JP2000270810A - パラチニット含有食品 - Google Patents
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Abstract
ことができる食品を提供する。 【解決手段】 パラチニットと特定の有機酸カルシウム
塩とを含有する食品。
Description
酸カルシウム塩とを含有する食品、さらに詳しくはパラ
チニットと有機酸カルシウム塩とを含有する表層下脱灰
を抑制し得る食品に関する。
したまま歯面表層下のヒドロキシアパタイトを構成する
カルシウムイオン、リン酸イオンが溶出することによっ
て始まり、これは「表層下脱灰」と称される。歯の表面
は日常の食生活や唾液分泌量の影響を受けながら、微少
環境下で脱灰と再石灰化を繰返しているが、このカルシ
ウム移動量(脱灰量と再石灰化量)のバランスが崩れる
と、脱灰が亢進し、「表層下脱灰」に至ると考えられ
る。
は白色不透明な領域「白斑」として診断され、これを再
石灰化させる(カルシウムイオン、リン酸イオンを表層
下の脱灰部分に再結晶化させる)防御策を講じなけれ
ば、歯面表層が崩壊し、歯面に自己修復不可能な「う蝕
(う窩)」を生じさせる。このため、「表層下脱灰」
は、「初期う蝕」とも称される。虫歯の予防の基本は、
まず、この「表層下脱灰」=「初期う蝕」を防ぐことに
ある。
歯面に滞留する歯垢中に存在するう蝕原性細菌(Mutans
cocobacillali, Lactobacillali)が蔗糖や果糖などの
糖質を原料として産生する酸が歯垢内pHを5.5以下
に低下させることによって生じる。その一方、再石灰化
を生じさせる中性pH環境は、酸を生じる要因(う蝕原
性細菌、歯垢、う蝕原性細菌により利用可能な糖質の3
要因の全て)が口腔中に存在せず、唾液中のカルシウム
イオンおよびリン酸イオンがエナメル質のヒドロキシア
パタイトに対して飽和度の高いpH数値に維持されてい
ることによって生じる。う蝕原性細菌により利用可能な
糖質が唾液・歯垢中に存在しない場合には、歯垢のpH
はpH6.5から中性付近に留まり、歯を脱灰させるこ
とはない。しかし、日常生活でいかに丁寧にブラッシン
グをしていても歯垢を完全に取り去ることは難しく、昼
食後のブラッシングから就寝前のブラッシングまでの間
隔は、成人なら10時間以上と推察されるため、日常生
活内で歯垢は増加し、歯垢pHはたびたび低下している
と考えられる。また、就寝時には口腔内が乾燥すること
により、歯垢内のpH値が極度に低下する危険があるな
ど、「表層下脱灰」を引き起こす要因は日常生活の上で
避けがたい。したがってブラッシングによる歯垢除去に
加えて、日中や夜間におこる「表層下脱灰」を防ぐツー
ルが歯磨剤以外で必要と考えられる。
オンは、エナメル質のヒドロキシアパタイト(リン酸カ
ルシウム)に対し高い飽和度にあることから、表層下脱
灰を起こさない環境を維持している。さらに、外部から
口腔中に適用されるカルシウムイオンやリン酸イオンは
歯の脱灰を抑制し、再石灰化を促進させることが知られ
ている。これらのカルシウムイオンやリン酸イオンは、
医薬品、歯磨剤、食品の様々な形態で適用することが可
能であるが、歯垢中でのカルシウムイオン、リン酸イオ
ンの濃度上昇は、副作用として歯垢の石灰化を進め、歯
石形成を速める危険があって、容易に適用できない。と
いうのは、歯垢はう蝕原性細菌を主体とする細菌と多糖
類グルカンを主体とする細胞外基質から成る粘着性組成
物であって、この内部のカルシウムイオン濃度およびリ
ン酸イオン濃度は唾液中での濃度よりも高く、歯垢内部
のpH値が6.5から7以上になるとリン酸カルシウム
の飽和度が高くなり、非晶質リン酸カルシウムの沈着が
おこるということが知られているからである。さらに、
この非晶質リン酸カルシウムは、長時間を経て徐々にヒ
ドロキシアパタイトに結晶化するために、長期間残留し
ている歯垢は徐々に、硬度の高い歯石に変化する(=石
灰化する)ことが知られているからである。歯石は酸を
ほとんど産生しないので、それ自体はう蝕の原因とはな
らないが、容易にブラッシングで除去できないことか
ら、歯垢の溜まり場となりやすく、歯石辺縁の歯肉に炎
症をおこす原因となる。口腔の中性pH付近(pH6.
5〜pH8.0)で、この歯石形成を防ぐためには、唾
液中でも(唾液中のCaイオン濃度は、およそ1.6m
Mと報告されている。)容易に溶解し、沈殿をおこしに
くい有機酸カルシウム塩類(具体的には乳酸カルシウ
ム、グルコン酸カルシウム、グリセロリン酸カルシウ
ム、パントテン酸カルシウム等)を用いることが想定さ
れる。有機酸によって唾液中で安定化された遊離カルシ
ウムイオンは、そのままでは歯面を再石灰化しないの
で、これら有機酸カルシウムを口腔に適用しただけで
は、「表層下脱灰」の防止効果が期待できない。そこ
で、有機酸カルシウムによる歯面の再石灰化を促す素材
の探索が必要であった。これらの観点から、従来、種々
のカルシウム塩やリン酸塩と併用してフッ素イオンを供
給する口中錠などが発明提示されていた(特開昭55−
53212号公報、特開平4−217618号公報)
が、フッ素は経口摂取による安全性に対する危惧などの
欠点から、これに代わる安全な素材の探索が必要であっ
た。
ど)とは異なり、う蝕原性細菌によりエネルギー資源と
して利用されないため歯垢中で酸を産生せず、かつ、歯
垢を形成するための原料としてもう蝕原性細菌に利用さ
れないことを特長とする。このような非う蝕糖の分類範
疇には糖アルコール群が存在する。糖アルコールは直鎖
の糖、二糖類、三〜六糖の多糖類(オリゴ糖)が存在す
るが、キシリトール、マルチトール、パラチニット、エ
リスリトールのように食品として利用可能な素材につい
ては、上記の2点の特長を備えていることから、う蝕の
原因とならない糖として広く認知されている。しかし、
この特長は、う蝕原性細菌に利用されないという特長に
基づいており、生体側の歯質そのものに対して特長ある
作用が見出されているものではない。これら糖質の用途
は、チューインガム、チョコレート、キャンディ、錠菓
などの菓子類に及び、すでに多くの糖が「虫歯の原因と
なる酸をつくらないので、歯に安心な糖」として広く認
知されている。日常摂取して安心な食品素材であるが、
これらの配合目的は菓子として食べた際にその菓子が原
因で、歯垢により酸がつくられることがなく、う蝕を誘
発されないという意図であり、全ての糖アルコールが積
極的に「表層下脱灰」に対して防御的に働くとする報告
はない。キシリトールに限っては、種々の実験により再
石灰化効果が期待できると報告されている(非う蝕誘発
性食品のう蝕予防プログラムにおける位置づけ,日本歯
科評論 No.668,1998年)。しかし、多くの
糖アルコールにはカルシウムイオンを安定化させ、リン
酸カルシウムの飽和度を下げるという特質があるとする
報告がある(口腔衛生学会誌,46巻:p.442−4
43,1996年)ことから、これらの糖アルコールの
中のいくつかのものについては、カルシウムイオンを効
率的に歯面に再石灰化させる作用を持つものがあること
が期待された。しかし、各々の糖アルコールはそれぞれ
に溶解性、カルシウムイオンの安定性、結晶性、歯面へ
の浸透性などの物性値が異なるので、いずれの糖アルコ
ールがカルシウムイオンとの併用によって、「表層下脱
灰」に防止効果を現すかどうかは、実際に検証してみな
ければ分からなかった。
性が高く、歯面の再石灰化を促進し、その結果として表
層下脱灰を抑制できる食品を提供することにある。
防観点から、う蝕の表層下脱灰を防御することを目的と
して素材探索に取り組み、中性pH付近で3mM以上の
溶解性を示すものは脱灰を起こさないという従来得られ
ている知見より、人工唾液中の遊離カルシウム濃度を4
mM以上に上昇させることのできるキレート酸カルシウ
ム塩もしくは有機酸カルシウム塩から成るカルシウムイ
オンを効率的に歯面の再石灰化部位へ供給し、かつ、歯
面に残存する歯垢を石灰化させない素材について鋭意検
討した。
る人工唾液中でのカルシウムイオン濃度上昇効果を検討
した結果、人工唾液(カルシウムイオン濃度1.6m
M、pH7.0、水温37℃)中のpH値をpH6.5
より低い数値には下げないで、かつ、遊離カルシウム濃
度を4mM以上に上昇させることのできるカルシウム塩
は、有機酸カルシウム(乳酸カルシウム、グルコン酸カ
ルシウム、グリセロリン酸カルシウム、パントテン酸カ
ルシウム)であることが分かった。この結果に基づい
て、さらに特定のカルシウム塩(乳酸カルシウム、グル
コン酸カルシウム、グリセロリン酸カルシウム、パント
テン酸カルシウム)が共存している脱灰溶液(pH5.
0の酸性条件に調整された溶液)中で、糖アルコールや
その他非う蝕糖がエナメル歯面の「表層下脱灰」を防御
するかどうかを検討した。
ウム、乳酸カルシウム、グリセロリン酸カルシウムまた
はパントテン酸カルシウムなどの有機酸カルシウム塩と
の共存条件下で、酸性環境による歯面の「表層下脱灰」
を防ぐ作用を持つ糖アルコールは、パラチニットのみで
あることを見い出した。
ものであり、パラチニットと、乳酸カルシウム、グルコ
ン酸カルシウム、グリセロリン酸カルシウムおよびパン
トテン酸カルシウムよりなる群から選択される1種また
は2種以上の有機酸カルシウム塩とを含有する食品を提
供するもので、かかる食品は表層下脱灰を防ぐ効果を奏
する。本発明の食品には、さらに唾液分泌を促進する作
用のある基剤や、pH調整剤を適宜配合することができ
る。
に、表面下脱灰した歯面の再石灰化を促進することがで
き、その結果、酸性環境下での歯面の表層下脱灰を効果
的に抑制することができる。
ニットは二糖類の糖アルコールであり、その実体はα−
D−グルコピラノシル−1,6−マンニトールおよびそ
の異性体であるα−D−グルコピラノシル−1,6−ソ
ルビトールの混合物である。パラチニットはシュークロ
ースを原料とし、シュークロースを糖転移酵素によりパ
ラチノースとした後に、水素添加反応させることによっ
て得られる。また、パラチニットは、三井製糖(株)、
Sudzucker AG(株)(和名:南独製糖
(株))の商品名でもあり、還元パラチノースあるい
は、イソマルトという別名称もある。パラチニットは、
う触原性菌により口腔内で酸を酸性しないことに基づ
き、虫歯になりにくい糖、すなわち非う触糖であること
が知られている。
ットの量は、食品の剤型によっても変動するが基剤を含
む食品の全量に対して少なくとも20重量%であり、例
えば、食品がトローチまたは口中錠(タブレット)であ
る場合には食品の全量に対して30−80重量%、キャ
ンディーである場合には食品の全量に対して30−95
重量%が好ましく、またチューインガムおよびグミキャ
ンディーなどの咀嚼可能な剤型の食品である場合には、
各々、食品に配合される糖質の全量に対して30−80
重量%および10−40重量%が好ましい。
酸カルシウム塩は、グルコン酸カルシウム、乳酸カルシ
ウム、グリセロリン酸カルシウムおよびパントテン酸カ
ルシウムであり、単独または2種以上を併用することが
できる。これらの有機酸カルシウム塩は、後記の表1に
その組成を示す人工唾液13.5mlに対して当該有機
酸カルシウム塩1.5gを添加した12分後に、その人
工唾液のpHを6.5以下に低下させず、かつ、人工唾
液中の遊離カルシウム濃度を4.0mM以上に上昇させ
得るものである。これらの有機酸カルシウム塩は、食品
添加物として利用されており、商業的に入手できる。
シウム塩の量は、単独または2種以上の合計量として食
品の全量に基づき、0.1−10重量%の範囲、好まし
くは0.5−2重量%の範囲である。
する作用のある基剤は、食品に配合可能なものであっ
て、かつ、味覚、食感などを介して唾液分泌量(例えば
1分間あたりの分泌量)を上げる作用が見られるもので
あれば特に限定されるものではないが、例えば、クエン
酸、リンゴ酸、グルコン酸、乳酸、酢酸、フマル酸など
の有機酸や、アスパルテーム、ステビア抽出物、サッカ
リン、サッカリンナトリウム、クルクリン、キシリトー
ル、パラチノース、マルチトール、トレハロース、トレ
ハルロース、エリスリトールなどの甘味料が挙げられ、
単独または2種以上の合計量として食品の全量に基き、
0.005−90重量%、好ましくは20−90重量%
配合することができる。
を損なわない範囲で、食品処方設計に用いられる添加
物、食品素材、甘味料、ビタミン類、骨代謝ビタミン
類、香味剤、酸化防止剤、着色料、着香料、強化剤、膨
脹剤、保存料、増粘安定剤、pH調整剤、乳化剤、ガム
ベースなどの公知の食品添加成分を適宜配合することが
できる。
後記の試験方法の結果、提供されるタブレットを口腔に
有効な成分が長く滞留するような適用方法をとることが
望ましく、口でなめながら成分が滞留する剤型を選ぶこ
と、もしくは、噛みながらカルシウムイオンやリン酸イ
オンを多く含む刺激唾液の分泌を促す剤型を選ぶこと
が、本発明品の適用方法として有用であると考えられ
た。したがって、糖質を主たる組成物とし、口中に長く
滞留する剤型としてトローチ、口中錠(タブレット)、
チュアブルタブレット、キャンディが、さらに糖質を主
たる組成物とし、噛んで唾液を分泌させるチューインガ
ム、グミキャンディ、その他の咀嚼可能な剤型組成物が
望ましい剤型として挙げられるが、その他、粒カプセ
ル、顆粒、粉末ジュースなどに処方設計することができ
る。また、成分を溶解もしくはゲル状ビーズに封入して
分散させた飲料にすることもできる。後記の試験結果よ
り、口中で有効な濃度を発揮させるためには、口腔中で
のパラチニット滞留時間(唾液・歯垢中の濃度10%以
上)が15分間以上であることが目標となる。
らに詳細に説明するが、本発明はこれらの具体例に限定
されるものではない。実施例中の配合量はいずれも重量
%を意味する。
オン濃度の増大下記の表1に示す人工唾液(人工唾液処
方1)を調製し、人工唾液13.5mlに、被験物とな
るカルシウム塩1.5gを添加し、強く攪拌開始12分
後に溶解液5mlずつを採取し、直ちに遠心沈降させ、
フィルターろ過して得られた上清中の遊離カルシウムイ
オン濃度をイオンクロマトグラフィ法にて測定した。そ
の結果、検討した種々のカルシウム塩のうち、pHを脱
灰が始まる酸性pH域であるpH6.5より低下させ
ず、しかも、遊離カルシウムイオン濃度を上昇させたも
のは、乳酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、グリセ
ロリン酸カルシウム、およびパントテン酸カルシウムで
あった。試験結果を表2に示した。
酸、グルコン酸、グリセロリン酸、パントテン酸)とカ
ルシウムから成る有機酸カルシウム(乳酸カルシウム、
グルコン酸カルシウム、グリセロリン酸カルシウム、パ
ントテン酸カルシウム)は、唾液中のカルシウムイオン
を一時的に上昇させる作用があると期待される。
および象牙質の脱灰抑制効果(in vitro) 酸性pHでヒドロキシアパタイト飽和度の低い脱灰溶液
に、エナメル質片を浸して脱灰を起こす試験系を利用し
て、各種糖アルコールと有機酸カルシウムの添加による
脱灰抑制効果を検討した。エナメル質は牛抜去歯から定
法により調製された牛エナメル表層ブロックを用い、脱
灰溶液は0.1M乳酸、0.3mMヒドロキシアパタイ
ト、0.01%チモール、1%CMC組成の溶液をpH
5.0に調整した溶液を用いた。脱灰溶液に、グルコン
酸カルシウム、乳酸カルシウム、グリセロリン酸カルシ
ウムおよびパントテン酸カルシウムから選ばれた1種ま
たは2種のカルシウムを、カルシウム最終濃度が4.5
mMとなるよう添加し、さらに脱灰溶液に各糖アルコー
ル結晶を、10%w/w濃度に溶解して試験液とした。
各試験液250mlにエナメル表層ブロックを浸漬し、
37℃に保持しながら攪拌せずに48時間経過後、エナ
メル表層ブロックを蒸留水により十分に洗浄し、定法に
従いマイクロラジオグラム法によりエナメル表層部の脱
灰深度(μm)を測定した(Cares Resear
ch,18巻:296−301頁,1984年)。試験
結果を図1に示した。
中で、基準濃度のカルシウム(濃度3.0mM)とリン
酸イオン(濃度1.6mM)のみ存在している対照溶液
<無添加>では、エナメル質脱灰が 45.6μm(ミ
クロン)進行したのに対し、4.5mM濃度のグルコン
酸カルシウムを添加した条件<グルコン酸Ca>ではエ
ナメル質脱灰は33μm程度の進行であった。グルコン
酸Ca添加条件のもとで検討された各種糖アルコールの
うち、<キシリトール+グルコン酸Ca>、<エリスリ
トール+グルコン酸Ca>、<マルチトール+グルコン
酸Ca>は脱灰が抑制されなかったが、<パラチニット
+グルコン酸Ca>は脱灰抑制作用が有意に示された。
また、パラチニットと複数種のグルコン酸Caとを組合
せて添加した条件においても、同様の脱灰抑制作用が認
められた。糖アルコールのみ添加された条件<キシリト
ール>、<パラチニット>、<マルチトール>、<エリ
スリトール>では、これら糖アルコールは、程度の差こ
そあれ、十分な脱灰抑制作用を示さなかった。<パラチ
ニット+乳酸カルシウム>条件においても、<乳酸Ca
>や<パラチニット>に比べて高い脱灰抑制効果が見ら
れた。したがって、有機酸カルシウム塩との共存条件下
で、酸性環境による歯面の「表層下脱灰」を防ぐ作用を
もつ糖アルコールは、パラチニットが好ましいことを見
出した。
ューインガムを、次の処方で作成した。 成分 配合量(重量部) 炭酸カルシウム 4.0 グルコン酸カルシウム 1.0 茶抽出ポリフェノール 1.0 ガムベース 27.0 エリスリトール 10.0 パラチニット 38.0 マルチトール 12.0 香料 残 部 合計 100.0
ン酸カルシウムを配合した糖衣部110重量部で糖衣し
た口中清涼剤を作成した。 成分 配合量(重量部) カプセル部 パセリシードオイル 12.0 紅花油 26.5 ゼラチン 36.0 ソルビトール 残 部 合計 100.0 糖衣部 グルコン酸カルシウム 1.0 アスパルテーム 0.1 アラビアガム 0.5 ゼラチン 0.2 香料 0.4 カルナウバワックス 0.1 シェラック 0.3 パラチニット 97.4 合計 100.0
たタブレット(口中清涼剤)を、次の処方で作成した。 成分 配合量(重量部) グリセロリン酸カルシウム 5.0 クエン酸 9.0 ポリデキストロース 7.0 シュガーエステル 2.0 香料 1.0 キシリトール 15.0 パラチニット 61.0 合計 100.0
トを、次の処方で作成した。 成分 配合量(重量部) 乳酸カルシウム 5.00 クエン酸 9.00 ポリデキストロース 6.85 シュガーエステル 2.00 リン酸水素二ナトリウム 0.10 リン酸二水素ナトリウム 0.05 香料 1.00 キシリトール 15.00 パラチニット 61.00 合計 100.00
ウムを配合したキャンディーを、次の処方で作成した。 成分 配合量(重量部) 桑白皮エキス 0.1 キシリトール 8.0 グルコン酸カルシウム 2.5 乳酸カルシウム 0.5 マルチトール 10.0 アスパルテーム 0.1 香料 0.2 パラチニット 78.6 合計 100.0
ローチを、次の処方で作成した。 成分 配合量(重量部) マルチトール 21.00 アラビアガム 1.50 ショ糖脂肪酸エステル 2.50 粉末香料 1.00 クエン酸 4.00 グルコン酸カルシウム 10.00 油溶性甘草エキス 0.05 パラチニット 59.95 合計 100.00
ンディーを、次の処方で作成した。 成分 配合量(重量部) マルチトール 60.00 パラチニット 10.00 ゼラチン 5.20 クエン酸 0.50 乳酸カルシウム 0.50 ステビア抽出物(甘味料) 0.05 香料 0.03 水 残 部 合計 100.00
有機酸カルシウム塩とを配合することにより、高い安全
性のもとに歯面の表層下脱灰を抑制し得る食品が提供さ
れる。
抑制効果を比較した棒グラフである。
Claims (3)
- 【請求項1】 パラチニットと、乳酸カルシウム、グル
コン酸カルシウム、グリセロリン酸カルシウムおよびパ
ントテン酸カルシウムよりなる群から選択される1種ま
たは2種以上の有機酸カルシウム塩とを含有することを
特徴とする食品。 - 【請求項2】 さらに唾液分泌促進基剤を含有すること
を特徴とする請求項1記載の食品。 - 【請求項3】 トローチ、チューインガム、タブレッ
ト、チュアブルタブレット、キャンディーおよびグミキ
ャンディーよりなる群から選択される剤型であることを
特徴とする請求項1または2記載の食品。
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