(57)【要約】  本発明は、デンプンの使用による齲蝕の発生を低減することを目的とし、齲蝕予防のための加工デンプンの使用、および加工デンプンを含む齲蝕予防用食品組成物を提供する。
2020080179.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
齲蝕予防のための加工デンプンの食品への使用。
【請求項２】
前記加工デンプンがタピオカ由来酢酸デンプン、タピオカ由来リン酸架橋化デンプン、およびコーン由来リン酸架橋化デンプンからなる群から選ばれる少なくとも一つであることを特徴とする、請求項１に記載の使用。
【請求項３】
デンプンに代えて用いられる、請求項１または２に記載の使用。
【請求項４】
加工デンプンを含むことを特徴とする齲蝕予防用食品組成物。
【請求項５】
前記加工デンプンがタピオカ由来酢酸デンプン、タピオカ由来リン酸架橋化デンプン、およびコーン由来リン酸架橋化デンプンからなる群から選ばれる少なくとも一つであることを特徴とする、請求項４に記載の齲蝕予防用食品組成物。
【請求項６】
前記加工デンプンの含有量が１重量％以上５重量％以下であることを特徴とする、請求項４または５に記載の齲蝕予防用食品組成物。
【請求項７】
タブレットであることを特徴とする、請求項４〜６のいずれか１項に記載の齲蝕予防用食品組成物。
【請求項８】
チューインガムであることを特徴とする、請求項４〜６のいずれか１項に記載の齲蝕予防用食品組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、齲蝕予防のための加工デンプンの食品への使用および加工デンプンを含む齲蝕予防用食品組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
デンプンはα−グルコースがグリコシド結合によって重合した高分子化合物であり、その由来となった植物により、性質が異なることが知られている。そのため、デンプン原料の種類によって直鎖のアミロースと多数の分岐鎖をもつアミロペクチンの混合比が異なるため、デンプンの糊化状態の物性も異なる。
例えば、タピオカ由来のデンプン（タピオカデンプン）は、アミロースを約１７％、アミロペクチンを約８３％含むため、透明感が高く、付着性の強い物性を示す。一方、コーンデンプンはアミロースを約２８％、アミロペクチンを約７２％含むため、粘度が低く、付着性の低い物性を示す。このような物性の違いを利用して、デンプンは加工食品に弾性や粘性の付与、食感の改良などの目的で使用されている。【０００３】
近年、加工デンプン（酵素的、物理的、化学的）の開発が進み、老化抑制、安定性維持などの他、健康訴求を目的とした利用が高まっている。新規機能性を付与した加工デンプンの利用例として、タピオカ由来の高架橋度リン酸架橋デンプンを関与成分とした特定保健用食品がおなかの調子を整える目的として認可されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】オレオサイエンス，１５（９），ｐ．４０７−４１４，２０１５「食品のテクスチャー改良を目的とした加工澱粉の使い方」
【非特許文献２】日本応用糖質科学会誌，１（１），ｐ．３４−３８，２０１１「澱粉の加工と食品利用」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、デンプンは、唾液中のα−アミラーゼによってデキストリンを経てマルトースまで分解されることが知られている。口腔内細菌であるミュータンスレンサ球菌（以下、「ミュータンス菌」という。）は、口腔内の食べかすなどを栄養源にしてマルトースを代謝することにより乳酸を産生する。さらに、歯垢中のｐＨを低下させ、歯を溶解して侵食させるため、デンプンが齲蝕の原因の一つとなることが問題となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、齲蝕予防のための加工デンプンの食品への使用、特に齲蝕予防剤のためのタピオカデンプンを酢酸化した酢酸デンプン、タピオカデンプンをリン酸架橋したリン酸架橋化デンプン、およびコーンデンプンをリン酸架橋したリン酸架橋化デンプンの使用、並びに該加工デンプンを含む齲蝕予防用食品組成物を提供することを目的とする。【０００７】
本発明者らは、鋭意検討の結果、タピオカデンプンおよびコーンデンプンを加工デンプンとすることによって、α−アミラーゼの存在下においても加工デンプンが分解を受けにくくなるという、予想外の効果を奏することを見出した。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、デンプンに代えて用いられる齲蝕の発生を低減する齲蝕予防のための加工デンプンの食品への使用、および加工デンプンを含む齲蝕予防用食品組成物が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】糊化処理を行ったタピオカ由来酢酸デンプンと糊化処理をしていないタピオカ由来酢酸デンプン類のα−アミラーゼによる分解糖試験の結果を示す図である。
【図２】α−アミラーゼ存在下におけるミュータンス菌による未加工のタピオカデンプン、アルファー化タピオカデンプン、タピオカ由来酢酸デンプン、およびタピオカ由来リン酸架橋化デンプンの酸発酵性試験の結果を示すグラフである。
【図３】α−アミラーゼ非存在下におけるミュータンス菌による未加工のタピオカデンプン、アルファー化タピオカデンプン、タピオカ由来酢酸デンプン、およびタピオカ由来リン酸架橋化デンプンの酸発酵性試験の結果を示すグラフである。
【図４】未加工のタピオカデンプン、アルファー化タピオカデンプン、タピオカ由来酢酸デンプン、およびタピオカ由来リン酸架橋化デンプンのα−アミラーゼによる分解糖試験の経時変化を示す図である。
【図５】α−アミラーゼ存在下におけるミュータンス菌によるコーン由来リン酸架橋化デンプンおよびコーン由来酢酸デンプンの酸発酵性試験の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、齲蝕予防のための加工デンプンの食品への使用および加工デンプンを含む齲蝕予防用食品組成物に関する。
【００１１】
通常、デンプンは、唾液に含まれるα−アミラーゼによってデキストリンを経てマルトースまで分解されることが知られている。こうして生成したマルトースは、歯垢中のミュータンス菌により乳酸などの有機酸へと分解され、この有機酸により歯質が脱灰されることにより齲蝕が生じる。
【００１２】
一方、本発明者が鋭意検討した結果、タピオカ由来加工デンプンに糊化処理をしていない場合、α−アミラーゼ存在下においてミュータンス菌による酸発酵試験を行ったところ、分解が阻害され、試験液（培養液）のｐＨも弱い酸性となることが分かった。このことから、加工デンプンは齲蝕予防のために食品に使用することができると考えた。
【００１３】
［加工デンプン］
加工デンプンは、タピオカデンプンやコーンデンプン（コーンスターチ）を酵素的、物理的、または化学的に加工したものである。タピオカデンプンは、アミロースを１６〜１７％、アミロペクチンを８３〜８４％含む。一方、コーンデンプンはコーンの種類により、アミロースを約２６％、アミロペクチンを約７４％含むものや、アミロースを含まず、アミロペクチンを１００％含むものも知られている。本発明の加工デンプンは、例えばアセチル化アジピン酸架橋化デンプン、アセチル化リン酸架橋化デンプン、アセチル化酸化デンプン、オクテニルコハク酸デンプンナトリウム、酢酸デンプン、酸化デンプン、ヒドロキシプロピルデンプン、ヒドロキシプロピル化リン酸架橋化デンプン、リン酸モノエステル化リン酸架橋化デンプン、リン酸化デンプン、リン酸架橋化デンプンなどが挙げられる。中でも、タピオカ由来加工デンプンおよびコーン由来リン酸架橋化デンプンは、酸発酵試験による分解が著しく阻害されることにより、有機酸の生成が抑えられ、試験液のｐＨも極弱い酸性（ｐＨ５．７）となることから、通常のデンプンに代えて用いられることにより齲蝕予防効果を奏することが期待できる。ここで、通常のデンプンとは、由来となった植物を問わず、酵素的、物理的、または化学的に加工がされていないデンプンを指す。
【００１４】
本発明の加工デンプンの齲蝕予防のための食品への使用としては、例えば、食品組成物中において通常のデンプンに代えて本発明の加工デンプンを用いることが挙げられる。また、非齲蝕性を有する素材の製造時に打ち粉として用いることもできる。
【００１５】
デンプンを加工し本発明の加工デンプンを得る方法としては、例えば、デンプン中の水酸基を無水酢酸または酢酸ビニルで酢酸エステルとすることにより酢酸デンプンを得る方法、デンプン中の水酸基を無水オクテニルコハク酸でエステル化した後にナトリウム塩とすることでオクテニルコハク酸デンプンナトリウムを得る方法、デンプン中のデンプン分子内またはデンプン分子間の水酸基をトリメタリン酸ナトリウムまたはオキシ塩化リンでエステル化して架橋することによりリン酸架橋化デンプンを得る方法、デンプン中の水酸基を酸化プロピレンでエーテル化することによりヒドロキシプロピル基を導入したヒドロキシプロピルデンプンを得る方法、デンプンを次亜塩素酸ナトリウムなどにより酸化処理することで酸化デンプンを得る方法、などが挙げられる。加工デンプンを得る方法としては、上記の例に限られず、通常用いられる方法も用いることができる。
【００１６】
本発明に用いられる加工デンプンの加工度合いは、α−アミラーゼによる加工デンプンの分解が抑制されるものであればよい。例えば、酢酸デンプンであれば、酢酸デンプン中に０．０１重量％以上２．５重量％以下のアセチル基が含まれるものが好ましい。また、リン酸架橋化デンプンであれば、リン酸架橋化デンプン中のリン含有量が０．０１重量％以上０．５重量％以下であるものが好ましい。
【００１７】
［齲蝕予防用食品組成物］
食品組成物中において通常のデンプンに代えて本発明の加工デンプンを用いることで、齲蝕予防用食品組成物とすることができる。齲蝕予防用食品組成物としては、従来の食品組成物中のデンプンに代えて加工デンプンを用いることができるものであれば、いかなる食品組成物でもよく、ショ糖などの齲蝕の原因となる物質を含まないものが好ましい。
なかでも、齲蝕予防用食品組成物としては、タブレット（錠菓）およびチューインガムであることが好ましい。齲蝕予防用食品組成物がタブレットである場合、本発明の加工デンプンは崩壊材として用いることができる。また、齲蝕予防用食品組成物がチューインガムである場合、本発明の加工デンプンはチューインガム製造時の糖質原料の代替原料、または打ち粉として用いることができる。
【００１８】
本発明の齲蝕予防用食品組成物中の加工デンプンの含有量としては１重量％以上５重量％以下であることが好ましい。加工デンプンの齲蝕予防用食品組成物中の含有量がこの範囲であれば、通常のデンプンを用いた製品と変わらない食味を呈しながらも、齲蝕を予防することができる。
【実施例】
【００１９】
以下、実施例および比較例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。【００２０】
（１）糊化処理の有無によるタピオカ由来酢酸デンプンの分解糖試験
タピオカ由来酢酸デンプン（商品名：日食ＭＴ−０１、日本食品加工製）を１００℃１０分で糊化したタピオカ由来酢酸デンプンと糊化処理を行っていないタピオカ由来酢酸デンプンを分解糖試験に供した。【００２１】
分解糖試験は、糊化したタピオカ由来酢酸デンプンおよび糊化処理を行っていないタピオカ由来酢酸デンプンの０．２％水溶液１ｍＬそれぞれに、５ユニットのα−アミラーゼ（シグマアルドリッチ製）を添加し、３７℃で撹拌することでタピオカ由来酢酸デンプンの分解反応を行った。反応開始後、２０分、１時間、３時間経過した時点で、それぞれ反応液２μｇを薄層クロマトグラフィー（商品名：ＴＬＣガラスプレートシリカゲル６０（３×５ｃｍ）、メルクミリポア製）にスポットし、完全に乾燥させた後にブタノール：酢酸：水（２：１：１）を用いて展開した。ドライヤーを用いて展開液を完全に乾燥させた後に、検出液（１０％硫酸水溶液）を塗布し、１２０℃で加熱することにより、スポットを検出した。結果を図１に示す。【００２２】
標準試料として同時に展開したＧで示されるグルコースのスポット（上）およびＭで示されるマルトースのスポット(下)より、糊化したタピオカ由来酢酸デンプン（糊化）は反応開始後２０分でマルトースへ分解していることが分かった。また、糊化処理を行っていないタピオカ由来酢酸デンプン（非糊化）も経時的に分解するが、糊化したタピオカ由来酢酸デンプンと比較して顕著に分解が抑えられることが分かった。【００２３】
（２）ミュータンス菌によるタピオカ由来デンプン類の酸発酵性試験
ミュータンス菌（Ｓ．ｍｕｔａｎｓ  ＭＴ８１４８Ｒ株）を５ｍＬのＢＨＩ液体培地（以下、ＢＨＩ培地）にて３７℃の嫌気静置培養で５〜６時間培養した。培養を行った菌を５００ｍＬのＢＨＩ培地に移し、さらに１８時間前培養した（ＯＤ＝０．９）。前培養したミュータンス菌を遠心分離（３，０００ｒｐｍ，５分）で集菌し、同量のＨＩ培地（ベクトン・ディッキンソン製）に置き換えた（ＯＤ＝０．７）。未加工のタピオカデンプン（商品名：松谷乾燥タピオカでん粉、松谷化学工業製）、アルファー化タピオカデンプン（商品名：アミコールＫＦ、日澱化学製）、タピオカ由来酢酸デンプン（商品名：日食ＭＴ−０１、日本食品加工製）、タピオカ由来リン酸架橋化デンプン（商品名：ネオビスＴ−１００、日本食品加工製）を最終濃度が５％となるようにそれぞれ添加し、さらにα−アミラーゼ（シグマアルドリッチ製）を１ユニット／ｍＬとなるように添加して培養した。培養液のｐＨを経時的に測定した結果を図２に示す。なお、コントロールは、デンプン非存在下におけるα−アミラーゼ添加後の培養液のｐＨを経時的に測定した結果を示す。一方、α−アミラーゼを添加しない以外は上記方法と同様に培養した。培養液のｐＨを経時的に測定した結果を図３に示す。
さらに、培養液２μｇを薄層クロマトグラフィー（商品名：ＴＬＣガラスプレートシリカゲル６０（３×５ｃｍ）、メルクミリポア製）にスポットし、完全に乾燥させた後にブタノール：酢酸：水（２：１：１）を用いて展開した。ドライヤーを用いて展開液を完全に乾燥させた後に、検出液（１０％硫酸水溶液）を塗布し、１２０℃で加熱することにより、スポットを検出した。結果を図４に示す。【００２４】
図２に示すように、α−アミラーゼの存在下、ミュータンス菌を未加工のタピオカデンプンと６時間培養することで、培養液のｐＨは５．７程度まで低下した。また、α−アミラーゼの存在下、ミュータンス菌をアルファー化タピオカデンプンと６時間培養することで、培養液のｐＨは４．４程度まで低下した。エナメル質の脱灰はｐＨ５．７程度で起こることが知られているため（岸光男ら、Ｊ．Ｄｅｎｔ．Ｈｌｔｈ．，４９；２５２−２６１、１９９９）、未加工のタピオカデンプンおよびアルファー化タピオカデンプンは、齲蝕の発生を予防する効果を有さないと考えられる。なお、コントロールはデンプン非存在下での酸発酵性試験の結果を示す。
これに対して、α−アミラーゼの存在下、ミュータンス菌をタピオカ由来酢酸デンプンまたはタピオカ由来リン酸架橋化デンプンを含む培地で培養した場合、６時間経過した時点でも培養液のｐＨは中性から弱酸性の５．９〜６．０程度であった。このことから、タピオカ由来酢酸デンプンおよびタピオカ由来リン酸架橋化デンプンが齲蝕の発生を予防できることが分かった。【００２５】
なお、図３に示すように、α−アミラーゼの非存在下、ミュータンス菌を各デンプン類と培養してもｐＨの値に顕著な変化が見られないことから、図２に示すｐＨの低下はα−アミラーゼにより分解された各デンプン類の資化に起因することが確認された。【００２６】
図４に示すように、標準試料として同時に展開したグルコースのスポット（上）およびマルトースのスポット(下)より、アルファー化タピオカデンプンは培養開始後１時間でマルトースへ分解していることが分かった。また、未加工のタピオカデンプンも経時的にマルトースへ分解していることが分かった。一方、タピオカ由来酢酸デンプンおよびタピオカ由来リン酸架橋化デンプンは、アルファー化タピオカデンプンおよび未加工のタピオカデンプンに対して顕著に分解が抑えられていた。【００２７】
（３）ミュータンス菌によるコーン由来加工デンプンの酸発酵性試験
コーン由来の酢酸デンプン（商品名：Ｓ−４００、昭和産業製）およびコーン由来リン酸架橋化デンプン（商品名：フードスターチＮＥ−２、松谷化学工業製）を用いた他は、「（２）ミュータンス菌によるタピオカ由来デンプン類の酸発酵性試験」に記載の方法と同様に、ミュータンス菌によるコーン由来酢酸デンプンおよびコーン由来リン酸架橋化デンプンの酸発酵性試験を行った。培養液のｐＨを経時的に測定した結果を図５に示す。
図５に示すように、α−アミラーゼの存在下、ミュータンス菌をコーン由来酢酸デンプンと５時間培養した時点で、培養液のｐＨは脱灰が起こるｐＨ５．７を下回るｐＨ５．５程度にまで低下した。このため、コーン由来酢酸デンプンは、齲蝕の発生を予防する効果を有さないと考えられる。
一方、α−アミラーゼの存在下、ミュータンス菌をコーン由来リン酸架橋化デンプンを含む培地で培養した場合、６時間経過した時点でも培養液のｐＨは中性から弱酸性の５．９〜６．０程度であった。このことから、コーン由来リン酸架橋化デンプンが齲蝕の発生を予防できることが分かった。【００２８】
（４）タピオカ由来加工デンプンまたはコーン由来加工デンプンを含む齲蝕予防用食品組成物
加工デンプンを含むタブレット、歯磨剤、チューインガム、口臭用スプレーについて、以下の配合表の通りに、常法に従って製造を行った。ただし、配合する加工デンプンが加熱されて糊化してしまうと、齲蝕予防効果を有さなくなってしまうため、タピオカ由来リン酸架橋化デンプン、タピオカ由来酢酸デンプン、およびコーン由来リン酸架橋化デンプンをそれぞれ添加・混合する際には、加工デンプンが高温で長時間加熱されることの無いように充分に配慮した。【００２９】
（４−１）タブレットの製造
表１〜６に示す配合に従って、実施例１〜６のタブレットを製造した。【００３０】
【表１】
2020080179.tif 000003
【００３１】
【表２】
2020080179.tif 000004
【００３２】
【表３】
2020080179.tif 000005
【００３３】
【表４】
2020080179.tif 000006
【００３４】
【表５】
2020080179.tif 000007
【００３５】
【表６】
2020080179.tif 000008
【００３６】
（４−２）歯磨剤の製造
表７〜９に示す配合に従って、実施例７〜９の歯磨剤を製造した。【００３７】
【表７】
2020080179.tif 000009
【００３８】
【表８】
2020080179.tif 000010
【００３９】
【表９】
2020080179.tif 000011
【００４０】
（４−３）チューインガムの製造
表１０〜１５に示す配合に従って、実施例１０〜１５のチューインガムを製造した。【００４１】
【表１０】
2020080179.tif 000012
【００４２】
【表１１】
2020080179.tif 000013
【００４３】
【表１２】
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【００４４】
【表１３】
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【００４５】
【表１４】
2020080179.tif 000016
【００４６】
【表１５】
2020080179.tif 000017
【００４７】
（４−４）口臭用スプレーの製造
表１６に示す配合に従って、実施例１６の口臭用スプレーを製造した。【００４８】
【表１６】
2020080179.tif 000018
【００４９】
実施例１〜１６で製造した齲蝕予防用食品組成物のそれぞれについて、齲蝕予防効果が示された。【００５０】
この出願は２０１８年１０月１７日に出願された日本国特許出願第２０１８−１９６１７１号からの優先権を主張するものであり、その内容を引用してこの出願の一部とするものである。
【図１】
2020080179.tif 000019
【図２】
2020080179.tif 000020
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
2020080179.tif 000024
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2020080179.tif 000026
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