CN103328656A - 抑制耐热性嗜酸性菌增殖的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种糖液的制备方法，所述糖液中耐热性嗜酸性菌增殖因子被除去或降低，所述耐热性嗜酸性菌增殖因子使作为饮食品变质腐败的主要原因菌的耐热性嗜酸性茵增殖。通过下述步骤制备糖液：步骤(a)，向原料糖液中加入酸；步骤(b)，利用带电过滤膜过滤上述步骤(a)中制备的糖液；及步骤(c)，回收滤液作为上述目标糖液。
Description
技术领域
本发明涉及一种可作为饮食品的原料使用的糖液的制备方法。更详细而言，本发明涉及一种用于制备糖液(“sugar solution”)，(即糖类液(“saccharide solution”))的方法，所述糖液中，可使耐热性嗜酸性菌增殖的“耐热性嗜酸性菌增殖因子”被除去或降低，所述耐热性嗜酸性菌是饮食品变质腐败的主要原因菌。另外，本发明涉及一种从糖液中除去或降低耐热性嗜酸性菌增殖因子的方法。
背景技术
一直以来，在各种加工饮食品中，由从原材料混入的耐热性嗜酸性菌导致的污染被视为问题。耐热性嗜酸性菌为下述杆菌，其通常属于脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus)属，可形成在需氧或通性厌氧条件下能够生长的革兰氏阳性或革兰氏不稳定的耐热性芽孢，耐热性嗜酸性菌的特征在于，在40℃～70℃的相对高温的温度范围内或在pH2～6的酸性pH范围内也能够良好地生长。上述耐热性嗜酸性菌中，酸土脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus acidoterrestris)或酸热脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus acidocaldarius)为革兰氏阳性的芽孢形成细菌，在100℃以下的短时间灭菌的情况下其芽孢不被杀死，并且其在pH4左右的酸性环境下良好地生长。因此，上述耐热性嗜酸性菌在食品制造中采用的60℃～95℃左右下的通常的加热处理中不会被完全杀死，在饮食品中增殖时，生成愈创木酚或2，6-二溴苯酚等恶臭成分，或者产生变质腐败臭味，因此存在保存至流通过程中明显破坏饮食品的风味或品质等大的问题。
作为抑制上述耐热性嗜酸性菌的增殖的方法，可以举出在确定杀死耐热性嗜酸性菌的条件下进行灭菌的方法，在饮料、特别是含有果汁及/或蔬菜汁的酸性饮料中，在上述条件下的灭菌处理存在严重降低其风味或香味以及外观之类的问题。因此，已经提出了各种不杀死耐热性嗜酸性菌本身但在允许该菌存活的同时抑制其增殖的方法，即，对耐热性嗜酸性菌进行抑菌(bacteriostasis)的方法。
作为对耐热性嗜酸性菌进行抑菌的方法，可以举出例如添加维生素C棕榈酸酯、二甘油肉豆蔻酸酯、蛇麻提取物、乙酸盐、黑醋栗花青素(cassis anthocyanin)、紫胡萝卜汁、乳酸或其盐等具有抑菌作用的成分的方法(参见专利文献1～7)。但是，上述抑菌剂的添加大多也会对饮食品的风味、味道和外观带来影响，因此，上述方法不是能够广泛地适用于饮食品的方法。另外，作为其他方法，还认为有使用除菌过滤器或常用的精制法来除去耐热性嗜酸性菌本身的方法，但是这需要复杂的步骤、且增加成本等，因此，尚未开发出能够广泛使用的方法。
专利文献1：日本特开2002-65231A号公报
专利文献2：日本特开2003-160411A号公报
专利文献3：日本特开2005-137241A号公报
专利文献4：日本特开2002-315546A号公报
专利文献5：日本特开2009-209098A号公报
专利文献6：日本特开2009-72165A号公报
专利文献7：日本特开2007-159454A号公报
发明内容
本发明提供一种糖液的制备方法，所述糖液是添加进饮食品等产品中的。本发明的一个目的是提供一种糖液的制备方法，所述糖液中可使得耐热性嗜酸性菌增殖的“耐热性嗜酸性菌增殖因子”被除去或降低，所述耐热性嗜酸性菌是导致上述产品变质腐败的原因菌。另外，本发明的目的还在于提供一种从添加至饮食品等中的糖液中有效或简便地除去或降低耐热性嗜酸性菌增殖因子的方法。
本发明人为了解决上述课题，进行了深入研究，结果确认了下述事实：即使将在水中溶解砂糖或类似的糖(即糖类)而得到的糖液滤经具有各种Zeta电位的带电过滤膜，也无法除去耐热性嗜酸性菌增殖因子。相对于此，向糖液中加入酸调节pH后，利用具有正的Zeta电位的带电过滤膜过滤上述糖液时，可以显著地除去或降低耐热性嗜酸性菌增殖因子，由此可以显著地抑制耐热性嗜酸性菌的增殖。基于上述事实，本发明人发现：为了从糖液中除去或降低耐热性嗜酸性菌增殖因子，如下所述，需要以下步骤(a)及(b)：步骤(a)，通过添加酸来调节pH；及步骤(b)，利用带电过滤膜的过滤。
本发明是基于上述发现反复进行深入研究而开发的，本发明包括下述实施方式。
(I)糖液的制备方法
(I-1)一种糖液的制备方法，所述糖液中耐热性嗜酸性菌增殖因子被除去或降低，所述方法包括下述步骤：
步骤(a)，向原料糖液中加入酸；
步骤(b)，利用带电过滤膜过滤上述步骤(a)中制备的糖液；及
步骤(c)，回收滤液作为上述目标糖液。
(I-2)如(I-1)所述的制备方法，其中，步骤(a)为向原料糖液中加入酸将pH调节至2.5～4的步骤。
(I-3)如(I-1)或(I-2)所述的制备方法，其中，步骤(a)中使用的酸为能将原料糖液的pH调节至2.5～4、且能够在饮食品中使用的无机酸或有机酸。
(I-4)如(I-1)至(I-3)中任一项所述的制备方法，其中，步骤(a)中使用的酸为选自柠檬酸、苹果酸、酒石酸、L-抗坏血酸、乳酸中的至少1种的有机酸。
(I-5)如(I-1)至(I-4)中任一项所述的制备方法，其中，步骤(b)中使用的带电过滤膜为在过滤对象糖液中显示出带正电的带电过滤膜。
(I-6)如(I-1)至(I-5)中任一项所述的制备方法，其中，步骤(b)中使用的带电过滤膜为在过滤对象糖液中的Zeta电位为5mV以上、优选10mV以上、较优选15mV以上的带电过滤膜。
(I-7)如(I-1)至(I-6)中任一项所述的制备方法，其中，步骤(c)中所得糖液中，不仅耐热性嗜酸性菌增殖因子被除去或降低，原料糖液中所含的着色成分也被除去或降低。
(II)利用上述制备方法得到的糖液及其用途
(II-1)一种可利用(I-1)至(I-7)中任一项所述的制备方法得到的糖液，所述糖液中的耐热性嗜酸性菌增殖因子被除去或降低。
(II-2)一种可利用(I-1)至(I-7)中任一项所述的制备方法得到的糖液，其中耐热性嗜酸性菌的增殖被抑制。
(II-3)如(II-1)或(II-2)所述的糖液，其中，原料糖液中的着色成分也被除去或降低。
(II-4)一种制备饮食品的方法，所述方法通过添加(II-1)至(II-3)中任一项所述的糖液来进行。
(II-5)一种饮食品，是使用(II-1)至(II-3)中任一项所述的糖液制备得到的。
(III)从受试糖液中除去或降低耐热性嗜酸性菌增殖因子的方
法
(III-1)一种从受试糖液中除去或降低耐热性嗜酸性菌增殖因子的方法，包括下述步骤：
步骤(a)，向受试糖液中加入酸；
步骤(b)，利用带电过滤膜过滤上述步骤(a)中制备的糖液；及
步骤(c)，回收滤液。
(III-2)如(III-1)所述的方法，其中，步骤(a)为向原料糖液中加入酸将pH调节至2.5～4的步骤。
(III-3)如(III-1)或(III-2)所述的方法，其中，步骤(a)中使用的酸为能将原料糖液的pH调节至2.5～4、且能用于饮食品的无机酸或有机酸。
(III-4)如(III-1)至(III-3)中任一项所述的方法，其中，步骤(a)中使用的酸为选自柠檬酸、苹果酸、酒石酸、L-抗坏血酸、乳酸中的至少1种的有机酸。
(III-5)如(III-1)至(III-4)中任一项所述的方法，其中，步骤(b)中使用的带电过滤膜为在过滤对象糖液中显示出带正电的带电过滤膜。
(III-6)如(III-1)至(III-5)中任一项所述的方法，其中，步骤(b)中使用的带电过滤膜为在过滤对象糖液中的Zeta电位为5mV以上、优选10mV以上、较优选15mV以上的带电过滤膜。
(III-7)如(III-1)至(III-6)中任一项所述的方法，其中，不仅原料糖液中所含的耐热性嗜酸性菌增殖因子被除去或降低，并且原料糖液中所含的着色成分也被除去或降低。
(IV)抑制糖液中的耐热性嗜酸性菌的增殖的方法
(IV-1)一种抑制糖液中的耐热性嗜酸性菌的增殖的方法，包括下述步骤：
步骤(a)，向受试糖液中加入酸；
步骤(b)，利用带电过滤膜过滤上述步骤(a)中制备的糖液；及
步骤(c)，回收滤液。
(IV-2)如(IV-1)所述的方法，其中，步骤(a)为向原料糖液中加入酸将pH调节至2.5～4的步骤。
(IV-3)如(IV-1)或(IV-2)所述的方法，其中，步骤(a)中使用的酸为能将原料糖液的pH调节至2.5～4、且能用于饮食品的无机酸或有机酸。
(IV-4)如(IV-1)至(IV-3)中任一项所述的方法，其中，步骤(a)中使用的酸为选自柠檬酸、苹果酸、酒石酸、L-抗坏血酸、乳酸中的至少1种的有机酸。
(IV-5)如(IV-1)至(IV-4)中任一项所述的方法，其中，步骤(b)中使用的带电过滤膜为在过滤对象糖液中显示出带正电的带电过滤膜。
(IV-6)如(IV-1)至(IV-5)中任一项所述的方法，其中，步骤(b)中使用的带电过滤膜为在过滤对象糖液中的Zeta电位为5mV以上、优选10mV以上、较优选15mV以上的带电过滤膜。
(IV-7)如(IV-1)至(IV-6)中任一项所述的方法，所述方法为抑制耐热性嗜酸性菌的增殖、同时除去或降低原料糖液中所含的着色成分的方法。
根据本发明的方法，通过添加酸以调节糖液的pH并利用带电过滤膜进行过滤，可以简便且廉价地从糖液中有效除去或降低耐热性嗜酸性菌的增殖因子。如上所述制备的糖液中，耐热性嗜酸性菌的增殖被显著地抑制，即使将该糖液添加到饮食品中也不会使其变质，而且与配合抑菌剂作为第3成分的糖液不同，不会对饮食品的风味产生不利影响。该本发明的方法为以下方法，即，不管作为原料的糖的精制度或原产国的差异、以及原料糖的含有成分的差异，均可以从糖液中显著地除去或降低耐热性嗜酸性菌因子，并且抑制耐热性嗜酸性菌的增殖，因此，该方法的通用性高。另外，根据本发明的方法，不仅可以除去或降低耐热性嗜酸性菌增殖因子也可以除去或降低着色成分。
利用如上所述本发明的方法制备的糖液能够适合用于各种饮食品、特别是不适于在高热下进行灭菌处理的饮料、特别是酸性饮料。
附图说明
[图1]表示将含有精制白糖的糖液制成受试糖液1-1(仅经过阳离子交换树脂处理)、受试糖液1-2(仅经过阴离子交换树脂处理)、受试糖液1-3(经过阳离子交换树脂处理及阴离子交换树脂处理)、或受试糖液1-4(未处理)，针对得到的糖液进行耐热性嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)接种试验，并利用腺苷三磷酸酶测量法(ATP测量法)经时地评价菌的增殖性的结果(实验例1)。在图1中，纵轴表示发光量(RLU：相对光单位(Relative Light Unit))，横轴表示菌接种后的静置保管时间(日)(以下图2～10也相同。)。
[图2]表示针对使用各种带电过滤膜(Zeta Plus30S、50S、60S、90S：住友3M(株)制)对精制白糖的糖液进行过滤回收得到的滤液进行耐热性嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)接种试验，并利用腺苷三磷酸酶(ATP)法经时地评价茵的增殖性的结果(实验例2)。
[图3]表示针对使用各种带电过滤膜(Zeta Plus30S、50S、60S、90S：住友3M(株)制)对添加酸调节了pH(pH3)的糖液进行过滤回收得到的滤液进行耐热嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)接种试验，并利用ATP法经时地评价菌的增殖性的结果(实验例3)。
[图4]表示针对利用带电过滤膜(Zeta Plus50S：住友3M(株)制)将精制白糖的糖液(pH4.95)、及向其中添加酸调节至各种pH(1.8、2.6、3.0、4.0)的糖液进行过滤回收得到的滤液、以及未过滤处理的糖液(pH4.95)进行耐热嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)接种试验，并利用ATP法经时地评价菌的增殖性的结果(实验例5)。
[图5]表示针对利用带电过滤膜(Zeta Plus50S：住友3M(株)制)将添加酸调节了pH(pH3)的糖液进行过滤回收得到的滤液、及未过滤处理的糖液(pH4.95)使用作为耐热嗜酸性菌的酸热脂环酸芽孢杆菌)进行菌接种试验、并利用ATP法经时地评价菌的增殖性的结果(实验例6)。
[图6]表示向含有精制白糖1的受试糖液2添加酸调节了pH(pH3)后、在利用带电过滤膜(Zeta Plus50S：住友3M(株)制)对其进行过滤前后进行耐热嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)接种试验、并利用ATP法经时地评价菌的增殖性的结果(实验例7)。
[图7]表示向含有精制白糖2的受试糖液3添加酸调节了pH(pH3)后、在利用带电过滤膜(Zeta Plus50S：住友3M(株)制)对其进行过滤前后进行耐热嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)接种试验、并利用ATP法经时地评价菌的增殖性的结果(实验例7)。
[图8]表示向含有精制白糖3的受试糖液4添加酸调节了pH(pH3)后、在利用带电过滤膜(Zeta Plus50S：住友3M(株)制)对其进行过滤前后进行耐热嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)接种试验、并利用ATP法经时地评价菌的增殖性的结果(实验例7)。
[图9]表示向含有精制白糖4的受试糖液5添加酸调节了pH(pH3)后、在利用带电过滤膜(Zeta Plus50S：住友3M(株)制)对其进行过滤前后进行耐热嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)接种试验、并利用ATP法经时地评价菌的增殖性的结果(实验例7)。
[图10]表示向含有精制白糖5的受试糖液6添加酸调节了pH(pH3)后、在利用带电过滤膜(Zeta Plus50S：住友3M(株)制)对其进行过滤前后进行耐热嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)接种试验、并利用ATP法经时地评价菌的增殖性的结果(实验例7)。
具体实施方式
(I)糖液的制备方法、及利用该方法制备的糖液的用途
本发明为一种糖液的制备方法，所述糖液中耐热性嗜酸性菌增殖因子(以下也称作“TAB增殖因子”)被除去或降低，所述方法的特征在于，包括下述步骤(a)～(c)：
步骤(a)，向原料糖液中加入酸；
步骤(b)，利用带电过滤膜过滤上述步骤(a)中制备的糖液；及
步骤(c)，回收滤液作为上述目标糖液。
以下依次说明各步骤。
(a)添加酸的步骤
本步骤为向原料糖液中加入酸的步骤。
本发明的制备方法中，作为用作原料糖液的糖，可以举出以甘蔗、甜菜(甜菜(Beta vulgaris))、糖枫、糖椰子树、果实、玉米、白马铃薯等马铃薯类、及麦芽等天然植物作为原料制造的糖、以及通过酶处理等由上述糖制造的转化糖和还原糖。作为上述糖(原料糖)，具体而言，可以举出由甘蔗或甜菜制造的砂糖(二糖类)、由甜菜制备的棉子糖(低聚糖)、由果实制备的果糖(果糖)、由玉米或白马铃薯制造的葡萄糖(葡萄糖)、及由麦芽制造的麦芽糖(麦芽糖)。
优选为砂糖。需要说明的是，砂糖的转化糖为异麦芽酮糖，而且异麦芽酮糖的还原糖为异麦芽酮糖醇。
需要说明的是，砂糖可以分为含蜜糖(例如，黑砂糖、糖膏、粗糖(红糖)、和Wasabon(日本和三盆糖))和分蜜糖(例如，粗糖、精制糖)，精制糖可以进一步分为粗粒糖(Zarame糖)(例如，白双糖、中双糖、粒糖(Guranyu糖))、绵糖(上白糖、三温糖)、及加工糖(方糖、冰糖、糖粉)。虽然没有限制，但作为本发明的对象的原料糖在砂糖中为分蜜糖(粗糖、精制糖)，优选为精制糖。即，从能够除去或降低即使进行了精制也以杂质的形式残留于糖中的TAB增殖因子(即利用通常的糖的精制方法无法除去的TAB增殖因子)的方面考虑，本发明提供了具有有意义的价值的糖液的制造方法。
作为原料糖的制造原料的植物的来源(原产国)、原料糖的制造及精制方法以及制造商没有特别限制，可以为日本国产也可以为其他国家产。
本发明的制备方法中使用的原料糖液是将上述原料糖溶解于水中制备得到的，其浓度没有特别限制，溶液中的固态成分浓度(Brix％)通常为65％以下、优选为62％左右以下。从本发明的效果的方面考虑，对糖浓度的下限没有特别限制，但是糖浓度越低，制造就越需要劳力和时间，因此从上述观点考虑，虽没有限制，但可以将糖浓度的下限设定为10％以上、优选20％以上。
需要说明的是，优选对原料糖液进行调节，使在步骤(a)中添加酸调节了pH后的Brix值也大致在上述范围内。需要说明的是，糖液的Brix值可以使用折光糖度计、旋光糖度计、或近红外光糖度计测定，优选以使用折光糖度计测定的Brix值作为基准。
步骤(a)中使用的酸只要为能将上述原料糖液调节为优选pH4.5以下、较优选pH2.5～4.5的酸、且为能够适用于饮食品的无机酸或有机酸即可，没有特别限制。从这个意义上来说，步骤(a)也可以称作pH调节步骤。调节的pH范围只要在上述范围内即可，没有特别限制，但较优选为pH2.5～4，特别优选为pH2.5～3.5。
作为酸，优选为对制备的糖液或使用糖液制造的饮食品的味道或风味没有太大影响的酸，具体而言，可以举出柠檬酸、苹果酸、酒石酸、L-抗坏血酸、乳酸等有机酸。较优选为柠檬酸及苹果酸。
步骤(a)中添加酸调节了pH的糖液在该步骤中可以进行加热处理，也可以不进行加热处理。进行加热处理时，加热温度和时间只要为对饮食品的味道或风味不产生影响的条件即可，没有特别限制。例如作为温度条件，可以为100℃以上，也可以为100℃以下。
(b)过滤步骤
该步骤为利用带电过滤膜过滤上述步骤(a)中调节了pH的糖液的步骤。
此处糖液的过滤中使用的带电过滤膜为在过滤对象糖液中、即步骤(a)中得到的糖液中显示出带正电的过滤膜。带电过滤膜是否处于上述带正电的状态可以通过测定带电过滤膜的Zeta电位来评价。
此处Zeta电位可以利用常用的方法测定。例如可以利用使用了电泳光散射法的大琢电子株式会社的“Zeta电位测定系统”等市售的测定机器或系统进行测定。
如实验例3及4所示，使用在10mM的氯化钠水溶液中Zeta电位为9mV以下的带电过滤膜时，耐热性嗜酸性菌增殖因子的除去或降低效果差。因此，作为带电过滤膜，优选在10mM的氯化钠水溶液中Zeta电位为15mV以上的带电过滤膜。较优选在10mM的氯化钠水溶液中Zeta电位为20mV以上、更优选24mV以上的带电过滤膜。
进而，如实验例4的表1及2所示，代替10mM的氯化钠水溶液中的测定而在糖液(pH3)中进行测定的Zeta电位比在氯化钠水溶液中测定的值低约8.5～10mV左右。考虑上述情况时，作为步骤(b)中使用的带电过滤膜，可以优选举出在过滤对象糖液中、即步骤(a)中得到的糖液中Zeta电位为5mV以上、优选10mV以上、较优选15mV以上的带电过滤膜。
需要说明的是，Zeta电位的上限没有特别限制，但通常可以设定100mV作为上限。
步骤(b)中使用的带电过滤膜是兼有基于上述Zeta电位的吸着过滤能力、和基于过滤孔径的机械的过滤能力的功能性过滤膜。作为过滤膜的孔径，没有特别限制，可以举出0.4～1.0μm、优选0.6～1.0pm、较优选0.4～0.8μm。
步骤(b)中使用的带电过滤膜只要具有上述范围内的Zeta电位，更优选具有上述范围内的孔径即可，其材质没有特别限制。例如如日本特开平9-51800号公报所记载的那样，可以举出下述过滤膜：由尼龙66、环氧树脂、聚砜或聚酯等具有带正电的材质构成的过滤膜；用无机带电改性剂(例如阳离子性的胶体状二氧化硅等)或有机带电改性剂(例如具有叔胺或季铵基的聚酰胺·聚胺表氯醇等)涂布由纤维素或尼龙树脂构成的滤材的表面，在过滤膜表面产生正的Zeta电位的过滤膜；通过在聚砜膜或PAN膜等中导入氯甲基来赋予正电荷的带电超滤膜等。另外，作为市售的带电过滤膜，可以举出后述的实验例中使用的住友3M(株)制“CUNO Zeta Plus”(以纤维素纤维为主要原料的过滤器)S系列的30S及50S(材质)。
上述带电过滤膜可以以单一层的状态使用，为了获得所期望的过滤效果，也可以以多片带电过滤膜形成多层的状态使用。
过滤方法没有特别限制，只要将步骤(a)中制备的糖液滤经上述带电过滤膜即可，为了获得所期望的过滤效果，优选使液体以10m3/hr以下的过滤流速滤经过滤器。另外，过滤(将液体滤经带电过滤膜)可以仅实施一次，或者也可以将液体滤经一次然后将回收的滤液再次滤经带电过滤膜等进行2次以上的多次重复。
(c)将滤液回收作为上述目标糖液的步骤
该步骤为回收上述步骤(b)中过滤得到的滤液的步骤，如上所述可以得到除去或降低了TAB增殖因子的糖液。
此处是否除去或降低了TAB增殖因子，可以通过在原料糖液和回收滤液各自中测定耐热性嗜酸性菌(TAB：Trermo AcidophilicBacilli)的增殖性、对结果进行比较来进行评价。
需要说明的是，本发明中，所谓TAB增殖因子，是指具有诱导或促进在对象糖液中耐热性嗜酸性菌的增殖的作用的物质。TAB增殖因子只要具有上述作用即可，没有特别限制，例如作为能够成为TAB增殖因子的物质，可以举出NO2-(亚硝酸态氮)或NO3-(硝酸态氮)等阴离子、微生物等生物的残骸等有机物、及来自土壤或植物残渣的有机物等。
此处，作为本发明的对象的耐热性嗜酸性菌主要为属于脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus)属的细菌，可以举出例如酸土脂环酸芽孢杆菌(A.acidoterrestris)、酸热脂环酸芽孢杆菌(A.acidocaldarius)、脂环酸芽孢杆菌(A.hesperidum)、环庚基脂环酸杆菌(A.cycloheptanicus)等细菌。
上述耐热性嗜酸性菌(TAB)的增殖性的评价具体地可以举出以下方法：对原料糖液和回收滤液各自而言，对除耐热性嗜酸性菌以外的菌进行灭菌后，接种规定数量的耐热性嗜酸性菌，在耐热性嗜酸性菌能够生长的温度及pH下进行静置培养。
需要说明的是，对除耐热性嗜酸性菌以外的菌进行灭菌的方法没有特别限制，可以举出将pH调节至酸性区域(例如pH3.5～4.5左右)后，在70℃以上的温度下进行加热处理的方法。另外，耐热性嗜酸性菌能够生长的温度及pH根据耐热性嗜酸性菌的种类的不同而不同，通常为35～55℃、优选为40～53℃，以及为pH2～6、优选为pH3.5～4.5。因此，通过在50℃左右、pH4左右下进行培养，可以使耐热性嗜酸性菌生长增殖。
耐热性嗜酸性菌的生长增殖性可以利用ATP(腺苷三磷酸)法测定并评价。ATP为存在于所有植物、动物及微生物的细胞内的能量分子。因此，其量与细胞数的增加成比例地增加。ATP法为利用ATP评价细胞数的增加量、即耐热性嗜酸性菌的增殖性的方法。实际上，ATP量通过将由来自于耐热性嗜酸性菌的ATP、荧光素和荧光素酶的反应生成的发光量进行定量化来判断。
具体而言，在对原料糖液和回收滤液分别进行灭菌后、接种规定数量的耐热性嗜酸性菌并静置培养的情况下，在原料糖液中的耐热性嗜酸性菌的增殖性在回收滤液中消失或降低时，可以判断利用本发明的方法从原料糖液中除去或降低了针对上述耐热性嗜酸性菌的增殖因子(TAB增殖因子)。
由于如上所述制备的糖液中含有的TAB增殖因子已经被除去或降低，所以可归因于该TAB增殖因子的耐热性嗜酸性菌的增殖被抑制。因此，即使将该糖液添加配合到以饮食品为代表的各种产品中进行使用，也不污染该产品，可以防止由耐热性嗜酸性菌的增殖引起的该产品的变质。
另外，原料糖液含有着色成分时，利用上述方法，不仅可除去或降低TAB增殖因子，还可以除去或降低着色成分。因此，利用上述方法，可以制备不仅从原料糖液中除去或降低了TAB增殖因子、还除去或降低了着色成分的糖液，利用上述糖液，添加配合到以饮食品为代表的各种产品中进行使用时，将不会对该产品的颜色产生不良影响。
需要说明的是，以添加配合了糖液的饮食品为代表的产品只要以糖液作为原料之一进行制备得到即可，没有特别限制。优选不适于过度的加热处理的饮食品、及担心耐热性嗜酸性菌增殖的饮食品，可以举出例如饮料、特别是酸性(pH为6以下)的清凉饮料，具体而言，可以举出使用了天然果汁或蔬菜汁的果实饮料、加入了果汁的饮料、蔬菜饮料；利用各种酸味料赋予酸味的似水饮料(nearwater)、运动饮料、乳酸饮料；以及向上述饮料中加入碳酸得到的碳酸饮料等。另外，通过使用利用上述本发明的方法制备的糖液，可以在不需要使用抑菌剂等第三成分的情况下抑制耐热性嗜酸性菌的增殖，适用于无法改变配合成分的饮食品。
上述本发明对象的饮食品可以添加配合利用上述本发明的方法制备的糖液作为原料之一，根据各饮食品的常规方法进行制造。糖液的配合比例没有特别限制，根据饮食品的种类和味道适当设定。
(II)从受试糖液中除去或降低TAB增殖因子的方法
另外，本发明还涉及一种从受试糖液中除去或降低TAB增殖因子的方法。
该方法与上述“(I)糖液的制备方法”同样地通过使受试糖液经历下述步骤(a)～(c)来实施。
步骤(a)，向受试糖液中加入酸；
步骤(b)，利用带电过滤膜过滤上述步骤(a)中制备的糖液；及
步骤(c)，回收滤液。
此处步骤(a)～(c)中的各处理均与上述本发明的“(I)糖液的制备方法”中采用的步骤(a)～(c)中的处理相同，此处可以应用(I)中的说明。
(III)糖液中的耐热性嗜酸性菌的增殖抑制方法
进而，本发明还涉及一种抑制糖液中的耐热嗜酸性菌的增殖的方法。
该方法与上述“(I)糖液的制备方法”同样地可以通过使受试糖液经历下述步骤(a)～(c)来实施。
步骤(a)，向受试糖液中加入酸；
步骤(b)，利用带电过滤膜过滤上述步骤(a)中制备的糖液；及
步骤(c)，回收滤液。
此处，步骤(a)～(c)中的各处理均与上述本发明的“(I)糖液的制备方法”中采用的步骤(a)～(c)中的处理相同，此处可以应用(I)中的说明。
对于步骤(c)中回收的滤液(糖液)，糖液中使耐热嗜酸性菌增殖的TAB增殖因子被除去或降低，因此，该糖液中耐热嗜酸性菌的增殖被抑制。
实施例
以下利用实验例具体地说明本发明，但本发明不受这些实施例的任何限制。
实验例1对经过离子交换处理的精制白糖的耐热性嗜酸性菌
接种试验
对经过利用阳离子交换树脂及/或阴离子交换树脂处理的各精制白糖、或未处理的精制白糖接种耐热性嗜酸性菌，测定菌的增殖性，评价除去耐热性嗜酸性菌增殖因子的能力。
(1)离子交换树脂填充柱的制备
作为离子交换树脂，分别使用弱酸性阳离子交换树脂(WK40L(H形)、三菱化学公司制)、及碱性阴离子交换树脂(AmberliteIRA67、Organo公司制)，将各树脂40ml填充至内径20mm、高400mm的色谱管中，由此制备阳离子交换树脂填充柱、及阴离子交换树脂填充柱。
(2)试验方法
针对将精制白糖60g溶解于100mL的脱离子水中而制备的糖液(Brix：60、pH4.95)分别制作4个样品(受试糖液1-1：阳离子交换树脂处理，受试糖液1-2：阴离子交换树脂处理，受试糖液1-3：阳离子交换树脂及阴离子交换树脂处理，受试糖液1-4：未处理)，将受试糖液1-1～1-3以SV＝3的速度通过各离子交换树脂填充柱。然后，将回收的柱洗脱液(受试糖液1-1～1-3)及受试糖液1-4分别用脱离子水稀释9倍，最终用柠檬酸调节pH为3.7。通过将上述糖液在70℃下处理10分钟由此将除耐热性嗜酸性菌以外的菌进行灭菌，将来自精制白糖的耐热性嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)以4个/50ml的比例接种至各受试糖液，在50℃的条件下静置保管9日。之后，根据常规方法对各受试糖液进行ATP测定，测定发光量(RLU：Relative Light Unit)，评价由菌增殖产生的污染度。
(3)试验结果
结果示于图1。如图1所示，较之未处理的受试糖液1-4，仅进行了阳离子交换处理的受试糖液1-1中确认了耐热性嗜酸性菌的急剧增加，由菌增殖产生的污染度高。相对于此，进行了阴离子交换处理的受试糖液1-2及进行了阴离子交换处理和阳离子交换处理的受试糖液1-3中，没有确认到菌的增殖，确认了菌增殖被抑制。
上述结果暗示了精制白糖中所含的杂质(无论有机物还是无机物)中，阴离子性的物质促进耐热性嗜酸性菌的增殖，阳离子性的物质抑制耐热性嗜酸性菌的增殖。
实验例2对经过了带电过滤膜处理的精制白糖的耐热性嗜酸
性菌增殖抑制试验(1)
使糖液滤经具有各种Zeta电位的带电过滤膜，将耐热性嗜酸性菌接种至所得各滤液，测定菌的增殖性，评价经过带电过滤膜处理的耐热性嗜酸性菌增殖因子的除去能力。
(1)试验方法
针对将精制白糖60g溶解于100mL的脱离子水中而制备的糖液(Brix：60、pH4.95)，分别制作4个样品，将上述样品用具有正的Zeta电位的带电过滤膜(商品名“CUNO Zeta Plus”S系列：30S、50S、60S、90S；住友3M(株)制)过滤。接着，将回收的各滤液(糖液)分别用脱离子水稀释至9倍，最终用柠檬酸调节pH至3.7。通过在70℃下将上述液体处理10分钟，对除耐热性嗜酸性菌以外的菌进行灭菌，向其中以6个/50ml的比例接种耐热性嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)，在50℃的条件下静置保管。在保管前(0日后)、以及从保管开始5日后及10日后，对各糖液进行ATP测定，根据发光量(RLU)测定耐热性嗜酸性菌的增殖情况。
(2)试验结果
结果示于图2。如图2所示，所有的带电过滤膜中，确认了耐热性嗜酸性菌的增殖，因此，判明利用上述处理无法除去耐热性嗜酸性菌增殖因子，即，在上述条件下即使使用带电过滤膜也无法除去耐热性嗜酸性菌增殖因子。
实验例3对经过了带电过滤膜处理的精制白糖的耐热性嗜酸
性菌增殖抑制试验(2)
使用有机酸将糖液的pH调节为pH3后，将液体滤经具有各种Zeta电位的带电过滤膜，将耐热性嗜酸性菌接种至所得的各滤液，测定菌的增殖性，评价除去耐热性嗜酸性菌增殖因子的能力。
(1)试验方法
针对将精制白糖60g溶解于100mL的水中、使用柠檬酸将pH调节至3.0而得到的糖液(Brix：60)，分别制作4个样品，将上述样品用具有正的Zeta电位的带电过滤膜(商品名“CUNO Zeta Plus”S系列：30S、50S、60S、90S；住友3M(株)制)过滤。过滤后，将所得各滤液(糖液)分别用脱离子水稀释至9倍，最终用柠檬酸将pH调节至3.7。通过在70℃下将上述糖液处理10分钟，对除耐热性嗜酸性菌以外的菌进行灭菌，向其中以6个/50ml的比例接种耐热性嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)，在50℃的条件下静置保管。在保管前(0日后)、以及从保管开始5日后及10日后，对各糖液进行ATP测定，根据发光量(RLU)测定耐热性嗜酸性菌的增殖情况。
(2)试验结果
结果示于图3。如图3所示，带电过滤膜中，使用Zeta Plus60S及90S的情况下，确认了耐热性嗜酸性茵的增殖，相对于此，使用Zeta Plus30S及50S的情况下，耐热性嗜酸性菌的增殖被显著抑制。
由上述结果和实验例2的结果确认了，将糖液的pH调节为低于通常的糖液的pH4.95后(实验例3中调节为pH3)，利用带电过滤膜“Zeta Plus30S”或“Zeta Plus50S”进行过滤，由此可以有效地除去耐热性嗜酸性菌的增殖因子。
实验例4带电过滤膜的Zeta电位的测定
根据实验例3的结果，为了测定对于除去耐热性嗜酸性菌的增殖因子有效的Zeta电位，测定实验例3中使用的各带电过滤膜(商品名“Zeta Plus”S系列：30S、50S、60S、90S；住友3M(株)制)的Zeta电位。
(1)试验方法
将各带电过滤膜(商品名“Zeta Plus”S系列：30S、50S、60S、90S：住友3M(株)制)分别浸入10mM-NaCl水溶液(pH5.9)、在100mL的水中溶解白糖60g制备的糖液(pH4.95)、或在100mL的水中溶解白糖60g后用柠檬酸将pH调节至3的糖液中，之后，使用电泳光散射光度计(商品名“ELSZ-2plus”、大塚电子公司制)测定膜的Zeta电位。
(2)试验结果
浸入10mM-NaCl水溶液后测定的带电过滤膜的Zeta电位示于表1，浸入各糖液(pH4.95、pH3)后测定的带电过滤膜(Zeta P1us50S)的Zeta电位示于表2。
[表1]
| 带电过滤膜 | Zeta电位(mV) |
| Zeta Plus-30S | 24.82 |
| Zeta Plus-50S | 24.31 |
| Zeta Plus-60S | 8.99 |
| Zeta Plus-90S | 6.60 |
[表2]
由表1和2所示的“Zeta Plus50S”的Zeta电位可知，浸入糖液得到的Zeta电位比浸入10mM-NaCl水溶液得到的带电过滤膜的Zeta电位低约10mV。由上述现象预测使用糖液(pH3)的实验例3中、通过利用Zeta Plus60S和90S进行的处理无法除去耐热性嗜酸性菌的增殖因子的原因在于，由于浸入糖液，正的Zeta电位降低10mV左右，可能使正的Zeta电位消失。上述结果暗示了，为了除去耐热性嗜酸性菌的增殖因子，需要至少为正的Zeta电位，优选10mV以上、较优选15mV以上的电位。
另一方面，确认了即使将糖液的pH从4.95改变为3.0，Zeta电位也不大幅变化。由上述结果确认了，为了除去耐热性嗜酸性菌的增殖因子，不仅使带电过滤膜具有正的Zeta电位(优选10mV以上、较优选15mV以上)，而且如实验例3所示滤经带电过滤膜的受试糖液的pH也是重要的，必须将受试糖液的pH调节至比4.95低的酸性侧。
实验例5针对具有各种pH的受试试样，在进行了带电过滤膜
处理的精制白糖中的耐热性嗜酸性菌增殖抑制试验
针对具有各种pH的滤经带电过滤膜的受试糖液，评价耐热性嗜酸性菌的增殖因子的除去效果。
(1)试验方法
将精制白糖60g溶解于100mL的脱离子水后，使用柠檬酸，将糖液(Brix：60、pH4.95)的pH调节至pH1.8、2.6、3.0、4.0、4.95(其中，pH4.95未进行pH调节)。将上述糖液滤经带电过滤膜(商品名“Zeta Plus50S”、住友3M(株)制)，分别进行过滤。然后，利用与实验例3同样的方法，用脱离子水将回收的各滤液(糖液)分别稀释至9倍，最终用柠檬酸调节pH至3.7。通过在70℃下将上述液进行处理10分钟，对除耐热性嗜酸性菌以外的菌进行灭菌，向其中以6个/50ml的比例接种耐热性嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)，在50℃下静置保管。在保管前(0日后)、及从保管开始7日后，对各糖液进行ATP测定，根据发光量(RLU)测定耐热性嗜酸性菌的增殖情况。另外，对不滤经带电过滤膜的糖液(Brix：60、pH4.95)也同样地测定耐热性嗜酸性菌的增殖情况(未过滤处理糖液)。
(2)试验结果
结果示于图4。如图4所示，对于没有调节pH的糖液(pH4.95)，较之没有利用带电过滤膜进行过滤的糖液(未过滤处理糖液)，利用带电过滤膜进行了过滤的糖液更加促进了耐热性嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌))的增殖。另一方面，对于使用柠檬酸将pH调节为酸性侧、具体地调节pH为1.8～4.0的范围内的糖液，利用带电过滤膜(Zeta Plus50S)过滤时，耐热性嗜酸性菌的增殖被显著地抑制。特别地，确认了通过使调节pH为2.6～4.0的范围内的糖液滤经带电过滤膜(Zeta Plus50S)，耐热性嗜酸性菌的增殖被显著抑制。
实验例6对经过了带电过滤膜处理的精制白糖的耐热性嗜酸
性菌增殖抑制试验(5)
本实验中，使用酸土脂环酸芽孢杆菌代替上述使用的酸热脂环酸芽孢杆菌作为耐热性嗜酸性菌，根据实验例3中所述的方法，考察酸性条件下进行带电过滤膜处理的耐热性嗜酸性菌的增殖因子的除去能力。
(1)试验方法
将精制白糖60g溶解于100mL的脱离子水后、使用柠檬酸将pH调节至3.0得到糖液(Brix：60)，将上述糖液滤经带电过滤膜(商品名“CUNO Zeta Plus50S“；住友3M(株)制)过滤。过滤后，将所得滤液(糖液)用脱离子水稀释至9倍，最终用柠檬酸调节pH至3.7。通过在70℃下将上述糖液处理10分钟，对除耐热性嗜酸性菌以外的菌进行灭菌，向其中以6个/50ml的比例接种耐热性嗜酸性菌(酸土脂环酸芽孢杆菌)，在50℃的条件下静置保管。另外，为了比较对照，对于将精制白糖60g溶解于100mL的水中、没有滤经带电过滤膜的未处理的糖液(pH4.95)，同样地在70℃下进行处理10分钟后，接种耐热性嗜酸性菌(酸土脂环酸芽孢杆菌)，在50℃的条件下静置保管。
在保管前(0日后)、以及从保管开始4日后及10日后，对各糖液进行ATP测定，根据发光量(RLU)确认耐热性嗜酸性菌的增殖情况。
(2)试验结果
结果示于图5。如图5所示，对于未处理的糖液，确认了耐热性嗜酸性菌的增殖，相对于此，对于在低酸性(pH3)条件下滤经带电过滤膜(Zeta Plus50S)的糖液，确认了耐热性嗜酸性菌的增殖被显著抑制，耐热性嗜酸性茵的增殖因子被除去。
实验例7对经过带电过滤膜处理的各种精制白糖的耐热性嗜
酸性菌增殖抑制试验
使用5种精制白糖1～5(受试糖液2～6)，利用与实验例3同样的方法，在低酸性(pH3)条件下用带电过滤膜进行过滤处理，评价除去耐热性嗜酸性菌的增殖因子的效果(需要说明的是，5种精制白糖不同于实验例1中使用的精制白糖。)。
(1)试验方法
将精制白糖1～5(60g)分别溶解于100mL的水后、使用柠檬酸将pH调节至3.0得到糖液(Brix：60)(受试糖液2～6)，将上述糖液滤经具有正的Zeta电位的带电过滤膜(商品名“CUNO ZetaPlus50S”；住友3M(株)制)。对于各糖液，将过滤处理前的糖液和过滤处理后的糖液分别用水稀释至9倍，最终用柠檬酸将pH调节至3.7。然后，通过在70℃下将上述糖液处理10分钟，对除耐热性嗜酸性菌以外的菌进行灭菌，向其中以6个/50ml的比例接种耐热性嗜酸性菌(酸热脂环酸芽孢杆菌)，在50℃的条件下静置保管
在保管前(0日后)、以及从保管开始4日后及7日后，对各糖液进行ATP测定，根据发光量(RLU)确认耐热性嗜酸性菌的增殖情况。
(2)试验结果
结果示于图6～图10。如所有图所示，确认了虽然程度有差异，但是通过将所有精制白糖的pH调节至低酸性侧(pH3)后、滤经带电过滤膜(Zeta Plus50S)，耐热性嗜酸性菌的增殖性被抑制，耐热性嗜酸性菌的增殖因子被除去或降低。需要说明的是，精制白糖1～5中，可能由于精制白糖3及4的原糖的精制处理不充分，不是完全的白色而是呈现一定程度的茶褐色。但是，确认了通过在上述条件下利用带电过滤膜(Zeta Plus50S)进行过滤处理，该着色也被除去，通过上述处理也可以得到脱色效果。确认了利用使用上述带电过滤膜的过滤处理的着色除去效果与耐热性嗜酸性菌增殖因子的除去效果同样地受到用于带电过滤膜的受试糖液的pH影响，通过使用与pH4.95相比调节pH至3.0的受试糖液，可以更有效率且有效果地除去糖的着色。
Claims (15)
1.一种糖液的制备方法，所述糖液中耐热性嗜酸性菌增殖因子被除去或降低，所述方法包括下述步骤：
步骤(a)，向原料糖液中加入酸；
步骤(b)，利用带电过滤膜过滤所述步骤(a)中制备的糖液；及
步骤(c)，回收滤液作为所述目标糖液。
2.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(a)为向原料糖液中加入酸将pH调节至2.5～4的步骤。
3.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(a)中使用的酸为能将原料糖液的pH调节至2.5～4、且能够在饮食品中使用的无机酸或有机酸。
4.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(a)中使用的酸为选自柠檬酸、苹果酸、酒石酸、L-抗坏血酸、乳酸中的至少1种的有机酸。
5.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(b)中使用的带电过滤膜为在过滤对象糖液中显示出带正电的带电过滤膜。
6.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(b)中使用的带电过滤膜为在过滤对象糖液中的Zeta电位为5mV以上、优选10mV以上、较优选15mV以上的带电过滤膜。
7.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(c)中得到的糖液中，不仅耐热性嗜酸性菌增殖因子被除去或降低，原料糖液中所含的着色成分也被除去或降低。
8.一种使用权利要求1所述的制备方法得到的糖液，其中耐热性嗜酸性菌增殖因子被除去或降低。
9.一种制备饮食品的方法，所述方法通过添加权利要求8所述的糖液来进行。
10.一种从受试糖液中除去或降低耐热性嗜酸性菌增殖因子的方法，所述方法包括下述步骤：
步骤(a)，向受试糖液中加入酸；
步骤(b)，利用带电过滤膜过滤所述步骤(a)中制备的糖液；及
步骤(c)，回收滤液。
11.如权利要求10所述的方法，其中，步骤(a)为向原料糖液中加入酸将pH调节至2.5～4的步骤。
12.如权利要求10所述的方法，其中，步骤(b)中使用的带电过滤膜为在过滤对象糖液中显示出带正电的带电过滤膜。
13.一种抑制糖液中的耐热性嗜酸性菌的增殖的方法，包括下述步骤：
步骤(a)，向受试糖液中加入酸；
步骤(b)，利用带电过滤膜过滤所述步骤(a)中制备的糖液；及
步骤(c)，回收滤液。
14.如权利要求13所述的方法，其中，步骤(a)为向原料糖液中加入酸将pH调节至2.5～4的步骤。
15.如权利要求14所述的方法，其中，步骤(b)中使用的带电过滤膜为在过滤对象糖液中显示出带正电的带电过滤膜。
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