(57)【要約】【課題】リグノセルロース含有材料の新たな利用技術を提供する。【解決手段】リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物は、血圧抑制剤、抗糖化剤、血圧抑制用の飲食品組成物、及び抗糖化用の飲食品組成物として利用可能である。例えば、ケナフコアを粉砕して粉砕試料とし、耐圧容器に、（１）粉砕試料と、（２）水又過酸化水素水を入れる。そして、耐圧容器内の内容物を撹拌しながら、約１ＭＰａの加圧下、１７０℃の条件で反応を行い分解処理物を得る。【選択図】図５
2019019088.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている血圧抑制剤。
【請求項２】
リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている抗糖化剤。
【請求項３】
リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている血圧抑制用の飲食品組成物。
【請求項４】
リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている抗糖化用の飲食品組成物。
【請求項５】
機能材料の製造方法であって、
リグノセルロース含有材料を、過酸化水素水の中で加熱して分解処理物を得る分解工程と、
前記分解処理物に残存する過酸化水素を除去する過酸化水素除去工程と、
前記分解処理物中の夾雑物を除去する夾雑物除去工程と、を備える機能材料の製造方法。
【請求項６】
機能材料の製造方法であって、
リグノセルロース含有材料を、水の中で加熱して分解処理物を得る分解工程と、
前記分解処理物中の夾雑物を除去する夾雑物除去工程と、を備える機能材料の製造方法。
【請求項７】
前記機能材料が、血圧抑制剤の有効成分、抗糖化剤の有効成分、血圧抑制用の飲食品組成物の有効成分、及び抗糖化用の飲食品組成物の有効成分からなる群より選択される有効成分であることを特徴とする請求項５又は６に記載の機能材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血圧抑制剤、抗糖化剤、血圧抑制用の飲食品組成物、抗糖化用の飲食品組成物、及び機能材料の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自然界には、炭素源になる大量のバイオマスが生産されている。このバイオマスの有効利用を目的として、植物資源由来のリグノセルロース含有材料を利用する試みが成されている。例えば、下記特許文献１が知られている。
特許文献１では、リグノセルロース含有材料を水蒸気処理して乾燥させ、その後粉砕して熱可塑性材料を得ている。そして、この熱可塑性材料を含む成形用組成物を加熱して、加圧により形状を付与して、リグノセルロース系成形体を得ている。この方法によれば、リグノリグノセルロース系材料から樹脂様の成形体を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１６５８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、リグノセルロース含有材料の利用技術は、特定分野の限定的な利用技術に留まっており、新規な利用技術が望まれていた。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、リグノセルロース含有材料の新たな利用技術を提供することを目的とする。本発明は、以下の形態として実現することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
〔１〕リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている血圧抑制剤。
【０００６】
〔２〕リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている抗糖化剤。
【０００７】
〔３〕リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている血圧抑制用の飲食品組成物。
【０００８】
〔４〕リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている抗糖化用の飲食品組成物。
【０００９】
〔５〕機能材料の製造方法であって、
リグノセルロース含有材料を、過酸化水素水の中で加熱して分解処理物を得る分解工程と、
前記分解処理物に残存する過酸化水素を除去する過酸化水素除去工程と、
前記分解処理物中の夾雑物を除去する夾雑物除去工程と、を備える機能材料の製造方法。
【００１０】
〔６〕機能材料の製造方法であって、
リグノセルロース含有材料を、水の中で加熱して分解処理物を得る分解工程と、
前記分解処理物中の夾雑物を除去する夾雑物除去工程と、を備える機能材料の製造方法。
【００１１】
〔７〕前記機能材料が、血圧抑制剤の有効成分、抗糖化剤の有効成分、血圧抑制用の飲食品組成物の有効成分、及び抗糖化用の飲食品組成物の有効成分からなる群より選択される有効成分であることを特徴とする〔５〕又は〔６〕に記載の機能材料の製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、リグノセルロース含有材料の新たな利用技術が提供される。すなわち、本発明によれば、リグノセルロース含有材料を利用した血圧抑制剤、リグノセルロース含有材料を利用した抗糖化剤、リグノセルロース含有材料を利用した血圧抑制用の飲食品組成物、及びリグノセルロース含有材料を利用した抗糖化用の飲食品組成物が提供される。本発明の血圧抑制剤、抗糖化剤、血圧抑制用の飲食品組成物、及び抗糖化用の飲食品組成物の作用効果を以下に示す。
リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている血圧抑制剤は、血圧抑制作用に優れている。
リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている抗糖化剤は、抗糖化作用に優れている。
リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている血圧抑制用の飲食品組成物は、血圧抑制作用に優れている。
リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている抗糖化用の飲食品組成物は、抗糖化作用に優れている。
本発明の機能材料の製造方法によれば、リグノセルロース含有材料から機能材料を製造することができる。
ここで、リグノセルロース含有材料を新たな分野に利用する意義について説明する。従来から、植物の葉、種子、花、根等で作られる有用な物質（有効成分）を取り出すことが行われている。この目的で利用できる植物は、有効成分を産出する特定の植物種に限られている。従って、有効成分を産出する特定の植物種は非常に高価であり、また、特定の植物種の乱獲による種の絶滅や環境破壊等が問題となる可能性がある。本発明では、植物のリグノセルロース含有材料を用いている。このリグノセルロース含有材料は、植物の葉、種子、花、根等を除く、主に茎、幹、枝の部分を利用できるから、ほとんど全ての植物種を用いることができる。このリグノセルロース含有材料は、重量換算で地球上に多く存在し、入手しやすい。そのため、リグノセルロース含有材料の利用に際しては、乱獲による種の絶滅や環境破壊等を考慮する必要性が低い。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明する。
【図１】過酸化水素水濃度の違いによるケナフコア分解率の変化を示すグラフである。
【図２】１．０ｗ／ｖ％の過酸化水素水を用いた場合のケナフコア分解率の変化を示すグラフである。
【図３】３．０ｗ／ｖ％の過酸化水素水を用いた場合のケナフコア分解率の変化を示すグラフである。
【図４】過酸化水素除去工程の効果を示すグラフである。
【図５】血圧抑制効果を示すグラフである。
【図６】抗糖化効果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。
【００１５】
以下、本発明の実施形態を詳しく説明する。なお、本明細書において、数値範囲について「〜」を用いた記載では、特に断りがない限り、下限値及び上限値を含むものとする。例えば、「１０〜２０」という記載では、下限値である「１０」、上限値である「２０」のいずれも含むものとする。すなわち、「１０〜２０」は、「１０以上２０以下」と同じ意味である。
【００１６】
１．血圧抑制剤
本実施形態の血圧抑制剤には、リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている。
【００１７】
（１）リグノセルロース含有材料
本明細書において「リグノセルロース含有材料」とは、リグニンとセルロースとを含有する材料であれば特に限定されない。リグノセルロース含有材料として、例えば、植物の主に茎、幹、枝の部分が挙げられる。これらの茎、幹、枝の部分については、植物の葉、種子、花、根等に比べて限定的な利用しかされていないのが実情である。本実施形態においては、従来、あまり利用されていなかった茎、幹、枝の部分を有効利用できる。
【００１８】
リグノセルロース含有材料は、好ましくは、植物細胞壁を構成するリグノセルロースの形態で含有する。リグノセルロース含有材料は、具体的には、ケナフ、トウモロコシ、サトウキビ、麻、イグサ、イネ等の草本類、種々の樹木の全体あるいは一部である。リグノセルロース含有材料は、セルロースとリグニンの複合体形態でなく、それぞれ別個に含有する形態で構成されていてもよい。
【００１９】
（２）生成物（分解生成物）
生成物は、リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である。生成物の化学構造等は明かではないが、リグノセルロースが分解された低分子化合物を含むものと推定される。
（２−１）過酸化水素水の濃度
過酸化水素水の濃度は、特に限定されない。過酸化水素水の濃度は、好ましくは０．１〜２０．０ｗ／ｖ％であり、より好ましくは０．２〜１０．０ｗ／ｖ％であり、特に好ましくは０．５〜５．０ｗ／ｖ％である。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００２０】
（２−２）リグノセルロース含有材料と、水又は過酸化水素水との割合
加熱の際におけるリグノセルロース含有材料と、水又は過酸化水素水との割合は、特に限定されない。水又は過酸化水素水の量は、リグノセルロース含有材料の重量に対して、好ましくは１ｍＬ／ｇ〜１０００ｍＬ／ｇであり、より好ましくは１０ｍＬ／ｇ〜３００ｍＬ／ｇであり、特に好ましくは５０ｍＬ／ｇ〜２００ｍＬ／ｇである。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００２１】
（２−３）加熱温度
加熱の際の加熱温度は、特に限定されない。加熱温度は、好ましくは８０〜２５０℃であり、より好ましくは１００〜２００℃であり、特に好ましくは１５０〜１８０℃である。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００２２】
（２−４）加熱の際の圧力
加熱の際の圧力は、特に限定されない。加熱の際の圧力は、好ましくは０．１〜１０ＭＰａであり、より好ましくは０．３〜３．０ＭＰａであり、特に好ましくは０．６〜１．０ＭＰａである。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００２３】
（２−５）加熱時間
加熱時間は、特に限定されない。加熱時間は、水を用いた場合には、好ましくは２０〜１２０分であり、より好ましくは３０〜１００分であり、特に好ましくは４０〜８０分である。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
加熱時間は、過酸化水素水を用いた場合には、好ましくは１〜１２０分であり、より好ましくは５〜６０分であり、特に好ましくは１０〜４０分である。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００２４】
（３）その他
（３−１）加熱以外の処理
本実施形態において、加熱する際に、過酸化水素水を用いた場合には、加熱後に過酸化水素水の除去処理を行うことが好ましい。過酸化水素水による過度の分解を抑制するためである。過酸化水素水の除去処理の方法は、特に限定されない。例えば、ラッカーゼ処理を用いてもよい。また、触媒として二酸化マンガンを用いて、過酸化水素を分解してもよい。
また、リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる分解処理物から、夾雑物を除去してもよい。例えば、濾過により夾雑物が除去される。
リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる生成物をそのまま有効成分として利用してもよいが、生成物から、水分を除いて濃縮物を得て、これを有効成分としてもよい。さらに濃縮物を乾燥させて乾燥物とし、これを有効成分としてもよい。濃縮物や乾燥物の方が、ハンドリングが容易であるため扱いやすい場合がある。さらに、生成物を希釈して有効成分として用いてもよい。濾過により夾雑物を取り除く場合には、濾液中の水可溶分が有効成分であり、これを濃縮した物が濃縮物であり、さらに乾燥させた物が乾燥物である。
【００２５】
（３−２）助剤等
本実施形態の血圧抑制剤は、デキストリン、シクロデキストリン等の薬学的に許容し得るキャリアーその他任意の助剤を用いて、常法に従い、粉末状、顆粒状、錠剤状、液状等の任意の剤形に製剤化することができる。この際、助剤としては、例えば、賦形剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、安定剤、矯味・矯臭剤等を用いることができる。
本実施形態の血圧抑制剤を製剤化した場合、生成物の含有量は、特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜設定することができる。生成物の含有量は、生成物の乾燥質量換算で、好ましくは０．０１〜１００質量％であり、より好ましくは０．１〜７０質量％であり、さらに好ましくは１〜５０質量％である。
本実施形態の血圧抑制剤の患者に対する投与方法としては、経口投与、経皮投与等が挙げられるが、疾患の種類に応じて、その予防・治療等に好適な方法を適宜選択すればよい。
本実施形態の血圧抑制剤の投与量も、疾患の種類、重症度、患者の個人差、投与方法、投与期間等によって適宜増減すればよい。
本実施形態の血圧抑制剤は、ヒトに対して好適に適用されるものであるが、その作用効果が奏される限り、ヒト以外の動物に対して適用することもできる。
【００２６】
２．抗糖化剤
本実施形態の抗糖化剤には、リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている。
抗糖化剤では、血圧抑制剤の項における「（１）リグノセルロース含有材料」、「（２）生成物（分解生成物）」、「（２−１）過酸化水素水の濃度」、「（２−２）リグノセルロース含有材料と、水又は過酸化水素水との割合」、「（２−３）加熱温度」、「（２−４）加熱の際の圧力」、「（２−５）加熱時間」、「（３−１）加熱以外の処理」の説明をそのまま適用する。
【００２７】
抗糖化剤では、血圧抑制剤の項における「（３−２）助剤等」については準用する。
すなわち、本実施形態の抗糖化剤は、デキストリン、シクロデキストリン等の薬学的に許容し得るキャリアーその他任意の助剤を用いて、常法に従い、粉末状、顆粒状、錠剤状、液状等の任意の剤形に製剤化することができる。この際、助剤としては、例えば、賦形剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、安定剤、矯味・矯臭剤等を用いることができる。
本実施形態の抗糖化剤を製剤化した場合、生成物の含有量は、特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜設定することができる。生成物の含有量は、生成物の乾燥質量換算で、好ましくは０．０１〜１００質量％であり、より好ましくは０．１〜７０質量％であり、さらに好ましくは１〜５０質量％である。
本実施形態の抗糖化剤の患者に対する投与方法としては、経口投与、経皮投与等が挙げられるが、疾患の種類に応じて、その予防・治療等に好適な方法を適宜選択すればよい。
本実施形態の抗糖化剤の投与量も、疾患の種類、重症度、患者の個人差、投与方法、投与期間等によって適宜増減すればよい。
本実施形態の抗糖化剤は、ヒトに対して好適に適用されるものであるが、その作用効果が奏される限り、ヒト以外の動物に対して適用することもできる。
【００２８】
３．血圧抑制用の飲食品組成物
本実施形態の血圧抑制用の飲食品組成物には、リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている。
血圧抑制用の飲食品組成物では、血圧抑制剤の項における「（１）リグノセルロース含有材料」、「（２）生成物（分解生成物）」、「（２−１）過酸化水素水の濃度」、「（２−２）リグノセルロース含有材料と、水又は過酸化水素水との割合」、「（２−３）加熱温度」、「（２−４）加熱の際の圧力」、「（２−５）加熱時間」、「（３−１）加熱以外の処理」の説明をそのまま適用する。
【００２９】
飲食品としては、サプリメント、特定保健用食品、栄養機能食品、健康食品、機能性食品、健康補助食品、通常の飲食品等が挙げられる。
飲食品の形状としては、ジュース、清涼飲料、ドリンク剤、茶等の液状、ビスケット、タブレット、顆粒粉末、粉末、カプセル等の固形、ペースト、ゼリー、スープ、調味料、ドレッシング等の半流動状等が挙げられる。
飲食品には、必要に応じて一般に飲食品に用いられる添加物、例えば、甘味料、着色料、保存料、増粘安定剤、酸化防止剤、発色料、漂白料、防かび剤、ガムベース、苦味料、酵素、光沢剤、酸味料、調味料、乳化剤、強化剤、製造用剤、香料、香辛料抽出物等の添加物を添加してもよい。
【００３０】
生成物の含有量は、特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜設定することができる。生成物の含有量は、生成物の乾燥質量換算で、好ましくは０．００１〜１００質量％であり、より好ましくは０．０１〜７０質量％であり、さらに好ましくは０．１〜５０質量％である。
【００３１】
４．抗糖化用の飲食品組成物
本実施形態の抗糖化用の飲食品組成物には、リグノセルロース含有材料を水又は過酸化水素水中で加熱して得られる有機物である生成物が有効成分として含有されている。
抗糖化用の飲食品組成物では、血圧抑制剤の項における「（１）リグノセルロース含有材料」、「（２）生成物（分解生成物）」、「（２−１）過酸化水素水の濃度」、「（２−２）リグノセルロース含有材料と、水又は過酸化水素水との割合」、「（２−３）加熱温度」、「（２−４）加熱の際の圧力」、「（２−５）加熱時間」、「（３−１）加熱以外の処理」の説明をそのまま適用する。
【００３２】
飲食品としては、サプリメント、特定保健用食品、栄養機能食品、健康食品、機能性食品、健康補助食品、通常の飲食品等が挙げられる。
飲食品の形状としては、ジュース、清涼飲料、ドリンク剤、茶等の液状、ビスケット、タブレット、顆粒粉末、粉末、カプセル等の固形、ペースト、ゼリー、スープ、調味料、ドレッシング等の半流動状等が挙げられる。
飲食品には、必要に応じて一般に飲食品に用いられる添加物、例えば、甘味料、着色料、保存料、増粘安定剤、酸化防止剤、発色料、漂白料、防かび剤、ガムベース、苦味料、酵素、光沢剤、酸味料、調味料、乳化剤、強化剤、製造用剤、香料、香辛料抽出物等の添加物を添加してもよい。
【００３３】
生成物の含有量は、特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜設定することができる。生成物の含有量は、生成物の乾燥質量換算で、好ましくは０．００１〜１００質量％であり、より好ましくは０．０１〜７０質量％であり、さらに好ましくは０．１〜５０質量％である。
【００３４】
５．第１の機能材料の製造方法
第１の機能材料の製造方法は、リグノセルロース含有材料を、過酸化水素水の中で加熱して分解処理物を得る分解工程と、分解処理物に残存する過酸化水素を除去する過酸化水素除去工程と、分解処理物中の夾雑物を除去する夾雑物除去工程と、を備える。
【００３５】
（１）分解工程
分解工程は、リグノセルロース含有材料を、過酸化水素水の中で加熱して分解処理物を得る工程である。
リグノセルロース含有材料については、血圧抑制剤の項における「（１）リグノセルロース含有材料」の説明をそのまま適用する。
分解工程におけるリグノセルロース含有材料は、予め細粉化しておくことが好ましい。予め細粉化することで、リグノセルロース含有材料の表面積を増加させて、過酸化水素水との反応性を高めることができる。ケナフコアは、細粉化することが比較的容易なため、本実施形態に用いる材料として適している。
【００３６】
（１−１）過酸化水素水の濃度
過酸化水素水の濃度は、特に限定されない。過酸化水素水の濃度は、好ましくは０．１〜２０．０ｗ／ｖ％であり、より好ましくは０．２〜１０．０ｗ／ｖ％であり、特に好ましくは０．５〜５．０ｗ／ｖ％である。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００３７】
（１−２）リグノセルロース含有材料と、過酸化水素水との割合
加熱の際におけるリグノセルロース含有材料と、過酸化水素水との割合は、特に限定されない。過酸化水素水の量は、リグノセルロース含有材料の重量に対して、好ましくは１ｍＬ／ｇ〜１０００ｍＬ／ｇであり、より好ましくは１０ｍＬ／ｇ〜３００ｍＬ／ｇであり、特に好ましくは５０ｍＬ／ｇ〜２００ｍＬ／ｇである。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００３８】
（１−３）加熱温度
加熱の際の加熱温度は、特に限定されない。加熱温度は、好ましくは８０〜２５０℃であり、より好ましくは１００〜２００℃であり、特に好ましくは１５０〜１８０℃である。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００３９】
（１−４）加熱の際の圧力
加熱の際の圧力は、特に限定されない。加熱の際の圧力は、好ましくは０．１〜１０ＭＰａであり、より好ましくは０．３〜３．０ＭＰａであり、特に好ましくは０．６〜１．０ＭＰａである。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００４０】
（１−５）加熱時間
加熱時間は、特に限定されない。加熱時間は、好ましくは１〜１２０分であり、より好ましくは５〜６０分であり、特に好ましくは１０〜４０分である。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００４１】
（２）過酸化水素除去工程
過酸化水素除去工程は、分解処理物に残存する過酸化水素を除去する工程である。この工程は、過酸化水素水によるリグノセルロース含有材料の過度の分解を抑制するために行う。すなわち、リグノセルロース含有材料が過酸化水素と反応すると、リグノセルロースの低分子化が起きると推測されるが、リグノセルロース含有材料に過酸化水素を過剰に反応させると、分解反応が進みすぎて分解処理物の機能が失われてしまうおそれがある。そこで、リグノセルロース含有材料から、有効な機能性材料を収率よく得るために分解反応を途中で止めるのである。
過酸化水素水の除去処理の方法は、特に限定されない。例えば、ラッカーゼ処理を用いてもよい。また、触媒として二酸化マンガンを用いて、下記式に示すように、過酸化水素を分解してもよい。なお、この工程が終了した後の分解処理物には、通常、夾雑物が混在している。
＜二酸化マンガンによる過酸化水素の分解の反応式＞
２Ｈ２Ｏ２→２Ｈ２Ｏ＋Ｏ２
ＭｎＯ２
【００４２】
（３）夾雑物除去工程
夾雑物除去工程は、分解処理物中の夾雑物を除去する工程である。夾雑物の除去方法は、特に限定されないが、通常、濾過が用いられる。
濾過に用いる多孔質は特に限定されない。例えば、紙等の種々の材質からできた濾紙を用いることができる。
この工程によって、有機物である生成物は水可溶分として濾液に回収される。
【００４３】
（４）その他の工程
本実施形態の製造方法によって得られた濾液をそのまま機能材料として用いることができる。
また、濾液を濃縮又は乾燥させて、濃縮物又は乾燥物としてもよい。濃縮や乾燥させる方法は特に限定されず、公知の方法を採用することができる。濃縮又は乾燥させることで生成物の経時劣化を抑制することができる。また、生成物を保管する場合に、濃縮物又は乾燥物の方が、スペースを取らずに保管しやすい。
【００４４】
（５）機能材料の用途
本実施形態の製造方法で製造された機能材料は、血圧抑制剤の有効成分、抗糖化剤の有効成分、血圧抑制用の飲食品組成物の有効成分、抗糖化用の飲食品組成物の有効成分として有用に用いることができる。
【００４５】
６．第２の機能材料の製造方法
第２の機能材料の製造方法は、リグノセルロース含有材料を、水の中で加熱して分解処理物を得る分解工程と、分解処理物中の夾雑物を除去する夾雑物除去工程と、を備える。
【００４６】
（１）分解工程
分解工程は、リグノセルロース含有材料を、水の中で加熱して分解処理物を得る工程である。
リグノセルロース含有材料については、血圧抑制剤の項における「（１）リグノセルロース含有材料」の説明をそのまま適用する。
分解工程におけるリグノセルロース含有材料は、予め細粉化しておくことが好ましい。予め細粉化することで、リグノセルロース含有材料の表面積を増加させて、反応性を高めることができる。ケナフコアは、細粉化することが比較的容易なため、本実施形態に用いる材料として適している。
【００４７】
（１−１）リグノセルロース含有材料と、水との割合
加熱の際におけるリグノセルロース含有材料と、水との割合は、特に限定されない。水の量は、リグノセルロース含有材料の重量に対して、好ましくは１ｍＬ／ｇ〜１０００ｍＬ／ｇであり、より好ましくは１０ｍＬ／ｇ〜３００ｍＬ／ｇであり、特に好ましくは５０ｍＬ／ｇ〜２００ｍＬ／ｇである。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００４８】
（１−２）加熱温度
加熱の際の加熱温度は、特に限定されない。加熱温度は、好ましくは８０〜２５０℃であり、より好ましくは１００〜２００℃であり、特に好ましくは１５０〜１８０℃である。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００４９】
（１−３）加熱の際の圧力
加熱の際の圧力は、特に限定されない。加熱の際の圧力は、好ましくは０．１〜１０ＭＰａであり、より好ましくは０．３〜３．０ＭＰａであり、特に好ましくは０．６〜１．０ＭＰａである。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００５０】
（１−４）加熱時間
加熱時間は、特に限定されない。加熱時間は、水を用いた場合には、好ましくは２０〜１２０分であり、より好ましくは３０〜１００分であり、特に好ましくは４０〜８０分である。この範囲内であると、リグノセルロースの分解反応が適度に進み、有効成分が得られるからである。
【００５１】
（２）夾雑物除去工程
夾雑物除去工程は、分解処理物中の夾雑物を除去する工程である。夾雑物の除去方法は、特に限定されないが、通常、濾過が用いられる。
濾過に用いる多孔質は特に限定されない。例えば、紙等の種々の材質からできた濾紙を用いることができる。
この工程によって、有機物である生成物は水可溶分として濾液に回収される。
【００５２】
（３）その他の工程
本実施形態の製造方法によって得られた濾液をそのまま機能材料として用いることができる。
また、濾液を濃縮又は乾燥させて、濃縮物又は乾燥物としてもよい。濃縮や乾燥させる方法は特に限定されず、公知の方法を採用することができる。濃縮又は乾燥させることで生成物の経時劣化を抑制することができる。また、生成物を保管する場合に、濃縮物又は乾燥物の方が、スペースを取らずに保管しやすい。
【００５３】
（４）機能材料の用途
本実施形態の製造方法で製造された機能材料は、血圧抑制剤の有効成分、抗糖化剤の有効成分、血圧抑制用の飲食品組成物の有効成分、抗糖化用の飲食品組成物の有効成分として有用に用いることができる。
【実施例】
【００５４】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。
なお、図において、「１％Ｈ２Ｏ２」の記載は「１．０ｗ／ｖ％過酸化水素水」を、「３％Ｈ２Ｏ２」の記載は「３．０ｗ／ｖ％過酸化水素水」をそれぞれ意味する。
【００５５】
＜＜実験Ａ＞＞
この実験では、過酸化水素水濃度の違いによるケナフコア分解率の変化を検討した。
１．実験方法
リグノセルロース含有材料として、ケナフコアを用いた。ケナフコアを粉砕して粉砕試料とした。ステンレス耐圧容器に、（１）粉砕試料と、（２）水又過酸化水素水を入れた。粉砕試料は１００ｍｇとし、水又は過酸化水素水は１０ｍＬとした。過酸化水素水の濃度は、それぞれの実験において、１．０ｗ／ｖ％、３．０ｗ／ｖ％、５．０ｗ／ｖ％、１０．０ｗ／ｖ％とした。なお、濃度が０．０ｗ／ｖ％の過酸化水素水は、水を意味する。
そして、耐圧容器内の内容物を撹拌しながら、約１ＭＰａの加圧下、１７０℃の条件で、６０分間、反応を行い分解処理物を得た。この分解処理物を濾過して残渣と、濾液に分離した。残渣の重量を測定した。反応前（処理前）の粉砕試料の重量から、残渣の重量を差し引いて、これを水可溶部及び気化成分の合計重量とした。
さらに、残渣を硫酸で処理し残ったものをリグニン成分として重量を測定した。糖成分の重量は、残渣の重量からリグニン成分の重量を差し引いて求めた。糖成分には、セルロース、及びヘミセルロースが含まれている。
これらの重量測定から、リグニン成分、糖成分、水可溶部及び気化成分の重量比を求めた。
【００５６】
２．実験結果
実験結果を図１に示す。残渣は、リグニン成分及び糖成分の合計である。残渣は過酸化水素水の濃度が高くなるにつれて減少していることが分かる。
水の場合（０．０ｗ／ｖ％の場合）であっても、処理前に比べて、水可溶部及び気化成分の割合が高くなるとともに、残渣の割合が減少しており、分解生成物が得らることが確認された。
リグニン成分に着目すると、１．０ｗ／ｖ％未満の過酸化水素水を用いた場合よりも、１．０〜３．０ｗ／ｖ％の過酸化水素水を用いた場合にリグニン成分の割合の減少が顕著
であることが分かった。従って、１．０〜３．０ｗ／ｖ％の過酸化水素水を用いると、リグニン成分に由来する有機化合物を多く含む分解生成物が得られると推定された。
【００５７】
＜＜実験Ｂ＞＞
この実験では、処理時間によるケナフコア分解率の変化を検討した。
１．実験方法
リグノセルロース含有材料として、ケナフコアを用いた。ケナフコアを粉砕して粉砕試料とした。ステンレス耐圧容器に、（１）粉砕試料と、（２）過酸化水素水を入れた。粉砕試料は１００ｍｇとし、過酸化水素水は１０ｍＬとした。過酸化水素水の濃度は、それぞれの実験において、１．０ｗ／ｖ％、３．０ｗ／ｖ％とした。
そして、耐圧容器内の内容物を撹拌しながら、約１ＭＰａの加圧下、１７０℃の条件で、所定の処理時間、反応を行い分解処理物を得た。この分解処理物を濾過して残渣と、濾液に分離した。残渣の重量を測定した。濾液から水を蒸発させて水可溶部を固形物として得た。この固形物の重量を水可溶部の重量とした。
さらに、残渣を硫酸で処理し残ったものをリグニン成分として重量を測定した。
【００５８】
２．実験結果
実験結果を図２〜３に示す。図２は、１．０ｗ／ｖ％の過酸化水素水を用いた場合のケナフコア分解率の変化を示している。１０分間の処理を行った場合に、水可溶部が最大となることが分かった。しかし、残渣の成分について調べたところ、１０分間の処理の場合には、残渣中にリグニン成分が多く残っていることから、１０分間よりも処理時間を多くした方が、リグニン成分に由来する有機化合物を多く含む分解生成物が得られることが分かった。従って、この場合には、１５〜３０分間の処理が望ましいと考えられた。
図３は、３．０ｗ／ｖ％の過酸化水素水を用いた場合のケナフコア分解率の変化を示している。５〜１０分間の処理を行った場合に、水可溶部が最大となることが分かった。しかも、この場合には、残渣中にリグニン成分もよく分解されていることが分かった。従って、この場合には、５〜１５分間の処理が望ましいと考えられた。
【００５９】
＜＜実験Ｃ＞＞
この実験では、過酸化水素除去工程の効果を検討した。
１．実験方法
（１）過酸化水素除去工程を伴わない場合
リグノセルロース含有材料として、ケナフコアを用いた。ケナフコアを粉砕して粉砕試料とした。ステンレス耐圧容器に、（１）粉砕試料と、（２）水又過酸化水素水を入れた。粉砕試料は１００ｍｇとし、水又は過酸化水素水は１０ｍＬとした。過酸化水素水の濃度は、それぞれの実験において、１．０ｗ／ｖ％、３．０ｗ／ｖ％とした。
そして、耐圧容器内の内容物を撹拌しながら、約１ＭＰａの加圧下、１７０℃の条件で、１０〜６０分間、反応を行い分解処理物を得た。この分解処理物を濾過して残渣と、濾液に分離した。濾液から水を蒸発させて水可溶部を固形物として得た。そして、下記式によって、水可溶部収量を算出した。
【００６０】
【数１】
2019019088.tif 000003
【００６１】
（２）過酸化水素除去工程を伴う場合
（１）と同様に反応を行い、その後に、過酸化水素除去工程を行った。すなわち、具体的には、以下のようにして実験を行った。
リグノセルロース含有材料として、ケナフコアを用いた。ケナフコアを粉砕して粉砕試料とした。ステンレス耐圧容器に、（１）粉砕試料と、（２）過酸化水素水を入れた。粉砕試料は１００ｍｇとし、過酸化水素水は１０ｍＬとした。過酸化水素水の濃度は、それぞれの実験において、１．０ｗ／ｖ％、３．０ｗ／ｖ％とした。
そして、耐圧容器内の内容物を撹拌しながら、約１ＭＰａの加圧下、１７０℃の条件で、１０〜６０分間、反応を行った。続いて、ステンレス耐圧容器内に二酸化マンガン５〜１０ｍｇを入れた。その後、分解処理物を濾過して残渣と、濾液に分離した。濾液から水を蒸発させて水可溶部を固形物として得た。そして、上記式によって、水可溶部収量を算出した。
【００６２】
２．実験結果
実験結果を図４に示す。図４では、処理に用いた液体及び処理時間を横軸に示し、それぞれの場合について水可溶部の収量を示している。また、過酸化水素水を用いた場合には、過酸化水素除去工程を伴わない場合を左側に、過酸化水素除去工程を伴う場合を右側に記載している。なお、過酸化水素除去工程を伴う場合には、「＋ＭｎＯ２」と記載している。
図４から、過酸化水素水を用いた場合は、水を用いた場合よりも、水可溶部の収量が増加していることが確認された。また、同じ濃度の過酸化水素水を用いた場合には、過酸化水素除去工程を行うことで、水可溶部の収量が増加することが確認された。
【００６３】
＜＜血圧抑制効果（ＡＣＥ阻害活性）の評価＞＞
１．試料の調製
試料は、次のように調製した。
リグノセルロース含有材料として、ケナフコアを用いた。ケナフコアを粉砕して粉砕試料とした。ステンレス耐圧容器に、（１）粉砕試料と、（２）水又過酸化水素水を入れた。粉砕試料は１００ｍｇとし、水又は過酸化水素水は１０ｍＬとした。過酸化水素水の濃度は、それぞれの実験において、１．０ｗ／ｖ％、３．０ｗ／ｖ％とした。
そして、耐圧容器内の内容物を撹拌しながら、約１ＭＰａの加圧下、１７０℃の条件で、反応を行い分解処理物を得た。処理時間は、水を用いた場合には６０分間とし、１．０ｗ／ｖ％過酸化水素水を用いた場合には３０分間とし、３．０ｗ／ｖ％過酸化水素水を用いた場合には１５分間とした。
分解処理物を濾過して残渣と、濾液に分離した。濾液から水を蒸発させ水可溶部を固形物（有機物である生成物）として得た。そして、下記の表１の各濃度になるように蒸留水で調製して血圧抑制効果を評価した。
【００６４】
【表１】
2019019088.tif 000004
【００６５】
２．評価方法
血圧抑制効果は、アンジオテンシン変換酵素活性測定キット（同仁化学社製）を用いて評価した。
【００６６】
３．評価結果
表１に評価結果を併記するとともに、図５に評価結果をグラフで示す。水を用いた場合の生成物、１．０ｗ／ｖ％過酸化水素水を用いた場合の生成物、３．０ｗ／ｖ％過酸化水素水を用いた場合の生成物のいずれの場合にも阻害活性が確認された。
また、いずれの生成物の場合も、濃度に対して阻害活性が比例傾向にあることから、血圧抑制効果があることが確認された。すなわち、濃度が増加すると、阻害活性が上昇する傾向にあることから、各生成物に血圧抑制効果があることが確認された。
さらに、表１の各データから対数関数を導き、５０％活性の値（Ｙ＝５０）のときの濃度を算出した。算出した結果を表２に示す。この算出結果からも各生成物に血圧抑制効果があることが確認された。なお、各生成物において、ｙを活性値（％）、ｘを濃度（ｍｇ／ｍＬ）とした場合に、算出された対数関数は以下の通りである。
＜水で処理した場合の生成物の場合＞
ｙ＝１８．４９３ｌｎ（ｘ）＋６４．３４３
Ｒ２＝０．９７６２
＜１．０ｗ／ｖ％過酸化水素水で処理した場合の生成物の場合＞
ｙ＝２５．５４３ｌｎ（ｘ）＋９１．１８３
Ｒ２＝０．８６０８
＜３．０ｗ／ｖ％過酸化水素水で処理した場合の生成物の場合＞
ｙ＝２８．２２３ｌｎ（ｘ）＋８９．６２８
Ｒ２＝０．８５６８
【００６７】
【表２】
2019019088.tif 000005
【００６８】
＜＜抗糖化効果（コラーゲン抗糖化活性）の評価＞＞
１．試料の調製
試料は、次のように調製した。
リグノセルロース含有材料として、ケナフコアを用いた。ケナフコアを粉砕して粉砕試料とした。ステンレス耐圧容器に、（１）粉砕試料と、（２）水又過酸化水素水を入れた。粉砕試料は１００ｍｇとし、水又は過酸化水素水は１０ｍＬとした。過酸化水素水の濃度は、それぞれの実験において、１．０ｗ／ｖ％、３．０ｗ／ｖ％とした。
そして、耐圧容器内の内容物を撹拌しながら、約１ＭＰａの加圧下、１７０℃の条件で、反応を行い分解処理物を得た。処理時間は、水を用いた場合には６０分間とし、１．０ｗ／ｖ％過酸化水素水を用いた場合には３０分間とし、３．０ｗ／ｖ％過酸化水素水を用いた場合には１５分間とした。
分解処理物を濾過して残渣と、濾液に分離した。濾液から水を蒸発させ水可溶部を固形物（有機物である生成物）として得た。そして、下記の表３の各濃度になるように蒸留水で調製して抗糖化効果を評価した。なお、参考として、表４に、アミノグアニジンの抗糖化効果を示す。
【００６９】
【表３】
2019019088.tif 000006
【００７０】
【表４】
2019019088.tif 000007
【００７１】
２．評価方法
抗糖化効果は、コラーゲン抗糖化活性測定キット（コスモ・バイオ社製）を用いて評価した。
【００７２】
３．評価結果
表３に評価結果を併記するとともに、図６に評価結果をグラフで示す。水を用いた場合の生成物、１．０ｗ／ｖ％過酸化水素水を用いた場合の生成物、３．０ｗ／ｖ％過酸化水素水を用いた場合の生成物のいずれの場合にも阻害活性が確認された。
また、いずれの生成物の場合も、濃度に対して阻害活性が比例傾向にあることから、抗糖化効果があることが分かった。すなわち、濃度が増加すると、阻害活性が上昇する傾向にあることから、各生成物に抗糖化効果があることが確認された。
さらに、表３の各データから一次関数を導き、５０％活性の値（Ｙ＝５０）の時の濃度を算出した。算出した結果を表５に示す。この算出結果からも各生成物に抗糖化効果があることが確認された。なお、各生成物において、ｙを活性値（％）、ｘを濃度（ｍｇ／ｍＬ）とした場合に、算出された一次関数は以下の通りである。
＜水で処理した場合の生成物の場合＞
ｙ＝５．８７１８ｘ＋１６．８２９
Ｒ２＝０．５５６５
＜１．０ｗ／ｖ％過酸化水素水で処理した場合の生成物の場合＞
ｙ＝６．５５４２ｘ＋２９．２０６
Ｒ２＝０．９５２８
＜３．０ｗ／ｖ％過酸化水素水で処理した場合の生成物の場合＞
ｙ＝６．７４８ｘ＋２７．１１４
Ｒ２＝０．８３７５
【００７３】
【表５】
2019019088.tif 000008
【００７４】
＜＜実施例の効果＞＞
リグノセルロース含有材料としてのケナフコアを水又は過酸化水素水中で加熱して得られる生成物には、血圧抑制作用が認められた。
また、この生成物には、抗糖化作用も認められた。
【００７５】
前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または本質から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。
【００７６】
本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明によれば、リグノセルロース含有材料の新たな利用技術が提供される。すなわち、本発明によれば、リグノセルロース含有材料を利用した血圧抑制剤、リグノセルロース含有材料を利用した抗糖化剤、リグノセルロース含有材料を利用した血圧抑制用の飲食品組成物、及びリグノセルロース含有材料を利用した抗糖化用の飲食品組成物が提供される。
【図１】
2019019088.tif 000009
【図２】
2019019088.tif 000010
【図３】
2019019088.tif 000011
【図４】
2019019088.tif 000012
【図５】
2019019088.tif 000013
【図６】
2019019088.tif 000014