(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アスパラガスを処理してγ−アミノ酪酸含有組成物を得る方法において、アスパラガスとして、アスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ以上離れた部分を少なくとも５０質量％用いることを特徴とするγ−アミノ酪酸含有組成物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アスパラガスからγ−アミノ酪酸含有組成物の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
γ−アミノ酪酸（以下、ＧＡＢＡと略す。）は生物界に微量ながら広く存在する非タンパク質構成アミノ酸であり、ヒトにおいては脳内で神経伝達物質として働くことが知られている。食品素材としてのＧＡＢＡは血圧降下作用、精神安定作用、脳機能改善作用、更年期障害症状緩和作用、中性脂肪増加抑制作用等の健康維持意識の高い現代人にとって有効な生理作用を有している。その上、ＧＡＢＡはヒトが多量に摂取しても副作用が無いので、安全性の面でも有利であり、食事療法が効果的な生活習慣病、特に高血圧症を予防する成分として食品に付加させる開発が多くなされている。
【０００３】
そのようなものとして、米胚芽、米糠、小麦胚芽などの中に元来含まれる酵素の作用を利用してＧＡＢＡ富化穀物を製造する技術（例えば、特許文献１及び２参照）、トマト、カボチャ等の野菜などの中に含まれる酵素の作用を利用してＧＡＢＡ富化組成物を製造する技術（例えば、特許文献３〜５参照）、ＧＡＢＡを乳酸菌や麹菌などの微生物に生産させる技術（例えば、特許文献６〜８参照）、茶葉を嫌気処理することによってＧＡＢＡ含量の高い茶葉を製造する技術（例えば、特許文献９参照）などが報告されている。
【０００４】
また、工業的にはγ−ハロゲノ酪酸のアミノ化やピロリドンの加水分解によって製造されている。その他、グルタミン酸を出発原料としてグルタミン酸デカルボキシラーゼによってＧＡＢＡに変換する方法も開示されている。
【０００５】
一方、アスパラガスは、繊維質が豊富でカロリーの低い野菜であり、全国で年間約２８０００ｔが収穫されている他、海外からの輸入も盛んである。国内で収穫量の多い都道府県としては、長野県、北海道、佐賀県、福島県、香川県、長崎県、秋田県などが挙げられる。これまで、アスパラガスには食物繊維の他、アスパラギン酸、ビタミンＵ（メチルメチオニン）、ルチン、葉酸、サポニン類などの有用成分が多く含まれていることが知られていた。
【０００６】
このような中、アスパラガスにＧＡＢＡが含まれているとの報告は知られていなかったが、アスパラガスが他の野菜と比較しても非常に多量のＧＡＢＡを含有することを見出し、本発明者らが既に報告している（特願２００４−３０１５５７号）。
【０００７】
また、アスパラガスの内在酵素を利用することによってグルタミン酸及び／又はグルタミン酸塩を効果的にＧＡＢＡに変換できることも見出し、本発明者らが既に報告している（特願２００５−１６４１０７号）。
【特許文献１】特許第２５９０４２３号公報
【特許文献２】特開２００４−１５９６１７号公報
【特許文献３】特公平７−１２２９６号公報
【特許文献４】特公平７−１４３３３号公報
【特許文献５】特開２００１−２５２０９１号公報
【特許文献６】特開２００１−３５２９４０号公報
【特許文献７】特開２００３−７０４６２号公報
【特許文献８】特開平１１−１０３８２５号公報
【特許文献９】特許第３０３８３７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ＧＡＢＡを摂取して上記のような効果を得るためには成人で１日約２６ｍｇのＧＡＢＡを摂取する必要があるといわれているが、従来これだけの量のＧＡＢＡを摂取することは困難であった。例えば、特許文献６には米胚芽中のＧＡＢＡ含量を３５０〜４００ｍｇ／１００ｇにまで増加させる技術が開示されているが、米全体に対する米胚芽の量は２〜３％であることから胚芽米全体では１２〜１３ｍｇ／１００ｇにしかならないことになる。米は高カロリーな食物であり、ＧＡＢＡを摂取したいがために胚芽米を多く摂取するとカロリーの過剰摂取から肥満や糖尿病になる恐れもあった。
【０００９】
また、発芽玄米の製造は、玄米を水に長時間浸漬する工程を含むため、雑菌の繁殖が問題になり、製造中に雑菌の数は108個／ｍｌ以上にまでなるといわれている。そのため、清浄度の維持や殺菌に多大なコストと労力がかかっていた。
【００１０】
また、特許文献９に開示されている茶葉の嫌気処理ではＧＡＢＡの増加率はせいぜい２倍〜３倍にしかならなかった。
【００１１】
アスパラガスのＧＡＢＡ含量は前記のような原料と比較すると非常に多いが、まだまだ十分に多い含量ではなく、またアスパラガス自体の商品価値が高くコストが高くなる問題があった。
【００１２】
本発明はこのような状況に鑑みなされたものであり、効率よく簡便でしかも経済的な操作によってＧＡＢＡを含有する組成物を製造する方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは上記した課題について鋭意検討した結果、アスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ以上離れた部分に先端部分や中央部分と比較して多量のＧＡＢＡが存在することを見出し、この部分を原料とすることでＧＡＢＡが高含量で含有される組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１４】
すなわち本発明は、アスパラガスを処理してγ−アミノ酪酸含有組成物を得る方法において、アスパラガスとして、アスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ以上離れた部分を少なくとも５０質量％用いることを特徴とするγ−アミノ酪酸含有組成物の製造方法を要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ＧＡＢＡ含有組成物を効率よく経済的な操作により容易に得ることができる。また、本発明の方法により得られたＧＡＢＡ含有組成物は、飲食品に含ませることで、ＧＡＢＡの作用により、血圧降下、リラックス、ストレス緩和、更年期障害症状改善、不眠改善、利尿、腎機能改善、肝機能改善等の効果が期待できる。また、前記のような効果に加え、ＧＡＢＡ含有組成物に含まれるアミノ酸の作用により、疲労回復、脂肪燃焼、美肌等の効果が期待できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１７】
本発明で用いられるアスパラガスは、本発明の効果を損なうものでない限りいかなるものでもよい。アスパラガスには日光に当てて栽培するグリーンアスパラガス、土などで遮光しながら栽培するホワイトアスパラガス、細く短いうちに刈り取りを行うミニアスパラガス、グリーンアスパラガスとは別種で紫色を呈するムラサキアスパラガスなどがある。これらの中ではグリーンアスパラガス、ムラサキアスパラガスが好ましく、グリーンアスパラガスが特に好ましい。産地は特に限定されず、国産でも海外からの輸入品でもよい。品種は多様であるが、特に限定されず例えば、ウェルカム、メリーワシントン、北海１００、マラソン、ぜんゆう、ＵＣ１５７、グリーンタワー、バイトル、キャンドル、ナイアガラ、ＵＣ８００、ポールトム、ハイデル、フルート、フランクリン、ガインリム、セトグリーン、ヒロシマグリーン、グリーンフレッチェ等が好ましく、ウェルカム、メリーワシントン、グリーンタワー、ナイアガラ、ガインリムが特に好ましい。使用する部位は若茎が好ましく、特に根元部分はＧＡＢＡ含量が多いために好ましい。本発明で用いられるアスパラガスは前記のようなアスパラガスを１種類単独で用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。アスパラガスはそのまま使用してもよいし、破砕、切断、凍結乾燥、脱水などの処理を行った後に使用してもよい。
【００１８】
本発明においては、アスパラガスとして、アスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ以上離れた部分を少なくとも５０質量％用いることを特徴とするものである。本発明において、アスパラガス若茎とは、一般に食用とされる部分であり、地下茎から伸びる新芽のことをいう。
【００１９】
また、本発明におけるアスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ以上離れた部分は、一般的にアスパラガス若茎を食用として刈り取り、商品として長さを揃えた時に排出される切りカスとなる部分である。一般的なアスパラガス若茎は収穫時に先端から２５ｃｍから４０ｃｍほど離れた根元部分を切断し、その後各地域の農業共同組合の商品規格に沿って先端から２２ｃｍ〜３２ｃｍの長さに切り揃えられることが慣例となっている。商品の長さに切り揃えられた後にはこの根元部分が大量に排出され、穂先部分に比べてＧＡＢＡ含量も非常に多いため、本発明のＧＡＢＡ含有組成物の原料としては好適なものである。また、ミニアスパラガスのような短いアスパラガスの場合は上記の規格とは異なることから、根元部分とは地表から−３〜１０ｃｍ、好ましくは０〜５ｃｍ、さらに好ましくは０〜３ ｃｍである。
【００２０】
また、本発明においては、上記したアスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ以上離れた部分を少なくとも５０質量％を用いることを必須とするものである。好ましく７５質量％以上、さらに好ましくは９０質量％以上用いるものである。アスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ以上離れた部分以外としては、穂先から２５ｃｍ以上離れた部分以外のうち、中でも、曲がり、細身、色悪、穂先の開き等で選別漏れとなった若茎を使用することが製造コスト面からは好ましい。アスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ以上離れた部分の原料のアスパラガス中に占める割合が５０質量％より低いと、取り出されたＧＡＢＡの含量が少なくなるとともに、商品価値のある若茎先端部を使用すると製造コストが高くなるため採用できない。
【００２１】
本発明の製造方法は、上記したアスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ以上離れた部分を少なくとも５０質量％以上用いてＧＡＢＡを取り出すものであり、ＧＡＢＡを取り出す方法としては、水抽出、溶媒抽出、圧搾、酵素分解、超臨界抽出などが挙げられる。
【００２２】
上記したＧＡＢＡを取り出す操作においては、アスパラガスをそのまま使用してもよいし、予め細断したアスパラガスを使用しても構わない。細断は、物理的にアスパラガスを細かく破砕する方法であり、使用する装置、機器、方法などは本発明の効果を損なわない限りいかなるものでもよい。アスパラガスの細断は包丁やカッターナイフ、ハサミなどを用いて手作業で行っても良いが、大量のアスパラガスを短時間で処理しようとする場合には装置を使用する。そのような装置としては、例えば、ミキサー、ブレンダー、ミル、ハンマー式粉砕機などが挙げられ、また野菜用の細断機を用いてもよい。
【００２３】
細断に供するアスパラガスは室温に置かれていてもよいし、凍結したものでもよいが、冷却機能の無い装置を用いる場合は、有効成分の分解を防ぐため凍結あるいは冷却したものを用いることが好ましい。
【００２４】
細断されたアスパラガスの大きさは特に限定されないが、２ｃｍ以下が好ましく、５ｍｍ以下がより好ましい。
【００２５】
次に、上記したアスパラガスからＧＡＢＡを取り出す操作について説明する。
【００２６】
水抽出は、水を加えてそこに成分を溶出させる方法である。加える水の量は特に限定されないが、アスパラガス（水分を含む重量）に対して０．０１〜１００倍量が好ましく、０．５〜５倍量がより好ましい。水の量が０．０１倍より少ないと抽出効率が落ち、１００倍より多いと薄い抽出液しか得られず後に濃縮操作が必要になる場合がある。また、使用する水の温度は０℃〜１００℃が好ましく、１０℃〜８０℃がより好ましい。水の温度が０℃より低い場合には抽出効率が低下する傾向があり、抽出温度が１００℃より高い場合には有用成分が分解してしまうおそれが生じる。また、水は蒸留水、脱イオン水、上水などでもよいし、一定量の塩を溶解したもの、緩衝液でもよい。この時の塩の種類としては、食品に添加できるものであり本発明の効果を損なうもので無ければ特に限定されないが、好ましくは塩化ナトリウム、塩化アンモニウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、炭酸アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酢酸ナトリウム、酢酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、硫酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、リン酸水素２ナトリウム、リン酸２水素ナトリウム、リン酸水素２カリウム、リン酸２水素カリウム、リン酸水素２アンモニウム、リン酸２水素アンモニウム、安息香酸ナトリウム、クエン酸１カリウム、クエン酸３カリウム、クエン酸３ナトリウム、コハク酸１ナトリウム、コハク酸２ナトリウム、乳酸ナトリウム、リンゴ酸ナトリウム、グルタミン酸ナトリウム、グルタミン酸カリウム、アスパラギン酸ナトリウム、リジン塩酸塩などが挙げられる。緩衝液としては、トリズマ塩基、リン酸緩衝液、酢酸緩衝液、クエン酸緩衝液、コハク酸緩衝液などが好ましく、調整するｐＨは２．０〜１１．０が好ましく、３．０〜８．０がより好ましい。また、塩、緩衝液の濃度は０．０１％〜５０％が好ましく、０．１％〜２０％がより好ましい。この範囲より低い場合は塩、緩衝液の効果を期待できない可能性があり、この範囲より高い場合は抽出効率の低下、味の低下を招く可能性がある。
【００２７】
溶媒抽出は、アルコール類、炭化水素類、脂質類等の有機溶媒を用いて抽出する方法であり、使用する有機溶媒は特に限定されず、単独で用いてもよいし、他の溶媒と混合して使用してもよいし、水と混合して使用してもよい。好ましい有機溶媒の例としては、エタノール、メタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサン、アセトン、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、エチルエーテル、メチルエチルケトン、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）が挙げられ、さらに好ましくは、エタノール、ヘキサン、アセトン、ＤＭＳＯ、グリセリンが挙げられる。加える有機溶媒の量は有機溶媒の種類にもより特に限定されないが、アスパラガスに対して０．０１〜１００倍量が好ましく、０．５倍〜５倍がより好ましい。有機溶媒の量が０．０１倍より少ないと抽出効率が落ち、１００倍より多いと薄い抽出液しか得られず後に濃縮操作が必要になる場合がある。また、使用する有機溶媒の温度は−２０℃〜２００℃が好ましく、０℃〜１２０℃がより好ましい。有機溶媒の温度が−２０℃より低い場合には抽出効率が低下する傾向があり、抽出温度が２００℃より高い場合には有効成分が分解してしまうおそれが生じる。
【００２８】
上記の水又は有機溶媒で抽出を行う時間は特に限定されず、１分〜４８時間行うことが好ましく、５分〜４時間行うことがより好ましい。抽出を行う時間がこの範囲より短いと十分にＧＡＢＡをはじめとする有効成分が抽出できない傾向があり、この範囲より長くしても抽出量の増加は期待できず、雑菌などの増殖のリスクが増えるだけである。
【００２９】
圧搾とは、アスパラガスに物理的な圧力をかけて、液を搾り出し、ＧＡＢＡを搾汁に移行せしめる方法である。圧力は一方向のみにかけてもよいし、二以上の方向からかけてもよく、せん断力を伴わせることもできる。圧搾の操作は市販の圧搾機を用いれば容易であるが、手搾り、足踏み搾りなど機械を用いない方法で行ってもよい。このとき、アスパラガスに水や湯を加えて圧搾してもよい。水や湯を加える量としては、アスパラガスに対して０．０１〜１００倍量が好ましく、０．５〜５倍量がより好ましい。水の量が０．０１倍より少ないと抽出効率が落ち、１００倍より多いと薄い抽出液しか得られず後に濃縮操作が必要になる場合がある。また、湯の温度は３０℃〜１００℃が好ましく、４０℃〜８０℃がより好ましい。
【００３０】
酵素分解は、アスパラガスに酵素を作用させた後、固液分離してＧＡＢＡをろ液に移行せしめる方法である。ここで酵素としては、本発明の効果を損なわない限り、特に限定されないが、食品用途として使用することを考慮すれば、食品用に使用できる酵素が好ましい。酵素の種類としては、特に限定されないが、アスパラガスの繊維質、ペクチン、多糖類などを分解し、効率良くＧＡＢＡを取り出せるために、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ペクチナーゼ、キシラナーゼ、アラビナーゼ、アラバナーゼ、アミラーゼ、グルカナーゼ、デキストラナーゼなどが、蛋白質を分解し、遊離アミノ酸を多く回収するために、プロテアーゼ、ペプチダーゼなどが、グルタミン酸をＧＡＢＡに変換するために、グルタミン酸デカルボキシラーゼなどが、グルタミンをグルタミン酸に変換するために、グルタミナーゼなどが使用できる。本発明における酵素分解においては、上記した酵素を一種類だけ用いてもよいし、二種以上を同時に又は連続して用いてもよい。
【００３１】
酵素分解を行うことによって、本来不溶性の繊維質が分解し、水溶性食物繊維として回収できる効果、繊維質を分解することで組織が破砕され、ＧＡＢＡやアミノ酸の回収率が高くなる効果、蛋白質を分解することによりアミノ酸の回収率が高くなる効果、グルタミン酸の回収率が高くなった結果、グルタミン酸から変換されるＧＡＢＡの回収率が高くなる効果、グルタミナーゼやグルタミン酸デカルボキシラーゼなどの酵素を作用させることでＧＡＢＡの回収率が高くなる効果などを得ることができる。
【００３２】
セルラーゼとしては、例えば新日本化学工業（株）製のスミチームＡＣ、スミチームＡＣ−ＬＩＱＵＩＤ、スミチームＣ、エイチ・ビイ・アイ（株）製のセルロシンＡＣ５０、セルロシンＡＬ、セルロシンＴ２、天野製薬（株）製のセルラーゼＡ“アマノ”３、セルラーゼＴ“アマノ”４、ヤクルト薬品工業（株）製のセルラーゼ“オノズカ”Ｒ−１０、セルラーゼ“オノズカ”ＲＳ、洛東化成工業（株）製のエンチロンＣＭ、エンチロンＭＣＨなどが挙げられ、これらの中でもスミチームＡＣ、セルロシンＴ２、エンチロンＭＣＨが好ましく、セルロシンＴ２、エンチロンＭＣＨが特に好ましい。
【００３３】
ヘミセルラーゼとしては、例えば新日本化学工業（株）製のスミチームＡＣＨ、スミチームＡＣＨ−ＬＩＱＵＩＤ、スミチームＸ、天野製薬（株）製のヘミセルラーゼ“アマノ”９０Ｇなどが挙げられる。
【００３４】
ペクチナーゼとしては、例えば新日本化学工業（株）製のスミチームＰＸ、スミチームＡＰ２、スミチームＡＰ２−ＬＩＱＵＩＤ、スミチームＰＭＡＣ、スミチームＣＸＣ、スミチームＬＣ、スミチームＭＣ、スミチームＳＰＣ、スミチームＰＴＥ、中性ペクチナーゼ、エイチ・ビイ・アイ（株）製のセルロシンＰＣ５、セルロシンＰＥ６０、セルロシンＰＥＬ、セルロシンＭＥ、可溶性ペクチナーゼ、天野製薬（株）製のペクチナーゼＡ“アマノ”、ペクチナーゼＧ“アマノ”、ペクチナーゼＧＬ“アマノ”、ペクチナーゼＰＬ“アマノ”、ヤクルト薬品工業（株）製のマセロチームＲ−１０、Ｎｏｖｏｚｙｍｅ製のＰｅｃｔｉｎｅｘＵｌｔｒａＰＣ−Ｌなどが挙げられ、これらの中でもスミチームＰＸ、セルロシンＰＣ５、ペクチナーゼＡ“アマノ”が好ましく、スミチームＰＸが特に好ましい。
【００３５】
アラビナーゼとしては、新日本化学工業（株）製のスミチームＡＲＳ、Ｍｅｇａｚｙｍｅ製のアラビナーゼが、キシラナーゼとしてはエイチ・ビイ・アイ（株）製のセルロシンＴＰ２５、セルロシンＨＣ１００、セルロシンＨＣが、アミラーゼとしては新日本化学工業（株）製のスミチームＡＳ、スミチームＬ、スミチームＬ−Ｌ、スミチームＡ１０、スミチームＡＨ、エイチ・ビイ・アイ（株）製の液化酵素Ｔ、リクィファーゼＬ４５、フクタミラーゼ５０、オリエンターゼＡＯ１０、ハイマルトシンＧ、グルターゼ６０００が、天野製薬（株）製のアミラーゼＡＤ“アマノ”、ビオザイムＡ、ビオザイムＦ１０ＳＤ、グルクザイムＡＦ６、シルバラーゼ、ビオザイムＭ、大和化成（株）製のクライスターゼ、コクゲン、コクゲンＴが、ナガセ生化学工業（株）製のスピターゼＨＳ、スピターゼＭ、β−アミラーゼＬなどが、グルカナーゼとしては大和化成（株）製のツニカーゼが、デキストラナーゼとしては三共（株）製のデキストラナーゼ２Ｆが挙げられる。
【００３６】
プロテアーゼとしては、酸性プロテアーゼ、中性プロテアーゼ、塩基性プロテアーゼのいずれでもよく、例えば、プロテナーゼＫ、新日本化学工業（株）製のスミチームＭＭＲ、スミチームＡＰ、スミチームＲＰ、スミチームＭＰ、スミチームＬＰ５０、スミチームＬＰＬ、スミチームＰ、スミチームＣＰ、スミチームＴＰ、エイチ・ビイ・アイ（株）製のオリエンターゼ２０Ａ、オリエンターゼ９０Ｎ、オリエンターゼ１０ＮＬ、ヌクレイシン、オリエンターゼＯＮＳ、オリエンターゼ２２ＢＦ、天野製薬（株）製のウマミザイム、ニューセラーゼＦ、パパインＷ−４０、パンクレアチンＦ、プロテアーゼＡ“アマノ”Ｇ、プロテアーゼＭ“アマノ”、プロテアーゼＮ“アマノ”、プロテアーゼＳ“アマノ”、ブロメラインＦ、大和化成（株）のサモアーゼ、プロチンＡ、プロチンＰ、デスキンＣが挙げられ、これらの中でもスミチームＬＰＬ、スミチームＯＰ、オリエンターゼ２０Ａ、パパインＷ−４０が好ましい。
【００３７】
ペプチダーゼとしては、例えば新日本化学工業（株）のスミチームＦＰ、天野製薬（株）製のペプチダーゼＲが挙げられる。
【００３８】
グルタミナーゼとしては、新日本化学工業（株）製のスミチームＯＰ、天野製薬（株）製のグルタミナーゼＦ“アマノ”１００、大和化成（株）製のグルタミナーゼダイワ３００Ｓが挙げられる。グルタミン酸デカルボキシラーゼは、市販のものはほとんど無く、あっても遺伝子組み換え技術を使用していて食品用途に使用するのが困難なものか、高価なものであることから、グルタミン酸デカルボキシラーゼを高生産する乳酸菌、酵母、麹菌などの微生物から、分離精製して使用するか、米胚芽、米糠などから分離精製して使用する方法を取ることができる。
【００３９】
本発明において酵素分解を行うために使用する酵素の量は、酵素の種類、力価にもよるが、アスパラガスに対して０．０００１質量％〜２０質量％が好ましく、０．００１質量％〜５質量％がより好ましい。この範囲よりも少ない場合には十分な酵素分解が期待できない問題があり、この範囲よりも多い場合にはもはや酵素分解の増加は期待できず、製品中に酵素による味質の変化を及ぼす問題がある。
【００４０】
酵素分解を行う際の温度は、０℃〜８０℃が好ましく、１０℃〜６０℃がより好ましい。この範囲より低い場合には酵素反応の進行が遅く、有効成分を抽出するために長い時間を要する傾向があり、この範囲より高い場合には酵素が失活してしまうおそれがある。
【００４１】
酵素分解を行う時間は、本発明の効果を損なわない限り特に限定されないが、１０分間〜４８時間が好ましく、３０分間〜２４時間が好ましい。この範囲より短い場合には十分に酵素分解が進行しない傾向があり、この範囲より長くしてももはや有効成分の抽出量が多くなることは無い。また、酵素分解をより効果的に行うために、攪拌、振とうなどを行ってもよい。
【００４２】
超臨界抽出とは、二酸化炭素や水を気液臨界点以上の圧力、温度にし、分子運動の盛んな超臨界流体とせしめ、これを抽出溶媒として使用するものである。本発明においては、超臨界流体は二酸化炭素が好ましい。
【００４３】
超臨界抽出を行う際の温度は、３１℃〜１５０℃が好ましく、３１℃〜１００℃がより好ましい。温度がこの範囲より高い場合、有用成分が分解する可能性があり、この範囲より低い場合、抽出効率が低下する問題がある。
【００４４】
また、超臨界抽出を行う際の圧力は、７ＭＰａ〜５０ＭＰａが好ましく、７ＭＰａ〜３０ＭＰａがより好ましい。圧力がこの範囲より高い場合、有用成分の分解やコスト高、安全性に問題があり、圧力がこの範囲より低い場合には抽出効率が低下する傾向がある。
【００４５】
以上、説明したアスパラガスからＧＡＢＡを取り出す水抽出、溶媒抽出、圧搾、酵素分解及び超臨界抽出の操作は、各々単独で行うこともできるし、二種以上の操作を組み合わせて行うこともできる。好ましい組み合わせとしては、水抽出及び又は圧搾と酵素分解の組み合わせが挙げられ、これらは同時に行っても、水抽出及び又は圧搾の後に酵素分解を行っても、酵素分解の後に水抽出及び又は圧搾を行っても良い。さらに、水抽出と酵素分解を同時に組み合わせる方法は、抽出効率の向上という観点から望ましい。
【００４６】
また、本発明においては、アスパラガスからＧＡＢＡを取り出す際に、アスパラガスに内在する酵素の作用によりＧＡＢＡを富化させる処理を行ってもよい。ＧＡＢＡは生体内でグルタミン酸からグルタミン酸デカルボキシラーゼによって作られており、アスパラガスに内在するこの酵素の働きを利用しようとするものである。
【００４７】
ＧＡＢＡをアスパラガスの内在酵素によって富化するには、アスパラガス及び／又はアスパラガス抽出物を内在酵素が作用することのできる環境に一定時間置く方法を取ることが好ましい。かかる環境における温度は１０℃〜５０℃が好ましく、２０℃〜３５℃がより好ましい。この範囲より温度が高いと内在酵素が失活する可能性があり、この範囲より低ければ内在酵素が効果的に働かない問題がある。
【００４８】
また、ｐＨは好ましくは２．０〜１０．０であり、さらに好ましくは２．５〜８．５である。この範囲を外れる場合、内在酵素が効果的に働かない可能性がある。またｐＨを調整するために、緩衝液を用いることもできる。緩衝液としては、トリズマ塩基、リン酸緩衝液、酢酸緩衝液、クエン酸緩衝液、コハク酸緩衝液などが好ましく、リン酸緩衝液、酢酸緩衝液が特に好ましい。
【００４９】
富化処理を行う時間は特に限定されないが、１時間〜１０日間が好ましく、６時間〜５日間がさらに好ましい。これ以上の時間処理を行ってももはやＧＡＢＡの増加は期待できず、これ以下の時間である場合には十分にＧＡＢＡが増加しない問題がある。
【００５０】
富化処理を行う環境は好気環境、嫌気環境いずれでも良いが、嫌気環境で行うことが好ましい。嫌気環境としては、窒素、二酸化炭素、ヘリウム、アルゴン等の気体が充満している状態が好ましく、これらの中でも窒素で充満している環境で行うことが特に好ましい。
【００５１】
富化処理を行う場合、ＧＡＢＡの原料としてグルタミン酸又はその塩を添加することができる。グルタミン酸塩の中では特にナトリウム塩が好ましい。グルタミン酸又はその塩はグルタミン酸脱炭酸酵素の作用を受けてＧＡＢＡに変換される為、グルタミン酸又はその塩を添加することでＧＡＢＡの含量を著しく増加させることができる。加えるグルタミン酸又はその塩の量は特に限定されないが、原料アスパラアスに対して０．１質量％〜１００質量％が好ましく、１質量％〜３０質量％がより好ましい。この範囲より少なければＧＡＢＡ含量は増加するが微量に留まり、この範囲より多ければＧＡＢＡに変換されないグルタミン酸又はその塩が多量に残存する問題がある。
【００５２】
富化処理を行う場合、グルタミン酸脱炭酸酵素の補酵素としてピリドキサルリン酸又はその塩、又は塩酸ピリドキシンを添加することができる。ピリドキサルリン酸塩の中では特にナトリウム塩が好ましい。ピリドキサルリン酸又はその塩、又は塩酸ピリドキシンはグルタミン酸脱炭酸酵素の補酵素として働くため、酵素反応を効果的に進めることができ、ＧＡＢＡの含量を増加させることができる。加えるピリドキサルリン酸又はその塩、又は塩酸ピリドキシンの量は特に限定されないが、原料アスパラガスに対して０．００１質量％〜２０質量％が好ましく、０．００５質量％〜５質量％がさらに好ましい。この範囲より少なければ、補酵素を添加する効果がほとんど期待できず、この範囲より多くとももはやこれ以上のＧＡＢＡ含量増加は期待できない。
【００５３】
富化処理を行う場合、酵素を添加することができる。酵素としては、ペクチナーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、キシラナーゼ、アラバナーゼ、アミラーゼ、グルカナーゼ、デキストラナーゼ、プロテアーゼ、ペプチダーゼ、グルタミナーゼ、グルタミン酸脱炭酸酵素等が使用できる。ペクチナーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、キシラナーゼ、アラバナーゼ、アミラーゼ、グルカナーゼ、デキストラナーゼ等を用いれば可溶性オリゴ糖、単糖類が多く回収され、機能性糖質の増加、呈味の向上が達成できる。プロテアーゼ、ペプチダーゼ等を用いればアミノ酸量、ペプチド量が増加するとともに、原料となるグルタミン酸量が増加し、ひいてはＧＡＢＡ含量を増加させることができる。グルタミナーゼを用いればグルタミンがグルタミン酸に変換されるために、ＧＡＢＡ含量を増加させることができる。グルタミン酸脱炭酸酵素を用いれば、内在酵素に含まれるものを補う形でさらに効果的にＧＡＢＡの産生が期待でき、ＧＡＢＡ含量を増加させることができる。本発明においては、上記した酵素を一種類だけ用いてもよいし、二種以上を同時に又は工程を分けて用いてもよい。使用する酵素の量は原料アスパラガスに対して０．００１質量％〜１０質量％であることが好ましく、０．０１質量％〜５質量％であることがより好ましい。この範囲より少なければ酵素を添加する効果がほとんど期待できず、この範囲より多くとももはやこれ以上の効果は期待できない。
【００５４】
富化処理終了後は、引き続き製品化への工程を進めることができる。ここで、必要であれば高温での失活処理、滅菌処理を行うことができる。この時の温度は６０℃〜１２１℃が好ましく、７０℃〜１１０℃がさらに好ましい。この温度範囲より低ければ、失活、滅菌の効果が不十分になる問題があり、この温度範囲より高ければＧＡＢＡをはじめ有効成分が分解する問題がある。
【００５５】
上記のようにしてＧＡＢＡを取り出す操作を行った後は、固液分離を行わずにそのまま使用することもできるが、従来公知の分離方法で液を分離することができる。分離方法としては、例えばフィルターろ過、圧搾ろ過、遠心分離、デカンテーションなど従来公知のあらゆる方法が使用できる。清澄な組成物を得る場合には、珪藻土などのろ過助剤を使用したフィルターろ過を行うことが好ましい。また、さらに清澄な液を得る場合や微生物の除去を行う場合には、これをさらに１μｍ未満の孔径のメンブランフィルターろ過を行うことが好ましい。
【００５６】
上述した方法により得られたＧＡＢＡ含有組成物には、アスパラガスに含まれていたＧＡＢＡが多量に含まれることとなり、またそれらに加えてアミノ酸や水溶性食物繊維を含むこととなる。アミノ酸としては、アスパラギン酸、グルタミン酸、バリン、ロイシン、イソロイシン、リジン、アラニン、セリン、プロリンなどが比較的多く含まれる。特にバリン、ロイシン、イソロイシンは分岐鎖アミノ酸（ＢＣＡＡ）と呼ばれ、ヒトの筋肉中の必須アミノ酸の約３５％を占めている。これらのアミノ酸は特に近年運動能力向上、疲労回復、筋力向上の効果が認められたために注目を浴びている。本発明により得られたＧＡＢＡ含有組成物はアスパラガスを原料としているために、上記のように機能性の高いアミノ酸を多く含むことを特徴としている。
【００５７】
また、本発明においては、ＧＡＢＡ含有組成物に含まれるＧＡＢＡ含有量を高め、種々の使用目的に応じるために、分子量の大きな多糖類、食物繊維、蛋白質等を取り除く操作を含めることもでき、その操作を経たＧＡＢＡ含有組成物中には、分子量の小さなアミノ酸類、ＧＡＢＡ、ペプチド、単糖類、オリゴ糖類を含有したものとなる。そのような操作としては、例えば、生化学工業（株）製の樹脂、セルロファインシリーズを用いてゲル濾過で分離する方法や、限外濾過膜（ＵＦ膜）を用いて所定の分子量で分画する方法等を採用することができる。
【００５８】
このようにして得られたＧＡＢＡ含有組成物は、そのまま使用してもよいし、さらに所定の濃度にまで希釈又は濃縮して使用することもできる。希釈するには水に限定されず、アルコール、油などを用いることもでき、このとき必要に応じて乳化剤や塩類を添加することができる。濃縮するには、減圧濃縮、加熱濃縮、濾過膜を用いた濃縮などいかなる方法で行ってもよいが、２０℃〜６０℃の範囲での減圧濃縮を行うことが好ましい。該減圧濃縮には、一般的なエバポレーター装置や（株）大川原製作所製の「エバポール」、関西化学機械製作（株）製の「ウォールウェッター」などを使用することができる。
【００５９】
本発明の方法により得られたＧＡＢＡ含有組成物には、ＧＡＢＡが０．００１〜９９質量％含まれることとなり、使用目的に応じた最適な含有量の組成物を提供することができ、例えば０．００５質量％〜５０質量％に調製することができる。
【００６０】
本発明において、ＧＡＢＡ、アミノ酸の含有量は、以下の方法により求められた値である。すなわち、高速液体クロマトグラフィー法（ＨＰＬＣ法）により以下の条件で測定し、蛍光検出器を用いて検出した。
ＨＰＬＣ：島津製作所（株）製ＬＣ−９Ａ
カラム：Ｓｈｉｍ−ｐａｃｋ  ＩＳＣ−０７／Ｓ１５０４
移動相：０．２規定クエン酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ２．２）
流速：０．３ｍｌ／分
温度：５５℃
反応液：オルト−フタルアルデヒド
検出波長：励起波長３４８ｎｍ、蛍光波長４５０ｎｍ
本発明の方法により得られたＧＡＢＡ含有組成物の形態としては、本発明の効果を損なわない限り限定されないが、例えば、水溶液、クリーム、懸濁液、ゲル、粉末、錠剤、カプセルなどが挙げられる。これらの中でも水溶液、粉末が特に好ましい。水溶液は、固形分を０．０１〜７０質量％含むことが好ましく、アスパラガスから製造されたそのものでも良いし、希釈、濃縮されていても良い。粉末はアスパラガスから製造された液状の組成物からそのまま粉末化されていても良いし、デキストリン、乳糖などの賦型剤を添加して粉末化されていても良い。粉末化方法は特に限定されないが、凍結乾燥、噴霧乾燥、真空乾燥等の方法を用いて乾燥したものを、必要に応じて乳鉢、ブレンダー、フェザーミル、ハンマーミル、パワーミル、ミルミキサー等の粉砕機を用いて粉砕すればよい。また、これらの水溶液、粉末から乳化、打錠、ゲル化などの操作により、クリーム、錠剤、ゲルなどを製造しても良い。また、本発明の方法により得られたＧＡＢＡ含有組成物は、砂糖、果糖、ブドウ糖、オリゴ糖、蜂蜜等の糖類、食塩、にがりなどの塩類、だし、味の素、アミノ酸などで調味されていても良い。
【実施例】
【００６１】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、本実施例中のＧＡＢＡ、アミノ酸の含有量は前記した方法で測定した。
【００６２】
実施例１
グリーンアスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ及び３０ｃｍの位置で切断し、その間の部分（根元部分）１００ｇに水１００ｍｌを導入し、ミキサーで破砕した。振とう式インキュベーターを用いて５０℃、１６時間抽出を行い、得られた処理液は濾過助剤に珪藻土を用い、ろ紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ東洋製Ｎｏ．５Ｃ）を用いて吸引濾過を行った。得られた抽出液は１８３ｇで黄緑色であった。ＧＡＢＡ、アミノ酸の含有量を表１に示した。
【００６３】
実施例２
グリーンアスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ及び３０ｃｍの位置で切断し、その間の部分（根元部分）１００ｇに水１００ｍｌを導入し、ミキサーで破砕した。これを振とう式インキュベーターを用いて２５℃、２４時間振とうし、ＧＡＢＡ富化処理を行った。得られた処理液は濾過助剤に珪藻土を用い、ろ紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ東洋製Ｎｏ．５Ｃ）を用いて吸引濾過を行い、黄緑色の組成物を１８０ｇ得た。ＧＡＢＡ、アミノ酸の含有量を表１に示した。
【００６４】
実施例３
グリーンアスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ及び３０ｃｍの位置で切断し、その間に存在する部分（根元部分）１００ｇに水１００ｍｌを導入し、ミキサーで破砕した。これにグルタミン酸ナトリウムを５ｇ、ピリドキサルリン酸塩を０．１ｇ添加し、振とう式インキュベーターを用いて２５℃、２４時間振とうしＧＡＢＡ富化処理を行い、黄緑色の組成物を１８２ｇ得た。ＧＡＢＡ、アミノ酸の含有量を表１に示した。
【００６５】
実施例４
グリーンアスパラガス若茎の穂先から２５ｃｍ及び３０ｃｍの位置で切断し、その間に存在する部分（根元部分）８５ｇと、グリーンアスパラガス若茎の曲がり、細身、色悪、穂先の開き等で選別漏れとなった若茎１５ｇを混合し、水１００ｍｌを導入し、ミキサーで破砕した。振とう式インキュベーターを用いて５０℃、１６時間抽出を行い、得られた処理液は濾過助剤に珪藻土を用い、ろ紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ東洋製Ｎｏ．５Ｃ）を用いて吸引濾過を行った。得られた抽出液は１８１ｇで黄緑色であった。ＧＡＢＡ、アミノ酸の含有量を表１に示した。
【００６６】
比較例１
グリーンアスパラガス若茎の商品部分（先端から２５ｃｍの長さで切り揃えられたもの）１００ｇに、水１００ｍｌ導入し、ミキサーで破砕した。振とう式インキュベーターを用いて５０℃、１６時間抽出を行い、得られた処理液は濾過助剤に珪藻土を用い、ろ紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ東洋製Ｎｏ．５Ｃ）を用いて吸引濾過を行った。得られた抽出液は１７９ｇで黄緑色であった。ＧＡＢＡ、アミノ酸の含有量を表１に示した。穂先から２５〜３０ｃｍの部分を使用し同一の抽出条件で得られたもの（実施例１）に比べ、ＧＡＢＡ回収量が低かった。 
【００６７】
【表１】
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