特開 2015-173607 １，５−アンヒドロ−Ｄ−グルシトールを含有する調整粉乳

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-173607(P2015-173607A)

(43)【公開日】2015年10月5日

(54)【発明の名称】１，５−アンヒドロ−Ｄ−グルシトールを含有する調整粉乳

(51)【国際特許分類】

   A23C 9/152 20060101AFI20150908BHJP

【ＦＩ】

   A23C9/152

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2014-50559(P2014-50559)

(22)【出願日】2014年3月13日

(71)【出願人】

【識別番号】390015004

【氏名又は名称】日本澱粉工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100080609

【弁理士】

【氏名又は名称】大島 正孝

(74)【代理人】

【識別番号】100109287

【弁理士】

【氏名又は名称】白石 泰三

(74)【代理人】

【識別番号】100122404

【弁理士】

【氏名又は名称】勝又 秀夫

(72)【発明者】

【氏名】吉永 一浩

(72)【発明者】

【氏名】宮崎 直人

【テーマコード（参考）】

4B001

【Ｆターム（参考）】

4B001AC99

4B001EC99

(57)【要約】

【課題】
母乳中に見出した静菌成分を調整粉乳に添加して調整粉乳の微生物汚染リスクを低減すること。
【解決手段】
１，５−アンヒドロ−Ｄ−グルシトール（１，５−ＡＧ）が添加された乳児用調整粉乳であって、１，５−ＡＧを添加することで微生物汚染リスクを低減した調整粉乳。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

２０μg／ｇ〜４００ｍｇ／ｇ の１，５−アンヒドロ−Ｄ−グルシトールを含むことを特徴とする調整粉乳。

【請求項2】

１，５−アンヒドロ−Ｄ−グルシトールが１，５−アンヒドロ−Ｄ−フルクトースを微生物的に還元し得られたものである請求項１に記載の調整粉乳。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、乳児用の調整粉乳の品質向上に関与する栄養成分を含有する調整粉乳に関する。さらに詳しくは、微生物汚染を低減でき且つ粉ミルクに添加しうる栄養成分を含有する調整粉乳に関する。

【背景技術】

【0002】

新生児は母乳で育てられるのが良いが、母乳の分泌が悪い場合や育児環境の問題などで次善の策として調整粉乳を利用する母親も少なくない。日本では完全な調整粉乳による育児が１０%、母乳と調整粉乳の混合育児が６０%で完全な母乳育児は３０%程度に留まるといわれている。
乳の成分は、その動物種に応じた組成があり、当然、ヒトと牛では異なる。調整粉乳は主に牛乳を原料として製造されるが、その成分はヒト乳とは異なるため、ヒト乳の組成になるべく近づけるような努力がこれまで調整粉乳メーカーではなされてきており、今もなおその組成の改善の努力が続いている。
乳児用の調整粉乳は現在、良い衛生環境のもとで製造されるため微生物的な問題が発生するリスクは少ない。また、調整粉乳を７０℃以上の熱水で溶解することが推奨されていることから、この熱水により粉乳中の微生物の殆どは殺菌される。一方で、調製された乳がそのまま放置されたのちに乳児に与えられるケースや溶解するための熱水温度が低く微生物が死滅せず、粉ミルクの微生物汚染により乳児に悪い影響が発生する場合がある。特にその微生物が「Ｃｒｏｎｏｂａｃｔｅｒ ｓａｋａｚａｋｉｉ（サカザキ菌）」や「Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｅｎｔｅｒｉｃａ（サルモネラ菌）」といった細菌であった場合は、サカザキ菌であれば免疫不全児、低出生体重児を中心として「敗血症」や「壊死性腸炎」を引き起こすことがあり、重篤な場合には「髄膜炎」を併発することがある。サルモネラ菌にはチフス性疾患を起こすものや、下痢、発熱といった食中毒を起こすものがあり調整粉乳による微生物は大きな問題がある。サルモネラ菌は、粉ミルクの製造過程では混入することはほとんどなく、調整粉乳を開封した後、調整粉乳を溶かすときや溶かした後に混入することがあるようである。
調整粉乳メーカーではこのような微生物汚染リスクを回避するために静菌性物質の添加を試みている。ラクトフェリンは静菌性を示す成分でありヒトの母乳に含まれる成分である、このラクトフェリンは調整粉乳の栄養成分として添加されている。一方で、調整粉乳には添加できる成分が限られていることから抗生物質や食品に用いられている日持ち向上剤の添加ができず、調整粉乳の微生物汚染リスクを下げる決定的な手段がないのが現状である。

【0003】

１，５−アンヒドロ−Ｄ−グルシトール（以下１，５−ＡＧという）は哺乳類やさまざまな食品中に存在する成分である。牛乳では１ｍｌあたり０．６μｇ、大豆では１ｇあたり２２μｇが含まれると報告されている（非特許文献１）。ヒトの血液中には１０〜２０μg／ｍｌ程度の１，５−ＡＧが含まれており、その値は、健康なヒトでは一定に保たれていることが分かっている。また、糖尿病などで血中グルコース値が高くなると、相関的に血中１，５−ＡＧ量が下がること、また、この血中１，５−ＡＧ量は直近の血糖値の推移を反映することから、血中１，５−ＡＧ量は臨床的に血糖コントロールの指標とされている。
１，５−ＡＧは哺乳類ではグリコーゲンから１，５−アンヒドロ-Ｄ−フルクトース（１，５−ＡＦ）を中間体として合成されていると考えられており、また１，５−ＡＦの微生物変換（特許文献１）や化学的に水素添加（非特許文献２）で合成できることが報告されている。また、高純度の１，５−ＡＧを調製する方法として結晶化方法も提案されている（特許文献２）。また、生理機能としては１，５−ＡＧが膵臓細胞を用いた試験系でインスリン分泌を促進すること（非特許文献３）、２型糖尿病モデルマウスを用いた試験系では１，５−ＡＧが抗炎症作用を示し糖尿病患者に有効な糖である可能性が見出されている（非特許文献４）。さらに、２型糖尿病モデルを用いた試験では発症抑制などが報告されている（非特許文献５）。このように１，５−ＡＧはヒトに対しても健康的な機能が期待される物質である。さらに1,5-AGに口腔内細菌に対する抗菌作用もみいだされている（特許文献３）。１，５−ＡＧの口腔内での抗菌性の評価は培地として塩類と僅かな有機物が存在する条件下で試験されている。口腔内にわずかに残った栄養成分にミュータンス菌が増殖するためこのような条件が選ばれている。一方で調製粉乳は栄養成分が豊富な環境であり、口腔内の環境とは大きく異なる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９−２１５２３１号公報

【特許文献2】特開２００８−５４５３１号公報

【特許文献3】特開２０１１−３７８０６号公報

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】リアーゼによるグリコーゲン分解と１，５−アンヒドログルシトール．生化学 ６９（１９９７）１３６１−１３７２

【非特許文献2】１，５−Ａｎｈｙｄｒｏ−Ｄ−ｆｒｕｃｔｏｓｅ；ａ ｖｅｒｓａｔｉｌｅ ｃｈｉｒａｌ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｂｌｏｃｋ：ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ３３７（２００２）８７３−８９０

【非特許文献3】１，５−ａｎｈｙｄｏｒｏｇｌｕｃｉｔｏｌ ｓｔｉｍｕｌａｔｅｓ ｉｎｓｕｌｉｎ ｒｅｌｅａｓｅ ｉｎ ｉｎｓｕｌｉｎｏｍａ ｃｅｌｌ ｌｉｎｅｓ．Ｂｉｏｃｈｉｍｉｃａ Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａ Ａｃｔａ １６２３（２００３）ｐ８２−８７

【非特許文献4】１，５−ａｎｈｙｄｒｏｇｌｕｃｉｔｏｌ ａｔｔｅｎｕａｔｅｓ ｃｙｔｏｋｉｎｅ ｒｅｌｅａｓｅｓ ａｎｄ ｐｒｏｔｅｃｔ ｍｉｃｅ ｗｉｔｈ ｔｙｐｅ ２ ｄｉａｂｅｔｅｓ ｆｒｏｍ ｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙ ｒｅａｃｔｉｏｎｓ． Ｉｎｔ Ｊ Ｉｍｍｕｎｏｐａｔｈｏｌ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．２３（２０１０）１０５−１１９

【非特許文献5】Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｅｔａｒｙ １，５−ａｎｈｙｄｒｏ−Ｄ−ｇｌｕｃｉｔｏｌ ａｓ ａ ｂｌｏｏｄ ｇｌｕｃｏｓｅ ｒｅｇｕｌａｔｏｒ ｉｎ ｄｉａｂｅｔｅｓ ａｎｄ ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｓｙｎｄｒｏｍｅ． Ｊ Ａｒｇｒｉｃ Ｆｏｏｄ Ｃｈｅｍ． ２３（２０１３）６１１−７

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の目的は、調製粉乳に添加しうる栄養成分でかつ微生物汚染のリスクを低減する物質を含有する調製粉乳を提供することにある。
本発明の他の目的および利点は以下の説明から明らかになろう。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明によれば、本発明の上記目的および利点は、
１，５−アンヒドロ−Ｄ−グルシトール（１，５−ＡＧ）を２０μｇ／ｇ〜４００ｍｇ／ｇの量で含有することを特徴とする調整粉乳が提供される。

【発明の効果】

【0008】

調整粉乳の微生物汚染リスクは現時点では未だ完全とはいえず、そのリスク低減が求められているのに対して、本発明では母乳成分であり且つ静菌作用を有する１，５−ＡＧを調製粉乳に添加することでそのリスクを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】１，５−ＡＧの静菌作用を納豆菌について示したものである。

【図2】１，５−ＡＧの静菌作用を大腸菌について示したものである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

乳児用調製粉乳に添加できる成分は限られており、原料は生乳、牛乳もしくは特別牛乳とされ、それに乳幼児に必要な栄養素を添加しうると日本では定められている。従って、調整粉乳の微生物汚染リスクを低減するために一般食品用の日持ち向上剤などは添加できない。一方でヒト母乳成分に含まれる抗菌性のある栄養成分であれば調製粉乳に安心して添加しうると考えられる。そこで発明者らはヒト乳中に含まれる栄養成分であり、且つ静菌性を有する成分を探索したところ、ヒト乳中に口腔内の細菌の増殖を抑制する効果が報告されている１，５−ＡＧが含まれることを発見し、のみならず、１，５−ＡＧを粉ミルクに添加し微生物のリスクを評価する試験を実施したところ、口腔内の環境とは異なる、中性ないし弱アルカリ性の環境下でも効果的に微生物の増殖を抑制できることを究明し、本発明を完成したものである。
調製粉乳は原料乳に各種添加物が混合され、均質化、殺菌、濃縮、乾燥、篩別の工程を経て製造されている、１，５−ＡＧの添加方法としては原料乳に溶液状の１，５−ＡＧや粉末１，５−ＡＧを添加することが可能である。また、乾燥後の粉体に１，５−ＡＧの粉末を混合することでも可能である。１，５−ＡＧの添加方法はこれに限られるものではない。調整乳に混合するのに用いる１，５−ＡＧとしては結晶１，５−ＡＧや溶液状１，５−ＡＧでもよく、１，５−ＡＧ製剤の固形分中の１，５−ＡＧ純度は９０％（Ｗ／Ｗ）以上、好ましくは９５％以上、さらに好ましくは９９％以上が良い。１，５−ＡＧ純度が低いと含まれる不純物自体の変色や栄養成分の変化などのリスクが高まる。特に不純物として１，５−ＡＧの原料である１，５−アンヒドロ−Ｄ−フルクトース（以下１，５−ＡＦ）が多く含まれる場合は調整粉乳中のたんぱく質との反応による着色が認められる。
発明者らの測定によると市販の調製粉乳中の１，５−ＡＧは４〜５μｇ／ｇであった。一方、ヒト母乳中の１，５−ＡＧ量に近づけるには粉乳中の１，５−ＡＧの量は、少なくとも２０μｇ／ｇとするのがよく、好ましくは２０μｇ／ｇ〜４００ｍｇ／ｇ、より好ましくは１０ｍｇ／ｇ〜１００ｍｇ／ｇとするのがよい。
添加する１，５−ＡＧはグルコースからの化学合成法や１，５−ＡＦの化学的な水素添加法などその製造方法があり、その製法は限定されるものではないが、好ましくは化学的な製造工程がない次の方法が良い。１，５−ＡＦを微生物的に発酵し、精製、濃縮、結晶化し製造したもので、食品製造に適しており、高純度のものが良い。

【実施例】

【0011】

実施例１ ヒト母乳中の１，５−ＡＧの測定
鹿児島市内の産科で出産した方（１０名）の出産後、約1週間および約1か月後の採取直後の母乳の提供を受け、高速液体クラマトグラフィーおよび高性能陰イオン交換クロマト グラフィーを用いて母乳中の１，５−ＡＧを測定した。測定は以下の方法で行った。
採取母乳は１．５ｍｌ容の遠心チューブに入れ、測定まで−２５℃の冷凍庫で保管した。測定前にその母乳を解凍した。３００μＬの母乳にアセトニトリル３００μＬを加え混合した後に１０，０００ｇで１０分間、遠心分離し上澄を回収した。それを高速液体クロマトグラフ（分離カラム；ＬｉＣｈｒｏＣＡＲＴ Ｌｉｃｈｒｏｓｐｈｅｒ １００ ＮＨ_２, カラム温度；３０℃，溶離液；アセトニトリル：水＝７０：３０、流速 １．０ｍＬ／ｍｉｎ）に１００μＬを供し、分離カラムから溶出した液のうち１，５−Ｄ−アンヒドログルシトール（１，５−ＡＧ）が溶出する画分をすべて回収した。その回収画分を遠心エバポレーターに供し、８０℃で乾固したのち、水１００μＬに溶解した。この試料を高性能陰イオン交換クロマトグラム（ダイオネックスＩＣＳ５０００＋ＤＣ、分離カラム；Ｃａｒｂｏｐａｃ ＭＡ１，溶離液；４００ｍＭ ＮａＯＨ、流速０．４ｍｌ／ｍｉｎ）に供し、１，５−ＡＧを定量した。
その結果、表−１に示すようにヒト母乳中に１，５−ＡＧが含まれることが解った。また、その量は２．６から１２．３μｇ／ｍＬであり、平均で６．０μｇ／ｍｌであった。牛乳中の１，５−ＡＧ量は０．６μｇ／ｍｌと報告（非特許文献１）されていることから、母乳中には牛乳中の１０倍程度の１，５−ＡＧが含まれることが判明した。また、市販の乳児用の調整粉乳（４製品）から処方に従って調整したミルクについても母乳と同様の操作で１，５−ＡＧを定量した。その結果、いずれの粉ミルクも１μｇ／ｍＬ以下であった。

【0012】

【表1】

【0013】

実施例２ １，５−ＡＧの安全性試験
哺乳類は体内で自ら１，５−ＡＧを合成しているので、１，５−ＡＧは食品として安全性の高い物質と考えられているため、これまでに食品素材としての観点から毒性に関して報告されていない。そこでマウスやラットや微生物を用いて１，５−ＡＧの安全性を評価した。

【0014】

（１）急性経口毒性試験
１，５−ＡＧ結晶粉末（純度９６％）を注射用水で溶解し、１００ｍｇ／ｍｌの試験液を調製した。６週齢のＩＣＲ系雌雄マウスに１，５−ＡＧの投与量が２，０００ｍｇ／ｋｇ（対照群は注射水のみ）となるように単回経口投与し、１４日間観察した。観察期間中に異常および死亡例は認められず、ＬＤ５０値は雌雄ともに２，０００ｍｇ／ｋｇ以上であることが解った。

【0015】

（２）変異原性試験
１，５−ＡＧ結晶粉末の突然変異誘起性を調べる目的で労働省告示第７７号に準じ試験を実施した。Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ ＷＰ２ｕｖｒ ＡおよびＳａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ Ｔ４系４菌株を用いて代謝活性化を含む復帰突然変異試験を３１５〜５０００μｇ／プレートの用量で行ったところ、いずれの場合においても復帰変異コロニー数の増加は認められなかった。突然変異誘起性は陰性であることが解った。

【0016】

（３）１４日間の反復経口投与毒性試験
１，５−ＡＧ結晶粉末の１０００及び２０００ｍｇ・ｋｇ／ｄａｙを１群雌雄各６匹のＣｒｌ：ＣＤ（ＳＤ）ラットに１４日間連日経口投与し、その反復投与毒性を調べた。対照群（雌雄各６匹）には注射用水を同様の方法で投与した。
いずれの群の動物にも死亡例は認められなかった。
一般状態、体重、摂餌量、摂水量、血液学的検査、血液生化学検査、尿検査、剖検、器官重量及び病理組織学的検査において、毒性学に意義のある変動は認められなかった。無毒性量は２，０００ｍｇ／ｋｇ／ｄａｙ以上であると考えられた。

【0017】

実施例３ １，５−ＡＧの静菌試験（納豆菌）
市販の調整乳粉末(和光堂（株）レーベンスミルク「はいはい」)に結晶１，５−ＡＧを１３：２の割合で混合し、１，５‐ＡＧが添加された調製粉乳を得た（１，５−ＡＧ １３０ｍｇ／ｇ）。その調整乳粉末を１５ｇ（１，５−ＡＧとして２ｇ）とり、それを７０℃の熱湯１００ｍｌで溶解した後、冷却し納豆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｎａｔｔｏ）の培養液１００μｌを添加し、３０℃で４８時間、保管した。保管開始直後、２４時間後、４８時間後に一部サンプリングしミルク中の生菌数の変化を一般生菌数測定用の寒天培地を用いて測定した。また、１，５−ＡＧの不添加区は調整粉乳を１２ｇとり同様に調整し菌数の変化を調べた。その結果、調整後のミルクの１，５−ＡＧが２％（調製粉乳中１３．３％）で納豆菌の増殖が効果的に抑制された（図-１）。

【0018】

実施例４ １，５−ＡＧの抗菌性試験（大腸菌）
市販の調整乳粉末（和光堂（株）レーベンスミルク「はいはい」）に結晶１，５−ＡＧを１０：５の割合で混合し、１，５−ＡＧが添加された調製粉乳を得た（１，５−ＡＧ ３３０ｍｇ／ｇ）。その調整乳粉末を１５gとりそれに、７０℃の熱湯１００ｍｌで溶解した後、冷却し大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）の培養液を１００μＬ添加し、３０℃で５０時間保管しミルク中の生菌数の変化を測定した。また、１，５−ＡＧの不添加区は調整粉乳を１０ｇとり同様に調整し菌数の変化を調べた。その結果、調整後のミルクの１，５−ＡＧが５％の場合（調製粉乳中３３．３％）は大腸菌の増殖が効果的に抑制された（図-２）。

【図1】

【図2】