JP4878771B2 - 表皮角化細胞増殖剤、及びその用途 - Google Patents
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Description
しかしながら、現在までのところ、食品素材を複数種類の酵素を用いて処理する方法は、例えば、プロテアーゼと他の酵素とを一緒に処理すると、プロテアーゼが他の酵素を失活させてしまうため、技術的に困難であり、実用化されていないのが現状である。
また、本発明は、穀物に複数種の酵素を作用させて、短時間で効率よく穀物酵素分解物を製造する方法を提供することを目的とする。
<1> 加圧加温下で、穀物に対し少なくとも2種の互いに基質特異性及び反応速度の異なる酵素を反応させて得られることを特徴とする穀物酵素分解物である。
<2> 穀物が、米、オオムギ、コムギ、ライムギ、カラスムギ、ハトムギ、キビ、アワ、ヒエ、トウモロコシ、モロコシ、アズキ、ダイズ、ソラマメ、リョクトウ及びソバから選択される少なくとも1種である前記<1>に記載の穀物酵素分解物である。
<3> 穀物がハトムギであり、ハトムギ酵素分解物がメラニン産生抑制作用、表皮角化細胞増殖作用、及び保湿作用の少なくともいずれかを有する前記<2>に記載の穀物酵素分解物である。
<4> 酵素が、糖質分解酵素及び蛋白質分解酵素の少なくともいずれかである前記<1>から<3>のいずれかに記載の穀物酵素分解物である。
<5> 酵素が、アミラーゼ、グルコシダーゼ、プロテアーゼ、及びペプチダーゼから選択される少なくとも2種である前記<1>から<4>のいずれかに記載の穀物酵素分解物である。
<6> 圧力40〜200MPa、温度40〜80℃で1〜36時間反応させる前記<1>から<5>のいずれかに記載の穀物酵素分解物である。
<7> 穀物に、糖質分解酵素及び蛋白質分解酵素を加え、圧力40〜200MPa、温度40〜80℃で1〜36時間反応することを特徴とする穀物酵素分解物の製造方法である。
<8> ハトムギにプロテアーゼ及びアミラーゼを加え、圧力50〜150MPa、温度50〜70℃で3〜24時間反応する前記<7>に記載の穀物酵素分解物の製造方法である。
<9> 前記<1>から<6>のいずれかに記載の穀物酵素分解物を含むことを特徴とする機能性物品である。
<10> 飲食品、皮膚化粧料、頭髪化粧料及び入浴剤から選択されるいずれかである前記<9>に記載の機能性物品である。
本発明の穀物酵素分解物は、加圧加温下で、穀物に対し少なくとも2種の互いに基質特異性及び反応速度の異なる酵素を反応させて得られる。
本発明の穀物酵素分解物の製造方法は、穀物に糖質分解酵素及び蛋白質分解酵素を加え、圧力40〜200MPa、温度40〜80℃で1〜36時間反応するものである。
以下、本発明の穀物酵素分解物の説明を通じて、本発明の穀物酵素分解物の製造方法の詳細についても明らかにする。
前記穀物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、米、オオムギ、コムギ、ライムギ、カラスムギ、ハトムギ、キビ、アワ、ヒエ、トウモロコシ、モロコシ、アズキ、ダイズ、ソラマメ、リョクトウ、ソバ、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、酵素分解物が優れた機能性及び有用性を有する点からハトムギ、コムギ、米、ダイズが好ましく、ハトムギが特に好ましい。
前記穀物の使用部位としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、種子、葉、根、ヌカなどが挙げられ、種子が特に好ましい。前記穀物原料は、採取後ただちに乾燥し粉砕したものが好適である。乾燥は天日で行ってもよいし、通常使用される乾燥機を用いて行ってもよい。
前記酵素は、少なくとも2種の互いに基質特異性及び反応速度の異なるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、糖質分解酵素及び蛋白質分解酵素の少なくともいずれかが好ましい。
前記糖質分解酵素としては、例えば、アミラーゼ、グルコシダーゼ(マルターゼ)、リゾチーム、β−ガラクトシダーゼ、などが挙げられる。
前記蛋白質分解酵素は、蛋白質を加水分解する酵素の総称であり、パパイン、ペプシン、トリプシン、キモトリプシン等の公知のプロテアーゼ、各種微生物が産生するプロテアーゼなどが挙げられる。
前記酵素としては、例えば、アミラーゼ、グルコシダーゼ、プロテアーゼ、及びペプチダーゼから選択される少なくとも2種が好適であり、これらの中でも、アミラーゼとプロテアーゼとの組み合わせが特に好ましい。
前記酵素としては、酵素活性を有すれば特に制限はなく、精製された酵素だけではなく、粗酵素であっても構わない。
前記加圧加温の分解条件としては、圧力40〜200MPa、温度40〜80℃で1〜36時間が好ましく、圧力50〜150MPa、温度50〜70℃で3〜24時間がより好ましい。
前記分解条件範囲内であれば、酵素の失活を起こすことなく酵素反応が速やかに進む温度を保つことができる。また、有害微生物の増殖を阻止できるので、腐敗の心配がなく、防腐剤等の添加やその他の腐敗防止措置を取る必要もないので好ましい。
なお、前記加圧加温条件は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、後述する酵素発酵促進装置を用いて行うことが好ましい。
前記穀物としてハトムギを用いた場合には、ハトムギにプロテアーゼ及びアミラーゼを加え、圧力50〜150MPa、温度50〜70℃で3〜24時間反応することが好ましい。
前記ハトムギ酵素分解物は、システインを多く含み、メラニン産生抑制作用、表皮角化細胞増殖作用、及び保湿作用を有し、飲食品、皮膚化粧料、頭髪化粧料及び入浴剤の有効成分として好適に用いられる。
ここで、図1は、本発明の穀物酵素分解物の製造方法に使用する酵素発酵促進装置の概略断面図を示す。この酵素発酵促進装置1は、耐圧容器2と、ヒーター3と、加圧ポンプ4と、温度センサ5と、を備えている。
本発明の機能性物品は、本発明の前記穀物酵素分解物を含んでなり、更に必要に応じてその他の成分を含んでなる。この場合、前記穀物酵素分解物がハトムギ酵素分解物であることが特に好ましい。
前記機能性物品としては、例えば、飲食品、皮膚化粧料、頭髪化粧料、入浴剤、などが挙げられる。
前記飲食品とは、人の健康に危害を加えるおそれが少なく、通常の社会生活において、経口又は消化管投与により摂取されるものをいい、行政区分上の食品、医薬品、医薬部外品、などの区分に制限されるものではなく、例えば、経口的に摂取される一般食品、健康食品、保健機能食品、医薬部外品、医薬品などを幅広く含むものを意味する。
前記皮膚化粧料及び頭皮化粧料は、本発明の前記穀物酵素分解物を含んでなり、更に必要に応じてその他の成分を含んでなる。
前記その他の成分としては、例えば、美白剤、収斂剤、殺菌剤、抗菌剤、紫外線吸収剤、細胞賦活剤、消炎剤、抗アレルギー剤、抗酸化剤、活性酸素除去剤、油脂類、ロウ類、炭化水素類、脂肪酸類、アルコール類、エステル類、界面活性剤、香料、などが挙げられる。
前記頭皮化粧料としては、特に制限はなく、各種用途から適宜選択することができ、例えば、ヘアトニック、ヘアクリーム、ヘアリキッド、シャンプー、ポマード、リンス、などが挙げられる。
−ハトムギ酵素分解物の製造−
ハトムギ粉末100gに水200mL、プロテアーゼ1g、及びアミラーゼ0.3gを加え、50℃、60MPaで24時間、図1に示す酵素発酵促進装置(ヤンマー株式会社製)を用い、反応させた。得られた反応液に500mLの水を加え、珪藻土でろ過を行った。得られたろ液を減圧濃縮し、48.7gのハトムギ酵素分解物を得た。
−コムギ酵素分解物の製造−
コムギ粉末100gに水200mL、プロテアーゼ1g、及びアミラーゼ0.3gを加え、50℃、60MPaで24時間、図1に示す酵素発酵促進装置(ヤンマー株式会社製)を用い、反応させた。得られた反応液に500mLの水を加え、珪藻土でろ過を行った。得られたろ液を減圧濃縮し、36.5gのコムギ酵素分解物を得た。
−メラニン産生抑制試験−
B16メラノーマ細胞を10質量%FBS含有ダルベッコMEMを用いて培養した後、トリプシン処理により細胞を回収した。回収した細胞を10質量%FBS、及び0.5mmol/Lのテオフィリン含有ダルベッコMEMで8.0×105cells/mLの濃度に希釈した後、10質量%FBS、及び0.5mmol/Lのテオフィリン含有ダルベッコMEMを2mL加えた直径60mmシャーレに0.5mLずつ播種し、8時間培養した。
次に、培養後、10質量%FBS、及び0.5mmol/Lのテオフィリン含有ダルベッコMEMで終濃度の2倍に調製した製造例1の被験試料を2.5mL添加し、4日間培養した。培養終了後、トリプシン処理により細胞を回収し細胞数を数えた。次いで、遠心(2500×g、6分、室温)して培地を取り除き、10質量%DMSO含有1mol/L水酸化ナトリウム溶液2mLを添加して超音波破砕器により細胞を破壊した。これをろ過し、得られたろ液の波長475nmにおける吸光度を測定した。
メラニン産生抑制率の計算方法は、以下の数式1に示すとおりである。
メラニン産生抑制率(%)=〔(A−B)/A×(C/D)〕×100
ただし、前記数式1中、Aは、被験試料無添加での475nmにおける吸光度を表す。Bは、被験試料添加での475nmにおける吸光度を表す。Cは、被験試料添加での細胞数を表す。Dは、被験試料無添加での細胞数を表す。
−表皮角化細胞増殖試験−
正常ヒト新生児***表皮角化細胞(NHEK)を正常ヒト表皮角化細胞長期培養用増殖培地を用いて培養した後、トリプシン処理により細胞を回収した。回収した細胞を1.5×104細胞/mLの濃度に正常ヒト表皮角化細胞長期培養用増殖培地で希釈した後、コラーゲンコートした96穴プレートに1穴当たり100μLずつ播種し、一晩培養した。培養終了後、正常ヒト表皮角化細胞長期培養用増殖培地で溶解した製造例1の被験試料を各穴に100μL添加し、3日間培養した。
次に、表皮角化細胞増殖作用は、MTTアッセイ法を用いて測定した。培養終了後、培地を抜き、終濃度0.4mg/mLでPBS(−)に溶解したMTTを各穴に100μLずつ添加した。2時間培養した後に、細胞内に生成したブルーホルマザンを2−プロパノール100μLで抽出した。抽出後、波長570nmにおける吸光度を測定した。同時に濁度として波長650nmにおける吸光度を測定し、両者の差をもってブルーホルマザン生成量とした。
表皮角化細胞増殖促進率の計算方法は、以下の数式2に示す通りである。
表皮角化細胞増殖促進率(%)=(St/Ct)×100
ただし、前記数式2中、Stは、被験試料を添加した細胞での吸光度を表す。Ctは、被験試料を添加しない細胞での吸光度を表す。
−保湿試験−
まず、(1)製造例1のハトムギ酵素分解物1g、1,3−ブチレングリコール10g、及び残量を精製水で100gにした試料、(2)1質量%グリセリン溶液、(3)精製水、を用意した。
次に、前記(1)〜(3)の試料溶液を、それぞれ直径8ミリメートルのペーパーディスク(東洋製作所製、質量0.017g)に各50μLを滴下した。これを試験室内に放置し、2分ごとに0〜10分後の質量を測定した。0分の質量を100%として各試料溶液の水分残存率を求めた。結果を表3に示す。なお、試験室内の室温は25℃、湿度65%RHであった。
下記組成のクリームを常法により製造した。
ハトムギ酵素分解物(製造例1) 0.01g
ローズマリー抽出物 0.1g
ハマメリス抽出物 0.1g
縮合リシノレイン酸ポリグリセリル 3.0g
スクワラン 8.0g
マカダミアナッツ油 3.0g
トリ2−エチルヘキサン酸グリセリル 5.0g
メチルフェニルポリシロキサン 4.0g
塩化ナトリウム 0.5g
防腐剤(パラオキシ安息香酸プロピル) 0.1g
香料 適量
1,3−ブチレングリコール 5.0g
グリセリン 3.0g
精製水 残部
全量 100g
下記組成の美容液を常法により製造した。
ハトムギ酵素分解物(製造例1) 0.02g
ニンジン抽出物 0.1g
油溶性甘草エキス 0.1g
ローヤルゼリー抽出物 0.1g
モモ葉抽出物 0.1g
酵母抽出物 0.1g
キサンタンガム 0.3g
ヒドロキシエチルセルロース 0.1g
カルボキシビニルポリマー 0.1g
1,3−ブチレングリコール 4.0g
グリセリン 2.0g
水酸化カリウム 0.25g
香料 適量
防腐剤(パラオキシ安息香酸メチル) 0.15g
エタノール 2.0g
精製水 残部
全量 100g
下記組成のパックを常法により製造した。
ハトムギ酵素分解物(製造例1) 0.001g
グリチルリチン酸ジカリウム 0.1g
ポリビニルアルコール 15.0g
カルボメキシメチルセルロース 5.0g
グリセリン 3.0g
エタノール 10.0g
香料 0.5g
防腐剤(パラオキシ安息香酸ブチル) 適量
酸化防止剤(酢酸トコフェロール) 適量
精製水 残部
全量 100g
下記の原料Aを60℃の精製水70gに溶解した。それに、下記の原料Bの混合液を加え、攪拌し、冷却してヘアトニックを製造した。
<原料A>
ハトムギ酵素分解物(製造例1) 0.5g
レゾルシン 0.01g
グリチルリチン酸ジカリウム 0.1g
ニンジンエキス 0.5g
<原料B>
塩酸ピリドキシン 0.1g
D−パントテニルアルキール 0.1g
L−メントール 0.05g
1,3−ブチレングリコール 4.0g
香料 適量
エタノール 25.0g
製造例1のハトムギ酵素分解物を1,3−ブチレングリコールに溶解してから、残りの原料は直接、精製水70gに投入して、原料Aの水溶液を調製した。そこに、下記の原料Bの混合液を加え、攪拌して、ヘアローションを製造した。
<原料A>
ハトムギ酵素分解物(製造例1) 0.5g
ジャマネマンドロエキス 0.5g
1,3−ブチレングリコール 4.0g
グリチルリチン酸ジカリウム 0.2g
オレイルアルコール 4.0g
防腐剤 適量
<原料B>
ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート(20EO) 1.5g
ポリオキシエチレンラウリルエーテル(20EO) 0.5g
香料 適量
エタノール 15.0g
下記の原料Bを精製水40gに加えて70℃に加熱し、溶解した。そこに、70℃に加熱した下記の原料Aの混合物を加え、ホモジナイザーを用いて乳化し、ヘアクリームを製造した。
<原料A>
ハトムギ酵素分解物(製造例1) 0.5g
ステアリルグリチルレチネート 0.1g
ビーズワックス 10.0g
セタノール 5.0g
親水ラウリン 8.0g
スクワラン 37.5g
グリセルモノステアレート 2.0g
γ−オリザノール 0.05g
<原料B>
ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート(20EO) 2.0g
ポリエチレングリコール 5.0g
防腐剤 適量
香料 適量
下記組成のシャンプーを常法により製造した。
ハトムギ酵素分解物(製造例1) 0.1g
ラウリル硫酸トリエタノールアミン 5.0g
ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム 12.0g
ラウリル酸ジエタノールアミド 2.0g
エデト酸二ナトリウム 0.1g
1.3−ブチレングリコール 4.0g
パラオキシ安息香酸メチル 0.15g
香料 0.05g
精製水 残部
全量 100g
下記組成のリンスを常法により製造した。
ハトムギ酵素分解物(製造例1) 0.1g
塩化ステアリルトリメチルアンモニウム 2.0g
セトステアリルアルコール 2.0g
ポリオキシエチレンラノリンエーテル 3.0g
パラオキシ安息香酸メチル 0.15g
プロピレングリコール 5.0g
香料 0.05g
精製水 残部
全量 100g
下記の混合物を打錠して、錠剤状の栄養補助食品を製造した。
ハトムギ酵素分解物(製造例1) 50g
粉糖(ショ糖) 188g
グリセリン脂肪酸エステル 12g
下記の混合物を打錠して、錠剤状の栄養補助食品を製造した。
コムギ酵素分解物(製造例2) 50g
粉糖(ショ糖) 188g
グリセリン脂肪酸エステル 12g
下記の混合物を顆粒状に形成して、顆粒状栄養補助食品を製造した。
ハトムギ酵素分解物(製造例1) 34g
ビートオリゴ糖 1000g
ビタミンC 167g
ステビア抽出物 10g
下記の混合物を顆粒状に形成して、顆粒状栄養補助食品を製造した。
コムギ酵素分解物(製造例2) 34g
ビートオリゴ糖 1000g
ビタミンC 167g
ステビア抽出物 10g
下記処方に従い、常法によりドリンクを製造した。
ハトムギ酵素分解物(製造例1) 3g
ブドウ糖ショ糖果糖 10g
クエン酸 1g
クエン酸ソーダ 0.5g
香料 0.01g
色素 0.01g
精製水 残部
全量 100g
下記処方に従い、常法によりドリンクを製造した。
コムギ酵素分解物(製造例2) 3g
ブドウ糖ショ糖果糖 10g
クエン酸 1g
クエン酸ソーダ 0.5g
香料 0.01g
色素 0.01g
精製水 残部
全量 100g
2 耐圧容器
3 ヒーター
4 加圧ポンプ
5 温度センサ
6 圧力計
Claims (6)
- 加圧加温下で、ハトムギに対しアミラーゼ、及びグルコシダーゼのいずれかの糖質分解酵素と、プロテアーゼ、及びペプチダーゼのいずれかのタンパク質分解酵素との2種の互いに基質特異性及び反応速度の異なる酵素を反応させて得られるハトムギ酵素分解物を含有することを特徴とする表皮角化細胞増殖促進剤。
- 酵素を、圧力40MPa〜200MPa、温度40℃〜80℃で1時間〜36時間で反応させる請求項1に記載の表皮角化細胞増殖促進剤。
- 酵素が、プロテアーゼ及びアミラーゼであり、該酵素を、圧力50MPa〜150MPa、温度50℃〜70℃で3時間〜24時間で反応させる請求項2に記載の表皮角化細胞増殖促進剤。
- 請求項1から3のいずれかに記載の表皮角化細胞増殖促進剤を含むことを特徴とする皮膚化粧料。
- 請求項1から3のいずれかに記載の表皮角化細胞増殖促進剤を含むことを特徴とする頭髪化粧料。
- 請求項1から3のいずれかに記載の表皮角化細胞増殖促進剤を含むことを特徴とする入浴剤。
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