JPS606656A

JPS606656A - 天然カロチンの濃縮方法

Info

Publication number: JPS606656A
Application number: JP11430783A
Authority: JP
Inventors: Shoichiro Hayashi; 林　昭一郎; Koichi Kodama; 児玉　浩一
Original assignee: Kureha Corp
Current assignee: Kureha Corp
Priority date: 1983-06-27
Filing date: 1983-06-27
Publication date: 1985-01-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明は、植物に含有されている天然カロチンの濃縮方
法に関する。

（発明の背景）天然に存在するカロチンは体内でビタミンＡに変化する
プロビタミンＡと呼ばれる物質である。ビタミンＡは古
くから夜盲症などの眼症状の予防、皮フ粘膜の抵抗力増
強などの作用があることが知られているが、最近では肺
ガン、大旗ガン等の予防にも効果があることが知られる
に到った。例えば、医学専門雑誌のザ・ランセット１９
８１年１１月２８日号１１８５頁（リチャード・ビー・
シーケル氏）やネイチャー１９８１年２９０巻２０１〜
２０８頁（ビート氏）等をはじめとして、との点に□関
する多数の論文が発表されている。しかし、ビタミンＡ
は５０，０００〜７０、’０００　Ｉυ（国際−位）を
１ケ月以上続けて服用すると慢性中毒になると°云われ
ておシ、過剰に摂取する事は危険である。ところが、カ
ロチンの場合は、大量に食しても必要量以外は消化吸収
されず、そのまま排泄される。従ってビタミンＡの摂取
は直接ビタミンＡを食するよシも、プロビタミンＡであ
るカロチンを食品から摂取した方が安全であシ、又必要
量つ十分な量のビタミンＡを長い期間体内に維持できる
ので好ましい。

カロチン自体は、化学合成が容易であシ、高純度のもの
が安価に多量に製造され、例えば食品着色料等に用いら
れている。

一方植物等に含有されている天然カロチンは、種々の形
態で存在し、例えば緑色野菜等ではカロチノイドと呼ば
れるポリエン構造を持つ色素成分として存在し、多くは
リポ蛋白を介してクロロフィルと複合体を形成し葉緑体
の基質を構成している。このカルチノイドにはルティン
、キサントフィル等のα−カロチン系、クリプトキサン
チン、ゼアキサンチン、アンテラキサンチン等のβ−カ
ロチン系、ルビキサンチン等のγ−カロチン系及びリコ
キサンチン、リコフィル等のリコピン系カロチンイドを
含め８０種余シのものがあるが、これらのカロチンイド
の中でプロビタミンＡとしての効力を持つものはβ−カ
ロチンだけではなく、α−カロチン、γ−カロチン及び
クリプトキサンチン等にもその効力があることが知られ
ている。又カロチンイドと共に色素蛋白を形成している
クロロフィルａ及びｂは血液中のヘモグロビンと近縁の
物質であるばかりでなく、どちらも多量のマグネシウム
を含有している。このマグネシウムは必須ミネラルとし
て最近重要視され、米国では１日の摂取勧告値（ＲＤＡ
）を３５０■と定めている。

この様に天然カロチンは、化学合成したカロチンと異な
シ、栄養学的に価値のある種々のカロチンイドとして存
在し、リポ蛋白、クロロフィル及びミネラル等を豊富に
伴なっている。従って、カロチン含有野菜からカロチノ
イド類を分離してカロチン濃度が高くなるように濃縮し
、各種の天然栄養成分を含む状態で摂取するのが望まし
いとされている。このことが、高純度で安価な合成カロ
チンが供給されているにもかかわらず、天然カロチンの
濃縮物が望まれている所以である。

（従来技術）従来、天然カロチンの分離方法としては、乾燥人参の細
断物をメタノール洗浄した後、石油エーテルでカロチン
等の成分を抽出した後、二硫化炭素とメタノールの混合
溶媒で再沈澱させ、更に石油エーテル処理する方法や、
石油エーテル又はクロロホルムを用いて乾燥植物粉末を
抽出処理した後アルコール性カリでケン化し、不ケン化
物を抽出してからクロマトグラフィーで分離精製する方
法等が行なわれてきた。これら従来の方法によるとメタ
ノール、二硫化炭素、クロロホルム、石油エーテル等の
人体に有害な有機溶媒や力性ソーダ、カ性カリ或いは塩
酸等を多量に使用することになる。

しかし、これらの有機溶媒を食品の製造又は加工に用い
ることは好ましくなく、わが国では食品衛生法により禁
じられているので、上記の方法は実際上食品となる天然
濃縮カロチンの製造法として採用することができない。

（発明の目的）本発明は、有機溶媒や強酸、強アルカリ等の有害薬品を
使用することなく、カロチンを含有する植物から天然カ
ロチンの濃縮物を得ることを目的とする。

一般にカロチンは化学的に不安定な化金物であシ、例え
ばα−カロチン及びβ−カロチンには化学構造上トラン
ス形の９個の直鎖の二重結合と２個の環状の二重結合が
あるので、水や有機溶媒中で加熱したシ、結晶を融解さ
せたり、光照射等によシ容易にシス形に転位を起こす。

又酸素に対しても敏感であシ空気中の酸素によシ容易に
酸化されるので野菜等の植物から天然カロチンを分離し
たシ濃縮したシする場合には安定性と安全性についても
特に配慮が必要となる。本発明者は、以上の観点から、
新鮮な野菜等の植物から天然のカロチンを濃縮する方法
について研究を行ない、本発明に到達した。

（発明の構成）本発明は、カロチン含有植物の湿式摩砕汁から少なくと
も大半の繊維質を除去した後その母液中に含まれるカロ
チン又はカロチン含有物質を高速遠心分離法によシ沈降
分離することを特徴とする天然カロチンの濃縮方法に関
する。

本発明において原料となるカロチン含有植物としては、
赤しぞ、パセリ、人参、はうれん草、しゆんぎく、ニテ
、小松菜、大根葉等の一般に食用とされる野菜であって
、生体重Ｉ　Ｋｇ当シ２０〜以上のカロチンを含有する
ものが好ましい。

もっとも、カロチンが最も高いとされている赤しそでも
８７　ｍ９１　Ｉ　Ｋｙ生体重程度に過ぎない。

上記のようなカロチン含有量の比較的高い新鮮な食用植
物を適当な大きさに細断し、コロイドミル等の湿式摩砕
機によシ摩砕して湿式摩砕汁を得る。湿式摩砕は家庭用
のミキサーのようなもので行なってもよい。湿式摩砕に
際して加つえる水の量は植物生体重Ａ２０〜７０％位が適当である
が、摩砕時やポンプ輸送時の流動性を考え適宜調整する
。又摩砕中はカロチンの酸化を防ぐため植物が空気に触
れないように窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中で処理す
るのが望ましく、熱による変化を防止するためには処理
温度は５〜１５℃程度の比較的低温度とするのが好まし
い。

上記のようにして得られた湿式摩砕汁よシ、少なくとも
大半の繊維質を除去するだめの処理を行なう。こ、れは
例えば濾過もしくは５００〜２０００Ｇ　程度の比較的
小さい遠心力による低速遠心分離法によシ行なわれ、こ
れによシ略２０μｍ以上の不定形物、主として植物の繊
維質が分離除去される。残シの母液中には１〜１０μｍ
程度のコロイド状粒子が観察され、カロチンやカロチン
が他の物質と結合した９各種の形態で存在するカロチン
含有物質が、植物中に含まれていたその他の種々の物質
とともに含まれている。

この母液を２５００Ｇ以上、好ましくは５０００〜５０
０００Ｇ程度の大きい遠心力による高速遠心分離処理す
ることによシ、母液中のコロイド状粒子−等を沈降させ
る。カロチンやカロチン含有物質はこの特低の物質とと
もに沈降分離される。沈降物を取シ出して十分に水洗し
、更に高速遠心分離処理をし、沈降物を乾燥することに
よシ天然カロチンの濃縮物の粉末が得られる。

高速遠心分離で分離した上澄液中には水溶性の糖質が含
まれているので、かなシの糖質も除去されることになる
が、上記のようにして得られた天然カロチンの濃縮物に
は天然カロチンの他に上記の方法で除去されない植物の
構成成分、例えば葉緑素やミネラルやペク゛チンその他
の物質が含まれており、濃縮物粉末申合まれる天然カロ
チンは原料となる植物によっても異なるが、０．１〜１
．５重量％程度である。

（発明の効果）本発明によれば、２Ｘ１０−’〜５ｘｉｏ−”重量−程
度のカロチン含量の植物から、０．１〜１．５重量％の
カロチン含量の天然カロチン濃縮物を得ることができる
。例えば緑色野菜からはビタミンＡ活性が１７００〜２
５００　Ｉυ／ｆの天然濃縮゛カロチンが得られ、又人
参からは１５０００〜２５０００■υ／ｆのものが容易
に得られる。

また、得られる濃縮物は天然カロチンの他に各種の栄養
素を含んでいるので優れた栄養補給剤となる。濃縮物を
乾燥したものは粉末状であり、直接ゼラチンカプセルに
充填したり、植物油を添加するか又は植物油で抽出する
等して例えば人参油としてゼラチンカプセルに封入し、
栄養補助食品を製造することができる。また、粉末状の
もの或いはカプセルに入れられたものを調理に際して栄
養補給の意味で添加するなどの利用も可能である。

以下実施例によシ本発明を具体的に説明するが、本発明
は以下の実施例の範囲に限定されるものではない。

実施例１新鮮なホウレン草１ｏｏｏｒ１％カロチン含量ａｉｍｙ
）を細くきざみ、４００２の水を加え家庭用ミキサーに
よシ１０℃で湿式摩砕をした。

スラリー状の摩砕汁を東洋沖紙Ａ５Ａで沖過し、炉滓を
取シ出し、との炉滓に５００１の水を加えて攪拌後再び
ｐ過した。この操作を更に２回繰す返し、コロイド状の
カロチンと葉緑素の複合体粒子をＦ液中に集めてから１
００００Ｇで２０分間遠心分離を行うと、暗緑色の沈降
物が得られる。上澄液を除去した抜水１００２を加え攪
拌し再度遠心分離する。沈降物を取シ出し水５０？中に
分散させてから凍結乾燥すると、１５．１’の暗緑色天
然濃縮カロチンが得られた。総カロチン含量は１．２１
ｎ９／ｒであシ、ビタミンＡ活性は２０００ＩＵ／ｒで
あった。

一方Ａ５ＡのＦ紙で濾過した炉滓を水に分散させてから
凍結乾燥すると２２．６　ｆの淡緑色の繊維質が得られ
た。濃縮カロチンを遠心分離した時の上澄液をロータリ
ーエバポレーターにより６０℃以下で減圧濃縮した結果
５５．２　ｒの水溶性糖質が得られた。

実施例２新鮮な人参１２５５９　（総カロチン含量９１■）を窒
素ガス中で細断し、水３５０１を加えコロイドミルで、
窒素ガス中１０〜１５℃で湿式摩砕したスラリー状の摩
砕汁をテトロン製の炉布で濾過した。Ｆ液を１００００
Ｇで１５分間遠心分離し、上澄液は炉滓に加え十分に攪
拌後炉布で漣過する。得られたＦ液は前記と同様に１０
０００Ｇで遠心分離しカロチンを集める。同様々操作を
更に３回繰り返し、得られた全カロチンに水１００７を
加え水洗後再び１００００Ｇで遠心分離した。水３０２
を加え分散させてから凍結乾燥すると４２の暗赤色天然
濃縮カロチンが得られた。総カロチン含量を分析、しだ
ところ１２．３■／１であり、ビタミンＡ活性は２０５
００１Ｕ／グであった。

又炉滓として回収された人参の繊維質は水に分散させた
状態で凍結乾燥したところ３２．１　ｆの乳白色の繊維
質が得られた。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　カロチン含有植物の湿式′摩砕汁から少なくと
も大半の繊維質を除去した後その母液中に含まれるカロ
チン又はカロチン含有物質を高速遠心分離法によシ沈降
分離することを特徴とする天然カロチンの濃縮方法。
（２）　カロチン含有量が０．１〜１．５重量％の天然
カロチン濃縮物が得られる特許請求の範囲第１項記載の
天然カロチンの濃縮方法。
（３）繊維質の除去が沖過又は低速遠心分離法によシ行
なわれる特許請求の範囲第１ｉ記載の天然カロチンの濃
縮方法。
（４）　カロチン含有植物の湿式摩砕汁が、カロチン含
有植物を不活性ガス雰囲気中で湿式摩砕することによシ
得られたものである特許請求の範囲第１項記載の天然カ
ロチンの濃縮方法。