CN109312292B - 乳酸菌发酵促进剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种乳酸菌的发酵促进剂和发酵方法,其适合用于食品生产中。本发明涉及一种用于乳酸菌的发酵促进剂、使用该发酵促进剂的用于乳酸菌的发酵促进方法,以及发酵乳等发酵食品的生产方法,其中,所述用于乳酸菌的发酵促进剂含有具有嘌呤骨架的化合物,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子。

Description

乳酸菌发酵促进剂
技术领域
本发明涉及一种乳酸菌发酵促进剂。
背景技术
乳酸菌是一直用于生产包括多种食品的发酵产品的细菌。从乳酸菌的生长繁殖与发酵工艺的合理化角度出发,促进乳酸菌的生长繁殖与发酵可以为产业方面提供显著的效益。另一方面,美味也是酸乳等食品的非常重要的因素,因此不希望使用对风味有不利影响的发酵促进剂。此外,考虑到要用于食品生产,发酵促进剂能够低成本地生产、用很少量表现出发酵促进作用也很重要。如果能用很少量表现出效果,则能够直接使用现有生产设备而不必加强设备例如用于添加发酵促进剂的设备等,因而很有用。
促进乳酸菌生长繁殖与发酵的技术有:一种乳酸菌生长繁殖促进剂,其有效成分是含有乳酸菌死菌体的酸性酪乳(专利文献1);一种乳酸菌生长繁殖促进剂,其含有还原糖量和重均分子量被调节至一定范围的琼脂(专利文献2);以及一种乳酸菌等革兰氏阳性菌的生长繁殖促进方法,其使用芭蕉属的种来源的提取物(专利文献3)等。但是,还需要开发乳酸菌的发酵促进剂,其用很少量即可表现出效果、能够低成本制备、几乎不会影响风味。
专利文献4公开了通过将肌苷-5’-磷酸添加到乳杆菌(Lactobacillus)属细菌和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)的冷冻培养液中,可以得到对冷冻损伤的保护作用。
专利文献5公开了“两种游离核酸碱基、一种核糖核苷和两种脱氧核苷”的组合,特别地公开了鸟嘌呤、胸腺嘧啶、胞苷、2’-脱氧腺苷和2’-脱氧尿苷的组合,作为为了乳杆菌(Lactobacillus)属或双歧杆菌(Bifidobacterium)属所属的乳酸菌的生长而需要添加到合成培养基的DNA前体的最少组合。
专利文献6公开了通过培养分别添加有1.25mM肌苷和鸟苷的乳杆菌(Lactobacillus)属细菌的菌体悬浮液,并测定肌苷和鸟苷的分解率,来鉴定具有高嘌呤体分解能力的乳杆菌(Lactobacillus)属细菌。
但是,专利文献4~6也没有记载和提示乳酸菌发酵促进剂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:WO 2008/001497
专利文献2:日本特开2014-094001号公报
专利文献3:WO 2007/052081
专利文献4:WO 2005/003327
专利文献5:日本特开2000-279166号公报
专利文献6:WO 2009/069704
发明内容
发明所要解决的问题
本发明所要解决的问题是提供一种适合用于食品生产中的乳酸菌发酵促进剂。
解决问题的技术方案
本发明人为解决上述课题而进行了潜心研究,结果发现一种具有嘌呤骨架的化合物能够有效促进利用乳酸菌的发酵,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子,从而完成了本发明。
即,本发明包含如下内容:
[1]一种用于乳酸菌的发酵促进剂,其含有具有嘌呤骨架的化合物,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子。
[2]根据上述[1]所述的发酵促进剂,其中,所述化合物为腺嘌呤或次黄嘌呤的嘌呤碱基、含有该嘌呤碱基作为组成要素的嘌呤核苷或嘌呤核苷酸,或者它们的盐。
[3]根据上述[1]或[2]所述的发酵促进剂,其中,所述化合物选自由以下物质组成的组:腺嘌呤、次黄嘌呤、腺苷、肌苷、脱氧腺苷、脱氧肌苷、腺苷酸和肌苷酸,以及它们的盐。
[4]根据上述[1]~[3]中任一项所述的发酵促进剂,其中,乳酸菌为链球菌(Streptococcus)属细菌。
[5]根据上述[4]所述的发酵促进剂,其中,链球菌(Streptococcus)属细菌为嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)。
[6]根据上述[1]~[3]中任一项所述的发酵促进剂,其中,乳酸菌为乳杆菌(Lactobacillus)属细菌。
[7]根据上述[6]所述的发酵促进剂,其中,乳杆菌(Lactobacillus)属细菌为德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii)、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)或加氏乳杆菌(Lactobacillus gasseri)。
[8]根据上述[1]~[3]中任一项所述的发酵促进剂,其中,乳酸菌为乳球菌(Lactococcus)属细菌。
[9]根据上述[8]所述的发酵促进剂,其中,乳球菌(Lactococcus)属细菌为乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)。
[10]根据上述[1]~[3]中任一项所述的发酵促进剂,其中,乳酸菌为明串珠菌(Leuconostoc)属细菌。
[11]根据上述[10]所述的发酵促进剂,其中,明串珠菌(Leuconostoc)属细菌为乳明串珠菌(Leuconostoc lactis)。
[12]根据上述[1]~[11]中任一项所述的发酵促进剂,其用于含有乳或含有乳来源产物的发酵底物的发酵。
[13]一种促进利用乳酸菌发酵的方法,其包括:将具有嘌呤骨架的化合物添加到发酵底物中,在该发酵底物中培养乳酸菌并使其发酵,其中,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子。
[14]根据上述[13]所述的方法,其中,所述化合物为腺嘌呤或次黄嘌呤的嘌呤碱基、含有该嘌呤碱基作为组成要素的嘌呤核苷或嘌呤核苷酸,或者该嘌呤核苷或嘌呤核苷酸的盐。
[15]根据上述[13]或[14]所述的方法,其中,所述化合物选自由以下物质组成的组:腺嘌呤、次黄嘌呤、腺苷、肌苷、脱氧腺苷、脱氧肌苷、腺苷酸和肌苷酸,以及它们的盐。
[16]根据上述[13]~[15]中任一项所述的方法,其中,乳酸菌包括选自由以下细菌组成的组中的至少一种:链球菌(Streptococcus)属细菌、乳杆菌(Lactobacillus)属细菌、乳球菌(Lactococcus)属细菌和明串珠菌(Leuconostoc)属细菌。
[17]根据上述[16]所述的方法,其中,链球菌(Streptococcus)属细菌为嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)。
[18]根据上述[16]或[17]所述的方法,其中,乳杆菌(Lactobacillus)属细菌为选自由以下细菌组成的组中的至少一种:德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii)、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)和加氏乳杆菌(Lactobacillus gasseri)。
[19]根据上述[16]~[18]中任一项所述的方法,其中,乳球菌(Lactococcus)属细菌为乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)。
[20]根据上述[16]~[19]中任一项所述的方法,其中,明串珠菌(Leuconostoc)属细菌为乳明串珠菌(Leuconostoc lactis)。
[21]根据上述[13]~[18]中任一项所述的方法,其中,将嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillusdelbrueckii subsp.bulgaricus)进行混合培养。
[22]根据上述[13]~[21]中任一项所述的方法,其中,将所述化合物以0.0001重量%~10重量%的量添加到发酵底物中。
[23]一种发酵食品的生产方法,其包括:通过上述[13]~[22]中任一项所述的方法对发酵底物进行发酵。
[24]根据上述[23]所述的方法,其中,发酵底物含有乳或含有乳来源产物,且发酵食品为乳发酵食品。
[25]根据上述[24]所述的方法,其中,乳发酵食品为发酵乳。
本说明书包含了作为本申请的优先权基础的日本专利申请号2016-120225号的公开内容。
发明效果
根据本发明,即使添加少量的发酵促进剂,也能促进乳酸菌发酵。
附图说明
图1是表示肌苷酸钠对嗜热链球菌(S.thermophilus)发酵促进作用的试验结果图。实心方块:0.0001%;实心三角:0.0002%;实心菱形:0.0004%;×:0.001%;空心方块:0.002%;空心圆:对照。横轴的发酵时间的单位H是小时[hour(s)](在图中,下同)。
图2是表示肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物对嗜热链球菌(S.thermophilus)发酵促进作用的图。实心方块:0.0001%;实心三角:0.0002%;实心菱形:0.0005%;×:0.0010%;空心圆:对照。
图3是表示更高浓度的肌苷酸钠对嗜热链球菌(S.thermophilus)发酵促进作用的试验结果图。实心方块:0.1%;实心三角:0.5%;实心菱形:1%;空心圆:对照。
图4是表示更高浓度的肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物对嗜热链球菌(S.thermophilus)的发酵促进作用的图。实心方块:0.1%;实心三角:1%;空心圆:对照。
图5是表示腺嘌呤及其衍生物对嗜热链球菌(S.thermophilus)发酵促进作用的试验结果图。实心方块:腺嘌呤;实心三角:腺苷;实心菱形:脱氧腺苷(D-腺苷);实心圆:AMP;空心圆:对照。
图6是表示次黄嘌呤及其衍生物对嗜热链球菌(S.thermophilus)发酵促进作用的试验结果图。实心方块:次黄嘌呤;实心三角:肌苷;实心菱形:脱氧肌苷(D-肌苷);实心圆:IMP;空心圆:对照。
图7是表示鸟嘌呤及其衍生物对嗜热链球菌(S.thermophilus)发酵促进作用的试验结果图。实心方块:鸟嘌呤;实心三角:鸟苷;实心菱形:脱氧鸟苷(D-鸟苷);空心圆:对照。
图8是表示黄嘌呤和尿酸对嗜热链球菌(S.thermophilus)发酵促进作用的试验结果图。实心方块:黄嘌呤;实心三角:尿酸;空心圆:对照。
图9是表示嘧啶及其衍生物对嗜热链球菌(S.thermophilus)发酵促进作用的试验结果图。实心方块:胞嘧啶;空心方块:胞苷;实心三角:尿嘧啶;空心三角:尿苷;实心菱形:胸腺嘧啶;空心菱形:胸苷;空心圆:对照。
图10是表示肌苷酸对嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059株的发酵促进作用的图。
图11是表示肌苷酸对嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3294株的发酵促进作用的图。
图12是表示肌苷酸对嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3289株的发酵促进作用的图。
图13是表示肌苷酸对嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3469株的发酵促进作用的图。
图14是表示肌苷酸对嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3058株的发酵促进作用的图。
图15是表示肌苷酸对嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3290株的发酵促进作用的图。
图16是以酸度为指标表示嗜热链球菌(S.thermophilus)和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)混合发酵(发酵剂A)中肌苷酸钠,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物的发酵促进作用的图。实心方块:肌苷酸钠;实心三角:肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物;空心圆:对照。
图17是以酸度为指标表示嗜热链球菌(S.thermophilus)和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)混合发酵(发酵剂B)中肌苷酸钠,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物的发酵促进作用的图。实心方块:肌苷酸钠;实心三角:肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物;空心圆:对照。
图18是以L-乳酸浓度为指标表示嗜热链球菌(S.thermophilus)和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)混合发酵(发酵剂A)中肌苷酸钠,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物的发酵促进作用的图。实心方块:肌苷酸钠;实心三角:肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物;空心圆:对照。
图19是以L-乳酸浓度为指标表示嗜热链球菌(S.thermophilus)和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)混合发酵(发酵剂B)中肌苷酸钠,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物的发酵促进作用的图。实心方块:肌苷酸钠;实心三角:肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物;空心圆:对照。
图20是以酸度为指标表示嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059株和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)OLL1073R-1株混合冷冻发酵剂在含肌苷酸钠的发酵体系中的发酵程度图。空心菱形:向发酵基料中添加肌苷酸钠;实心菱形:在发酵剂冷冻时添加肌苷酸钠。
图21是以酸度为指标表示嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059株和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)OLL1073R-1株混合冷冻发酵剂在含肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物的发酵体系中的发酵程度图。空心菱形:向发酵基料中添加肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物(“1:1混合物”);实心菱形:在发酵剂冷冻时添加肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物。
图22是以酸度为指标表示嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3294株和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)OLL1255株混合冷冻发酵剂在含肌苷酸钠的发酵体系中的发酵程度图。空心菱形:向发酵基料中添加肌苷酸钠;实心菱形:在发酵剂冷冻时添加肌苷酸钠。
图23是以酸度为指标表示嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3294株和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)OLL1255株混合冷冻发酵剂在含肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物的发酵体系中的发酵程度图。空心菱形:向发酵基料中添加肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物(“1:1混合物”);实心菱形:在发酵剂冷冻时添加肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物。
图24是表示各种混合比例的腺苷和鸟苷混合物对嗜热链球菌(S.thermophilus)发酵促进作用的试验结果图。空心圆:对照;空心菱形:10:0;实心圆:7:3;实心方块:5:5;实心菱形:3:7。
图25是表示各种混合比例的肌苷和鸟苷混合物对嗜热链球菌(S.thermophilus)发酵促进作用的试验结果图。空心圆:对照;空心菱形:10:0;实心圆:7:3;实心方块:5:5;实心菱形:4:6。
图26是表示肌苷酸钠对各种乳酸菌的发酵促进作用的图。A:德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)OLL1073R-1株;B:德氏乳杆菌乳酸亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.lactis)OLL2693株。
图27是表示肌苷酸钠对各种乳酸菌的发酵促进作用的图。A:加氏乳杆菌(Lactobacillus gasseri)OLL2716株;B:瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)OLL1482株。
图28是表示肌苷酸钠对各种乳酸菌的发酵促进作用的图。A:乳酸乳球菌乳酸亚种(Lactococcus lactis subsp.lactis)OLS3445株;B:乳明串珠菌(Leuconostoc lactis)OLS5167株。
图29是表示肌苷酸钠对各种乳酸菌的发酵促进作用的图。A:嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)OLL1836株;B:约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)OLL2725株。
图30是表示肌苷酸钠对各种乳酸菌的发酵促进作用的图。A:干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)OLL2230株;B:发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)OLL2690株。
图31是表示肌苷酸钠对各种乳酸菌的发酵促进作用的图。A:乳酸乳球菌双乙酰亚种(Lactococcus lactis subsp.diacetylactis)OLS3021株;B:乳酸乳球菌乳脂亚种(Lactococcus lactis subsp.cremoris)OLS3313株。
图32是表示肌苷酸钠对德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii)菌株的发酵促进作用的图。A:德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckiisubsp.bulgaricus)OLL1181株;B:德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckiisubsp.bulgaricus)OLL1255株。实心方块:肌苷酸钠(0.002%);实心三角:肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物(0.025%);空心圆:对照。
图33是表示肌苷酸钠对德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii)菌株的发酵促进作用的图。A:德氏乳杆菌乳酸亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.lactis)OLL2708株;B:德氏乳杆菌德氏亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.delbrueckii)OLL203471株。实心方块:肌苷酸钠(0.002%);实心三角:肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物(0.025%);空心圆:对照。
图34是表示肌苷酸钠对德氏乳杆菌印度亚种(Lactobacillus delbrueckiisubsp.indicus)OLL203412株的发酵促进作用的图。实心方块:肌苷酸钠(0.002%);实心三角:肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物(0.025%);空心圆:对照。
图35是表示肌苷酸钠,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物对乳杆菌(Lactobacillus)种的菌株的发酵促进作用的图。A:嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)OLL1846株;B:约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)OLL203276株。实心方块:肌苷酸钠(0.002%);实心三角:肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物(0.025%);空心圆:对照。
图36是表示腺苷酸,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物对乳杆菌(Lactobacillus)种的菌株的发酵促进作用的图。A:德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)OLL1073R-1株;B:加氏乳杆菌(Lactobacillus gasseri)OLL2716株。实心方块:AMP(0.05mmol/kg);实心三角:肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物(0.025%);空心圆:对照。
图37是表示腺苷酸,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物对乳杆菌(Lactobacillus)种的菌株的发酵促进作用的图。A:嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)OLL1836株;B:约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)OLL2725株。实心方块:AMP(0.05mmol/kg);实心三角:肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物(0.025%);空心圆:对照。
图38是表示腺苷酸,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物对瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)OLL1482株的发酵促进作用的图。实心方块:AMP(0.05mmol/kg);实心三角:肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物(0.025%);空心圆:对照。
图39是表示腺苷酸,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物对各种乳酸菌株的发酵促进作用的图。A:乳酸乳球菌乳酸亚种(Lactococcus lactis subsp.lactis)OLS3445株;B:乳明串珠菌(Leuconostoc lactis)OLS5167株。实心方块:AMP(0.05mmol/kg);实心三角:肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物(0.025%);空心圆:对照。
具体实施方式
下面详细地说明本发明。
本发明基于本发明人发现的如下见解:一种具有嘌呤骨架的化合物具有促进利用乳酸菌发酵的作用,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子。本发明涉及一种用于乳酸菌的发酵促进剂,其含有具有嘌呤骨架的化合物,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子。
“具有嘌呤骨架的化合物”是指具有以下结构(嘌呤骨架)作为基本骨架的物质:
[化1]
Figure GDA0003164803730000101
(式I中的数字表示碳原子或氮原子的位置编号)
具有嘌呤骨架的化合物一般也统称为嘌呤体。作为代表性的具有嘌呤骨架的化合物,可列举出:嘌呤碱基、嘌呤核苷、嘌呤核苷酸,或者它们的盐。
用作本发明的发酵促进剂有效成分的具有嘌呤骨架的化合物,具有在嘌呤骨架的第2位的碳原子上(上述式I中,用2表示的碳原子)结合有氢原子的嘌呤骨架。作为这种化合物,可列举出:腺嘌呤和次黄嘌呤(嘌呤碱基)、含有腺嘌呤或次黄嘌呤作为组成要素的嘌呤核苷、含有腺嘌呤或次黄嘌呤作为组成要素的嘌呤核苷酸,以及它们的盐。
嘌呤核苷是嘌呤碱基和糖(核糖或脱氧核糖等)结合而成的物质,既可以是核糖核苷,也可以是脱氧核糖核苷。作为含有腺嘌呤或次黄嘌呤作为组成要素的嘌呤核苷,例如可列举出:腺苷和肌苷(核糖核苷),以及脱氧腺苷和脱氧肌苷(脱氧核糖核苷)。
嘌呤核苷酸是在嘌呤核苷上结合有1个以上磷酸基团的物质,既可以是核糖核苷酸,也可以是脱氧核糖核苷酸。嘌呤核苷酸可以是:核苷一磷酸(核苷单磷酸)、核苷二磷酸或核苷三磷酸。作为含有腺嘌呤或次黄嘌呤作为组成要素的嘌呤核苷酸,例如可列举出:腺苷酸(一磷酸腺苷或单磷酸腺苷;AMP)、二磷酸腺苷(ADP)、三磷酸腺苷(ATP)、脱氧腺苷一磷酸(dAMP)、脱氧腺苷二磷酸(dADP)、脱氧腺苷三磷酸(dATP)、肌苷酸(一磷酸肌苷或单磷酸肌苷;IMP)、二磷酸肌苷(IDP)、三磷酸肌苷(ITP)、脱氧肌苷一磷酸(dIMP)、脱氧肌苷二磷酸(dIDP),以及脱氧肌苷三磷酸(dITP)。
本发明中的具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物,也包括嘌呤碱基、嘌呤核苷,或者嘌呤核苷酸的衍生物。在本发明中,“衍生物”是指对嘌呤碱基、嘌呤核苷或嘌呤核苷酸的嘌呤碱基部分、糖残基部分,以及/或磷酸基团部分进行化学修饰或引入取代基而形成的化合物。
本发明中的具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物可以是盐,例如腺嘌呤、次黄嘌呤,或者含有腺嘌呤或次黄嘌呤作为组成要素的嘌呤核苷或嘌呤核苷酸的盐。在本发明中,特别优选的盐为碱金属盐(例如钠盐、钾盐),例如可列举出但不限于:腺苷酸钠和肌苷酸钠。
在一实施方式中,具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物,可以选自由以下物质组成的组:腺嘌呤、次黄嘌呤、腺苷、肌苷、脱氧腺苷、脱氧肌苷、腺苷酸、肌苷酸,以及它们的盐。
本发明的发酵促进剂含有至少一种、优选含有1~4种例如可以含有1~3种或1~2种上述具有嘌呤骨架的化合物,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子。
在一实施方式中,本发明的发酵促进剂不含有具有嘧啶骨架的化合物(例如胸腺嘧啶、胞嘧啶、尿嘧啶和5’-甲基胞嘧啶,以及含有它们作为组成要素的核苷和核苷酸等;除了具有嘌呤骨架的化合物以外)。本发明的发酵促进剂既可含有也可不含有具有在第2位的碳原子上结合有氨基或氧原子的嘌呤骨架的化合物(例如鸟嘌呤、鸟苷、脱氧鸟苷、鸟苷酸、黄嘌呤或尿酸,或者它们的盐等)。当本发明的发酵促进剂含有具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物,以及具有在第2位的碳原子上结合有氨基的嘌呤骨架的化合物时,具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物的量(g)相对于该化合物与具有在第2位的碳原子上结合有氨基的嘌呤骨架的化合物的总重量(g)为30重量%以上,优选为40重量%以上,更优选为50重量%以上,且优选为低于100重量%。例如,具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物,与具有在第2位的碳原子上结合有氨基的嘌呤骨架的化合物,可以按1:1.5~1.5:1的混合比(重量比)添加到发酵底物中。
在一实施方式中,本发明的发酵促进剂可以含有具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物(例如选自由腺嘌呤、次黄嘌呤、腺苷、肌苷、脱氧腺苷、脱氧肌苷、腺苷酸和肌苷酸组成的组中的任一种,或其盐)、鸟苷酸或其盐。作为盐,可列举出但不限于:碱金属盐(例如钠盐、钾盐)。本发明的发酵促进剂例如可以同时含有肌苷酸钠和鸟苷酸钠(例如按1:1的混合比)。
本发明的发酵促进剂可以只含有具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物作为有效成分。在一示例中,本发明的发酵促进剂可以只含有肌苷酸钠作为有效成分。在其他示例中,本发明的发酵促进剂还可以只含有肌苷酸钠和鸟苷酸钠的混合物(例如1:1混合物)作为有效成分。在其他示例中,本发明的发酵促进剂可以只含有腺苷酸作为有效成分。
本发明的发酵促进剂不必含有两种核酸碱基、一种核糖核苷和两种脱氧核苷的组合,例如鸟嘌呤、胸腺嘧啶、胞苷、2’-脱氧腺苷和2’-脱氧尿苷的组合,本发明的发酵促进剂的优选实施方式中,不含有这样的组合。
本发明使用的具有嘌呤骨架的化合物或本发明的发酵促进剂能够促进乳酸菌发酵,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子。
在添加了上述化合物或本发明的发酵促进剂的发酵底物中,培养乳酸菌使其发酵,随时间推移检查表示其发酵状态进程的指标,结果是如果与对照(未添加具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物或本发明的发酵促进剂的组)相比,发酵进行得更快,则可以确认上述化合物或发酵促进剂具有发酵促进作用。作为表示发酵状态进程的指标,例如可以使用但不限于:因乳酸菌发酵而生成的乳酸量的增加、随着乳酸量增加的发酵物酸度升高或pH值降低。如果与对照相比表示发酵状态进程的指标值升高,与对照相比该指标值之差在发酵中(优选为至少2小时)随时间推移而扩大,在随后的一定时间(例如至少1小时以上)内与对照相比也表现出升高的指标值,则可以判断上述化合物或发酵促进剂对乳酸菌具有发酵促进作用。发酵物的酸度(乳酸的重量百分比浓度)例如可以通过以下方式来计算:向发酵物中缓慢滴加酚酞,确定直到呈现浅红色(pH值约8.5)所需的0.1NNaOH(=0.1mol/L NaOH)的量,然后利用常规方法计算。此外,L-乳酸浓度例如可以使用温度40℃、流动相2mM的CuSO4(II)·5H2O和5%的2-丙醇,通过高效液相色谱法(HPLC)来测定。具体试验步骤可以参考后述实施例的记载。
予以说明,具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物和本发明的发酵促进剂,对于包括链球菌(Streptococcus)属细菌或乳杆菌(Lactobacillus)属细菌等的乳酸菌,例如嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus),不必具有冷冻保护作用,对乳酸菌可以不具有冷冻保护作用。
本发明还涉及一种用于促进乳酸菌发酵的本发明中使用的化合物,所述化合物具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架。
本发明的用于乳酸菌的发酵促进剂还可以含有其他成分,代表性地为载体、赋形剂或防腐剂等食品或食品添加物的生产技术领域中使用的辅助剂。用于乳酸菌的发酵促进剂可以是液体、粉末、颗粒、凝胶、固体、胶囊封装物等任意形式。溶解于溶剂、粉末化、颗粒化、凝胶化、固体化、胶囊封装等可以按照公知的制剂技术进行。
本发明中使用的具有嘌呤骨架的化合物或本发明的发酵促进剂,可以用于能够用于利用乳酸菌发酵的任意发酵底物的发酵,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子。例如,具有嘌呤骨架的化合物或含有该化合物的本发明的发酵促进剂,可以用于含有乳或含有乳来源产物的发酵底物的发酵,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子。
本发明提供一种促进利用乳酸菌发酵的方法,其使用上述具有嘌呤骨架的化合物或本发明的发酵促进剂,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子。更具体地,本发明提供一种促进利用乳酸菌发酵的方法,其包括:将上述化合物或本发明的发酵促进剂添加到发酵底物中,在该发酵底物中培养乳酸菌并使发酵底物发酵。或者,本发明还涉及一种使用乳酸菌发酵的方法,其包括:将上述化合物或本发明的发酵促进剂添加到发酵底物中,在该发酵底物中培养乳酸菌并使其发酵。此外,本发明还涉及一种乳酸菌产物的生产方法,其包括:将上述化合物或本发明的发酵促进剂添加到发酵底物中,在该发酵底物中培养乳酸菌,回收乳酸菌所产生的乳酸菌产物。在这些方法中,乳酸菌既可以在将具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物或本发明的发酵促进剂添加到发酵底物中之前接种到发酵底物,也可以在添加到发酵底物中同时或在那之后接种到发酵底物。
在本发明中,“发酵底物”意为可用于乳酸菌发酵的底物化合物(糖质等)或底物材料。作为发酵底物,可列举出但不限于:乳、乳来源产物、谷物糖化物、豆乳、大豆提取物、果实、蔬菜、果汁、蔬菜汁、果实或蔬菜提取物,或者含有它们中的至少一种的发酵基料(例如酸乳基料)等。本发明中的“乳”包括:生乳、成分调整(成分标准化)后的生乳、除去或减少乳脂肪成分后的乳(脱脂乳等)、脱脂乳粉和全脂乳粉等乳粉、还原脱脂乳、稀释乳、炼乳,以及其他加工乳等。“乳”也可进行均质化、灭菌冷却和/或过滤等在食品生产中所使用的预处理。本发明中的“乳”可以是任何非人哺乳动物的乳(动物乳),例如可以是牛乳、山羊乳、水牛乳、马乳、骆驼乳、羊乳等。“乳来源产物”既可以是含有乳糖的产物也可以是不含有乳糖的产物,优选为含有乳糖的产物。作为“乳来源产物”,可列举出:凝乳(curd)、奶油、酪乳、酪乳粉、乳清、乳蛋白(酪蛋白、乳清蛋白等)及其水解物(酪蛋白水解肽等)等。本发明中可以使用一种或组合使用两种以上的发酵底物。
在本发明的方法中,可以将至少1种、优选1~4种、例如1~3种或1~2种的具有嘌呤骨架的化合物添加到发酵底物中,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子。
具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物或本发明的发酵促进剂,相对于发酵底物的总重量(g),可以添加具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物(g)的量代表性地为0.0001重量%以上且20重量%以下,优选为0.0001重量%~10重量%,更优选为0.0001重量%~1重量%,例如0.0005重量%~0.1重量%,但不限于这些量。当使用两种以上的所述化合物时,所述添加量是它们的总量。予以说明,所述化合物相对于总重量的重量%的单位可以表示为%(wt/wt)、wt/wt(%)或w/w%。本发明的上述化合物或发酵促进剂,通过添加很少量,就能促进乳酸菌发酵。这不仅能降低发酵食品的生产成本,还能显著减少或防止异味等对发酵食品风味的影响。
在本发明方法的一实施方式中,可以不向发酵底物中加入具有嘧啶骨架的化合物(例如胸腺嘧啶、胞嘧啶、尿嘧啶和5’-甲基胞嘧啶,以及含有它们作为组成要素的核苷和核苷酸等;除了具有嘌呤骨架的化合物以外)。在本发明一实施方式中,除了具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物以外,还可以向发酵底物中加入上述具有在第2位的碳原子上结合有氨基或氧原子的嘌呤骨架的化合物,也可以不添加。在本发明的方法中,当向发酵底物中同时加入具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物,以及具有在第2位的碳原子上结合有氨基的嘌呤骨架的化合物时,将具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物的添加量相对于其与具有在第2位的碳原子上结合有氨基的嘌呤骨架的化合物的总重量(g)设为30重量%以上,优选为40重量%以上,更优选为50重量%以上,且优选为低于100重量%。例如,具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物,与具有在第2位的碳原子上结合有氨基的嘌呤骨架的化合物,可以按1:1.5~1.5:1的混合比(重量比)添加到发酵底物中。
在本发明方法的一实施方式中,可以将具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物(例如选自由腺嘌呤、次黄嘌呤、腺苷、肌苷、脱氧腺苷、脱氧肌苷、腺苷酸和肌苷酸组成的组中的任一种,或其盐)或含有该化合物的发酵促进剂,以及鸟苷酸或其盐添加到发酵底物中。
在本发明的方法中,不必将两种核酸碱基、一种核糖核苷和两种脱氧核苷组合在一起添加到发酵底物中,尤其是不将鸟嘌呤、胸腺嘧啶、胞苷、2’-脱氧腺苷和2’-脱氧尿苷组合在一起添加到发酵底物中。
在一实施方式中,在本发明的方法中,可以将肌苷酸钠,或者肌苷酸钠和鸟苷酸钠的混合物(例如1:1混合物)添加到发酵底物中。
上述具有嘌呤骨架的化合物或本发明的发酵促进剂能够促进利用各种乳酸菌的发酵,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氨基或氧原子。本发明中用于发酵的乳酸菌既可以来源于动物,也可以来源于植物。
作为优选的乳酸菌示例,可列举出链球菌(Streptococcus)属细菌。作为优选的链球菌(Streptococcus)属细菌,例如可列举出但不限于:嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus或S.thermophilus)等链球菌(Streptococcus)种。作为嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)株示例,可列举出但不限于:嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059株(保藏编号FERM BP-10740)、嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3294株(保藏编号NITE P-77)、嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3289株(ATCC 19258)、嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3469株(IFO 13957/NBRC 13957)、嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3058株,以及嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3290株(保藏编号FERM BP-19638)。
嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059株基于布达佩斯条约进行了国际保藏,1996年2月29日(原保藏日)保藏于独立行政法人产品评价技术基础机构专利生物保藏中心(NITE-IPOD)(日本国千叶县木更津市上总镰足2-5-8 120号室),保藏编号为FERM BP-10740。予以说明,本保藏株基于布达佩斯条约,2006年11月29日由日本国内保藏(原保藏)转为国际保藏。
嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3294株在2005年2月10日(保藏日)保藏于独立行政法人产品评价技术基础机构专利微生物保藏中心(NPMD)(日本国千叶县木更津市上总镰足2-5-8 122号室),保藏编号为NITE P-77。
另外,嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3290株基于布达佩斯条约进行了国际保藏,2004年1月19日(原保藏日)保藏于独立行政法人产品评价技术基础机构专利生物保藏中心(NITE-IPOD)(日本国千叶县木更津市上总镰足2-5-8 120号室),保藏编号为FERM BP-19638。予以说明,本保藏株基于布达佩斯条约,根据2013年9月6日的移交申请,由日本国内保藏(原保藏)转为国际保藏。
嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3289株与可从美国典型培养物保藏中心(American Type Culture Collection;ATCC)获得的ATCC(R)目录号19258的细菌相同。
嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3469株与可从独立行政法人产品评价技术基础机构生物技术中心(NBRC)(日本国千叶县木更津市上总镰足2-5-8)获得的NBRC号13957的细菌相同。
予以说明,不仅嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3290株的保藏者,而且嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059和嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3294株的当前保藏者均为株式会社明治。
作为优选的乳酸菌的其他示例,可列举出但不限于:乳杆菌(Lactobacillus)属细菌、乳球菌(Lactococcus)属细菌,以及明串珠菌(Leuconostoc)属细菌。作为乳杆菌(Lactobacillus)属细菌的示例,可列举出但不限于:德氏乳杆菌(Lactobacillusdelbrueckii)、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)、约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)、干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum),以及加氏乳杆菌(Lactobacillusgasseri)等乳杆菌(Lactobacillus)种。作为德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii)的示例,可列举出但不限于:德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckiisubsp.bulgaricus,也称为保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus))、德氏乳杆菌乳酸亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.lactis)、德氏乳杆菌德氏亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.delbrueckii)、德氏乳杆菌印度亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.indicus)。作为乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)的示例,可列举出但不限于:乳酸乳球菌乳酸亚种(Lactococcus lactis subsp.lactis)、乳酸乳球菌双乙酰亚种(Lactococcus lactis subsp.diacetylactis),以及乳酸乳球菌乳脂亚种(Lactococcus lactis subsp.cremoris)。作为乳球菌(Lactococcus)属的种的示例,可列举出但不限于:乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)等乳球菌(Lactococcus)种。作为明串珠菌(Leuconostoc)属细菌的示例,可列举出但不限于:乳明串珠菌(Leuconostoclactis)等明串珠菌(Leuconostoc)种。作为乳杆菌(Lactobacillus)属细菌、乳球菌(Lactococcus)属细菌或明串珠菌(Leuconostoc)属细菌的示例,可列举出但不限于:德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)OLL1073R-1株、德氏乳杆菌乳酸亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.lactis)OLL2693株、德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)OLL1181株、德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)OLL1255株、德氏乳杆菌乳酸亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.lactis)OLL2708株、德氏乳杆菌德氏亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.delbrueckii)OLL203471株、德氏乳杆菌印度亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.indicus)OLL203412株、瑞士乳杆菌(Lactobacillushelveticus)OLL1482株、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)OLL1836株、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)OLL1846株、约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)OLL2725株、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)OLL2230株、发酵乳杆菌(Lactobacillusfermentum)OLL2690株、加氏乳杆菌(Lactobacillus gasseri)OLL2716株、约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)OLL203276株、乳酸乳球菌乳酸亚种(Lactococcus lactissubsp.lactis)OLS3445株、乳酸乳球菌双乙酰亚种(Lactococcus lactissubsp.diacetylactis)OLS3021株、乳酸乳球菌乳脂亚种(Lactococcus lactissubsp.cremoris)OLS3313株、乳明串珠菌(Leuconostoc lactis)OLS5167株等。
下表1所示的菌株基于布达佩斯条约进行了国际保藏,保藏于独立行政法人产品评价技术基础机构专利生物保藏中心(NITE-IPOD)(日本国千叶县木更津市上总镰足2-5-8120号室)或独立行政法人产品评价技术基础机构专利微生物保藏中心(NPMD)(日本国千叶县木更津市上总镰足2-5-8122号室)。
[表1]
Figure GDA0003164803730000191
予以说明,保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)OLL1073R-1株、加氏乳杆菌(Lactobacillus gasseri)OLL2716株、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)OLL1181株,以及保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)OLL1255株的当前保藏者为株式会社明治。
另外,德氏乳杆菌乳酸亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.lactis)OLL2693株、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)OLL1482株、乳明串珠菌(Leuconostoc lactis)OLS5167株、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)OLL1836株、约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)OLL2725株、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)OLL2230株、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)OLL2690株、德氏乳杆菌乳酸亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.lactis)OLL2708株、德氏乳杆菌德氏亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.delbrueckii)OLL203471株、德氏乳杆菌印度亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.indicus)OLL203412株、嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)OLL1846株、约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)OLL203276株,分别与可从理化学研究所生物资源中心(RIKEN BRC)微生物材料开发室(Japan Collection ofMicroorganisms)获得的JCM目录号分别为JCM1148、JCM1120T、JCM6123T、JCM1132T、JCM2012T、JCM1124T、JCM1120T、JCM1557、JCM20075、JCM15610T、JCM1023、JCM1022T的细菌相同。
乳酸菌的发酵(培养)条件可以按照常规方法设置。例如,发酵一般可以在35℃~50℃,例如40℃~45℃进行。发酵时间根据发酵底物和发酵条件而异,例如可以设为约2~24小时。根据需要,在发酵前可以适当调节发酵底物的pH值(例如调节至pH6.5附近)。
乳酸菌可以按照常规方法制备。乳酸菌的接种量可以是能够用于乳酸菌发酵的任意接种量,例如可以将接种量(ml)相对于发酵底物的总重量(g)的比例设为0.01%(v/w%)~%(v/w%)的范围。予以说明,体积相对于总重量的比例(%)(v/w%)可以表示为%(vol/wt)或vol/wt(%)。上述化合物或本发明的发酵促进剂可以显著促进乳酸菌发酵,因此乳酸菌的接种量也可以降低至一般接种量(接种菌数)的约1/10~2/3。
本发明的方法至少使用一种菌株的乳酸菌。作为乳酸菌,可以使用上述乳酸菌,例如包括选自由以下细菌组成的组中的至少一种乳酸菌:链球菌(Streptococcus)属细菌、乳杆菌(Lactobacillus)属细菌、乳球菌(Lactococcus)属细菌和明串珠菌(Leuconostoc)属细菌。
本发明的方法也优选混合培养(共培养)两种以上和/或两个以上菌株的乳酸菌。例如,本发明的方法也优选混合培养嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)。在乳酸菌的混合培养例如嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)的混合培养中,具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物或本发明的发酵促进剂也能促进利用这些乳酸菌的发酵。在优选的实施方式中,乳酸菌的混合培养例如嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus)和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckiisubsp.bulgaricus)的混合培养,可以使用含有乳或含有乳来源产物的发酵底物进行混合培养。
全世界都使用各种乳酸菌或酵母来生产酸乳,而在一般的酸乳生产中,会进行嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillusdelbrueckii subsp.bulgaricus)的混合培养(混合发酵)。嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus)也经常用于以马苏里拉奶酪等各种奶酪为代表的发酵食品生产。乳杆菌(Lactobacillus)种、乳球菌(Lactococcus)种和明串珠菌(Leuconostoc)种的乳酸菌用于发酵乳(酸乳)、奶酪、发酵奶油、发酵黄油、面包、发酵蔬菜、含乳酸菌发酵物的饮料、酒精饮料等发酵食品的生产。本发明的乳酸菌的发酵促进方法在提高发酵食品生产效率方面也非常有用。本发明还提供一种生产发酵食品的方法,其利用本发明的乳酸菌的发酵促进方法使发酵底物发酵来生产。予以说明,在发酵食品的生产中,乳酸菌例如嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)一般用作发酵剂。用于发酵食品的发酵底物优选为其本身可以被食用(对于例如人或家畜等非人哺乳动物而言)的发酵底物。发酵食品的生产方法中,可以使用一种或组合使用两种以上的发酵底物。
在优选的实施方式中,本发明涉及一种乳发酵食品的生产方法,其包括:利用本发明的乳酸菌的发酵促进方法,对发酵底物进行发酵,所述发酵底物含有乳或含有乳来源产物。含有乳或含有乳来源产物的发酵底物可以是乳或乳来源产物本身。乳和乳来源产物的定义如上所述。含有乳或含有乳来源产物的发酵底物也可以是在乳或乳来源产物中添加其他底物化合物(糖质等)或底物材料,或者其他成分而形成的。作为通过该方法生产的发酵食品(乳发酵食品),例如可列举出但不限于:发酵乳、含有乳酸菌发酵物的饮料、奶酪、发酵奶油、发酵黄油等。在本发明中,发酵乳是指使用乳酸菌或使用乳酸菌和其他发酵微生物(代表性地为酵母)使乳发酵而成的发酵乳。作为发酵乳,例如可列举出酸乳等。作为奶酪,例如可列举出:马苏里拉奶酪、卡蒙贝尔奶酪、夸克奶酪、高达奶酪、切达奶酪。在该乳发酵食品的生产方法中,可以使用一种或组合使用两种以上的发酵底物,例如,可以使用含有两种以上的乳,例如含有生乳和脱脂乳粉的发酵底物。或者,也可以组合使用乳和乳来源产物作为发酵底物,例如,可以组合使用生乳、脱脂乳粉和乳清蛋白。此外,还可以组合使用含有乳或含有乳来源产物的发酵底物和不含乳或乳来源产物的发酵底物。向这些发酵底物中添加并混合所需量的水和甜味剂等其他成分而形成的发酵基料也可用作发酵底物。
本发明的发酵食品(例如乳发酵食品)的生产方法,除了将适量的具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物或本发明的发酵促进剂添加到发酵体系中促进乳酸菌发酵这一点以外,基本上可以通过与常规的发酵食品生产方法相同的方法进行生产。在完成发酵至适于各个发酵食品的状态之后,对发酵物进行加工并填充到容器中等来生产发酵食品即可。例如,发酵乳可以通过以下方式来生产:在按照上述发酵促进方法添加了上述化合物或本发明的发酵促进剂的乳中,接种乳酸菌使其发酵。一般的酸乳可以通过以下方式来生产:在按照上述发酵促进方法添加了上述化合物或本发明的发酵促进剂的乳中,接种嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)和乳酸杆菌属细菌(代表性地为德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)),并对这两种细菌进行混合培养来使乳发酵。但是,以酸乳为代表的发酵乳的生产步骤不限于此。
在本发明的发酵食品的生产方法中,可以优选使用用于生产发酵食品(例如乳发酵食品)的已知乳酸菌。
在发酵食品(例如乳发酵食品)的生产中,可以在适当的阶段添加除了发酵底物以外的其他原料。作为其他原料,可列举出但不限于:甜味剂(蔗糖、甜菊糖、三氯蔗糖等)、酸味剂、保存剂、香料、增稠剂、乳酸钙等食品添加剂、琼脂、明胶、果汁、果肉、果实沙司、奶油、芦荟叶肉、果酱等。为了避免增加异味,一般优选不添加作为双歧杆菌生长繁殖促进剂而公知的酵母提取物。
酸乳等发酵乳的生产可以按照前发酵类型和后发酵类型中的任一方法进行。前发酵类型是将乳酸菌(发酵剂)接种到乳中,发酵结束后填充到容器中。在向容器填充前,可以进行均质化、添加果肉等其他原料、冷冻等。后发酵类型是将乳、乳酸菌和其他原料填充到容器中后再使其发酵。生产发酵乳所使用的多种乳酸菌,例如嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus)和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckiisubsp.bulgaricus)等乳酸杆菌属细菌的混合培养通常可以在35℃~50℃,例如40℃~45℃进行。发酵乳的生产不限于以下方法,通常在发酵至酸度达到0.7%~0.8%之后,冷却至10℃以下停止发酵。发酵时间例如可以设为1~24小时,更一般地为约3~7小时。
奶酪可以通过以下代表性的方式来生产:在按照上述发酵促进方法添加了上述化合物或本发明的发酵促进剂的乳中,接种用于生产奶酪的乳酸菌,例如含有嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)的乳酸菌作为发酵剂,使其发酵,然后添加凝乳酶(rennet)使乳凝固,将乳清与该凝固物(凝乳)分离,进行成型、灭菌和/或发酵与熟化等。但是,奶酪的生产步骤并不限于此。
根据本方法可以显著促进利用乳酸菌的发酵,因此与不使用具有在第2位的碳原子上结合有氢原子的嘌呤骨架的化合物或本发明的发酵促进剂时相比,能够缩短发酵时间。例如,在根据本方法生产酸乳等发酵乳时,与不使用上述化合物或本发明的发酵促进剂时相比,可以优选将发酵时间缩短1~4小时,但由于发酵时间会根据发酵条件等而变化,因此缩短的时间不限于此。根据本方法可以提前完成乳发酵食品生产中的发酵步骤,能够提高乳发酵食品的生产效率。
与除了不添加上述化合物或本发明的发酵促进剂这一点以外同样地生产的发酵食品(例如乳发酵食品)相比,如果使用上述本发明的方法,可以生产出在风味(有无酸味、甜味或苦涩味等)、物理性质(平滑度、硬度等)等方面几乎没有差别或更为优异的乳发酵食品。
实施例
下面通过实施例对本发明进行更具体的说明。但是,本发明的技术范围并不限于这些实施例。
[实施例1]肌苷酸钠,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠混合物的发酵促进作用的评价
本实施例中,考察了肌苷酸钠,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物这两种受试物质对嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus或S.thermophilus)的发酵促进作用。
将上述受试物质分别添加到UHT灭菌乳(用UHT法(超高温灭菌法)灭菌的牛乳;130℃、2秒灭菌)中,升温至43℃。以0.0001%、0.0002%、0.0004%、0.001%或0.002%(分别为%(wt/wt))将肌苷酸钠添加到UHT灭菌乳中,并以0.0001%、0.0002%、0.0005%或0.001%(分别为%(wt/wt))将肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物添加到UHT灭菌乳中。在升温后的UHT灭菌乳中,以1%(vol/wt)(菌体浓度1×107cfu/mL~2×107cfu/mL)的接种量接种嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)OLS3059株(保藏编号FERM BP-10740),在43℃开始发酵。作为对照,也在未添加上述受试物质的UHT灭菌乳中进行发酵。予以说明,嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059株使用的是利用MRS(Difco)在37℃培养16小时而得到的菌体。在MRS培养后,通过离心分离(8000g×5分钟)回收菌体,将菌体悬浮于0.8%的食盐水中,将得到的菌液(菌体浓度1×109cfu/mL~2×109cfu/mL)作为发酵剂。在使用嗜热链球菌(S.thermophilus)的以下实施例中,只要没有特别说明,则将通过相同方法制备的嗜热链球菌(S.thermophilus)菌液用作发酵剂。
随时间推移测定发酵液的pH值。乳酸菌培养基和发酵液中的pH降低,意味着乳酸产量随着乳酸菌发酵而增加,并被用作乳酸菌发酵进程度的指标。测定结果示于图1和图2中。
肌苷酸钠即使添加率为0.0001%(wt/wt),也确认了pH值相比对照组降低,表现出发酵促进作用。此外,随着添加率增加,肌苷酸钠的发酵促进作用增强(图1)。在该试验中,肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物以0.0002%(wt/wt)以上的添加率表现出发酵促进作用,随着添加率增加,发酵促进作用也增强(图2)。
上述结果表明,肌苷酸,以及肌苷酸和鸟苷酸的1:1混合物对嗜热链球菌(S.thermophilus)具有发酵促进作用。
接着,考察了以更高浓度使用这些受试样品时的发酵促进作用。以0.1%(wt/wt)、0.5%(wt/wt)或1%(wt/wt)将肌苷酸钠添加到UHT灭菌乳中,并以0.1%(wt/wt)或1%(wt/wt)将肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物添加到UHT灭菌乳中。结果,由于UHT灭菌乳的pH值升高,因此用乳酸调节UHT灭菌乳的pH值至6.5附近,然后通过与上述相同的方法进行发酵。
随时间推移测定发酵液的pH值,结果,在0.1%(wt/wt)~1%(wt/wt)的高添加率下,肌苷酸钠,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物均表现出明显的发酵促进作用(图3、图4)。
[实施例2]嘌呤碱基、嘧啶碱基,以及它们的衍生物的发酵促进作用的评价
实施例1显示出肌苷酸,以及肌苷酸和鸟苷酸的1:1混合物对嗜热链球菌(S.thermophilus)的发酵促进作用,因此还考察了其他嘌呤体对嗜热链球菌(S.thermophilus)的发酵促进作用。
在下面的试验中,将各受试物质(嘌呤体)溶解于0.1N NaOH溶液中以达到10mM,将所得的溶液以UHT灭菌乳中的各受试物质浓度为0.05mmol/kg的量添加到UHT灭菌乳中,由此制备添加有受试物质的UHT灭菌乳。此外,作为对照,也在未添加受试物质(嘌呤体)的UHT灭菌乳中进行发酵。
首先,将添加了作为嘌呤碱基的腺嘌呤以及作为其衍生物的腺苷、脱氧腺苷和腺苷酸(单磷酸腺苷;AMP)作为受试物质的UHT灭菌乳升温至43℃,然后接种1%(vol/wt)的嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059株作为发酵剂,在43℃开始发酵。随时间推移测定发酵液的pH值。测定结果示于图5中。结果,腺嘌呤、腺苷、脱氧腺苷和AMP全部表现出显著的发酵促进作用(图5)。
接着,将作为嘌呤碱基的次黄嘌呤以及作为其衍生物的肌苷、脱氧肌苷、肌苷酸(单磷酸肌苷;IMP)用作受试物质,通过与上述腺嘌呤等时相同的方法来试验发酵促进作用。测定结果如图6所示,次黄嘌呤、肌苷、脱氧肌苷和IMP全部表现出显著的发酵促进作用(图6)。
另外,将作为嘌呤碱基的鸟嘌呤、作为其衍生物的鸟苷和脱氧鸟苷、黄嘌呤以及尿酸用作受试物质,通过与上述相同的方法来试验发酵促进作用。结果如图7和图8所示,这些化合物均未表现出发酵促进作用。
另外,将作为嘧啶碱基的胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶,以及作为其衍生物的胞苷、尿苷、胸苷用作受试物质,通过与上述相同的方法试验对嗜热链球菌(S.thermophilus)的发酵促进作用。结果如图9所示,胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶、胞苷、尿苷和胸苷均未表现出发酵促进作用(图9)。
[实施例3]对各种嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)株的发酵促进作用
将肌苷酸添加到UHT灭菌乳中以达到0.05mmol/kg,升温至43℃。在升温后的UHT灭菌乳中接种1%(vol/wt)的嗜热链球菌(S.thermophilus)株,在43℃开始发酵。
作为嗜热链球菌(S.thermophilus)株,分别使用以下6株:嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059株(保藏编号FERM BP-10740)、嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3294株(保藏编号NITE P-77)、嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3289株(ATCC 19258)、嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3469株(IFO 13957/NBRC 13957)、嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3058株,以及嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3290株(保藏编号FERM BP-19638)。
予以说明,这6株嗜热链球菌(S.thermophilus)的制备,按照实施例1中记载的嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059株的制备方法进行制备。此外,为了添加相同的菌数,在UHT灭菌乳中分别接种1%(vol/wt)量的OLS3059株和OLS3294株;1.5%(vol/wt)量的OLS3289株、OLS3469株、OLS3058株;3%(vol/wt)量的OLS3290株。
另外,作为对照,也在未添加肌苷酸的UHT灭菌乳中进行发酵。
随时间推移测定(监测)发酵液的pH值。测定结果示于图10~15中。对于试验的全部嗜热链球菌(S.thermophilus)株,确认了肌苷酸的发酵促进作用。
上述结果表明,肌苷酸对各种嗜热链球菌(S.thermophilus)株表现出发酵促进作用。
[实施例4]在嗜热链球菌(S.thermophilus)和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)混合发酵中的发酵促进作用
在本实施例中,将用于生产酸乳的菌种嗜热链球菌(S.thermophilus)和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus;以下也称作L.bulgaricus)用作发酵剂,进行混合培养(共培养),试验其中的嘌呤体对嗜热链球菌(S.thermophilus)的发酵促进作用。
作为受试物质,使用肌苷酸钠(肌苷酸Na),以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物。
使用两种发酵剂。第一种发酵剂(发酵剂A)是将嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059株和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)OLL1073R-1株(保藏编号FERM BP-10741)混合并培养至高浓度再进行冷冻而成的所得物。第二种发酵剂(发酵剂B)是将嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3294株和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)OLL1255株(保藏编号NITEBP-76)混合并培养至高浓度再进行冷冻而成的所得物。将这些发酵剂接种到按照表2的混合比制备的发酵基料中。具体地,将UHT灭菌乳、脱脂乳粉、蔗糖、甜菊糖和水(表2)混合以制备发酵基料,然后在95℃灭菌。随后,向试验组的发酵基料中添加肌苷酸钠(肌苷酸Na),或者肌苷酸钠和鸟苷酸钠(鸟苷酸Na)的1:1混合物,再接种0.05%(vol/wt)的发酵剂。在对照组的发酵基料中接种0.15%(vol/wt)的发酵剂。接种发酵剂后,在43℃开始发酵。
[表2]
Figure GDA0003164803730000281
各混合比是相对于发酵基料总重量的值,发酵剂的混合比为%(vol/wt),其他成分的混合比为%(wt/wt)。
发酵开始后,随时间推移测定发酵液的酸度。具体地,进行如下的中和滴定:向9g发酵液中添加0.5mL酚酞,然后添加0.1N的NaOH,直到发酵液呈现浅红色,并将所需的0.1NNaOH总量视为相当于乳酸量,计算发酵液中的乳酸浓度(%),将其作为酸度(%)。
另外,利用高效液相色谱法(HPLC)随时间推移测定发酵开始后的发酵液中的L-乳酸浓度。所用的HPLC测定条件示于表3中。
[表3]
HPLC测定条件
Figure GDA0003164803730000282
测定结果示于图16~19中。当使用肌苷酸钠,或者肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物时,无论使用发酵剂A(图16)和发酵剂B(图17)中的哪一种,虽然只接种对照组1/3量的发酵剂,但与对照组相比,显示出发酵液酸度升高,表现出发酵得到促进。此外,当使用肌苷酸钠,或者肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物时,无论使用发酵剂A(图18)和发酵剂B(图19)中的哪一种,与对照组相比,表现出L-乳酸的产生得到促进。已知嗜热链球菌(S.thermophilus)会产生L-乳酸,保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)会产生D-乳酸(微生物,Vol.6,No.1,p2-3(1990);Modern media,Vol.57,No.10,p277-287(2011))。通过测定L-乳酸浓度,即使在嗜热链球菌(S.thermophilus)和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)混合发酵时,也能确认利用单独嗜热链球菌(S.thermophilus)的发酵量。因此,L-乳酸的产生得到促进这一结果,意味着在嗜热链球菌(S.thermophilus)和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)混合发酵(混合培养)中,利用嗜热链球菌(S.thermophilus)的发酵也得到促进。
上述结果表明,嘌呤体在嗜热链球菌(S.thermophilus)和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)混合发酵中,至少会促进嗜热链球菌(S.thermophilus)的发酵。
[实施例5]肌苷酸钠在酸乳发酵中对风味的影响
使用肌苷酸钠作为受试物质,按照表4的混合比生产酸乳。具体地,将表4中除了酵母提取物、肌苷酸钠和发酵剂以外的成分混合以制备酸乳基料,在95℃灭菌,然后添加肌苷酸钠(肌苷酸钠组)。为了对比风味,也准备了添加公知作为发酵促进物质的酵母提取物来代替肌苷酸钠的试验组(酵母提取物组)、未添加肌苷酸钠和酵母提取物的对照组(表4)。在接种发酵剂前,将这几组酸乳基料在90℃灭菌。
[表4]
Figure GDA0003164803730000291
Figure GDA0003164803730000301
各混合比是相对于发酵基料总重量的值,发酵剂的混合比为%(vol/wt),其他成分的混合比为%(wt/wt)。
准备以下冷冻发酵剂:将保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)OLL1255株(保藏编号NITE BP-76)和嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3294株(保藏编号NITE P-77)混合,培养至高浓度再进行冷冻而得到的冷冻发酵剂。在酵母提取物组和肌苷酸钠组中接种0.05%(vol/wt)的该发酵剂,在对照组中接种0.15%(vol/wt)的该发酵剂。接种发酵剂后,在43℃使其发酵,直到发酵液的酸度达到0.75%,随后在5℃冷却,制备酸乳。
由对酸乳感官擅长的5名专业评委对制备的酸乳风味进行评价。对于酸乳,按照5级评价对凝乳物理性质、酸味、甜味、异味的各评价项目进行评分,将各评价项目的对照组平均评分设为1时,计算酵母提取物组和肌苷酸钠添加组的平均评分的相对值。物理性质的评价考虑“平滑度”和“硬度”来评价。结果示于表5中。
[表5]
Figure GDA0003164803730000302
结果,对于所涉及的这些酸乳,在物理性质、酸味、甜味上几乎未观察到差别。在异味方面,酵母提取物组的酸乳明显较差。而肌苷酸钠组的酸乳在异味方面则与对照组没有差别。参看异味相关评价的细目,也有3名专业评委明显感觉到添加酵母提取物制备的酸乳有异味,而添加肌苷酸钠制备的酸乳则与未添加酵母提取物和肌苷酸钠而制备的酸乳(对照)相同,没有专业评委感觉到异味。在对酸乳风味几乎没有不利影响这一点上,肌苷酸钠优于酵母提取物。
予以说明,添加了肌苷酸钠或酵母提取物的酸乳的发酵,虽然只接种了对照1/3量的发酵剂,但与对照相比,至发酵完成的时间缩短了2小时以上。这表明肌苷酸钠也显著促进用于生产酸乳的发酵。
[实施例6]嘌呤体对发酵剂的冷冻保护作用的评价
本实施例中考察了添加到嗜热链球菌(S.thermophilus)和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)混合发酵剂中的嘌呤体是否具有冷冻保护作用。作为嘌呤体,使用肌苷酸钠,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物。
使用将嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059株和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)OLL1073R-1株混合,培养至高浓度再进行冷冻而得到的冷冻发酵剂,以及将嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3294株和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)OLL1255株混合,培养至高浓度再进行冷冻而得到的冷冻发酵剂。将这些冷冻发酵剂解冻,各分成以下3组,添加或不添加嘌呤体,再次冷冻:
1)在解冻的发酵剂中不添加任何物质,直接再次冷冻(对照);
2)在解冻的发酵剂中添加2.8%(wt/wt)的肌苷酸钠,再次冷冻;
3)在解冻的发酵剂中添加2.8%(wt/wt)的肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物,再次冷冻。
然后,使用1)~3)组中得到的二次冷冻的发酵剂进行发酵,考察发酵剂的发酵能力。发酵基料通过以下方式制备:按照表6的混合比,将除了肌苷酸钠,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物以外的成分混合,在95℃灭菌,然后添加肌苷酸钠,或者肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物。在按照表6的B和C的混合比制备的发酵基料中,接种0.05%(vol/wt)的1)的冷冻发酵剂,进行发酵。此外,在按照表6的A)的混合比制备的发酵基料中,接种0.05%(vol/wt)的2)或3)的冷冻发酵剂,在43℃开始发酵。予以说明,冷冻发酵剂1)和混合比B的组合(向发酵基料中添加肌苷酸钠)、冷冻发酵剂2)和混合比A的组合(在冷冻发酵剂时添加肌苷酸钠),在发酵开始时,肌苷酸钠浓度均为0.0014%(wt/wt)。同样,冷冻发酵剂1)和混合比C的组合(向发酵基料中添加肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物)、冷冻发酵剂3)和混合比A的组合(在冷冻发酵剂时添加肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物),在发酵开始时,嘌呤体浓度也均为相同。
[表6]
Figure GDA0003164803730000321
混合比是相对于发酵基料总重量的%(wt/wt)。
发酵开始后,随时间推移测定发酵液的酸度。测定结果示于图20~23中。在使用嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3059株和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)OLL1073R-1株混合冷冻发酵剂的试验中,冷冻发酵剂1)和混合比B的组合,与冷冻发酵剂2)和混合比A的组合之间的发酵程度几乎没有差异(图20)。此外,冷冻发酵剂1)和混合比C的组合,与冷冻发酵剂3)和混合比A的组合之间的发酵程度也几乎没有差异(图21)。同样,在使用嗜热链球菌(S.thermophilus)OLS3294株和保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)OLL1255株混合冷冻发酵剂的试验中,冷冻发酵剂1)和混合比B的组合,与冷冻发酵剂2)和混合比A的组合之间的发酵程度几乎没有差异(图22)。另外,冷冻发酵剂1)和混合比C的组合,与冷冻发酵剂3)和混合比A的组合之间的发酵程度也几乎没有差异(图23)。
上述结果表明,肌苷酸钠,或者肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物,无论是添加到发酵基料中,还是添加到冷冻发酵剂中,对发酵均具有同等作用。由此认为,如果肌苷酸钠,或者肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物对乳酸菌起到冷冻保护作用,则将其添加到冷冻发酵剂中的组,与添加到发酵基料中的组相比,发酵会得到进一步的促进。但是,如图20~23所示,这些组的发酵程度没有差别,因此表明肌苷酸钠,或者肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物对乳酸菌没有冷冻保护作用。
[实施例7]腺苷或肌苷和鸟苷混合物的发酵促进作用
作为受试物质,除了使用各种混合比例的腺苷和鸟苷混合物,或者各种混合比例的肌苷和鸟苷混合物这一点以外,通过与实施例2相同的方法,考察对嗜热链球菌(S.thermophilus)的发酵促进作用。
使用的受试物质为:将腺苷和鸟苷按10:0(单独腺苷)、7:3、5:5和3:7的混合比例(重量比)制备而成的物质;以及将肌苷和鸟苷按10:0(单独肌苷)、7:3、5:5和4:6的混合比例(重量比)制备而成的物质。予以说明,受试物质以两种化合物的合计浓度为0.05mmol/kg的量添加到UHT灭菌乳中。
当嗜热链球菌(S.thermophilus)在这些受试物质存在下发酵时,随时间推移测定发酵液的pH值,结果示于图24(腺苷和鸟苷)和图25(肌苷和鸟苷)中。随着鸟苷的混合比例增加,发酵促进作用降低,因此确认了鸟苷未表现出对嗜热链球菌(S.thermophilus)的发酵促进作用,而腺苷和肌苷以浓度依赖性的方式表现出发酵促进作用。
[实施例8]肌苷酸钠对嗜热链球菌(S.thermophilus)以外的乳酸菌的发酵促进作用-1
如表7所示,考察了肌苷酸钠(肌苷酸Na)在乳杆菌(Lactobacillus)属细菌、乳球菌(Lactococcus)属细菌、明串珠菌(Leuconostoc)属细菌的发酵中的发酵促进作用。使用UHT灭菌乳在43℃进行发酵,添加0.002%(wt/wt)浓度的肌苷酸钠。发酵剂(菌体悬浮液)使用与实施例1相同的方法制备各菌株。以1%(vol/wt)的接种量接种发酵剂。除此以外,与实施例1同样地评价发酵促进作用。
[表7]
Figure GDA0003164803730000331
结果,对于所涉及的供试验用的全部菌株,均确认了通过添加肌苷酸钠而得到的发酵促进作用(图26~28)。
[实施例9]肌苷酸钠对嗜热链球菌(S.thermophilus)以外的乳酸菌的发酵促进作用-2
如表8所示,考察了肌苷酸钠在乳酸菌株发酵中的发酵促进作用。使用添加了0.2%(wt/wt)的酪蛋白水解肽(FrieslandCampaina公司、Hyvital(R)Casein CMA 500)的UHT灭菌乳,添加0.002%(wt/wt)(相对于UHT灭菌乳和酪蛋白水解肽总量的%,下面实施例中相同)的肌苷酸钠,在43℃进行发酵。此外,发酵剂的制备方法和接种量(%)与实施例1的记载相同。添加酪蛋白水解肽以补充氨基酸。除此以外,与实施例1同样地评价发酵促进作用。
[表8]
Figure GDA0003164803730000341
结果,对于所涉及的供试验用的全部菌株,均确认了通过添加肌苷酸钠而得到的发酵促进作用(图29~31)。
[实施例10]肌苷酸钠对德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii)菌株的发酵促进作用
如表9所示,考察了肌苷酸钠(肌苷酸Na),以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物(也称为1:1混合物)在德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii)菌株的发酵中的发酵促进作用。使用添加了0.2%(wt/wt)的酪蛋白水解肽(FrieslandCampaina公司、Hyvital(R)Casein CMA 500)的UHT灭菌乳,添加0.002%(wt/wt)的肌苷酸钠,或者0.025%(wt/wt)的肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物,在43℃进行发酵。发酵剂的制备方法和接种量(%)与实施例1的记载相同。除此以外,与实施例1同样地评价发酵促进作用。
[表9]
Figure GDA0003164803730000351
结果,对于所涉及的供试验用的全部菌株,均确认了通过添加肌苷酸钠,或者添加肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物而得到的发酵促进作用(图32~34)。
[实施例11]肌苷酸钠,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物对乳杆菌(Lactobacillus)种的发酵促进作用
如表10所示,考察了肌苷酸钠,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物在嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)和约氏乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)菌株的发酵中的发酵促进作用。使用添加了0.2%(wt/wt)的酪蛋白水解肽(FrieslandCampaina公司、Hyvital(R)Casein CMA 500)的UHT灭菌乳,添加0.002%(wt/wt)的肌苷酸钠,或者0.025%(wt/wt)的肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物,在43℃进行发酵。发酵剂的制备方法和接种量(%)与实施例1的记载相同。除此以外,与实施例1同样地评价发酵促进作用。
[表10]
Figure GDA0003164803730000352
结果,对于所涉及的供试验用的全部菌株,均确认了通过添加肌苷酸钠,或者添加肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物而得到的发酵促进作用(图35)。
[实施例12]腺苷酸,以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物对各种乳酸菌株的发酵促进作用
在如表11所示的乳杆菌(Lactobacillus)种的菌株的发酵中,以及在如表12所示的乳球菌(Lactococcus)种和明串珠菌(Leuconostoc)种的菌株的发酵中,考察了腺苷酸(AMP),以及肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物(也称为1:1混合物)的发酵促进作用。予以说明,本实施例使用的菌株是实施例8~11中任一实施例使用的菌株。使用添加了0.2%(wt/wt)的酪蛋白水解肽(FrieslandCampaina公司、Hyvital(R)Casein CMA 500)的UHT灭菌乳,添加0.05mmol/kg(约0.00174%(wt/wt))的腺苷酸,或者0.025%(wt/wt)的肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物,在43℃进行发酵。发酵剂的制备方法和接种量(%)与实施例1的记载相同。除此以外,与实施例1同样地评价发酵促进作用。
[表11]
Figure GDA0003164803730000361
[表12]
Figure GDA0003164803730000362
结果,对于所涉及的供试验用的全部菌株,均确认了通过添加腺苷酸,或者添加肌苷酸钠和鸟苷酸钠的1:1混合物而得到的发酵促进作用(图36~39)。
工业实用性
根据本发明,可以提供一种以很少量使用便可促进嗜热链球菌(S.thermophilus)发酵的材料。使用该材料,可以在生产发酵食品时缩短发酵步骤,并且对发酵乳等发酵食品的风味几乎不会产生异味等影响。
本说明书所引用的全部出版物、专利和专利申请均通过直接引用而并入本说明书中。

Claims (8)

1.一种促进在发酵乳的生产中利用乳酸菌发酵的方法,其包括:将具有嘌呤骨架的化合物添加到含有乳的发酵底物中,在该发酵底物中培养乳酸菌并使其发酵至酸度达到0.7%~0.8%,生产发酵乳,其中,所述嘌呤骨架在第2位的碳原子上结合有氢原子,
乳酸菌包括嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)或乳酸乳球菌(Lactococcuslactis),
所述化合物为选自由以下物质组成的组中的任一种物质:肌苷、脱氧肌苷和肌苷酸,以及它们的盐。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述化合物为肌苷酸钠。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,乳酸菌为嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus)。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,针对所述发酵底物,乳酸菌的接种量为1×107cfu/mL~2×107cfu/mL。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的方法,其中,将所述化合物以0.0001重量%~10重量%的量添加到发酵底物中。
6.根据权利要求1~4中任一项所述的方法,其中,将所述化合物以0.0001重量%~1重量%的量添加到发酵底物中。
7.根据权利要求1~4中任一项所述的方法,其中,将所述化合物以0.0005重量%~0.1重量%的量添加到发酵底物中。
8.根据权利要求2所述的方法,其中,将所述化合物以0.0001重量%~0.002重量%的量添加到发酵底物中。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6396948B2 (ja) * 2016-06-16 2018-09-26 株式会社明治 ストレプトコッカス・サーモフィルス発酵促進剤
US11197484B2 (en) 2019-02-22 2021-12-14 Meiji Co., Ltd. Method for producing fermented food, fermented food, and lactic acid bacteria-containing composition
CN110079476B (zh) * 2019-04-24 2020-12-08 杭州娃哈哈科技有限公司 一株可降低血尿酸的发酵乳杆菌
WO2021132418A1 (ja) 2019-12-27 2021-07-01 株式会社明治 乳酸菌の発酵促進剤
CN110982863B (zh) * 2019-12-31 2023-02-03 广州舒国生物科技有限公司 一种产呈味核苷酸二钠的微生物发酵方法
CN111961623B (zh) * 2020-08-25 2022-06-28 青岛农业大学 一种复方乳酸菌制剂及其应用、复方脱霉剂及其应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002051766A (ja) * 2000-08-08 2002-02-19 Eiken Chem Co Ltd 微生物検出用培地
JP2005151927A (ja) * 2003-11-28 2005-06-16 Ccy:Kk 乳酸菌生育促進剤およびその製造方法
JP2006223244A (ja) * 2005-02-21 2006-08-31 Meiji Seika Kaisha Ltd 乳酸菌の発酵促進剤
CN101137745A (zh) * 2005-01-05 2008-03-05 科·汉森有限公司 化合物在生物合成核酸以增加细菌培养物的产率中的应用
JP2009161448A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Kirin Holdings Co Ltd 麦芽根抽出物、その製造方法、およびそれを含んでなる微生物の発酵促進剤

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS472553B1 (zh) * 1968-06-20 1972-01-24
JPH04271777A (ja) * 1991-02-28 1992-09-28 Snow Brand Milk Prod Co Ltd 低生酸性乳酸菌、スターター、これを用いた発酵乳及びその製造法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002051766A (ja) * 2000-08-08 2002-02-19 Eiken Chem Co Ltd 微生物検出用培地
JP2005151927A (ja) * 2003-11-28 2005-06-16 Ccy:Kk 乳酸菌生育促進剤およびその製造方法
CN101137745A (zh) * 2005-01-05 2008-03-05 科·汉森有限公司 化合物在生物合成核酸以增加细菌培养物的产率中的应用
JP2006223244A (ja) * 2005-02-21 2006-08-31 Meiji Seika Kaisha Ltd 乳酸菌の発酵促進剤
JP2009161448A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Kirin Holdings Co Ltd 麦芽根抽出物、その製造方法、およびそれを含んでなる微生物の発酵促進剤

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Improvement of Lactic Acid Production in U l t r a f i l t e r e d Milk by the Addition of Nutrients.;V.V.MISTRY et al.;《J Dairy Sci》;19871231;第70卷(第11期);2220-2225 *
Stimulation of Lactobacilli by an Aqueous Extract of the Green Alga Scenedesmus acutus 276-3a.;Zielke et al.;《European J. Appl. Microbiol》;19781231;第6卷(第1期);79-86 *

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