, rice bran and ethanol are mixed, and CGTase is added thereto and treated at 50 to 65 ° C. with shaking for 24 to 48 hours.The fat-soluble component according to any one of claims 1 to 4.It is a manufacturing method of CD inclusion of vitamin E. Claim6In the described invention, brown barley, barley bran and ethanol are mixed, and CGTase is added thereto and treated at 50 to 65 ° C. with shaking for 24 to 48 hours.The fat-soluble component according to any one of claims 1 to 4.It is a manufacturing method of CD inclusion of vitamin E. Claim7In the described invention, soybean, potato starch and ethanol are mixed, CGTase is added thereto, and the mixture is processed at 50 to 65 ° C. with shaking for 24 to 48 hours.The fat-soluble component according to any one of claims 1 to 4.This is a method for producing a CD inclusion product of isoflavones. Claim8In the described invention, spinach, potato starch and ethanol are mixed, and CGTase is added thereto and treated at 50 to 65 ° C. with shaking for 24 to 48 hours.The fat-soluble component according to any one of claims 1 to 4.It is a manufacturing method of CD inclusion of fat-soluble vitamins. Claim9In the described invention, citrus peel, potato starch and ethanol are mixed, and CGTase is added thereto and treated at 50 to 65 ° C. with shaking for 24 to 48 hours.The fat-soluble component according to any one of claims 1 to 4.It is a method for producing a CD inclusion product of β-cryptoxanthin. ContractClaim10The present invention as described in claims 1 to9Obtained by any of the methods described inContains plant-containing active ingredients extracted with lipid soluble solventsIt is a CD inclusion product of a fat-soluble component having an antioxidant action. Claim11The invention as described is claimed.10Described inFatIt is a food containing a CD inclusion of a soluble component. Claim12The invention as described is claimed.10Described inFatIt is a cosmetic or pharmaceutical product containing a CD inclusion of a soluble component.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
When it shows about the active ingredient contained in the plant made into the object of this invention, and the plant containing the said ingredient, vitamin E (rice, wheat, soybean, corn), vitamin K (soybean, pea, kidney beans, rice), etc. Cereals: limoid (citrus such as yuzu, mandarin orange, kumquat), β-cryptoxanthin (citrus, apricot, peach), aura ten (grapefruit), resperatrol (grape), vitamin E (prune), β-carotene (Prunes, apricots, mandarin, peaches) fruits and lycopene (tomatoes), vitamins A (tomatoes, broccoli, leek, carrots, spinach), vitamins K (tomatoes, spinach, broccoli, peppers, garlic, perilla, Komatsuna, parsley), β-carotene (broccoli, pumpkin, ho Various plants such as vegetables such as lotus root, sweet potato, carrot), vitamin E (broccoli, Brussels sprouts, spinach), chlorophyll (broccoli, spinach), capsaicin (red pepper), saponin isothiocyanate (radish), terpineol (oregano) it can.
These plants are preferably used in the form of powder, granules or suspensions in order to efficiently extract their active ingredients with a solvent.
In the present invention, starch is used as a raw material in addition to the above-mentioned plants, and various kinds of starch can be arbitrarily used regardless of the origin of starch, but gelatinized starch is preferred.
In addition, when using the plant containing starch like a rice, wheat, etc. as a raw material, it is not necessary to add starch separately, or the quantity can be reduced.
[0010]
  As solvents for extracting plant-containing active ingredients, all solvents that can extract the active ingredients can be used, but lipid-soluble solvents are particularly suitable, such as ethanol, methanol, acetone, ether, hexane. Etc. can be used suitably. The case where ethanol is used as an extraction solvent will be described as an example. The concentration of ethanol is 5 to 30% (volume), preferably 20 to 25% (volume)..
[0011]
CGTase has a function of synthesizing CD by reacting with starch. This enzyme is mainly derived from microorganisms, but its origin is not particularly limited. In addition to commercially available CGTase, a culture of a CGTase-producing microorganism can be used as a crude enzyme. In view of reacting with gelatinized starch, the enzyme is preferably heat-resistant.
[0012]
Next, the manufacturing method of the CD inclusion thing of the fat-soluble component by this invention is demonstrated. Plant, an active ingredient containing plants extracted with a lipid-soluble solvent such as ethanol, when a mixture of starch and a lipid-soluble solvent is added to CGTase and treated to produce CD by the reaction of starch and CGTase. The fat-soluble component is included in the CD.
Thus, according to the present invention, a CD inclusion product of a plant-containing active ingredient can be produced by a simple method without requiring a complicated process as in the prior art.
[0013]
The plant used in the present invention only needs to contain fat-soluble components (fat-soluble vitamins such as vitamins A, E, and K, isoflavones, β-cryptoxanthin, etc.) as active ingredients. And vegetables. If desired, as described in claim 12, the fat-soluble component itself can be used as a raw material.
In addition, it is desirable to use the plant as a powder, a granule, or a suspension in order to effectively extract the active ingredient with a lipid-soluble solvent such as ethanol.
[0014]
In addition, the amount of CGTase used is suitably 0.1 to 10 THU (tildene-Hudson unit) per gram of starch, but 0.5 to 1 THU is preferred in view of economy and the like.
[0015]
The reaction conditions performed by adding CGTase to a mixture of starch and a lipid-soluble solvent as needed are 40-55 ° C. when using a normal enzyme, and 50-70 ° C. when using a heat-resistant enzyme ( The reaction is preferably carried out at 65 ° C. with shaking for 12 to 48 hours, preferably 24 hours. By this reaction, the fat-soluble component which is an active ingredient in the plant is extracted and included in the CD produced by the reaction between starch and the enzyme.
After completion of the reaction, the suspension is subjected to solid-liquid separation operation such as centrifugation at 3000 to 5000 rpm, preferably 3500 rpm for 1 to 30 minutes, preferably 5 to 10 minutes to obtain a supernatant. This can be used as a CD inclusion of a fat-soluble component.
However, when it is desired to obtain a dried product, the supernatant liquid is dried at a temperature of 150 to 250 ° C. with a spray dryer or the like, whereby a dry powder of the CD inclusion product of the fat-soluble component can be obtained.
[0016]
Since the CD inclusion product of the fat-soluble component obtained by the present invention is water-soluble, it can be used in a wide range, for example, in the fields of food, cosmetics, pharmaceuticals and the like. When foods, cosmetics, pharmaceuticals, and the like contain volatile substances such as pigments and fragrances, they can be expected to be included in the CD and stabilized.
[0017]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
Example 1
Add 5g of brown rice flour, 5g of rice bran and high temperature resistant CGTase (prepared by culturing the enzyme producing bacteria) to 1THU per 1g of starch, add ethanol solution of predetermined concentration to make 100ml, this at 65 ° C The reaction was carried out with shaking for 24 hours.
After completion of the reaction, the suspension was centrifuged at 3500 rpm for 10 minutes to obtain about 80 ml of supernatant. This was dried with a spray dryer at a spraying temperature of 200 ° C. to obtain about 2 g of a dry powder of the CD inclusion product of the rice-containing active ingredient. This dry powder was water soluble.
[0018]
The amount of CD produced by this reaction was measured based on the ethanol concentration by the following method. The results are shown in Table 1. As is apparent from the table, the amount of CD decreases as the ethanol concentration increases. When the ethanol concentration exceeds 30%, CD is not generated.
The CD was measured by the following method. Dissolve 0.1 g of the CD inclusion of the active ingredient containing rice with 1 ml of distilled water to obtain a measurement sample. CD composition was measured by HPLC. Measurement conditions were as follows: Column: Wakosil 5NH2 (φ4 mm × 250 mm, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), moving bed: water / acetonitrile = 40/60, flow rate: 0.8 ml / min, column temperature: 25 ° C., detector: RID− 6AV (manufactured by Shimadzu Corporation), pump: LC6A (manufactured by Shimadzu Corporation).
[0019]
[Table 1]
Table 1

[0020]
Next, since it was found that CD inclusions of rice-containing active ingredients contained vitamin E such as tocopherol and tocotrienol, these were measured by the following method. Add 1 ml of 100% ethanol solution, 1 ml of 1% sodium chloride solution, 10 ml of 60% potassium hydroxide solution, 100 ml of 3% pyrogallol solution to 1 g of CD inclusion of active ingredient containing rice and shake for 30 minutes in a constant temperature water bath at 70 ° C. The sample was saponified. 100 ml of ethyl acetate / hexane (1/9) solution was added to the saponified sample, shaken for 5 minutes, extracted, and then centrifuged (3000 rpm / minute, 5 minutes) to collect the supernatant. This operation was repeated twice.
After the solvent was distilled off with an evaporator (40 ° C., 100 rpm), the sample was dissolved in 3 ml of hexane to obtain an HPLC analysis sample. HPLC analysis conditions were as follows: Column: Wakosil 5SIL (φ4 mm × 250 mm, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), moving bed: hexane / diisopropyl ether = 9/1, flow rate: 1 ml / min, column temperature: 30 ° C., UV detection wavelength (295 nm ), UV detector: SPD-6AV (manufactured by Shimadzu Corporation), and HPLC pump: LC6A (manufactured by Shimadzu Corporation). Table 2 shows the measurement results for each ethanol concentration.
[0021]
[Table 2]
Table 2

In the table, the unit of vitamin E content is μg / g.
[0022]
As is apparent from Table 2, it can be seen that the contents of tocopherol and tocotrienol tend to increase as the ethanol concentration increases.
Considering together with the results in Table 1, it is important to adjust the ethanol concentration to an appropriate range in the method for producing a CD clathrate of the present invention, and 5 to 30% is preferable. It became.
[0023]
Further, the obtained CD inclusion product was determined for its antioxidant ability by its ability to eliminate diphenylpicrylhydrazyl (hereinafter sometimes referred to as DDPH) which is a stable radical. That is, 1 g of a CD inclusion of an active ingredient containing rice was extracted by shaking with 8 ml of 80% ethanol solution (shaking with a test tube mixer for 1 minute), and then impregnated and separated (3000 rpm / minute, 5 minutes) to recover the supernatant. This operation was repeated twice. The supernatant was collected and the whole volume was made 25 ml to obtain an extracted sample. To 2 ml of this sample, 1.2 ml of distilled water and 0.8 ml of 50% ethanol solution are added, this sample for measurement (0 to 300 μl) is reacted with 300 μl of 200 μM DDPH, the absorbance at 520 nm is measured, and the absorbance without addition of the sample is 100 The DDPH elimination ability of the sample was calculated as%.
Further, vitamin C, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol (hereinafter sometimes referred to as BHT) and t-butylhydroxyanisole (hereinafter referred to as BHT), which have been conventionally used as antioxidants as targets. , Sometimes referred to as BHA), was also measured for antioxidant capacity. FIG. 2 shows the amount of antioxidant (mg) required to erase 25% DDPH.
[0024]
As can be seen from FIG. 2, the CD inclusion has the same level of antioxidant ability as BHT. It was also found that the amount required to erase DDPH by 25% decreases as the concentration of ethanol added during production increases.
[0025]
Example 2
The same procedure as in Example 1 was carried out except that 5 g of Genrokujo barley flour, 5 g of bran and heat-resistant CGTase (Bacillus genus KF9-10 bacterium-producing enzyme) were used. The results are shown in Tables 3 and 4. FIG. 3 shows the amount (mg) of antioxidant required to eliminate DDPH by 25%.
[0026]
[Table 3]
Table 3

[0027]
[Table 4]
Table 4

In the table, the unit of vitamin E content is μg / g.
[0028]
As shown in Table 3, it became clear that the CD content decreased as the ethanol concentration increased. In particular, when the ethanol concentration exceeds 30%, CD is not generated, so it was found that it is important to adjust the ethanol concentration to an appropriate range.
In addition, as shown in Table 4, the active ingredient containing Genrokujo barley contained in the obtained CD inclusion product was vitamin E. As vitamin E, tocopherol and tocotrienol were contained, and the content of vitamin E to be included increased as the ethanol concentration increased.
From the above, in the CD clathrate production method of the present invention, it is important to adjust the ethanol concentration to an appropriate range, and the ethanol concentration should be 5 to 30%. It was.
[0029]
As a result of the dissolution test, CD inclusions of vitamin Es showed water solubility.
Further, it was found that the CD inclusion product of vitamin E has an antioxidant ability, and the amount necessary for eliminating 25% of DDPH decreases as the concentration of ethanol added at the time of production increases.
As is apparent from FIG. 3, among the CD inclusions of vitamin E, the CD inclusions obtained using a 20% ethanol solution are those of vitamin C and BHA that have been used as antioxidants. It had antioxidant capacity comparable to that of antioxidant capacity.
[0030]
Example 3
5 g of soybeans, 5 g of gelatinized potato starch and CGTase (trade name: Contiszyme, Amano Pharmaceutical Co., Ltd.) added to 1 THU per gram of starch, 5 to 50% ethanol solution added to make a total volume of 100 ml, 50 ° C. for 24 hours The reaction was carried out with shaking.
After completion of the reaction, the resulting suspension was centrifuged at 3500 rpm for 10 minutes to obtain about 80 ml of supernatant. This was dried with a spray dryer having a spraying temperature of 200 ° C. to obtain about 2 g of a dry powder of CD inclusions.
About this dry powder, the produced | generated CD content and the dissolution test were done like Example 1. FIG. The measurement results of the CD content are shown in Table 5.
[0031]
[Table 5]
Table 5

[0032]
As shown in Table 5, it was revealed that the CD content produced decreased as the ethanol concentration increased. That is, when the ethanol concentration exceeds 30%, CD is not generated. Therefore, it was shown that it is important to adjust the ethanol concentration to an appropriate range.
[0033]
The soybean-containing active ingredient included in the resulting CD inclusion product was isoflavone. The isoflavone content in the CD inclusion was measured by the following method.
A sample for HPLC analysis was prepared by adding 100 ml of 80% methanol to 10 g of soybean CD inclusion. The HPLC analysis conditions are as follows. Column: LiChrospher 100 RP-18 (φ4 mm × 250 mm, manufactured by Merck & Co., Inc.), moving bed: increase the methanol concentration of a 25% methanol solution containing 2% acetic acid acetic acid to 80% in 40 minutes. Flow rate: 1 ml / min, column temperature: 30 ° C., UV detection wavelength (350 nm), UV detector: SPD-6AV (manufactured by Shimadzu Corporation), HPLC pump: LC6A (manufactured by Shimadzu Corporation).
The measurement results of the isoflavone content are shown in Table 6.
[0034]
[Table 6]
Table 6

[0035]
As shown in Table 6, the CD inclusions of isoflavones included daidzin, daidzein, genistin, and genistein. As the ethanol concentration increased, the content of the included isoflavones increased.
From the above, it is clear that in the method for producing a CD clathrate of the present invention, it is important to adjust the ethanol concentration to an appropriate range, and the specific ethanol concentration should be 5 to 30%. became.
[0036]
Example 4
Example except that 5 g of dried mandarin orange powder, 5 g of gelatinized potato starch and CGTase (same as Example 1) were added to 1 THU per gram of starch, and an ethanol solution of a predetermined concentration was added to make the total amount 100 ml. In the same manner as in No. 3, about 80 ml of supernatant was obtained. This was dried in the same manner as in Example 3 to obtain about 2 g of a dry powder of CD inclusions.
The obtained CD clathrate contained β-cryptoxanthin, which is an active ingredient containing mandarin oranges, and the clathrate was water-soluble and exhibited an antioxidant effect.
The content of β-cryptoxanthin was measured by the following method. The obtained results are shown in Table 7.
[0037]
Add 10ml of 100% ethanol solution, 20ml of 1% sodium chloride solution, 10ml of 60% potassium hydroxide solution, 100ml of 3% pyrogallol solution to 1g of CD inclusion of active ingredient containing mandarin orange and shake for 30 minutes in a constant temperature bath at 70 ° C. The sample was saponified. To this sample, 100 ml of an ethyl acetate / hexane (1/9) solution was added and the mixture was extracted by shaking for 5 minutes, and then centrifuged (3000 rpm / minute, 5 minutes) to collect the supernatant. After this operation was repeated twice, the solvent was distilled off with an evaporator (40 ° C., 100 rpm), and then the sample was dissolved in 3 ml of hexane to obtain an HPLC analysis sample. The HPLC analysis conditions are as follows.
Column: Wakosil II 5 C 18 AR (φ4 mm × 250 mm: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), moving bed: acetonitrile / methanol / ethyl acetate (88/10/2), flow rate: 2 ml / min, column temperature: 30 ° C., UV Detection wavelength (436 nm), UV detector: SPD-6AV (manufactured by Shimadzu Corporation), HPLC pump: LC6A (manufactured by Shimadzu Corporation)
[0038]
[Table 7]
Table 7

[0039]
Example 5
Add 5g of dried spinach powder, 5g of gelatinized brown rice starch and CGTase (same as in Example 1) to 0.5THU per gram of starch, add ethanol solution with a predetermined concentration to make 100ml, and at 50 ° C for 48 hours The reaction was carried out with shaking.
After completion of the reaction, the suspension was centrifuged at 3500 rpm for 10 minutes to obtain about 80 ml of supernatant. When this was dried with a spray dryer at a spraying temperature of 200 ° C., about 2 g of dry powder of CD inclusions was obtained.
This CD inclusion was water soluble. Moreover, the contained component was analyzed about CD content and CD inclusion. As a result, it was confirmed that fat-soluble vitamins were contained. The CD content and the content of α-tocopherol, which is a fat-soluble vitamin, were measured in the same manner as in Example 1. Moreover, vitamin K content was measured with the following method. The measurement results are shown in Tables 8 and 9.
[0040]
6 g of hexane was added to 1 g of the CD inclusion product of spinach-containing active ingredient, shaken for 5 minutes, and centrifuged (3000 rpm / minute, 5 minutes) to collect the supernatant. After this operation was repeated twice, the solvent was distilled off with an evaporator (40 ° C., 100 rpm), and then the sample was dissolved in 200 μl of ethanol to obtain a sample for HPLC analysis. The HPLC analysis conditions are as follows.
Column: Mightsil RP-18 (φ4.6 mm × 150 mm: manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.), moving bed: acetonitrile / methanol (60/40), flow rate: 1 ml / min, column temperature: 40 ° C., UV detection wavelength (280 nm) , UV detector: SPD-6AV (manufactured by Shimadzu Corporation), HPLC pump: LC6A (manufactured by Shimadzu Corporation)
[0041]
[Table 8]
Table 8

[0042]
[Table 9]
Table 9

[0043]
As shown in Table 8, it was revealed that the CD content produced decreased as the ethanol concentration increased. That is, when the ethanol concentration exceeds 30%, CD is not generated. Therefore, in order to effectively obtain the target CD inclusion, it is important to adjust the ethanol concentration to an appropriate range.
In addition, as shown in Table 9, the spinach-containing active ingredient CD inclusions contain fat-soluble vitamins such as α-tocopherol and vitamin K, and these contents increase as the ethanol concentration increases. Increased.
[0044]
Example 6
α-tocopherol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.1 g, gelatinized potato starch 5 g and CGTase (trade name: Contiszyme, Amano Pharmaceutical Co., Ltd.) added with 1 THU per 1 g of starch, a 20% ethanol solution is added to the whole amount. 100 ml of the mixture was reacted at 65 ° C. with shaking for 24 hours.
After completion of the reaction, the suspension was centrifuged at 3500 rpm for 10 minutes to obtain about 80 ml of supernatant. This was dried with a spray dryer having a spraying temperature of 200 ° C. to obtain about 2 g of a dry powder of the active ingredient CD inclusion. This dry powder was water soluble.
The α-tocopherol content in the obtained CD inclusion product was measured by the same method as in Example 1. The results are shown in Table 10.
[0045]
Comparative Example 1
A mixture of 0.1 g α-tocopherol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 2 g of CD (trade name: DEXIPEARL 100, manufactured by Yokohama International Bio-Laboratory) to make the total volume 100 ml was reacted in the same manner as in Example 6. Thus, about 2 g of dry powder of the CD inclusion product was obtained. The content of α-tocopherol in the obtained CD inclusion product was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 10.
[0046]
Comparative Example 2
About the mixture which added 20% ethanol solution to 0.1 g of α-tocopherol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 2 g of CD (trade name: Dexipal 100, manufactured by Yokohama International Bio-Laboratory) to make a total volume of 100 ml, the same as in Example 6 To obtain about 2 g of a dry powder of CD inclusions.
The α-tocopherol content in the obtained CD inclusion product was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 10.
[0047]
Comparative Example 3
α-tocopherol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.1 g, gelatinized potato starch 5 g, and CGTase (trade name: Contiszyme, Amano Pharmaceutical Co., Ltd.) added with 1 THU per 1 g of starch were added water to make a total volume of 100 ml. The mixture was reacted in the same manner as in Example 6 to obtain about 2 g of a dry powder of CD inclusion.
The α-tocopherol content in the obtained CD inclusion product was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 10.
[0048]
[Table 10]
Table 10

In the table, the unit of content of α-tocopherol is mg / g.
[0049]
As is clear from Table 10, the content of α-tocopherol included in the CD inclusion product obtained in Example 6 showed the highest value. Therefore, it was revealed that CD inclusions can be produced in the same manner even when the fat-soluble component itself is used instead of the plant-containing active ingredient.
Further, in Comparative Example 3, although the content of α-tocopherol included in the obtained CD inclusion product is smaller than that in Example 6, a predetermined amount of α-tocopherol which is an active ingredient is included. It was. Therefore, it was suggested that the CD inclusion product of the active ingredient can be produced even when water is used instead of the lipid-soluble solvent.
[0050]
【The invention's effect】
According to the present invention, a CD inclusion product in which a saccharide containing CD produced from a raw material starch in the presence of an ethanol solution includes a plant-containing active ingredient extracted by ethanol is easily and efficiently produced. Became possible. And the fat-soluble component extracted as an active ingredient shows water solubility by inclusion in CD.
Therefore, the obtained plant-containing active ingredient CD inclusion product can be easily added to a wide range of water-soluble products such as foods, cosmetics, and pharmaceuticals.
[0051]
Furthermore, since the plant inclusion active ingredient CD inclusion body of the present invention contains CD, volatile substances such as pigments and fragrances contained in foods, cosmetics, and pharmaceuticals to which this is added are included, and these substances are included. It is expected to stabilize.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows one embodiment of a process for producing a plant-containing active ingredient CD inclusion body of the present invention.
FIG. 2 shows the antioxidant capacity of rice-derived fat-soluble vitamin water-soluble powder.
FIG. 3 shows the antioxidant ability of fat-soluble vitamin water-soluble powder derived from Rojo barley.
[Explanation of symbols]
A numerical value of 0 to 30% on the horizontal axis indicates the ethanol concentration, a symbol indicates a commercially available antioxidant, BHT is 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, BHA is t-butylhydroxyanisole, V.I. C. Indicates vitamin C.

Claims

１）脂溶性成分とデンプンとを含有する植物、又は、脂溶性成分を含有する植物及びデンプンの混合物、及び２）脂質可溶性溶媒、の混合物にサイクロデキストリン合成酵素を加えて処理する脂溶性成分のサイクロデキストリン包接物の製造方法であって、
前記脂質可溶性溶媒が、濃度が５〜３０％（容量）の脂質可溶性溶媒であり、前記処理が、４０〜５５℃あるいは５０〜７０℃で振盪しながら酵素反応させる処理であることを特徴とする脂溶性成分のサイクロデキストリン包接物の製造方法。 1) plants which contain a fat-soluble component and starch, or a mixture of plants and starch containing liposoluble components,及 beauty 2) that handles lipid-soluble solvent, the addition of cyclodextrin synthesizing enzyme to a mixture of butter A method for producing a cyclodextrin inclusion product of a soluble component ,
The lipid-soluble solvent is a lipid-soluble solvent having a concentration of 5 to 30% (volume), and the treatment is a treatment in which an enzyme reaction is performed while shaking at 40 to 55 ° C or 50 to 70 ° C. A method for producing cyclodextrin inclusions of fat-soluble components.

植物が、穀類、果物類又は野菜類である請求項１記載の脂溶性成分のサイクロデキストリン包接物の製造方法。 The method for producing a cyclodextrin inclusion product of a fat-soluble component according to claim 1, wherein the plant is a cereal, a fruit or a vegetable.

植物が、粉末、粒状もしくは懸濁物である請求項１又は２に記載の脂溶性成分のサイクロデキストリン包接物の製造方法。 The method for producing a cyclodextrin inclusion product of a fat-soluble component according to claim 1 or 2, wherein the plant is powder, granule or suspension.

サイクロデキストリン合成酵素が、耐熱性のものであり、デンプン１ｇ当たり０．１〜１０ＴＨＵ用いる請求項１〜３のいずれかに記載の脂溶性成分のサイクロデキストリン包接物の製造方法。 The method for producing a cyclodextrin inclusion product of a fat-soluble component according to any one of claims 1 to 3, wherein the cyclodextrin synthase is heat-resistant and is used in an amount of 0.1 to 10 THU per gram of starch.

玄米、米糠及びエタノールを混合し、これにサイクロデキストリン合成酵素を加えて５０〜６５℃で２４〜４８時間振盪しながら処理する請求項１〜４のいずれかに記載の脂溶性成分のビタミンＥ類のサイクロデキストリン包接物の製造方法。 The fat-soluble component vitamin E according to any one of claims 1 to 4, wherein brown rice, rice bran and ethanol are mixed, cyclodextrin synthase is added thereto, and the mixture is treated with shaking at 50 to 65 ° C for 24 to 48 hours. Of producing cyclodextrin inclusions.

玄大麦、大麦ふすま及びエタノールを混合し、これにサイクロデキストリン合成酵素を加えて５０〜６５℃で２４〜４８時間振盪しながら処理する請求項１〜４のいずれかに記載の脂溶性成分のビタミンＥ類のサイクロデキストリン包接物の製造方法。 The fat-soluble vitamin according to any one of claims 1 to 4, wherein genus barley, barley bran and ethanol are mixed, cyclodextrin synthase is added thereto, and the mixture is treated with shaking at 50 to 65 ° C for 24 to 48 hours. A method for producing a cyclodextrin inclusion product of class E.

大豆、馬鈴薯デンプン及びエタノールを混合し、これにサイクロデキストリン合成酵素を加えて５０〜６５℃で２４〜４８時間振盪しながら処理する請求項１〜４のいずれかに記載の脂溶性成分のイソフラボン類のサイクロデキストリン包接物の製造方法。 The soy, potato starch and ethanol are mixed, cyclodextrin synthase is added thereto, and the mixture is treated with shaking at 50 to 65 ° C for 24 to 48 hours, isoflavones as fat-soluble components according to any one of claims 1 to 4. Of producing cyclodextrin inclusions.

ホウレンソウ、馬鈴薯デンプン及びエタノールを混合し、これにサイクロデキストリン合成酵素を加えて５０〜６５℃で２４〜４８時間振盪しながら処理する請求項１〜４のいずれかに記載の脂溶性成分の脂溶性ビタミン類のサイクロデキストリン包接物の製造方法。 The fat-soluble component of the fat-soluble component according to any one of claims 1 to 4, wherein spinach, potato starch and ethanol are mixed, cyclodextrin synthase is added thereto, and the mixture is treated with shaking at 50 to 65 ° C for 24 to 48 hours. A method for producing cyclodextrin inclusion products of vitamins.

ミカン皮、馬鈴薯デンプン及びエタノールを混合し、これにサイクロデキストリン合成酵素を加えて５０〜６５℃で２４〜４８時間振盪しながら処理する請求項１〜４のいずれかに記載の脂溶性成分のβ−クリプトキサンチンのサイクロデキストリン包接物の製造方法。 The fat-soluble component β according to any one of claims 1 to 4, wherein citrus peel, potato starch and ethanol are mixed, cyclodextrin synthase is added thereto, and the mixture is treated with shaking at 50 to 65 ° C for 24 to 48 hours. -Method for producing cyclodextrin inclusion product of cryptoxanthin.

請求項１〜９のいずれかに記載の方法で得られた、脂質可溶性溶媒によって抽出された植物含有有効成分を含有する抗酸化作用を有する脂溶性成分のサイクロデキストリン包接物。 A cyclodextrin inclusion product of a fat-soluble component having an antioxidant action, containing a plant-containing active ingredient extracted by a lipid-soluble solvent, obtained by the method according to any one of claims 1 to 9.

請求項１０に記載の脂溶性成分のサイクロデキストリン包接物を含有する食品。 Food containing the cyclodextrin inclusion product of the fat-soluble component according to claim 10.

請求項１０に記載の脂溶性成分のサイクロデキストリン包接物を含有する化粧品又は医薬品。 A cosmetic or pharmaceutical product comprising the cyclodextrin inclusion product of the fat-soluble component according to claim 10.