JP5183567B2 - 精製茶抽出物の製造方法 - Google Patents
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- Tea And Coffee (AREA)
Description
(1)茶抽出物を加水分解する工程、
(2)加水分解後の茶抽出物を合成吸着剤に接触させ、該茶抽出物中の非重合体カテキン類を合成吸着剤に吸着させる工程、
(3)合成吸着剤を20℃以下の水で洗浄する工程、及び
(4)合成吸着剤に20℃以下の有機溶媒水溶液を接触させて非重合体カテキン類を溶出させる工程
を含む、精製茶抽出物の製造方法を提供するものである。
(A)非重合体カテキン類
(B)非重合体カテキン類のガレート体、及び
(C)ルチン、
を含有し、
固形分中の(A)非重合体カテキン類の含有量が20〜90質量%であり、
(A)非重合体カテキン類中の(B)非重合体カテキン類のガレート体の割合が0.01〜49質量%であり、
(C)ルチンと(A)非重合体カテキン類との含有質量比が0.001〜0.025
である、精製茶抽出物を提供するものである。
「(A)非重合体カテキン類」とは、カテキン、ガロカテキン、カテキンガレート及びガロカテキンガレート等の非エピ体カテキン類、並びにエピカテキン、エピガロカテキン、エピカテキンガレート及びエピガロカテキンガレート等のエピ体カテキン類を併せての総称である。非重合体カテキン類濃度は、上記8種の合計量に基づいて定義される。
「(B)非重合体カテキン類のガレート体(以下、(B)ガレート体ともいう)」とは、カテキンガレート、ガロカテキンガレート、エピカテキンガレート、エピガロカテキンガレート等を併せての総称であり、「(A)非重合体カテキン類中の(B)ガレート体の割合」は、非重合体カテキン類の総量に対する上記ガレート体の質量比率である。
「(C)ルチン」とは、フラボノール配糖体の一種であり、ケルセチンの3位の酸素原子にβ−ルチノース(6−O−α−L−ラムノシル−D−β−グルコース)が結合したものであり、(C)ルチン含有量は、後掲の実施例に記載のHPLC測定により定量することができる。
本発明の精製茶抽出物は、上記成分(A)〜(C)を含有するものであるが、(A)非重合体カテキン類を高濃度で含み、(B)ガレート体及び(C)ルチンが低減されていることを特徴とするものである。
また、(A)非重合体カテキン類中の(B)ガレート体の割合は0.01〜49質量%であるが、苦味、渋味の低減の観点から、0.1〜45質量%、更に1〜40質量%、特に2〜35質量%であることが好ましい。
さらに、(C)ルチンと(A)非重合体カテキン類との含有質量比は0.001〜0.025質量%であるが、風味及び経済性の観点から、0.002〜0.025質量%、更に0.005〜0.022質量%、特に0.01〜0.02質量%であることが好ましい。
また、本発明の精製茶抽出物は、(D)カフェイン含有量も顕著に低減されており、具体的には、(D)カフェインと(A)非重合体カテキン類との含有質量比が0.01〜0.17、更に0.02〜0.14、特に0.03〜0.12であることが、苦味抑制の観点から好ましい。
すなわち、本発明の精製茶抽出物の製造方法は、上記工程(1)〜(4)を含むことを特徴とするが、工程(1)は茶抽出物中の(B)ガレート体を加水分解により非ガレート体に変換する工程であり、また工程(2)〜(4)は加水分解後の茶抽出物中の没食子酸、(D)カフェインや(C)ルチン等の夾雑物を除去して、非重合体カテキン類を選択的に得る工程である。以下、各工程について詳細に説明する。
本発明に係る工程(1)は、茶抽出物を加水分解する工程である。
本工程に用いる茶抽出物としては、例えば、茶葉から得られた茶抽出物が例示される。その他のカフェイン含有植物由来、例えばコーヒー等のカフェイン含有抽出物と茶抽出液との混合物等も用いることができる。使用する茶葉としては、具体的には、Camellia属、例えばC.sinensis、C.assamica、やぶきた種又はそれらの雑種等から得られる茶葉から製茶された茶葉が例示される。製茶された茶葉には、煎茶、番茶、玉露、てん茶、釜炒り茶等の緑茶類、烏龍茶に代表される半発酵茶、紅茶に代表される発酵茶がある。また、超臨界状態の二酸化炭素接触処理を施した茶葉を用いてもよい。中でも、茶抽出物としては、非重合体カテキン類の含有量の点から、緑茶抽出物が好ましい。
このようにして加水分解後の茶抽出物が得られるが、加水分解後の茶抽出物は次工程にそのまま使用しても、必要により濾過、濃縮等を行ってもよい。
工程(2)は、加水分解後の茶抽出物を合成吸着剤に接触させ、該茶抽出物中の非重合体カテキン類を合成吸着剤に吸着させる工程である。
本工程に使用する合成吸着剤としては、非重合体カテキン類の回収率向上の観点から、微細な粒子径を有するものが好ましい。具体的には、合成吸着剤の平均粒子径(d50)が100〜500μm、更に150〜450μm、特に200〜400μmであることが好ましい。ここで、本明細書において「平均粒子径」とは、ミー(Mie)散乱理論に基づくレーザー回折・散乱法により測定したものであり、具体的には、レーザー回折・散乱法粒度分布測定装置により合成吸着剤の粒度分布を個数基準で作成して得られたメディアン径(d50)を平均粒子径としたものである。
市販の合成吸着剤としては、例えば、アンバーライトXAD4、XAD16HP、XAD1180、XAD2000、(供給元:米国ローム&ハース社)、ダイヤイオンHP20、HP21(三菱化学社製)、セパビーズSP850、SP825、SP700、SP70(三菱化学社製)、VPOC1062(Bayer社製)等のスチレン系;セパビーズSP205、SP206、SP207(三菱化学社製)等の芳香環に臭素原子を導入して吸着能を高めた置換スチレン系;ダイヤイオンHP1MG、HP2MG(三菱化学社製)等のメタクリル系;アンバーライトXAD761(ロームアンドハース社製)等のフェノール系;アンバーライトXAD7HP(ロームアンドハース社製)等のアクリル系;TOYOPEARL、HW-40C(東ソー社製)等のポリビニル系;SEPHADEX、LH−20(ファルマシア社製)等のデキストラン系が例示される。
中でも、合成吸着剤としては、その母体が、スチレン系(特にスチレン−ジビニルベンゼン共重合体)、メタクリル系、アクリル系、ポリビニル系が好ましく、特にスチレン系が非重合体カテキン類と夾雑物との分離性の点から好ましい。
工程(3)は、合成吸着剤を20℃以下の水で洗浄する工程である。
本工程に使用する水としては、例えば、水道水、精製水、イオン交換水が例示される。
また、本工程に使用する水の温度は20℃以下であるが、18℃、特に15℃以下であることが好ましい。これにより、合成吸着剤に付着した夾雑物を効率よく除去しながら非重合体カテキン類の回収率を向上させることができる。なお、茶抽出物の温度の下限は、凝固点以上であれば特に限定されるものでないが、0℃であることが好ましい。
さらに、水の通液条件としては、SV=0.3〜10[h-1]、特にSV=0.5〜5[h-1]であり、かつBV=0.5〜3[v/v]、特にBV=0.5〜2[v/v]であることが、夾雑物の除去効率、非重合体カテキン類の回収率の点から好ましい。
工程(4)は、合成吸着剤に20℃以下の有機溶媒水溶液を接触させて非重合体カテキン類を溶出させる工程である。
本工程に使用する有機溶媒水溶液としては、水溶性有機溶媒と水との混合系が用いられ、水溶性有機溶媒としては、例えば、アセトン等のケトン、メタノール、エタノール等のアルコールが例示され、食品への使用の観点から、アルコール、特にエタノールが好ましい。有機溶媒の濃度は、通常10〜70質量%であるが、15〜50質量%、更に20〜40質量%、特に25〜35質量%であることが、非重合体カテキン類の回収率を向上の観点から好ましい。
また、濁り成分を析出させる熟成時間は特に限定されないが、例えば、2分〜50時間、更に2分〜24時間、特に5分〜6時間であることが好ましい。また、濁り成分の析出温度は、沈殿物の溶解度低下、及び濁り成分析出後の濁り成分の分離性の点から、−5〜40℃、更に5〜25℃であることが好ましい。
固液分離の操作としては食品工業で通常使用されている方法を採用することができるが、例えば、ろ過、遠心分離処理等が例示され、これらは組み合わせて行うことができる。
なお、本発明の容器詰飲料には、酸化防止剤、各種エステル類、無機塩類、色素類、乳化剤、保存料、調味料、甘味料、酸味料、ガム、乳化剤、油、ビタミン、アミノ酸、野菜エキス類、花蜜エキス類、苦渋味抑制剤、pH調整剤、品質安定剤等の添加剤を単独、あるいは併用して配合できる。
本発明の容器詰飲料のpH(25℃)は、2〜7、好ましくは2〜6.5とするのが呈味及び非重合体カテキン類の安定性の点で好ましい。
各実施例及び比較例で得られた精製茶抽出物をフィルター(0.45μm)で濾過し、高速液体クロマトグラフ(型式SCL−10AVP、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35℃でグラジエント法により分析した。移動相A液は酢酸を0.1mol/L含有する蒸留水溶液、B液は酢酸を0.1mol/L含有するアセトニトリル溶液とし、試料注入量は10μL、UV検出器波長は280nmの条件で行った。なお、グラディエントの条件は、以下のとおりである。
0.0 97 3
5.0 97 3
37.0 80 20
43.0 80 20
43.5 0 100
48.5 0 100
49.0 97 3
60.0 97 3
各実施例及び比較例で得られた精製茶抽出物をフィルター(0.45μm)で濾過し、高速液体クロマトグラフ(型式L−2130、HITACHI製)を用い、カラム(Shimpach VP ODS、150×4.6mmI.D.)を装着し、カラム温度40℃でグラディエント法により分析した。移動相C液はリン酸を0.05%含有する蒸留水溶液、D液はメタノール溶液とし、流速は1mL/L、試料注入量は10μL、UV検出器波長は370nmの条件で行った。なお、グラディエントの条件は、以下のとおりである。
0.0 95 5
20.0 80 20
40.0 30 70
41.0 0 100
46.0 0 100
47.0 95 5
55.0 95 5
合成吸着剤の粒子径測定には、レーザー回折・散乱法粒度分布測定装置(LS 13 320、BECKMAN COULTER)を用いた。そして、本装置により粒子分布を個数基準で作成し、メディアン径(d50)を求めた。
各実施例及び比較例で得られた精製茶抽出物を非重合体カテキン類濃度が175mg/100mLになるようにイオン交換水で希釈し、分光光度計(UVmini 1240、島津製作所製)により試料を10mm角型のプラスチックセルに入れて400nmにおける吸光度を3回測定し平均値として求めた。
各実施例及び比較例で得られた精製茶抽出物を非重合体カテキン類濃度が175mg/100mLになるようにイオン交換水で希釈し、その40mLを50mLの耐圧製ガラス容器に入れた。そこにアスコルビン酸ナトリウムを0.1質量%添加し、5質量%重炭酸ナトリウム水溶液でpHを6.4に調整し、窒素置換を行い、オートクレーブにて121℃で10分間加熱滅菌した。その後、パネラー6名によって雑味について下記の基準により評価し、協議によりスコアを決定した。
5:雑味が少ない
4:雑味がやや少ない
3:雑味がやや多い
2:雑味が多い
1:雑味がかなり多い
試験例1
緑茶葉(ケニア産、大葉種)から熱水抽出、タンナーゼ処理、噴霧乾燥によって得られた粉末[(A)非重合体カテキン類濃度が29.9質量%、(B)非重合体カテキン類中のガレート体の割合が35.2質量%、(C)ルチン/(A)非重合体カテキン類が0.043、(D)カフェイン/(A)非重合体カテキン類が0.179]を、イオン交換水に30分間攪拌溶解した。溶解後のカテキン類濃度は、0.97質量%であった「タンナーゼ処理した緑茶抽出液(1)」。
次いで、スチレン系合成吸着剤(三菱化学(株)製、平均粒径302μm)250Lを、ステンレス製カラム(内径700mm×1358mm)に充填した。次いで、通液速度がSV=1.5(h-1)、通液倍数が合成吸着剤の全容量に対して10倍体積量の92質量%エタノール水溶液を通液後、通液速度がSV=1.5(h-1)、通液倍数が合成吸着剤の全容量に対して10倍体積量の水を通液して洗浄した。次いで、タンナーゼ処理した緑茶抽出液(1)1000kg(4倍体積対合成吸着剤、液温27℃)を通液速度SV=1.0(h-1)でカラムに通液し透過液を廃棄した。次いで、通液速度がSV=1.0(h-1)、通液倍数が合成吸着剤の全容量に対して1.5倍体積量のイオン交換水(25.4℃)を通液し洗浄した。
工程(3)の条件を表1に記載のものに変更したこと以外は、試験例1と同様の操作により行なった。
通液した緑茶抽出液(1)中の非重合体カテキン類の量に対する、洗浄で溶出した非重合体カテキン類の量の割合を非重合体カテキン類の脱離率とした。
試験例1と同様のカラム及び合成吸着剤を用い、工程(3)の条件を表2に記載のものに変更して、試験例1と同様の操作にて工程(1)〜(3)を行った。
次に、エタノール濃度30質量%のエタノール水溶液を、合成吸着剤の全容量に対して2倍量通液した(工程(4))。
得られた精製緑茶抽出物は、(A)非重合体カテキン類濃度が1.85質量%、固形分中の(A)非重合体カテキン類濃度が68.4質量%、(B)非重合体カテキン類中のガレート体の割合が32.6質量%、(C)ルチン/(A)非重合体カテキン類が0.016、(D)カフェイン/(A)非重合体カテキン類が0.079であった。また、タンナーゼ処理された緑茶抽出液(1)からの非重合体カテキン類の回収率は98.1%であった。次いで、溶出液を減圧濃縮してエタノールを除去し、官能評価を行なったところ雑味が非常に少なかった。
スチレン系合成吸着剤(三菱化学(株)製、平均粒径332.7μm)1070mLを、ステンレス製カラム(内径72mm×335mm)に充填した。次いで、試験例1と同様の操作にて合成吸着剤の洗浄を行なった。次いで、タンナーゼ処理した緑茶抽出液(1)4280g(4倍体積対合成吸着剤、液温10℃)を通液速度SV=1.0(h-1)でカラムに通液し透過液を廃棄した。
次いで、工程(3)〜(4)の条件を表2に記載のものに変更したこと以外は、実施例1と同様の操作により精製緑茶抽出物を得た。
得られた精製緑茶抽出物は、(A)非重合体カテキン類濃度が1.46質量%、固形分中の(A)非重合体カテキン類濃度が68質量%、(B)非重合体カテキン類中のガレート体の割合が33.6質量%、(C)ルチン/(A)非重合体カテキン類0.015、(D)カフェイン/(A)非重合体カテキン類が0.101であった。また、緑茶抽出液(1)からの非重合体カテキン類の回収率は94.4%であった。次いで、溶出液を減圧濃縮してエタノールを除去し、官能評価を行なったところ雑味が非常に少なかった。
スチレン系合成吸着剤(三菱化学(株)製、平均粒径532.8μm)250Lを試験例1と同様のカラムに充填した。タンナーゼ処理した緑茶抽出液(1)を原料として用い、工程(2)〜(4)の条件を表2に記載のものに変更したこと以外は、実施例1と同様の操作により精製緑茶抽出物を得た。
得られた精製緑茶抽出物は、(A)非重合体カテキン類濃度が2.0質量%、固形分中の(A)非重合体カテキン類濃度が60.3質量%、(B)非重合体カテキン類中のガレート体の割合が36.3質量%、(C)ルチン/(A)非重合体カテキン類が0.046、(D)カフェイン/(A)非重合体カテキン類が0.174であった。また、タンナーゼ処理された緑茶抽出液(1)からの非重合体カテキン類の回収率は93.3%であった。次いで、溶出液を減圧濃縮してエタノールを除去し、官能評価を行なったところ雑味が多かった。
試験例1と同様のカラム及び合成吸着剤を用い、タンナーゼ処理した緑茶抽出液(1)を原料として、工程(2)〜(4)の条件を表2記載のものに変更した以外は、実施例1と同様の操作により精製緑茶抽出物を得た。
得られた精製緑茶抽出物は、(A)非重合体カテキン類濃度が1.79質量%、固形分中の(A)非重合体カテキン類濃度が63.7質量%、(B)非重合体カテキン類中のガレート体率が36質量%、(C)ルチン/(A)非重合体カテキン類が0.029、(D)カフェイン/(A)非重合体カテキン類が0.146であった。また、タンナーゼ処理された緑茶抽出液(1)からの非重合体カテキン類の回収率は93.8%であった。次いで、溶出液を減圧濃縮してエタノールを除去し、官能評価を行なったところ雑味がやや多かった。
Claims (3)
- 次の工程(1)〜(4):
(1)茶抽出物を加水分解する工程、
(2)加水分解後の茶抽出物を、平均粒子径(d50)が200〜400μmであるスチレン系合成吸着剤に接触させ、該茶抽出物中の非重合体カテキン類を合成吸着剤に吸着させる工程、
(3)合成吸着剤を18℃以下の水で洗浄する工程、及び
(4)合成吸着剤に、20℃以下、かつエタノール濃度が20〜50質量%のエタノール水溶液を接触させて非重合体カテキン類を溶出させる工程
を含む、精製茶抽出物の製造方法。 - 加水分解にタンナーゼ活性を有する酵素を用いる、請求項1記載の製造方法。
- 茶抽出物として、緑茶抽出物を用いる、請求項1又は2記載の製造方法。
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