技術レポート

鳥取県産業技術センター研究報告 No.15 (2012)

高機能紅茶飲料の開発
Development of Functional Tea Drink

中村優子・高橋祐介＊・景山誠二＊＊
Yuko Nakamura-Sugimoto, Yusuke Takahashi and Seiji Kageyama＊

食品開発研究所 応用生物科、 現所属：宮城県保健環境センター、＊＊

鳥取大学医学部感染制御学講座ウイルス学分野

紅茶には、テアフラビン類というポリフェノールが多く含まれ、カテキン類よりも力価が高いことがしられている。そのため、高い生活習慣病予防や抗微生物作用を持つが、その効果はあまり知られていない。
本研究では、インフルエンザウイルスに対する予防効果が期待される紅茶製造条件の確立を行い、この紅茶が抗酸化性にも優れているという機能性を示唆した。

1.

はじめにラフィー（HPLC、島津製作所）の分析に供した。

紅茶に特有のポリフェノールとして、紅茶の紅色分析条件は、以下の通りである。

成分であるテアフラビン類がある。その中でもテア

分析カラム：CAPCELLPAK C18 MG S-5 (4.6mmΦ×フラビンジガレート(TFDG)が最も力価が高いこと150mm、資生堂)が分かっている。その機能性として、高い抗酸化性

分離液：水-アセトニトリル-リン酸 (76:23:1)に由来する抗微生物効果や 1）、血中コレステロール

カラム温度：40℃

値の低下などが報告されているが

2）、緑茶の機能性

検出波長：UV280nm

成分であるエピガロカテキンガレートより、その効標準物質としてテアフラビン(TF)、テアフラビン-3-果は高いとされている 3）。しかしながら、生体利用ガレート(TF3G)、テアフラビン-3’-ガレート(TF3’G)、性がカテキンより低く、主要な紅茶高分子化合物のテアフラビンジガレート(TFDG、いずれも和光純薬

多くの構造が決定されていない点などから、カテキ製)、を用いテアフラビン類の測定を行い、TFDG 濃ンほどの知見は集積しておらず、テアフラビンの機度の高いものを選抜した。

能性が見過ごされているのが現状である 4）。本研究

インフルエンザウイルスに対する茶葉熱水抽出物

では、紅茶うがいがインフルエンザに対して効果がの効果試験については、鳥取大学医学部で実施されあるという知見から 5）、機能性飲料としての紅茶にた。

着目した。テアフラビン類を高濃度に含む紅茶飲料を開発し、そのインフルエンザ予防効果を培養細胞2.2

クリームダウン（混濁）防止策の検討レベルで実証する。

2.2.1

水抽出法によるカフェイン除去

茶葉を蒸留水で抽出し、茶こしで茶葉を回収し常

2.

実験方法

温で水分を除去した。その後熱水で 5 分抽出を行っ2.1

茶葉の選定た。水抽出ならびに熱水抽出液を、2.1 項の方法に基(株)澤井珈琲より提供を受けた、キームン、ダーづいて HPLC 法に供した。
クリームダウンの判定は、ジリン、セイロン、オレンジペコー、アッサム、ウ

熱水抽出液を放冷後、4℃で 12 時間以上静置したもバ、ノンカフェインの各茶葉 1g を、熱水で 5 分間抽ので行った。

出して、最終液量 100ml とした。0.45μm フィルタ

2.2.2

タンナーゼ処理茶葉熱水抽出液にタンナーゼ（和光純薬）を混和ー（ザルトリウス）でろ過し、高速液体クロマトグ

62

し保温処理した。酵素反応停止は抽出液の pH を操
表１ 茶葉熱水抽出液中のテアフラビン類の定量作することで行った（反応条件等は製法に関わるた

テアフラビン類

め非公開）。TFDG 測定は、2.1 項の方法に基づいて茶葉TF

TF3G

TF3'G

TFDG

キームン

1.62

12.69

2.83

2.99

ダージリン

0.73

6.44

1.141.68

ポリフェノール濃度は、既報に基づきフォーリ

セイロン

0.83

4.55

1.06

1.02

ン・チオカルト法で測定した 6）。96 穴マイクロプレ

オレンジペコ

0.75

0.94

0.37

1.19ート上で、蒸留水で希釈した試料 70μl と蒸留水で

アッサム

0.45

3.28

1.593.522 倍希釈したフォーリン・チオカルト試薬（シグマ）

ウバ

2.937.30

1.480.99を 15μl 混和した。5 分後 2％炭酸ナトリウム水溶液

ノンカフェイン0.270.310.140.44実施した。

2.2.3

ポリフェノールに対する影響(単位：mg/g 茶葉)を 75μl 加え撹拌した後、15 分間反応させた。吸光度 660nm を測定し、没食子酸水溶液で作成した検量

アッサム熱水抽出液をインフルエンザウイルス線からポリフェノール含量を没食子酸相当量感染細胞に投与したところ、ウイルス感染抑制効果（mg/ml GAE）として算出した。
抗酸化性測定は、既報に基づき ORAC 法（Oxygenがあることが分かった（データ非公開）。この試験結Radical Absorbance Capacity）にて実施した 7）。試料

果から、ウイルス感染抑制が期待される紅茶濃度をを ヘ キ サ ン ： ジ ク ロ ロ メ タ ン (1:1 、 v/v) で 抽 出算定した（濃度非公開）。

（L-ORAC 試料）後、AWA 溶液（アセトン:水:酢酸ウイルスへの効果が期待される TFDG 濃度を達成=70:29.5:0.5、v/v）で抽出した（H-ORAC 試料）。各する抽出条件の決定のため、茶葉の重量変化に伴う抽出液をリン酸カリウム緩衝液で希釈し、抽出液とTFDG 量の推移を調べた（図 1）。

した。各抽出液または Trolox 標準溶液に標識物質として 94.4nM Fluorescein (シグマ)を加え、これにラジカル発生剤として 31.7mM AAPH（和光純薬）を加えた。反応は 37℃で行い、Fluorescein の蛍光強度の減弱を、プレートリーダー（Tecan）を用いて 90 分間継時的に測定した（Ex. 480nm、Em. 530nm）。標図１ 抽出液（右）、茶葉（左）あたりの TFDG 濃度の推移

準試料より得られた検量線から L-ORAC と H-ORAC
試料の Trolox 等量を換算し、その総和を ORAC 値と抽出液 100ml あたり茶葉 5g までは茶葉量依存的した。に TFDG 濃度の上昇がみられるが、茶葉量換算にす

3.

結果と考察

ると茶葉量を増加しても抽出効率はむしろ低下する

3.1

茶葉の選定ことが分かった。また、株式会社澤井珈琲における官能評価から、飲用に適した抽出条件を決定した（デ市場に流通している様々な茶葉を入手し、成分比較を行ったところ、アッサム茶葉が最も TFDG の豊ータ非公開）。

富な茶葉であることが分かったため、用いる茶葉と3.2クリームダウン（白濁）防止策の検討してアッサムを選定した（表 1）
。

3.2.1

水抽出法によるカフェイン除去

成分が豊富な紅茶飲料は冷えると混濁（クリーム63ダウン）が起こるが、これはカテキンとカフェイン断するためと推測された。このことは、TF3G やが重合することで起こる現象であり、製品の外観をTF3’G も減少し、TF が圧倒的に増加していることか損なうため防止策を講じる必要がある。本研究の浸らも示唆される。しかしながら、この熱水抽出液で出条件ではクリームダウンを起こしたため、最初にインフルエンザウイルス感染抑制効果が確認されたコーヒーで常用されている水抽出8）による除カフェ

ことから（データ非公開）、タンナーゼ処理による清インを試みた。TF 類をはじめとする紅茶ポリフェノ澄化を製品に採用することとした。

ールの水相への溶出は 100 分程度でプラトーに達し、このときの TFDG の推移も同様であることが分かっ

表２ タンナーゼ処理によるテアフラビン類の変化た（図 2）。また、水抽出後茶葉の熱水抽出液であっテアフラビン類ても、高濃度 TFDG が達成できることが分かった（図タンナーゼ

TF

TF3G

TF3'G

TFDG

total TFs3）。しかしながら、水抽出法で得られた熱水抽出液

処理前

16.7

22.5

14.1

26.980.2

では、どの水洗条件でも熱水抽出液の清澄化へは至処理後

56.0

6.4

3.62.668.6

らず、他の方法を講じることとした。

（単位：μＭ）

3.2.3

ポリフェノールに対する影響

タンナーゼによる熱水抽出液の処理により、TFガレート類は顕著に減少したが、他のポリフェノー
ルに対する影響についても総ポリフェノール量の定量により確認した（図 4）。熱水抽出液はタンナーゼ処理の有無にかかわらず、同等程度のポリフェノー
図２ 水相へのポリフェノール（右）、TFDG（左）の転溶ル濃度を示した。また、このポリフェノール濃度は市販紅茶（無糖ストレートティ、Ａ社製品）と比較し、有意に高いことが分かった。

＊

図３ 水洗茶葉を用いた熱水抽出液中の TFDG 量の推移

3.2.2

タンナーゼ処理クリームダウン防止にはタンナーゼによる酵素

図４ ポリフェノールに対するタンナーゼの影響 (* p<0.01)

処理を行い、カテキンとカフェインの重合を抑える方法がある。熱水抽出液に対してタンナーゼ処理を

熱水抽出液中にポリフェノールが増加している行ったところ、クリームダウンを抑制することがでことを確かめるために、ポリフェノールの主要な機きた。

能である抗酸化性を測定した。測定法としてポリフ

ところが成分の確認を行うと、テアフラビンジガェノールのラジカル捕捉能を利用した、ORAC 法を適レートが顕著に低下していることが分かった（図 4）。

用した（図５）。その結果、ポリフェノール量と同等

これは、用いた酵素がテアフラビンのガレートを切に、ORAC 値も増加していることが分かった。

64

以上の結果から、本研究で得られたタンナーゼ処のインフルエンザ予防に有効な成分が含まれている

理茶葉熱水抽出物は、インフルエンザウイルスに対ことが示唆された。

する予防効果を期待できるだけではなく、一般の紅本研究は製品化に活用され一定の成果を見たが、茶と比して抗酸化性の高い、機能的な紅茶飲料とし今後も継続し TFDG 以外の新たなインフルエンザ予ての可能性が示唆された。

防因子の探索を行いたいと考えている。

＊
謝辞
本研究を行うにあたり、株式会社澤井珈琲様に試料の提供をはじめとした様々なご協力を頂きました。
深くお礼申し上げます。

参考文献
1) 戸 田 ら ； 日 本 細 菌 学 雑 誌 、 第 44 巻 （ 4 ） ,p.

図５ ORAC 測定によるポリフェノール量の確認(* p<0.01)

669-672(1989).

4.

おわりに

2) Maron et,al. ； Arch. Intern. Med., 163 (12),

本研究は、インフルエンザ予防が期待される高機

p.1448-1453(2003).

能な紅茶飲料の開発を目標とし、その達成に必要な、

3)

Nakayama

et,al.

； Antiviral

Research,21,p.289-299(1993).

1）茶葉の選定、2）熱水抽出液の清澄化とその影響

4) 鳥居恭好；「食品機能性の科学」（食品機能性の科確認、について実施した。
市場に流通している様々な茶葉を入手し、成分比学編纂委員会

較を行ったところ、アッサム茶葉が最も TFDG の豊p.360-362(2008).

編集）, In Tech Information，

5) 岩 田 ら ； 感 染 医 学 雑 誌 、 第 71 巻 （ 6 ） ,富な茶葉であることが分かったため、使用する茶葉に選定し、そのインフルエンザウイルス予防効果を

p.487-493(1997).
6) 辻ら ; 山梨県工業技術センター研究報告 , 15,細胞実験で検証した。
TFDG を高濃度に含む条件では、当然他の紅茶成p.34-39(2000).

分を多く含む紅茶飲料となる。そのため高濃度の紅7) Prior, L. R., et,al.; Assays for hydrophilic and茶で発生するクリームダウンの防止のため、酵素処

lipidphilic antioxidant capacity (oxygen radical

理を行ったところ、TFDG が検出限界近くまで低下

absorbance capacity (ORACFL)) of plasma and theしていることが分かった。しかしながら酵素分解後other biological and food samples. J. Agric. Food.の熱水抽出液では、1）テアフラビン総量は分解前よChem., 51, p.3273-3279(2003).
8) Maria et,al. ； Plant biochemistry: a naturally

り大きく変化しないこと、2）インフルエンザウイル
ス予防効果を認めること、を確認している。

decaffeinated arabica coffee. Nature, 429, p.826

また本研究の結果から、アッサムには TFDG 以外(2004).

65