説明

セラミド類組成物分散液の製造方法

【課題】水系、油系のどちらにも使用でき、安定性に優れた汎用性の高いセラミド類組成物分散液の製造方法を提供する。
【解決手段】原料となるセラミド類組成物に浄化水を加えるとともにミネラルを添加して醗酵させ、ついでこれに有機酸を混合して熟成する。具体的には、原料となろセラミド類組成物に所定量の浄化水を加えるとともにミネラルを添加して混合し、つぎにこのセラミド類組成物混合液に麹菌、酵母、クエン酸菌、乳酸菌、酢酸菌を含む麹菌を単独でまたはこれらの2種以上の混合物を加えて醗酵させ、得られたセラミド類組成物醗酵液にクエン酸、乳酸、酢酸、酒石酸、リンゴ酸から選ばれるカルボキシル基を有する有機酸を単独でまたはこれらの2種以上の混合物を混合して35℃〜45℃の温度に保持して熟成し、さらにこのセラミド類組成物醗酵熟成液を濾過抽出する手順を採用する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、セラミド類組成物分散液の製造方法に関するものであり、一層詳細には、水系、油系のどちらにも使用できる汎用性の高いセラミド類組成物分散液の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
セラミドは、角質細胞間脂質の主要な構成成分として皮膚の角質層に存在し、脂質バリアを構築して角質細胞の表面を膜状に包み込んで角質の接着を助け、また保水の働きをしている。
角質層にあるセラミドは、皮膚中のセレブロシドがセレブロシダーゼにより分解し変化したもので、このセラミドの一部は、セラミダーゼによりスフィンゴシンに変化し、細胞の増殖及び分化の調節剤として重要な役割を果たしている。
人間の皮膚には、多種の異なる機能を有するセラミド類が存在しており、これらの特性を利用して皮膚外用剤への応用のほか飲食料、化粧料などへの応用も試みられている。
【0003】
しかしながら、セラミドは、水100mlに対して1mg(0.001g)以下の溶解度(0.001%以下)であり、水や油への溶解性が極めて低く、また溶解する油剤の種類も少ないため、飲食料、化粧料、皮膚外用剤等に配合することが難しいことが知られている。
【0004】
そこで、例えば、高級脂肪酸を併用して溶解性を上げる方法(特許文献1)や、液晶状態を形成する界面活性剤を使用して溶解する方法(特許文献2)等によりセラミド類を製剤化する技術が提案され、需要者の便宜に供されている。
【0005】
【特許文献1】 特開2001−316217号公報
【特許文献2】 特開2003−113393号公報
【0006】
しかしながら、特許文献1に係る高級脂肪酸を使用する方法は、セラミド類を製剤中に安定に溶解させるために過剰量の高級脂肪酸を配合する必要があり、特有の不快な味を有するだけでなく、化粧料や皮膚外用剤等に応用する場合の皮膚刺激など安全性の観点からその配合量におのずと制約があった。また、可溶化系等の乳化系以外の系(分散系)に応用できないという配合上の制限もあった。
【0007】
特許文献2に係る液晶状態を形成する界面活性剤を使用する方法は、特定のポリオキシエチレン系界面活性剤やポリグリセリン脂肪酸エステル等を使ってセラミド類を安定に配合するものであるが、この方法による製剤は、飲食料に使用できない成分を配合していることが多い。たとえ食品に使用できる成分を配合しているものであっても、特にポリオキシエチレン系界面活性剤や構成脂肪酸の炭素数が10以下のポリグリセリン脂肪酸エステルは、不快な苦味など呈するため他の成分でマスキングする必要があり、従って、飲食料に配合すると全体の味を損ねてしまうという問題が指摘されている。
また、化粧料やその他皮膚外用剤においても、顔や口唇に塗布する製品に応用する場合、口に入った時に不快な味を呈するため適当ではなかった。
【0008】
さらに、味以外の面に注目すると、可溶化系等の水系にセラミド類を含有させるという発明が数多く検討されているのに対し、油系にセラミド類を含有させるという検討はなされていなかった。
また、市販品や従来の発明に相当する製剤を、実際に油及び油性組成物に希釈・分散すると、セラミド類の安定状態が壊れてセラミド類自体が析出するという問題があった。
【0009】
一方、水系にセラミド類を含有させたセラミド類含有水性製剤の場合、界面活性剤が濃厚な系であるため、長期間保存するとこの界面活性剤が加水分解してしまい、pHが低下して系全体の安定性が損なわれ、セラミド類が析出するという問題が指摘されていた。
そのため、このような水系のセラミド類含有水性製剤を中間原料として流通させるにあたり、他の原料と比べると品質の保持が難しく、長期在庫できない等の課題があった。
【0010】
ところで、発明者は、澱粉および/又は穀類と種子と卵殻とを混合したのち加水分解して複合醗酵させたのち熟成し、さらに濾過することにより得られる水溶性ミネラル含有液につき特許を得ており、水にこの水溶性ミネラル含有液を添加すると、個々の水分子(単分子)がミネラルイオンを取り囲んでミネラルイオンを分散するため、細分化された水とともにミネラルイオンが皮膚細胞から吸収されることが確認されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
そこで、この発明では水系、油系のどちらにも使用でき、安定性に優れた汎用性の高いセラミド類組成物分散液の製造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】
【0012】
この課題を解決するため、本発明ではわが国で古くから行われている発酵技術に着目したものであり、原料となるセラミド類組成物に浄化水を加えるとともにミネラルを添加して醗酵させ、ついでこれに有機酸を混合して熟成することにより分散性の改良を図るものである。
【0013】
具体的には、原料となるセラミド類組成物に所定量の浄化水を加えるとともにミネラルを添加して混合し、つぎにこのセラミド類組成物混合液に麹菌、酵母、クエン酸菌、乳酸菌、酢酸菌を含む麹菌を単独でまたはこれらの2種以上の混合物を加えて醗酵させ、得られたセラミド類組成物醗酵液にクエン酸、乳酸、酢酸、酒石酸、リンゴ酸から選ばれるカルボキシル基を有する有機酸を単独でまたはこれらの2種以上の混合物を混合して35℃〜45℃の温度に保持して熟成し、さらにこのセラミド類組成物醗酵熟成液を濾過抽出する手順を採用するものである。
【0014】
なお、セラミド類組成物醗酵液を熟成する際、磁気雰囲気において超音波振動を加えながら磁気スターラなどにより所定時間攪拌するのが好適である。
【0015】
また、原料となるセラミド類組成物としては、セラミドまたはセラミド類似構造をもつセラミド関連物質を使用することができ、これらは、動物由来あるいは植物由来、さらには微生物由来などの起源に限定されるものでもなく、さらには天然物からの抽出品や合成品などに限定されるものでもない。
【0016】
天然物からの抽出品としては、例えば、牛脳より抽出したもの、小麦、米、米ぬか、大豆、黍、ホウレンソウ等の植物より抽出したものなどが挙げられる。これらのなかでも、本発明に係る改良されたセラミド類含有組成物の用途が飲食品や化粧料に用いられる場合ならば、植物由来、例えば、小麦、米ぬかよりの抽出物が入手性などの点から望ましい。
また、微生物由来の原料としては、人体に含有されるセラミドに近く融合性も高いとされる粉末状のセラミドIII(成分名;N;ステアロイル フィトスフィンゴシン、化学式:C3673NOのワックス系油脂)が好適に使用される。
さらにこれらの原料となるセラミド類組成物の純度としては、50%〜99%程度のものが推奨されるが、純度の高いものを使用するのが好ましいことは言うまでもない。
【0017】
一方、ミネラルとしては、イオン性固体(塩)、イオン化(解離した)ミネラルを単独でまたはこれらの混合物を使用することができ、イオン化ミネラルを使用する場合は、例えば、澱粉および/もしくは穀類と種子と卵殻とを所定の割合で混合した原料を粉砕し、次いで浄化水と麹菌を加えて醗酵熟成することにより原料中に含まれているカルシウム、マグネシウム、ナトリウム、カリウム、鉄、銅、亜鉛、マンガンなどのミネラルを解離させたのち濾過することにより得られた、5〜10重量%のミネラル成分(灰分)を含む水溶性ミネラル含有液を使用するのが好ましい。
【0018】
なお、原料となるセラミド類組成物と浄化水とミネラルの割合は、10重量%〜30重量%:50重量%〜80重量%:10重量%〜20重量%に設定するのが好適である。
そして、原料となるセラミド類組成物を上記のような手順で処理することにより、水系、油系のどちらにも分散できる汎用性の高いセラミド類製剤(組成物分散液)とすることができるものである。
【発明の効果】
【0019】
本発明方法によれば、麹菌あるいは麹菌混合物による発酵作用および有機酸または有機酸混合物の熟成作用によって原料セラミド類組成物を分散させることによりセラミド類組成物分散液を製造するので、水系、油系のどちらにも使用でき、従って、汎用性を高めることができる。
また、本発明方法によって得られるセラミド類組成物分散液は、油及び油性組成物に希釈・分散してもほぼ完全に分散するので、従来のようにセラミド類組成物の安定状態が壊れてセラミド類自体が析出するという問題も解決することができ、さらには界面活性剤を使用しないので加水分解によって安定性が損なわれたり、析出することもなく、そのため中間原料として流通させても長期にわたる品質保持ができ、従って、種々の用途、殊に、化粧品分野などへの活用を好適に図ることが可能となる等の優れた効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
次に、本発明に係るセラミド類組成物分散液の製造方法における最良の実施の形態を例示し、以下詳細に説明する。
図1において、本発明に係るセラミド類組成物分散液の製造方法で使用する原料セラミド類組成物10は、人体に含有されるセラミドに近く融合性も高いとされる微生物由来でかつ純度90%の粉末状セラミドIII(成分名;N;ステアロイル フィトスフィンゴシン、化学式:C3673NOのワックス系油脂)を使用する。
【0021】
この場合、セラミド類組成物としては、天然品の場合は、例えば、牛脳より抽出した動物由来のセラミドまたはセラミド類似構造をもつセラミド関連物質、小麦、米、米ぬか、大豆、黍、ホウレンソウ等の植物より抽出した植物由来のセラミドまたはセラミド類似構造をもつセラミド関連物質なども使用することができる。そしてこれらのなかでも、本発明に係るセラミド類組成物を飲食品や化粧料の用途に供する場合は、植物由来、例えば、小麦、米ぬかより抽出したセラミドまたはセラミド類似構造をもつセラミド関連物質などが好ましいと言える。
【0022】
次にこの原料セラミド類組成物(セラミドIII)10と、逆浸透膜(RO)を使用することにより水道水(Tapwater)から予め塩素などの不純物を除去した浄化水12とミネラル14とを容器16に投入し、適度に攪拌してセラミド類組成物の混合液18を調製する。なお、この場合、セラミドIIIは熱変性を起すことがないので、混合液18の加熱殺菌(95℃〜85℃で15分間〜30分間)を行っておく。
また、セラミド類組成物10と浄化水12とミネラル14との混合比は、10重量%〜30重量%:50重量%〜80重量%:10重量%〜20重量%に設定するのが好適である。
【0023】
一方、セラミド類組成物10に添加するミネラル14としては、イオン化ミネラルを使用する。このイオン化ミネラルは、例えば、澱粉および/もしくは穀類と種子と卵殻を重量比で2.5:3.0:0.5の割合で混合した原料を粉砕し、次いで浄化水と麹菌を所定の割合で加えて醗酵させたのち熟成することにより原料中に含まれているミネラルを解離させ、さらに濾過することにより水溶性イオン化ミネラルとして調製される。なお、このようにして得られた水溶性イオン化ミネラルは5〜10重量%のミネラル成分(灰分)を含み、多量のカルシュウム、マグネシウム、ナトリウム、カリウム、鉄などのミネラルイオンの他に銅、亜鉛、マンガン、珪素などの微量ミネラル元素を含有している。
【0024】
また、本実施の形態においては、ミネラル14としてイオン化ミネラルを使用したが、例えば、塩化亜鉛、塩化マンガン、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化鉄、塩化銅、炭酸亜鉛、炭酸マンガン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸鉄、炭酸銅などのイオン性固体(塩)も使用することができる。
【0025】
次に、容器16内のセラミド類組成物混合液18に対して、麹菌、酵母、クエン酸菌、乳酸菌、酢酸菌を含む麹菌を単独でまたはこれらの2種以上の混合物20、砂糖などの糖質22を加えてよく混合したのち、35°C〜45℃で所定期間保持して醗酵させる。
この場合、麹菌あるいは麹菌混合物20の分量は、セラミド類組成物混合液18の10重量%〜30重量%の範囲に設定するのが好ましい。麹菌あるいは麹菌混合物20の分量が10重量%未満になると醗酵に長時間を要するだけでなく充分な発酵を行えなくなり、また30重量%を超えると量が多すぎて経済性が低下することになる。また、糖質22の分量は麹菌あるいは麹菌混合物20よりも若干多めの分量とする。
【0026】
なお、セラミド類組成物混合液18の発酵に際しては、公知の手段による攪拌を適宜繰り返して麹菌あるいは麹菌混合物20の発酵を促進させるのが好ましく、このような麹菌などによる発酵作用により、ミネラル元素(ミネラルイオン)を取り囲んだ水分子がセラミド類組成物混合液中に分散し、セラミド類組成物の分子構造の末端に位置する水素イオンが二価のミネラルイオンに置き替わり、鎖状や環状の分子構造となってまんべんなく分散し、若干粘稠性のある白濁した醗酵液となる。
【0027】
次に、このようにして得られたセラミド類組成物醗酵液24に、例えば、クエン酸、乳酸、酢酸、酒石酸、リンゴ酸などのカルボキシル基を有する有機酸を単独でまたはこれらの2種以上を混合した有機酸溶液26を加え、ヒータなどにより35℃〜45℃に保持した状態で静電磁場および電位差を有する雰囲気において、例えば、20KHz〜40KHz程度の超音波を照射しながら磁気スターラによりゆっくりと攪拌して流動させ、熟成(有機酸発酵)する。
【0028】
この場合、セラミド類組成物醗酵液24に加える有機酸溶液26の分量としてはセラミド類組成物醗酵液24の1倍量〜5倍量に設定するのが好ましく、有機酸溶液26が1倍量以下だと醗酵熟成に長時間を必要とし、また5倍量を超えるとセラミド類組成物自体の量が少なくなり熟成をうまく行うことができず経済性も低下する。
なお、このように熟成(有機酸発酵)されるセラミド類組成物醗酵液24は、二価のミネラルイオンによるセラミド類組成物の分子構造末端の水素イオンとの置換が充分行われて分散性がさらに向上することになる。
【0029】
そして、このようにして得られたセラミド類組成物醗酵熟成液28を公知の手段を使用して適宜殺菌したのち濾過抽出することにより本発明に係るセラミド類組成物分散液30を調製した。
【0030】
次にこのような本発明方法により得られたセラミド類組成物分散液(本発明製剤30)と、比較例として前述の粉末状セラミドIII(成分名;N;ステアロイル フィトスフィンゴシン、化学式:C3673NOのワックス系油脂)の水に対する分散性の実験を行った。
【0031】
すなわち、2つのビーカーA、Bに、溶解剤として製剤、試薬、試液の調製に用いられる精製水をさらに逆浸透膜(RO)で処理した純水を夫々100cc用意し、次にビーカーAの純水に本発明製剤(セラミド類組成物分散液30)0.1g(0.1cc)を、またビーカーBの純水に粉末状セラミドIII(比較例)0.1gを投下した。
そして、超音波振動装置(周波数20KHz〜40KHz、最大出力600W)の水を張った振動槽内に設けられた載置部にこれらのビーカーA、Bを置き、この超音波振動装置を10分間(周波数30KHz、出力300W)作動したところ、本発明製剤(セラミド類組成物分散液30)を投下したビーカーAの純水は、作動前は水層が僅かに分離していたものの振動槽内の水を介して超音波振動がかかりはじめると速やかに分散して水温が若干上昇しつつ白濁状態から霞のような状態(コロイダル状)を呈したのち完全に分散した液体となった。なお、ビーカーを密封して室温25℃で1ケ月放置してみたところ僅かに分離した水層様に戻ったが、適宜攪拌したところ霞のような状態を呈したのち再び分散した液体となった。
【0032】
一方、粉末状セラミドIII(比較例)を投下したビーカーBの純水には、当初、粉末状セラミドが表面に浮遊しており、振動槽内の水を介して超音波振動がかかりはじめると粉末状セラミドは純水に混ざりはじめて分散したかのようにみえたが、超音波振動装置の作動が終了するとまた表面に浮遊しはじめ、数分で当初の状態に戻ってしまった。
【0033】
セラミドの水に対する溶解度が0.001%以下であることを勘案すると、その100倍(0.1%)も投入した比較例(粉末状セラミドIII)の結果はある程度予測し得るものであるが、同様に溶解度の100倍も投入した本発明製剤(セラミド類組成物分散液30)の分散性は驚異的なものでものであることが確認された。
なお、上記は水に対する分散性の実験であるが、油及び油性組成物の場合もほぼ同様の結果を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】本発明に係るセラミド類組成物分散液の製造方法における最良の実施の形態を示す手順説明図である。
【符号の説明】
【0035】
10 原料のセラミド類組成物(セラミドIII)、
12 浄化水、
14 ミネラル(イオン化ミネラル)、
16 容器、
18 セラミド類組成物混合液、
20 麹菌あるいは麹菌混合物、
22 砂糖などの糖質、
24 セラミド類組成物醒酵液、
26 有機酸溶液
28 セラミド類組成物醗酵熟成液
30 セラミド類組成物分散液

【特許請求の範囲】
【請求項1】
原料となるセラミド類組成物に浄化水を加えるとともにミネラルを添加して醗酵させ、ついでこれに有機酸を混合して熟成することを特徴とするセラミド類組成物分散液の製造方法。
【請求項2】
原料となるセラミド類組成物に所定量の浄化水を加えるとともにミネラルを添加して混合し、つぎにこのセラミド類組成物混合液に麹菌、酵母、クエン酸菌、乳酸菌、酢酸菌を含む麹菌を単独でまたはこれらの2種以上の混合物を加えて醗酵させ、得られたセラミド類組成物醗酵液にクエン酸、乳酸、酢酸、酒石酸、リンゴ酸から選ばれるカルボキシル基を有する有機酸を単独でまたはこれらの2種以上の混合物を混合して35℃〜45℃の温度に保持して熟成し、さらにこのセラミド類組成物醗酵熟成液を濾過抽出することを特徴とする請求項1に記載のセラミド類組成物分散液の製造方法。
【請求項3】
セラミド類組成物醗酵液を熟成する際、磁気雰囲気において超音波振動を加えながら所定時間攪拌することを特徴とする請求項1または2に記載のセラミド類組成物分散液の製造方法。
【請求項4】
セラミド類組成物として、セラミドまたはセラミド類似構造をもつセラミド関連物質を使用することからなる請求項1〜3のいずれかに記載のセラミド類組成物分散液の製造方法。
【請求項5】
ミネラルとして、イオン性固体(塩)、イオン化ミネラルを単独でまたはこれらの混合物を使用することからなる請求項1〜4のいずれかに記載のセラミド類組成物分散液の製造方法。
【請求項6】
イオン化ミネラルは、澱粉および/もしくは穀類と種子と卵殻とを所定の割合で混合した原料を粉砕し、次いで浄化水と麹菌を加えて醗酵熟成することにより原料中に含まれているミネラルを解離させたのち濾過することにより得られた水溶性ミネラル含有液からなる請求項5に記載のセラミド類組成物分散液の製造方法。
【請求項7】
原料となるセラミド類組成物と浄化水とミネラルの割合は、10重量%〜30重量%:50重量%〜80重量%:10重量%〜20重量%に設定することからなる請求項1〜6のいずれかに記載のセラミド類組成物分散液の製造方法。
【請求項8】
請求項1〜7のいずれかに記載の製造方法により得られたセラミド類組成物分散液。

【図1】
image rotate


【公開番号】特開2009−100725(P2009−100725A)
【公開日】平成21年5月14日(2009.5.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−296086(P2007−296086)
【出願日】平成19年10月19日(2007.10.19)
【出願人】(591135200)
【出願人】(505148519)
【Fターム(参考)】