(57)【要約】【課題】本発明は、タカキビに豊富に含まれるポリフェノール成分に着目し、その機能性を活用する製品開発を行って、従来、繊維、ミネラル、生理活性成分などが多く含まれている雑穀が、米に混ぜて炊く等の簡単な利用にとどまっているのを、雑穀、特にタカキビのポリフェノール成分を有効に利用し、雑穀に付加価値をつけて市場に提供しようとするものである。【解決手段】タカキビ（モロコシ、コウリャン、学名Sorghum bicolor L.）の紅穀種、黒穀種の穀粒に豊富に含まれるポリフェノール成分を利用して製造した食品。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タカキビ（モロコシ、コウリャン、学名Sorghum bicolor L.）の紅穀種、黒穀種の穀粒に豊富に含まれるポリフェノール成分を利用して製造した食品。
【請求項２】
タカキビの紅穀種、黒穀種に豊富に含まれるポリフェノール等を抽出・濃縮して得られる成分を用いて製造した機能性食品、機能性飲料。
【請求項３】
タカキビの紅穀種、黒穀種を焙煎して得られる原料を用い、ポリフェノール等のもつ消化酵素の阻害作用を期待したタカキビ食品、タカキビ飲料。
【請求項４】
タカキビの穀実を脱穀し、製粉して得られるタカキビ粉を用いて製造した低消化性の麺類、ミックス類。
【請求項５】
タカキビの穀子（護頴）、花梗、茎等の未利用部分を微粉砕し、豊富に含まれるポリフェノール成分を抽出・濃縮して得た美しい色素を利用した機能性飲料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雑穀「タカキビ」の成分を利用した食品の製品に属する。
【背景技術】
【０００２】
雑穀は、繊維、ミネラル、生理活性成分等が多く含まれているが、その多くは米に混ぜて炊く等の簡単な利用にとどまっている。タカキビは、日本で古くから栽培されており、家畜の飼料などに使われてきたが、その消化性の悪さから重要な飼料・食品原料とはみなされてこなかった。
【０００３】
近年、過食による肥満等の健康問題がクローズアップされ、低カロリーの食品や飲料が数多く開発されている。雑穀は繊維質が多く含まれていることから、多種類の雑穀を米に混ぜて炊飯し、健康増進のために日常食べる米飯の繊維含量を高める方向での利用法が奨励されている。
また、現在、食品素材等に含まれる成分の消化液阻害作用などが、肥満防止の観点から注目されるようになり、消化液阻害作用のある素材やその成分を利用した多様な製品が開発されてきている。
【０００４】
タカキビ (Sorghum bicolor L.)には、主にその色から黄穀種、紅穀種、蛇眼穀種、黒穀種、白穀種などに分けられており、紅穀種、黒穀種は、タンニン系、アントシアニン系などのポリフェノール色素を多く含んでいることが明らかになった。
【０００５】
タカキビ (Sorghum bicolor L.)は、その消化性の悪さからこれまで重要な飼料・食品原料とはみなされてこなかったが、当社では、これまでの穀物研究の実績を活かし、消化性の悪い原因について検討し、それがタカキビ (Sorghum bicolor L.)に大量に含まれるポリフェノール成分に由来することを突きとめた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特にありません。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
雑穀は、繊維、ミネラル、生理活性成分などが多く含まれているが、米に混ぜて炊く等の簡単な利用にとどまっている。雑穀の成分を高度に利用し、雑穀に付加価値をつけて製品開発していく必要があり、本発明においては、タカキビ (Sorghum bicolor L.)に豊富に含まれるポリフェノール成分に着目し、その機能性を活用する製品開発を行った。
【０００８】
タカキビ (Sorghum bicolor L.)の着色種の穀実および穀子（護頴）、花梗、茎等の未利用部分に含まれるポリフェノール成分の含量を明らかにすると共に、穀実から抽出したポリフェノール成分のもつ消化酵素阻害能等の生理活性を確認し、従来問題点であった難消化性を逆に利用して、肥満防止等に利用できる食品、飲料を開発した。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
タカキビの高付加価値化を実現するための技術としては、精製した穀実としての利用、穀実の微粉砕によるポリフェノール成分の抽出効率の向上と成分の利用、焙煎による香味の付加と茶としての利用、穀子（護頴）、花梗、茎等の未利用部分に含まれるポリフェノール色素類の飲料としての利用、消化酵素阻害能等の生理活性を利用した機能性食品としての利用などである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明においてタカキビのポリフェノールは、焙煎、抽出を行うことで、被験物質中のポリフェノール含量を増加させ、効率的な抽出ができる。さらに抗糖尿病作用、抗肥満作用を有することから、本発明によるタカキビのポリフェノールを利用し、機能性食品等として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】タカキビ茶のマルターゼ阻害活性の測定結果を示すグラフである。
【図２】タカキビ茶のリパーゼ阻害活性の測定結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に使用するタカキビ (Sorghum bicolor L.) はタカキビ穀粒であり、タカキビであれば品種は問わないが、赤色色素を有し、ポリフェノール含量が高い品種が好ましい。また、タカキビポリフェノールが担保できれば、抽出方法は熱水抽出でも有機溶媒抽出でも良い。加工については搗精や粉砕、焙煎など通常の加工を加えても良い。原料の状態は搗精したタカキビを使用することも出来るが、精白度合いが低いほど、ポリフェノール含量が高くなるため、玄タカキビが最も好ましい。また、粉砕することでポリフェノールの抽出効率を上げても良い。穀粒の調整及び焙煎は一般的などの加工を加えても良い。例えば、炒ったり、蒸したり、レトルト加工を加えてもよい。
以下、本発明を実施例により、さらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００１３】
表1に示した各種雑穀の粉砕品100gに75％アセトンを1L加え、ホモジナイザーを用いて2500rpmにて15分間抽出した。これを、5Aの濾紙を用いて吸引濾過しポリフェノール抽出溶液を得た。残査は回収し、再度75％アセトンを700ml加え、同様にホモジナイザーで抽出処理した。抽出液は、5Aの濾紙を用いて吸引濾過し、先の濾液と合わせた。尚、抽出残査は棄却した。抽出液は、ロータリーエバポレーターを用いて、45℃以下にて濃縮しアセトン成分を留去した。得られた濃縮水溶液は、高速冷却遠心機にて、10,000rpm、10℃、15分間遠心処理した。上清は、5Aの濾紙にて吸引濾過を行い、抽出液を得た。得られた抽出液は、ステンレス又はアルミ製のバットに空け、-23℃の冷凍庫にて一晩凍結した後、凍結乾燥を行った。得られた抽出粉末をポリフェノール濃度が200mg％となるように蒸留水に溶解し被検物質とし、抗糖尿病作用試験に供試した。
【００１４】
α−アミラーゼ阻害活性は、4％デンプン溶液（0.1Mリン酸緩衝液（pH7.0））0.9mlに各種雑穀の被検物質0.9ml添加し、37℃、5分間保温後、α−アミラーゼ溶液を0.024ml（8.62units）加え、37℃にて、30、60、120分間反応した。ブランクにはデンプン溶液の代わりにリン酸緩衝液をのみを用いたものを供し、抽出物中に元来含まれるマルトース及び酵素の作用により抽出物から遊離してくるマルトースを定量した。コントロールには供試サンプル溶液の代わりにリン酸緩衝液のみを添加したものを供し、抽出物非存在下での酵素活性を確認した。反応終了後は沸騰水中で10分間加熱して酵素を失活させた。反応停止後、遠心分離（3000rpm、10min.）し、その上清中のマルトース量をHPLCを用いてポストカラム法にて測定し、生成されるマルトース量を酵素活性の判断基準とした。尚、α−アミラーゼは、豚膵液由来のα−アミラーゼ（SIGMA社製：A-3176）を359Unit/mlになるように0.1Mリン酸ナトリウム緩衝液（pH7.0）にて希釈し調製した．
【００１５】
マルターゼ阻害活性は、各種雑穀の被験物質0.5mlに2％マルトース溶液を0.5ml添加し、37℃ウォーターバス中にて5分間インキュベートした後、酵素液0.5mlを添加、酵素反応を開始した。反応60分後、120分後にサンプリングを行い、酵素反応を煮沸処理により停止させ、グルコース濃度測定し、糖質分解酵素阻害活性を測定した。また2％マルトース溶液は56mMマレイン酸緩衝液(pH6.0)にて作製した。酵素液は市販ラット腸管アセトン粉末（SIGMA社製）に18倍量の56mMマレイン酸緩衝液（pH6.0）を加え、氷冷しながらホモジナイザーで均質化した後、遠心分離（5,000rpm、10min、4℃）し、上清を酵素液とした。マルタ−ゼ反応には酵素液を10倍希釈して用いた。
【００１６】
表2は、各被検物質のα−アミラーゼに対する50％阻害濃度と各雑穀中のポリフェノール濃度を示す。阻害能については、表より「タカキビ、ソバ、小豆」が阻害能の高いことが確認された。
表3は、各被検物質のマルターゼに対する50％阻害濃度と各雑穀中のポリフェノール濃度を示す。表より、「タカキビ、小豆、ソバ」は、阻害能が高いことが確認された。特に、タカキビについては、最もIC50が低く、阻害能が高いことがわかった。
【表１】
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【表２】
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【表３】
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【００１７】
以上のように、タカキビの75％アセトン抽出物において、α−アミラーゼ、マルターゼ阻害活性が確認された。このことは、タカキビが含むポリフェノールによりなされた結果であると考えられ、タカキビを用いた食品への利用が期待された。そこで、加工方法としてタカキビの焙煎試験と抽出試験を行った。
【実施例１】
【００１８】
岩手県産の玄タカキビ100ｇを家庭用コーヒー豆焙煎機（iROAST, Hearthware製）にて160、180、200、250℃、5分間焙煎を行い、20ｇをパックに包装した。抽出は5分間煮出した後、1時間放置し、得られた茶を仮スペックのタカキビ茶とした。試料に用いたタカキビ茶は、Folin-Denis法によりポリフェノール量を測定した。その結果を表4に示した。表から焙煎することでポリフェノールの抽出量が増えている。これは焙煎によりタカキビ穀粒の組織が膨化し、より効率的に抽出できたのではないかと推測している。色調については焙煎度合いが浅いほど色調が鮮やかで焙煎していないタカキビの熱水抽出物はオレンジ色に近い色調を呈していた。焙煎が進むと色は暗くなり、250℃焙煎ではタカキビの鮮やかな赤色はほとんど感じられず、200℃以下の焙煎条件が視覚的に好ましいと考えた。また、風味については焙煎することで、タカキビの特徴的な苦味に香ばしさが付加され飲みやすくなった。色調、風味の両面から茶として好ましい焙煎条件は160℃から200℃に焙煎した条件と判断した。
【表４】
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次にこのタカキビ茶の抗糖尿病作用と抗肥満作用を調べた。
【実施例２】
【００１９】
ガラがついた状態の岩手県産タカキビ100ｇを家庭用コーヒー豆焙煎機（iROAST, Hearthware製）にて180℃または200℃、5分間焙煎を行い、20ｇをパックに包装した。抽出は5分間煮出した後、1時間放置をし、得られた茶飲料を仮スペックのタカキビ茶とした。試料に用いたタカキビ茶、蕃爽麗茶(ヤクルト本社)及び黒烏龍茶(サントリー)は凍結乾燥を行い粗抽出物とした。各抽出物は1500ｍｇ％となるように蒸留水に溶解し、3000 rpm、10分間遠心分離を行い沈殿物を除去した溶液を、Folin-Denis法によりポリフェノール量を測定した。このサンプルを抗糖尿病作用試験、抗肥満作用試験に供試した。
【００２０】
図1はタカキビ茶と蕃爽麗茶の各抽出物濃度と阻害率の関係を示す。また表5は各試料のIC50の抽出物濃度とポリフェノ−ル濃度を示す。結果、図および表から明らかなようにタカキビ茶は市販されている蕃爽麗茶よりも阻害率は高く、好ましい結果であった。
【表５】
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【００２１】
リパーゼ阻害能測定に関してはブタ膵臓由来リパーゼ（和光純薬工業）を用い、キット (リパーゼキットS、DSファーマバイオメディカル)の分析方法の一部を変更して行った。すなわち、抽出液を含む試料サンプル溶液300 μl （盲検用は蒸留水300 μl ）、酵素溶液（ブタ膵リパーゼ0.1mg/ml 125 mＭトリス塩酸（pH 7.5））80 μl、発色液0.1 mg/ml 5,5'- ジチオビス（2- ニトロ安息香酸）を含む緩衝液）1000 μlを入れて混和した後、エステラーゼ阻害液（3.48 mg/ml フェニルメチルスルホニルフルオリド）20 μl を添加した。これらを30 ℃で5分間予熱し、基質液（6.69 mg/ml 三酪酸ジメルカプロール＋5.73 mg/mlドデシル硫酸ナトリウム）100 μl を加え混和後、遮光下にて30℃で30分間反応させた。その後、反応停止液2 mlを添加し反応を停止した。ブランクはサンプル溶液、酵素溶液、発色液、エステラーゼ阻害液を添加して30℃で5分間、および30℃で30分間加熱し、反応停止液を加えた後基質液を添加した。それぞれのサンプルの吸光度を層長1 cmのセルを用いて波長412 nmで測定した。リパーゼ活性は（測定用と盲目用の測定値の差）×0.147の計算式を用いて国際単位（IU/L）に換算した。また、被検物質を添加しないサンプル（0 mg％）に対するリパーゼ活性を算出し、リパーゼ活性が50％となるポリフェノール濃度をIC50として算出した。
【００２２】
結果を図2、表6に示した。IC50の値は黒烏龍茶、タカキビ茶180℃、200℃の順に低く、黒烏龍茶とタカキビ茶180℃の阻害能はほぼ同等と考えられた。黒烏龍茶のポリフェノール濃度はタカキビ茶50.0 mg％に対して100.5 mg％と約2倍の濃度含まれているため、仕上がりの飲料としての機能は黒烏龍茶に劣ってはいるものの、脂肪の吸収を抑制する効果は期待できることが分かった。
【表６】
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【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明においてタカキビのポリフェノールは、焙煎、抽出を行うことで、被験物質中のポリフェノールが増加したことから、効率的な抽出ができる。さらに抗糖尿病作用、抗肥満作用を有することから、本発明によるタカキビのポリフェノールを利用し、各種の食品として利用できる。
【図１】
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【図２】
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