JP4630295B2

JP4630295B2 - 茶抽出物の製造方法

Info

Publication number: JP4630295B2
Application number: JP2007034186A
Authority: JP
Inventors: 風雷陳; 誠高橋; 利彦大多和
Original assignee: T Hasegawa Co Ltd
Current assignee: T Hasegawa Co Ltd
Priority date: 2007-02-15
Filing date: 2007-02-15
Publication date: 2011-02-09
Anticipated expiration: 2027-02-15
Also published as: JP2008193983A

Description

本発明は、カテキン類特有の苦渋味・収斂味が低減された茶抽出処理物の効率の良い製造方法に関する。

茶は古くより、嗜好飲料として親しまれてきたが、最近十数年前より手軽に飲用することができる缶あるいはペットボトル等に充填した容器詰め飲料が提供されており、消費者の甘味ばなれから高い支持を得てその生産量は増加の一途をたどっている。一方、茶はまた、近年その機能性においても注目され、盛んに研究が行われており、カテキン類のヒトの体脂肪蓄積抑制（非特許文献１）等の生理効果が報告されている。しかしながら容器詰め飲料としてカテキン類を多く配合しようとすると苦渋味・収斂味が強くなってしまい風味的に非常に摂取しづらくなってしまうという欠点がみられた。
茶中の非重合体カテキン類の主な成分として遊離型カテキン（エピカテキン、エピガロカテキン、カテキン、ガロカテキン）およびエステル型カテキン（エピカテキンガレート、エピガロカテキンガレート、カテキンガレート、ガロカテキンガレート）が挙げられるが、これらのうち遊離型カテキンは渋味、収斂味の閾値が高く、エステル型カテキンは渋味、収斂味の閾値が低いことが報告されている（特許文献１）。

一方、タンナーゼは茶飲料の清澄化に用いることが出来ることが知られているが、カテキンと没食子酸とのエステル結合に作用してカテキンと没食子酸に加水分解する酵素である。茶飲料中のクリームダウン（沈殿生成）は、ガレート型カテキン（エステル型カテキンと同義）とカフェインなどが複合体を形成することにより発生することが知られているが、その防止策としてタンナーゼ処理を行うことでガレート型カテキンを非ガレート型カテキン（遊離型カテキンと同義）に分解し、カフェインとの複合体形成をしづらくする方法が報告されている（非特許文献２）。

また、前記タンナーゼ処理を緑茶の製茶工程に応用し、茶葉中に含まれる苦渋味の強いエピカテキンガレート、エピガロカテキンガレートをタンナーゼにて処理することで、没食子酸と爽快な苦みを持つエピカテキン、エピガロカテキンに分解する方法が開示されている（特許文献２）。

一方、容器詰め飲料においても、前記の通りカテキン類の機能性に着目し、カテキン類を多く配合することが求められているが、カテキン類を高濃度に含有する茶飲料を、タンナーゼ処理することによりカテキン類の苦渋味を低減する方法が開示されている（特許文献３）。

特開平６−３４３３８９号公報特開平５−３０８９０１号公報特開２００５−１３０８０９号公報ＪｏｕｒｎａｌｏｆＯｌｅｏＳｃｉｅｎｃｅＶｏｌ．５０（２００１），Ｎｏ．９ｐ７１７−７２８「食品と開発」３２（１２）、１９９７年、ｐ１４−１６

しかしながら、従来の茶抽出液を水抽出する際または水抽出後にタンナーゼ処理する方法では茶葉中のカテキン類は十分抽出されず、茶葉中に残存してしまうため、効率の良い抽出方法が求められていた。
したがって、本発明の目的は、カテキン類の含有量が多く、かつ苦渋味の少ない茶抽出物の効率の良い製造方法を提供することである。

本発明者等は緑茶抽出物の風味を改善すべく鋭意検討したところ、茶葉を含んだまま水懸濁液の状態でタンナーゼ処理を行って苦渋味の強いガレート型カテキンのエステルを分解して苦渋味を低減させ、次いで反応後の系にエタノールを加えて抽出を行うことにより、茶葉残渣にカテキン類が残存することなく、抽出液中にカテキン類が効率よく移行することを見出し、本発明の完成に至った。

かくして本発明は、茶類原料を抽出するに際し、第１段目の工程として茶葉に水およびタンナーゼを加えて酵素反応を行い、次いで第２段目の工程として、第１段目の工程で得られた処理物に第１段目の工程における水の使用量の０．２〜３倍量の９５％エタノール水溶液を加えて抽出して抽出液を得ることを特徴とする茶抽出物の製造方法を提供するものである。

また、本発明は第１段目の工程における水の使用量が茶葉重量に対して５〜３０倍であることを特徴とする、前記の茶抽出物の製造方法を提供するものである。

さらに、本発明では第１段目の工程におけるタンナーゼ処理の反応温度が３０〜５０℃であり、かつ第２段目の茶抽出処理物における抽出温度が３０〜９０℃であることを特徴とする、前記の茶抽出物の製造方法が提供される。

また、本発明は前記いずれかに記載の方法により得られる茶抽出物を濃縮して得られる茶抽出濃縮物を提供するものである。
本発明にはまた、前記茶抽出濃縮物を含有する飲食品も含まれる。

本発明によれば茶葉そのものをタンナーゼ処理によりカテキン中のガレート型カテキン類含量を低減させることにより苦渋味・収斂味を低減させ、さらに反応後の系にエタノールを加えて抽出を行うことにより、苦渋味の低減されたカテキン類が効率よく抽出されるため、従来の水抽出法に比べて生産効率・製造コストの観点からも有利である。

本発明で使用することのできる茶類原料は、ツバキ科の常緑樹であるチャ（学名：Ｃａｍｅｌｌｉａｓｉｎｅｎｓｉｓ（Ｌ）Ｏ．Ｋｕｎｔｚｅ）から得られる茶葉から製茶された例えば、煎茶、番茶、ほうじ茶、玉露、かぶせ茶、てん茶等の蒸し製の不発酵茶；嬉野茶、青柳茶、中国緑茶等の釜炒り製の不発酵茶；包種茶、凍頂烏龍茶、東方美人等台湾烏龍茶や鉄観音、黄金桂、武夷岩茶、鳳凰水仙、色種等中国烏龍茶の半発酵茶；ダージリン、ウバ、ジャワティー、キーモン紅茶等の発酵茶；阿波番茶、碁石茶、プーアール茶、六堡茶等の後発酵茶を挙げることができる。

本発明では、上述した茶類原料をまず第１段目の工程として水およびタンナーゼを加えて酵素反応を行う。

使用する水の量は茶類原料のタンナーゼ処理を行うために必要な量であれば、任意の量を使用することができるが、茶類原料が水と十分接触できる量であること、さらには攪拌可能な量であることが好ましい。具体的には茶類原料のカットサイズにもよるが茶類原料に対して５〜３０倍量、好ましくは５〜２０倍量を例示することができる。水の量が少なすぎる場合、茶葉と水の接触が十分でないため、タンナーゼが十分作用せず、好ましくない。また、水の量が多すぎる場合、攪拌は容易でありタンナーゼは作用しやすいが、第２段目の工程に使用するエタノールの量が多くなってしまう。さらにまた、濃縮において多量の水およびエタノールを濃縮除去しなければならなくなり、製品の熱劣化や製造時間の延長、製造エネルギーの増加等が起こるため好ましくない。

本発明で使用されるタンナーゼは、エステル型カテキン類の没食子酸エステル結合を分解する活性を有するものであれば任意のものが使用可能である。具体的には、アスペルギルス属、ペニシリウム属、リゾプス属、ムコール属等に属するタンナーゼ生産菌をこれら糸状菌の培養に用いられる培地を用い、常法に従って固体培養又は液体培養し、得られた培養物またはその処理物を常法により精製処理したものを挙げることができる。これらのうち、アスペルギルス・オリゼ由来のものが特に好ましい。なお、市販されているタンナーゼ、例えばタンナーゼ（キッコーマン社製）、タンナーゼ（三共社製）、タンナーゼ（新日本化学社製）等を用いても良い。

茶葉に対するタンナーゼの使用量は、茶葉の種類、茶葉中のカテキン類含量、タンナーゼの力価等により一概に言えないが、茶類原料の重量を基準として０．１〜５０Ｕ／ｇの範囲を例示することができる。なお、１Ｕｎｉｔは、３０℃の水中においてタンニン酸に含まれるエステル結合を１分間に１マイクロモル加水分解する酵素量で定義される。タンナーゼ処理条件としては、攪拌、あるいは静置条件下で、その系のｐＨは４．０〜６．０、好ましくは４．５〜５．５にすることが適当であり、その反応中の温度は３０〜５０℃、好ましくは３５〜４０℃で行うことが適当である。また、タンナーゼの反応時間は苦渋味の強いガレート型カテキンのエステルを分解して苦渋味を低減させる範囲であれば任意の時間を選択することができ、３０分〜２４時間、好ましくは１時間〜１６時間を例示するができる。

また、タンナーゼ処理するに際し、ペクチナーゼ、セルラーゼ、プロトペクチナーゼ、ヘミセルラーゼ、βーグルコシダーゼ等の細胞壁分解酵素やプロテアーゼ等を同時に作用させることも可能である。

引き続き第２段目の工程として、第１段目の工程で得られた前記処理物にエタノール水溶液を加えて抽出を行う。この工程において、エタノールを使用することにより、水のみで抽出する場合に比べて茶葉からのカテキン収率が飛躍的に向上する。

使用するエタノール水溶液の濃度は５０重量％〜９９．５重量％のエタノール水溶液を例示することができ、例えば発酵アルコール９５度（９２重量％）を例示することができる。使用するエタノール水溶液の量は、茶葉重量に対し５〜３０倍量、好ましくは５〜２０倍量を例示することができる。また、第１段目の工程で使用した水の重量に対し、０．２〜３倍量、好ましくは０．３〜２倍量であることにより、カテキン類の抽出効率の良いエタノール濃度とすることができる。第２段目の工程における抽出温度、時間は特に限定されないが、３０〜９０℃、３０分〜２４時間を例示することができる。抽出後、約０〜３０℃に冷却し、遠心分離、フィタープレス、濾紙濾過等の適宜の分離手段を採用して固液分離することにより、抽出液を得ることができる。
上記した方法により得られる本発明の茶抽出物は、そのままエタノール水溶液の形態として使用することもできるが、所望により適宜な濃縮手段を採用してエタノールを除去し、濃縮物の形態とすることもできる。また、さらに所望により該濃縮物にデキストリン、化工澱粉、サイクロデキストリン、アラビアガム等の賦形剤を添加又は添加しないで噴霧乾燥、真空乾燥、凍結乾燥などの適宜な乾燥手段を採用して乾燥することにより粉末状とすることもできる。

かくして、本発明によれば、苦渋味、収斂味の低減されたカテキン類を含有する飲食品類、香粧品類、保健・衛生・医薬品類等を提供することができる。これらの例としては、例えば、茶類飲料、スポーツ飲料、炭酸飲料、果汁飲料、乳飲料、酒類などの飲料類；アイスクリーム類、シャーベット類、アイスキャンディー類などの冷菓類；和・洋菓子、チューインガム類、チョコレート類、パン類、コーヒー、紅茶などの嗜好品類；各種のスナック類などに本発明の製造方法によって得られるカテキン類を配合することにより、各種の機能性が付与された飲食品類を提供することができる。
以下、実施例および比較例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。

参考例１（茶葉中のカテキン含量の測定）
中国産蒸し製緑茶約１００ｇをミキサーにて粉砕し、その１ｇを採取し、７０％エタノール１００ｇを加え、６０℃にて３０分間抽出し、濾紙濾過した後、さらに残渣を２回同様な抽出処理を行い、３回の濾液を合わせて（３回の抽出で、カテキン類が完全に抽出されたとみなす）減圧濃縮し、イオン交換水にて全体を１００ｍｌとした後、ＨＰＬＣ法にてカテキン類の分析を行い、茶葉中のカテキン含量を算出した。
茶葉中のカテキン含量：１２．５％
カテキン類類の測定方法：
試料を蒸留水で希釈した後、フィルター（０．４５μｍ）でろ過し、Ｗａｔｅｒｓ製高速液体クロマトグラフィー（Ｗａｔｅｒｓ２６９５型セパレーションモジュール、Ｗａｔｅｒｓ２９９６フォトダイオードアレーモジュール）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ＴＭＯＤＳ（４．６ｍｍφ×２５０ｍｍ：（財）化学物質評価研究機構製）を装着し、カラム温度３５℃でグラジエント法で行い、移動相Ａ液は酢酸を０．１モル／リットル含有の水溶液、Ｂ液は酢酸を０．１モル／リットル含有のアセトニトリル溶液とし、試料注入量は１０μＬ、ＵＶ検出波長は２８０ｎｍの条件で行った。

実施例１
中国産蒸し製緑茶１００ｇに４０℃に加温した０．０４％アスコルビン酸ナトリウム水溶液１３００ｇを加え、４０℃にて１時間攪拌後、タンナーゼ（スミチームＴＡＮ：５０００ｕｎｉｔ（新日本化学社製））０．１ｇを添加し、溶解し、４０℃で、さらに４時間攪拌を行った。引き続き、９５％エタノール６００ｇを加え、４０℃で、さらに４時間抽出を行った。２０℃に冷却後、バスケット型遠心分離機にて固液分離し、さらに濾紙濾過を行い、清澄な抽出液１５９８ｇを得た。抽出液をロータリーエバポレーターにて減圧濃縮後、真空乾燥し、茶抽出物粉末２９．５ｇ（本発明品１：カテキン含量３０．５％）を得た。

実施例２
実施例１において、９５％エタノールの添加量を６００ｇに替えて１７００ｇ使用する以外は実施例１と全く同様の操作を行い、茶抽出物粉末２７．８ｇ（本発明品２：カテキン含量３３．４％）を得た。

比較例１
実施例１において、９５％エタノール６００ｇに替えて、軟水６００ｇを使用する以外は実施例１と全く同様の操作を行い、茶抽出物粉末３０．４ｇ（比較品１：カテキン含量１７．４％）を得た。

比較例２
実施例１において、９５％エタノール６００ｇに替えて、軟水１７００ｇを使用する以外は実施例１と全く同様の操作を行い、茶抽出物粉末４４．８ｇ（比較品２：カテキン含量１７．４％）を得た。

比較例３
実施例１に使用したものと同一の茶葉１００ｇをカラム抽出機に仕込み、９５℃に加温した０．０４％アスコルビン酸ナトリウム水溶液１３００ｇを加え、３０分間浸漬した後、抽出液を抜き取り、抽出液９６１ｇを得た。引き続き、抽出後の茶葉にさらに９５℃の水を６００gを加え、３０分間浸漬した後、抽出液５８５g抽出液を抜き取った。抽出液を合わせ、４０℃に冷却後、タンナーゼ（スミチームＴＡＮ：５０００ｕｎｉｔ（新日本化学社製））０．１ｇを添加し、溶解し、４０℃で、４時間攪拌を行い、９０℃達温加熱して酵素失活した後冷却した。タンナーゼ処理液をロータリーエバポレーターにて減圧濃縮後、真空乾燥し、茶抽出物粉末４２．２ｇ（比較品３：カテキン含量１５．７％）を得た。

実施例１および比較例１〜３で得られたそれぞれの実施品の茶葉１００ｇからの抽出物の収量、抽出物中のカテキン含量、茶葉１００ｇからのカテキン収量、茶葉からのカテキン抽出率を表１に示す。

表１から明らかなとおり、本発明品１では比較品１〜３のカテキン含量と比べ約１．７５〜１．９５倍となっており、水抽出と比べ高純度のカテキンが得られた。エタノール濃度を高くした本発明品２ではさらに抽出物中のカテキン含量が高くなり、高純度のカテキンが高収率で得られるという結果であった。本発明品１は、本発明品１のエタノールを水に置き換えて抽出を行った比較品１と比べて、カテキン抽出率が約１．７倍となっており、比較品１の抽出に使用する水の量を増やした比較例２やカラム抽出を行った比較品３と比べてもカテキン収率が高かった。

実施例３（官能評価）
イオン交換水にＬ−アスコルビン酸ナトリウム２ｇと重曹０．１ｇを加え、イオン交換水にて全体量を約５Ｋｇとした。これに本発明品１、２、比較品１〜３の緑茶抽出処理物またはポリフェノンＨＧ（東京フードテクノ製：カテキン類含有量３３．７重量％、ガレート体率５０％）をそれぞれカテキン類濃度として５００ｐｐｍとなるように配合し、１３８℃、３０秒ＵＨＴ殺菌を行い、８８℃に冷却しペットボトルに充填し、さらに３０℃まで水冷した。それぞれのペットボトル飲料は常温で２週間保存後、２０名の良く訓練されたパネラーにて官能評価を行った。官能評価結果は苦渋味・収斂味、雑味・すっきり感、総合評価を対象としそれぞれ２０点を満点とし、非常に好ましい：１７〜２０点、やや良い：１４〜１７点、普通：１１〜１４点、やや劣る：８〜１１点、劣る：８点以下の評価基準で採点し２０名のパネラーの平均点を表２に示す。

表２に示したとおり本発明品を添加した緑茶飲料は、苦渋味・収斂味および酸味・えぐ味等の不自然な味は全く感じられなかった。一方、比較品１〜３は苦渋味・収斂味はあまり感じられないが、やや雑味があり飲みにくかった。タンナーゼ処理を行っていない茶カテキンでポリフェノンＨＧは苦渋味・収斂味が強く、顕著に感じられた。

Claims

茶類原料を抽出するに際し、第１段目の工程として茶葉に水およびタンナーゼを加えて酵素反応を行い、次いで第２段目の工程として、第１段目の工程で得られた処理物に第１段目の工程における水の使用量の０．２〜３倍量の９５％エタノール水溶液を加えて抽出して抽出液を得ることを特徴とする茶抽出物の製造方法。
第１段目の工程における水の使用量が茶葉重量に対して５〜３０倍であることを特徴とする、請求項１に記載の茶抽出物の製造方法。
第１段目の工程におけるタンナーゼ処理の反応温度が３０〜５０℃であり、かつ第２段目の茶抽出処理物における抽出温度が３０〜９０℃であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の茶抽出物の製造方法。
請求項１〜３のいずれかに記載の方法により得られる茶抽出物を濃縮して得られる茶抽出濃縮物。
請求項４に記載の茶抽出濃縮物を含有する飲食品。