特許 7513979 トゲドコロ加工品の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-02

(45)【発行日】2024-07-10

(54)【発明の名称】トゲドコロ加工品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   A23L 19/10 20160101AFI20240703BHJP

   A23K 10/30 20160101ALI20240703BHJP

   A23L 2/52 20060101ALI20240703BHJP

   A23L 2/38 20210101ALI20240703BHJP

   A23L 33/105 20160101ALI20240703BHJP

   A21D 13/00 20170101ALN20240703BHJP

   A21D 13/80 20170101ALN20240703BHJP

   A23G 3/34 20060101ALN20240703BHJP

   A23L 7/109 20160101ALN20240703BHJP

   A23L 35/00 20160101ALN20240703BHJP

【ＦＩ】

A23L19/10

A23K10/30

A23L2/00 F

A23L2/38 C

A23L2/52 101

A23L33/105

A21D13/00

A21D13/80

A23G3/34 101

A23L7/109 A

A23L35/00

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020097089

(22)【出願日】2020-06-03

(65)【公開番号】P2021185875

(43)【公開日】2021-12-13

【審査請求日】2023-03-13

(73)【特許権者】

【識別番号】520196667

【氏名又は名称】株式会社沖縄テレビ開発

(74)【代理人】

【識別番号】110000590

【氏名又は名称】弁理士法人 小野国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大田 直也

【審査官】長谷川 莉慧霞

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－０３７８２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２７４９８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０５８５１９６２（ＣＮ，Ａ）

【文献】DHEA補給にジオスゲニン豊富な幻の琉球自然薯クーガ芋，びんちょうたんコム[online]，2017年06月06日，<https://www.binchoutan.com/macrohealth/kuga.html>，[検索日：2024/03/16], WEBアーカイブ使用

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ２３Ｌ

Ａ２３Ｋ

Ａ２１Ｄ

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ／ＭＥＤＬＩＮＥ／ＥＭＢＡＳＥ／ＢＩＯＳＩＳ／ＦＳＴＡ／ＡＧＲＩＣＯＬＡ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

トゲドコロ乾燥破砕物をクエン酸水溶液中で、温度１００～１４０℃、圧力５０～４００ｋＰａにて０．３～１時間加圧加熱処理した後、固液分離して固形物を分離し、当該固形物を乾燥する工程
を含むトゲドコロ加工品の製造方法。

【請求項2】

トゲドコロ乾燥破砕物が、トゲドコロ根茎の乾燥破砕物である請求項１に記載のトゲドコロ加工品の製造方法。

【請求項3】

トゲドコロ乾燥破砕物の水分含量が、７～１０質量％である請求項１又は２に記載のトゲドコロ加工品の製造方法。

【請求項4】

トゲドコロ乾燥破砕物をクエン酸水溶液中で、温度１００～１４０℃、圧力５０～４００ｋＰａにて０．３～１時間加圧加熱処理した後、固液分離して固形物を分離し、当該固形物を乾燥する工程
を含むトゲドコロ加工品のジオスゲニン含有量を高める方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ジオスゲニンを高濃度で含有するトゲドコロ加工品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

トゲドコロ (Dioscorea esculenta) は、東南アジア原産の食用ヤマイモであり、国内では主に沖縄において栽培され、クーガ芋とも呼称される。近年トゲドコロの生理活性について研究が進められており、例えば、抗疲労作用、持久力増強作用などを有することが報告されている（特許文献１）。

【0003】

トゲドコロには、ジオスゲニン (diosgenin)及びその配糖体が含まれており、上記抗疲労作用などの生理活性に関与する活性成分であることが示唆されている。そのため、ジオスゲニンまたはその配糖体の含有量の向上を目的としたトゲドコロの加工方法が提案されている。例えば、トゲドコロ粉末を水中に分散し、各種麹菌の培養液を添加して４０℃で３日間培養することにより、ジオスゲニン及びその配糖体の含有量が増加することが報告されている（特許文献２）。しかし、この方法では、麹菌の培養液の調製が別途必要であるうえ、麹菌の培養に長時間を要するため、実生産に適した方法とは言い難かった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】国際公開第２００８／１２３４１７号パンフレット

【文献】特開２０１１－３７８２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、簡便かつ短時間に、ジオスゲニン含有量を高め得るトゲドコロの加工方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を行った結果、トゲドコロを有機酸水溶液中で加圧加熱処理することによって、ジオスゲニンの含有量を顕著に高め得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

【0007】

すなわち本発明は、トゲドコロを有機酸水溶液中で加圧加熱処理することを特徴とするトゲドコロ加工品の製造方法である。

【発明の効果】

【0008】

本発明の方法は、簡便かつ短時間の処理によって、ジオスゲニンの含有量を高め得るものであり、生理活性成分であるジオスゲニン高含有のトゲドコロ加工品を低コストで生産効率よく製造することができる。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明のトゲドコロ加工法は、トゲドコロを有機酸水溶液中で加圧加熱処理するものである。

【0010】

本発明において使用される原料のトゲドコロ（Dioscorea esculenta；クーガ芋）は、特に使用部位が制限されるものではなく、例えば、根茎、根、茎、葉などを使用できるが、ジオスゲニン含有量の向上等の観点から、根茎を用いることが好ましい。

【0011】

原料のトゲドコロとして、収穫したトゲドコロをそのまま用いることもできるが、常法に従って破砕、粉砕処理等を施した破砕物、粉砕物等の処理物を用いてもよく、さらにこれらを乾燥処理した乾燥破砕物、乾燥粉砕物等を用いることができる。ジオスゲニン含有量の向上等の観点からは、乾燥粉砕物を用いることが好ましい。乾燥粉砕物の大きさに特に制限はないが、例えば、粒径０．１～１ｍｍ程度のものが生産効率等の観点から好ましい。またその水分含量にも制限はないが、例えば、７～１０質量％（以下、単に「％」で示す）程度が好ましい。トゲドコロ乾燥粉砕物は、例えば、トゲドコロの根茎を厚さ３ｍｍ程度にスライスし、７０～８０℃の熱風で５時間程度乾燥して水分８％程度に調整した乾燥チップを、粗粉砕機で粒径０．５ｍｍ程度に粉砕することによって調製することができる。

【0012】

上記トゲドコロを加圧加熱処理する。ジオスゲニン含有量向上等の観点から、温度は１００～１４０℃が好ましく、１１０～１３０℃がより好ましい。また圧力は５０～４００ｋＰａが好ましく、１００～３００ｋＰａがより好ましい。加圧加熱処理は、水の存在下で行い、例えば、トゲドコロを水中に分散ないし浸漬した状態で行う。例えば、オートクレーブ等の密閉容器中で、水を加熱するか、水蒸気を容器中に注入することによって、上記温度及び圧力の範囲に調整して加圧加熱処理を行うことができる。水蒸気は飽和水蒸気または過熱水蒸気を用いることができ、トゲドコロに水蒸気が直接接触しなくてもよいが、直接接触させることが好ましい。加圧加熱処理の処理時間は、トゲドコロの処理量等に応じて適宜設定できるが、例えば、０．３～１時間が好ましく、０．４～０．６時間がより好ましい。

【0013】

加圧加熱処理において、トゲドコロを分散ないし浸漬する水は、ジオスゲニン含有量向上等の観点から有機酸水溶液であることが好ましい。有機酸としては、クエン酸、酢酸、フマル酸、酒石酸、グルコン酸、コハク酸、りんご酸、乳酸などが挙げられ、これらの１種または２種以上を用いることができる。これらの中でも、ジオスゲニン含有量向上等の観点から、クエン酸、酢酸、乳酸、グルコン酸、りんご酸が好ましく、特にクエン酸が好ましい。有機酸水溶液中の有機酸の濃度は特に制限されないが、１．０～３．０％が好ましく、１．５～２．５％がより好ましい。また有機酸水溶液のｐＨは、１．５～３が好ましく、２～２．５がより好ましい。

【0014】

加圧加熱処理後、固液分離処理により固形分を分離して回収することによって本発明のトゲドコロ加工品を得ることができる。固液分離処理としては、濾過、遠心分離、プレス、蒸散等公知の方法を用いることができる。回収した固形分は、必要に応じて、さらに洗浄処理、乾燥処理等を行ってもよく、また粉砕処理等を施してもよい。水による洗浄処理を行うことによって、ジオスゲニン含有量をさらに高めることができる。洗浄処理としては、固液分離したトゲドコロに対し、例えば１０～３０容量倍の水に浸漬したり、流水に晒す方法などが挙げられる。乾燥処理後の水分含量は、例えば、５～７％が好ましく、５．５～６．５％がより好ましい。

【0015】

以上のようにして得られる、本発明のトゲドコロ加工品はジオスゲニン高含有のものであり、例えば、乾燥重量１００ｇ当たりのジオスゲニン含有量が、好ましくは５００ｍｇ以上、より好ましくは８００ｍｇ以上、さらに好ましくは１２００ｍｇ以上である。

【0016】

本発明のトゲドコロ加工品の形状は特に限定されず、チップ状、フレーク状、顆粒状、粉末状など各種形状を取り得るが、食品素材として汎用できることから、粉末状であることが好ましい。粉末の大きさは特に制限されるものではないが、例えば、平均粒径６０～１５００μｍが好ましく、６０～５００μｍがより好ましい。本明細書において、平均粒径は顕微鏡法によって測定される値を意味する。

【0017】

本発明の飲食品は、上記トゲドコロ加工品を公知の食品素材及び／又は食品添加物に配合し、常法に従って調製することができる。従来のトゲドコロ加工品は、水分と接触すると粘度が上昇するため、摂食時に唾液を吸収して咀嚼・嚥下しづらかったり、飲料やゼリーなどの含水加工食品への適用において物性上制限があるなどの問題があったが、本発明のトゲドコロ加工品は、粘度の上昇が抑制されるため、食感が良好で、様々な飲食品への利用が可能である。その形態は特に限定されず、例えば、液状、錠剤、カプセル、ペースト、顆粒、ゲル等とすることができる。飲食品としては、各種サプリメント、パン、ビスケット、ホットケーキ、麺、錠菓等のデンプンを主体とする食品、ガム、キャンディー、和菓子、ゼリー、グミキャンディー等の菓子類、ハム、ソーセージ等の畜肉食品、ちくわ、かまぼこ等の魚肉食品、魚介類食品、豆腐、納豆などの発酵食品、ドレッシング、醤油、ジャム、ふりかけ等の調味料、茶、ジュース、清涼飲料、酒類等の飲料等が挙げられる。その他、ペット用サプリメントとしても利用可能である。

【0018】

本発明の飲食品におけるトゲドコロ加工品の含有量は特に制限されるものではなく、飲食品の種類等に応じて適宜設定される。

【実施例】

【0019】

以下、実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

【0020】

実 施 例 １
トゲドコロ加工品の製造（１）：
トゲドコロの根茎を厚さ３ｍｍ程度にスライスし水分８％程度に乾燥させた乾燥チップを原料として用いた。この乾燥チップを粗粉砕機にて粉砕径０．５ｍｍ程度に粗粉砕し、トゲドコロ乾燥粉砕物を得た。トゲドコロ乾燥粉砕物１０ｇを０．１Ｍクエン酸水溶液１９０ｍＬと混合し、分散させた。トゲドコロ粉砕物水分散物をオートクレーブ容器内に投入し、１２１℃の飽和水蒸気（約２００ｋＰａ）で３０分間加圧加熱処理を行った。加圧加熱処理後、トゲドコロ粉砕物水分散物を遠心分離機で分離し、固形分を回収した。回収した固形分を５０℃で４時間乾燥し、ブレンダーで粉砕処理してトゲドコロ乾燥粉末を得た（水分５．９％）。

【0021】

比 較 例 １
トゲドコロ加工品の製造（２）：
トゲドコロの根茎を厚さ３ｍｍ程度にスライスし水分８％程度に乾燥させた乾燥チップを原料として用いた。この乾燥チップを粗粉砕機にて粉砕径０．５ｍｍ程度に粗粉砕し、トゲドコロ乾燥粉砕物を得た。トゲドコロ乾燥粉砕物１０ｇを０．１Ｍクエン酸水溶液１９０ｍＬと混合し、分散させた後、開放系で、１００℃、３０分間加熱した。加熱処理後、トゲドコロ粉砕物水分散物を吸引濾過で分離し、固形分を回収した。回収した固形分を５０℃で４時間乾燥し、ブレンダーで粉砕処理してトゲドコロ乾燥粉末を得た（水分５．９％）。

【0022】

試 験 例 １
ジオスゲニン含有量分析：
実施例１及び比較例１で得られたトゲドコロ乾燥粉末について、以下の分析方法により乾燥重量１００ｍｇあたりのジオスゲニン含有量を測定した。その結果を表１に示す。また原料のトゲドコロ乾燥チップについても同様にジオスゲニン含有量を測定した。その結果を併せて表１に示す。
（ジオスゲニン分析方法）
乾燥物０．２ｇを精秤し、５０ｍｌチューブに入れ、これにＭｉｌｌｉ－Ｑ水１０ｍｌ、メタノール２０ｍｌを加えた。ヒートブロックにて８０℃で１時間加熱抽出した後、室温まで放冷し遠心分離を５分間行い、上清を分取した。残渣へメタノールを加え再度加熱抽出を行なった。この抽出操作を３回繰り返し、上清を足し合わせた。抽出液を５０ｍｌにメスアップした。抽出液２０ｍｌに対し６Ｎ－ＨＣｌを１０ｍｌ加えて、ヒートブロックにて９０℃で０．５時間加水分解反応を行った。室温まで放冷後、６Ｎ－ＮａＯＨで中和した。
これに等量の酢酸エチルを加え、液液分配抽出を３回行い、酢酸エチル層を分取した。抽出液はロータリーエバポレーター濃縮乾固した。抽出濃縮乾固物にメタノール２ｍｌを加えて溶解し、０．４５μｍフィルターで濾過した通過液をＨＰＬＣ分析に供した。

【0023】

【表1】

【0024】

表１のとおり、実施例１のトゲドコロ乾燥粉末は、原料の乾燥チップよりもジオスゲニン含有量が約４倍高くなり、加熱処理した比較例１に対しても約１．４倍も高い含有量となることが示された。実施例１で得られた乾燥粉末は比較例１の処理物と比較して粘性がほとんどなく、比較例１よりも多くの飲食品への利用が可能である。

【0025】

実 施 例 ２
トゲドコロ加工品の製造（３）：
トゲドコロの根茎を厚さ３ｍｍ程度にスライスし水分８％程度に乾燥させた乾燥チップを原料として用いた。この乾燥チップを粗粉砕機にて粉砕径０．５ｍｍ程度に粗粉砕し、トゲドコロ乾燥粉砕物を得た。トゲドコロ乾燥粉砕物１ｋｇを０．１Ｍクエン酸水溶液１９Ｌと混合し、分散させた。トゲドコロ粉砕物水分散物をオートクレーブ容器内に投入し、１２１℃の飽和水蒸気（約２００ｋＰａ）で３０分間加圧加熱処理を行った。加圧加熱処理後、調理用晒により分離し、固形分を回収した。回収した固形分を１９Ｌの水で２回洗浄した後、５０℃で４時間乾燥し、ブレンダーで粉砕処理してトゲドコロ乾燥粉末を得た（水分５．９％）。実施例２と同様にしてジオスゲニン含有量を測定したところ、１３２４ｍｇ／１００ｇであった。

【0026】

実 施 例 ３
顆粒状サプリメントの製造：
押出造粒機にて、実施例２の方法で得られたトゲドコロ乾燥粉末４．４５ｋｇに水４．４ｋｇを加えて混錬し、１．０ｍｍメッシュを用いて押出し造粒した。これを乾燥して顆粒状サプリメントを得た。

【0027】

実 施 例 ４
錠剤サプリメントの製造：
実施例２の方法で得られたトゲドコロ乾燥粉末を流動層造粒装置にて造粒し、その後２０分間乾燥させた。この時、結合剤として例えばコラーゲンペプチド、アルギン酸ナトリウム、ＨＰＣなどを用いることができる。得られた造粒物を油圧プレス機にて打錠し打錠サプリメントを得た。

【0028】

実 施 例 ５
清涼飲料の製造：
砂糖に水を加え加熱しながらかき混ぜて溶解し糖液を作った。これに実施例２の方法で得られたトゲドコロ乾燥粉末とシークヮーサー果汁を加えて、撹拌しシロップを作った。さらに、このシロップに蒸留水を加えて清涼飲料とした。

【0029】

実 施 例 ６
グミキャンディーの製造：
実施例５の方法で得られたシロップを煮詰めてゼラチン水溶液を添加し、型に充填して固めグミキャンディーとした。

【0030】

実 施 例 ７
ゼリーの製造：
寒天に水を加え加熱して溶かし、そこに実施例５の方法で得られたシロップを加えて、粗熱がとれるまで常温で放冷し、その後冷蔵庫で冷却してゼリーとした。

【0031】

実 施 例 ８
ビスケットの製造：
バターに砂糖、牛乳、バニラオイルを加えて混ぜ合わせ、次に、薄力粉、コーンスターチ、実施例２の方法で得られたトゲドコロ乾燥粉末を加えて冷蔵庫で３０分程冷却した。これを厚さ３ミリ程度になるように伸ばして成型し、１８０℃のオーブンで２５分間焼いてビスケットとした。

【0032】

実 施 例 ９
パンの製造：
強力粉、砂糖、スキムミルク、ドライイースト、塩を入れて混ぜ合わせ、そこに実施例２の方法で得られたトゲドコロ乾燥粉末と４０℃の水、バターを加えてさらに混ぜ合わせた。これを常温で６０分程度発酵させ、その後成型し、さらに常温で４０分程度発酵させた。１９０℃に予熱したオーブンで１５分焼いてパンとした。

【0033】

実 施 例 １０
ふりかけの製造：
醤油、みりん、酒、砂糖を鍋にかけ、そこに実施例２の方法で得られたトゲドコロ乾燥粉末と鰹節、ごまを入れ、汁気がなくなるまで加熱してふりかけとした。

【0034】

実 施 例 １１
キャンディーの製造：
実施例５の方法で得られたシロップを煮詰めて成型し、常温で放冷してキャンディーとした。

【0035】

実 施 例 １２
麺の製造：
薄力粉、強力粉、重層、塩に実施例２の方法で得られたトゲドコロ粉末と水を加えて混ぜ合わせ、滑らかになるまでめん棒で伸ばし、片栗粉をまぶした。パスタマシンに通して麺とした。

【0036】

実 施 例 １３
ペット用サプリメント：
実施例２の方法で得られたトゲドコロ乾燥粉末と鰹節、みりん、砂糖を鍋にかけ汁気がなくなるまで加熱してペット用サプリメントとした。

【産業上の利用可能性】

【0037】

本発明により、抗疲労作用、持久力増強作用など様々な生理活性を有するジオスゲニン含有量の高いトゲドコロ加工品を得ることができる。したがって、本発明は、抗疲労用途、持久力増強用途などの機能性飲食品の素材として有用である。