啤酒花是大麻科的多年生植物，存在于其球花(成熟的未受精的雌花) 中的蛇麻素部分(形成于球花的内苞片的根部的黄色颗粒)是啤酒花的苦 味、芳香的主体，是在酿造啤酒中与酵母、麦芽并列的重要的啤酒原料。 啤酒花苞片是由啤酒花球花除去蛇麻素部分的物质，并不是酿造啤酒时的 必需成分，也有废弃的情况。
这样，在酿造啤酒时作为副产物得到的啤酒花苞片，目前为止除了用 于土壤改良用肥料或家畜的饲料等之外，并没有有效的利用法，从而要求 附加价值高的利用法的开发。
还有，就存在于啤酒花苞片内的多酚类而言，已知具有抗氧化作用、 对于发泡麦芽饮料的泡沫稳定化作用、抗蚀作用、消臭作用、抑制癌细胞 转移的作用、拓扑异构酶抑制作用等有用的功能。
为此，作为啤酒花苞片的有效利用法，抽提多酚类的方法正受瞩目。 但是，啤酒花苞片中大量含有蜡、纤维分等夹杂物，这将成为使来自啤酒 花苞片的多酚类的抽提、精制工序复杂化的主要因素。
另外，作为从植物抽提多酚类的方法，可以举出热水抽提法、超临界 抽提法、醇抽提法等。不过，虽然根据抽提法而不同，但存在能够以植物 来源及有机栽培等使用的枣红混合剂的二价阳离子与多酚类共同被抽提， 并存在于植物抽提物中的情况。
二价阳离子在食品卫生法上不成问题，例如，由啤酒花苞片或葡萄果 皮精制多酚成分后，特别是进行粉末化后有存在数百ppm的二价阳离子的 情况。虽然可以根据鳌合树脂除去二价阳离子，但由于与此同时目标成分 多酚也大幅度地减少，因而要求开发稳定而有效的二价阳离子的除去方 法。
另外，将根据至今为止的制造法的啤酒花苞片(ホツプ苞)成分，向 酒类或饮料进行添加或配合时，令人担忧的是发生不溶性物质的产生或浑 浊等品质方面的下降，因而要求开发水溶性多酚成分的制造法。
提出了啤酒花苞片多酚的制造法(参照专利文献1)，不过作为该制造 法中的问题点，可以举出以下问题。
(1)在啤酒花苞片抽提液的硅藻土过滤工序中，由于滤液的浊度未 充分下降，因此在根据合成吸附剂的柱精制工序中发生堵塞而损失了多 酚。
(2)根据合成吸附剂的柱工序中所得到的固体成分中，由于水溶性 多酚的纯度是约50％即低，因此在之后沉降工序中消耗长时间。
(3)向酒类或饮料进行添加或配合时，发生了不溶性物质的产生或 浑浊等。
(4)二价阳离子在精制后也相对粉末存在数百ppm。

不过，本发明的目的在于解决相关的问题点而开发精制植物抽提物的 制造法，特别是在短时间内有效地制造高纯度的水溶性啤酒花苞片多酚的 方法。
本发明者等为了实现上述目的而进行潜心研究的结果发现，在啤酒花 苞片多酚的制造方法中，在到现在为止的硅藻土过虑工序之前，通过将啤 酒花苞片抽提液在酸性条件下用膨润土等粘土矿物进行处理，从而有效地 实施二价阳离子的除去和澄清化效果，在所述专利文献1中记载的方法中 的精制工序所消耗的时间大幅度地缩短，进而不仅可以显著地除去二价阳 离子，而且还可以除去非水溶性成分，作为结果可以有效地实现水溶性多 酚的精制，以至完成本发明。
即，与本发明的技术方案1相关的本发明的一种精制植物抽提物的制 造法，其特征在于，将植物抽提物用粘土矿物进行处理，除去二价阳离子。
另外，与本发明的技术方案2相关的、本发明的技术方案1所述的制 造法，其中，粘土矿物为膨润土。
另外，与本发明的技术方案3相关的、本发明的一种多酚制造法，其 特征在于，将本发明的技术方案1的精制植物抽提物通过柱(コラム)而 使柱吸附多酚类，接着通过溶剂而洗脱水溶性多酚。
与本发明的技术方案4相关的、本发明的技术方案1～3中任意一项 所述的制造法，其中，植物为啤酒花。
与本发明的技术方案5相关的、本发明的一种水溶性啤酒花苞片多酚 的制造法，其特征在于，包含：向啤酒花苞片抽提液中添加膨润土而在酸 性条件下静置的工序；进行固-液分离而得到上清液的工序；用柱精制该 上清液，将所得到的多酚划分上清液冷却并静置使非水溶性成分析出，从 而进行固-液分离的工序。
与本发明的技术方案6相关的、本发明的技术方案5所述的啤酒花苞 片多酚的制造法，其中，使向啤酒花苞片抽提液中添加膨润土而在酸性条 件下静置的工序在pH2.0～4.0的酸性区域中进行。
与本发明的技术方案7相关的、本发明的技术方案5或6所述的多酚 制造法，其中，多酚划分上清液的冷却温度为0～10℃、静置时间为6个 小时以上900个小时以内。
根据本发明可以得到以下效果。
(1)通过将含多酚的植物抽提物，例如啤酒花苞片抽提液用粘土矿 物进行处理，从而有效地进行二价阳离子的除去。已知如果二价阳离子以 高浓度存在于酒类或清凉饮料中，则将引起混浊、变色及氧化等。例如， 就葡萄酒而言，已知如果在葡萄酒中存在10ppm以上的铁离子，则因低酸 度和低温而发生铁混浊。
另外，在葡萄酒中，至少存在0.6ppm以上就存在铁混浊。不过，将 该抽提物用于酒类或清凉饮料中时，期待除去植物抽提物的二价阳离子具 有防止混浊等效果。
(2)进而，通过根据粘土矿物的处理，进行啤酒花苞片抽提液的澄 清化，在后续的根据合成吸附剂的柱精制工序中不会引起堵塞。
(3)根据合成吸附剂的柱精制工序中所得到的水溶性多酚的纯度提 高为约90％，在之后的沉降工序中所需的时间大幅度地缩短。
(4)水溶性啤酒花苞片多酚的回收率比起以往的方法约提高了18％。
附图说明
图1是表示本发明的工艺流程的概要的图。直到前一半的澄清化工序 为止包含二价阳离子除去工序、植物抽提物澄清化工序，后一半的工序中 包含多酚水溶化工序。

作为本发明中的原料植物，可以是含有多酚的植物，特别优选在饮食 品等的制造中作为副产物得到。例如有用于果汁等的制造中的苹果或葡萄 的抽提物、在啤酒的酿造中副产的啤酒花苞片等。
在这里，啤酒花苞片是去掉啤酒花球花中的蛇麻素部分而得到，通常， 将啤酒花球成分碎后，通过根据筛分除去蛇麻素部分而得到。
啤酒花苞片在除去蛇麻素部分后，既可以保持原样作为原料使用，也 可以加工形成为颗粒状后再使用。除此之外，像啤酒花球花本身或啤酒花 球花的超临界抽提残渣一样，只要是包含啤酒花苞片的物质，用于本发明 也没有特别的问题。
接着，粘土矿物是指由将含水硅酸盐作为主体的天然微细粒子构成， 通过加水显示可塑性的土状的物质，可以举出，例如高岭土矿、叶蜡石、 滑石、绢云母、蒙脱石(montmorillonite)、绿泥石、蒙脱石、膨润土、酸 性白土、活性白土等。粘土矿物的特征是通常具备层状构造、各个结晶具 备板状或片状的形态，具有向层状构造内吸入各种离子的能力。其中，由 于膨润土不仅吸附能力优良，而且可作为食品添加物使用，因此特别优选。 膨润土将粘土矿物的蒙脱石作为主要成分含有，因而具有在水中膨润的性 质或阳离子交换能力。
在本发明中所使用膨润土优选从天然膨润土中去掉夹杂成分的精制 物，也可以是加工为片状、粉末状等的膨润土。
以下，就作为用本发明的植物抽提物制造多酚的方法的例示，啤酒花 苞片多酚的制造法进行说明。还有，作为粘土矿物的代表例使用了膨润土。 图1是表示本发明的工艺流程的概要的图。
首先，通过将原料啤酒花苞片用抽提溶剂的含水醇、优选50容量％ 以下的醇水溶液进行抽提，得到含多酚类的抽提液。作为醇优选乙醇。相 对原料的抽提溶剂的比例最好是1∶10～20(重量比)左右。另外，抽提 最好在30～60℃、搅拌下，进行60～180分钟。
抽提操作结束后，通过过滤得到含多酚的抽提液，不过这时根据需要 可以进行压榨处理而提高回收率，或也可以向分取的啤酒花苞片中加水后 再进行压榨而回收抽提液。
这样得到的含多酚类的抽提液，以残存的醇浓度在2容量％以下的方 式，优选浓缩使固体成分含量以BPIX(可溶性固体成分含量：虽然以包 含于水溶液中的糖类为首的盐类、蛋白质、酸类等溶于水的物质均影响折 射率，但作为所测定的折射率只依赖蔗糖含量而换算后所得到的值)为 50～75％。作为浓缩方法可以采用加热浓缩、减压浓缩等通常使用的方法， 不过优选减压浓缩。另外，浓缩后可以冷藏或冷冻保存。
接着，根据需要稀释上述浓缩抽提液。就稀释率而言，当上述浓缩抽 提液的固体成分含量以BRIX为50～75％时，为了降低粘度及比重而用水 稀释至3～5倍后，利用食品加工用的酸将该抽提液的pH调节为pH2.0～ 4.5的酸性区域、优选pH3.0～3.5左右。这时，pH的调节中优选使用柠檬 酸等有机酸。
接着，向该抽提液添加膨润土后，静置12～24个小时，优选15～20 个小时。还有，预先使膨润土与60℃以上，优选80～90℃的温水混合而 使其膨润，作成5～15％水溶液，优选10％水溶液，将其作为相对于所述 抽提液量的膨润土量以2000ppm，优选1500～2000ppm的比例添加。
通过该操作，包含于抽提液中的二价阳离子被膨润土吸附、除去(由 相对固体成分含量BRIX12的20ppm)而下降为5ppm以下，通常0.5～ 1.0ppm。
此外，将因膨润土而产生的沉淀物，通过离心分离(通常在5000～ 10000G下5～10分钟)、过滤(例如硅藻土过滤)、其他的固-液分离，进 行抽提液的澄清化。
另外，如果有必要，则还可以将上述抽提液在10℃以下的低温下保存 数日～1个月而使其充分发生沉淀后，通过除去该沉淀物进行澄清化。
接着，通过使已经由上述澄清化工序的含多酚类的抽提液通过填充了 合成吸附剂的柱，将多酚类吸附在合成吸附剂上。这时，优选通过冷却至 15～30℃左右的室温的抽提液。作为合成吸附剂，可以举出，亲水性乙烯 基聚合物、羟丙基化葡聚糖、苯乙烯-二乙烯基苯聚合物等，优选苯乙烯 -二乙烯基苯聚合物。通液时间优选设定为空间速度SV值在0.5～10之 间，特别优选SV＝1。还有，在这里所说的SV值用以下式定义。
(数1)
SV值＝(通液量(L))/{(树脂量(L))X(通液时间(h))}
接着，使溶液通过柱而洗涤吸附多酚类的合成吸附剂。作为溶剂，例 如可以使用水或乙醇水溶液，就乙醇水溶液而言，优选10容量％以下的 乙醇水溶液。特别优选使用纯水。通过该工序，可以除去夹杂成分，提高 多酚类的精制度。这时，优选向柱通过树脂量的1～5倍的溶剂而进行洗 涤。
此外，对于已洗涤的合成吸附剂，通过通含水有机溶剂，例如含水醇、 含水丙酮、含水甲基氰等液体，使多酚类洗脱。这时，作为溶剂，优选20 容量％以上，小于65％的乙醇水溶液，特别优选30～60％乙醇水溶液。 另外，优选通过吸附树脂量的1～6倍的溶液。
将所得到的含多酚的醇水溶液通过减压浓缩机除去含有的醇，作为结 果浓缩至固体成分含量为3.5～5.0％。
将由上述得到的洗脱液进行减压浓缩或加热浓缩后，如果需要，就将 pH调节为3.0以下。这时，作为pH调节剂，可以使用通常作为食品用使 用的物质，例如柠檬酸等有机酸。
将所得到的浓缩液通过静置进行沉降。即，使夹杂物沉降。之后进行 过滤等固-液分离。在这里，沉降工序是在温度0～10℃，优选0～4℃， 进行8～24个小时，优选8～12个小时。
接着，对于过滤后的浓缩液，根据需要通过冷冻干燥(freeze dry) 或喷雾干燥(spray dry)等通常的方法除去溶剂，从而可以将啤酒花苞 片多酚作为粉末获得。
这样得到的啤酒花苞片多酚具有带苦味或涩味的一点点的啤酒花香， 是淡褐色～褐色的粉末。
还有，用上述方法得到的多酚类的收率是相对啤酒花为2.0～2.1％。 该收率与以往方法相比提高了约18％。
如上面所述得到的啤酒花苞片多酚等与本发明相关的多酚具有所述 的各种功能，可以与饮食品、化妆品、医药部外品、医药品等配合利用。
实施例
下面举实施例具体说明本发明，不过本发明并不限定于这些。
(实施例1)
将原料啤酒花苞片800g用50容量％的醇水溶液进行抽提而得到的含 多酚类的抽提液400g溶于加温为40℃的纯水中，混合至1200mL(稀释 率3倍v/w)。接着，分别向250mL量筒分别注入200mL该溶液而准备了 5个检体。
另一方面，向100mL加温为80℃的纯水添加5g膨润土，搅拌12个 小时使其膨胀，从而配制了含5％膨润土的悬浮液。将该悬浮液，按照表 1所示添加到上述各检体中，之后均用纯水调整为等量。
静置一晚上后，进行离心分离而得到了上清液。对于该上清液而言， 使用10mm长的容器，用分光光度计测定在650nm下的吸光度而求出了浊 度，用pH计测定了pH值。此外，将上清液用0.45μm膜滤器进行过滤后， 测定了铜(Cu)和钠(Na)的浓度及表观多酚浓度。还有，Cu浓度和Na 浓度用原子吸光法进行测定，表观多酚浓度用UV280nm法进行测定。在这 里，以下说明UV280nm法。
已知多酚类的每个成分均具有特有的紫外部吸收光谱。包含于苹果或 葡萄、啤酒花苞片中的主要的多酚类有catechin、proanthocyanidin等， 这些在280nm处具有极大的吸收。不过，通过测定在280nm的吸光度，可 以测定多酚浓度。但是，由于多酚类的每单位重量的在280nm的吸光系数 与蛋白质、核酸、香气成分等具有紫外部吸收的成分相比，非常大，因此 虽然这些多酚以外的物质对在280nm的吸光度没有多大的贡献，不过又不 能完全排除其影响，因而定义为表观多酚浓度。测定结果表示在表1中。
[表1]
  No.  膨润土  添加量(ppm)   浊度   (650nm)   Cu浓度   (ppm)   Na浓度   (ppm)   表观多酚浓   度(％w/v)   PH   对照  0   -   24.5   20.8   2.3   5.2   1  500   1.632   25.7   31.4   2.5   5.2   2  1000   1.185   25.7   37.8   2.5   5.2   3  1500   1.045   25.5   44.0   2.5   5.2   4  2000   0.865   25.2   49.0   2.4   5.2
根据表1的结果，可知用膨润土处理的抽提液的浊度有依赖其浓度下 降的倾向。不过由于沉淀的沉降速度慢，因此认为有必要进一步研究含多 酚类的抽提液及pH条件。
(实施例2)
与实施例1相同地，将原料啤酒花苞片800g用50容量％的醇水溶液 进行抽提而得到的含多酚类的抽提液400g溶于加温为40℃的纯水中，混 合至1200mL(稀释率3倍v/w)。接着，分别向250mL量筒分别注入200mL 该溶液而准备了5个检体。
另一方面，向100mL加温为80℃的纯水添加5g膨润土，搅拌12个小 时使其膨胀，从而配制了含5％膨润土的悬浮液。将该悬浮液，按照表2 所示添加到上述各检体中，之后均用纯水调整为等量。
静置一晚上后，进行离心分离而得到了上清液。对于该上清液，通过 与上述实施例1相同的方法进行处理后，测定了浊度、pH值、Cu浓度、 Na浓度、表观多酚浓度。测定结果表示在表2中。
[表2]
  No.  膨润土  添加量(ppm)   浊度   (650nm)   Cu浓度   (ppm)   Na浓度   (ppm)   表观多酚浓   度(％w/v)   处理液   PH   对照  0   1.615   25.8   8.9   2.5   5.1
  1   2000   0.758   23.3   50.0   2.6   4.5   2   2000   0.558   21.6   50.3   2.6   4.0   3   2000   0.535   18.9   49.1   2.7   3.5   4   2000   0.615   15.2   46.4   2.7   3.0
在该例中，随着处理试验区的膨润土时的pH值与对照区相比降低， 表观多酚浓度没有变化，但Cu浓度下降。
(实施例3)
将原料啤酒花苞4kg用50容量％的醇水溶液进行抽提而得到的含多 酚类的抽提液2kg溶于加温为40℃的纯水中，混合至7.2L(稀释率3.6倍 v/w)。接着，分别向2L量筒分别注入1.8mL该溶液而准备了4个检体。 还有，在检体的pH调节中使用了柠檬酸(无水)。
另一方面，向500mL加温为80℃的纯水添加25g膨润土，搅拌12个 小时使其膨胀，从而配制了含5％膨润土的悬浮液。将该悬浮液，按照表 3所示添加到上述各检体中，之后均用纯水调整为等量(2000mL)。
静置一晚上后，进行离心分离而得到了上清液。对于该上清液而言， 使用10mm长的容器，用分光光度计测定在650nm下的吸光度而求出了浊 度，用pH计测定了pH值。此外，将上清液与实施例1相同地进行过滤后， 通过与实施例1相同的方法，测定了铜(Cu)和钠(Na)的浓度及表观多 酚浓度。测定结果表示在表3中。
[表3]
  No.  膨润土  添加量(ppm)   浊度   (650nm)   Cu浓度   (ppm)   Na浓度   (ppm)   表观多酚浓   度(％w/v)   处理液   PH   对照  0   1.937   22.2   8.5   1.9   5.2   1  2000   0.511   22.2   53.8   1.8   5.2   2  2000   0.298   8.4   48.4   1.7   3.0   3  5000   0.298   7.7   105.2   1.6   3.0
如从表3看到的一样，在按比例扩大为10倍的情况下，也对于二价 阳离子的除去能力及浊度的降低，确认了其重复性。另外，就膨润土浓度 而言，在2000～5000ppm范围内的二价阳离子的除去率及浊度的降低没有 太大的差异，不过如果膨润土的添加量增加，则钠浓度变高，因而膨润土 的浓度适合在2000ppm左右。此外，知道了处理液的pH对二价阳离子除 去率的影响较大。
因而，最好将膨润土的添加量设定为2000ppm左右，处理液的pH设 定为3.0左右。
(实施例4)
将原料啤酒花苞片800g用50容量％的醇水溶液进行抽提而得到的含 多酚类的抽提液400g溶于加温为40℃的纯水中，混合至1440mL(稀释 率3.6倍v/w)。接着，分别向1000mL量筒分别注入720mL该溶液而准备 了2个检体。与实施例3相同地向抽提液中加入添加量为2000ppm的膨润 土，根据柠檬酸进行pH调节(3.0)，用纯水将稀释倍率调整为4倍。将 其静置一晚上后，进行离心分离而得到了上清液，相对于抽提液重量，用 纯水将稀释倍率调整为6倍。将上清液与实施例1相同地进行过滤后作为 检液1。
另一方面，作为对照溶液，将含多酚类抽提液不经膨润土处理而用纯 水作成稀释倍率为6倍的溶液作为检体2。
接下来，使各检液1200mL以空间速度＝1(3.3mL/min)通过柱(填 充剂：三菱化学社制SP850、196mL)，接下来，使通过纯水，在柱下部 Brix.0.2结束。接着，使50％乙醇(液温或室温)600mL以空间速度＝1 (3.3mL/min)通过柱。从乙醇开始通过后，回收至最终液量850mL(含 纯水组分)。对于所得到的试样(柱负载检液、液量1200mL)，用与实施 例1相同的方法测定Cu浓度和Na浓度，结果用表4表示。另外，测定柱 洗脱液(液量850mL)中的Cu浓度和Na浓度，求出Cu除去率和Na除 去率及多酚浓度，其结果用表5表示。
[表4]
 试料   检液量(ml)  换算抽提液量(g)   Cu含量(mg)   Na含量(mg)  检液1(试验例)   1200   200   6.7   38.7  检液2(对照例)   1200   200   17.8   6.8
[表5]
 试料   Cu含量   (mg)   Na含量   (mg)   Cu除去率   (％)   Na除去率   (％)   多酚浓度   (％w/v)  检液1(试验例)   1.0   1.5   85   96   1.4  检液2(对照例)   7.1   0.7   60   90   1.3
如从表中看到的一样，根据本发明，可除去60～85％的二价阳离子。 还有，对于通过柱精制得以除去的理由而言，认为其原因是二价阳离子未 被树脂吸附。另外，认为通过使调节pH并在酸性区域中用膨润土进行处 理的含多酚提取液通过柱，接着通过纯水，可以将来源于原料的铜除至 1/10以下。
(实施例5)
使柱洗脱液脱醇，进行浓缩而得到了多酚成分浓缩液。使其干燥，得 到了啤酒花苞片多酚的粉末(1)(除去非水溶性成分前的物质)。接着， 用柠檬酸将浓缩液调节为pH3.2，在0℃下进行3天的冷冻保存，从而析 出沉淀。将其进行过滤后，干燥，得到了水溶性啤酒花苞片多酚的粉末(2) (除去非水溶性成分后的物质)。将这些粉末作成(1)、(2)的100ppm水 溶液，将分析结果表示在表6中。表中的多酚系数是根据从凝胶渗透高效 液相色谱法(GPC-HPLC)得到的分子量图形，作为最大面积进行了测 定。另外，原花色素(proanthocyanidine)系数是根据Porter法进行测定。 Porter法就是，利用如果将二聚体以上的儿茶素低聚物(缩合型鞣酸或原 花色素)在酸性条件下进行加热，则儿茶素-儿茶素间的键断裂的同时生 成花色素(红色素)的现象而以优良的重复性将总原花色素量进行比色定 量的方法。另外，就蛋白质而言，根据基耶达测氮法测定总氮量，再乘以 系数6.15而求得蛋白质含量。
[表6]
  多酚系数   (GPC-HPLC最大面积)   原花色素系数   (Porter值)   蛋白质含量   (％w/v)   粉末(1)   100394   0.083   13.2   粉末(2)   114251   0.088   6.6
表6表示了：根据除去非水溶性成分的工序，提高了已成粉末的啤酒 花苞片多酚成分中的多酚及原花色素的含量；随着蛋白质的减少，多酚的 纯度提高。这个认为是残留于精制多酚成分中的不溶性蛋白质等非水溶性 成分通过进行析出和沉淀化而被除去。
产业上的可利用性
根据本发明，提供了用含多酚的植物抽提物，例如在酿造啤酒时，作 为副产物得到的啤酒花苞片等，在短时间内有效地制造高纯度的水溶性多 酚的方法。
而且，通过根据本发明而用膨润土处理啤酒花苞片抽提液，可以有效 地除去作为杂质的二价阳离子等。
专利文献1：WO 2004/052898号公报