(57)【要約】【課題】飲食品に添加しても飲食品に藻類由来の色素による着色が起こりにくい藻類由来糖を得ることができる藻類由来糖の分離方法を提供すること。【解決手段】藍藻好ましくはスピルリナの水抽出液と有機溶剤好ましくはエチルアルコールとを混合することにより前記藍藻好ましくはスピルリナの水抽出液中に含まれる糖類を凝集させた糖類凝集物を得た後、前記糖類を凝集させた糖類凝集物を分離することを特徴とする藍藻由来糖類の分離方法。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
藍藻の水抽出液と有機溶剤とを混合することにより前記水抽出液中に含まれる糖類を凝集させた糖類凝集物を得た後、前記糖類凝集物を分離することを特徴とする藍藻由来糖類の分離方法。
【請求項２】
前記藍藻がスピルリナである請求項１記載の藍藻由来糖類の分離方法。
【請求項３】
前記有機溶剤の使用量が前記水抽出液１００重量部に対して１００〜５００重量部である請求項２記載の藍藻由来糖類の分離方法。
【請求項４】
前記有機溶剤がアルコールである請求項２記載の藍藻由来糖類の分離方法。
【請求項５】
前記アルコールがエタノールである請求項４記載の藍藻由来糖類の分離方法。
【請求項６】
前記有機溶剤と共に多価金属塩を添加して糖類凝集物を得る請求項２記載の藍藻由来糖類の分離方法。
【請求項７】
前記多価金属塩が塩化カルシウムである請求項６記載の藍藻由来糖類の分離方法。
【請求項８】
前記水抽出液が固形分を含有しない水抽出液である請求項１〜７のいずれか１項記載の藍藻由来糖類の分離方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品に添加しても食品に藻類由来の色素による着色が起こりにくい藻類由来糖を得ることができる藻類由来糖の分離方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スピルリナ等の藍藻は、蛋白質、糖類、ミネラル等の栄養成分を豊富に含有し、打錠され栄養補助食品として摂取されている。このような状況において、スピルリナから栄養分、特に糖類を抽出し、これを食品に添加し、食品の栄養価を高める試みが成されており、例えば、糖類を多く含むスピルリナ抽出液の製造方法として、スピルリナを１００℃を超える温度で熱水抽出した後、ｐＨを蛋白質の等電点以下に調整し、その後、スピルリナの残渣やｐＨ調整により生成した凝集物を除去する製造方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、前記製造方法で得られるスピルリナ抽出液はスピルリナ由来の色素が大量に残存しており、この抽出液を食品、例えば豆腐等を製造する際に添加するとスピルリナ由来の色素により食品が着色されてしまう問題がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０８−００９９４０号公報（第２−３頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、食品に添加しても食品に藻類由来の色素による着色が起こりにくい藻類由来糖を得ることができる藻類由来糖の分離方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、スピルリナ等の藍藻の水抽出液に有機溶剤を添加し混合することにより糖類が凝集した凝集物が形成され、前記凝集物にはスピルリナ色素の混入量が少なく、前記凝集物を分離することにより藍藻由来色素の混入量が少ない藍藻由来糖が分離できること等を見出し、本発明をなすに至った。
【０００６】
即ち本発明は、藍藻の水抽出液と有機溶剤とを混合することにより前記水抽出液中に含まれる糖類を凝集させた糖類凝集物を得た後、前記糖類凝集物を分離することを特徴とする藍藻由来糖類の分離方法を提供するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明で用いる藍藻類の水抽出液を調製するのに用いる藻類としては、例えば、スピルリナ属、アファニゾメノン属、フィッシェレラ属、アナベナ属、ネンジュモ属、シネコキスチス属、シネココッカス属、トリポスリクス属、スイゼンジノリ属、マスティゴクラディス属、プルロカプサ属等が挙げられる。藍藻類はスピルリナ属に属する藻類が好ましい。
【０００８】
前記スピルリナ属に属する藻類としては、例えば、スピルリナ・プラテンシス、スピルリナ・マキシマ、スピルリナ・ゲイトレリ、スピルリナ・サイアミーゼ、スピルリナ・メイヤー、スピルリナ・サブサルサ、スピルリナ・プリンセプス、スピルリナ・ラキシシマ、スピルリナ・クルタ、スピルリナ・スピルリノイデス等が挙げられるが、中でも、人工的に培養でき、入手が容易なことから、スピルリナ・プラテンシス、スピルリナ・マキシマ、スピルリナ・ゲイトレリ、スピルリナ・サイアミーゼが好ましい。
【０００９】
本発明で用いる藍藻の水抽出液は藍藻由来糖類を含有しているものであれば良く、製造方法には制限はないが、藍藻の残渣、凝集タンパク質等の固形分を含有しない水抽出液を用いるのが好ましい。そのような藍藻の水抽出液は、例えば、以下の製造方法等を基本とした製造方法により製造することができる。
▲１▼特開平５−１１２４６号広報に開示されている、例えば、スピルリナ等の藍藻を水に懸濁し、好ましくは８０〜９５℃で４０〜６０分間攪拌した後、遠心分離等により藍藻の残渣を除去する水抽出液の製造方法。
▲２▼前記特許文献１として記載した特開平８−９９４０号公報に開示されている、例えば、スピルリナ等の藍藻を水に懸濁し１００℃を超える温度、好ましくは１１０〜１３０℃で１〜２時間攪拌した後、ｐＨを蛋白質の等電点以下に調整した後、遠心分離等により藍藻の残渣やｐＨ調整により生成した凝集物を除去する製造方法。
【００１０】
本発明で用いる藍藻の水抽出液は、中でも、前記▲２▼の製造方法を基本とした製造方法により製造するのが、糖類を多く含有する藍藻類の水抽出液を調製できるので好ましい。
【００１１】
以下、前記▲２▼の製造方法を基本とした藍藻の水抽出液の製造方法を説明する。
藍藻の水抽出液の調製に用いる藍藻は、採取したての生の藍藻でも良いし、前記生の藍藻を凍結乾燥藻やスプレー乾燥により乾燥させたものでも良い。また、藍藻中の糖類の抽出液への抽出効率が良好なことから、あらかじめ破砕した藍藻を用いるのが好ましい。破砕した藍藻は、例えば、フレンチ・プレス等の高圧押し出し法等による処理により調製することができる。
【００１２】
藍藻の水抽出液を得るには、まず、藍藻を加圧容器内にて例えば蒸留水中に懸濁させ、懸濁液とする。懸濁液中の藍藻の濃度は、抽出効率が良好なことから１〜２０重量％が好ましく、５〜１０重量％がより好ましい。
【００１３】
次に懸濁液の温度を１００℃以上に加熱する。加熱する温度は１０５〜１４０℃が好ましく、１１０〜１３０℃がより好ましい。懸濁液を１００℃以上に加熱するには、例えば、懸濁液を加圧した状態で加熱すればよい。懸濁液を１００℃以上に加熱することにより藍藻中の糖類等を懸濁液中に抽出させ、粗抽出液を製造する。抽出は攪拌下でも静置下でも良いが、攪拌下で行うのが好ましい。抽出時間は０．５〜４時間が好ましく、１〜２時間がより好ましい。
【００１４】
ここで、得られた粗抽出液から藍藻の残渣や熱変性による凝集タンパク質を除去してもよい。除去は、例えば、遠心分離、ろ過等を行うことによりできる。
【００１５】
次に粗抽出液のｐＨを４．５０以下に調整し粗抽出液中に溶解している不要な蛋白質等を凝集させる。ｐＨは３．７５〜４．２５が好ましい。尚、ｐＨ調整は、粗抽出液を製造した後室温にまで冷却してから行うと良い。
【００１６】
ｐＨ調整の際に加える酸としては硫酸や塩酸等の無機酸やクエン酸やリンゴ酸等の有機酸があるが、有機酸が好ましくなかでもクエン酸がより好ましい。
【００１７】
ｐＨを前記４．５以下に調製することで粗抽出液中の不溶なタンパク質等が凝集する。蛋白質等を凝集させる際は粗精製液を攪拌しても良いし静置しておいても良いが攪拌するのが好ましい。また、攪拌や静置する際の時間は１０分間〜２時間が好ましく、３０分間〜１時間がより好ましい。
【００１８】
この粗精製液を藍藻の水抽出液として使用しても良いが、凝集タンパク質や藍藻の残渣等を除去したものを用いるのが好ましい。凝集タンパク質や藍藻の残渣等を除去するには、例えば、遠心分離、ろ過等を行えばよい。また、必要に応じて限外ろ過等により濃縮しておいても良い。
【００１９】
本発明の藍藻由来糖類の分離方法は、藍藻の水抽出液と有機溶剤とを混合することにより前記水抽出液中に含まれる糖類を凝集させた糖類凝集物を得た後、前記糖類凝集物を分離することを特徴とする藍藻由来糖類の分離方法である。ここで用いる有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類；ジメチルエーテル等のエーテル類等が挙げられる。有機溶剤は、食品分野で安全に使用できることからアルコールが好ましく、なかでもエタノールがより好ましい。
【００２０】
藍藻の水抽出液と有機溶剤とを混合して水抽出液中に含まれる糖類を凝集させた糖類凝集物を得るには、例えば、藍藻の水抽出液に有機溶剤を添加しても良いし、有機溶剤に藍藻の水抽出液を添加しても良い。藍藻の水抽出液と有機溶剤とを混合する際の有機溶剤の使用量としては、前記抽出液１００重量部に対して２０重量部以上が好ましいが、製造スケールが大きくならずに効率良く糖類を凝集させることができることから、前記抽出液１００重量部に対して１００〜５００重量部が好ましく、２００〜４００重量部がより好ましい。
【００２１】
前記藍藻の水抽出液と有機溶剤とを混合して水抽出液中に含まれる糖類を凝集させた糖類凝集物を得る際に、更に多価金属塩を添加、混合すると糖類が効率良く凝集するので好ましい。前記多価金属塩としては、例えば、塩化カルシウム、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム等のカルシウム塩；硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム等のマグネシウム塩；硫酸亜鉛、グルコン酸亜鉛等の亜鉛塩；硫酸銅、グルコン酸銅等の銅塩；硫酸第一鉄、塩化第二鉄等の鉄塩；硫酸アルミニウムアンモニウム、硫酸アルミニウムカリウム、塩化アルミニウム等のアルミニウム塩等が挙げられる。中でも、２価金属塩が好ましく、カルシウム塩がより好ましく、塩化カルシウムが最も好ましい。
【００２２】
前記多価金属塩の添加量としては、藍藻類の水抽出液１００重量部に対して０．１〜５．０重量部が好ましく、１．０〜３．０重量部がより好ましい。
【００２３】
前記多価金属塩を添加混合するには、例えば、予め藍藻の水抽出液に多価金属塩を添加混合しても良いし、予め有機溶剤に多価金属塩を添加混合しても良いし、藍藻の水抽出液と有機溶剤とを混合した後、多価金属塩を添加混合しても良い。なかでも予め藍藻の水抽出液に多価金属塩を添加混合するのが好ましい。
【００２４】
藍藻の水抽出液と有機溶剤とを混合し、抽出液中に含まれる糖類を凝集させ糖類の凝集物を得る。凝集させる際は静置しても良いし、攪拌しても良いが攪拌するのが好ましい。攪拌は、より色素の混入量が少ない凝集物を形成でき、かつ、凝集物が小さくならないので、穏やかな撹拌下、例えば、３０〜３００ｒｐｍ、好ましくは１００〜２００ｒｐｍの回転速度で行うのが好ましい。静置や攪拌を行う時間は通常１０分間以上行えばよいが、製造時間が長くならずに多くの糖類を効率良く凝集させることができるので、３０分間〜５時間が好ましく、１〜２時間がより好ましい。静置や攪拌を行う時の藍藻の水抽出液と有機溶剤を混合した混合液の温度は４〜４０℃が好ましく、１０〜３０℃がより好ましい。
【００２５】
糖類の凝集物を得た後に、凝集物を分離する。分離する方法としては、例えば、遠心分離を行った後上澄を除去する方法や、ろ布を用いてろ過し、ろ布上の凝集物を回収する方法等が挙げられる。
【００２６】
凝集物として分離された藍藻由来糖類はこのまま乾燥させて粉末状にしても良いし、水や緩衝液等の水溶液に溶解し溶液状としても良い。
【００２７】
本発明の精製方法で得られる藍藻由来糖類は種々の糖類の混合物であり、細胞壁を構成する多糖類等を含んでいる。構成糖としては、例えば、グルコース、ガラクトース、キシロース、Ｎ−アセチルグルコサミン等がある。またスピルリナでは、熱水抽出して得られる成分に免疫賦活化作用等の生理活性を有する多糖類を含むことが知られている。
【００２８】
本発明の製造方法で得られる藍藻由来糖類は、藍藻由来の色素の混入量が少なく、製品の色調に影響を与えにくいため、従来利用が困難であった豆腐、豆乳等の豆製品、牛乳、清涼飲料水等の飲料、ヨーグルト、チーズ、バター等の乳製品、冷菓等の菓子類等の食品に栄養補助剤として支障なく用いることが出来る。
【００２９】
【実施例】
以下に本発明を実施例および試験例により詳しく説明する。
【００３０】
実施例１
スピルリナパウダーＳ（大日本インキ化学工業株式会社製のスピルリナ・プラテンシス乾燥粉末）１００ｇと蒸留水１０００ｍｌとを容器内圧力の調製が可能な加圧容器にいれて、蒸留水中にスピルリナ粉末を懸濁し、懸濁液を製造した。加熱を行いながら容器内の圧力を調整し容器内の温度を１２０℃にした。攪拌下で１時間維持してスピルリナの水可溶性成分を水中に抽出し、粗抽出液を製造した。この粗抽出液を温度が室温になるまで静置した。粗抽出液のｐＨをクエン酸にて４．０に調整した後、攪拌下で３０分間置いた後、遠心分離機にかけて残渣を除去して上澄を回収し、この上澄を凍結乾燥して乾燥物２５ｇを得た。この乾燥物０．２ｇに水を加えて溶解し、容量を２０ｍｌに調整してスピルリナ水抽出液を調製した。これを抽出液（１）と略記する。
【００３１】
前記抽出液（１）１０ｇとエタノール２０ｇとを混合し混合液を調製した。混合液を攪拌下、２５℃で１時間放置し、混合液中に凝集物を得た。混合液を１０，０００ｇ、１５分の条件で遠心分離を行い、上澄を廃棄して沈殿物を回収した。沈殿物を１０ｍｌの水に溶解しスピルリナ由来糖の水溶液を調製した。これを糖液（１）と略記する。
【００３２】
得られた糖液（１）と抽出液（１）中に存在するスピルリナ由来の色素の量と糖類の量を以下に示す方法で測定した。測定結果を第１表に示す。
【００３３】
＜色素の量の測定方法＞
波長４１０ｎｍにおける吸光度を測定し、これを存在する色素量とした。吸光度が高い程、色素の混入量が多いことを表す。また、ブランクには水を用いた。
【００３４】
＜糖類の量の測定方法＞
一般に良く用いられている、フェノール硫酸法を用いた。即ち試料液１ｍｌに水４９ｍｌを加え希釈試料液を作製し、希釈試料液１ｍｌに５重量％フェノール水溶液１ｍｌを加え撹拌した後に、濃度９６重量％の硫酸５ｍｌを加え撹拌し、２５℃で３０分間静置した後、波長４９０ｎｍの吸光度を測定した。前記希釈試料として０、０．０２、０．０４、０．０６、０．０８ｍｇ／ｍｌの濃度に調整したグルコース水溶液を用いて前記希釈試料を測定と同様の操作を行い波長４９０ｎｍの吸光度を測定し、グルコース水溶液の標準曲線を作成した。この標準曲線に先の希釈試料液の吸光度をあてはめ、希釈試料液中の糖類の濃度（ｍｇ／ｍｌ）を求めた。この値を５０倍して試料液の糖類の濃度（ｍｇ／ｍｌ）を算出した。
【００３５】
実施例２
前記抽出液（１）１０ｇと塩化カルシウム０．１ｇを混合後、エタノール２０ｇを加えて混合液を調製した。混合液を攪拌下、２５℃で１時間放置し、混合液中に凝集物を得た。混合液を１０，０００ｇ、１５分の条件で遠心分離を行い、上澄を廃棄して沈殿物を回収した。沈殿物を１０ｍｌの水に溶解しスピルリナ由来糖の水溶液を調製した。これを糖液（２）と略記する。実施例１と同様にして糖液（２）中に存在するスピルリナ由来の色素の量と糖類の量を測定した。測定結果を第１表に示す。
【００３６】
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【００３７】
前記糖液（１）、糖液（２）および水抽出液（１）をそれぞれ２００ｍｌの牛乳に加えて牛乳の着色され具合を肉眼で観察したところ、水抽出液（１）は１ｍｌ加えるとスピルリナ由来の色素による着色が観察されたが、糖液（１）、糖液（２）は３ｍｌ加えても着色は観察されなかった。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の精製方法で得られる藍藻由来糖類には藍藻由来の色素の混入が少なく様々な食品に添加することができる。