穀類植物種子由来の不溶性食物繊維を含有する満腹感持続用組成物
【課題】そのまま摂取する又は飲食品に添加して摂取することにより、摂取後の満腹感を持続することができる、安全かつ新規な素材を提供すること。
【解決手段】穀類植物の種子又はその発芽幼種子を酵素処理することで得られる不溶性食物繊維を含有する組成物、並びに該組成物を含有する飲食品及び満腹感持続剤を提供する。
【解決手段】穀類植物の種子又はその発芽幼種子を酵素処理することで得られる不溶性食物繊維を含有する組成物、並びに該組成物を含有する飲食品及び満腹感持続剤を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物の種子及びその発芽幼種子由来の不溶性食物繊維を含有する満腹感持続用組成物とその製造方法に関する。本発明はまた、上記組成物を含むダイエット飲食品及び満腹感持続剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、肥満者は増加傾向にある。一方、メタボリックシンドロームへの関心が高まっていることもあり、ダイエットには大きな関心が寄せられている。ダイエットの基本的な方法は食事の摂取制限を行い、食事のカロリー摂取過多を予防することである。このような食事の摂取制限を行う際の問題点として、空腹感が常に持続することで生活の活力に影響がでることや、空腹感を我慢できずに食事制限をやめることで却ってリバウンドが起こりやすいことなどが挙げられる。
【０００３】
これら課題を解決するためには、食事摂取制限時に空腹感を抑制することが重要となる。普段の食生活において腹持ちが良い食品を摂取することによって、効果的な食事摂取制限が可能となることはたやすく予想される。
【０００４】
現在までに、そのような腹持ちの良い食品について多くの報告がなされている。例えば特許文献1は、大量の寒天又はカラギーナンを含有し、食べることにより充分な歯ごたえと満腹感が得られる無意識に摂食量が減少するダイエットクッキーを開示している。
【０００５】
特許文献2は、アルギナート中の全ウロン酸単位の少なくとも60％のL-グルロン酸含量を有するアルギナートを含む、促進された満腹効果を有する食品組成物を開示している。
特許文献3は、特定の食物繊維の塊状ゲルを含み、咀嚼感、満腹感を有した粥を開示している。
【０００６】
特許文献4は、ヒドロキシプロピル澱粉などを含有することを特徴とする腹持ち持続剤を開示している。
特許文献5は、満腹ペプチドであるコレシストキニン及びグルカゴン様ペプチドの細胞分泌を刺激するホエイタンパク質による食用組成物を開示している。
【０００７】
特許文献6は、米糠などからなる食物繊維10〜50重量％と果糖30〜80重量％を主成分とするダイエット用固形食品であって、コップ一杯の水と共に摂取することにより、果糖はインシュリンの分泌を招くことなく速やかに吸収されて血糖値を増加させ、空腹感・食欲を減退させることを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開2005-341890
【特許文献２】特表2007-533297
【特許文献３】特開2000-50819
【特許文献４】特開2008-259464
【特許文献５】特開2005-538704
【特許文献６】特開平11-32728
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、そのまま摂取する又は飲食品に添加して摂取することにより、摂取後の満腹感を持続することができる、安全かつ新規な素材を提供することを目的とする。また本発明はかかる素材を含むダイエット飲食品及び満腹感持続剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、前記課題を解決すべく検討を重ねた結果、穀類植物、好ましくはイネ科植物の種子から澱粉を除去し、残存した果皮・種皮等にヘミセルラーゼ処理を施した後の不溶性食物繊維を含有する不溶性画分が、満腹感持続効果を有することを見出し、本発明を完成した。本発明の要旨は、以下の通りである。
【００１１】
(1) 以下のステップ:(a) 穀類植物の種子を、粉砕することによって、又は搗精することにより生じる種子外側画分を回収することによって、原料物質を調製するステップ；(b) 原料物質を澱粉除去処理して澱粉除去画分を調製するステップ；(c) ステップ(b)で調製した画分をヘミセルラーゼ活性を有する酵素によって酵素処理するステップ；及び(d) 酵素処理液から不溶性画分を回収するステップを含む処理により製造される穀類植物の種子由来の不溶性食物繊維を含む、満腹感持続用組成物。
(2) 穀類植物はイネ科植物であることを特徴とする上記(1)記載の組成物。
(3) イネ科植物は、米、大麦、ライ麦又は小麦であることを特徴とする上記(2)記載の組成物。
(4) ステップ(b)において、澱粉除去処理をアミラーゼ又はグルコアミラーゼを用いた酵素処理により実施することを特徴とする上記(1)記載の組成物。
(5) ステップ(b)において、澱粉除去処理を加熱による糊化処理により実施することを特徴とする上記(1)記載の組成物。
(6) ステップ(b)において、澱粉除去処理を物理的破壊処理により実施することを特徴とする上記(1)記載の組成物。
(7) 物理的破壊処理をホモジナイザーにより実施することを特徴とする上記(6)記載の組成物。
(8) ステップ(b)において、澱粉除去画分をさらに圧扁剥離処理に供することを特徴とする、上記(1)記載の組成物。
(9) 前記澱粉除去処理に供する原料物質は米糠、小麦麦芽又は大麦麦芽であることを特徴とする上記(1)記載の組成物。
(10) 前記澱粉除去処理に供する原料物質は脱脂米糠であることを特徴とする上記(1)記載の組成物。
【００１２】
(11) 前記澱粉除去処理に供する原料物質は小麦ふすま又は大麦搗精粕であることを特徴とする上記(8)記載の組成物。
(12) 前記澱粉除去画分はビール仕込み粕であることを特徴とする上記(8)記載の組成物。
(13) ヘミセルラーゼ活性を有する酵素がキシラナーゼであることを特徴とする上記(1)〜(12)のいずれか記載の組成物。
(14) ステップ(c)において、さらにプロテアーゼを併用することを特徴とする上記(1)〜(13)のいずれか記載の組成物。
(15) ステップ(c)後に脱脂処理をさらに含むことを特徴とする上記(1)〜(14)のいずれか記載の組成物。
(16) ステップ(d)の不溶性画分は、実質的に、5〜25メッシュのASTM（American Society for Testing and Materials）規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなることを特徴とする上記(1)〜(15)のいずれか記載の組成物。
(17) ステップ(d)の不溶性画分は、実質的に200メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなることを特徴とする上記(16)記載の組成物。
(18) タンパク質含量が20重量％以下であり、かつ食物繊維含量が55重量％以上であることを特徴とする上記(1)〜(17)のいずれか記載の組成物。
(19) 不溶性食物繊維はアロイロン層が部分的に又は完全に除去されている、上記(1)〜(18)のいずれか記載の組成物。
(20) 以下の特徴を有する、穀類植物の種子由来の不溶性食物繊維を含有する満腹感持続用組成物：(i) 実質的に5〜25メッシュのASTM（American Society for Testing and Materials）規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなる；(ii) タンパク質含量が20重量％以下であり、かつ食物繊維含量が55重量％以上である；及び(iii) 不溶性食物繊維のアロイロン層が部分的に又は完全に除去されている。
【００１３】
(21) 実質的に200メッシュのASTM規格篩いを通過しない画分からなることを特徴とする上記(20)記載の組成物。
(22) 上記(1)〜(21)のいずれか記載の組成物を含有するダイエット飲食品。
(23) 上記(1)〜(21)のいずれか記載の組成物を有効成分とする満腹感持続剤。
(24) ダイエット飲食品又は満腹感持続剤を製造するための、上記(1)〜(21)のいずれか記載の組成物の使用。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、摂取後の満腹感を持続することができる新規な組成物（すなわち、満腹感持続用組成物）が提供される。
本発明の満腹感持続用組成物は、穀類植物、好ましくはイネ科植物の種子由来の不溶性食物繊維を豊富に含み、副作用がなく安全性が高いという利点を有するため、ダイエット飲食品や満腹感持続剤としての使用に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、調製試料１に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図２】図２は、調製試料２に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図３】図３は、調製試料３に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図４】図４は、調製例３において、アミラーゼを６５℃で作用させず冷水で澱粉のみを除去した場合のアロイロン層部分の写真図を示す。
【図５】図５は、調製試料４に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図６】図６は、調製試料５に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図７】図７は、調製試料６に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図８】図８は、調製試料１４に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図９】図９は、調製試料１５に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図１０】図１０は、調製試料１６添加又は無添加の食品の摂取後3時間での空腹度評価を示す。
【図１１】図１１は、調製試料１６添加又は無添加の食品の摂取後の、腹持ち持続時間を示す。
【図１２】図１２は、調製試料１６添加又は無添加の食品の摂取後の、腹部違和感の評価を示す。
【図１３】図１３は、調製試料２１に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図１４】図１４は、調製試料２２に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図１５】図１５は、調製試料２３に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図１６】図１６は、調製試料２１、２２を酵素で再分解した際の回収率を示す。
【図１７】図１７は、調製試料２１、２２を酵素で再分解した際の遊離の糖量を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、穀類植物の種子由来の不溶性食物繊維を含有する不溶性画分（以下、「不溶性食物繊維含有物質」とも称する）が、満腹感持続効果を有するという知見に基づいている。
以下、本発明の不溶性食物含有物質及びその製造方法、並びに該物質を含むダイエット飲食品及び満腹感持続剤について説明する。
【００１７】
本発明の不溶性食物繊維含有物質は、穀類植物、好ましくはイネ科植物の種子由来の不溶性食物繊維を含有することを特徴とする。
本発明に使用することができるイネ科植物として、植物分類表において、イネ科に分類される全ての植物が挙げられる。具体的には米、大麦、小麦、ライ麦、あわ、ひえ、とうもろこし等が例示されるが、これに限定されるものではない。このうち、米、大麦、ライ麦及び小麦などを使用することが好ましい。
【００１８】
本発明の不溶性食物繊維含有物質は、穀類植物、好ましくはイネ科植物の種子を原料にして、澱粉等を除去した澱粉除去画分を酵素処理することにより生じる不溶性画分を回収することにより製造することができる。
【００１９】
具体的には、(a)穀類植物の種子を、粉砕することによって、又は搗精により生じる種子外側画分を回収することによって、原料物質を調製するステップ；(b)原料物質を澱粉除去処理して澱粉除去画分を調製するステップ；(c)ステップ(b)で調製した画分をヘミセルラーゼ活性を有する酵素によって酵素処理するステップ；及び(d)酵素処理液から不溶性画分を回収するステップを含む処理により製造することができる。
【００２０】
ステップ（a）は、粉砕及び/又は搗精により、穀類植物の種子から本発明の不溶性食物繊維含有物質の原料物質を得るステップである。粉砕は、例えばロールミル、ディスクミル、ハンマーミル等によって行うことができる。また搗精は、穀類植物の種子から果皮、種皮、胚芽等を除去・分離することを意味し、これは例えば、精米機または石臼のように表面を削り取る原理を有している機器によって行うことができる。搗精を行う場合には、この処理により生じる果皮、種皮、胚芽を含む種子外側画分をステップ(b)の原料物質とすることができる。このステップは、穀類植物の種子を粉砕及び/又は搗精の他、種子が穀皮を含むものである場合には脱穀処理を含んでもよい。また使用する穀類植物の種子は発芽又は未発芽のものいずれを用いてもよい。
【００２１】
ステップ(a)は、実質的に同等の処理が施されている材料を原料物質として使用する場合には、省略することができる。かかる材料の非限定的な例としては、小麦粉を製造した際に副次的に生成されるふすま、精米後に副次的に生成される米糠などが挙げられる。このような材料の使用は、既に穀類植物種子中の大部分の澱粉が除去されていること、及びステップの簡略化の観点から好ましい。原料物質として米糠を使用する場合には、米糠に脱脂処理を施した後に生じる脱脂米糠を使用することが好ましい。脱脂米糠は、米糠よりも安価な材料であり、香味的にも優れているからである。また等量の米糠を用いる場合に比較して、より多くの不溶性食物繊維含有物質を得ることができるという利点も有する。
【００２２】
ステップ(b)は、ステップ(a)で調製した原料物質から澱粉を除去し、澱粉除去画分を調製するステップである。この澱粉除去処理は、原料物質から澱粉を除去できる方法であればどのような方法を用いてもよく、例えば酵素による澱粉分解処理、加熱による糊化と糊化後の篩いによる除去、物理的破壊による澱粉除去処理などにより行うことができる。
【００２３】
澱粉除去処理を酵素による糖化処理により行う場合には、非限定的にアミラーゼ又はグルコアミラーゼを用いることにより行うことができる。本発明に使用することができるアミラーゼ及びグルコアミラーゼとして、これに限定されるものではないが、例えば商品名オリエンターゼ(エイチビィアイ社製)、商品名コクゲン(大和化成社製)、商品名スミチーム(新日本化学工業社製)、商品名ターマミル(ノボザイムズ社製)、商品名グルクザイム（天野エンザイム社製）などの市販の酵素製剤や、トリコデルマ属、テルモミセス属、オウレオバシヂウム属、ストレプトミセス属、アスペルギルス属、クロストリジウム属、バチルス属、テルモトガ属、テルモアスクス属、カルドセラム属、テルモモノスポラ属、フミコーラ属、リゾップス属、ペニシリウム属などの微生物により生産されるアミラーゼ、グルコアミラーゼが挙げられる。本発明で使用する上記酵素は、酵素活性を保持する限り、精製酵素、粗製酵素、固定化酵素などの任意の形態とすることができる。固定化酵素は、ポリマー、多糖類、無機物質などの担体に結合された酵素である。粗製酵素は、例えば酵素含有微生物からの酵素含有抽出物、乾燥物などの処理物を含む。また糖化処理は、一般的には、10〜90℃、好ましくは30〜60℃の温度、3〜10、好ましくは5〜7のpHで行うが、使用するアミラーゼ、グルコアミラーゼの至適温度又は至適pH近位の値にて行うことが好ましい。また酵素処理時間は、30分〜一晩、例えば3時間とすることができる。なお、酵素の添加量は、調製した原料物質の量に応じて当業者が設定することができる。
【００２４】
加熱による糊化は、澱粉を水中に懸濁し加熱することにより、澱粉粒が吸水して次第に膨張して最終的には粒子が崩壊し、溶解する現象を利用することによって行うことができる。その後、糊化した澱粉は篩いにより固液分離することによって除去することができる。
【００２５】
物理的破壊による澱粉除去処理は、例えばホモジナイザー、高速ミキサー、ホモミキサー、ホモジスターラーなどを用いた処理によって行うことができる。これらの物理的破壊による澱粉除去処理によって、澱粉の除去だけでなく、アロイロン層の一部除去を行うこともできる。
【００２６】
穀類植物の種子として発芽形態のものを使用する場合は、アミラーゼ又はグルコアミラーゼを外的に添加することなく、単に加熱することをもって澱粉除去処理を行うことができる。この場合には、発芽種子自身がアミラーゼを産生しているからである。
【００２７】
本発明の製造方法において、実質的にステップ(a)〜(b)と同等の処理が施されている材料を澱粉除去画分として以降のステップに使用してもよい。かかる材料の非限定的な例としては、ビールを製造した際に生じる大麦麦芽であるビール仕込み粕を挙げることができる。このような材料の使用は、既に大部分の澱粉が除去されていること、及びステップの簡略化の観点からも好ましい。
【００２８】
ステップ(b)により調製される澱粉除去画分には、アロイロン層、果皮、種皮の主要成分の他、穀皮、胚芽、その他タンパク質、脂質等が含まれていてもよい。麦芽のアロイロン層、果皮、種皮などの植物組織は、Alexander W. MacGregorら編集のBarley: Chemistry and Technology p46 Fig. 8に示されている。またJournal of Cereal Science 36 (2002) 261-284において、これらがイネ科植物の種子に共通して存在していることが示されている。
【００２９】
ステップ(b)は、澱粉除去画分の圧扁剥離処理をさらに含むことができる。圧扁剥離処理とは、二つのロールの回転速度が微妙に異なるロールミルの適切な隙間に多層からなる組成物を通すことで、圧扁面に平行した力が加わり層の一部を剥離させる処理を指す。圧扁剥離処理には被処理原料に圧縮力を与える構造の粉砕機であればいかなる物でも使用可能である。例えば、圧扁剥離処理には、回転速度の異なるロールミル以外にも、隙間と回転速度が制御された臼状の圧扁処理装置なども使用することができる。特にロールミルを使用することが望ましい。その際、ロール間の間隙は0.15〜0.01mm、好ましくは0.08〜0.02mmであるものとするが、剥離させる多層物に効率的な物理的破砕が施されるサイズを選択する。これにより、澱粉除去画分中に含まれるアロイロン層が露出し、ステップ(c)のヘミセルラーゼ酵素処理によるアロイロン層の除去処理をより効率的なものとすることができる。圧扁剥離処理の有無は、使用する原料物質、澱粉除去画分の種類や状態に応じて当業者が適宜選択することができる。例えば、原料物質、澱粉除去画分として小麦ふすま、大麦搗精粕及びビール仕込み粕を使用する場合に圧扁剥離処理を行うこととし、米糠、脱脂米糠、小麦麦芽及び大麦麦芽を使用する場合に圧扁剥離処理を行わないこととすることができる。また、穀類植物種子として発芽種子を使用する場合にも、かかる圧扁剥離処理を省略できるとの示唆も存在する。
【００３０】
ステップ(b)は、澱粉除去画分の水の存在下での篩い分け処理をさらに含むことができる。この篩い分け処理は、穀皮やその他澱粉除去画分中に大量に含まれる非標的物質を除去し、アロイロン層、果皮及び種皮を主成分とする画分（以下、果皮・種皮画分とも称する）を粗分画することを目的とするものである。この篩い分け処理は、例えば、澱粉除去画分を適切な篩い目のサイズを有するメッシュを通過させ、メッシュ上に残った画分を除去することによって行うことができる。この篩い分け処理にて使用するメッシュの篩い目のサイズは、使用する原料物質、澱粉除去画分に応じて変化する場合があるが、典型的には、ASTM(American Society for Testing and Materials)規格篩いの5〜25メッシュ、例えば12メッシュ、16メッシュ、20メッシュを使用する。この処理は、大量の非標的物質を除去することができるため、以降の操作のハンドリングの観点からも好ましい。
【００３１】
ステップ(b)において、上記圧扁剥離処理と篩い分け処理とを併用することが好ましい。この場合、好ましくは、この処理の組合せを2〜5回繰り返して行う。これにより、アロイロン層、果皮及び種皮を主成分とする画分をより効率的に得ることができるからである。
【００３２】
上記したように、使用する穀類植物種子の種類及びその発芽状態並びに原料物質の種類などに応じて、圧扁剥離処理等の前処理の有無を決めることができる。すなわち、上記ステップ(a)〜(b)は、ステップ(c)のヘミセルラーゼ酵素処理によるアロイロン層の分解をより効率的に行うための前処理ステップとして規定することができる。したがって、ステップ(c)に供する澱粉除去画分に関し、ステップ(c)の前に、ステップ(a)〜(b)による前処理が最適になされているかを確認し、必要に応じて、圧扁剥離処理等の前処理を追加又は反復することが好ましいであろう。その際、例えばステップ(a)〜(b)により調製した澱粉除去処理画分中の組織の顕微鏡観察等又はヨウ素澱粉反応を利用した分析により、前処理が最適になされているかを判断することが考えられる。
【００３３】
ステップ(c)は、上記の通り、ステップ(b)で調製した澱粉除去画分又は果皮・種皮画分に含まれるアロイロン層を部分的に又は完全に除去するステップである。このステップは、ヘミセルラーゼ酵素活性を有する酵素による澱粉除去画分又は果皮・種皮画分の酵素処理を含む。このステップで使用することができるヘミセルラーゼ酵素活性を有する酵素として、これに限定されるものではないが、例えばβ-グルコシダーゼ、セルラーゼ、キシロシダーゼ、キシラナーゼ、マンノシダーゼ、マンナナーゼ、アラビノシダーゼ、アラバナーゼ、ペクチナーゼ、グルカナーゼなどを挙げることができる。特にキシラナーゼを含むキシラン分解酵素を使用することが好ましい。具体的に、本発明に使用することができるヘミセルラーゼとして、これに限定されるものではないが、例えば、商品名セルロシン(エイチビィアイ社製)、商品名マルチフェクト720(ジェンコア協和社製)、商品名スミチーム(新日本化学工業社製)、商品名ペントパン(ノボザイムズ社製)、商品名ヘミセルラーゼ「アマノ」90（天野エンザイム社製）などの市販の酵素製剤や、トリコデルマ属、テルモミセス属、オウレオバシヂウム属、ストレプトミセス属、アスペルギルス属、クロストリジウム属、バチルス属、テルモトガ属、テルモアスクス属、カルドセラム属、テルモモノスポラ属、フミコーラ属、リゾップス属、ペニシリウム属などの微生物により生産されるキシラナーゼを挙げることができる。本発明で使用する上記酵素は、酵素活性を保持する限り、精製酵素、粗製酵素、固定化酵素などの任意の形態とすることができる。固定化酵素は、ポリマー、多糖類、無機物質などの担体に結合された酵素である。粗製酵素は、例えば酵素含有微生物からの酵素含有抽出物、乾燥物などの処理物を含む。ヘミセルラーゼ酵素処理は、一般的には、10〜90℃、好ましくは30〜60℃の温度、3〜10、好ましくは5〜7のpHで行うが、使用するヘミセルラーゼ酵素の至適温度又は至適pH近位の値にて行うことが好ましい。また酵素処理時間は、30分〜一晩とすることができる。なお、酵素の添加量は、調製した澱粉除去画分又は果皮・種皮画分の量に応じて当業者が設定することができる。ヘミセルラーゼ酵素処理後、澱粉除去画分又は果皮・種皮画分中のアロイロン層が部分的に又は完全に除去されていることを蛍光顕微鏡又は電子顕微鏡などで視覚的に確認することが好ましい。蛍光顕微鏡での分析法としては、「PLANT MICROTECHNIQUE AND MICROSCOPY」STEVEN E. RUZEN著 Chapter 7(p87〜119)に記載されているような当業者に一般的な方法で確認することができる。また、電子顕微鏡での分析法としても、当業者が一般的に用いる方法で確認することができる。
【００３４】
ステップ(c)の酵素処理において、プロテアーゼ処理を併用することが好ましい。これにより、アロイロン層を分解するために使用するヘミセルラーゼ酵素活性を有する酵素の量を、該酵素を単独で使用するよりも1/5〜1/10倍量まで減らすことができ、コスト面で有利である。
【００３５】
ステップ(c)は、ヘミセルラーゼ処理後の脱脂処理を含むことが好ましい。これにより、本発明の不溶性食物繊維含有物質の味質を改善及び品質を向上することができる。脱脂の方法は、特に限定されないが、例えばエタノール、アセトン、ヘキサンなどを用いた脱脂処理により行うことができる。これらの技術は当業者に自明である。なお、上記澱粉除去処理に供する原料物質として脱脂米糠を使用する場合には、かかる脱脂処理を行わなくても上記利点が得られる点に留意する。
【００３６】
ステップ(d)は、ステップ(c)の酵素処理液中の不溶性画分を回収するステップである。好ましくは、このステップで5〜25メッシュのASTM規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格の篩いを通過しない不溶性画分が回収される。
【００３７】
具体的に、この篩い分け処理は、2段階方式により行うことができる。即ち、ヘミセルラーゼ処理液を第1のメッシュにて篩い分けし、篩いを通過した画分を第1のメッシュよりも篩い目の細かい第2のメッシュにて篩い分けし、篩い上に残った不溶性食物繊維に富む不溶性画分（すなわち、不溶性食物繊維含有物質）を回収する。この篩い分け処理にて使用する第1のメッシュと第2のメッシュの篩い目のサイズは、上記粒度を有する画分を回収できるような組合せであれば特に制限されない。例えば、第1のメッシュとしてASTM規格篩いの5〜25メッシュ、例えば12メッシュ、16メッシュ、好ましくは20〜25メッシュを選択し、第2のメッシュとしてASTM規格篩いの50〜500メッシュを選択することができる。この篩い分け処理により、酵素処理液中の目的の画分を得ることができる。
【００３８】
或いは、ステップ(d)で回収される不溶性画分は、第2のメッシュとして50〜200メッシュのASTM規格の篩いを用いることで、200メッシュのASTM規格篩いを通過しない画分として回収してもよい。
【００３９】
なお、ステップ(b)において、既に果皮・種皮画分を粗分画している場合には、必ずしもステップ(d)を2段階方式にて行う必要はなく、上記第2のメッシュを用いた篩い分け処理により、篩い上に残った画分を回収すればよい。
【００４０】
ステップ(d)で取得した不溶性画分は、通常、凍結乾燥等により乾燥し、好ましくは微粉砕等の更なる加工を施すことなく、本発明の不溶性食物繊維含有物質として使用することができる。
【００４１】
このようにして製造される本発明の不溶性食物繊維含有物質は、ステップ(d)の篩い分け処理に基づき、好ましくは実質的に5〜25メッシュのASTM規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない画分からなる。本明細書で使用する「実質的に」とは、上記粒度範囲外の成分がわずかながら混入している不溶性食物繊維含有物質も本発明の範囲に含まれることを意図すべく使用される。したがって、実質的に5〜25メッシュのASTM規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない画分からなる本発明の不溶性食物繊維含有物質は、上記粒度の画分を少なくとも90％以上、好ましくは91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％又は99％、最も好ましくは100％含んでいる。
【００４２】
また本発明の不溶性食物繊維含有物質は、好ましくはタンパク質の含量が20重量％未満で、不溶性食物繊維の含量が55重量％以上であるという性質を有する。ここでいうタンパク質の含量とは、ケルダール法を用いて得られた窒素量に、タンパク質換算係数として6.25を乗じて得た数値から求めたものである。また、食物繊維の含量は、AOAC法に基づいて求めたものである。
【００４３】
また本発明の不溶性食物繊維含有物質に含まれる不溶性食物繊維は、アロイロン層が部分的に又は完全に除去されている。ここでいう「部分的に」とは、不溶性食物繊維のアロイロン層の70％以上、好ましくは80％以上、より好ましくは90％以上、より好ましくは95％以上、最も好ましくは99％以上が除去されていることをいう。前記不溶性食物繊維のアロイロン層は完全に除去されていることが好ましい。
【００４４】
不溶性食物繊維のアロイロン層が部分的に又は完全に除去されていることは、上記のように蛍光顕微鏡又は電子顕微鏡などで視覚的に確認することによる他、例えば、本発明の不溶性食物繊維含有物質をヘミセルラーゼ酵素処理に供し、当該処理後の回収率を評価することによって確認することができる。本発明の不溶性食物繊維含有物質は上記の通りアロイロン層の大部分が除去されている画分であるため、再度のヘミセルラーゼ酵素処理に供しても当該処理後の回収率が非常に高いものである。具体的に、本発明の不溶性食物繊維含有物質は、50mM酢酸緩衝液中（pH4.5、50℃）4.0％ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）で一晩の再度のヘミセルラーゼ酵素処理に供した際に、少なくとも約70%以上、好ましくは少なくとも約80%以上の回収率を有することによって特徴付けることができる。なお、ここでいう「回収率」とは、取得された不溶性食物繊維含有物質の重量を100％として、これに再度酵素処理（4.0％ヘミセルラーゼ、pH4.5、50℃、一晩）を行った後に、凍結乾燥により得られた物質重量の相対的な値をいう。
【００４５】
本発明の不溶性食物繊維含有物質が有するその他の特徴として、膨潤能を挙げることができる。ここで膨潤能とは、不溶性食物繊維含有物質内（植物組織の間）に水分子を取り込み、粒子が膨らんで大きくなる特性をいう。本発明の不溶性食物繊維含有物質が膨潤能を有することは、例えば、不溶性食物繊維含有物質を一定量メスシリンダーに計り取り、それに一定量の水を入れて一定時間置き、メスシリンダーの目盛りにより膨らみを定量することによって確認することができる。本発明の不溶性食物繊維含有物質の膨潤能は、1g当たり20ml〜35mlの容積にまで膨らむことで特徴付けることができる。
【００４６】
以下、澱粉除去画分としてビール仕込み粕を、原料物質として小麦ふすま、米糠を使用した場合の本発明の不溶性食物繊維含有物質の製造について具体的に説明する。
本発明の不溶性食物繊維含有物質の製造は、上記の通り、ビールを製造した際に生じる大麦麦芽であるビール仕込み粕、小麦粉を製造した際に副次的に生成されるふすま、精米後に副次的に生成される米糠など利用することが経済的に好ましい。
【００４７】
本発明の不溶性食物繊維含有物質の製造にビール仕込み粕を使用する場合、本発明の不溶性食物繊維含有物質を得る具体的な方法の例として、特公平4-31666号公報に記載された方法を用いることができる。すなわち、湿体状態にあるビール仕込み粕を圧扁粉砕処理し、得られた圧扁粉砕処理物を水の存在下において、篩い分け処理にて果皮・種皮及びアロイロン層を大量に含む画分を調製し、それをヘミセルラーゼにて処理すればよい。
【００４８】
より具体的には、大麦特有の穀皮を除去するために、湿体状態のビール仕込み粕を圧扁剥離処理する。ビール仕込み粕の圧扁剥離処理には被処理原料に圧縮力を与える構造の粉砕機であればいかなる物でも使用可能であるが、特にロールミルの使用が望ましい。ロール間の間隙は0.15〜0.01mm、好ましくは0.08〜0.02mmであるものとするが、剥離させる多層物が効率的に物理的破砕が行われるサイズを選択する。ビール仕込み粕を圧扁剥離処理する際に、ビール仕込み粕中の水分を65％以上に調整することが望ましい。次に、得られた圧扁剥離処理物を水の存在下において篩い分け処理する。この篩い分け処理により、穀皮画分が篩い上に残り、アロイロン層に富む果皮・種皮画分が篩いを通過する。篩い目の寸法はASTM規格篩いの5〜20メッシュ、好ましくは16〜20メッシュとする。以上の作業により、大麦特有の穀皮を多量に含む画分を除去することができる。また、果皮・種皮画分を効率よく得るためには、更に、先の篩いより目の細かい篩いを用いて篩い分けを行う。その際に、果皮・種皮画分は篩いの上に残り、果皮・種皮画分を調製することができる。後者の篩い目の寸法は、ASTM規格篩いの50〜200メッシュとする。前記の圧扁剥離処理とこの篩い分け処理とを2〜5回繰り返して行うのが好ましい。上記のようにして得られた果皮・種皮画分にヘミセルラーゼ処理を行い、再度ASTM規格篩いの50〜200メッシュにて篩い分けし、ヘミセルラーゼによる分解物を除去し、篩いの上に残った不溶性画分が、目的の不溶性食物繊維含有物質である。こうして取得した不溶性食物繊維含有物質は、通常、乾燥させてから用いる。乾燥方法は特に限定されないが具体例としては、凍結乾燥による方法などが挙げられる。
【００４９】
本発明の不溶性食物繊維含有物質の製造に小麦ふすまを使用する場合、まず澱粉を除去するために、乾燥状態の小麦ふすまをアミラーゼ又はグルコアミラーゼを含んだ溶液に懸濁することにより、澱粉を分解させる処理を施す。長時間（例えば30分〜一晩）アミラーゼ反応を施した後、ヘミセルラーゼ酵素処理の効率化のために、例えばロールミルによる圧扁剥離処理を行う。ロール間の間隙は、0.15〜0.01mm、好ましくは0.08〜0.02mmであるものとするが、剥離させる多層物が効率的に物理的破砕が行われるサイズを選択する。次に、篩い目がASTM規格篩いの50〜200メッシュ、好ましくは200メッシュにて篩い分けし、アミラーゼによる分解物を除去し、篩いの上に残った果皮・種皮画分を回収する。次に、本画分をヘミセルラーゼを含んだ溶液に懸濁し、長時間（例えば30分〜一晩）反応後、同様に、篩い目がASTM規格篩いの50〜200メッシュ、好ましくは200メッシュにて篩い分けし、ヘミセルラーゼによる分解物を除去し、篩いの上に残った不溶性画分を回収することにより、本発明の不溶性食物繊維含有物質を得ることができる。こうして取得した不溶性食物繊維含有物質は、通常、乾燥させてから用いられる。乾燥方法は特に限定されないが具体例としては、凍結乾燥による方法などが挙げられる。
【００５０】
本発明の不溶性食物繊維含有物質の製造に米糠を使用する場合、まず澱粉を除去するために、乾燥状態の米糠をアミラーゼ又はグルコアミラーゼを含んだ溶液に懸濁することにより、澱粉を分解させる処理を施す。長時間（例えば30分〜一晩）アミラーゼ反応を施した後に、篩い目がASTM規格篩いの50〜200メッシュ、好ましくは200メッシュにて篩い分けし、アミラーゼによる分解物を除去し、篩いの上に残った果皮・種皮画分を回収する。次に、本画分をヘミセルラーゼを含んだ溶液に懸濁し、長時間（例えば30分〜一晩）反応後、同様に、篩い目がASTM規格篩いの50〜200メッシュ、好ましくは200メッシュにて篩い分けし、ヘミセルラーゼによる分解物を除去し、篩いの上に残った画分を回収することにより本発明の不溶性食物繊維含有物質を得ることができる。こうして取得したこの不溶性食物含有物質は、通常、乾燥させてから用いられる。乾燥方法は特に限定されないが、凍結乾燥による方法などが挙げられる。
【００５１】
以上、本発明の不溶性食物繊維含有物質及びその製造方法を説明してきたが、本発明の不溶性食物繊維含有物質の製造方法は上記方法に限定されるものではない。すなわち、穀類植物の種子から、以下の特徴(i)〜(iii)を有する不溶性食物繊維含有物質を製造することができるものであれば、他の製造方法を採用してもよい：(i) 実質的に、5〜25メッシュのASTM規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなり；(ii) タンパク質含量が20重量％以下であり、かつ食物繊維含量が55重量％以上であり；かつ(iii) 不溶性食物繊維のアロイロン層が部分的に又は完全に除去されている。
【００５２】
上記特徴を有する本発明の不溶性食物繊維含有物質の代替的な製造方法の例として、以下のステップ：(a1) 穀類植物の種子を、粉砕することによって、又は搗精することにより生じる種子外側画分を回収することによって、原料物質を調製するステップ；(b1) 原料物質を物理的破壊を含む澱粉除去処理に供するステップ；(c1) ステップ(b1)で調製した画分から5〜25メッシュのASTM規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない不溶性画分を回収するステップを含む方法が挙げられる。
【００５３】
この方法は、物理的破壊を含む澱粉除去処理に供する点、及びヘミセルラーゼ活性を有する酵素による酵素処理ステップを含まない点を除き、上記方法と同様にして行うことができる。
【００５４】
この方法において、物理的破壊による澱粉除去処理は、例えばホモジナイザー、高速ミキサー、ホモミキサー、ホモジスターラーなどを用いた処理によって行うことができる。これにより澱粉除去処理に併せてアロイロン層の除去を行うことができる。
【００５５】
上記澱粉除去処理は、上記方法のステップ(b)で説明した篩い分け処理を併用して複数回、例えば2〜5回実施することが好ましい。これにより澱粉除去処理とこれに伴うアロイロン層の除去をより効率的に行うことができる。
【００５６】
上記澱粉除去処理は、物理的破壊以外の他の澱粉除去処理、例えば酵素による澱粉分解処理、加熱による糊化、糊化後の篩いによる除去を併用してもよい。
【００５７】
上記のようにして製造した本発明の不溶性食物繊維含有物質は、その摂取後の満腹感を持続することを目的として摂取・投与されるものであることを特徴とする。本明細書で使用する満腹感持続効果とは、摂取後の満足感の増強及び空腹感の低減、並びに摂取後から空腹に至るまでの持続時間を増加すること、を含む意味である。この目的のために、本発明の不溶性食物繊維含有物質を1食あたり1〜20g摂取することが望ましい。また摂取の時期は特に制限されず、食前、食間及び食後のいずれの時期でも良いし、常食とは別に摂取しても良い。
【００５８】
本発明の不溶性食物繊維含有物質は飲食品に配合することにより、腹持ちのよいダイエット飲食品として提供することもできる。食品形態は特に制限されず、天然物及びその加工品を含む飲食物等を挙げることができる。またその配合量は、飲食品の形態に応じて異なるが、100gに対し、本発明の不溶性食物繊維含有物質を1〜99g、好ましくは1〜20g程度配合することができる。
【００５９】
飲食品の例としては、これに限定されるものではないが、錠剤形、粉末状、顆粒状、カプセル状、ゼリー状等の機能性食品、パン類、菓子類、クッキー、ビスケット等の穀類加工品、牛乳、ヨーグルト、アイスクリーム等の乳製品類、炭酸飲料、清涼飲料、果汁入り飲料、薬系ドリンク等の飲料、惣菜や加工食品等が挙げられる。
【００６０】
また本発明の不溶性食物繊維含有物質は医薬品中の有効成分として配合することにより、満腹感持続剤として製剤化することができる。製剤の投与形態は特に限定されないが、例えば投与経路として、経口投与、経腸投与等を挙げることができる。経口投与又は経腸投与の場合、本発明の不溶性食物繊維含有物質をそのまま投与してもよいが、医薬的に許容できる賦形剤とともに、液剤、懸濁剤、散剤、顆粒剤、錠剤、カプセル剤などの形態で投与してもよい。
【００６１】
医薬的に許容できる賦形剤としては、これに限定されるものではないが、乳糖、ショ糖、ブドウ糖などの糖類、デンプン、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム等の無機物、結晶セルロース、蒸留水、精製水、ゴマ油、ダイズ油、トウモロコシ油、オリーブ油、綿実油等の一般に使用されているものを例示することができる。また賦形剤の他、結合剤、滑沢剤、分散剤、懸濁剤、乳化剤、希釈剤、緩衝剤、抗酸化剤、細菌抑制剤などの添加剤を使用することができる。他の医薬品と混合、或いは併用することも可能である。なお、上記の製剤は殺菌処理を行なってもよい。
【００６２】
本発明の満腹感持続剤を適用する対象は特に限定されない。したがって、例えば、以下の疾患又は障害：肥満、高血圧、高血糖、メタボリックシンドローム、糖尿病、過食症、高脂血症、動脈硬化、冠動脈疾患の1つ以上に罹患している患者、並びに健常者、上記疾患の予防を検討している健常者、などに対して摂取・投与することができる。またその対象はヒトに限らず、ヒト以外の動物に適用してもよい。
【００６３】
本発明の満腹感持続剤の投与量は、被験者の年齢、体重、性別、肥満の程度など、様々な要因に応じて変化するが、典型的には、本発明の不溶性食物繊維含有物質を1日あたり、1g以上、2g以上、3g以上、4g以上、5g以上、6g以上、7g以上、8g以上、9g以上、10g以上、12g以上、好ましくは14g以上、16g以上、18g以上、20g以上、30g以上摂取・投与する量とすることが望ましく、投与間隔は特に制限されない。
【００６４】
本発明の不溶性食物繊維含有物質は、その摂取・投与後の食欲を効果的に抑制することができ、かつ、穀類植物の種子から食品用酵素により処理して得られた成分であるので、安全性が高く、飲食品又は満腹感持続剤における使用に有用である。
【００６５】
食物繊維は一般に保水性が高く、嵩が増大する。この嵩増大効果は満腹感の増強に役立つと考えられていることから、食物繊維量が多い食品は腹持ちのよい素材として有用であると考えられる。本発明の不溶性食物繊維含有物質は、食物繊維含量として等量のセルロースを含む食品の摂取に比較して、空腹度を有意に低減しかつ腹持ち持続時間を有意に増加することが立証されているため(下記試験例1参照)、一般的な食物繊維より優れた満腹感持続効果を有するものである。
本発明の不溶性食物繊維含有物質はまた、米糠や小麦ふすまといった、比較的安価な原料から製造することが可能であるため、コスト面にも優れている。
【００６６】
飲食品又は医薬に本発明の不溶性食物繊維含有物質が含まれている場合は、以下の方法で検出することができる。すなわち、最初に飲食品又は医薬を水に懸濁した後、水中で200メッシュ（ASTM規格：篩い目開き0.075mm）篩いを用いて篩い分けし、不溶性画分を回収する。そして、ナイルブルー又はその他の疎水性物質の染色等に適した染色試薬で前記不溶性画分を染色し、蛍光顕微鏡などで観察することにより、本発明の不溶性食物繊維含有物質を検出することができる。その際、本発明の不溶性食物繊維含有物質は、染色される層と染色されない層が重なっているという特徴により、他の不溶性組成物と区別することができる。染色に適したその他の試薬としては、ズダンIII、ズダンブラック、オイルレッド、フルオロルイエロー088などが挙げられる。
【００６７】
以下の実施例により、本発明をさらに具体的に説明する。但し、本発明の範囲はこれらの実施例により限定されるものではない。実施例中、特にことわらない限り、％表示は重量基準によるものとする。また、分析により求める各成分値について、粗タンパク質はケルダール法を（窒素のタンパク質換算係数は6.25とした。）用いて、粗脂肪はジエチルエーテルを抽出溶媒としたソックスレー抽出法を用いて測定した。食物繊維の含量は、AOAC法に基づいて求めた。
【００６８】
（実施例）
〔調製例１〕（ビール仕込み粕⇒ロールミル）
湿体状態のビール仕込み粕（水分：７７．６重量％）をロールミル（ロール回転数：１００rpm、ロール間隙：０．０８mm）で圧扁剥離処理後、水中で１６メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．１８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに５０メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．３００mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１とした。この分析値は下記表１に示すとおりである。また、調製試料1に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図1に示す。
【００６９】
〔調製例２〕（ビール仕込み粕⇒ロールミル＋ヘミセルラーゼ）
湿体状態のビール仕込み粕（水分：７７．６重量％）をロールミル（ロール回転数：１００rpm、ロール間隙：０．０８mm）で圧扁剥離処理後、水中で１６メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．１８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに５０メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．３００mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。回収した画分にヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、水中で２００メッシュ(篩い目開き：０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料２とした。この分析値は下記表１に示すとおりである。また、調製試料2に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図2に示す。
【００７０】
【表１】
【００７１】
〔調製例３〕（裸麦芽⇒澱粉分解）
発芽した裸大麦(裸麦芽)を原料とした。佐竹製作所製の醸造用テスト精米機ＴＤＢ２Ａ(使用回転数５００rpm)により穀皮を除去した後に、それをディスクミルにより粉砕した。その後、加水して６５℃で３時間保持して、裸麦芽の持つアミラーゼを利用して澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で１２メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．６８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料３とした。この分析値は下記表２に示すとおりである。また、調製試料3に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図3に示す。ちなみにアミラーゼを65℃で作用させず冷水で澱粉のみを除去した場合のアロイロン層は、図4のような状態となる。
【００７２】
〔調製例４〕（裸麦芽⇒澱粉分解＋ロールミル＋ヘミセルラーゼ）
発芽した裸大麦(裸麦芽)を原料とした。佐竹製作所製の醸造用テスト精米機ＴＤＢ２Ａ(使用回転数５００rpm)により穀皮を除去した後に、それをディスクミルにより粉砕した。その後、加水して６５℃で３時間保持して、裸麦芽の持つアミラーゼを利用して澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で１２メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．６８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、回収した画分を湿体状態でロールミル（ロール回転数：１００rpm、ロール間隙：０．０８mm）で圧扁剥離処理後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収し、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した。再度、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料４とした。この分析値は下記表２に示すとおりである。また、調製試料4に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図5に示す。
【００７３】
【表２】
【００７４】
〔調製例５〕（裸大麦⇒澱粉分解）
未発芽の裸大麦(裸大麦)を原料とした。佐竹製作所製の醸造用テスト精米機ＴＤＢ２Ａ(使用回転数８００rpm)により穀皮を除去した後に、それをディスクミルにより粉砕した。その後、アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、裸大麦中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で１２メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．６８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料５とした。この分析値は下記表３に示すとおりである。また、調製試料5に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図6に示す。
【００７５】
〔調製例６〕（裸大麦⇒澱粉分解＋ロールミル＋ヘミセルラーゼ）
未発芽の裸大麦(裸大麦)を原料とした。佐竹製作所製の醸造用テスト精米機ＴＤＢ２Ａ(使用回転数８００rpm)により穀皮を除去した後に、それをディスクミルにより粉砕した。その後、アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、裸大麦中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で１２メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．６８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。回収した画分を湿体状態でロールミル（ロール回転数：１００rpm、ロール間隙：０．０８mm）で圧扁剥離処理後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、回収した画分にヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した。再度、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料６とした。この分析値は下記表３に示すとおりである。また、調製試料6に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図7に示す。
【００７６】
【表３】
【００７７】
〔調製例７〕（裸麦芽⇒澱粉分解＋ロールミル）
発芽した裸大麦(裸麦芽)を原料とした。佐竹製作所製の醸造用テスト精米機ＴＤＢ２Ａ(使用回転数５００rpm)により穀皮を除去した後に、それをディスクミルにより粉砕した。その後、加水して６５℃で３時間保持して、裸麦芽の持つアミラーゼを利用して澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で１２メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．６８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。回収した画分を湿体状態でロールミル（ロール回転数：１００rpm、ロール間隙：０．０８mm）で圧扁剥離処理後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料７とした。この分析値は下記表４に示すとおりである。
【００７８】
〔調製例８〕（（裸麦芽⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
発芽した裸大麦(裸麦芽)を原料とした。佐竹製作所製の醸造用テスト精米機ＴＤＢ２Ａ(使用回転数５００rpm)により穀皮を除去した後に、それをディスクミルにより粉砕した。その後、加水して６５℃で３時間保持して、裸麦芽の持つアミラーゼを利用して澱粉を分解した。澱粉分解後に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料８とした。この分析値は下記表４に示すとおりである。
【００７９】
〔調製例９〕（裸麦芽⇒澱粉分解＋ロールミル＋ヘミセルラーゼ）
再度、調製例４と同様の処理を行い、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料９とした。この分析値は下記表４に示すとおりである。
【００８０】
【表４】
【００８１】
〔調製例１０〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
米糠を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１０とした。この分析値は下記表５に示すとおりである。
【００８２】
【表５】
【００８３】
〔調製例１１〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
再度、調製例１０と同様の処理を行い、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１１とした。この分析値は下記表６に示すとおりである。
【００８４】
〔調製例１２〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ⇒脱脂処理）
米糠を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。回収した画分をエタノールにより脱脂処理を行い、凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１２とした。この分析値は下記表６に示すとおりである。
【００８５】
【表６】
【００８６】
〔調製例１３〕（ふすま⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
ふすまを原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、ふすま中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１３とした。この分析値は下記表７に示すとおりである。
【００８７】
【表７】
【００８８】
〔調製例１４〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
米糠を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１４とした。この分析値は下記表８に示すとおりである。また、調製試料１４に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図8に示す。
【００８９】
〔調製例１５〕（米糠⇒ホモジナイズ攪拌による澱粉除去）
米糠を原料として水に懸濁し、特殊機化工業株式会社製（現プライミクス株式会社）攪拌機Ｔ．ｋ．ロボミックスに常温で供した後（10,000ＲＰＭ、約20分）、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収することにより澱粉を除去した。この操作を２回繰り返し、澱粉の除去効率を高めた。また、２回目の操作時には、８０℃加温という殺菌工程を組み入れた。最後に、２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、回収した通過しない画分を凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１５とした。この分析値は下記表８に示すとおりである。また、調製試料１５に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図9に示す。
【００９０】
〔調製例１６〕（脱脂米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
脱脂米糠（築野食品工業株式会社製）を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１６とした。この分析値は下記表８に示すとおりである。
【００９１】
【表８】
【００９２】
〔調製例１７〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ⇒２００メッシュを通過しない画分）
米糠を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥して、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１７とした。この分析値は下記表９に示すとおりである。
【００９３】
〔調製例１８〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ⇒２００〜５００メッシュ画分）
米糠を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過する画分を回収してそれをさらに５００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０２５mm)篩を用いて篩分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥して、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１８とした。この分析値は下記表９に示すとおりである。
【００９４】
【表９】
【００９５】
〔調製例１９〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ⇒２００メッシュを通過しない画分）
脱脂米糠（築野食品工業株式会社製）を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１９とした。この分析値は下記表１０に示すとおりである。
【００９６】
〔調製例２０〕（調製例１９⇒微粉砕⇒５００メッシュを通過画分）
調製例１９において得られた不溶性食物繊維含有物質を微粉砕化（マイクロフーズジャパン株式会社加工）した後に、水に懸濁させ、水中で５００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過する画分を回収後、凍結乾燥して不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料２０とした。この分析値は下記表１０に示すとおりである。
【００９７】
【表１０】
【００９８】
〔試験例１〕
調製例16に従って調製した不溶性食物繊維含有物質を含有する被験食品の摂食による評価を行った。本試験は、プラセボ食品を対照とした無作為化単盲検平行群間比較対照試験とした。
【００９９】
具体的には、試験食品摂取期間は4日とし、被験者は1日ごとに被験食品、プラセボ食品を交互に摂取した。被験者に関しては被験食品から開始する群とプラセボ食品から開始する群をそれぞれ設定し、試験食品摂取後、被験者がアンケートに所定事項を記入することで評価を行った。なお、試験食品摂取期間前の約1週間および試験食品摂食日は間食を禁止した。被験食品及びプラセボ食品の組成を表11に示す。
【０１００】
【表１１】
【０１０１】
被験者に試験食品を摂取させ、その3時間後に空腹感について評価した。空腹感の評価は5段階（1.全く空腹ではない〜5．非常に空腹である）の点数評価で行った。各試験食品における点数評価の平均を図10にグラフにより示す。図10から明らかな通り、プラセボ食品に比べて、被験食品においては、摂取後3時間での空腹度が有意に低減した。
【０１０２】
さらに被験者は、試験食品摂取後、空腹を感じるまでの時間をアンケートに記載し、この間の時間を腹持ち持続時間とした。各試験食品における腹持ち持続時間の平均を図11にグラフにより示す。図11に示すように、プラセボ食品に比べて、被験食品は腹持ち時間を有意に増加させた。
【０１０３】
また、試験食品摂取後、腹部違和感を感じた場合はその旨アンケートに記載した。その結果を図12に示す。
図12に示すように、被験食品摂取後、腹部違和感を感じた被験者の割合はプラセボ食品を摂取した場合とほとんど変わらなかった。
【０１０４】
以上により、食品に不溶性食物繊維含有物質を含有させることで、該食品の摂取後の食欲を有意に抑制できること、及び不溶性食物繊維含有物質による腸内環境への影響はほとんどないことが示された。
【０１０５】
〔調製例２１〕（脱脂米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
脱脂米糠を原料とし、調製例16と同様にして不溶性食物繊維含有物質を調製した。すなわち、アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームAS）1.0％で、乳酸を添加してpHを調製後（pH4.5、65℃）、3時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で200メッシュ（ASTM規格：篩い目開き0.075mm）篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）0.5％で、乳酸を添加してpHを調製後（pH4.5、50℃）、１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を分解した後、水中で200メッシュ（ASTM規格：篩い目開き0.075mm）篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料21とした。この分析値は下記表12に示すとおりである。
また、調製試料21に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図13に示す。
【０１０６】
〔調製例２２〕（脱脂米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ、酵素量を調製例21より低減化）
脱脂米糠を原料として、アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームAS）0.5％で、乳酸を添加してpHを調製後（pH4.5、65℃）、3時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で200メッシュ（ASTM規格：篩い目開き0.075mm）篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）0.2％で、乳酸を添加してpHを調製後（pH4.5、50℃）、１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を分解した後、水中で200メッシュ（ASTM規格：篩い目開き0.075mm）篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。
【０１０７】
これを調製試料22とした。この分析値は下記表12に示すとおりである。また、調製試料22に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図14に示す。
【０１０８】
【表１２】
【０１０９】
〔調製例２３〕（調製試料の再ヘミセルラーゼ処理）
再度、調製試料22をヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）1.0％、乳酸を添加してpHを調整後（pH4.5、50℃）、１晩反応させ、再び水中で200メッシュ（ASTM規格：篩い目開き0.075mm）篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供し、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料23とした。調製試料23の分析値は下記表13に示すとおりである。また、調製試料23に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図15に示す。
【０１１０】
【表１３】
【０１１１】
〔試験例２〕
調製試料21、22を、再度、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）4.0％で、50ｍM酢酸緩衝液中（pH4.5、50℃）で１晩反応させ、再び水中で200メッシュ(ASTM規格：篩い目開き0.075mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、回収率を算出した。また、ヘミセルラーゼ処理の際にアロイロン層を構成する主だった糖として、アラビノース、キシロースの遊離量も調査した。
【０１１２】
〔試験例２の結果〕
調製試料21をヘミセルラーゼで再分解した際の回収率は78％であり、調製試料22を同様に分解した際の回収率は69％であった（図16）。また、各試料を分解した際の遊離のアラビノース、キシロース量を調査した結果、いずれも調製試料22を分解した場合の方が遊離のアラビノース、キシロースが多いことが判明した（図17）。アラビノース、キシロースは、アロイロン層を構成する主要な糖であり、ヘミセルラーゼ処理によりこれらの糖が遊離しているということは、ヘミセルラーゼ処理により、アロイロン層が分解されていると推察できる。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明の穀類植物、好ましくはイネ科植物の種子由来の不溶性食物繊維を含有する物質は、満腹感持続用組成物として提供される。本発明の不溶性食物繊維含有物質は副作用がなく、各種飲食品に含有させて又は医薬の有効成分として、使用することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物の種子及びその発芽幼種子由来の不溶性食物繊維を含有する満腹感持続用組成物とその製造方法に関する。本発明はまた、上記組成物を含むダイエット飲食品及び満腹感持続剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、肥満者は増加傾向にある。一方、メタボリックシンドロームへの関心が高まっていることもあり、ダイエットには大きな関心が寄せられている。ダイエットの基本的な方法は食事の摂取制限を行い、食事のカロリー摂取過多を予防することである。このような食事の摂取制限を行う際の問題点として、空腹感が常に持続することで生活の活力に影響がでることや、空腹感を我慢できずに食事制限をやめることで却ってリバウンドが起こりやすいことなどが挙げられる。
【０００３】
これら課題を解決するためには、食事摂取制限時に空腹感を抑制することが重要となる。普段の食生活において腹持ちが良い食品を摂取することによって、効果的な食事摂取制限が可能となることはたやすく予想される。
【０００４】
現在までに、そのような腹持ちの良い食品について多くの報告がなされている。例えば特許文献1は、大量の寒天又はカラギーナンを含有し、食べることにより充分な歯ごたえと満腹感が得られる無意識に摂食量が減少するダイエットクッキーを開示している。
【０００５】
特許文献2は、アルギナート中の全ウロン酸単位の少なくとも60％のL-グルロン酸含量を有するアルギナートを含む、促進された満腹効果を有する食品組成物を開示している。
特許文献3は、特定の食物繊維の塊状ゲルを含み、咀嚼感、満腹感を有した粥を開示している。
【０００６】
特許文献4は、ヒドロキシプロピル澱粉などを含有することを特徴とする腹持ち持続剤を開示している。
特許文献5は、満腹ペプチドであるコレシストキニン及びグルカゴン様ペプチドの細胞分泌を刺激するホエイタンパク質による食用組成物を開示している。
【０００７】
特許文献6は、米糠などからなる食物繊維10〜50重量％と果糖30〜80重量％を主成分とするダイエット用固形食品であって、コップ一杯の水と共に摂取することにより、果糖はインシュリンの分泌を招くことなく速やかに吸収されて血糖値を増加させ、空腹感・食欲を減退させることを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開2005-341890
【特許文献２】特表2007-533297
【特許文献３】特開2000-50819
【特許文献４】特開2008-259464
【特許文献５】特開2005-538704
【特許文献６】特開平11-32728
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、そのまま摂取する又は飲食品に添加して摂取することにより、摂取後の満腹感を持続することができる、安全かつ新規な素材を提供することを目的とする。また本発明はかかる素材を含むダイエット飲食品及び満腹感持続剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、前記課題を解決すべく検討を重ねた結果、穀類植物、好ましくはイネ科植物の種子から澱粉を除去し、残存した果皮・種皮等にヘミセルラーゼ処理を施した後の不溶性食物繊維を含有する不溶性画分が、満腹感持続効果を有することを見出し、本発明を完成した。本発明の要旨は、以下の通りである。
【００１１】
(1) 以下のステップ:(a) 穀類植物の種子を、粉砕することによって、又は搗精することにより生じる種子外側画分を回収することによって、原料物質を調製するステップ；(b) 原料物質を澱粉除去処理して澱粉除去画分を調製するステップ；(c) ステップ(b)で調製した画分をヘミセルラーゼ活性を有する酵素によって酵素処理するステップ；及び(d) 酵素処理液から不溶性画分を回収するステップを含む処理により製造される穀類植物の種子由来の不溶性食物繊維を含む、満腹感持続用組成物。
(2) 穀類植物はイネ科植物であることを特徴とする上記(1)記載の組成物。
(3) イネ科植物は、米、大麦、ライ麦又は小麦であることを特徴とする上記(2)記載の組成物。
(4) ステップ(b)において、澱粉除去処理をアミラーゼ又はグルコアミラーゼを用いた酵素処理により実施することを特徴とする上記(1)記載の組成物。
(5) ステップ(b)において、澱粉除去処理を加熱による糊化処理により実施することを特徴とする上記(1)記載の組成物。
(6) ステップ(b)において、澱粉除去処理を物理的破壊処理により実施することを特徴とする上記(1)記載の組成物。
(7) 物理的破壊処理をホモジナイザーにより実施することを特徴とする上記(6)記載の組成物。
(8) ステップ(b)において、澱粉除去画分をさらに圧扁剥離処理に供することを特徴とする、上記(1)記載の組成物。
(9) 前記澱粉除去処理に供する原料物質は米糠、小麦麦芽又は大麦麦芽であることを特徴とする上記(1)記載の組成物。
(10) 前記澱粉除去処理に供する原料物質は脱脂米糠であることを特徴とする上記(1)記載の組成物。
【００１２】
(11) 前記澱粉除去処理に供する原料物質は小麦ふすま又は大麦搗精粕であることを特徴とする上記(8)記載の組成物。
(12) 前記澱粉除去画分はビール仕込み粕であることを特徴とする上記(8)記載の組成物。
(13) ヘミセルラーゼ活性を有する酵素がキシラナーゼであることを特徴とする上記(1)〜(12)のいずれか記載の組成物。
(14) ステップ(c)において、さらにプロテアーゼを併用することを特徴とする上記(1)〜(13)のいずれか記載の組成物。
(15) ステップ(c)後に脱脂処理をさらに含むことを特徴とする上記(1)〜(14)のいずれか記載の組成物。
(16) ステップ(d)の不溶性画分は、実質的に、5〜25メッシュのASTM（American Society for Testing and Materials）規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなることを特徴とする上記(1)〜(15)のいずれか記載の組成物。
(17) ステップ(d)の不溶性画分は、実質的に200メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなることを特徴とする上記(16)記載の組成物。
(18) タンパク質含量が20重量％以下であり、かつ食物繊維含量が55重量％以上であることを特徴とする上記(1)〜(17)のいずれか記載の組成物。
(19) 不溶性食物繊維はアロイロン層が部分的に又は完全に除去されている、上記(1)〜(18)のいずれか記載の組成物。
(20) 以下の特徴を有する、穀類植物の種子由来の不溶性食物繊維を含有する満腹感持続用組成物：(i) 実質的に5〜25メッシュのASTM（American Society for Testing and Materials）規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなる；(ii) タンパク質含量が20重量％以下であり、かつ食物繊維含量が55重量％以上である；及び(iii) 不溶性食物繊維のアロイロン層が部分的に又は完全に除去されている。
【００１３】
(21) 実質的に200メッシュのASTM規格篩いを通過しない画分からなることを特徴とする上記(20)記載の組成物。
(22) 上記(1)〜(21)のいずれか記載の組成物を含有するダイエット飲食品。
(23) 上記(1)〜(21)のいずれか記載の組成物を有効成分とする満腹感持続剤。
(24) ダイエット飲食品又は満腹感持続剤を製造するための、上記(1)〜(21)のいずれか記載の組成物の使用。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、摂取後の満腹感を持続することができる新規な組成物（すなわち、満腹感持続用組成物）が提供される。
本発明の満腹感持続用組成物は、穀類植物、好ましくはイネ科植物の種子由来の不溶性食物繊維を豊富に含み、副作用がなく安全性が高いという利点を有するため、ダイエット飲食品や満腹感持続剤としての使用に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、調製試料１に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図２】図２は、調製試料２に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図３】図３は、調製試料３に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図４】図４は、調製例３において、アミラーゼを６５℃で作用させず冷水で澱粉のみを除去した場合のアロイロン層部分の写真図を示す。
【図５】図５は、調製試料４に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図６】図６は、調製試料５に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図７】図７は、調製試料６に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図８】図８は、調製試料１４に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図９】図９は、調製試料１５に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図１０】図１０は、調製試料１６添加又は無添加の食品の摂取後3時間での空腹度評価を示す。
【図１１】図１１は、調製試料１６添加又は無添加の食品の摂取後の、腹持ち持続時間を示す。
【図１２】図１２は、調製試料１６添加又は無添加の食品の摂取後の、腹部違和感の評価を示す。
【図１３】図１３は、調製試料２１に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図１４】図１４は、調製試料２２に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図１５】図１５は、調製試料２３に含まれるアロイロン層部分の写真図を示す。
【図１６】図１６は、調製試料２１、２２を酵素で再分解した際の回収率を示す。
【図１７】図１７は、調製試料２１、２２を酵素で再分解した際の遊離の糖量を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、穀類植物の種子由来の不溶性食物繊維を含有する不溶性画分（以下、「不溶性食物繊維含有物質」とも称する）が、満腹感持続効果を有するという知見に基づいている。
以下、本発明の不溶性食物含有物質及びその製造方法、並びに該物質を含むダイエット飲食品及び満腹感持続剤について説明する。
【００１７】
本発明の不溶性食物繊維含有物質は、穀類植物、好ましくはイネ科植物の種子由来の不溶性食物繊維を含有することを特徴とする。
本発明に使用することができるイネ科植物として、植物分類表において、イネ科に分類される全ての植物が挙げられる。具体的には米、大麦、小麦、ライ麦、あわ、ひえ、とうもろこし等が例示されるが、これに限定されるものではない。このうち、米、大麦、ライ麦及び小麦などを使用することが好ましい。
【００１８】
本発明の不溶性食物繊維含有物質は、穀類植物、好ましくはイネ科植物の種子を原料にして、澱粉等を除去した澱粉除去画分を酵素処理することにより生じる不溶性画分を回収することにより製造することができる。
【００１９】
具体的には、(a)穀類植物の種子を、粉砕することによって、又は搗精により生じる種子外側画分を回収することによって、原料物質を調製するステップ；(b)原料物質を澱粉除去処理して澱粉除去画分を調製するステップ；(c)ステップ(b)で調製した画分をヘミセルラーゼ活性を有する酵素によって酵素処理するステップ；及び(d)酵素処理液から不溶性画分を回収するステップを含む処理により製造することができる。
【００２０】
ステップ（a）は、粉砕及び/又は搗精により、穀類植物の種子から本発明の不溶性食物繊維含有物質の原料物質を得るステップである。粉砕は、例えばロールミル、ディスクミル、ハンマーミル等によって行うことができる。また搗精は、穀類植物の種子から果皮、種皮、胚芽等を除去・分離することを意味し、これは例えば、精米機または石臼のように表面を削り取る原理を有している機器によって行うことができる。搗精を行う場合には、この処理により生じる果皮、種皮、胚芽を含む種子外側画分をステップ(b)の原料物質とすることができる。このステップは、穀類植物の種子を粉砕及び/又は搗精の他、種子が穀皮を含むものである場合には脱穀処理を含んでもよい。また使用する穀類植物の種子は発芽又は未発芽のものいずれを用いてもよい。
【００２１】
ステップ(a)は、実質的に同等の処理が施されている材料を原料物質として使用する場合には、省略することができる。かかる材料の非限定的な例としては、小麦粉を製造した際に副次的に生成されるふすま、精米後に副次的に生成される米糠などが挙げられる。このような材料の使用は、既に穀類植物種子中の大部分の澱粉が除去されていること、及びステップの簡略化の観点から好ましい。原料物質として米糠を使用する場合には、米糠に脱脂処理を施した後に生じる脱脂米糠を使用することが好ましい。脱脂米糠は、米糠よりも安価な材料であり、香味的にも優れているからである。また等量の米糠を用いる場合に比較して、より多くの不溶性食物繊維含有物質を得ることができるという利点も有する。
【００２２】
ステップ(b)は、ステップ(a)で調製した原料物質から澱粉を除去し、澱粉除去画分を調製するステップである。この澱粉除去処理は、原料物質から澱粉を除去できる方法であればどのような方法を用いてもよく、例えば酵素による澱粉分解処理、加熱による糊化と糊化後の篩いによる除去、物理的破壊による澱粉除去処理などにより行うことができる。
【００２３】
澱粉除去処理を酵素による糖化処理により行う場合には、非限定的にアミラーゼ又はグルコアミラーゼを用いることにより行うことができる。本発明に使用することができるアミラーゼ及びグルコアミラーゼとして、これに限定されるものではないが、例えば商品名オリエンターゼ(エイチビィアイ社製)、商品名コクゲン(大和化成社製)、商品名スミチーム(新日本化学工業社製)、商品名ターマミル(ノボザイムズ社製)、商品名グルクザイム（天野エンザイム社製）などの市販の酵素製剤や、トリコデルマ属、テルモミセス属、オウレオバシヂウム属、ストレプトミセス属、アスペルギルス属、クロストリジウム属、バチルス属、テルモトガ属、テルモアスクス属、カルドセラム属、テルモモノスポラ属、フミコーラ属、リゾップス属、ペニシリウム属などの微生物により生産されるアミラーゼ、グルコアミラーゼが挙げられる。本発明で使用する上記酵素は、酵素活性を保持する限り、精製酵素、粗製酵素、固定化酵素などの任意の形態とすることができる。固定化酵素は、ポリマー、多糖類、無機物質などの担体に結合された酵素である。粗製酵素は、例えば酵素含有微生物からの酵素含有抽出物、乾燥物などの処理物を含む。また糖化処理は、一般的には、10〜90℃、好ましくは30〜60℃の温度、3〜10、好ましくは5〜7のpHで行うが、使用するアミラーゼ、グルコアミラーゼの至適温度又は至適pH近位の値にて行うことが好ましい。また酵素処理時間は、30分〜一晩、例えば3時間とすることができる。なお、酵素の添加量は、調製した原料物質の量に応じて当業者が設定することができる。
【００２４】
加熱による糊化は、澱粉を水中に懸濁し加熱することにより、澱粉粒が吸水して次第に膨張して最終的には粒子が崩壊し、溶解する現象を利用することによって行うことができる。その後、糊化した澱粉は篩いにより固液分離することによって除去することができる。
【００２５】
物理的破壊による澱粉除去処理は、例えばホモジナイザー、高速ミキサー、ホモミキサー、ホモジスターラーなどを用いた処理によって行うことができる。これらの物理的破壊による澱粉除去処理によって、澱粉の除去だけでなく、アロイロン層の一部除去を行うこともできる。
【００２６】
穀類植物の種子として発芽形態のものを使用する場合は、アミラーゼ又はグルコアミラーゼを外的に添加することなく、単に加熱することをもって澱粉除去処理を行うことができる。この場合には、発芽種子自身がアミラーゼを産生しているからである。
【００２７】
本発明の製造方法において、実質的にステップ(a)〜(b)と同等の処理が施されている材料を澱粉除去画分として以降のステップに使用してもよい。かかる材料の非限定的な例としては、ビールを製造した際に生じる大麦麦芽であるビール仕込み粕を挙げることができる。このような材料の使用は、既に大部分の澱粉が除去されていること、及びステップの簡略化の観点からも好ましい。
【００２８】
ステップ(b)により調製される澱粉除去画分には、アロイロン層、果皮、種皮の主要成分の他、穀皮、胚芽、その他タンパク質、脂質等が含まれていてもよい。麦芽のアロイロン層、果皮、種皮などの植物組織は、Alexander W. MacGregorら編集のBarley: Chemistry and Technology p46 Fig. 8に示されている。またJournal of Cereal Science 36 (2002) 261-284において、これらがイネ科植物の種子に共通して存在していることが示されている。
【００２９】
ステップ(b)は、澱粉除去画分の圧扁剥離処理をさらに含むことができる。圧扁剥離処理とは、二つのロールの回転速度が微妙に異なるロールミルの適切な隙間に多層からなる組成物を通すことで、圧扁面に平行した力が加わり層の一部を剥離させる処理を指す。圧扁剥離処理には被処理原料に圧縮力を与える構造の粉砕機であればいかなる物でも使用可能である。例えば、圧扁剥離処理には、回転速度の異なるロールミル以外にも、隙間と回転速度が制御された臼状の圧扁処理装置なども使用することができる。特にロールミルを使用することが望ましい。その際、ロール間の間隙は0.15〜0.01mm、好ましくは0.08〜0.02mmであるものとするが、剥離させる多層物に効率的な物理的破砕が施されるサイズを選択する。これにより、澱粉除去画分中に含まれるアロイロン層が露出し、ステップ(c)のヘミセルラーゼ酵素処理によるアロイロン層の除去処理をより効率的なものとすることができる。圧扁剥離処理の有無は、使用する原料物質、澱粉除去画分の種類や状態に応じて当業者が適宜選択することができる。例えば、原料物質、澱粉除去画分として小麦ふすま、大麦搗精粕及びビール仕込み粕を使用する場合に圧扁剥離処理を行うこととし、米糠、脱脂米糠、小麦麦芽及び大麦麦芽を使用する場合に圧扁剥離処理を行わないこととすることができる。また、穀類植物種子として発芽種子を使用する場合にも、かかる圧扁剥離処理を省略できるとの示唆も存在する。
【００３０】
ステップ(b)は、澱粉除去画分の水の存在下での篩い分け処理をさらに含むことができる。この篩い分け処理は、穀皮やその他澱粉除去画分中に大量に含まれる非標的物質を除去し、アロイロン層、果皮及び種皮を主成分とする画分（以下、果皮・種皮画分とも称する）を粗分画することを目的とするものである。この篩い分け処理は、例えば、澱粉除去画分を適切な篩い目のサイズを有するメッシュを通過させ、メッシュ上に残った画分を除去することによって行うことができる。この篩い分け処理にて使用するメッシュの篩い目のサイズは、使用する原料物質、澱粉除去画分に応じて変化する場合があるが、典型的には、ASTM(American Society for Testing and Materials)規格篩いの5〜25メッシュ、例えば12メッシュ、16メッシュ、20メッシュを使用する。この処理は、大量の非標的物質を除去することができるため、以降の操作のハンドリングの観点からも好ましい。
【００３１】
ステップ(b)において、上記圧扁剥離処理と篩い分け処理とを併用することが好ましい。この場合、好ましくは、この処理の組合せを2〜5回繰り返して行う。これにより、アロイロン層、果皮及び種皮を主成分とする画分をより効率的に得ることができるからである。
【００３２】
上記したように、使用する穀類植物種子の種類及びその発芽状態並びに原料物質の種類などに応じて、圧扁剥離処理等の前処理の有無を決めることができる。すなわち、上記ステップ(a)〜(b)は、ステップ(c)のヘミセルラーゼ酵素処理によるアロイロン層の分解をより効率的に行うための前処理ステップとして規定することができる。したがって、ステップ(c)に供する澱粉除去画分に関し、ステップ(c)の前に、ステップ(a)〜(b)による前処理が最適になされているかを確認し、必要に応じて、圧扁剥離処理等の前処理を追加又は反復することが好ましいであろう。その際、例えばステップ(a)〜(b)により調製した澱粉除去処理画分中の組織の顕微鏡観察等又はヨウ素澱粉反応を利用した分析により、前処理が最適になされているかを判断することが考えられる。
【００３３】
ステップ(c)は、上記の通り、ステップ(b)で調製した澱粉除去画分又は果皮・種皮画分に含まれるアロイロン層を部分的に又は完全に除去するステップである。このステップは、ヘミセルラーゼ酵素活性を有する酵素による澱粉除去画分又は果皮・種皮画分の酵素処理を含む。このステップで使用することができるヘミセルラーゼ酵素活性を有する酵素として、これに限定されるものではないが、例えばβ-グルコシダーゼ、セルラーゼ、キシロシダーゼ、キシラナーゼ、マンノシダーゼ、マンナナーゼ、アラビノシダーゼ、アラバナーゼ、ペクチナーゼ、グルカナーゼなどを挙げることができる。特にキシラナーゼを含むキシラン分解酵素を使用することが好ましい。具体的に、本発明に使用することができるヘミセルラーゼとして、これに限定されるものではないが、例えば、商品名セルロシン(エイチビィアイ社製)、商品名マルチフェクト720(ジェンコア協和社製)、商品名スミチーム(新日本化学工業社製)、商品名ペントパン(ノボザイムズ社製)、商品名ヘミセルラーゼ「アマノ」90（天野エンザイム社製）などの市販の酵素製剤や、トリコデルマ属、テルモミセス属、オウレオバシヂウム属、ストレプトミセス属、アスペルギルス属、クロストリジウム属、バチルス属、テルモトガ属、テルモアスクス属、カルドセラム属、テルモモノスポラ属、フミコーラ属、リゾップス属、ペニシリウム属などの微生物により生産されるキシラナーゼを挙げることができる。本発明で使用する上記酵素は、酵素活性を保持する限り、精製酵素、粗製酵素、固定化酵素などの任意の形態とすることができる。固定化酵素は、ポリマー、多糖類、無機物質などの担体に結合された酵素である。粗製酵素は、例えば酵素含有微生物からの酵素含有抽出物、乾燥物などの処理物を含む。ヘミセルラーゼ酵素処理は、一般的には、10〜90℃、好ましくは30〜60℃の温度、3〜10、好ましくは5〜7のpHで行うが、使用するヘミセルラーゼ酵素の至適温度又は至適pH近位の値にて行うことが好ましい。また酵素処理時間は、30分〜一晩とすることができる。なお、酵素の添加量は、調製した澱粉除去画分又は果皮・種皮画分の量に応じて当業者が設定することができる。ヘミセルラーゼ酵素処理後、澱粉除去画分又は果皮・種皮画分中のアロイロン層が部分的に又は完全に除去されていることを蛍光顕微鏡又は電子顕微鏡などで視覚的に確認することが好ましい。蛍光顕微鏡での分析法としては、「PLANT MICROTECHNIQUE AND MICROSCOPY」STEVEN E. RUZEN著 Chapter 7(p87〜119)に記載されているような当業者に一般的な方法で確認することができる。また、電子顕微鏡での分析法としても、当業者が一般的に用いる方法で確認することができる。
【００３４】
ステップ(c)の酵素処理において、プロテアーゼ処理を併用することが好ましい。これにより、アロイロン層を分解するために使用するヘミセルラーゼ酵素活性を有する酵素の量を、該酵素を単独で使用するよりも1/5〜1/10倍量まで減らすことができ、コスト面で有利である。
【００３５】
ステップ(c)は、ヘミセルラーゼ処理後の脱脂処理を含むことが好ましい。これにより、本発明の不溶性食物繊維含有物質の味質を改善及び品質を向上することができる。脱脂の方法は、特に限定されないが、例えばエタノール、アセトン、ヘキサンなどを用いた脱脂処理により行うことができる。これらの技術は当業者に自明である。なお、上記澱粉除去処理に供する原料物質として脱脂米糠を使用する場合には、かかる脱脂処理を行わなくても上記利点が得られる点に留意する。
【００３６】
ステップ(d)は、ステップ(c)の酵素処理液中の不溶性画分を回収するステップである。好ましくは、このステップで5〜25メッシュのASTM規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格の篩いを通過しない不溶性画分が回収される。
【００３７】
具体的に、この篩い分け処理は、2段階方式により行うことができる。即ち、ヘミセルラーゼ処理液を第1のメッシュにて篩い分けし、篩いを通過した画分を第1のメッシュよりも篩い目の細かい第2のメッシュにて篩い分けし、篩い上に残った不溶性食物繊維に富む不溶性画分（すなわち、不溶性食物繊維含有物質）を回収する。この篩い分け処理にて使用する第1のメッシュと第2のメッシュの篩い目のサイズは、上記粒度を有する画分を回収できるような組合せであれば特に制限されない。例えば、第1のメッシュとしてASTM規格篩いの5〜25メッシュ、例えば12メッシュ、16メッシュ、好ましくは20〜25メッシュを選択し、第2のメッシュとしてASTM規格篩いの50〜500メッシュを選択することができる。この篩い分け処理により、酵素処理液中の目的の画分を得ることができる。
【００３８】
或いは、ステップ(d)で回収される不溶性画分は、第2のメッシュとして50〜200メッシュのASTM規格の篩いを用いることで、200メッシュのASTM規格篩いを通過しない画分として回収してもよい。
【００３９】
なお、ステップ(b)において、既に果皮・種皮画分を粗分画している場合には、必ずしもステップ(d)を2段階方式にて行う必要はなく、上記第2のメッシュを用いた篩い分け処理により、篩い上に残った画分を回収すればよい。
【００４０】
ステップ(d)で取得した不溶性画分は、通常、凍結乾燥等により乾燥し、好ましくは微粉砕等の更なる加工を施すことなく、本発明の不溶性食物繊維含有物質として使用することができる。
【００４１】
このようにして製造される本発明の不溶性食物繊維含有物質は、ステップ(d)の篩い分け処理に基づき、好ましくは実質的に5〜25メッシュのASTM規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない画分からなる。本明細書で使用する「実質的に」とは、上記粒度範囲外の成分がわずかながら混入している不溶性食物繊維含有物質も本発明の範囲に含まれることを意図すべく使用される。したがって、実質的に5〜25メッシュのASTM規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない画分からなる本発明の不溶性食物繊維含有物質は、上記粒度の画分を少なくとも90％以上、好ましくは91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％又は99％、最も好ましくは100％含んでいる。
【００４２】
また本発明の不溶性食物繊維含有物質は、好ましくはタンパク質の含量が20重量％未満で、不溶性食物繊維の含量が55重量％以上であるという性質を有する。ここでいうタンパク質の含量とは、ケルダール法を用いて得られた窒素量に、タンパク質換算係数として6.25を乗じて得た数値から求めたものである。また、食物繊維の含量は、AOAC法に基づいて求めたものである。
【００４３】
また本発明の不溶性食物繊維含有物質に含まれる不溶性食物繊維は、アロイロン層が部分的に又は完全に除去されている。ここでいう「部分的に」とは、不溶性食物繊維のアロイロン層の70％以上、好ましくは80％以上、より好ましくは90％以上、より好ましくは95％以上、最も好ましくは99％以上が除去されていることをいう。前記不溶性食物繊維のアロイロン層は完全に除去されていることが好ましい。
【００４４】
不溶性食物繊維のアロイロン層が部分的に又は完全に除去されていることは、上記のように蛍光顕微鏡又は電子顕微鏡などで視覚的に確認することによる他、例えば、本発明の不溶性食物繊維含有物質をヘミセルラーゼ酵素処理に供し、当該処理後の回収率を評価することによって確認することができる。本発明の不溶性食物繊維含有物質は上記の通りアロイロン層の大部分が除去されている画分であるため、再度のヘミセルラーゼ酵素処理に供しても当該処理後の回収率が非常に高いものである。具体的に、本発明の不溶性食物繊維含有物質は、50mM酢酸緩衝液中（pH4.5、50℃）4.0％ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）で一晩の再度のヘミセルラーゼ酵素処理に供した際に、少なくとも約70%以上、好ましくは少なくとも約80%以上の回収率を有することによって特徴付けることができる。なお、ここでいう「回収率」とは、取得された不溶性食物繊維含有物質の重量を100％として、これに再度酵素処理（4.0％ヘミセルラーゼ、pH4.5、50℃、一晩）を行った後に、凍結乾燥により得られた物質重量の相対的な値をいう。
【００４５】
本発明の不溶性食物繊維含有物質が有するその他の特徴として、膨潤能を挙げることができる。ここで膨潤能とは、不溶性食物繊維含有物質内（植物組織の間）に水分子を取り込み、粒子が膨らんで大きくなる特性をいう。本発明の不溶性食物繊維含有物質が膨潤能を有することは、例えば、不溶性食物繊維含有物質を一定量メスシリンダーに計り取り、それに一定量の水を入れて一定時間置き、メスシリンダーの目盛りにより膨らみを定量することによって確認することができる。本発明の不溶性食物繊維含有物質の膨潤能は、1g当たり20ml〜35mlの容積にまで膨らむことで特徴付けることができる。
【００４６】
以下、澱粉除去画分としてビール仕込み粕を、原料物質として小麦ふすま、米糠を使用した場合の本発明の不溶性食物繊維含有物質の製造について具体的に説明する。
本発明の不溶性食物繊維含有物質の製造は、上記の通り、ビールを製造した際に生じる大麦麦芽であるビール仕込み粕、小麦粉を製造した際に副次的に生成されるふすま、精米後に副次的に生成される米糠など利用することが経済的に好ましい。
【００４７】
本発明の不溶性食物繊維含有物質の製造にビール仕込み粕を使用する場合、本発明の不溶性食物繊維含有物質を得る具体的な方法の例として、特公平4-31666号公報に記載された方法を用いることができる。すなわち、湿体状態にあるビール仕込み粕を圧扁粉砕処理し、得られた圧扁粉砕処理物を水の存在下において、篩い分け処理にて果皮・種皮及びアロイロン層を大量に含む画分を調製し、それをヘミセルラーゼにて処理すればよい。
【００４８】
より具体的には、大麦特有の穀皮を除去するために、湿体状態のビール仕込み粕を圧扁剥離処理する。ビール仕込み粕の圧扁剥離処理には被処理原料に圧縮力を与える構造の粉砕機であればいかなる物でも使用可能であるが、特にロールミルの使用が望ましい。ロール間の間隙は0.15〜0.01mm、好ましくは0.08〜0.02mmであるものとするが、剥離させる多層物が効率的に物理的破砕が行われるサイズを選択する。ビール仕込み粕を圧扁剥離処理する際に、ビール仕込み粕中の水分を65％以上に調整することが望ましい。次に、得られた圧扁剥離処理物を水の存在下において篩い分け処理する。この篩い分け処理により、穀皮画分が篩い上に残り、アロイロン層に富む果皮・種皮画分が篩いを通過する。篩い目の寸法はASTM規格篩いの5〜20メッシュ、好ましくは16〜20メッシュとする。以上の作業により、大麦特有の穀皮を多量に含む画分を除去することができる。また、果皮・種皮画分を効率よく得るためには、更に、先の篩いより目の細かい篩いを用いて篩い分けを行う。その際に、果皮・種皮画分は篩いの上に残り、果皮・種皮画分を調製することができる。後者の篩い目の寸法は、ASTM規格篩いの50〜200メッシュとする。前記の圧扁剥離処理とこの篩い分け処理とを2〜5回繰り返して行うのが好ましい。上記のようにして得られた果皮・種皮画分にヘミセルラーゼ処理を行い、再度ASTM規格篩いの50〜200メッシュにて篩い分けし、ヘミセルラーゼによる分解物を除去し、篩いの上に残った不溶性画分が、目的の不溶性食物繊維含有物質である。こうして取得した不溶性食物繊維含有物質は、通常、乾燥させてから用いる。乾燥方法は特に限定されないが具体例としては、凍結乾燥による方法などが挙げられる。
【００４９】
本発明の不溶性食物繊維含有物質の製造に小麦ふすまを使用する場合、まず澱粉を除去するために、乾燥状態の小麦ふすまをアミラーゼ又はグルコアミラーゼを含んだ溶液に懸濁することにより、澱粉を分解させる処理を施す。長時間（例えば30分〜一晩）アミラーゼ反応を施した後、ヘミセルラーゼ酵素処理の効率化のために、例えばロールミルによる圧扁剥離処理を行う。ロール間の間隙は、0.15〜0.01mm、好ましくは0.08〜0.02mmであるものとするが、剥離させる多層物が効率的に物理的破砕が行われるサイズを選択する。次に、篩い目がASTM規格篩いの50〜200メッシュ、好ましくは200メッシュにて篩い分けし、アミラーゼによる分解物を除去し、篩いの上に残った果皮・種皮画分を回収する。次に、本画分をヘミセルラーゼを含んだ溶液に懸濁し、長時間（例えば30分〜一晩）反応後、同様に、篩い目がASTM規格篩いの50〜200メッシュ、好ましくは200メッシュにて篩い分けし、ヘミセルラーゼによる分解物を除去し、篩いの上に残った不溶性画分を回収することにより、本発明の不溶性食物繊維含有物質を得ることができる。こうして取得した不溶性食物繊維含有物質は、通常、乾燥させてから用いられる。乾燥方法は特に限定されないが具体例としては、凍結乾燥による方法などが挙げられる。
【００５０】
本発明の不溶性食物繊維含有物質の製造に米糠を使用する場合、まず澱粉を除去するために、乾燥状態の米糠をアミラーゼ又はグルコアミラーゼを含んだ溶液に懸濁することにより、澱粉を分解させる処理を施す。長時間（例えば30分〜一晩）アミラーゼ反応を施した後に、篩い目がASTM規格篩いの50〜200メッシュ、好ましくは200メッシュにて篩い分けし、アミラーゼによる分解物を除去し、篩いの上に残った果皮・種皮画分を回収する。次に、本画分をヘミセルラーゼを含んだ溶液に懸濁し、長時間（例えば30分〜一晩）反応後、同様に、篩い目がASTM規格篩いの50〜200メッシュ、好ましくは200メッシュにて篩い分けし、ヘミセルラーゼによる分解物を除去し、篩いの上に残った画分を回収することにより本発明の不溶性食物繊維含有物質を得ることができる。こうして取得したこの不溶性食物含有物質は、通常、乾燥させてから用いられる。乾燥方法は特に限定されないが、凍結乾燥による方法などが挙げられる。
【００５１】
以上、本発明の不溶性食物繊維含有物質及びその製造方法を説明してきたが、本発明の不溶性食物繊維含有物質の製造方法は上記方法に限定されるものではない。すなわち、穀類植物の種子から、以下の特徴(i)〜(iii)を有する不溶性食物繊維含有物質を製造することができるものであれば、他の製造方法を採用してもよい：(i) 実質的に、5〜25メッシュのASTM規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなり；(ii) タンパク質含量が20重量％以下であり、かつ食物繊維含量が55重量％以上であり；かつ(iii) 不溶性食物繊維のアロイロン層が部分的に又は完全に除去されている。
【００５２】
上記特徴を有する本発明の不溶性食物繊維含有物質の代替的な製造方法の例として、以下のステップ：(a1) 穀類植物の種子を、粉砕することによって、又は搗精することにより生じる種子外側画分を回収することによって、原料物質を調製するステップ；(b1) 原料物質を物理的破壊を含む澱粉除去処理に供するステップ；(c1) ステップ(b1)で調製した画分から5〜25メッシュのASTM規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない不溶性画分を回収するステップを含む方法が挙げられる。
【００５３】
この方法は、物理的破壊を含む澱粉除去処理に供する点、及びヘミセルラーゼ活性を有する酵素による酵素処理ステップを含まない点を除き、上記方法と同様にして行うことができる。
【００５４】
この方法において、物理的破壊による澱粉除去処理は、例えばホモジナイザー、高速ミキサー、ホモミキサー、ホモジスターラーなどを用いた処理によって行うことができる。これにより澱粉除去処理に併せてアロイロン層の除去を行うことができる。
【００５５】
上記澱粉除去処理は、上記方法のステップ(b)で説明した篩い分け処理を併用して複数回、例えば2〜5回実施することが好ましい。これにより澱粉除去処理とこれに伴うアロイロン層の除去をより効率的に行うことができる。
【００５６】
上記澱粉除去処理は、物理的破壊以外の他の澱粉除去処理、例えば酵素による澱粉分解処理、加熱による糊化、糊化後の篩いによる除去を併用してもよい。
【００５７】
上記のようにして製造した本発明の不溶性食物繊維含有物質は、その摂取後の満腹感を持続することを目的として摂取・投与されるものであることを特徴とする。本明細書で使用する満腹感持続効果とは、摂取後の満足感の増強及び空腹感の低減、並びに摂取後から空腹に至るまでの持続時間を増加すること、を含む意味である。この目的のために、本発明の不溶性食物繊維含有物質を1食あたり1〜20g摂取することが望ましい。また摂取の時期は特に制限されず、食前、食間及び食後のいずれの時期でも良いし、常食とは別に摂取しても良い。
【００５８】
本発明の不溶性食物繊維含有物質は飲食品に配合することにより、腹持ちのよいダイエット飲食品として提供することもできる。食品形態は特に制限されず、天然物及びその加工品を含む飲食物等を挙げることができる。またその配合量は、飲食品の形態に応じて異なるが、100gに対し、本発明の不溶性食物繊維含有物質を1〜99g、好ましくは1〜20g程度配合することができる。
【００５９】
飲食品の例としては、これに限定されるものではないが、錠剤形、粉末状、顆粒状、カプセル状、ゼリー状等の機能性食品、パン類、菓子類、クッキー、ビスケット等の穀類加工品、牛乳、ヨーグルト、アイスクリーム等の乳製品類、炭酸飲料、清涼飲料、果汁入り飲料、薬系ドリンク等の飲料、惣菜や加工食品等が挙げられる。
【００６０】
また本発明の不溶性食物繊維含有物質は医薬品中の有効成分として配合することにより、満腹感持続剤として製剤化することができる。製剤の投与形態は特に限定されないが、例えば投与経路として、経口投与、経腸投与等を挙げることができる。経口投与又は経腸投与の場合、本発明の不溶性食物繊維含有物質をそのまま投与してもよいが、医薬的に許容できる賦形剤とともに、液剤、懸濁剤、散剤、顆粒剤、錠剤、カプセル剤などの形態で投与してもよい。
【００６１】
医薬的に許容できる賦形剤としては、これに限定されるものではないが、乳糖、ショ糖、ブドウ糖などの糖類、デンプン、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム等の無機物、結晶セルロース、蒸留水、精製水、ゴマ油、ダイズ油、トウモロコシ油、オリーブ油、綿実油等の一般に使用されているものを例示することができる。また賦形剤の他、結合剤、滑沢剤、分散剤、懸濁剤、乳化剤、希釈剤、緩衝剤、抗酸化剤、細菌抑制剤などの添加剤を使用することができる。他の医薬品と混合、或いは併用することも可能である。なお、上記の製剤は殺菌処理を行なってもよい。
【００６２】
本発明の満腹感持続剤を適用する対象は特に限定されない。したがって、例えば、以下の疾患又は障害：肥満、高血圧、高血糖、メタボリックシンドローム、糖尿病、過食症、高脂血症、動脈硬化、冠動脈疾患の1つ以上に罹患している患者、並びに健常者、上記疾患の予防を検討している健常者、などに対して摂取・投与することができる。またその対象はヒトに限らず、ヒト以外の動物に適用してもよい。
【００６３】
本発明の満腹感持続剤の投与量は、被験者の年齢、体重、性別、肥満の程度など、様々な要因に応じて変化するが、典型的には、本発明の不溶性食物繊維含有物質を1日あたり、1g以上、2g以上、3g以上、4g以上、5g以上、6g以上、7g以上、8g以上、9g以上、10g以上、12g以上、好ましくは14g以上、16g以上、18g以上、20g以上、30g以上摂取・投与する量とすることが望ましく、投与間隔は特に制限されない。
【００６４】
本発明の不溶性食物繊維含有物質は、その摂取・投与後の食欲を効果的に抑制することができ、かつ、穀類植物の種子から食品用酵素により処理して得られた成分であるので、安全性が高く、飲食品又は満腹感持続剤における使用に有用である。
【００６５】
食物繊維は一般に保水性が高く、嵩が増大する。この嵩増大効果は満腹感の増強に役立つと考えられていることから、食物繊維量が多い食品は腹持ちのよい素材として有用であると考えられる。本発明の不溶性食物繊維含有物質は、食物繊維含量として等量のセルロースを含む食品の摂取に比較して、空腹度を有意に低減しかつ腹持ち持続時間を有意に増加することが立証されているため(下記試験例1参照)、一般的な食物繊維より優れた満腹感持続効果を有するものである。
本発明の不溶性食物繊維含有物質はまた、米糠や小麦ふすまといった、比較的安価な原料から製造することが可能であるため、コスト面にも優れている。
【００６６】
飲食品又は医薬に本発明の不溶性食物繊維含有物質が含まれている場合は、以下の方法で検出することができる。すなわち、最初に飲食品又は医薬を水に懸濁した後、水中で200メッシュ（ASTM規格：篩い目開き0.075mm）篩いを用いて篩い分けし、不溶性画分を回収する。そして、ナイルブルー又はその他の疎水性物質の染色等に適した染色試薬で前記不溶性画分を染色し、蛍光顕微鏡などで観察することにより、本発明の不溶性食物繊維含有物質を検出することができる。その際、本発明の不溶性食物繊維含有物質は、染色される層と染色されない層が重なっているという特徴により、他の不溶性組成物と区別することができる。染色に適したその他の試薬としては、ズダンIII、ズダンブラック、オイルレッド、フルオロルイエロー088などが挙げられる。
【００６７】
以下の実施例により、本発明をさらに具体的に説明する。但し、本発明の範囲はこれらの実施例により限定されるものではない。実施例中、特にことわらない限り、％表示は重量基準によるものとする。また、分析により求める各成分値について、粗タンパク質はケルダール法を（窒素のタンパク質換算係数は6.25とした。）用いて、粗脂肪はジエチルエーテルを抽出溶媒としたソックスレー抽出法を用いて測定した。食物繊維の含量は、AOAC法に基づいて求めた。
【００６８】
（実施例）
〔調製例１〕（ビール仕込み粕⇒ロールミル）
湿体状態のビール仕込み粕（水分：７７．６重量％）をロールミル（ロール回転数：１００rpm、ロール間隙：０．０８mm）で圧扁剥離処理後、水中で１６メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．１８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに５０メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．３００mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１とした。この分析値は下記表１に示すとおりである。また、調製試料1に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図1に示す。
【００６９】
〔調製例２〕（ビール仕込み粕⇒ロールミル＋ヘミセルラーゼ）
湿体状態のビール仕込み粕（水分：７７．６重量％）をロールミル（ロール回転数：１００rpm、ロール間隙：０．０８mm）で圧扁剥離処理後、水中で１６メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．１８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに５０メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．３００mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。回収した画分にヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、水中で２００メッシュ(篩い目開き：０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料２とした。この分析値は下記表１に示すとおりである。また、調製試料2に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図2に示す。
【００７０】
【表１】
【００７１】
〔調製例３〕（裸麦芽⇒澱粉分解）
発芽した裸大麦(裸麦芽)を原料とした。佐竹製作所製の醸造用テスト精米機ＴＤＢ２Ａ(使用回転数５００rpm)により穀皮を除去した後に、それをディスクミルにより粉砕した。その後、加水して６５℃で３時間保持して、裸麦芽の持つアミラーゼを利用して澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で１２メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．６８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料３とした。この分析値は下記表２に示すとおりである。また、調製試料3に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図3に示す。ちなみにアミラーゼを65℃で作用させず冷水で澱粉のみを除去した場合のアロイロン層は、図4のような状態となる。
【００７２】
〔調製例４〕（裸麦芽⇒澱粉分解＋ロールミル＋ヘミセルラーゼ）
発芽した裸大麦(裸麦芽)を原料とした。佐竹製作所製の醸造用テスト精米機ＴＤＢ２Ａ(使用回転数５００rpm)により穀皮を除去した後に、それをディスクミルにより粉砕した。その後、加水して６５℃で３時間保持して、裸麦芽の持つアミラーゼを利用して澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で１２メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．６８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、回収した画分を湿体状態でロールミル（ロール回転数：１００rpm、ロール間隙：０．０８mm）で圧扁剥離処理後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収し、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した。再度、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料４とした。この分析値は下記表２に示すとおりである。また、調製試料4に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図5に示す。
【００７３】
【表２】
【００７４】
〔調製例５〕（裸大麦⇒澱粉分解）
未発芽の裸大麦(裸大麦)を原料とした。佐竹製作所製の醸造用テスト精米機ＴＤＢ２Ａ(使用回転数８００rpm)により穀皮を除去した後に、それをディスクミルにより粉砕した。その後、アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、裸大麦中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で１２メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．６８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料５とした。この分析値は下記表３に示すとおりである。また、調製試料5に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図6に示す。
【００７５】
〔調製例６〕（裸大麦⇒澱粉分解＋ロールミル＋ヘミセルラーゼ）
未発芽の裸大麦(裸大麦)を原料とした。佐竹製作所製の醸造用テスト精米機ＴＤＢ２Ａ(使用回転数８００rpm)により穀皮を除去した後に、それをディスクミルにより粉砕した。その後、アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、裸大麦中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で１２メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．６８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。回収した画分を湿体状態でロールミル（ロール回転数：１００rpm、ロール間隙：０．０８mm）で圧扁剥離処理後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、回収した画分にヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した。再度、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料６とした。この分析値は下記表３に示すとおりである。また、調製試料6に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図7に示す。
【００７６】
【表３】
【００７７】
〔調製例７〕（裸麦芽⇒澱粉分解＋ロールミル）
発芽した裸大麦(裸麦芽)を原料とした。佐竹製作所製の醸造用テスト精米機ＴＤＢ２Ａ(使用回転数５００rpm)により穀皮を除去した後に、それをディスクミルにより粉砕した。その後、加水して６５℃で３時間保持して、裸麦芽の持つアミラーゼを利用して澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で１２メッシュ篩い(ASTM規格：篩い目開き１．６８mm)を用いて篩い分けし、通過画分をさらに２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。回収した画分を湿体状態でロールミル（ロール回転数：１００rpm、ロール間隙：０．０８mm）で圧扁剥離処理後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料７とした。この分析値は下記表４に示すとおりである。
【００７８】
〔調製例８〕（（裸麦芽⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
発芽した裸大麦(裸麦芽)を原料とした。佐竹製作所製の醸造用テスト精米機ＴＤＢ２Ａ(使用回転数５００rpm)により穀皮を除去した後に、それをディスクミルにより粉砕した。その後、加水して６５℃で３時間保持して、裸麦芽の持つアミラーゼを利用して澱粉を分解した。澱粉分解後に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料８とした。この分析値は下記表４に示すとおりである。
【００７９】
〔調製例９〕（裸麦芽⇒澱粉分解＋ロールミル＋ヘミセルラーゼ）
再度、調製例４と同様の処理を行い、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料９とした。この分析値は下記表４に示すとおりである。
【００８０】
【表４】
【００８１】
〔調製例１０〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
米糠を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１０とした。この分析値は下記表５に示すとおりである。
【００８２】
【表５】
【００８３】
〔調製例１１〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
再度、調製例１０と同様の処理を行い、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１１とした。この分析値は下記表６に示すとおりである。
【００８４】
〔調製例１２〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ⇒脱脂処理）
米糠を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。回収した画分をエタノールにより脱脂処理を行い、凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１２とした。この分析値は下記表６に示すとおりである。
【００８５】
【表６】
【００８６】
〔調製例１３〕（ふすま⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
ふすまを原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、ふすま中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１３とした。この分析値は下記表７に示すとおりである。
【００８７】
【表７】
【００８８】
〔調製例１４〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
米糠を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１４とした。この分析値は下記表８に示すとおりである。また、調製試料１４に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図8に示す。
【００８９】
〔調製例１５〕（米糠⇒ホモジナイズ攪拌による澱粉除去）
米糠を原料として水に懸濁し、特殊機化工業株式会社製（現プライミクス株式会社）攪拌機Ｔ．ｋ．ロボミックスに常温で供した後（10,000ＲＰＭ、約20分）、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収することにより澱粉を除去した。この操作を２回繰り返し、澱粉の除去効率を高めた。また、２回目の操作時には、８０℃加温という殺菌工程を組み入れた。最後に、２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、回収した通過しない画分を凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１５とした。この分析値は下記表８に示すとおりである。また、調製試料１５に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図9に示す。
【００９０】
〔調製例１６〕（脱脂米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
脱脂米糠（築野食品工業株式会社製）を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１６とした。この分析値は下記表８に示すとおりである。
【００９１】
【表８】
【００９２】
〔調製例１７〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ⇒２００メッシュを通過しない画分）
米糠を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥して、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１７とした。この分析値は下記表９に示すとおりである。
【００９３】
〔調製例１８〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ⇒２００〜５００メッシュ画分）
米糠を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過する画分を回収してそれをさらに５００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０２５mm)篩を用いて篩分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥して、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１８とした。この分析値は下記表９に示すとおりである。
【００９４】
【表９】
【００９５】
〔調製例１９〕（米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ⇒２００メッシュを通過しない画分）
脱脂米糠（築野食品工業株式会社製）を原料とした。アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームＡＳ）２．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、６５℃）で３時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）１．０％を５０ｍM酢酸緩衝液中（ｐH４．５、５０℃）で１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を完全に分解した後、再び水中で２００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料１９とした。この分析値は下記表１０に示すとおりである。
【００９６】
〔調製例２０〕（調製例１９⇒微粉砕⇒５００メッシュを通過画分）
調製例１９において得られた不溶性食物繊維含有物質を微粉砕化（マイクロフーズジャパン株式会社加工）した後に、水に懸濁させ、水中で５００メッシュ(ASTM規格：篩い目開き０．０７５mm)篩いを用いて篩い分けし、通過する画分を回収後、凍結乾燥して不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料２０とした。この分析値は下記表１０に示すとおりである。
【００９７】
【表１０】
【００９８】
〔試験例１〕
調製例16に従って調製した不溶性食物繊維含有物質を含有する被験食品の摂食による評価を行った。本試験は、プラセボ食品を対照とした無作為化単盲検平行群間比較対照試験とした。
【００９９】
具体的には、試験食品摂取期間は4日とし、被験者は1日ごとに被験食品、プラセボ食品を交互に摂取した。被験者に関しては被験食品から開始する群とプラセボ食品から開始する群をそれぞれ設定し、試験食品摂取後、被験者がアンケートに所定事項を記入することで評価を行った。なお、試験食品摂取期間前の約1週間および試験食品摂食日は間食を禁止した。被験食品及びプラセボ食品の組成を表11に示す。
【０１００】
【表１１】
【０１０１】
被験者に試験食品を摂取させ、その3時間後に空腹感について評価した。空腹感の評価は5段階（1.全く空腹ではない〜5．非常に空腹である）の点数評価で行った。各試験食品における点数評価の平均を図10にグラフにより示す。図10から明らかな通り、プラセボ食品に比べて、被験食品においては、摂取後3時間での空腹度が有意に低減した。
【０１０２】
さらに被験者は、試験食品摂取後、空腹を感じるまでの時間をアンケートに記載し、この間の時間を腹持ち持続時間とした。各試験食品における腹持ち持続時間の平均を図11にグラフにより示す。図11に示すように、プラセボ食品に比べて、被験食品は腹持ち時間を有意に増加させた。
【０１０３】
また、試験食品摂取後、腹部違和感を感じた場合はその旨アンケートに記載した。その結果を図12に示す。
図12に示すように、被験食品摂取後、腹部違和感を感じた被験者の割合はプラセボ食品を摂取した場合とほとんど変わらなかった。
【０１０４】
以上により、食品に不溶性食物繊維含有物質を含有させることで、該食品の摂取後の食欲を有意に抑制できること、及び不溶性食物繊維含有物質による腸内環境への影響はほとんどないことが示された。
【０１０５】
〔調製例２１〕（脱脂米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ）
脱脂米糠を原料とし、調製例16と同様にして不溶性食物繊維含有物質を調製した。すなわち、アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームAS）1.0％で、乳酸を添加してpHを調製後（pH4.5、65℃）、3時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で200メッシュ（ASTM規格：篩い目開き0.075mm）篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）0.5％で、乳酸を添加してpHを調製後（pH4.5、50℃）、１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を分解した後、水中で200メッシュ（ASTM規格：篩い目開き0.075mm）篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料21とした。この分析値は下記表12に示すとおりである。
また、調製試料21に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図13に示す。
【０１０６】
〔調製例２２〕（脱脂米糠⇒澱粉分解＋ヘミセルラーゼ、酵素量を調製例21より低減化）
脱脂米糠を原料として、アミラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームAS）0.5％で、乳酸を添加してpHを調製後（pH4.5、65℃）、3時間反応させて、米糠中の澱粉を分解した。澱粉分解後、水中で200メッシュ（ASTM規格：篩い目開き0.075mm）篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収した。次に、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）0.2％で、乳酸を添加してpHを調製後（pH4.5、50℃）、１晩反応させて、植物組織のアロイロン層を分解した後、水中で200メッシュ（ASTM規格：篩い目開き0.075mm）篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、不溶性食物繊維含有物質を得た。
【０１０７】
これを調製試料22とした。この分析値は下記表12に示すとおりである。また、調製試料22に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図14に示す。
【０１０８】
【表１２】
【０１０９】
〔調製例２３〕（調製試料の再ヘミセルラーゼ処理）
再度、調製試料22をヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）1.0％、乳酸を添加してpHを調整後（pH4.5、50℃）、１晩反応させ、再び水中で200メッシュ（ASTM規格：篩い目開き0.075mm）篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供し、不溶性食物繊維含有物質を得た。これを調製試料23とした。調製試料23の分析値は下記表13に示すとおりである。また、調製試料23に含まれるアロイロン層部分の走査型電子顕微鏡写真像を図15に示す。
【０１１０】
【表１３】
【０１１１】
〔試験例２〕
調製試料21、22を、再度、ヘミセルラーゼ製剤（新日本化学工業社製スミチームNX）4.0％で、50ｍM酢酸緩衝液中（pH4.5、50℃）で１晩反応させ、再び水中で200メッシュ(ASTM規格：篩い目開き0.075mm)篩いを用いて篩い分けし、通過しない画分を回収して凍結乾燥に供した後、回収率を算出した。また、ヘミセルラーゼ処理の際にアロイロン層を構成する主だった糖として、アラビノース、キシロースの遊離量も調査した。
【０１１２】
〔試験例２の結果〕
調製試料21をヘミセルラーゼで再分解した際の回収率は78％であり、調製試料22を同様に分解した際の回収率は69％であった（図16）。また、各試料を分解した際の遊離のアラビノース、キシロース量を調査した結果、いずれも調製試料22を分解した場合の方が遊離のアラビノース、キシロースが多いことが判明した（図17）。アラビノース、キシロースは、アロイロン層を構成する主要な糖であり、ヘミセルラーゼ処理によりこれらの糖が遊離しているということは、ヘミセルラーゼ処理により、アロイロン層が分解されていると推察できる。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明の穀類植物、好ましくはイネ科植物の種子由来の不溶性食物繊維を含有する物質は、満腹感持続用組成物として提供される。本発明の不溶性食物繊維含有物質は副作用がなく、各種飲食品に含有させて又は医薬の有効成分として、使用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下のステップ:
(a) 穀類植物の種子を、粉砕することによって、又は搗精することにより生じる種子外側画分を回収することによって、原料物質を調製するステップ；
(b) 原料物質を澱粉除去処理して澱粉除去画分を調製するステップ；
(c) ステップ(b)で調製した画分をヘミセルラーゼ活性を有する酵素によって酵素処理するステップ；及び
(d) 酵素処理液から不溶性画分を回収するステップ
を含む処理により製造される穀類植物の種子由来の不溶性食物繊維を含む、満腹感持続用組成物。
【請求項２】
穀類植物はイネ科植物であることを特徴とする請求項1記載の組成物。
【請求項３】
イネ科植物は、米、大麦、ライ麦又は小麦であることを特徴とする請求項2記載の組成物。
【請求項４】
ステップ(b)において、澱粉除去処理をアミラーゼ又はグルコアミラーゼを用いた酵素処理により実施することを特徴とする請求項1記載の組成物。
【請求項５】
ステップ(b)において、澱粉除去処理を加熱による糊化処理により実施することを特徴とする請求項1記載の組成物。
【請求項６】
ステップ(b)において、澱粉除去処理を物理的破壊処理により実施することを特徴とする請求項1記載の組成物。
【請求項７】
物理的破壊処理をホモジナイザーにより実施することを特徴とする請求項6記載の組成物。
【請求項８】
ステップ(b)において、澱粉除去画分をさらに圧扁剥離処理に供することを特徴とする、請求項1記載の組成物。
【請求項９】
前記澱粉除去処理に供する原料物質は米糠、小麦麦芽又は大麦麦芽であることを特徴とする請求項1記載の組成物。
【請求項１０】
前記澱粉除去処理に供する原料物質は脱脂米糠であることを特徴とする請求項1記載の組成物。
【請求項１１】
前記澱粉除去処理に供する原料物質は小麦ふすま又は大麦搗精粕であることを特徴とする請求項8記載の組成物。
【請求項１２】
前記澱粉除去画分はビール仕込み粕であることを特徴とする請求項8記載の組成物。
【請求項１３】
ヘミセルラーゼ活性を有する酵素がキシラナーゼであることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項記載の組成物。
【請求項１４】
ステップ(c)において、さらにプロテアーゼを併用することを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項記載の組成物。
【請求項１５】
ステップ(c)後に脱脂処理をさらに含むことを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項記載の組成物。
【請求項１６】
ステップ(d)の不溶性画分は、実質的に、5〜25メッシュのASTM（American Society for Testing and Materials）規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなることを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項記載の組成物。
【請求項１７】
ステップ(d)の不溶性画分は、実質的に200メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなることを特徴とする請求項16記載の組成物。
【請求項１８】
タンパク質含量が20重量％以下であり、かつ食物繊維含量が55重量％以上であることを特徴とする請求項1〜17のいずれか1項記載の組成物。
【請求項１９】
不溶性食物繊維はアロイロン層が部分的に又は完全に除去されている、請求項1〜18のいずれか1項記載の組成物。
【請求項２０】
以下の特徴を有する、穀類植物の種子由来の不溶性食物繊維を含有する満腹感持続用組成物：
(i) 実質的に5〜25メッシュのASTM（American Society for Testing and Materials）規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなる；
(ii) タンパク質含量が20重量％以下であり、かつ食物繊維含量が55重量％以上である；及び
(iii) 不溶性食物繊維のアロイロン層が部分的に又は完全に除去されている。
【請求項２１】
実質的に200メッシュのASTM規格篩いを通過しない画分からなることを特徴とする請求項20記載の組成物。
【請求項２２】
請求項1〜21のいずれか1項記載の組成物を含有するダイエット飲食品。
【請求項２３】
請求項1〜21のいずれか1項記載の組成物を有効成分とする満腹感持続剤。
【請求項２４】
ダイエット飲食品又は満腹感持続剤を製造するための、請求項1〜21のいずれか1項記載の組成物の使用。
【請求項１】
以下のステップ:
(a) 穀類植物の種子を、粉砕することによって、又は搗精することにより生じる種子外側画分を回収することによって、原料物質を調製するステップ；
(b) 原料物質を澱粉除去処理して澱粉除去画分を調製するステップ；
(c) ステップ(b)で調製した画分をヘミセルラーゼ活性を有する酵素によって酵素処理するステップ；及び
(d) 酵素処理液から不溶性画分を回収するステップ
を含む処理により製造される穀類植物の種子由来の不溶性食物繊維を含む、満腹感持続用組成物。
【請求項２】
穀類植物はイネ科植物であることを特徴とする請求項1記載の組成物。
【請求項３】
イネ科植物は、米、大麦、ライ麦又は小麦であることを特徴とする請求項2記載の組成物。
【請求項４】
ステップ(b)において、澱粉除去処理をアミラーゼ又はグルコアミラーゼを用いた酵素処理により実施することを特徴とする請求項1記載の組成物。
【請求項５】
ステップ(b)において、澱粉除去処理を加熱による糊化処理により実施することを特徴とする請求項1記載の組成物。
【請求項６】
ステップ(b)において、澱粉除去処理を物理的破壊処理により実施することを特徴とする請求項1記載の組成物。
【請求項７】
物理的破壊処理をホモジナイザーにより実施することを特徴とする請求項6記載の組成物。
【請求項８】
ステップ(b)において、澱粉除去画分をさらに圧扁剥離処理に供することを特徴とする、請求項1記載の組成物。
【請求項９】
前記澱粉除去処理に供する原料物質は米糠、小麦麦芽又は大麦麦芽であることを特徴とする請求項1記載の組成物。
【請求項１０】
前記澱粉除去処理に供する原料物質は脱脂米糠であることを特徴とする請求項1記載の組成物。
【請求項１１】
前記澱粉除去処理に供する原料物質は小麦ふすま又は大麦搗精粕であることを特徴とする請求項8記載の組成物。
【請求項１２】
前記澱粉除去画分はビール仕込み粕であることを特徴とする請求項8記載の組成物。
【請求項１３】
ヘミセルラーゼ活性を有する酵素がキシラナーゼであることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項記載の組成物。
【請求項１４】
ステップ(c)において、さらにプロテアーゼを併用することを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項記載の組成物。
【請求項１５】
ステップ(c)後に脱脂処理をさらに含むことを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項記載の組成物。
【請求項１６】
ステップ(d)の不溶性画分は、実質的に、5〜25メッシュのASTM（American Society for Testing and Materials）規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなることを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項記載の組成物。
【請求項１７】
ステップ(d)の不溶性画分は、実質的に200メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなることを特徴とする請求項16記載の組成物。
【請求項１８】
タンパク質含量が20重量％以下であり、かつ食物繊維含量が55重量％以上であることを特徴とする請求項1〜17のいずれか1項記載の組成物。
【請求項１９】
不溶性食物繊維はアロイロン層が部分的に又は完全に除去されている、請求項1〜18のいずれか1項記載の組成物。
【請求項２０】
以下の特徴を有する、穀類植物の種子由来の不溶性食物繊維を含有する満腹感持続用組成物：
(i) 実質的に5〜25メッシュのASTM（American Society for Testing and Materials）規格篩いを通過するが、500メッシュのASTM規格篩いを通過しない粒度の画分からなる；
(ii) タンパク質含量が20重量％以下であり、かつ食物繊維含量が55重量％以上である；及び
(iii) 不溶性食物繊維のアロイロン層が部分的に又は完全に除去されている。
【請求項２１】
実質的に200メッシュのASTM規格篩いを通過しない画分からなることを特徴とする請求項20記載の組成物。
【請求項２２】
請求項1〜21のいずれか1項記載の組成物を含有するダイエット飲食品。
【請求項２３】
請求項1〜21のいずれか1項記載の組成物を有効成分とする満腹感持続剤。
【請求項２４】
ダイエット飲食品又は満腹感持続剤を製造するための、請求項1〜21のいずれか1項記載の組成物の使用。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１１−５５（Ｐ２０１１−５５Ａ）
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４５６９５（Ｐ２００９−１４５６９５）
【出願日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【出願人】（０００２５３５０３）キリンホールディングス株式会社 (247)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【出願人】（０００２５３５０３）キリンホールディングス株式会社 (247)
【Ｆターム（参考）】
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