エネルギー補給用組成物の製造方法
【課題】還元性を示さず、保存安定性良好で、より広範な用途に向けることのできるエネルギー用糖源と、そのエネルギー用糖源を有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物を提供する。
【解決手段】還元性を示す澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法により製造されたトレハロースからなるエネルギー用糖源、及びそのトレハロースを有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物を提供することによって解決する。
【解決手段】還元性を示す澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法により製造されたトレハロースからなるエネルギー用糖源、及びそのトレハロースを有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物を提供することによって解決する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エネルギー用糖源とその用途に関し、更に詳細には、還元性を示す澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法により製造されたトレハロースからなるエネルギー用糖源、及び、そのトレハロースを有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
エネルギー用糖源としては、古くから、グルコース、フラクトースなど還元性を示す糖質が利用されてきた。しかしながら、これら還元性を示す糖質は、その還元性のため保存安定性が悪く、通常、アミノ酸、ビタミンなど他の栄養物質などの共存下において一層不安定なものとなる。
【０００３】
そこで、還元性を示さない安定な糖質、例えば、キシリトール、ソルビトール、マルチトール、ラクチトール、シュクロース、トレハロースなどから選ばれるエネルギー用糖源の実現が望まれている。しかしながら、キシリトール、ソルビトールなど単糖類アルコールは、その使用量、使用方法を誤ると激しい下痢を起こす欠点がある。また、マルチトール、ラクチトールなど二糖類アルコールは、特許文献１、特許文献２などに記載されているように、生体で代謝、利用され難く、ダイエット甘味料として利用されているのが実情であり、エネルギー用糖源としては不適当である。また、シュクロースは、酸性下で容易に分解され、還元性を示すグルコース、フラクトースに変換され、保存安定性の悪い欠点がある。一方、トレハロースについては、特許文献３で、「人体に消化、吸収され難く、低カロリーである。」、「アミラーゼなどによる酵素作用も受け難い。」と記載されていることからも明らかなように、トレハロースは、生体でエネルギー源にならない糖質として理解されている。
【０００４】
【特許文献１】特公昭４７−１３６９９号公報
【特許文献２】特公昭４７−４２５０６号公報
【特許文献３】特開昭６３−２４０７５８号公報
【特許文献４】特願平４−３６２１３１号明細書
【特許文献５】特願平５−３４９２１６号明細書
【特許文献６】特開昭５８−２３７９９号公報
【特許文献７】特願平５８−７２５９８号明細書
【非特許文献１】岡田等、『日本栄養・食糧学会誌』、第４３巻、第１号、第２３乃至２９頁（１９９０年）
【非特許文献２】厚治等、『臨床栄養』、第４１巻、第２号、第２００乃至２０８頁（１９７２年）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
工業的規模での生産が容易であって、かつ、還元性を示さず安定性良好で、より広範な用途に向けることのできるエネルギー用糖源の実現と、そのエネルギー用糖源を有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物の提供が強く望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者等は、大量生産の容易なエネルギー用糖源について研究を続けてきた。とりわけ、還元性を示さない安定な二糖類、トレハロースとその関連物質について鋭意研究した。その結果、先に、本発明者等が、特許文献４、及び、特許文献５などに記載した新規生化学的手段により製造されたトレハロース（Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル α−Ｄ−グルコピラノシド、別名 α，α−トレハロース）が、生体内でエネルギー源として容易に代謝利用されることを見い出した。しかも、この生化学的手段は、還元性を示す澱粉部分分解物（以下、本明細書では還元性澱粉部分分解物と呼ぶ。）に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法であって、その工業的規模での実施が容易であることを見い出した。さらに、このような新規生化学的手段により製造されたトレハロースは、還元性を示さない安定な糖質であることから、より広範な用途に向けることのできる全く新しいエネルギー用糖源であることを見い出し、加えて、このトレハロースを有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物を確立して、本発明を完成した。また、本発明のエネルギー補給用組成物は、トレハロースが還元性を示さず、安定性が高いことから、他の栄養物質、薬効物質などを併用して、より総合的な栄養組成物にすることも、また、より治療効果を高めた医薬組成物にすることも有利に実施できる。
【０００７】
還元性澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法により製造されたトレハロースからなるエネルギー用糖源と、そのトレハロースを有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物は、本発明をもって嚆矢とする。
【０００８】
本発明のエネルギー用糖源としては、トレハロース含量ができるだけ高いものが適しており、一般的には、固形物当り５０ｗ／ｗ％以上（以下、本明細書に於いては特にことわらない限り、「ｗ／ｗ％」を「％」で示す。）のシラップ又は粉末、望ましくは、８０％以上のシラップ又は結晶粉末、更に好ましくは、９０％以上の結晶性粉末又は結晶が好適である。その製造方法としては、還元性澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法により製造する方法であればよく、例えば、本発明者等が、特許文献４、及び、特許文献５などに記載したグルコース重合度３以上の還元性澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させることにより製造する方法が、トレハロースを工業的規模で容易に大量生産できるので、きわめて有利であり、好都合である。このような酵素反応方法により還元性澱粉部分分解物から製造された糖液には、通常、固形物当たり約２０乃至８０％のトレハロースを含有しており、他にグルコース、マルトース、マルトトリオースなどの還元性糖質を含有している。
【０００９】
反応液は、常法により、濾過、遠心分離などして不溶物を除去した後、活性炭で脱色、Ｈ型、ＯＨ型イオン交換樹脂で脱塩して精製し、濃縮し、シラップ状製品とする。更に、乾燥して粉末状製品にすることも随意である。必要ならば、更に、精製、例えば、イオン交換カラムクロマトグラフィー、活性炭カラムクロマトグラフィー、シリカゲルカラムクロマトグラフィーなどのカラムクロマトグラフィーによる分画、アルコール及びアセトンなどの有機溶媒による分別、適度な分離性能を有する膜による分離、更には、酵母での発酵処理、アルカリ処理などによる残存している還元性糖質を分解除去する方法などの１種又は２種以上を組み合わせて精製することにより、最高純度のトレハロース製品を得ることも容易である。
【００１０】
とりわけ、高純度品の工業的大量生産方法としては、イオン交換カラムクロマトグラフィーの採用が好適であり、例えば、特許文献６、特許文献７などに開示されている塩型強酸性カチオン交換樹脂を用いるカラムクロマトグラフィーにより夾雑糖類を除去し、トレハロースの含量を有利に向上させることができる。この際、固定床方式、移動床方式、擬似移動床方式のいずれの方式を採用することも随意である。
【００１１】
本発明のエネルギー補給用組成物は、還元性澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法により製造されたトレハロースを有効成分として含有し、生体へエネルギー補給できるものであればよく、一般的には、その効果をより高めるために、トレハロースを固形物当たり１０％以上、望ましくは２０％以上含有せしめるのが好適である。
【００１２】
本発明のエネルギー補給用組成物は、トレハロース単体であってもよいが、通常、トレハロースとともに、目的に応じて他の可食性又は生体に投与可能な物質、例えば、蛋白質、アミノ酸、脂質、他の糖質、ビタミン、ミネラルなどの薬効物質、又は抗菌物質、酵素、ホルモン、サイトカインなどの薬効物質などから選ばれる１種又は２種以上を含有せしめて製造される。この際、必要ならば他の適宜の物質、例えば、呈味料、着色料、着香料、安定剤、増量剤、賦形剤などの１種又は２種以上を使用することも随意であり、また、得られる組成物を目的に応じて適宜の形状に選択することも随意である。
【００１３】
このようにして得られるエネルギー補給用組成物は、経口的また非経口的に使用され、毒性、副作用の懸念もなく、よく代謝利用され、生体へのエネルギー補給に有利に利用することができる。
【００１４】
本発明のエネルギー用糖源の使用量は、固形物当たり、トレハロースとして、大人１日当たり約１乃至１，０００グラム、好ましくは、約５乃至５００グラムの範囲から適宜選択される。
【００１５】
本発明のエネルギー用糖源と、これを有効成分として含有せしめた組成物は、ヒトは勿論のこと、必要に応じてウシ、ウマなどの家畜、イヌ、ネコなどのペットなどにも有効に利用することができる。
【００１６】
以下、本発明を実験で詳細に説明する。
【実験１】
【００１７】
＜トレハロースの製造例＞
＜実験１−１：非還元性糖質生成酵素の製造例＞
リゾビウム・スピーシーズ（Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ ｓｐ．）Ｍ−１１（ＦＥＲＭ ＢＰ−４１３０）を、特許文献４に示す方法に従って、炭素源、窒素源、ミネラルなどを含む栄養培地で、２７℃、３６時間、通気攪拌培養した。培養後、ＳＦ膜を用いて除菌濾過し、約１８ｌの培養濾液を回収し、さらに、その濾液をＵＦ膜で濃縮し、非還元性糖質生成酵素濃縮液約１ｌ（１７．７単位／ｍｌ）を回収した。
【００１８】
＜実験１−２：トレハロース含水結晶の製造例＞
還元性澱粉部分分解物（松谷化学工業株式会社製造、商品名パインデックス＃４）４０重量部を水６０重量部に加熱溶解し、この溶液を４５℃、ｐＨ６．５に調整した後、実験１−１の方法で製造した非還元性糖質生成酵素を還元性澱粉部分分解物グラム当たり１単位の割合になるように加えて９６時間反応させ、次いで１００℃に１０分間加熱して、酵素を失活させた。本反応液を濃度約２０％まで希釈し、グルコアミラーゼ（ナガセ生化学工業株式会社製造、商品名グルコチーム）を還元性澱粉部分分解物グラム当たり１０単位加えて４０時間反応させ、次いで加熱して、酵素を失活させた。本溶液を、常法に従って、活性炭にて脱色し、イオン交換樹脂にて脱塩し、濃度約６０％に濃縮した。本糖液中には固形物当たり２９．５％のトレハロースを含有していた。この濃縮液を塩型強酸性カチオン交換樹脂（オルガノ株式会社販売、商品名ＣＧ６０００、Ｎａ型）が充填されたジャケット付きステンレス製カラムに、６０℃、ＳＶ ０．４でチャージし、トレハロース高含有画分を採取した。本高含有液は、固形物当たり約９０％のトレハロースを含有していた。本溶液を濃度約７５％に濃縮した後、助晶缶にとり、種晶としてトレハロース含水結晶約２％を加えて５０℃とし、ゆっくり攪拌しつつ徐冷して、２５℃まで下げ、バスケット型遠心分離機で分蜜し、結晶を少量の水でスプレーし、洗浄して、純度９９％以上の高純度トレハロース含水結晶を得た。
【００１９】
＜実験１−３：結晶性トレハロース粉末の製造例＞
実験１−２の方法で、晶出率約４５％のマスキットを調製し、これを乾燥塔上のノズルより１５０ｋｇ／ｃｍ２の高圧にて噴霧した。これと同時に８５℃の熱風を乾燥塔の上部より送風し、底部に設けた移送金網コンベア上に結晶性粉末を捕集し、コンベアの下より４５℃の温風を送りつつ、該粉末を乾燥塔外に徐々に移動させて、取り出した。この結晶性粉末を熟成塔に充填して温風を送りつつ、１０時間熟成させ、結晶化と乾燥を完了し、結晶性トレハロース粉末を得た。
【００２０】
＜実験１−４：無水結晶トレハロース粉末の製造例＞
実験１−２の製造過程で得たトレハース含有シラップを濃度約６０％とし、これを実験１−２の方法に準じて塩型強酸性カチオン交換樹脂を用いるカラムクロマトグラフィーを行い、トレハロース約９５％を含有する高含有画分を採取した。本溶液を、特許文献５に示す方法に従って蒸発釜にとり、減圧下で煮詰め水分約４．０％のシラップとし、助晶機に移し、これに種晶として無水結晶トレハロースをシラップ固形物当たり１％加え、９５℃で５分間攪拌助晶し、次いで、アルミ製バットに取り出し、１００℃で６時間晶出熟成させてブロックを調製した。次いで、本ブロックを切削機にて粉砕し、流動乾燥して、水分約０．３％の無水結晶トレハロース粉末を得た。
【実験２】
【００２１】
＜生体外での消化性試験＞
実験１−２の方法で製造した高純度トレハロース含水結晶を用いて、岡田等が非特許文献１で報告している方法に準じて、トレハロースを水溶液とし、これの生体外（インビトロ）での消化試験を行った。そのトレハロースの消化の程度は、次式により分解率（％）として求めた。
【００２２】
【式１】
【００２３】
【００２４】
結果は、表１にまとめた。
【００２５】
【表１】
【００２６】
表１の結果から明らかなように、トレハロースはラット小腸粘膜酵素によりほとんど加水分解されなかった。次に、ラット小腸粘膜酵素を用いて、同様に、各種二糖類の消化性試験を行なった。
【００２７】
結果を表２にまとめた。
【００２８】
【表２】
【００２９】
表２の結果から明らかなように、トレハロースはラット小腸粘膜酵素によりマルトースに比べきわめて加水分解され難いことを認めた。
【実験３】
【００３０】
＜経口投与による生体内での利用試験＞
実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶を用いて、厚治等が非特許文献２で報告している方法に準じて、トレハロース３０グラムを２０ｗ／ｖ％水溶液とし、これをボランティア６名（健康な２６乃至３１才の男性）に経口投与し、経時的に採血して、常法に従い、血糖値（グルコース濃度ｍｇ／ｄｌ）及びインスリン値（μＵ／ｍｌ）を測定した。対照としてはグルコースを用いた。それぞれの結果は６名の平均値で求め、その血糖値の経時変化を図１に、そのインスリン値の経時変化を図２に示した。図中、実線はトレハロースの場合を、破線はグルコースの場合を示す。
【００３１】
図１、図２の結果から明らかなように、トレハロースはやや遅れる傾向があるもののグルコースと同様の挙動を示し、血糖値、インスリン値ともに、投与後、約３０乃至４５分間で最大値を示した。従って、経口投与によるトレハロースは、実験２の生体外での消化性試験結果とは違って、生体内で容易に消化吸収、代謝利用されて、エネルギー源になることが判明した。
【実験４】
【００３２】
＜非経口投与による生体内での利用試験＞
＜実験４−１：急速投与＞
実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶を、純水に溶解して更に精製し精密濾過、濃縮し、再結晶させて、パイロジェンフリーのトレハロース含水結晶を得た。本結晶を注射用蒸留水で等張の１０ｗ／ｖ％に溶解し、トレハロース輸液剤を製造した。本輸液剤を、ウサギ６羽（体重約２乃至３ｋｇ）を用いて、それらの耳静脈よりトレハロースとして体重ｋｇ当たり１グラムに相当する量を１．５分間で急速投与し、経時的にサンプリングして、血糖値（グルコース濃度ｍｇ／ｄｌ）及びインスリン値（μＵ／ｍｌ）を測定した。対照としては、等張の５ｗ／ｖ％グルコース液を用いて、グルコースとして体重ｋｇ当たり０．５グラムを同様に静注した。それぞれの結果は６羽の平均値で求め、その血糖値の経時変化を図３に、そのインスリン値の経時変化を図４に示した。図中、実線はトレハロースの場合を、破線はグルコースの場合を示す。
【００３３】
図３及び図４の結果から明らかなように、血糖値、インスリン値ともに、トレハロースはやや遅れる傾向があるもののグルコースと同様の挙動、すなわち、約５乃至３０分間で最大値を示した。従って、非経口急速投与によるトレハロースは、生体内で容易にグルコースに加水分解され、代謝利用されて、エネルギー源になると判断される。なお、尿中への糖の排泄量を、投与開始から６時間調べたところ、トレハロースの排泄量はグルコースと同様にきわめて少なく、投与量の数％未満であることが判明した。
【００３４】
＜実験４−２：緩速投与＞
実験４−１の方法で調製したトレハロース輸液剤を、ウサギ６羽（体重約２乃至３ｋｇ）の耳静脈より１．５時間かけて緩速投与した以外は、実験４−１の方法と同様に投与し、経時的にサンプリングして、血糖値（グルコース濃度ｍｇ／ｄｌ）及びインスリン値（μＵ／ｍｌ）を測定した。それぞれの結果は６羽の平均値で求め、その血糖値の変化を図５に、そのインスリン値の変化を図６に示した。
【００３５】
図５及び図６の結果から明らかなように、血糖値については、トレハロースはやや遅れるもののグルコースと同様の挙動を示し、インスリン値については、トレハロースはグルコースと同様の挙動を示した。従って、非経口緩速投与によるトレハロースは、生体内で容易にグルコースに加水分解され、代謝利用されて、エネルギー源になると判断される。なお、尿中への糖の排泄量を、投与開始から６時間調べたところ、トレハロースの排泄量はグルコースと同様にきわめて少なく、投与量の数％未満であることが判明した。
【実験５】
【００３６】
＜急性毒性試験＞
マウスを使用して、実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶を経口投与して急性毒性テストを行なった。その結果、トレハロースは低毒性の物質で、投与可能な最大投与量においても死亡例は認められなかった。従って、正確な値とはいえないが、そのＬＤ５０値は、５０ｇ／ｋｇ以上であった。
【００３７】
以下、本発明の有効成分としてトレハロースを含有せしめたエネルギー補給用組成物の例を実施例で述べる。
【実施例１】
【００３８】
＜チョコレート＞
カカオペースト４０重量部、カカオバター１０重量部、実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶５０重量部を混合してレファイナーに通して粒度を下げた後、コンチェに入れて５０℃で２昼夜練り上げる。この間に、レシチン０．５重量部を加え充分に混和分散させた。次いで、温度調節機で３１℃に調節し、バターの固まる直前に型に流し込み、振動機でアワ抜きを行ない、１０℃の冷却トンネルを２０分間くぐらせて固化させた。これを型抜きして包装し製品を得た。
【００３９】
本品は、吸湿性がなく、色、光沢共によく、内部組織も良好で、口中でなめらかに溶け、上品な甘味とまろやかな風味を有し、エネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例２】
【００４０】
＜チューインガム＞
ガムベース３重量部を柔らかくなる程度に加熱溶融し、これに蔗糖４重量部及び実験１−３の方法で製造した結晶性トレハロース粉末３重量部とを加え、更に適量の香料と着色料とを混合し、常法に従って、ロールにより練り合わせ、成形、包装して製品を得た。
【００４１】
本品は、テクスチャー、風味とも良好なチューインガムであり、エネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例３】
【００４２】
＜ハードキャンディー＞
濃度５５％蔗糖溶液１００重量部に実験１−４の製造過程で得られたトレハロース高含有液３０重量部を加熱混合し、次いで減圧下で水分２％未満になるまで加熱濃縮し、これにクエン酸１重量部及び適量のレモン香料と着色料とを混和し、常法に従って成型し、製品を得た。
【００４３】
本品は、歯切れ、呈味良好で、蔗糖の晶出も起こらない高品質のハードキャンディーであるとともにエネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例４】
【００４４】
＜カスタードクリーム＞
コーンスターチ１００重量部、実験１−３の方法で製造した結晶性トレハロース粉末を７０％含有するトレハロース含有シラップ１００重量部、マルトース８０重量部、蔗糖２０重量部及び食塩１重量部を充分に混合し、鶏卵２８０重量部を加えて攪拌し、これに沸騰した牛乳１，０００重量部を徐々に加え、更に、これを火にかけて攪拌を続け、コーンスターチが完全に糊化して全体が半透明になった時に火を止め、これを冷却して適量のバニラ香料を加え、計量、充填、包装して製品を得た。
【００４５】
本品は、なめらかな光沢を有し、温和な甘味で美味であるとともにエネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例５】
【００４６】
＜ういろうの素＞
米粉９０重量部に、コーンスターチ２０重量部、実験１−３の方法で製造した結晶性トレハロース粉末１２０重量部、プルラン４重量部を均一に混合してういろうの素を製造した。ういろうの素と適量の抹茶と水とを混練し、これを容器に入れて６０分間蒸し上げて抹茶ういろうを製造した。
【００４７】
本品は、照り、口当たりも良好で、風味も良い。また、澱粉の老化も抑制され
、日持ちもよい。さらに、本品はエネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例６】
【００４８】
＜乳酸飲料＞
脱脂乳１０重量部を８０℃で２０分間加熱殺菌した後、４０℃に冷却し、これにスターター０．３重量部を加えて約３７℃で１０時間醗酵させた。次いで、これをホモジナイズした後、実験１−３の方法で製造した結晶性トレハロース粉末４重量部、蔗糖１重量部及び異性化糖シラップ２重量部を加えて７０℃に保って殺菌した。これを冷却し、適量の香料を加え、ビン詰めして製品を得た。
【００４９】
本品は、風味、甘味が酸味とよく調和した高品質の乳酸飲料であるとともにエネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例７】
【００５０】
＜粉末ジュース＞
噴霧乾燥により製造したオレンジ果汁粉末３３重量部に対し、実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶５０重量部、蔗糖１０重量部、無水クエン酸０．６５重量部、リンゴ酸０．１重量部、Ｌ−アスコルビン酸０．１重量部、クエン酸ソーダ０．１重量部、プルラン０．５重量部、粉末香料適量をよく混合攪拌し、粉砕し微粉末にしてこれを流動層造粒機に仕込み、排風温度４０℃、風量毎分１５０ｍ３とし、これに市販のトレハロースから調製したトレハロース高含有溶液をバインダーとしてスプレーし、３０分間造粒し、計量、包装して製品を得た。
【００５１】
本品は、果汁含有率約３０％の粉末ジュースである。また、本品は異味、異臭がなく、吸湿固結も起こさず長期に安定であり、エネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例８】
【００５２】
＜粉末卵黄＞
生卵から調製した卵黄をプレート式加熱殺菌機で６０乃至６４℃で殺菌し、得られる液状卵黄１重量部に対して、実験１−４の方法で得た無水結晶トレハロース粉末４重量部の割合で混合した後バットに移し、一夜放置して、トレハロース含水結晶に変換させてブロックを調製した。本ブロックを切削機にかけて粉末化し、粉末卵黄を得た。
【００５３】
本品は、プレミックス、冷菓、乳化剤などの製菓材料としてのみならず、経口流動食、経管流動食などのエネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例９】
【００５４】
＜流動食用固体製剤＞
実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶５００重量部、粉末卵黄２７０重量部、脱脂粉乳２０９重量部、塩化ナトリウム４．４重量部、塩化カリウム１．８重量部、硫酸マグネシウム４重量部、チアミン０．０１重量部、アスコルビン酸ナトリウム０．１重量部、ビタミンＥアセテート０．６重量部及びニコチン酸アミド０．０４重量部からなる配合物を調製し、この配合物２５グラムずつ防湿性ラミネート小袋に充填し、ヒートシールして製品を得た。
【００５５】
本品は、１袋分を約１５０乃至３００ｍｌの水に溶解して流動食とし、経口的、又は鼻腔、胃、腸などへ経管的使用方法により利用され、エネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例１０】
【００５６】
＜輸液剤＞
実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶を水に濃度約１０ｗ／ｖ％に溶解し、次いで、常法に従って、精密濾過してパイロジェンフリーとし、プラスチック製ボトルに無菌的に充填し施栓して製品を得た。
【００５７】
本品は、経日変化もなく安定な輸液剤で、静脈内、腹腔内などに投与するのに好適である。本品は濃度１０ｗ／ｖ％で血液と等張で、グルコースの場合の２倍濃度でエネルギー補給できる。
【実施例１１】
【００５８】
＜輸液剤＞
実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶と下記の組成のアミノ酸配合物とがそれぞれ５ｗ／ｖ％、３０ｗ／ｖ％になるように水に混合溶解し、次いで実施例１０と同様に精製してパイロジェンフリーとし、更に、プラスチック製バックに充填し施栓して製品を得た。
【００５９】
アミノ酸配合物の組成（ｍｇ／１００ｍｌ）
Ｌ−イソロイシン １８０
Ｌ−ロイシン ４１０
Ｌ−リジン塩酸塩 ６２０
Ｌ−メチオニン ２４０
Ｌ−フェニルアラニン ２９０
Ｌ−スレオニン １８０
Ｌ−トリプトファン ６０
Ｌ−バリン ２００
Ｌ−アルギニン塩酸塩 ２７０
Ｌ−ヒスチジン塩酸塩 １３０
グリシン ３４０
【００６０】
本品は、糖質とアミノ酸との複合輸液剤にもかかわらず、トレハロースが還元性を示さないため、経日変化もなく安定な輸液剤で、静脈内、腹腔内などへ投与するのに好適である。本品は、エネルギー補給用組成物として、エネルギー補給のみならず、アミノ酸補給のためにも有利に利用できる。
【実施例１２】
【００６１】
＜外傷治療用膏薬＞
実験１−３の方法で製造した結晶性トレハロース粉末５００重量部に、ヨウ素３重量部を溶解したメタノール５０重量部を加え混合し、更に１０ｗ／ｖ％プルラン水溶液２００重量部を加えて混合し、適度の延び、付着性を示す外傷治療用膏薬を得た。
【００６２】
本品は、ヨウ素による殺菌作用のみならず、トレハロースによる細胞へのエネルギー補給用組成物としても作用することから、治癒期間が短縮され、創面もきれいに治る。
【実施例１３】
【００６３】
＜糖衣錠＞
重量１５０ｍｇの素錠を芯剤とし、これに実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶４０重量部、プルラン（平均分子量２０万）２重量部、水３０重量部、タルク２５重量部及び酸化チタン３重量部からなる下掛け液を用いて錠剤重量が約２３０ｍｇになるまで糖衣し、次いで、同じトレハロース６５重量部、プルラン１重量部及び水３４重量部からなる上掛け液を用いて糖衣し、更に、ロウ液で艶出しして光沢のある外観の優れた糖衣錠を得た。
【００６４】
本品は、糖衣掛け時の作業性が優れているだけでなく、耐衝撃性にも優れており、高品質を長時間維持でき、エネルギー補給用組成物として有利に利用できる
。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
上記から明らかなように、本発明の還元性澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法により製造されたトレハロースからなるエネルギー用糖源は、還元性を示さない安定な糖質であり、かつ生体で容易にエネルギー源として代謝利用される特長を有している。また、本発明の還元性澱粉部分分解物から新規生化学的手段により製造されたトレハロースを有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物は、トレハロースが還元性を示さず、保存安定性が高いことから、他の栄養物質、薬効物質などを併用して、より総合的な栄養組成物にすることも、また、より治療効果を高めた医薬組成物にすることも容易に実施できる特長を有している。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】ヒトにトレハロース又はグルコースを経口投与した場合の血糖値の経時変化を示す図である。図中、トレハロースの場合を実線で、グルコースの場合を破線で示す。以下の図２乃至図６においても、同様に、実線はトレハロースの場合を、破線はグルコースの場合を示す。
【図２】ヒトにトレハロース又はグルコースを経口投与した場合のインスリン値の経時変化を示す図である。
【図３】ウサギにトレハロース又はグルコースを非経口的に急速投与した場合の血糖値の経時変化を示す図である。
【図４】ウサギにトレハロース又はグルコースを非経口的に急速投与した場合のインスリン値の経時変化を示す図である。
【図５】ウサギにトレハロース又はグルコースを非経口的に緩速投与した場合の血糖値の経時変化を示す図である。
【図６】ウサギにトレハロース又はグルコースを非経口的に緩速投与した場合のインスリン値の経時変化を示す図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エネルギー用糖源とその用途に関し、更に詳細には、還元性を示す澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法により製造されたトレハロースからなるエネルギー用糖源、及び、そのトレハロースを有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
エネルギー用糖源としては、古くから、グルコース、フラクトースなど還元性を示す糖質が利用されてきた。しかしながら、これら還元性を示す糖質は、その還元性のため保存安定性が悪く、通常、アミノ酸、ビタミンなど他の栄養物質などの共存下において一層不安定なものとなる。
【０００３】
そこで、還元性を示さない安定な糖質、例えば、キシリトール、ソルビトール、マルチトール、ラクチトール、シュクロース、トレハロースなどから選ばれるエネルギー用糖源の実現が望まれている。しかしながら、キシリトール、ソルビトールなど単糖類アルコールは、その使用量、使用方法を誤ると激しい下痢を起こす欠点がある。また、マルチトール、ラクチトールなど二糖類アルコールは、特許文献１、特許文献２などに記載されているように、生体で代謝、利用され難く、ダイエット甘味料として利用されているのが実情であり、エネルギー用糖源としては不適当である。また、シュクロースは、酸性下で容易に分解され、還元性を示すグルコース、フラクトースに変換され、保存安定性の悪い欠点がある。一方、トレハロースについては、特許文献３で、「人体に消化、吸収され難く、低カロリーである。」、「アミラーゼなどによる酵素作用も受け難い。」と記載されていることからも明らかなように、トレハロースは、生体でエネルギー源にならない糖質として理解されている。
【０００４】
【特許文献１】特公昭４７−１３６９９号公報
【特許文献２】特公昭４７−４２５０６号公報
【特許文献３】特開昭６３−２４０７５８号公報
【特許文献４】特願平４−３６２１３１号明細書
【特許文献５】特願平５−３４９２１６号明細書
【特許文献６】特開昭５８−２３７９９号公報
【特許文献７】特願平５８−７２５９８号明細書
【非特許文献１】岡田等、『日本栄養・食糧学会誌』、第４３巻、第１号、第２３乃至２９頁（１９９０年）
【非特許文献２】厚治等、『臨床栄養』、第４１巻、第２号、第２００乃至２０８頁（１９７２年）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
工業的規模での生産が容易であって、かつ、還元性を示さず安定性良好で、より広範な用途に向けることのできるエネルギー用糖源の実現と、そのエネルギー用糖源を有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物の提供が強く望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者等は、大量生産の容易なエネルギー用糖源について研究を続けてきた。とりわけ、還元性を示さない安定な二糖類、トレハロースとその関連物質について鋭意研究した。その結果、先に、本発明者等が、特許文献４、及び、特許文献５などに記載した新規生化学的手段により製造されたトレハロース（Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル α−Ｄ−グルコピラノシド、別名 α，α−トレハロース）が、生体内でエネルギー源として容易に代謝利用されることを見い出した。しかも、この生化学的手段は、還元性を示す澱粉部分分解物（以下、本明細書では還元性澱粉部分分解物と呼ぶ。）に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法であって、その工業的規模での実施が容易であることを見い出した。さらに、このような新規生化学的手段により製造されたトレハロースは、還元性を示さない安定な糖質であることから、より広範な用途に向けることのできる全く新しいエネルギー用糖源であることを見い出し、加えて、このトレハロースを有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物を確立して、本発明を完成した。また、本発明のエネルギー補給用組成物は、トレハロースが還元性を示さず、安定性が高いことから、他の栄養物質、薬効物質などを併用して、より総合的な栄養組成物にすることも、また、より治療効果を高めた医薬組成物にすることも有利に実施できる。
【０００７】
還元性澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法により製造されたトレハロースからなるエネルギー用糖源と、そのトレハロースを有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物は、本発明をもって嚆矢とする。
【０００８】
本発明のエネルギー用糖源としては、トレハロース含量ができるだけ高いものが適しており、一般的には、固形物当り５０ｗ／ｗ％以上（以下、本明細書に於いては特にことわらない限り、「ｗ／ｗ％」を「％」で示す。）のシラップ又は粉末、望ましくは、８０％以上のシラップ又は結晶粉末、更に好ましくは、９０％以上の結晶性粉末又は結晶が好適である。その製造方法としては、還元性澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法により製造する方法であればよく、例えば、本発明者等が、特許文献４、及び、特許文献５などに記載したグルコース重合度３以上の還元性澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させることにより製造する方法が、トレハロースを工業的規模で容易に大量生産できるので、きわめて有利であり、好都合である。このような酵素反応方法により還元性澱粉部分分解物から製造された糖液には、通常、固形物当たり約２０乃至８０％のトレハロースを含有しており、他にグルコース、マルトース、マルトトリオースなどの還元性糖質を含有している。
【０００９】
反応液は、常法により、濾過、遠心分離などして不溶物を除去した後、活性炭で脱色、Ｈ型、ＯＨ型イオン交換樹脂で脱塩して精製し、濃縮し、シラップ状製品とする。更に、乾燥して粉末状製品にすることも随意である。必要ならば、更に、精製、例えば、イオン交換カラムクロマトグラフィー、活性炭カラムクロマトグラフィー、シリカゲルカラムクロマトグラフィーなどのカラムクロマトグラフィーによる分画、アルコール及びアセトンなどの有機溶媒による分別、適度な分離性能を有する膜による分離、更には、酵母での発酵処理、アルカリ処理などによる残存している還元性糖質を分解除去する方法などの１種又は２種以上を組み合わせて精製することにより、最高純度のトレハロース製品を得ることも容易である。
【００１０】
とりわけ、高純度品の工業的大量生産方法としては、イオン交換カラムクロマトグラフィーの採用が好適であり、例えば、特許文献６、特許文献７などに開示されている塩型強酸性カチオン交換樹脂を用いるカラムクロマトグラフィーにより夾雑糖類を除去し、トレハロースの含量を有利に向上させることができる。この際、固定床方式、移動床方式、擬似移動床方式のいずれの方式を採用することも随意である。
【００１１】
本発明のエネルギー補給用組成物は、還元性澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法により製造されたトレハロースを有効成分として含有し、生体へエネルギー補給できるものであればよく、一般的には、その効果をより高めるために、トレハロースを固形物当たり１０％以上、望ましくは２０％以上含有せしめるのが好適である。
【００１２】
本発明のエネルギー補給用組成物は、トレハロース単体であってもよいが、通常、トレハロースとともに、目的に応じて他の可食性又は生体に投与可能な物質、例えば、蛋白質、アミノ酸、脂質、他の糖質、ビタミン、ミネラルなどの薬効物質、又は抗菌物質、酵素、ホルモン、サイトカインなどの薬効物質などから選ばれる１種又は２種以上を含有せしめて製造される。この際、必要ならば他の適宜の物質、例えば、呈味料、着色料、着香料、安定剤、増量剤、賦形剤などの１種又は２種以上を使用することも随意であり、また、得られる組成物を目的に応じて適宜の形状に選択することも随意である。
【００１３】
このようにして得られるエネルギー補給用組成物は、経口的また非経口的に使用され、毒性、副作用の懸念もなく、よく代謝利用され、生体へのエネルギー補給に有利に利用することができる。
【００１４】
本発明のエネルギー用糖源の使用量は、固形物当たり、トレハロースとして、大人１日当たり約１乃至１，０００グラム、好ましくは、約５乃至５００グラムの範囲から適宜選択される。
【００１５】
本発明のエネルギー用糖源と、これを有効成分として含有せしめた組成物は、ヒトは勿論のこと、必要に応じてウシ、ウマなどの家畜、イヌ、ネコなどのペットなどにも有効に利用することができる。
【００１６】
以下、本発明を実験で詳細に説明する。
【実験１】
【００１７】
＜トレハロースの製造例＞
＜実験１−１：非還元性糖質生成酵素の製造例＞
リゾビウム・スピーシーズ（Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ ｓｐ．）Ｍ−１１（ＦＥＲＭ ＢＰ−４１３０）を、特許文献４に示す方法に従って、炭素源、窒素源、ミネラルなどを含む栄養培地で、２７℃、３６時間、通気攪拌培養した。培養後、ＳＦ膜を用いて除菌濾過し、約１８ｌの培養濾液を回収し、さらに、その濾液をＵＦ膜で濃縮し、非還元性糖質生成酵素濃縮液約１ｌ（１７．７単位／ｍｌ）を回収した。
【００１８】
＜実験１−２：トレハロース含水結晶の製造例＞
還元性澱粉部分分解物（松谷化学工業株式会社製造、商品名パインデックス＃４）４０重量部を水６０重量部に加熱溶解し、この溶液を４５℃、ｐＨ６．５に調整した後、実験１−１の方法で製造した非還元性糖質生成酵素を還元性澱粉部分分解物グラム当たり１単位の割合になるように加えて９６時間反応させ、次いで１００℃に１０分間加熱して、酵素を失活させた。本反応液を濃度約２０％まで希釈し、グルコアミラーゼ（ナガセ生化学工業株式会社製造、商品名グルコチーム）を還元性澱粉部分分解物グラム当たり１０単位加えて４０時間反応させ、次いで加熱して、酵素を失活させた。本溶液を、常法に従って、活性炭にて脱色し、イオン交換樹脂にて脱塩し、濃度約６０％に濃縮した。本糖液中には固形物当たり２９．５％のトレハロースを含有していた。この濃縮液を塩型強酸性カチオン交換樹脂（オルガノ株式会社販売、商品名ＣＧ６０００、Ｎａ型）が充填されたジャケット付きステンレス製カラムに、６０℃、ＳＶ ０．４でチャージし、トレハロース高含有画分を採取した。本高含有液は、固形物当たり約９０％のトレハロースを含有していた。本溶液を濃度約７５％に濃縮した後、助晶缶にとり、種晶としてトレハロース含水結晶約２％を加えて５０℃とし、ゆっくり攪拌しつつ徐冷して、２５℃まで下げ、バスケット型遠心分離機で分蜜し、結晶を少量の水でスプレーし、洗浄して、純度９９％以上の高純度トレハロース含水結晶を得た。
【００１９】
＜実験１−３：結晶性トレハロース粉末の製造例＞
実験１−２の方法で、晶出率約４５％のマスキットを調製し、これを乾燥塔上のノズルより１５０ｋｇ／ｃｍ２の高圧にて噴霧した。これと同時に８５℃の熱風を乾燥塔の上部より送風し、底部に設けた移送金網コンベア上に結晶性粉末を捕集し、コンベアの下より４５℃の温風を送りつつ、該粉末を乾燥塔外に徐々に移動させて、取り出した。この結晶性粉末を熟成塔に充填して温風を送りつつ、１０時間熟成させ、結晶化と乾燥を完了し、結晶性トレハロース粉末を得た。
【００２０】
＜実験１−４：無水結晶トレハロース粉末の製造例＞
実験１−２の製造過程で得たトレハース含有シラップを濃度約６０％とし、これを実験１−２の方法に準じて塩型強酸性カチオン交換樹脂を用いるカラムクロマトグラフィーを行い、トレハロース約９５％を含有する高含有画分を採取した。本溶液を、特許文献５に示す方法に従って蒸発釜にとり、減圧下で煮詰め水分約４．０％のシラップとし、助晶機に移し、これに種晶として無水結晶トレハロースをシラップ固形物当たり１％加え、９５℃で５分間攪拌助晶し、次いで、アルミ製バットに取り出し、１００℃で６時間晶出熟成させてブロックを調製した。次いで、本ブロックを切削機にて粉砕し、流動乾燥して、水分約０．３％の無水結晶トレハロース粉末を得た。
【実験２】
【００２１】
＜生体外での消化性試験＞
実験１−２の方法で製造した高純度トレハロース含水結晶を用いて、岡田等が非特許文献１で報告している方法に準じて、トレハロースを水溶液とし、これの生体外（インビトロ）での消化試験を行った。そのトレハロースの消化の程度は、次式により分解率（％）として求めた。
【００２２】
【式１】
【００２３】
【００２４】
結果は、表１にまとめた。
【００２５】
【表１】
【００２６】
表１の結果から明らかなように、トレハロースはラット小腸粘膜酵素によりほとんど加水分解されなかった。次に、ラット小腸粘膜酵素を用いて、同様に、各種二糖類の消化性試験を行なった。
【００２７】
結果を表２にまとめた。
【００２８】
【表２】
【００２９】
表２の結果から明らかなように、トレハロースはラット小腸粘膜酵素によりマルトースに比べきわめて加水分解され難いことを認めた。
【実験３】
【００３０】
＜経口投与による生体内での利用試験＞
実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶を用いて、厚治等が非特許文献２で報告している方法に準じて、トレハロース３０グラムを２０ｗ／ｖ％水溶液とし、これをボランティア６名（健康な２６乃至３１才の男性）に経口投与し、経時的に採血して、常法に従い、血糖値（グルコース濃度ｍｇ／ｄｌ）及びインスリン値（μＵ／ｍｌ）を測定した。対照としてはグルコースを用いた。それぞれの結果は６名の平均値で求め、その血糖値の経時変化を図１に、そのインスリン値の経時変化を図２に示した。図中、実線はトレハロースの場合を、破線はグルコースの場合を示す。
【００３１】
図１、図２の結果から明らかなように、トレハロースはやや遅れる傾向があるもののグルコースと同様の挙動を示し、血糖値、インスリン値ともに、投与後、約３０乃至４５分間で最大値を示した。従って、経口投与によるトレハロースは、実験２の生体外での消化性試験結果とは違って、生体内で容易に消化吸収、代謝利用されて、エネルギー源になることが判明した。
【実験４】
【００３２】
＜非経口投与による生体内での利用試験＞
＜実験４−１：急速投与＞
実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶を、純水に溶解して更に精製し精密濾過、濃縮し、再結晶させて、パイロジェンフリーのトレハロース含水結晶を得た。本結晶を注射用蒸留水で等張の１０ｗ／ｖ％に溶解し、トレハロース輸液剤を製造した。本輸液剤を、ウサギ６羽（体重約２乃至３ｋｇ）を用いて、それらの耳静脈よりトレハロースとして体重ｋｇ当たり１グラムに相当する量を１．５分間で急速投与し、経時的にサンプリングして、血糖値（グルコース濃度ｍｇ／ｄｌ）及びインスリン値（μＵ／ｍｌ）を測定した。対照としては、等張の５ｗ／ｖ％グルコース液を用いて、グルコースとして体重ｋｇ当たり０．５グラムを同様に静注した。それぞれの結果は６羽の平均値で求め、その血糖値の経時変化を図３に、そのインスリン値の経時変化を図４に示した。図中、実線はトレハロースの場合を、破線はグルコースの場合を示す。
【００３３】
図３及び図４の結果から明らかなように、血糖値、インスリン値ともに、トレハロースはやや遅れる傾向があるもののグルコースと同様の挙動、すなわち、約５乃至３０分間で最大値を示した。従って、非経口急速投与によるトレハロースは、生体内で容易にグルコースに加水分解され、代謝利用されて、エネルギー源になると判断される。なお、尿中への糖の排泄量を、投与開始から６時間調べたところ、トレハロースの排泄量はグルコースと同様にきわめて少なく、投与量の数％未満であることが判明した。
【００３４】
＜実験４−２：緩速投与＞
実験４−１の方法で調製したトレハロース輸液剤を、ウサギ６羽（体重約２乃至３ｋｇ）の耳静脈より１．５時間かけて緩速投与した以外は、実験４−１の方法と同様に投与し、経時的にサンプリングして、血糖値（グルコース濃度ｍｇ／ｄｌ）及びインスリン値（μＵ／ｍｌ）を測定した。それぞれの結果は６羽の平均値で求め、その血糖値の変化を図５に、そのインスリン値の変化を図６に示した。
【００３５】
図５及び図６の結果から明らかなように、血糖値については、トレハロースはやや遅れるもののグルコースと同様の挙動を示し、インスリン値については、トレハロースはグルコースと同様の挙動を示した。従って、非経口緩速投与によるトレハロースは、生体内で容易にグルコースに加水分解され、代謝利用されて、エネルギー源になると判断される。なお、尿中への糖の排泄量を、投与開始から６時間調べたところ、トレハロースの排泄量はグルコースと同様にきわめて少なく、投与量の数％未満であることが判明した。
【実験５】
【００３６】
＜急性毒性試験＞
マウスを使用して、実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶を経口投与して急性毒性テストを行なった。その結果、トレハロースは低毒性の物質で、投与可能な最大投与量においても死亡例は認められなかった。従って、正確な値とはいえないが、そのＬＤ５０値は、５０ｇ／ｋｇ以上であった。
【００３７】
以下、本発明の有効成分としてトレハロースを含有せしめたエネルギー補給用組成物の例を実施例で述べる。
【実施例１】
【００３８】
＜チョコレート＞
カカオペースト４０重量部、カカオバター１０重量部、実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶５０重量部を混合してレファイナーに通して粒度を下げた後、コンチェに入れて５０℃で２昼夜練り上げる。この間に、レシチン０．５重量部を加え充分に混和分散させた。次いで、温度調節機で３１℃に調節し、バターの固まる直前に型に流し込み、振動機でアワ抜きを行ない、１０℃の冷却トンネルを２０分間くぐらせて固化させた。これを型抜きして包装し製品を得た。
【００３９】
本品は、吸湿性がなく、色、光沢共によく、内部組織も良好で、口中でなめらかに溶け、上品な甘味とまろやかな風味を有し、エネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例２】
【００４０】
＜チューインガム＞
ガムベース３重量部を柔らかくなる程度に加熱溶融し、これに蔗糖４重量部及び実験１−３の方法で製造した結晶性トレハロース粉末３重量部とを加え、更に適量の香料と着色料とを混合し、常法に従って、ロールにより練り合わせ、成形、包装して製品を得た。
【００４１】
本品は、テクスチャー、風味とも良好なチューインガムであり、エネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例３】
【００４２】
＜ハードキャンディー＞
濃度５５％蔗糖溶液１００重量部に実験１−４の製造過程で得られたトレハロース高含有液３０重量部を加熱混合し、次いで減圧下で水分２％未満になるまで加熱濃縮し、これにクエン酸１重量部及び適量のレモン香料と着色料とを混和し、常法に従って成型し、製品を得た。
【００４３】
本品は、歯切れ、呈味良好で、蔗糖の晶出も起こらない高品質のハードキャンディーであるとともにエネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例４】
【００４４】
＜カスタードクリーム＞
コーンスターチ１００重量部、実験１−３の方法で製造した結晶性トレハロース粉末を７０％含有するトレハロース含有シラップ１００重量部、マルトース８０重量部、蔗糖２０重量部及び食塩１重量部を充分に混合し、鶏卵２８０重量部を加えて攪拌し、これに沸騰した牛乳１，０００重量部を徐々に加え、更に、これを火にかけて攪拌を続け、コーンスターチが完全に糊化して全体が半透明になった時に火を止め、これを冷却して適量のバニラ香料を加え、計量、充填、包装して製品を得た。
【００４５】
本品は、なめらかな光沢を有し、温和な甘味で美味であるとともにエネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例５】
【００４６】
＜ういろうの素＞
米粉９０重量部に、コーンスターチ２０重量部、実験１−３の方法で製造した結晶性トレハロース粉末１２０重量部、プルラン４重量部を均一に混合してういろうの素を製造した。ういろうの素と適量の抹茶と水とを混練し、これを容器に入れて６０分間蒸し上げて抹茶ういろうを製造した。
【００４７】
本品は、照り、口当たりも良好で、風味も良い。また、澱粉の老化も抑制され
、日持ちもよい。さらに、本品はエネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例６】
【００４８】
＜乳酸飲料＞
脱脂乳１０重量部を８０℃で２０分間加熱殺菌した後、４０℃に冷却し、これにスターター０．３重量部を加えて約３７℃で１０時間醗酵させた。次いで、これをホモジナイズした後、実験１−３の方法で製造した結晶性トレハロース粉末４重量部、蔗糖１重量部及び異性化糖シラップ２重量部を加えて７０℃に保って殺菌した。これを冷却し、適量の香料を加え、ビン詰めして製品を得た。
【００４９】
本品は、風味、甘味が酸味とよく調和した高品質の乳酸飲料であるとともにエネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例７】
【００５０】
＜粉末ジュース＞
噴霧乾燥により製造したオレンジ果汁粉末３３重量部に対し、実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶５０重量部、蔗糖１０重量部、無水クエン酸０．６５重量部、リンゴ酸０．１重量部、Ｌ−アスコルビン酸０．１重量部、クエン酸ソーダ０．１重量部、プルラン０．５重量部、粉末香料適量をよく混合攪拌し、粉砕し微粉末にしてこれを流動層造粒機に仕込み、排風温度４０℃、風量毎分１５０ｍ３とし、これに市販のトレハロースから調製したトレハロース高含有溶液をバインダーとしてスプレーし、３０分間造粒し、計量、包装して製品を得た。
【００５１】
本品は、果汁含有率約３０％の粉末ジュースである。また、本品は異味、異臭がなく、吸湿固結も起こさず長期に安定であり、エネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例８】
【００５２】
＜粉末卵黄＞
生卵から調製した卵黄をプレート式加熱殺菌機で６０乃至６４℃で殺菌し、得られる液状卵黄１重量部に対して、実験１−４の方法で得た無水結晶トレハロース粉末４重量部の割合で混合した後バットに移し、一夜放置して、トレハロース含水結晶に変換させてブロックを調製した。本ブロックを切削機にかけて粉末化し、粉末卵黄を得た。
【００５３】
本品は、プレミックス、冷菓、乳化剤などの製菓材料としてのみならず、経口流動食、経管流動食などのエネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例９】
【００５４】
＜流動食用固体製剤＞
実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶５００重量部、粉末卵黄２７０重量部、脱脂粉乳２０９重量部、塩化ナトリウム４．４重量部、塩化カリウム１．８重量部、硫酸マグネシウム４重量部、チアミン０．０１重量部、アスコルビン酸ナトリウム０．１重量部、ビタミンＥアセテート０．６重量部及びニコチン酸アミド０．０４重量部からなる配合物を調製し、この配合物２５グラムずつ防湿性ラミネート小袋に充填し、ヒートシールして製品を得た。
【００５５】
本品は、１袋分を約１５０乃至３００ｍｌの水に溶解して流動食とし、経口的、又は鼻腔、胃、腸などへ経管的使用方法により利用され、エネルギー補給用組成物として有利に利用できる。
【実施例１０】
【００５６】
＜輸液剤＞
実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶を水に濃度約１０ｗ／ｖ％に溶解し、次いで、常法に従って、精密濾過してパイロジェンフリーとし、プラスチック製ボトルに無菌的に充填し施栓して製品を得た。
【００５７】
本品は、経日変化もなく安定な輸液剤で、静脈内、腹腔内などに投与するのに好適である。本品は濃度１０ｗ／ｖ％で血液と等張で、グルコースの場合の２倍濃度でエネルギー補給できる。
【実施例１１】
【００５８】
＜輸液剤＞
実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶と下記の組成のアミノ酸配合物とがそれぞれ５ｗ／ｖ％、３０ｗ／ｖ％になるように水に混合溶解し、次いで実施例１０と同様に精製してパイロジェンフリーとし、更に、プラスチック製バックに充填し施栓して製品を得た。
【００５９】
アミノ酸配合物の組成（ｍｇ／１００ｍｌ）
Ｌ−イソロイシン １８０
Ｌ−ロイシン ４１０
Ｌ−リジン塩酸塩 ６２０
Ｌ−メチオニン ２４０
Ｌ−フェニルアラニン ２９０
Ｌ−スレオニン １８０
Ｌ−トリプトファン ６０
Ｌ−バリン ２００
Ｌ−アルギニン塩酸塩 ２７０
Ｌ−ヒスチジン塩酸塩 １３０
グリシン ３４０
【００６０】
本品は、糖質とアミノ酸との複合輸液剤にもかかわらず、トレハロースが還元性を示さないため、経日変化もなく安定な輸液剤で、静脈内、腹腔内などへ投与するのに好適である。本品は、エネルギー補給用組成物として、エネルギー補給のみならず、アミノ酸補給のためにも有利に利用できる。
【実施例１２】
【００６１】
＜外傷治療用膏薬＞
実験１−３の方法で製造した結晶性トレハロース粉末５００重量部に、ヨウ素３重量部を溶解したメタノール５０重量部を加え混合し、更に１０ｗ／ｖ％プルラン水溶液２００重量部を加えて混合し、適度の延び、付着性を示す外傷治療用膏薬を得た。
【００６２】
本品は、ヨウ素による殺菌作用のみならず、トレハロースによる細胞へのエネルギー補給用組成物としても作用することから、治癒期間が短縮され、創面もきれいに治る。
【実施例１３】
【００６３】
＜糖衣錠＞
重量１５０ｍｇの素錠を芯剤とし、これに実験１−２の方法で製造したトレハロース含水結晶４０重量部、プルラン（平均分子量２０万）２重量部、水３０重量部、タルク２５重量部及び酸化チタン３重量部からなる下掛け液を用いて錠剤重量が約２３０ｍｇになるまで糖衣し、次いで、同じトレハロース６５重量部、プルラン１重量部及び水３４重量部からなる上掛け液を用いて糖衣し、更に、ロウ液で艶出しして光沢のある外観の優れた糖衣錠を得た。
【００６４】
本品は、糖衣掛け時の作業性が優れているだけでなく、耐衝撃性にも優れており、高品質を長時間維持でき、エネルギー補給用組成物として有利に利用できる
。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
上記から明らかなように、本発明の還元性澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる方法により製造されたトレハロースからなるエネルギー用糖源は、還元性を示さない安定な糖質であり、かつ生体で容易にエネルギー源として代謝利用される特長を有している。また、本発明の還元性澱粉部分分解物から新規生化学的手段により製造されたトレハロースを有効成分として含有せしめたエネルギー補給用組成物は、トレハロースが還元性を示さず、保存安定性が高いことから、他の栄養物質、薬効物質などを併用して、より総合的な栄養組成物にすることも、また、より治療効果を高めた医薬組成物にすることも容易に実施できる特長を有している。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】ヒトにトレハロース又はグルコースを経口投与した場合の血糖値の経時変化を示す図である。図中、トレハロースの場合を実線で、グルコースの場合を破線で示す。以下の図２乃至図６においても、同様に、実線はトレハロースの場合を、破線はグルコースの場合を示す。
【図２】ヒトにトレハロース又はグルコースを経口投与した場合のインスリン値の経時変化を示す図である。
【図３】ウサギにトレハロース又はグルコースを非経口的に急速投与した場合の血糖値の経時変化を示す図である。
【図４】ウサギにトレハロース又はグルコースを非経口的に急速投与した場合のインスリン値の経時変化を示す図である。
【図５】ウサギにトレハロース又はグルコースを非経口的に緩速投与した場合の血糖値の経時変化を示す図である。
【図６】ウサギにトレハロース又はグルコースを非経口的に緩速投与した場合のインスリン値の経時変化を示す図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
還元性を示す澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる酵素反応を経て得られるトレハロースを含有せしめることを特徴とする、生体に経口的に投与したとき、グルコースと比べ血糖値が高く保持される、経口使用のためのエネルギー補給用組成物の製造方法。
【請求項２】
還元性を示す澱粉部分分解物が、グルコース重合度が３以上の還元性を示す澱粉部分分解物である請求項１記載の経口使用のためのエネルギー補給用組成物の製造方法。
【請求項３】
蛋白質、アミノ酸、脂質、他の糖質、ビタミン、ミネラル、抗菌物質、酵素、ホルモン、及びサイトカインから選ばれる１種又は２種以上を更に含有せしめることを特徴とする請求項１又は２記載の経口使用のためのエネルギー補給用組成物の製造方法。
【請求項１】
還元性を示す澱粉部分分解物に非還元性糖質生成酵素を作用させる酵素反応を経て得られるトレハロースを含有せしめることを特徴とする、生体に経口的に投与したとき、グルコースと比べ血糖値が高く保持される、経口使用のためのエネルギー補給用組成物の製造方法。
【請求項２】
還元性を示す澱粉部分分解物が、グルコース重合度が３以上の還元性を示す澱粉部分分解物である請求項１記載の経口使用のためのエネルギー補給用組成物の製造方法。
【請求項３】
蛋白質、アミノ酸、脂質、他の糖質、ビタミン、ミネラル、抗菌物質、酵素、ホルモン、及びサイトカインから選ばれる１種又は２種以上を更に含有せしめることを特徴とする請求項１又は２記載の経口使用のためのエネルギー補給用組成物の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１１５８５７（Ｐ２００６−１１５８５７Ａ）
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２９０４（Ｐ２００６−２９０４）
【出願日】平成１８年１月１０日（２００６．１．１０）
【分割の表示】特願２００１−３９１３３２（Ｐ２００１−３９１３３２）の分割
【原出願日】平成６年３月１６日（１９９４．３．１６）
【出願人】（０００１５５９０８）株式会社林原生物化学研究所 (168)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月１０日（２００６．１．１０）
【分割の表示】特願２００１−３９１３３２（Ｐ２００１−３９１３３２）の分割
【原出願日】平成６年３月１６日（１９９４．３．１６）
【出願人】（０００１５５９０８）株式会社林原生物化学研究所 (168)
【Ｆターム（参考）】
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