(57)【要約】【課題】正味タンパク質利用率向上剤を提供する。【解決手段】コラーゲンペプチドと卵白ペプチドを含有し、前記卵白ペプチドの分解度が５〜４０であり、平均分子量が２００〜１５００であり、硫化水素量が２ｐｐｍ以下である正味タンパク質利用率向上剤。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
コラーゲンペプチドと卵白ペプチドを含有し、
前記卵白ペプチドの分解度が５〜４０であり、平均分子量が２００〜１５００であり、硫化水素量が２ｐｐｍ以下である、
正味タンパク質利用率向上剤。
【請求項２】
請求項１に記載の正味タンパク質利用率向上剤を含む飲食品の製造方法。
【請求項３】
分解度が５〜４０であり、平均分子量が２００〜１５００であり、硫化水素量が２ｐｐｍ以下である卵白ペプチドと、コラーゲンペプチドを摂取することを特徴とする、
正味タンパク質利用率の向上方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コラーゲンペプチドと卵白特有の硫黄臭が低減された卵白ペプチドを含有する正味タンパク質利用率向上剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
正味タンパク質利用率は摂取したタンパク質のどれだけの割合が体のタンパク質として保持されたかを表す指標であり、タンパク質の体内利用率の指標として用いられている。アスリートの筋肉増強や筋力の低下した高齢者の筋肉維持において、正味タンパク質利用率は効率の良い摂取タンパク質源を選択する際の指標とすることができる。
【０００３】
筋肉増強や筋肉維持のためには、一般的に食事から摂取するタンパク質を十分に確保することが必要であるが、タンパク質の種類によっても効果が異なることが知られている。タンパク質の加水分解物であるペプチドは、タンパク質そのものよりも消化吸収に優れると言われており、ホエータンパク質加水分解物等が筋肉増強剤や筋肉の疲労回復剤として以前から用いられている。
【０００４】
一方、コラーゲンの加水分解物であるコラーゲンペプチドは、皮膚や毛髪、骨や関節への効果が期待され、近年の健康、美容ニーズの高まりから、健康食品や美容食品のゼリー飲料等に多く使用されている。したがって、身近に市販されている健康食品や美容食品から容易にコラーゲンペプチドを摂取することができる。
【０００５】
しかし、コラーゲンはタンパク質の体内利用率が低く、コラーゲンペプチドは筋肉増強や筋肉維持のためのタンパク質源としては、価値の低いものとして扱われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１５０１６０号公報
【特許文献２】特開２００８−１１８９６２号公報
【特許文献３】特開２００９−１８３２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
身近な健康食品や美容食品に多く利用されているコラーゲンペプチドは、皮膚や毛髪、骨や関節への効果が期待されるものの、タンパク質源として筋肉維持や筋肉増強への効果は低いことから、新たな美容ニーズとして筋肉作りへの効果が求められていた。
【０００８】
そこで本発明は、筋肉作りのためのタンパク質源としては価値の低いコラーゲンペプチドであっても、筋肉増強や筋肉維持に欠かせないタンパク質の体内利用率の指標である正味タンパク質利用率を向上させることができる正味タンパク質利用率向上剤およびこれを用いた飲食品の製造方法、ならびに血清正味タンパク質利用率の向上方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者等は、上記目的を達成すべく、鋭意研究を重ねた結果、卵白特有の硫黄臭が低減された卵白ペプチドをコラーゲンペプチドに組合せて含有させることで、正味タンパク質利用率を顕著に増加させることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明は、
（１）コラーゲンペプチドと卵白ペプチドを含有し、前記卵白ペプチドの分解度が５〜４０であり、平均分子量が２００〜１５００であり、硫化水素量が２ｐｐｍ以下である、正味タンパク質利用率向上剤、
（２）（１）に記載の正味タンパク質利用率向上剤を含む飲食品の製造方法、
（３）分解度が５〜４０であり、平均分子量が２００〜１５００であり、硫化水素量が２ｐｐｍ以下である卵白ペプチドと、コラーゲンペプチドを摂取することを特徴とする、正味タンパク質利用率の向上方法、
である。
【発明の効果】
【００１１】
上記正味タンパク質利用率向上剤は、筋肉作りのためのタンパク質源としては価値の低いコラーゲンペプチドであっても、タンパク質の体内利用率の指標である正味タンパク質利用率を向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を詳細に説明する。なお、本発明において、格別に断らない限り、「部」は「質量部」を意味し、「％」は「質量％」を意味する。
【００１３】
本発明の正味タンパク質利用率向上剤は、コラーゲンペプチドと卵白ペプチドを含有し、摂取することによりタンパク質の体内利用率の指標である正味タンパク質利用率を増加させるものである。
【００１４】
本発明において、正味タンパク質利用率とは、タンパク質の生物学的評価法による値で、摂取したタンパク質のどれだけの割合が体のタンパク質として保持されたかを表すもので、タンパク質の体内利用率の指標となる。正味たんぱく質利用率は以下の式から算出できる。
【００１５】
正味タンパク質利用率＝｛（摂取窒素量−（糞中窒素量−代謝性糞中窒素量※１）−（尿中窒素量−代謝性尿中窒素量※２））／摂取窒素量｝×１００
※１代謝性糞中窒素量：摂取タンパク質由来ではなく、基礎代謝により排泄される糞中窒素量
※２代謝性尿中窒素量：摂取タンパク質由来ではなく、基礎代謝により排泄される尿中窒素量
【００１６】
本発明に用いるコラーゲンペプチドは、特に限定されずコラーゲンペプチドとして市販されているものを用いればよいが、正味タンパク質利用率を向上させる効果が得られやすいことから、平均分子量３００〜１万のものが好ましく、５００〜７０００がより好ましい。
【００１７】
本発明に用いる卵白ペプチドは、分解度が５〜４０、かつ、平均分子量が２００〜１５００であり、硫化水素量が２ｐｐｍ以下である。正味タンパク質利用率向上剤として継続的に摂取することで、正味タンパク質利用率向上効果を得られやすい点から、本発明に用いる卵白ペプチドは特有の硫黄臭やアミノ酸の苦味が少ないことが好ましい。
【００１８】
本発明において、卵白ペプチドの分解度は、ホルモル滴定法にて測定された値である。
すなわち、まず、卵白ペプチドをセミミクロケルダール法にて分析し、卵白ペプチド中の全窒素含量を求める。さらに、卵白ペプチドをホルモル滴定にて分析し、卵白ペプチド中のアミノ態窒素含量（％）を求める。これらの値から、アミノ態窒素含量を全窒素含量で除することにより、分解度（％）を算出する。
【００１９】
本発明に用いる卵白ペプチドは、分解度が５〜４０であり、好ましくは７〜２０、より好ましくは９〜１５である。
卵白ペプチドの分解度が前記値より高いと、得られた卵白ペプチドを水溶液にした際、沈殿物や濁りが発生しやすくなるため好ましくない。また、卵白ペプチドの分解度が前記値よりも低いと、アミノ酸由来の苦み、旨味が強くなるため好ましくない。
【００２０】
本発明において、卵白ペプチドの平均分子量は、以下のＴＮＢＳ（２，４，６−トリニトロベンゼンスルホン酸）法により測定された値である。
【００２１】
すなわち、亜硝酸ナトリウム１２６ｍｇを精密に量り、製清水に溶かしたあと、精密に量った２，４，６−トリニトロベンゼンスルホン酸ナトリウム二水和物１００ｍｇを加え、正確に２００ｍＬとし、ＴＮＢＳ試薬とする。０．４ｇの卵白ペプチド（本品）を精密に量り、精製水に溶かし、正確に１００ｍＬとし、この溶液２ｍＬを正確に量り、精製水を加えて正確に１００ｍＬとした溶液を試料溶液とする。あらかじめ１０５℃で３時間乾燥させたＬ−ロイシン０．６５６ｇを精密に量り、製清水に溶かし、正確に５００ｍＬとし、この溶液１ｍＬ、２ｍＬ、３ｍＬならびに４ｍＬを正確に量り、それぞれに精製水を加えて正確に１００ｍＬとした溶液を標準溶液とする。
【００２２】
次に、試験管に製清水（対照）、前記試料溶液および標準溶液を０．５ｍＬずつ量りとり、０．１ｍｏｌ／Ｌホウ酸緩衝液を２ｍＬそれぞれに加える。さらに前記ＴＮＢＳ試薬をそれぞれに加えて撹拌混合し、３７℃の恒温水槽中で２時間静置する。
その後、分光光度計で波長４２０ｎｍにおける吸光度を測定し、得られた吸光度から、精製水を用いて同様に操作した対照の吸光度を差し引いた値を試料溶液の吸光度とする。同様に標準溶液の吸光度から対照の吸光度を差し引き、吸光度を縦軸に、Ｌ−ロイシンの換算した乾燥物に対する濃度（μｍｏｌ  Ｌ−ロイシン当量／ｍＬ）を横軸にとってグラフを描き、各点を結ぶ直線（検量線）と試料溶液の吸収度との交点から試料溶液のアミノ態窒素濃度（μｍｏｌ  Ｌ−ロイシン当量／ｍＬ）を求める。
ここで求められたアミノ態窒素濃度を以下の式に代入し、試料中のアミノ態窒素含量（ｍｍｏｌ  Ｌ−ロイシン当量／１００ｇ）を算出する。
【００２３】
アミノ態窒素含量 ＝試料溶液のアミノ態窒素濃度×{（１００×１００）／（試料採取量ｇ×２）}×１０−３×１００
【００２４】
さらに、本発明の卵白ペプチドの原料として使用する卵白の総タンパク含量（％）を求め（通常約１１％）、以下の式に代入し、卵白ペプチドの平均分子量を算出する。
【００２５】
平均分子量＝総タンパク含量／アミノ態窒素含量×１０００
【００２６】
本発明に用いる卵白ペプチドは、平均分子量が２００〜１５００であり、好ましくは４００〜１２００、より好ましくは６００〜１０００である。
卵白ペプチドの平均分子量が前記値より高いと、卵白ペプチドの製造時に不溶物が多く収率が低下する傾向にあるため好ましくない。また、卵白ペプチドの平均分子量が前記値よりも低いと、アミノ酸由来の苦み、旨味が強くなるため好ましくない。
【００２７】
本発明において、卵白ペプチドの硫化水素量は、検知管式ガス測定器を用いて測定した値である。検知管式ガス測定器についてはＪＩＳＫ０８０４で規定されており、検知管式ガス採取器と検知管からなるガス測定器をいう。
【００２８】
具体的には、卵白ペプチド３ｇを５００ｍＬの三角フラスコに入れ、９７ｇの精製水を加えて溶解し、８０℃の恒温槽中で１０秒間振り混ぜる。ガラス管およびガス検知管（株式会社ガステック製、「気体検知管Ｎｏ．４ＬＢ硫化水素」）を差し込んだゴム栓を三角フラスコに取り付け、ガラス管の下端の位置は卵白ペプチドの水溶液の液面に触れるようにする。ガス検知管にガス採取器（株式会社ガステック製、「気体採取器ＧＶ−１００」）を取り付け、ガス採取器を用いて１００ｍＬの気体を吸引し、ガス検知管の測定値を読み取り、これを硫化水素量とする。
【００２９】
本発明に用いる卵白ペプチドは、硫化水素量が２ｐｐｍ以下であり、好ましくは１ｐｐｍ以下、より好ましくは０．５ｐｐｍ以下である。卵白ペプチドの硫化水素量が２ｐｐｍを超えると、硫黄臭を強く感じる場合がある。
本発明に用いる卵白ペプチドは、硫化水素量が２ｐｐｍ以下であることにより、硫黄臭が低減されているため、抵抗無く継続的に摂取することが可能である。
【００３０】
本発明に用いる卵白ペプチドの製造方法は、具体的には、液卵白１部に対し０．４〜３部の水で希釈した卵白希釈液を、ｐＨ９〜１２、５５〜９０℃の条件下で加熱処理して卵白を変性させる前処理工程と、プロテアーゼにより加水分解処理する工程とを含むことができる。
【００３１】
上記の卵白希釈液における加水量は、液卵白１部に対し、０．４〜３部であり、好ましくは０．６〜２．５部、より好ましくは０．８〜２部である。液卵白１部に対する加水量が０．４部未満である場合、加熱時に卵白が凝固し、後述するプロテアーゼによる加水分解処理ができない場合がある。一方、液卵白１部に対する加水量が３部を超える場合、収率が低下する場合がある。また、加水分解処理後の卵白ペプチドを乾燥させる場合、作業コストが大きくなり望ましくない。
【００３２】
上記前処理工程におけるｐＨは９〜１２であり、好ましくは９．５〜１１．５、より好ましくは１０〜１１である。ｐＨが９未満であると、卵白ペプチドの硫黄臭が十分に低減されない。一方、ｐＨが１２を超えると、加熱時に卵白が凝固し、後述するプロテアーゼによる加水分解処理ができない場合がある。また、ｐＨが１２以下の場合よりも硫黄臭が強くなる場合がある。なお、卵白ペプチドのｐＨ調整は例えば、アルカリ性水溶液（例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウムなど）を用いて行うことができる。
【００３３】
前処理工程における加熱温度は５５〜９０℃であり、好ましくは６０〜８５℃、より好ましくは６５〜７５℃である。加熱温度が５５℃未満であると、卵白ペプチドの硫黄臭が十分に低減されない。一方、加熱温度が９０℃を超えると、加熱時に卵白が凝固し、後述するプロテアーゼによる加水分解処理ができない場合がある。また、加熱温度が９０℃以下の場合よりも硫黄臭が強くなる場合がある。
【００３４】
処理工程における加熱時間は、卵白が適度に変性する条件であれば特に限定するものではないが、３〜６０分の範囲で適宜選択すればよい。
【００３５】
加水分解に用いるプロテアーゼは、特に限定するものではないが、例えば、ペプシン、キモトリプシン、トリプシン、パンクレアチンなどの動物由来プロテアーゼ、パパイン、ブロメライン、フィシンなどの植物由来プロテアーゼ、微生物（乳酸菌、枯草菌、放線菌、カビ、酵母など）由来のエンドプロテアーゼ、エキソプロテアーゼならびにこれらの粗精製物および菌体破砕物等があげられ、これらの１種または２種以上を組合せて用いることができる。
【００３６】
本発明の正味タンパク質利用率向上剤におけるコラーゲンペプチドと卵白ペプチドの含量は、特に制限されないが、正味タンパク質利用率を向上させる効果が得られやすい点で、コラーゲンペプチド：卵白ペプチドの割合が９：１〜２：１が好ましく、６：１〜４：１がより好ましい。また、本発明の正味タンパク質利用率向上剤は、コラーゲンペプチドと卵白ペプチドを合計で、好ましくは５〜１００％、さらに好ましくは１０〜９０％含有する。
【００３７】
本発明の正味タンパク質利用率向上剤を摂取することによって正味タンパク質利用率が向上する作用機序については必ずしも明らかではないが、卵白ペプチドに含まれる含流アミノ酸やトリプトファンよってコラーゲンペプチドの体内利用率が改善されるためであると考察される。
【００３８】
本発明の正味タンパク質利用率向上剤は、コラーゲンペプチドと卵白ペプチド以外に、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の原料を含むことができる。そのような原料の例としては水、賦形剤、抗酸化剤、防腐剤、湿潤剤、粘稠剤、緩衝剤、吸着剤、溶剤、乳化剤、安定化剤、界面活性剤、滑沢剤、水溶性高分子、甘味料、矯味剤、酸味料、アルコール類等が挙げられる。
【００３９】
本発明の正味タンパク質利用率向上剤の剤形は特に限定されないが、例えば錠剤、散剤、細粒剤、顆粒剤、カプセル剤、丸剤等の固形製剤、水剤、懸濁剤、シロップ剤、乳剤等の液剤等が挙げられる。
【００４０】
本発明の正味タンパク質利用率向上剤として摂取するコラーゲンペプチドおよび卵白ペプチドの量は、一日当たり１０ｍｇ〜１０ｇ、好ましくは５０〜５０００ｍｇを目安とすることができる。投与回数は、栄養改善の必要の程度、摂取者の体重や状態に応じて一日当たり一回もしくは複数回を選択できる。
【００４１】
本発明の正味タンパク質利用率向上剤を含む飲食品は、本発明の正味タンパク質利用率向上剤を含む。すなわち、本発明の飲食品はコラーゲンペプチドと卵白ペプチドを含む。本発明の正味タンパク質利用率向上剤を含む飲食品に含有するコラーゲンペプチドと卵白ペプチドの量は、両者を合計で、好ましくは５〜１００％、さらに好ましくは１０〜９０％である。
【００４２】
本発明の正味タンパク質利用率向上剤を含む飲食品の態様は特に限定されないが、例えば、加工食品であることができる。加工食品としては、例えば、菓子類、豆類の調製品、マヨネーズ、ドレッシング類、酪農製品（乳飲料、発酵乳、乳酸菌飲料、乳製品乳酸菌飲料など）、加工卵製品、調理食品、飲料（清涼飲料など）等が挙げられる。
【００４３】
また、本発明の正味タンパク質利用率向上剤を含む飲食品を含有する食品製剤（サプリメント）を調製することができる。この場合、種々の食品素材または飲料品素材を添加することによって、例えば、粉末状、錠剤状、カプセル状、液状（ドリンク剤など）などの形態の食品製剤とすることができる。また、この食品製剤には、基材、賦形剤、添加剤、副素材、増量剤などを適宜添加してもよい。
【００４４】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されない。
【実施例】
【００４５】
〔調製例１〕卵白ペプチドの調製
生卵白１部を等量の清水で希釈して得られた卵白希釈液を水酸化ナトリウム水溶液でｐＨ１０．５に調整した後、６５℃で３０分間加熱し前処理を行った。前処理した卵白希釈液を塩酸水溶液でｐＨ７．０に調整した後、中性プロテアーゼ（スミチームＦＰ、新日本化学工業社製）２０００ユニットを添加し、４０℃で６時間加水分解処理を行った。次いで、９０℃で１５分間加熱することでプロテアーゼの失活処理を行い、さらに、ろ過処理することで不要物を除去した後、スプレードライで乾燥させ調製例１の卵白ペプチドを得た。また、得られた卵白ペプチドは分解度が９．０、平均分子量が８００、硫化水素量が０．２ｐｐｍであった。
【００４６】
〔調製例２〕卵白ペプチドの調製
調製例１の卵白ペプチドの製造方法において、前処理工程を除いた以外は、調製例１と同様の方法で卵白ペプチドを得た。
具体的には、生卵白１部を等量の清水で希釈して得られた卵白希釈液を塩酸水溶液でｐＨ７．０に調整した後、中性プロテアーゼ（スミチームＦＰ、新日本化学工業社製）２０００ユニットを添加し、４０℃で６時間加水分解処理を行った。次いで、９０℃で１５分間加熱することでプロテアーゼの失活処理を行い、ろ過により不溶物を除去した後、スプレードライで乾燥させ、卵白ペプチドを得た。得られた卵白ペプチドの硫黄臭を評価したところ、硫黄臭はほとんど低減されていなかった。また、得られた卵白ペプチドは分解度が１３．４、平均分子量が８００、硫化水素量が３．０ｐｐｍであった。
【００４７】
〔実施例１〕
下記の配合割合に準じ、本発明の正味タンパク質利用率向上剤を製造した。すなわち、ロッキングミキサーにコラーゲンペプチド（平均分子量５０００）、上記調製例１で得られた卵白ペプチドを投入し、均一になるまで攪拌混合し、正味タンパク質利用率向上剤を得た。その後、アルミパウチ容器に５００ｇ充填、密封した。
【００４８】
コラーゲンペプチド                                    ８５％
調製例１の卵白ペプチド                                １５％
合計                                                １００％
【００４９】
〔試験例〕
正味タンパク質利用率向上効果を確認するため、ラットに本発明の正味タンパク質利用率向上剤を含む飼料を投与し、飼育し、正味タンパク質利用率の評価を行った。
【００５０】
試験飼料
・被験物質１：コラーゲンペプチド添加食
ＡＩＮ−７６組成粉末飼料のカゼイン半量（１０％）をコラーゲンペプチド（平均分子量５０００）に置き換えたもの。タンパク質配合割合２０％
・被験物質２：実施例１添加食
ＡＩＮ−７６組成粉末飼料のカゼイン半量（１０％）を実施例１の正味タンパク質利用率向上剤に置き換えたもの。タンパク質配合割合２０％
【００５１】
ＳＤラット（雄性、６週齢、日本エスエルシー株式会社から入手）を７日間馴化飼育した後、上記飼料を１０日間摂取させた。前半の５日間を摂食量をそろえる期間とし、後半５日間で採糞および採尿を行った。採取後、５日分の糞、尿をそれぞれ均一にし、窒素含量をデュマ法にて測定し、正味タンパク質利用率の算出を行った。結果を表１に示す。
なお、正味タンパク質利用率の算出のため、別途ＡＩＮ−７６組成粉末飼料のタンパク質を全てスクロースに置き換えた飼料を与える無タンパク質群を同時に飼育し、試験群と同様に糞、尿の窒素含量の測定を行っている。また、摂食量、糞量、尿量は、全ての群間で有意な差はみられなかった。
【００５２】
【表１】
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【００５３】
表１より、コラーゲンペプチド添加食（被験物質１）と実施例１の正味タンパク質利用率向上剤添加食（被験物質２）を比較すると、実施例１の正味タンパク質利用率向上剤添加食（被験物質２）で顕著に正味タンパク質利用率が向上していることがわかる。
【００５４】
〔実施例２〕
実施例１で製造した正味タンパク質利用率向上剤を使用して、内容物が下記の配合であるソフトカプセルを製した。すなわち、一錠が３００ｍｇとなるように、下記の配合を内容物に、ゼラチンを被包剤として、ソフトカプセル充填機により実施例２のソフトカプセルを製した。
【００５５】
［配合割合］
実施例１の正味タンパク質利用率向上剤                                ２０％
オリーブ油                                                          ５０％
ミツロウ                                                            １０％
中鎖脂肪酸トリグリセリド                                            １０％
乳化剤                                                              １０％
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
１００％
【００５６】
〔実施例３〕
実施例１で製造した正味タンパク質利用率向上剤を使用して、下記の配合の散剤（顆粒剤）を製した。すなわち、下記の配合を流動層造粒機にて水と共に噴霧して実施例３の散剤を製した。
【００５７】
［配合割合］
実施例１の正味タンパク質利用率向上剤                    １０％
乳糖                                                    ６０％
トウモロコシデンプン                                    ２５％
ヒプロメロース                                            ５％
――――――――――――――――――――――――――――――――
１００％
【００５８】
〔実施例４〕
実施例１で製造した正味タンパク質利用率向上剤を使用して、下記の配合の錠剤を製した。すなわち、下記の配合を流動層造粒機にて水と共に噴霧して乾燥させた後、打錠機にて打錠して実施例４の錠剤を製した。
【００５９】
［配合割合］
実施例１の正味タンパク質利用率向上剤                    ２５％
乳糖                                                    ２４％
結晶セルロース                                          ２０％
トウモロコシデンプン                                    １５％
デキストリン                                            １０％
乳化剤                                                    ５％
二酸化ケイ素                                              １％
――――――――――――――――――――――――――――――――
１００％