(57)【要約】【課題】アリウム属植物に含まれている有効成分であるＳ−アリルシステインやシクロアリインを含有しているアリウム属植物素材及び、その製造方法を提案する。【解決手段】アリウム属植物に対して亜臨界水抽出処理を施してなるＳ−アリルシステイン及び／又はシクロアリインを含有するアリウム属植物素材。アリウム属植物に対して亜臨界水抽出処理を施すことによりＳ−アリルシステイン及び／又はシクロアリインを含有するアリウム属植物素材を製造する方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アリウム属植物に対して亜臨界水抽出処理を施してなるＳ−アリルシステイン及び／又はシクロアリインを含有するアリウム属植物素材。
【請求項２】
前記亜臨界水抽出処理の前に前記アリウム属植物に対する酵素失活処理が施される請求項１記載のアリウム属植物素材。
【請求項３】
前記亜臨界水抽出処理における最高到達温度が１２５〜１８０℃である請求項１又は２記載のアリウム属植物素材。
【請求項４】
前記亜臨界水抽出処理における亜臨界水状態での反応が１０秒〜６０分である請求項１〜３の何れか一項記載のアリウム属植物素材。
【請求項５】
前記アリウム属植物がニンニクである請求項１〜４のいずれか一項に記載のアリウム属植物素材。
【請求項６】
アリウム属植物に対して亜臨界水抽出処理を施すことによりＳ−アリルシステイン及び／又はシクロアリインを含有するアリウム属植物素材を製造する方法。
【請求項７】
前記亜臨界水抽出処理の前に前記アリウム属植物に対する酵素失活処理が施される請求項６記載のアリウム属植物素材を製造する方法。
【請求項８】
前記亜臨界水抽出処理における最高到達温度が１２５〜１８０℃である請求項６又は７記載のアリウム属植物素材を製造する方法。
【請求項９】
前記亜臨界水抽出処理における亜臨界水状態での反応が１０秒〜６０分である請求項６〜８のいずれか一項に記載のアリウム属植物素材を製造する方法。
【請求項１０】
前記アリウム属植物がニンニクである請求項６〜９のいずれか一項に記載のアリウム属植物素材を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、アリウム属植物素材及び、その製造方法に関する。特に、ニンニクなどのアリウム属植物に含まれている天然の有効成分を含んでいるアリウム属植物の加工品としてのアリウム属植物素材及び、その製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ニンニク、タマネギ、ネギ、シャロットなどに代表されるアリウム属植物は、硫化アリル系物質を含み、古来から、健康面での効果があるといわれ、疲労回復や活力の向上が期待できる食材である。
【０００３】
ニンニクなどのアリウム属植物に含まれている硫化アリル系物質の一種である、Ｓ−アリルシステインやシクロアリインに関しては様々な生理作用が注目されている。
【０００４】
例えば、S−アリルシステインの生理作用として、免疫細胞への効果、高血糖・高血圧の抑制、抗酸化作用等が報告されており、シクロアリインには血流改善効果があると報告されている。
【０００５】
Ｓ−アリルシステインの天然物は、下記一般式を示される構造を有する。
【化１】
2020114265.tif 000002
【０００６】
また、シクロアリインの天然物は、下記一般式を示される構造を有する。
【化２】
2020114265.tif 000003
【０００７】
上述したように、ニンニクなどのアリウム属植物に含まれているＳ−アリルシステインやシクロアリインは、様々な生理作用を発揮できる有効な成分であるが、これらは天然物である生のニンニク等の、生のアリウム属植物にごく微量しか含まれていない。具体的な報告は少ないが、生ニンニク中のＳ−アリルシステインが２〜５ｍｇ／１００ｇ（乾物換算で約５〜１３ｍｇ）、シクロアリインが約７２〜１４４ｍｇ／１００ｇ（乾物換算で約２００〜４００ｍｇ）との情報が市販品の広告にある（http://www.takkoagri.com/kohaku/s-allylcysteine.html）。また、実際に生ニンニク（青森県産福地ホワイト）を測定した結果Ｓ−アリルシステインが１５．９ｍｇ／１００ｇ（乾物換算として約４４ｍｇ）、シクロアリインが４７．２ｍｇ／１００ｇ（乾物換算として約１３０ｍｇ）の含有量であった（乾物換算に用いた水分値は文部科学省の食品成分データベース、野菜類／（にんにく類）／にんにく／りん茎、生の値、水分６３．９％を用いた）。
【０００８】
天然物である生のアリウム属植物から製造したこれらの有効成分を高い濃度で含有しているアリウム属植物素材（すなわち、アリウム属植物の加工品）や、このようなアリウム属植物素材を効率よく製造する方法は、従来、提案されていなかった。
【０００９】
例えば、従来では、Ｓ−アリルシステインやシクロアリインは、天然物である生のニンニクから３〜４週間の熟成工程を経て作られた黒ニンニク等に多く含有されているとしていた。
【００１０】
製造期間を短くする方法として、Ｓ−アリルシステイン、シクロアリインを増やす目的で低温貯蔵した生ニンニクを４５℃〜６５℃で温蔵し、成分を蓄積させる方法などが知られているが、これでも、熟成に１〜２週間を要するのが一般的であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−２７８６３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、アリウム属植物に含まれている有効成分であるＳ−アリルシステインやシクロアリインを含有しているアリウム属植物素材及び、その製造方法を提案することを目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
［１］
アリウム属植物に対して亜臨界水抽出処理を施してなるＳ−アリルシステイン及び／又はシクロアリインを含有するアリウム属植物素材。
【００１４】
［２］
前記亜臨界水抽出処理の前に前記アリウム属植物に対する酵素失活処理が施される［１］のアリウム属植物素材。
【００１５】
［３］
前記亜臨界水抽出処理における最高到達温度が１２５〜１８０℃である［１］又は［２］のアリウム属植物素材。
【００１６】
［４］
前記亜臨界水抽出処理における亜臨界水状態での反応が１０秒〜６０分である［１］〜［３］のいずれかのアリウム属植物素材。
【００１７】
［５］
前記アリウム属植物がニンニクである［１］〜［４］のいずれかのアリウム属植物素材。
【００１８】
［６］
アリウム属植物に対して亜臨界水抽出処理を施すことによりＳ−アリルシステイン及び／又はシクロアリインを含有するアリウム属植物素材を製造する方法。
【００１９】
［７］
前記亜臨界水抽出処理の前に前記アリウム属植物に対する酵素失活処理が施される［６］のアリウム属植物素材を製造する方法。
【００２０】
［８］
前記亜臨界水抽出処理における最高到達温度が１２５〜１８０℃である［６］又は［７］のアリウム属植物素材を製造する方法。
【００２１】
［９］
前記亜臨界水抽出処理における亜臨界水状態での反応が１０秒〜６０分である［６］〜［８］のいずれかのアリウム属植物素材を製造する方法。
【００２２】
［１０］
前記アリウム属植物がニンニクである［６］〜［９］のいずれかのアリウム属植物素材を製造する方法。
【発明の効果】
【００２３】
この発明によれば、アリウム属植物に含まれている有効成分であるＳ−アリルシステインやシクロアリインを含有しているアリウム属植物素材及び、その製造方法を提供することができる。
【００２４】
この発明によれば、アリウム属植物に含まれている有効成分であるＳ−アリルシステインやシクロアリインを含有しているアリウム属植物素材を製造するにあたり、従来の製造方法で採用されていた熟成工程を採用することなく、比較的短時間で、効率的な製造を行うことができる。
【００２５】
この発明によれば、ニンニクなどのアリウム属植物に含まれている有効成分であるＳ−アリルシステイン、シクロアリインを含有したアリウム属植物素材、すなわちアリウム属植物加工品を比較的短時間で製造できる。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の実施形態でのアリウム属植物素材及び、その製造方法に供されるアリウム属植物には、ニンニク、タマネギ、ニラ、ギョウジャニンニク、ネギ、シャロット、エシャロット、ラッキョウ、シマラッキョウ、アサツキなどが含まれる。
【００２７】
この中でも、有効成分たるＳ−アリルシステイン、シクロアリインを含有するアリウム属植物素材を製造するという観点から、硫化アリル系物質の存在を考慮して、ニンニク、タマネギ、ネギ、シャロットが好ましく、ニンニクがより好ましい。ニンニクの原料に関しては産地・品種等特に制限はないが、日本産の６片種、中国産の６片種、多片種などが挙げられる。
【００２８】
前述の通り、アリウム属植物に含まれている有効成分であるＳ−アリルシステインやシクロアリインを含有するアリウム属植物素材を製造する従来の方法では、一週間単位、等の、長時間を要するのが一般的であった。
【００２９】
例えば、アリウム属植物の一種であるニンニクから、その有効成分の一つであるＳ−アリルシステインや、シクロアリインを含有したニンニク加工品（ニンニク素材）を製造する場合、従来は、熟成工程を経て製造する加工方法が一般的で、通常３〜４週間を要していた。また、製造期間を短くする方法として報告があるが、１〜２週間と、熟成、反応に時間がかかる状況であった。
【００３０】
本発明はこのような状況に対して、比較的短時間で効率的に製造を行うことのできるアリウム属植物素材及び、その製造方法を提供するものである。
【００３１】
本発明では、アリウム属植物に対して亜臨界状態の高温高圧処理という、亜臨界水抽出処理を施すことで、天然の生のアリウム属植物から、有効成分を高い濃度で含有しているアリウム属植物素材及び、その製造方法を提供できた。
【００３２】
この実施形態のアリウム属植物素材は、アリウム属植物に対して亜臨界水抽出処理を施してなるＳ−アリルシステイン及び／又はシクロアリインを含有するアリウム属植物素材である。
【００３３】
この実施形態の製造方法は、アリウム属植物に対して亜臨界水抽出処理を施すことによりＳ−アリルシステイン及び／又はシクロアリインを含有するアリウム属植物素材を製造する方法である。
【００３４】
この実施形態における亜臨界水抽出処理とは、所定温度及び圧力の条件下で亜臨界状態にして抽出を行うものである。水は、圧力２２．１２ＭＰａ、温度３７４．１５℃まで上げると液体でも気体でもない状態を示す。この点が水の臨界点と呼ばれ、臨界点より低い温度及び圧力の熱水が亜臨界水と呼ばれる。この亜臨界水は、優れた成分抽出作用と加水分解作用を有する。
【００３５】
亜臨界水抽出処理では、前記圧力範囲であれば特に制限はないが、下限圧力については、水が液状を維持できる圧力（気体にならない圧力）が採用され、下限温度については、常圧での加熱処理に対する亜臨界水状態での反応として１００℃以上とされることがある。
【００３６】
この実施形態では、前述した亜臨界水抽出処理の最高到達温度条件を１２５〜１８０℃、好ましくは、１３５〜１６０℃とすることができる。
【００３７】
また、この実施形態では、前述した亜臨界水抽出処理の下限圧力を、前述した、水が液状を維持できる圧力（気体にならない圧力）ということで、最高到達温度が１２５℃であれば０．２４ＭＰａ以上、１８０℃であれば１．０１ＭＰａ以上の条件とし、好ましくは、上述した最高到達温度条件を１２５〜１８０℃で、圧力を１．５ＭＰａ〜３．５ＭＰａとすることができる。
【００３８】
前述した亜臨界水抽出処理の処理時間は、亜臨界水状態での反応が１０秒〜６０分、好ましくは、３５秒〜１５分とすることができる。
【００３９】
亜臨界水抽出処理の設備に関しては特に制限はなく、バッチ式、連続式共に製造が可能である。効率面で好ましくは連続式亜臨界水抽出機を活用することが望ましい。
【００４０】
亜臨界水処理のバッチ式の場合は反応時間の延長が容易であるが、連続式の場合設備上の制限もあり反応時間の延長は容易でない。連続式の場合は循環ラインを組み、原料を何回かパスすることで時間を延長することと同様の効果を得ることができる。
【００４１】
アリウム属植物に対して亜臨界水抽出処理を施す前に、亜臨界水抽出処理の効率などを考慮して、破砕処理、摩砕処理を適宜に行うことができる。
【００４２】
アリウム属植物に対して事前に破砕処理、摩砕処理を行う場合、処理の方法は特に制限はないが、例えば、摩砕機やフードプロセッサー、ジューサーミキサーなどが挙げられる。
【００４３】
また、必要に応じて加水をすることも可能である、加水を行う場合、加水量に関しては特に制限はないが、加水を行う場合、原料にしているニンニクなどのアリウム属植物の重量比で０．１〜３０倍、好ましくは２〜６倍で加水を行うことができる。
【００４４】
ニンニクなどのアリウム属植物には酵素が含まれており、上述した破砕処理、摩砕処理を生のままのアリウム属植物に対して行うとアリウム属植物の細胞内の酵素が各成分と反応し、その後のＳ−アリルシステインやシクロアリインの生成が阻害されるおそれがある。
【００４５】
そこで、上述した破砕処理、摩砕処理を行う場合には、その前に、酵素失活を行うことが望ましい。
【００４６】
酵素失活処理の方法に特に制限はないが、例えば、内部温度を６０℃以上にする方法が挙げられる。酵素失活処理の具体的な方法としては、熱水加熱処理、マイクロ波加熱処理、蒸気加熱処理などが挙げられる。
【００４７】
この実施形態の製造方法で製造したこの実施形態のアリウム属植物素材について検討したところ、Ｓ−アリルシステイン及びシクロアリインが高い濃度で含有されていることを確認できた。
【００４８】
更に、上述した亜臨界水抽出処理を複数回繰り返して行うことで、製造したアリウム属植物素材中のＳ−アリルシステイン含有量及び／又はシクロアリイン含有量が共に増加することを確認できた。
【００４９】
以下にニンニクを原料に用いた本発明のアリウム属植物素材（すなわち、アリウム属植物の加工品）とその製造方法についての実施例を説明するが、本発明は上述した実施の形態や、以下の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において種々に変更可能である。
【実施例１】
【００５０】
ニンニク（中国山東省産多片種）を皮むき後、原料１５０ｇに対して水３００ｇを加え１００℃、１５分加熱し酵素失活を行った。
【００５１】
その後、卓上摩砕機でペースト化し、バッチ式の亜臨界水処理機にて亜臨界水処理を行った。
【００５２】
亜臨界水処理条件は、２．５ＭＰａ、到達温度１３５℃、到達温度の時間として１秒、亜臨界水状態（１００℃以上の温度帯として）の反応時間として１５分反応を行った。
【００５３】
その結果得られたこの実施例のペーストは、乾物換算としてＳ−アリルシステイン２２３ｍｇ／１００ｇ、シクロアリイン１６０１ｍｇ／１００ｇであった。乾物換算に用いた水分値は文部科学省の食品成分データベース、野菜類／（にんにく類）／にんにく／りん茎、生の値、水分６３．９％を用いた。
【００５４】
アリウム属植物であるニンニクに対して亜臨界水抽出処理を施すことによりＳ−アリルシステイン及びシクロアリインを高い濃度で含有するアリウム属植物素材を、短時間で製造できることを確認できた。
【実施例２】
【００５５】
ニンニク（青森県産福地ホワイト）を皮むき後、原料１０ｋｇに対して水２０ｋｇを加え１００℃、１５分加熱し酵素失活を行った。
【００５６】
その後、摩砕機でペースト化し、連続式の亜臨界水処理機にて亜臨界水処理を行った。
【００５７】
亜臨界水処理条件は、３．０ＭＰａ、到達温度１４５℃、亜臨界水状態（１００℃以上の温度帯として）の反応時間として約５０秒反応を１パスとし、５パス（亜臨界水状態の反応時間として約２５０秒）まで循環を行った。
【００５８】
その結果得られたこの実施形態のペーストは、１パス品の乾物換算としてＳ−アリルシステイン１８７ｍｇ／１００ｇ、シクロアリイン６３６ｍｇ／１００ｇ、５パス品の乾物換算としてＳ−アリルシステイン１９０ｍｇ／１００ｇ、シクロアリイン８８４ｍｇ／１００ｇであった。乾物換算に用いた水分値は文部科学省の食品成分データベース、野菜類／（にんにく類）／にんにく／りん茎、生の値、水分６３．９％を用いた。
【００５９】
アリウム属植物であるニンニクに対して亜臨界水抽出処理を施すことによりＳ−アリルシステイン及びシクロアリインを高い濃度で含有するアリウム属植物素材を、短時間で製造できることを確認できた。
【００６０】
また、パス数を重ね、亜臨界水状態での反応時間を増やすことで、有効成分が増加することを確認できた。
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月7日(2020.5.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ニンニクから製造されるニンニク素材中のＳ−アリルシステイン及びシクロアリインの含有量を向上させる方法であって、熟成工程を経ていない生ニンニクに対して亜臨界水処理を施すことで前記ニンニク素材中の前記Ｓ−アリルシステイン及び前記シクロアリインの含有量を向上させる方法。
【請求項２】
前記亜臨界水処理における最高到達温度が１２５〜１８０℃である請求項１記載のニンニクから製造されるニンニク素材中のＳ−アリルシステイン及びシクロアリインの含有量を向上させる方法。
【請求項３】
前記亜臨界水処理における亜臨界水状態での反応が１０秒〜６０分である請求項１又は２記載のニンニクから製造されるニンニク素材中のＳ−アリルシステイン及びシクロアリインの含有量を向上させる方法。