特許ウォッチ

公開番号2025113089
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-01
出願番号2024016709
出願日2024-01-19
発明の名称シュウ酸カルシウム1水和物の結晶の蓄積を低減した完全に黄葉するクワの葉
出願人個人
代理人
主分類A01G 17/00 20060101AFI20250725BHJP(農業;林業;畜産;狩猟;捕獲;漁業)
要約【課題】安全安心な食品の提供を行う視点から、食中毒の関連が危惧されるシュウ酸カルシウム1水和物の結晶の含有が十分に抑えられたクワの葉を提供可能とする栽培技術の開発を行う。また、クワの葉を完全に黄葉可能とし、フラボノイド系色素の含有を高める。
【解決手段】クワはC3植物であり、光合成は特に光阻害を受けやすいことから,葉の角度などの受光態勢が植物群落としての光合成能力に重大な影響を及ぼすため、葉身傾斜角度を考えた栽培環境(剪定、植栽密度等)の整備、適切な遮光管理による光合成量の調整、土壌管理のための石灰の限界までの使用削減を鋭意検討した結果、本発明に至った。
【選択図】図1、図6
特許請求の範囲【請求項１】
黄変前のクワ科クワ属の樹木の葉のうち、葉組織のＸ線回折を測定した際に、観測されるシュウ酸カルシウム１水和物の結晶の回折ピーク強度の最大値が痕跡程度（ｔｒａｃｅｌｅｖｅｌ）に低下している葉。
続きを表示（約 330 文字）【請求項２】
請求項１に記載の葉のうち、黄葉した段階であっても、葉組織のＸ線回折を測定した際に、観測されるシュウ酸カルシウム１水和物の結晶の回折ピーク強度において、当該回折ピーク強度の最大値（ａ）が当該ピークを観測した葉組織の回折ピーク強度の最大値（ｂ）に対して２０％以下となる葉。
【請求項３】
請求項１に記載の葉のうち、葉の全体が黄葉して当該葉の色濃度Ｋ／Ｓの平均値が９以上となる葉。
【請求項４】
請求項１～３に記載の葉がカラヤマグワ系に分類されるクワ科クワ属の樹木の葉であること。
【請求項５】
請求項１～３に記載の葉がカラヤマグワ系に分類されるクワ科クワ属の樹木の品種「はやてさかり」の葉であること。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、新たな土壌・肥料管理方法によって、養蚕や製茶原料に用いるクワの木の葉のシュウ酸カルシウム１水和物結晶の蓄積をほぼ完全に抑えることが可能であることを発見したことに関する。同時に、新たな土壌・肥料管理方法に基いてクワの木の葉を黄葉させた時、葉全体が黄葉して葉の色濃度がイチョウの葉の色濃度にまで高められることを発見したことに関する。
続きを表示（約 6,500 文字）【背景技術】
【０００２】
養蚕業だけでなく、クワ（ＭｏｒｕｓａｌｂａＬ．）から採取される葉は、フラボノイド（ｍｏｒｕｓｉｎ，ｋｕｗａｎｏｎＡ），トリテルペン（α－ａｍｙｒｉｎａｃｅｔａｔｅ）を含み、漢方でも重用され、解熱，鎮咳，糖尿病による口渇改善作用があるとされてきた。近年、クワの葉エキスにはβアミロイドの形成抑制とともに、βアミロイドが誘導する海馬神経細胞死を抑制することが報告され、クワの葉から遊離するフラボノイド類にはβアミロイド形成を抑制する効果が確認されている（非特許文献１）。さらに、クワの樹液に含まれる１－デオキシノジリマイシン（ＤＮＪ）のもつα－グルコシダーゼ阻害作用（非特許文献１）が注目され、いわゆる“やせ薬”的な視点も含めてクワの葉を製茶した商品が、健康志向の老人だけでなく若者にまで浸透しつつある。ＤＮＪの熱安定性については、１００℃－１２１℃程度と報告があり（非特許文献２，３）、クワの葉を製茶する際、ＤＮＪを変質することなく利用できると思われる。ＤＮＪの他に、クワの葉から遊離するγ－アミノ酪酸の血圧降下作用（非特許文献４）やアルギニンの疲労軽減作用（非特許文献５）が注目されてきた。
【０００３】
クワの代謝に注目したとき、他の植物には見られない特徴がある。それは生長とともに炭酸カルシウムを葉の上面表層の巨細胞に蓄積することである（非特許文献６）。一方、葉では光合成が行われるため、光合成で作られる糖類からＤ－マンノース／Ｌ－ガラクトース経路でアスコルビン酸が合成される（非特許文献７）．アスコルビン酸は分解されてシュウ酸とトレオニンになる。また、光合成で産生するグリコール酸もシュウ酸となる（非特許文献８，９）．したがって、クワの場合、根から葉に輸送されるカルシウムイオンは、巨細胞に炭酸カルシウムとして蓄積される他、光合成から生成したシュウ酸と結合してシュウ酸カルシウムを産生し、葉に蓄積されることになる。実際にクワの葉からシュウ酸カルシウムを検出している（非特許文献１０）。シュウ酸カルシウム１水和物の結晶は葉の生体組織内に針状の結晶となって貯蔵される（非特許文献１１）。
【０００４】
シュウ酸カルシウム１水和物の結晶を含む食品を摂取した場合、シュウ酸カルシウム１水和物の結晶は針状をしており（消化器の内膜を刺す恐れがある）、また、水溶性（８．８ｐｐｍ（２５℃），１１．８ｐｐｍ（１００℃））を示し（非特許文献１２）、胃酸のｐＨは１を示す強酸であるため（非特許文献１３）、シュウ酸カルシウムは胃で分解されてシュウ酸となる可能性がある。したがって、多量にシュウ酸カルシウム１水和物の結晶を含む食品を摂取した場合、中毒の発症リスクがある。実際に内閣府食品安全委員会のホームページ（非特許文献１４）において、香港衛生署衛生防護センターのシュウ酸カルシウム結晶との関連が疑われる食中毒事案（２０１６年９月２０日）について公表されている．
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
勝部拓矢，杉山万里，小山朗夫，蚕糸・昆虫バイオテック，８０巻，１号，１９－２７頁（２０１１），クワの健康機能性研究の最前線．
Ｋａｎｇ－ＳｕｎＲｙｕ，Ｈｅｕｉ－ＳａｍＬｅｅ，Ｋｅｅ－ＹｏｕｎｇＫｉｍ，Ｍｉ－ＪａＫｉｍ，Ｐｉｌ－ＤｏｎＫａｎｇ，ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｎｔｏｍｏｌｏｇｙ，２７巻，２号，２７７－２８１頁（２０１３），Ｈｅａｔｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｇｌｕｃｏｓｅ－ｌｏｗｅｒｉｎｇｅｆｆｅｃｔｏｆ１－ｄｅｏｘｙｎｏｊｉｒｉｍｙｃｉｎｆｒｏｍｓｉｌｋｗｏｒｍ（Ｂｏｍｂｙｘｍｏｒｉ）ｅｘｔｒａｃｔｐｏｗｄｅｒ．
ＫａｚｕｈｉｓａＹａｔｓｕｎａｍｉ，ＫｏｈｊｉＭｕｒａｔａ，ＴｓｕｔｏｍｕＫａｍｅｉ，ＦｏｏｄａｎｄＮｕｔｒｉｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ，２巻，８７－８９頁（２０１１），１－Ｄｅｏｘｙｎｏｊｉｒｉｍｙｃｉｎｃｏｎｔｅｎｔａｎｄａｌｆａ－ｇｌｕｃｏｓｉｄａｓｅｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙａｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｈｅａｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆ１－ｄｅｏｘｙｎｏｊｉｒｉｍｙｃｉｎｉｎｓｉｌｋｗｏｒｍｐｏｗｄｅｒ．
町井博明，日本蚕糸学雑誌，５９巻，５号，３８１－３８２（１９９０），桑葉中のγ－アミノ酪酸含量について．
Ｉ－ＦａｎＣｈｅｎ，Ｈｕｅｙ－ＪｕｎｅＷｕ，Ｃｈｕｎｇ－ＹｕＣｈｅｎ，Ｋｕｅｉ－ＭｉｎｇＣｈｏｕ，Ｃｈｅｎ－ＫａｎｇＣｈａｎｇ，ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＳｏｃｉｅｔｙｏｆＳｐｏｒｔｓＮｕｔｒｉｔｉｏｎ，１３巻，２８号（２０１６），Ｂｒａｎｃｈｅｄ－ｃｈａｉｎａｍｉｎｏａｃｉｄｓ，ａｒｇｉｎｉｎｅ，ｃｉｔｒｕｌｌｉｎｅａｌｌｅｖｉａｔｅｃｅｎｔｒａｌｆａｔｉｇｕｅａｆｔｅｒ３ｓｉｍｕｌａｔｅｄｍａｔｃｈｅｓｉｎｔａｅｋｗｏｎｄｏａｔｈｌｅｔｅｓ：ａｒａｎｄｏｍｉｚｅｄｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｔｒｉａｌ．
ＹｕｋｉｏＳｕｇｉｍｕｒａ，ＩｋｕｒｏＮｉｔｔａ，ＹｏｈｊｉＭｏｒｉｔａ，ＳｕｍｉｙｏＩｓｈｉｋａｗａ，ＴｏｍｏｙｏＭｏｒｉ，ＥｉｊｉＫｏｔａｎｉ，ＴｏｓｈｉｈａｒｕＦｕｒｕｓａｗａ，日本蚕糸学雑誌，６７巻，６号，４４５－４５１頁（１９９８），Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｃａｌｃｉｕｍｄｅｐｏｓｉｔｅｄｉｎｉｄｉｏｂｌａｓｔｓｏｆｍｕｌｂｅｒｒｙｌｅａｖｅｓ．
石川孝博，ビタミン，９４巻，４３８－４４２頁（２０２０），植物のアスコルビン酸生合成研究の現状．
ＦｏｙｅｒＣｈｒｉｓｔｉｎｅＨｅｌｅｎ著，「Ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ」（ＣｅｌｌＢｉｏｌｏｇｙＭｏｎｏｇｒａｐｈｓ），ＪｏｈｎＷｉｌｅｙａｎｄＳｏｎｓ出版，全頁２１９，（１９８４），１９８－２１１頁，Ｐｈｏｔｏｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ．
ＫａｚｕｍｉＳａｉｔｏ，ＪｕｎｋｏＯｈｍｏｔｏ，ＮｏｒｉｏＫｕｒｉｈａ，Ｐｈｙｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，４４巻，５号，８０５－８０９頁（１９９７），Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎｏｆ ▲１８▼Ｏｉｎｔｏｏｘａｌｉｃ，Ｌ－ｔｈｒｅｏｎｉｃａｎｄＬ－ｔａｒｔａｒｉｃａｃｉｄｓｄｕｒｉｎｇｃｌｅａｖａｇｅｏｆＬ－ａｓｃｏｒｂｉｃａｎｄ５－ｋｅｔｏ－Ｄ－ｇｌｕｃｏｎｉｃａｃｉｄｓｉｎｐｌａｎｔｓ．
Ｈ．Ｋａｔａｙａｍａ，Ｙ．Ｆｕｊｉｂａｙａｓｈｉ，Ｓ．Ｎａｇａｏｋａ，Ｙ．Ｓｕｇｉｍｕｒａ，Ｐｒｏｔｏｐｌａｓｍａ，２３１巻，２４５－２４８頁（２００７），Ｃｅｌｌｗａｌｌｓｈｅａｔｈｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｃａｌｃｉｕｍｏｘａｌａｔｅｃｒｙｓｔａｌｓｉｎｍｕｌｂｅｒｒｙｉｄｉｏｂｌａｓｔｓ．
石井裕子，電子顕微鏡，２５巻，３号，１４５－１５１頁（１９９０），植物中のシュウ酸カルシウムの結晶化学．
石井裕子，日本化学会誌，１９９１巻，１号，６３－７０頁（１９９１），植物細胞中の３種類のシュウ酸カルシウム水和物の動態．
阿部一啓，生物物理，５９巻，２号，０７３－０７８頁（２０１９），胃の中が強い酸性になる仕組み．
ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｆｓｃ．ｇｏ．ｊｐ／ｆｓｃｉｉｓ／ｆｏｏｄＳａｆｅｔｙＭａｔｅｒｉａｌ／ｓｈｏｗ／ｓｙｕ０４５６０６５０３６０＃：～：ｔｅｘｔ＝％Ｅ３％８２％Ｂ７％Ｅ３％８３％Ａ５％Ｅ３％８２％Ａ６％Ｅ９％８５％Ｂ８％Ｅ３％８２％ＡＢ％Ｅ３％８３％ＡＢ％Ｅ３％８２％Ｂ７％Ｅ３％８２％Ａ６％Ｅ３％８３％Ａ０％Ｅ９％８７％９Ｄ％Ｅ７％８Ａ％Ｂ６％Ｅ７％Ｂ５％９０％Ｅ６％９９％Ｂ６％Ｅ３％８２％９２％Ｅ５％９０％ＡＢ％Ｅ３％８２％８０％Ｅ６％Ａ４％８Ｄ％Ｅ７％８９％Ａ９％Ｅ３％８２％９２，％Ｅ３％８１％ＡＥ％Ｅ８％８５％ＡＢ％Ｅ３％８２％８Ｃ％Ｅ７％ＡＤ％８９％Ｅ３％８１％Ａ７％Ｅ３％８１％８２％Ｅ３％８２％８Ｂ％Ｅ３％８０％８２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
栽培土壌管理において、従来の毎晩秋にクワの木１本当たり（約１０平方メートル）に対して、例えば、苦土石灰を１－２ｋｇ散布する栽培方法では、クワの葉に対しての過剰なシュウ酸カルシウム１水和物の結晶の蓄積が危惧される。多量にシュウ酸カルシウム１水和物の結晶が蓄積されたクワの葉を使用して製茶した場合、揉み工程において葉の組織からシュウ酸カルシウム１水和物の結晶が遊離して当該組織の表面に露出したり、シュウ酸カルシウム１水和物の結晶が水分で溶解して当該組織の表面で針状の結晶を再生したりする恐れがある。一方、古くから飲用されてきたチャ（Ｃａｍｅｌｌｉａｓｉｎｅｎｓｉｓ）の木の葉ではクワの葉で生じる様な著しいカルシウムの輸送は行われないために、シュウ酸カルシウム１水和物の結晶の形成は殆ど認められない。安全安心な食品の提供を行う視点から、食品としてクワの葉を利用するためには、クワの葉のシュウ酸カルシウム１水和物の結晶の蓄積を抑える栽培技術の開発が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
クワはＣ３植物であり、光合成は特に光阻害を受けやすいことから，葉の角度などの受光態勢が植物群落としての光合成能力に重大な影響を及ぼすため、葉身傾斜角度を考えた栽培環境（剪定、植栽密度等）の整備、適切な遮光管理による光合成量の調整、土壌管理のための石灰の限界までの使用削減を鋭意検討した結果、本発明に至った。
【発明の効果】
【０００８】
実施例１に示すように、１０月中旬の養蚕作業を終える時期において、かつ、黄葉が始まる前の段階におけるクワの葉についてシュウ酸カルシウム１水和物の結晶をＸ線回折測定で探査しても、図１に示すように、シュウ酸カルシウム１水和物の結晶の回折ピークを殆ど確認することが出来なかった。黄葉させた１１月中旬の段階であっても、図２に示すように、観測されたシュウ酸カルシウム１水和物の結晶の最大回折ピーク強度（矢印ａ）は、当該回折ピークが生じた葉肉組織の最大ピーク強度（矢印ｂ）に比較して１５％＝（１００×ａ／ｂ）に過ぎず、極小さなものであった。
通常の栽培法では、比較例１の図３に示すように、１０月中旬のクワの葉についてＸ線回折測定を行うと、顕著なシュウ酸カルシウム１水和物の結晶の回折ピークを観測した。この様な性質をもつクワの葉を製茶すると、製茶過程での水分の蒸発と葉の乾燥・収縮を通じて、クワの葉に含有される有機物・無機物の遊離や濃縮が発生する。シュウ酸カルシウム１水和物の結晶に着目すれば、揉み工程において葉の組織からシュウ酸カルシウム１水和物の結晶が遊離して製品の茶葉の表面に付着したり、シュウ酸カルシウム１水和物の結晶が水分で溶解して製品の茶葉の表面で針状の結晶を再生したりする恐れがある。市販のクワ葉の茶葉についてＸ線回折測定を行うと、比較例２の図４に示すように、製茶工程における成分濃縮効果に対応した著しいシュウ酸カルシウム１水和物の結晶の含有濃度の増加を示す当該結晶の回折ピークの増大を確認した。
比較例２で使用した市販のクワの葉茶の茶葉を茶こしに入れ、お茶にして飲用した場合、比較例３の図５に示すように、飲用して２時間ほど経過すると、ヒスタミンなどのケミカルメジエーターの分泌が血管内で生じ、痒みを伴う発疹が全身に生じはじめ、さらに発熱も生じ、緊急治療を受診することになった。シュウ酸カルシウム結晶との関連が疑われる食中毒と思われた。
本発明のクワの葉では黄葉前の段階でシュウ酸カルシウム１水和物の結晶をほとんど含まないため、緑色の段階で摘み取ったクワ葉を製茶して提供しても、少なくともシュウ酸カルシウム１水和物の結晶に関連する食中毒の発生は回避できる。
一方、本発明の栽培法でクワの葉を黄葉させた場合、実施例３の図６に示すように、その葉の色濃度は十分に黄葉したイチョウ葉と同程度であった。色濃度のピークが生じる光の波長が異なるため、発色の原因となっている色素の構造や組成に違いのあることが分かるが、本発明のクワ葉のフラボノイド系色素の含量はイチョウ葉に匹敵する可能性があると推測され、このフラボノイド系色素を活用した製品の提供が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
２０２３年１０月１７日に採取したカラヤマグワ系の品種「はやてさかり」の葉脈部位および葉肉部位の広角Ｘ線回折強度曲線（冷蔵保存試料を、２０２３年１０月１９日に測定した）。参考としてシュウ酸カルシウム１水和物の結晶の回折角度位置を●で示す。
２０２３年１１月１２日に採取したカラヤマグワ系の品種「はやてさかり」の葉脈部位および葉肉部位の広角Ｘ線回折強度曲線（冷蔵保存試料を、２０２３年１１月２１日に測定した）。矢印ａは、シュウ酸カルシウム１水和物の結晶の最大ピーク強度を示す。矢印ｂは、シュウ酸カルシウム１水和物の最大ピーク強度が観測された葉肉部位の最大ピーク強度を示す。参考としてシュウ酸カルシウム１水和物の結晶の回折角度位置を●で示す。
２０２３年１０月６日に採取したカラヤマグワ系の品種「一ノ瀬」の葉脈部位および葉肉部位の広角Ｘ線回折強度曲線（冷蔵保存試料を、２０２３年１０月１１日に測定した）。矢印ａは、シュウ酸カルシウム１水和物の結晶の最大ピーク強度を示す。矢印ｂは、シュウ酸カルシウム１水和物の結晶の最大ピーク強度が観測された葉脈部位の最大ピーク強度を示す。参考としてシュウ酸カルシウム１水和物の結晶の回折角度位置を●で示す。
市販のクワ葉茶（クワ葉１００％）の葉脈部位および葉肉部位の広角Ｘ線回折強度曲線。矢印ａは、シュウ酸カルシウム１水和物の結晶の最大ピーク強度を示す。矢印ｂは、シュウ酸カルシウム１水和物の結晶の最大ピーク強度が観測された葉脈部位の最大ピーク強度を示す。参考としてシュウ酸カルシウム１水和物の結晶の回折角度位置を●で示す。
２０２３年６月２５日、２１時過ぎに撮影した膝の裏側の発疹の様子を示す写真。
２０２３年１２月３日に採取し冷蔵保存して、２０２３年１２月４日に測色した、新たな栽培方法に基いて成長し、葉全体が完全に黄葉したカラヤマグワ系の品種「はやてさかり」の葉の色濃度Ｋ／Ｓの光波長依存性。並びに、２０２３年１２月４日に完全に黄葉し落葉していたイチョウ葉について測定した色濃度Ｋ／Ｓの光波長依存性。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１０】
新たな栽培方法に基いて成長したカラヤマグワ系の品種「はやてさかり」の葉を２０２３年１０月１７日に採取し、冷蔵保存して、２０２３年１０月１９日に、葉の葉脈部位と葉肉部位の広角Ｘ線回折測定を行ったところ、図１に示す回折強度曲線を各々の部位で観測した。シュウ酸カルシウム１水和物の結晶ピークに一致した回折ピークは痕跡程度（ｔｒａｃｅｌｅｖｅｌ）で殆ど観測できなかった。
【実施例】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許