JPS62201560A - 水分散性スピルリナ粉末の製造方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、水性媒体中に安定に分散することができるス
ピルリナ細胞の破砕乾燥物の製造方法に関する。この破
砕乾燥物は新規な形態のスピルリナ食品の素材として有
用である。

〔従来の技術〕

スピルリナ（Ｓｐｉｒｕｌｉｎａ）は藍藻の１種であっ
て、古くからメキシコやチャドの湖沼で自然に繁殖した
ものが食用に供されていた。栄養学的には蛋白質、β−
カロチン、ビタミン類、葉緑素等を多量に含み栄養のバ
ランスが良いため、近年健康食品として利用されている
。しかしながら、その食品としての形態は錠剤又は細胞
の乾燥粉末に限られているため飲みにくく、この有用な
食品を普及させるのに大きな障害となっていた。

この様な問題点を解決すべく、特開昭５２−２１３５５
には糊料を含有する液中にスピルリナ環を分散させて超
音波処理を行うことを特徴とする食品の製造方法が記載
されている。この明細占には、スピルリナ環をすりつぶ
して微細にしても静置すると粒子が沈澱して分離してし
まうが、糊料と共に超音波処理することにより問題点が
解決される旨記載されている。しかしながら、この方法
は乾燥されたスピルリナ粉末を使用することを前提とし
ており、未乾燥の細胞の使用についてはなんら記載され
ていない。また、製品が、それを一旦乾燥した後に再び
安定な水性分散体をもたらすか否かについては何ら記載
されていない。

特開昭５４−２０１７５には一８０℃以下の超低温で粉
砕したクロレラ、スピルリナ等の可食性藻類を低温で水
又はアルカリ水溶液中に抽出することを特徴とする可食
性藻類から水性エキスを抽出する方法が記載されている
。この方法は凍結破砕法である点において本発明の方法
とは異る。さらに、この明細書は、処理物を一旦乾燥し
た後に安定した水中分散性を示すか否かについては言及
していない。

特開昭５５−１５６５７６は、スピルリナ環をあらかじ
め粉砕機で微粉末にした後、これを水中に懸濁して超音
波処理又は酵素処理する方法を開示している。しかしな
がら、この方法においては原料として乾燥粉末が使用さ
れており、未乾燥細胞の使用については記載されていな
い。また、前記の処理物を一旦乾燥した後、安定した水
分散性を示すか否かについては言及されていない。

特公昭５５−３２３５１には、クロレラ粉末・水悲濁液
をグラスビーズと共に混和・回転し、その後乾燥するこ
とを特徴とするクロレラ細胞膜の破砕方法を開示してい
る。しかしながら、この明細書にはスピルリナ細胞の処
理については言及していない。

さらに、クロレラ処理物の乾燥製品が良好な消化率を示
すことが記載されているが、その水中分散安定性につい
ては言及されていない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明は、水性分散体中に安定に分散することができ
るスピルリナ細胞破砕乾燥物を極めて効率よく製造する
ことができる方法を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的は、培養後完全には乾燥されていないスピル
リナの細胞を含有する水性分散体を調製し、この細胞を
破砕することによって細胞破砕物を含有する懸濁液を調
製し、次にこれを乾燥することを特徴とする方法により
解決される。

〔具体的な説明〕

本発明においては、製造原料として、培養後完全には乾
燥されていないスピルリナの細胞を使用する。培養は任
意の常法に従って行い、常法に従って細胞を回収する。

細胞は一旦完全に乾燥すれば細胞壁が硬化し、その後湿
潤してももはや軟化しない状態となる。そして、このよ
うに不可逆的に硬化した細胞壁は機械的処理による破砕
が非常に困・難になる。従ってこのような乾燥細胞は本
発明の方法の原料としては適当でない。培養後完全には
乾燥していない細胞とは、細胞壁が非可逆的に乾燥硬化
するに至っていない細胞を意味し、これには例えば培地
から分離された状態又はその後適当な洗浄液により洗浄
された状態の未乾燥細胞、及び水で湿潤することにより
細胞壁が軟化する程度に半乾燥状態となった細胞等が包
含される。

スピルリナ細胞は適当な水性媒体、例えば水に分散せし
めた後常法に従って破砕する。本発明の方法により製造
される製品が飲食品製造用素材として使用されることを
考慮すれば、前記の分散体を、破砕前にｐｎｅ、ｏ〜８
．０に調整しておくことが好ましい。スピルリナの培地
中に炭酸水素ナトリウム等が含まれている場合、培養終
了後の培地はｐＨ８，５〜１１．５となっている場合が
多く、この場合単に培地から細胞を回収して水に分散さ
せたのみでは細胞表面上に付着しているナトリウムイオ
ン等の塩基性成分の随伴により水性分散体のｐＨが高く
なる。従って、破砕処理前の水性分散体のｐｉ＋を前記
の範囲に調整するのが好ましい。このためには、分散体
のｐＨが前記の範囲になるまで細胞を水洗浄することが
できる。しかしながらこの方法は比較的長時間を要し、
操作も煩雑である。従って、分散体を中和剤、例えば希
塩酸のごとき酸により中和した後、水洗浄をイテうのが
好ましい。しかしながら、この投敞イ→嬶尋は必ずしも
中和は必要とせず、又細胞破砕後の任意の段階、例えば
懸濁液の乾燥前に中和することができる場合もある。

水性分散体中の細胞濃度は臨界的ではなく、次に行う細
胞破砕の方法に依存して適当な濃度を選択すればよい。

湿式ボールミル処理又は超音波処理により細胞の破砕を
行う場合、この濃度はおよそ０．１〜１０％（乾燥藻体
重量換算）である。

細胞の破砕方法としては、藻類細胞の破砕のために常用
されている任意の湿式破砕法を用いることができる。適
当な方法として、湿式ボールミル法、すなわち、冷却外
套を有する密閉シリンダー中に多数のガラスピーズを封
入して、導入された細胞分散体と共に混合・回転する方
法、又は超音波を照射する方法等を挙げることができる
。破砕は、連続式又は回分式のいずれで行ってもよい。

有用成分の熱変性を防止するため、破砕中低温に保持す
るのが好ましく、例えば破砕装置を冷却することによっ
て１０℃〜４０℃の範囲内に維持するのが好ましい。破
砕処理の時間は臨界的ではないが、破砕物を顕微鏡で観
察した場合にもとのままの細胞が実質上残存しな（なる
まで続ける。この程度まで破砕することにより、細胞中
の水溶性成分を十分に抽出することができ、また不溶性
破片の長期間にわたる安定な分散を確保することができ
る。このようにして調製された分散体は、蛋白質、ビタ
ミン類、各種の無機イオン等、細胞中の水溶性成分を溶
解していると共に、微細な不溶性細胞破片を安定な分散
状態で含有している。

次に、このようにして得られた分散体を常法に従って乾
燥する。この方法としては真空凍結乾燥法、噴霧乾燥法
等を挙げることができる。成分の熱変性を防止する観点
から凍結乾燥するのが好ましい。

このように乙て本発明の乾燥製品が得られる。

この製品が粒状である場合には常法に従って粉砕して粉
末製品とすることもできる。こうして得られた乾燥製品
は、室温・暗所において長期間安定に貯蔵することがで
きる。この製品を水性媒体、例えば水に分散せしめる１
１会、容゛易に分散して分散体を形成し、この分散体は
、不溶性成分が沈降することなく、長時間安定に維持さ
れる。

なお、分散体を安定に維持するためには、分散体中に多
Ｉｉ類、例えば澱粉、又は単糖ないしオリゴ糖類、例え
ばシュークロース等を存在せしめることにより粘度を上
げて不溶性成分の沈澱を抑制するのが好ましい。スピル
リナ・サブサルサは培養中に粘質多糖類を生産すること
が知られており、（特願昭５９−２４５８９５及び６Ｏ
−６６６８）　、本発明の方法によればこの多ＩＪ！Ｉ
が乾燥製品に移行するため、スピルリナ・サブサルサは
、この発明の方法において使用する藻類として特に好ま
しい。

〔発明の効果〕

本発明の方法においては、完全に乾燥しておらず、従っ
て細胞壁が硬化していないスピルリナ細胞を破砕処理に
かけるため、乾燥細胞を使用する従来技術の方法に比べ
てより完全に細胞を破砕することができ、細胞内容物の
抽出が良好となる。

また、比較的穏和な条件下でしがも短時間で、実質的に
完全な細胞の破砕を行うことができるため、この間に蛋
白質、ビタミン等の有用成分が変性されることがない。

従って、低い製造コストで品質のよい乾燥製品を得るこ
とができる。なお、破砕処理の前に細胞分散体をｐＨ６
〜８の中性域に調製することにより、破砕中及びその後
の蛋白質その他の有効成分の変性・破壊が一層抑制され
るという追加の効果が得られる。

こうして得られた乾燥製品は水性媒体中に容易に分散し
、この分散体は長時間にわたり非常に安定である。この
ように、乾燥製品から再形成した水性分散体が非常に安
定であることは、従来技術においては全く示唆されてい
なかった効果である。

この水性分散体の安定性は、スピルリナ・サブサルサの
細胞を原料として使用する場合特に強調される。

次に、実施例によりこの発明の方法をさらに具体的に説
明する。

ス１」０エ スピルリナ・サブサル？　（Ｓｐｉｒｕｌｉｎａ　５ｕ
ｂｓａｌｓａ）の培養槽より培養液１１を採取し、ＩＮ
塩酸で中和後、濾過して藻体を分離した。藻体を４００
ｍ１の脱イオン水で水洗後、新たに２５０ｍｇの脱イオ
ン水を加えて分散体を調製した。この分散体を室温で２
０分間、１７０Ｗ　２０ＫＨｚの超音波（５０％パルス
）で処理した。得られた懸濁液を顕微鏡で観察したとこ
ろ、スピルリナ細胞は完全に破砕されていた。このスラ
リーを１晩真空凍結乾燥（０，０１ｍｍＩＩＢ＞　シて
緑色粉末１．１５ｇを得た。この粉末０．１０ｇを１０
ｍｊＨの温水に分散させ、室温で静置させておいたとこ
ろ、３日後でも沈でんは全く認められなかった。

比較のため、乾燥スピルリナ粉末１．１０ｇを２５０ｍ
７！の脱イオン水に分散させ、上記と同じ条件で超音波
処理したのち顕微鏡観察をしたところ、多数の細胞が未
破砕のまま残存していた。

尖施桝ム スピルリナ・サプサルサの生細胞を実施例１と同様の方
法で前処理したのち水分散体（温度約１．０％、乾燥重
量換算）を調製した。この分散体を連続湿式ホールミル
（商品名：　ＤＹＮＯ−ＭＩＬＬ　ＫＤＬ型）中で連続
摩砕した。

使用したガラスピーズは直径０．７５　１．０　ｍｍで
密閉シリンダー容量の約８３％を封入し、シリンダー外
部を水冷した。懸濁液のシリンダーへの流量は６０　ｍ
ｌ　／ｍｉｎであった。シリンダー出口から得られる懸
濁液を顕微鏡観察したところ、スピルリナ細胞は完全に
破砕されていた。

大施班１ スピルリナ・プラテンシス（Ｓｐｆｒｕｌｉｎａ　ｐｌ
ａｔｅｎｓｉｓ）の培養槽より培養液４Ｎを採取し、Ｉ
Ｎ塩酸で中和後、濾過して藻体を分離した。藻体を水洗
した後、新たに２５０ｍｊ２の脱イオン水を加えて分散
体を調製した。この分散体を氷水で冷却しながら４５分
間、１７０Ｗ２０Ｋｌｌｚの超音波（５０％パルス）で
処理した。得られた懸濁液を１晩凍結乾燥（０，０１鶴
Ｈｇ）　　ｌ、て緑色粉末６．５ｇを得た。この粉末０
．１０ｇを２０ｍ！！の水に室温で分散させ、２４時間
放置したが、沈でんは全く認められなかった。

比較のため、市販乾燥スピルリナ粉末６．０ｇを２５０
　ｍ　Ａの脱イオン水に分散させ、上記と同じ条件で超
音波処理したのち、真空凍結乾燥した。得られた緑色粉
末のうち０．１０ｇをとり、２０ｍｊ！の水に分散させ
、２４時間放置したところ、明らかに沈でん物が認めら
れた。

狭■災 （１）健康スポーツ飲料（スポーツドリンク）実施例１
又は３に準じて製造した本発明の粉末約１ｇを次のよう
な水性液１００ｍＡに溶解して飲料を調製する。この水
性液として、例えばクエン酸水、ミネラル含有水（含塩
水）、甘味（１！類、人工甘味料等）添加水、ビタミン
その他の薬効成分添加水、等を使用することができる。

（２）健康促進飲料（栄養ドリンク） 実施例１又は３に準じて製造した本発明の粉末３〜５ｇ
をミネラル含有水、又はビタミンその他の薬効成分を添
加した水５０ｍ２に溶解して栄養ドリンクを調製する。

（３）健康食品用添加物としての使用 本発明の製品は健康バター、アイスクリーム、マヨネー
ズ、スピルリナ人クツキー、ソバ、ラーメン等の添加物
として使用することができる。

（４）その他の用途 本発明の製品はさらに、ミント色、よもぎ色、緑色等の
着色剤として安全に使用することがきる。

またアイシャドウ等用の顔料としても使用することがで
きる。

特許出願代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、培養後完全には乾燥されていないスピルリナの細胞
   を含有する水性分散体を調製し、この細胞を破砕するこ
   とによって細胞破砕物を含有する懸濁液を調製し、次に
   これを乾燥することを特徴とする、水性媒体中に安定に
   分散することができるスピルリナ細胞破砕乾燥物の製造
   方法。 ２、前記スピルリナがスピルリナ・サブサルサ（Ｓｐｉ
   ｒｕｌｉｎａ　ｓｕｂｓａｌｓａ）である特許請求の範
   囲第１項に記載の方法。 ３、前記細胞を含有する水性分散体又は前記細胞破砕物
   を含有する懸濁液をｐＨ６〜８に調整する特許請求の範
   囲第１項に記載の方法。