JP4029109B1 - ビタミンｅとプロリンの複合体粉末及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の課題は、常温で油状であり、脂溶性で粘性が極めて高いビタミンＥを、ビタミンＥ含量が高く、且つ、流動性の良い粉末を見出し製造することである。
【解決手段】ビタミンＥとプロリンと有機溶媒を配合し、室温乃至加熱しながら攪拌することによってビタミンＥとプロリンの複合体を形成させ、有機溶媒を留去、乾燥させることで、ビタミンＥ含量が高く、且つ、流動性の良い粉末になることを見出した。
【選択図】なし
【解決手段】ビタミンＥとプロリンと有機溶媒を配合し、室温乃至加熱しながら攪拌することによってビタミンＥとプロリンの複合体を形成させ、有機溶媒を留去、乾燥させることで、ビタミンＥ含量が高く、且つ、流動性の良い粉末になることを見出した。
【選択図】なし
Description
本発明は、ビタミンＥとプロリンを有機溶媒中で攪拌することによって、ビタミンＥとプロリンの複合体を形成させ、有機溶媒を留去、乾燥させて得られるビタミンＥ含量が高く、且つ、流動性の良い粉末とその製造方法に関する。
粘稠で油状であるビタミンＥは、人を対象とした試験において、心筋梗塞のような冠状動脈疾患などの一次予防（Lancet 356:1213-1218,2000（非特許文献１））に対して、前立腺癌の予防（J Natl Cancer Inst 90:440-6,1998（非特許文献２））に対して、さらにはアルツハイマーの認識機能の衰えの抑制（Dimentia 1:134-142,1987（非特許文献３））に対して有効であると判断されている。上記以外の疾患に対しても、ビタミンＥ単独、あるいはビタミンＣや亜鉛などと併用して摂取することによって、予防効果があるとの文献が多数ある。
しかしながらビタミンＥは、常温で油状であり、さらには脂溶性で粘性が極めて高いため、医薬品及び食品へ用いる際には工夫を要する。
一例としては、ビタミンＥを粉末へと形態変化させることであり、粉末にすることによって、容易に医薬品及び食品素材へ均一に混合することができ、商品へと加工する上で極めて有効な方法である。
ゆえに、ビタミンＥを粉末にする特許が多数あり、例えば乳化剤、ゼラチン及びカゼインナトリウム等のタンパク質、アラビアガム等のガム類、単糖及び二糖等の糖類、糖アルコール、サポニン、化工澱粉及びデキストリン等の多糖類を単独あるいは複合させて用いることで乳化粉末にする特許（特開昭６０−１７８８８２号公報（特許文献１）、特開昭６１−６０６１９号公報（特許文献２）、特開昭６４−６１４１７号公報（特許文献３）、特開平８−１４３４５６号公報（特許文献４）、特開平１０−１２７２５８号公報（特許文献５）、特開平１１−１９３２２９号公報（特許文献６）、特開２０００−２４７８６９号公報（特許文献７）、特開２００４−７５６００号公報（特許文献８））などが報告されている。
しかしながら乳化粉末による方法では、何れもビタミンＥを高含有させた粉末とするには困難であり、さらには高含有させると粉体の流動性が非常に悪くなるという欠点を有していた。
本発明の課題は、常温で油状であり、脂溶性で粘性が極めて高いビタミンＥを、ビタミンＥ含量が高く、且つ、流動性の良い粉末を見出し製造することである。
本発明者は、上記課題を達成するために鋭意検討を重ねた結果、ビタミンＥとプロリンと有機溶媒を配合し、室温乃至加熱しながら攪拌することによってビタミンＥとプロリンの複合体を形成させ、有機溶媒を留去、乾燥させることで、ビタミンＥ含量が高く、且つ、流動性の良い粉末になることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、
（１）有機溶媒中で、ビタミンＥとプロリンを攪拌することによって複合体を形成し、有機溶媒を留去、乾燥させて得られるビタミンＥ含有粉末、
（２）ビタミンＥに対するプロリンの重量比が、１：０．２７〜１：０．６７であることを特徴とする（１）記載のビタミンＥ含有粉末、
（３）有機溶媒中で、ビタミンＥとプロリンを攪拌することによって複合体を形成し、有機溶媒を留去、乾燥させることを特徴とするビタミンＥ含有粉末の製造方法、
（４）ビタミンＥに対するプロリンの重量比が、１：０．２７〜１：０．６７であることを特徴とする（３）記載のビタミンＥ含有粉末の製造方法
に関するものである。
（１）有機溶媒中で、ビタミンＥとプロリンを攪拌することによって複合体を形成し、有機溶媒を留去、乾燥させて得られるビタミンＥ含有粉末、
（２）ビタミンＥに対するプロリンの重量比が、１：０．２７〜１：０．６７であることを特徴とする（１）記載のビタミンＥ含有粉末、
（３）有機溶媒中で、ビタミンＥとプロリンを攪拌することによって複合体を形成し、有機溶媒を留去、乾燥させることを特徴とするビタミンＥ含有粉末の製造方法、
（４）ビタミンＥに対するプロリンの重量比が、１：０．２７〜１：０．６７であることを特徴とする（３）記載のビタミンＥ含有粉末の製造方法
に関するものである。
本発明者が、ビタミンＥの粉末化にあたって、ビタミンＥと混合させる物質として、食品添加物の一種から選択すべく検討したところ、アミノ酸が好ましいと判断した。
しかし、アミノ酸も多種あるところいろいろ実験を重ねた結果、プロリンのみが粉末化可能であることを見出し、本発明を完成させた。
本発明で用いるビタミンＥは、大豆及び菜種などの種子あるいはパーム油脂から抽出精製された天然ビタミンＥ、あるいは合成ビタミンＥであり、ｄ−α−トコフェロール、ｄ−β−トコフェロール、ｄ−γ−トコフェロール、ｄ−δ−トコフェロール、ｄ−α−トコトリエノール、ｄ−β−トコトリエノール、ｄ−γ−トコトリエノール、ｄ−δ−トコトリエノール及びｄｌ−α−トコフェロールの内１または２以上の混合物である。該ビタミンＥは、常温で油状であり、さらには脂溶性で粘性が極めて高い。
本発明で用いるプロリンは、人体を形成するタンパク質の構成成分である２０種類のアミノ酸の一種であり、皮膚などを構成するコラーゲンの主要成分である。一般的な性質は、複素環を有した構造であり、弱い甘味を呈し、脂肪分解酵素リパーゼの活性化、コラーゲン合成促進活性及び表皮細胞増殖促進活性などの生理活性を示し、さらには即効性のエネルギー源となる。
ビタミンＥとプロリンの比率は、重量換算でビタミンＥ：プロリン＝１：０．１〜１：１０であることが好ましく、より好ましくは、ビタミンＥ：プロリン＝１：０．２７〜１：０．６７である。本発明は、ビタミンＥ含量が高く、且つ、流動性の良い粉末を得ることが目的であり、重量換算でビタミンＥが１に対してプロリンが０．２７よりも低い場合には、粉体の流動性が悪くなり、重量換算でビタミンＥが１に対してプロリンが０．６７よりも高い場合には、ビタミンＥの含量が低下してくる。
本発明で用いる有機溶媒は、メタノール、エタノール、プロパノール及びブタノール等のアルコール類であり、ビタミンＥとプロリンを溶解させるものであるならば何れを用いてもかまわないが、食品への用途を考えると、エタノールを用いることが好ましい。
エタノール量は、ビタミンＥとプロリンの仕込み量に対して１０倍量（Ｖ／Ｗ）以上であることが好ましい。
本発明のビタミンＥ含量が高く、且つ、流動性の良い粉末は、以下に述べる方法で製造ができるが、これに限定されるものではない。ビタミンＥ、プロリン及びエタノールを、加温あるいは加熱装置が取り付けられているタンクに所定量を入れ、加温しながら所定時間攪拌した後、エタノールを留去し、次いで乾燥させる。エタノールの留去は、蒸留あるいは減圧蒸留装置などの一般的な装置を用いて行い、粉末の乾燥は、噴霧乾燥、ドラム乾燥、ベルト乾燥あるいは凍結乾燥機などの一般的な装置を用いて行うことができる。
かくして得られる粉末は、ビタミンＥ含量が高く、粉体の流動性が良い。この粉末は、ビタミンＥが心筋梗塞のような冠状動脈疾患などの一次予防、前立腺癌の予防、さらにはアルツハイマーの認識機能の衰えの抑制に対して有効であることから、その生理的機能を期待した使用方法に採用できる。
本発明によって、ビタミンＥ含量が高く、且つ、流動性の良い粉末を作ることができ、医薬品及び食品の製造に適した粉末にすることができる。
以下に本発明の実施例及び比較例を挙げて、より詳細に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。
表１の配合に準じ、ビタミンＥ（商品名：ｄ−α−トコフェロール タマ生化学(株)製）５ｇ、プロリン（商品名：Ｌ（−）−プロリン 和光純薬工業(株)製）５ｇ、エタノール１８０ｍｌをナス型フラスコに量りとり、７５℃で３時間加熱した。次いで、エタノールを減圧留去した後、減圧乾燥させると、白色から淡黄色の粉末を１０ｇ得た。
本実施例は、ビタミンＥとプロリンの比が１：１であり、ビタミンＥの含量が５０％であった。
表１の配合に準じ、ビタミンＥ（商品名：ｄ−α−トコフェロール タマ生化学(株)製）６ｇ、プロリン（商品名：Ｌ（−）−プロリン 和光純薬工業(株)製）４ｇ、エタノール１５０ｍｌをナス型フラスコに量りとり、７５℃で３時間加熱した。次いで、エタノールを減圧留去した後、減圧乾燥させると、白色から淡黄色の粉末を１０ｇ得た。
本実施例は、ビタミンＥとプロリンの比が１：０．６７であり、ビタミンＥの含量が６０％であった。
表１の配合に準じ、ビタミンＥ（商品名：ｄ−α−トコフェロール タマ生化学(株)製）７ｇ、プロリン（商品名：Ｌ（−）−プロリン 和光純薬工業(株)製）３ｇ、エタノール１００ｍｌをナス型フラスコに量りとり、７５℃で３時間加熱した。次いで、エタノールを減圧留去した後、減圧乾燥させると、白色から淡黄色の粉末を１０ｇ得た。
本実施例は、ビタミンＥとプロリンの比が１：０．４３であり、ビタミンＥの含量が７０％であった。
表１の配合に準じ、ビタミンＥ（商品名：ｄ−α−トコフェロール タマ生化学(株)製）７．８ｇ、プロリン（商品名：Ｌ（−）−プロリン 和光純薬工業(株)製）２．２ｇ、エタノール１００ｍｌをナス型フラスコに量りとり、７５℃で３時間加熱した。次いで、エタノールを減圧留去した後、減圧乾燥させると、白色から淡黄色の粉末を１０ｇ得た(図１)。
本実施例は、ビタミンＥとプロリンの比が１：０．２８であり、ビタミンＥの含量が７８％であった。
[比較例１]
表１の配合に準じ、ビタミンＥ（商品名：ｄ−α−トコフェロール タマ生化学(株)製）９．１ｇ、プロリン（商品名：Ｌ（−）−プロリン 和光純薬工業(株)製）０．９ｇ、エタノール５０ｍｌをナス型フラスコに量りとり、７５℃で３時間加熱した。次いで、エタノールを減圧留去した後、減圧乾燥させると、白色から淡黄色の粉末を１０ｇ得たが、粉末の流動性は良くなかった。
表１の配合に準じ、ビタミンＥ（商品名：ｄ−α−トコフェロール タマ生化学(株)製）９．１ｇ、プロリン（商品名：Ｌ（−）−プロリン 和光純薬工業(株)製）０．９ｇ、エタノール５０ｍｌをナス型フラスコに量りとり、７５℃で３時間加熱した。次いで、エタノールを減圧留去した後、減圧乾燥させると、白色から淡黄色の粉末を１０ｇ得たが、粉末の流動性は良くなかった。
本比較例は、ビタミンＥとプロリンの比が１：０．０９９であり、ビタミンＥの含量が９１％であった。
[比較例２]
表２の配合に準じ、プロリンを同じアミノ酸であるグリシン（商品名：グリシン 和光純薬工業(株)製）３ｇに代えた以外は実施例３と同様の操作をしたが、粉末にはならなかった。
表２の配合に準じ、プロリンを同じアミノ酸であるグリシン（商品名：グリシン 和光純薬工業(株)製）３ｇに代えた以外は実施例３と同様の操作をしたが、粉末にはならなかった。
[比較例３〜１６]
表２の配合に準じ、プロリンを同じアミノ酸であるＬ−アラニン（商品名：Ｌ−アラニン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例３)、あるいは４−アミノ酪酸（商品名：４−アミノ酪産 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例４)、あるいはＬ−セリン（商品名：Ｌ−セリン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例５)、あるいはＬ−バリン（商品名：Ｌ−バリン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例６)、あるいはＬ−スレオニン（商品名：Ｌ−スレオニン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例７)、あるいはＬ−システイン（商品名：Ｌ−システイン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例８)、あるいはＬ−ロイシン（商品名：Ｌ−ロイシン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例９)、あるいはＬ−アスパラギン（商品名：Ｌ−アスパラギン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１０)、あるいはＬ−リシン（商品名：Ｌ−リシン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１１)、あるいはＬ−グルタミン酸（商品名：Ｌ−グルタミン酸 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１２)、あるいはＬ−ヒスチジン（商品名：Ｌ−ヒスチジン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１３)、あるいはＬ（−）−フェニルアラニン（商品名：Ｌ（−）−フェニルアラニン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１４)、あるいはＬ（＋）−アルギニン（商品名：Ｌ（＋）−アルギニン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１５)、あるいはＬ−チロシン（商品名：Ｌ−チロシン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１６)に代えた以外は実施例３と同様の操作をしたが、何れも粉末にはならなかった。
表２の配合に準じ、プロリンを同じアミノ酸であるＬ−アラニン（商品名：Ｌ−アラニン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例３)、あるいは４−アミノ酪酸（商品名：４−アミノ酪産 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例４)、あるいはＬ−セリン（商品名：Ｌ−セリン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例５)、あるいはＬ−バリン（商品名：Ｌ−バリン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例６)、あるいはＬ−スレオニン（商品名：Ｌ−スレオニン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例７)、あるいはＬ−システイン（商品名：Ｌ−システイン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例８)、あるいはＬ−ロイシン（商品名：Ｌ−ロイシン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例９)、あるいはＬ−アスパラギン（商品名：Ｌ−アスパラギン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１０)、あるいはＬ−リシン（商品名：Ｌ−リシン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１１)、あるいはＬ−グルタミン酸（商品名：Ｌ−グルタミン酸 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１２)、あるいはＬ−ヒスチジン（商品名：Ｌ−ヒスチジン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１３)、あるいはＬ（−）−フェニルアラニン（商品名：Ｌ（−）−フェニルアラニン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１４)、あるいはＬ（＋）−アルギニン（商品名：Ｌ（＋）−アルギニン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１５)、あるいはＬ−チロシン（商品名：Ｌ−チロシン 和光純薬工業(株)製）３ｇ(比較例１６)に代えた以外は実施例３と同様の操作をしたが、何れも粉末にはならなかった。
[比較例１７、１８]
表２の配合に準じ、プロリンを同じアミノ酸であるＬ−トリプトファン（商品名：Ｌ−トリプトファン 和光純薬工業(株)製）４ｇ(比較例１７)、あるいはＬ−シスチン（商品名：Ｌ−シスチン 和光純薬工業(株)製）４ｇ(比較例１８)に代えた以外は実施例２と同様の操作をしたが、何れも粉末にはならなかった。
表２の配合に準じ、プロリンを同じアミノ酸であるＬ−トリプトファン（商品名：Ｌ−トリプトファン 和光純薬工業(株)製）４ｇ(比較例１７)、あるいはＬ−シスチン（商品名：Ｌ−シスチン 和光純薬工業(株)製）４ｇ(比較例１８)に代えた以外は実施例２と同様の操作をしたが、何れも粉末にはならなかった。
プロリンの代わりに、表２記載の１７種類のアミノ酸を用いて、ビタミンＥとの複合体を形成できるのか実験を行ったが、何れの実験でも粉末にすることができず、このことからビタミンＥとプロリンは特異的に複合体を形成し、粉末になることがわかった。
[実験例１]
実施例４において得られた粉末を用いて、粉末中のビタミンＥ含量の測定、安息角、カサ密度、タッピング密度及び融点などの物性値の測定を行った。
実施例４において得られた粉末を用いて、粉末中のビタミンＥ含量の測定、安息角、カサ密度、タッピング密度及び融点などの物性値の測定を行った。
粉末に含まれるビタミンＥ含量の測定方法は、粉末に対して４０倍量（Ｖ／Ｗ）の５０ｖｏｌ％エタノール水と２０倍量（Ｖ／Ｗ）のヘキサンを用いて分配し、ヘキサンを溶媒留去・乾燥すると粘稠な油を得るので、この油を食品添加物公定書第７版記載の方法でビタミンＥ含量を定量し、粉末を抽出して得られた油量に、抽出した油中のビタミンＥ含量を乗じて得られたビタミンＥ量を、抽出時に用いた粉末量で割った値を百分率で表した値が粉末中のビタミンＥ含量となるので、結果を表３に示した。
さらには、粉末の流動性を調べるため、ＡＢＤ粉体特性測定器（筒井理化学器械(株)製）を用いて、安息角、カサ密度及びタッピング密度を測定し、結果を表３に示した。
粉末の融点は、ＭＩＣＲＯ ＭＥＬＴＩＮＧ ＰＯＩＮＴ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ（(株)柳本製作所製）を用いて測定し、結果を表３に示した。
表３の結果より、実施例４の本発明である粉末は、粉末中のビタミンＥ含量は７８％、安息角３９°、カサ密度０．４４ｇ／ｍｌ、タッピング密度０．５３ｇ／ｍｌ及び融点６３〜６５℃となり、ビタミンＥ含量が高く、且つ、流動性の良い粉末であることがわかる。
Claims (4)
- 有機溶媒中で、ビタミンＥとプロリンを攪拌することによって複合体を形成し、有機溶媒を留去、乾燥させて得られるビタミンＥとプロリンの複合体粉末。
- ビタミンＥに対するプロリンの重量比が、１：０．２７〜１：０．６７であることを特徴とする請求項１記載のビタミンＥとプロリンの複合体粉末。
- 有機溶媒中で、ビタミンＥとプロリンを攪拌することによって複合体を形成し、有機溶媒を留去、乾燥させることを特徴とするビタミンＥとプロリンの複合体粉末の製造方法。
- ビタミンＥに対するプロリンの重量比が、１：０．２７〜１：０．６７であることを特徴とする請求項３記載のビタミンＥとプロリンの複合体粉末の製造方法。
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