【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、食用油の酸化防止材、酸化防止具、及び浄化具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、天ぷらや揚物を揚げる際には、揚油（天ぷら油）として食用油が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
食用油を揚油として使用した場合、短期間で揚油が酸化劣化し、良質な天ぷらや揚物が得られにくくなるため、揚油を頻繁に交換する必要があると共に、廃油も大量に発生するという問題点がある。
【０００４】
この発明は、揚油等として使用される食用油の酸化劣化を防止できる、食用油の酸化防止材、酸化防止具、及び浄化具を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための請求項１の食用油の酸化防止材は、アルミニウム、カルシウム、鉄、カリウム、マグネシウム、ナトリウム、及びチタンのうちの少なくとも１種と、珪酸と、グラファイトとを含む原料粉体と、少なくとも１種の微生物又は少なくとも１種の生物細胞の懸濁液又は培養液とを混練し、この混練物を所定形状に成形した後、この成形体を８００℃以上で焼成し、形成される多孔質焼成体に、前記微生物又は前記生物細胞から前記焼成により生成する無定形炭素粒子を分散させることによって得られるものである。
【０００６】
請求項２の食用油の酸化防止材においては、前記微生物が極限環境下で生息可能である。
【０００７】
請求項３の食用油の酸化防止材においては、前記微生物が、キチン質をそれぞれ含有するカニ、エビ、及び小魚のうちの少なくとも１種を６０℃以上で発酵させることによって得られる培養微生物である。
【０００８】
請求項４の食用油の酸化防止材においては、前記微生物が複数種からなると共に、これら複数種の微生物が、バチルス・ブレビスの近縁の種である好熱性細菌Ｃ−１と、バチルス・ブレビスの近縁の種である好熱性細菌Ｃ−３と、好熱性バチルス・ステアロサーモフィラスＣＨ−４と、好熱性放線菌ＭＨ−１と、好熱性又は耐熱性乳酸菌ＬＭ−１と、好熱性又は耐熱性乳酸菌ＬＭ−２と、未知の細菌及び／又は放線菌との混合菌であって、環境浄化能を有する好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３である。
【０００９】
請求項５の食用油の酸化防止材は、前記微生物又は前記生物細胞に蓄積・濃縮された濃縮成分から前記焼成により生成した酸化生成物を含有するものである。
【００１０】
請求項６の食用油の酸化防止材においては、前記焼成により生成した光触媒成分を含有するものである。
【００１１】
請求項７の食用油の酸化防止材においては、前記光触媒成分が二酸化チタンである。
【００１２】
また、請求項８の食用油の酸化防止具は、請求項１乃至７のいずれか記載の酸化防止材を備えたものである。
【００１３】
更に、請求項９の食用油の酸化防止材は、食用油の浄化材である。
【００１４】
請求項１０の食用油の浄化具は、請求項９記載の浄化材を備えたものである。
【００１５】
【発明の実施の実態】
この実施形態に係る食用油の酸化防止材は、アルミニウム（Ａｌ）、カルシウム（Ｃａ）、鉄（Ｆｅ）、カリウム（Ｋ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、及びチタン（Ｔｉ）のうちの少なくとも１種と、珪酸（ＳｉＯ２）と、グラファイトとを含む原料粉体と、少なくとも１種の微生物又は少なくとも１種の生物細胞の懸濁液又は培養液とを混練し、この混練物を所定形状に成形した後、この成形体を８００℃以上で焼成し、形成される多孔質焼成体に、前記微生物又は前記生物細胞から前記焼成により生成する無定形炭素粒子を分散させることによって得られるバイオ系多孔質セラミックから構成されている。
【００１６】
食用油としては、例えば、胡麻油、大豆油、綿実油、オリーブ油、落花生油、コーン油、及びラード等のうちの１種からなるもの又は２種以上を混合したものが挙げられる。
【００１７】
原料粉体としては、例えば、グラファイトを含有する天然鉱石である黒鉛珪石粉体の他、カルシウムやナトリウムを主成分とする含水アルミノ珪酸塩鉱物であるゼオライト粉体にグラファイト粉体を添加したものや、アルミナ、シリカ、ナトリウム、カルシウム等からなるランプストーン（白亜紀の造山活動に伴う動力熱変性作用により形成された鉱物資源）粉体にグラファイト粉体を添加したもの等が挙げられる。原料粉体の粒径としては、５００μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下が適当である。
【００１８】
原料粉体の各成分の重量比は用途や食用油の種類等に応じて異なるが、珪酸は７０〜９０％程度、グラファイトは１５％程度以下、アルミニウム、カルシウム、鉄、カリウム、マグネシウム、ナトリウム、及びチタンのうちの少なくとも１種は合計で１５％程度以下が適当である。
【００１９】
原料粉体と混練する有機体としては、生物細胞や複数種の生物細胞からなる生物細胞群を使用してもよいが、微生物や複数種の微生物からなる微生物群を使用するのが望ましい。ここで、このような微生物が極限環境下で生息可能であれば、難分解性成分や有毒物質等が共存する劣悪な環境下でも酵素活性を維持でき、生命を維持する能力が高いので、極限環境下においても常温の微生物に比べて各種成分の取り込み能や機能成分の生合成能を高い状態に維持できる。そのため、通常の微生物が蓄積困難な成分の取り込みや生合成が可能であるという利点がある。
【００２０】
極限環境下で生息可能な微生物としては、例えば、後述する好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３等の好熱菌群、高圧下で生息可能な微生物群、好冷菌群、あるいはメタン生成古細菌であるＭｅｔｈａｎｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ属、Ｍｅｔｈａｎｏｓａｒｃｉｎａ属、好塩菌であるＨａｌｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ属、Ｈａｌｏａｒｃｕｌａ属、好アルカリ菌であるＮａｔｒｏｎｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ属、高度好熱硫黄性又は好熱好酸菌であるＴｈｅｒｍｏｐｌａｓｍａ属、Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕｓ属、Ｔｈｅｒｍｏｃｕｃｃｕｓ属、鉄細菌であるＳｐｈａｒｏｔｉｌｕｓ属等が挙げられる。なお、ここでいうところの極限環境下とは、常温微生物が生息できない高温下、常圧微生物が生息できない高圧下、常温微生物が生息できない低温下、高塩濃度環境下、高アルカリ濃度環境下、高酸濃度環境下等、通常の微生物が生息できない環境下をいう。
【００２１】
また、微生物が、キチン質をそれぞれ含有するカニ、エビ、及び小魚のうちの少なくとも１種を６０℃以上で発酵させることによって得られる好熱性又は耐熱性の培養微生物であれば、常温微生物が蓄積困難な成分の取り込みや生合成を効率的に行えるという利点がある。このような培養微生物としては、好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３が好適である。
【００２２】
好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３は、バチルス・ブレビス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｂｒｅｖｉｓ）の近縁の種である好熱性細菌Ｃ−１（以下、「Ｃ−１」という。）と、バチルス・ブレビス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｂｒｅｖｉｓ）の近縁の種である好熱性細菌Ｃ−３（以下、「Ｃ−３」という。）と、好熱性バチルス・ステアロサーモフィラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｔｅａｒｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ）ＣＨ−４（以下、「ＣＨ−４」という。）と、好熱性放線菌ＭＨ−１（以下、「ＭＨ−１」という。）と、好熱性又は耐熱性乳酸菌ＬＭ−１〔バチルス・コアギュランス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｃｏａｇｕｌａｎｓ）の近縁の種。以下、「ＬＭ−１」という。）と、好熱性又は耐熱性乳酸菌ＬＭ−２〔バチルス・コアギュランス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｃｏａｇｕｌａｎｓ）の近縁の種。以下、「ＬＭ−２」という。）と、未知の細菌及び／又は放線菌との混合菌であって、環境浄化・改良能を有している。なお、環境浄化・改良能とは、生態系に好影響をもたらす生物を活性化し、直接的又は間接的に環境を浄化すると共に、環境（生態系）を整える（改良する）能力（機能）をいう。
【００２３】
また、好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３は、好気条件下でエビやカニの残渣の分解能、並びに安定性・持続力等に優れた耐熱性キチナーゼ（例えば耐熱性Ｎ−アセチル−β−Ｄ−ヘキソサミニダーゼ等）・耐熱性ＳＯＤ（スーパーオキシドジスムターゼ）等の耐熱性酵素及び分子シャペロンの生産能を有すると共に、耐熱性酵素、分子シャペロン、及び耐熱性ＳＯＤ・ビタミンＥ・セレニウム（Ｓｅ）・不飽和脂肪酸・各種ミネラル成分等の抗酸化機能性成分を発現している。
【００２４】
前記耐熱性酵素の常温下における活性の持続力は、常温微生物由来の酵素が１週間以内であるのに対し、半年〜１年程度と長い。また、この耐熱性酵素は、エタノール等の有機溶媒や界面活性剤等によっても失活しない。
【００２５】
ここで、分子シャペロンとは、酵素の構造を保持等させることによって、酵素が安定な活性を示すことができるように手助けをするタンパク質であるが、常温微生物由来の分子シャペロンではＡＴＰ（アデノシン−５’−三リン酸）のエネルギーが必要であるのに対し、好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３由来の分子シャペロンではＡＴＰのエネルギーがなくても働く性質がある。そのため、この好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３由来の分子シャペロンは、各種の環境で前記耐熱性酵素や常温微生物由来の酵素等の変性を防止し、その働きを助けることができる。これにより、好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３は、各種の環境で生育する、生態系に好影響をもたらす常温微生物を活性化（安定化）することができる。
【００２６】
この好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３は、大分県杵築市三光坊の山中の土壌と別府湾の海底エビとの混合発酵物から採取、分離された混合菌である。混合菌を構成する各菌の同定結果等を表１〜表３、図４〜図６に示すが、その他にも同定不能な未知の細菌及び／又は放線菌が含まれている。なお、表中の生育温度や耐熱性は単離菌のものであり、混合菌としての好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３の生育は−１０〜９０℃で確認されている。ここで、好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３は、２０００年５月１日付けでＡＴＣＣ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ ＣｕｌｔｕｒｅＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ，１０８０１ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｂｏｕｌｅｖａｒｄ Ｍａｎａｓｓａｓ，Ｖｉｒｇｉｎｉａ ２０１１０−２２０９ Ｕ．Ｓ．Ａ．）に国際寄託されている（受託番号：ＰＴＡ−１７７３）。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】
ＭＨ−１の細胞壁には、メソ−ジアミノピメル酸、グルタミン酸又はグルタミン（Ｇｌｘ）、グリシン（Ｇｌｙ）、アラニン（Ａｌａ）、グルコサミンが含まれていた。ＭＨ−１の全菌体には、マンノース、キシロース、リボース、アラビノース、ラムノースが含まれていた。ＭＨ−１のＤＮＡ中のグアニン（Ｇ）とシトシン（Ｃ）の合計比率は、５４．６％であった。
【００３０】
ＭＨ−１については、１６Ｓ ｒＲＮＡ遺伝子塩基配列（配列の長さ：１０２０）を調べた。具体的には、自動ＤＮＡシークエンサー（ＡＢＩ ３００）を用い、操作はＬａｎｅらのダイ−ターミネーター法（Ｌａｎｅ，Ｄ，Ｊ．，Ｂ．Ｐａｃｅ，Ｇ．Ｊ．Ｏｌｓｅｎ，Ｄ．Ａ．Ｓｔａｈｌ，Ｍ．Ｌ．Ｓｏｇｉｎ，ａｎｄ Ｎ．Ｒ．Ｐａｃｅ．１９８５．Ｒａｐｉｄ ｄｅｔｅｒｍｕｎａｔｉｏｎ ｏｆ １６Ｓ ｒｉｂｏｓｏｍａｌ ＲＮＡ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｆｏｒ ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ．Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８２：６８５５−６９５９）に従った。ＤＮＡ解析は「ＣＬＵＳＴＡＬ Ｗ（Ｔｈｏｍｐｓｏｎ，Ｊ．Ｄ．，Ｄ．Ｇ．Ｈｉｇｇｉｎｓ，ａｎｄＴ．Ｊ．Ｇｉｂｓｏｎ．１９９４．ＣＬＵＳＴＡＬ Ｗ：ｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｗｅｉｇｈｔｉｎｇ，ｐｏｓｉｔｉｏｎ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｇａｐｐｅｎａｌｔｉｅｓ ａｎｄ ｗｅｉｇｈｔ ｍａｔｒｉｘ ｃｈｏｉｃｅ．Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．２２：４６７３−４６８０）」に従い、「Ｒｉｂｏｓｏｍａｌ Ｄａｔａｂａｓｅ Ｐｒｏｊｅｃｔ（ｈｔｔｐ：／／ｒｄｐ．ｌｉｆｅ．ｕｉｕｃ．ｅｄｕ／）」及び「ＧｅｎＢａｎｋ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗ．ｕｃｂｉ．ｕｌｍ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／）」のデータベースにより照合検索を行った。分離株と近縁株との近隣結合法による系統樹を図４に示す。
【００３１】
ＬＭ−１及びＬＭ−２の好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３からの分離に際しては、１ｇの検体を無菌的に分取し、９ｍＬの滅菌蒸留水に添加して１０倍希釈水とした。この希釈水に対しては、８０℃、１５分間の加熱処理を行った。このようにして加熱処理した希釈水をもとに順次希釈操作を繰り返して１０〜１０６倍の希釈系列を作製した。その後、各希釈検水の０．１ｍＬを乳酸菌選択（ＭＲＳ）寒天培地に塗抹し、３７℃、４８時間、嫌気条件下で培養したところ、２種類の異なるコロニー（ＬＭ−１及びＬＭ−２）が観察された。なお、ＬＭ−１については、ＭＲＳ培地では芽胞非形成であったが、一般寒天培地では芽胞形成であった。ＬＭ−２についても同様であった。これらＬＭ−１及びＬＭ−２の同定結果を表３に示す。
【００３２】
【表３】
【００３３】
また、ＬＭ−１及びＬＭ−２について、それぞれ１６Ｓ ｒＲＮＡ遺伝子塩基配列を調べた。具体的には、分離株をＭＲＳ培地（ＯＸＯＩＤ）に植菌し、３７℃での培養物を供試菌体とした。ＤＮＡ抽出、ＰＣＲ、ＰＣＲ産物の精製、サイクルシークエンスは「ＭｉｃｒｏＳｅｑＴＭ５００ １６Ｓ ｒＤＮＡ Ｂａｃｔｅｒｉａｌ Ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ Ｋｉｔ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）」を用い、操作はＡｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社のプロトコルに従った。ＤＮＡ解析は「ＡＢＩ ＰＲＩＳＭＴＭ３７７ ＤＮＡ Ｓｅｑｕｅｎｃｅｒ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）」を用い、ＭｉｃｒｏＳｅｑＴＭのデータベースにより照合検索を行った。その結果を配列表（配列番号１及び配列番号２）に示す。更に、分離株と近縁株との近隣結合法による系統樹を図５及び図６に示す。
【００３４】
ここで、キチン濃度を変えて（０、０．０５、０．１、０．２％）培養したＣ−１、Ｃ−３、及びＣＨ−４について、ｐ−ニトロフェニル−Ｎ−アセチル−β−Ｄ−グルコサミン（ｐ−ＮＰ−β−Ｄ−ＧｌｃＮＡｃ）を基質として耐熱性キチナーゼの比活性をそれぞれ測定した。その結果を表４に示す。測定は、グルコース（Ｇｌｃ）−ペプトン培地（Ｂｒｏｔｈ）条件及び無細胞（Ｃｅｌｌ−ｆｒｅｅ）条件でそれぞれ行った。ＣＨ−４については、更に酢酸ナトリウム（ＡｃＯＮａ）−ペプトン培地（Ｂｒｏｔｈ）条件及び無細胞（Ｃｅｌｌ−ｆｒｅｅ）条件でも行った。
【００３５】
【表４】
【００３６】
また、Ｃ−１、Ｃ−３、及びＣＨ−４を、０．２％のコロイダルキチンを含むグルコース−ペプトン培地でそれぞれ培養し、キチン分解活性を測定した。その結果を表５に示す。測定は、グルコース−ペプトン培地（Ｂｒｏｔｈ）条件及び無細胞（Ｃｅｌｌ−ｆｒｅｅ）条件でそれぞれ行った。ＣＨ−４については、更に酢酸ナトリウム（ＡｃＯＮａ）−ペプトン培地（Ｂｒｏｔｈ）条件及び無細胞（Ｃｅｌｌ−ｆｒｅｅ）条件でも行った。活性は、コロイダルキチン懸濁液を６０℃で反応させ、１時間後の濁度低下を蛋白ｍｇ当りで表示した。
【００３７】
【表５】
【００３８】
更に、Ｃ−１、Ｃ−３、及びＣＨ−４について、ｐ−ニトロフェニル−Ｎ−アセチル−β−Ｄ−グルコサミン（ｐ−ＮＰ−β−Ｄ−ＧｌｃＮＡｃ）を基質とした、ｐＨ及び温度に対するエキソ（ｅｘｏ）の分解活性を測定した。その結果を図７及び図８に示す。温度に対する分解活性では、ＣＨ−４の菌体外酵素（ｅｘｔｒａ）についても測定した。
【００３９】
また、ｐ−ニトロフェニル−Ｎ−アセチル−β−Ｄ−グルコサミン誘導体を用いて分解活性の基質特異性を調べた。その結果を表６（ｐ−ＮＰ−β−Ｄ−ＧａｌＮＡｃはｐ−ニトロフェニル−Ｎ−アセチル−β−Ｄ−ガラクトサミン）に示す。
【００４０】
【表６】
【００４１】
加えて、ＭＨ−１には３種類の耐熱性キチナーゼ（Ｌ，Ｍ，Ｓという）が含まれていたので、これらを常法により単離した後、ｐ−ＮＰ−β−Ｄ−ｄｉＧｌｃＮＡｃを基質として耐熱性キチナーゼの比活性をそれぞれ測定した。その結果を表７に示す。
【００４２】
【表７】
【００４３】
微生物、微生物群、生物細胞、又は生物細胞群の懸濁液又は培養液と、既述の原料粉体とは、適宜の含水率となるように混練する。懸濁液又は培養液は、適宜の濃度としておけばよい。
【００４４】
混練物は、従来公知の各種の成形機等により所望の形状に成形して成形体とすればよいが、加圧成形機等により加圧成形すれば、成形体が形状を保持し易いという利点がある。なお、成形体への成形後は、常温〜１１０℃で数時間以上養生するのが望ましい。
【００４５】
酸化防止材を製造するには、成形体を８００℃以上で焼成してバイオ系多孔質セラミックとすればよいが、この際、形成される多孔質焼成体に、微生物、微生物群、生物細胞、又は生物細胞群から焼成により生成する無定形炭素粒子が分散する。また、多孔質焼成体には、原料粉体に含まれていたグラファイト粒子も分散する。
【００４６】
生成する無定形炭素粒子の粒径は１００μｍ程度以下（ナノメートルレベル〜１００μｍ程度）と微細であり、グラファイトよりも表面積が大きいので、このような無定形炭素粒子やグラファイト粒子が多孔質焼成体に分散した酸化防止材においては、多孔質構造の空隙内に被トラップ物をトラップするか、あるいは付着させる能力が高い。また、無定形炭素粒子やグラファイト粒子は、遠赤外線の放射能を有している。更に、食用油中にこの酸化防止材を投入しておけば、食用油の熱伝導率が向上する。そのため、食用油を揚油として使用した場合でも、食用油中にこの酸化防止材を投入しておけば、食用油の酸化劣化を効果的に防止でき、揚げた後の天ぷらや揚物等にいわゆるベトツキが生じにくいという利点がある。また、この酸化防止材を投入した状態で食用油を保存した場合は、経年による酸化劣化も防止できるので、食用油の長期保存ができ、その品質保持期限を長期化できるという利点がある。
【００４７】
更に、微生物、微生物群、生物細胞、又は生物細胞群は生育に必要なカルシウム、ナトリウム、マグネシウム、亜鉛等の各種のミネラル分を含有しているので、生物にとって有効なミネラル分をバランスよい形で酸化防止材にも含有させることができるという利点がある。そのため、この酸化防止材を食用油中に投入しておけば、食用油にミネラル分を添加することができる。
【００４８】
加えて、この酸化防止材は廃油浄化能、除臭能、濾過能、除菌能等の環境浄化能を有するので、食用油の浄化材としても好適に使用できるという利点がある。また、この酸化防止材を投入した状態で使用された食用油の廃油の品質が向上するので、リサイクルも容易であるという利点がある。
【００４９】
ここで、この酸化防止材が、微生物や生物細胞に蓄積・濃縮された濃縮成分から焼成により生成した酸化生成物を含有する場合は、酸化生成物が有する特有の機能を酸化防止材に付与できるので、高性能セラミックとして好適に使用できるという利点がある。濃縮成分は、例えば、微生物や生物細胞の特性を利用して微生物等を特定の増殖条件で培養したり、あるいは微生物等の特有の生合成を利用したりすれば、微生物等の体内に蓄積・濃縮させることができる。
【００５０】
例えば、Ｆｅが蓄積した鉄細菌を使用し、既述の成形体を１５００℃以上で焼成すれば、磁性酸化鉄であるＦｅ３Ｏ４が生成するので、磁性を帯びた酸化防止材を製造できる。また、セレン（Ｓｅ）が多く含まれる栄養源で微生物等を培養すれば、セレンを含有する活性度の高いグルタチオンペルオキシダーゼが生合成される。このような微生物等を使用すれば、成形体の焼成により金属状灰色セレンの長鎖が多孔質焼成体に生成するので、セレン長鎖の特性である光伝導性や整流作用を有する酸化防止材を製造できる。更に、高気圧下で生息する微生物を使用し、フラーレン等の炭素から磁石を生成するようにしても同様である。即ち、天然鉱石の発掘、精製、加工に頼ることなく、微生物等の特性を活用することによって、簡易に特殊なセラミックを製造できるという利点がある。
【００５１】
この場合、極限環境下で生息可能な耐久性に優れた微生物を使用すれば、単独では生体毒性のある危険な物質や、セラミック成分として必要でありながら収集が困難な物質等の濃縮が可能であるので、この濃縮成分由来の酸化生成物を含有する高機能性触媒等を製造することができる。
【００５２】
また、酸化防止材が、焼成により生成した二酸化チタン等の光触媒成分を含有する場合は、液体分子や気体分子のクラスター化の防止、脱塩素、除菌・殺菌・除ウイルス・殺ウイルス、除臭等をより効率良く行えるという利点がある。
【００５３】
【実施例】
次に、実施例により更に詳細に説明するが、この発明は係る実施例に限定されるものではない。
【００５４】
〔好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３由来の無定形炭素粒子を含有する酸化防止材の製造〕
微生物群としては、好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３を使用した。この好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３は高度な有機物分解能を有しており、７０〜９０℃の発酵熱エネルギーを発することができる微生物群である。好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３を培養するための栄養源としては、腐敗していない生のエビやカニの残渣等の他、９０℃程度の高温下でも分解されにくい多孔体である炭、コーヒー粕を使用し、微生物の付着部分を増やした。好気条件下で好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３を１２時間以上培養した。この際の発酵熱は６０〜９０℃に保たれていた。また、上記の水産系栄養源由来の遷移金属元素等が、酵素成分の一部として微生物体内に蓄積していた。これらの製造工程で生じた培養物を、標準寒天培地上で発育する微生物数として１グラム当たり１０７〜１０８個の微生物数に調整した。この好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３の１００倍希釈懸濁液を好気条件下で４時間以上曝気して培養した。次いで、この好熱菌懸濁液（１グラム当たり１０６〜１０７個の微生物数）が１０重量％、アルミニウム、カルシウム、鉄、カリウム、マグネシウム、ナトリウム、チタン、珪酸、及びグラファイトを含む原料粉体（粒径１００μｍ以下）が９０重量％の割合となるように両者を混練し、混練物を直径１ｃｍの球形に成形した後、成形体を１０００℃で焼成した。得られた酸化防止材の割断面の電子顕微鏡写真（３５０倍）を図１に示す。
【００５５】
図１から明らかなように、食用油の酸化防止材においては、粒径が５０μｍ以下の無定形炭素粒子が群集構造を形成しており、表面積が大きくなっている。
【００５６】
〔実施例〕
市販の食用油（株式会社モスフードサービス製）を揚油として使用し、上記のようにして得られた酸化防止材により食用油の酸化劣化防止試験を行った。
【００５７】
具体的には、フライヤーに入れた食用油２４Ｌ中に、上記の酸化防止材を５００ｇ、ポテトを約３７ｋｇ、タマネギを約８ｋｇ、魚を約４ｋｇ投入し、１６０〜１８０℃の加熱状態に１日当たり１４時間保持した。１日の加熱終了から次の日の加熱開始までは、フライヤーの電源を切って放冷した。この操作を１１日間繰り返し、試験開始から４日後と１１日後の食用油の酸価を測定した。その結果をそれぞれ表８に示す。酸価は、基準油脂分析法に準拠し、次の式〔１〕に基づいて算出した。
酸価＝５．６１１×Ａ×Ｆ／Ｂ ・・・ 〔１〕
Ａ：０．１Ｎ水酸化カリウム−エチルアルコール標準液の使用量（ｍＬ）
Ｆ：０．１Ｎ水酸化カリウム−エチルアルコール標準液のファクター
Ｂ：試料採取量（ｇ）
【００５８】
【表８】
【００５９】
〔比較例〕
上記の酸化防止材を添加しない他は、実施例と同様の操作を４日間行い、試験開始から４日後の食用油の酸価を測定した。その結果を表８に示す。
【００６０】
表８から明らかなように、酸化防止材の使用によって、食用油の酸価が低く抑えられることが分かる。なお、実施例及び比較例において、試験開始時の食用油の酸価はいずれも１．０以下であった。また、食用油の賞味期限内の酸価は、２．５以下であることが好ましいとされている。
【００６１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の発明によれば、無定形炭素粒子やグラファイト粒子が多孔質焼成体に分散しているので、多孔質構造の空隙内に被トラップ物をトラップするか、あるいは付着させる能力が高い。また、無定形炭素粒子やグラファイト粒子は、遠赤外線の放射能を有している。更に、食用油中にこの酸化防止材を投入しておけば、食用油の熱伝導率が向上する。そのため、食用油を揚油として使用した場合でも、食用油中にこの酸化防止材を投入しておけば、食用油の酸化劣化を効果的に防止でき、揚げた後の天ぷらや揚物等にいわゆるベトツキが生じにくい。また、この酸化防止材を投入した状態で食用油を保存した場合は、経年による酸化劣化も防止できるので、食用油の長期保存ができ、その品質保持期限を長期化できる。更に、微生物等は各種のミネラル分を含有しているので、生物にとって有効なミネラル分をバランスよい形で酸化防止材にも含有させることができる。そのため、この酸化防止材を食用油中に投入しておけば、食用油にミネラル分を添加することができる。
【００６２】
請求項２の発明によれば、前記微生物が極限環境下で生息可能であるので、難分解性成分や有毒物質等が共存する劣悪な環境下でも酵素活性を維持でき、生命を維持する能力が高い。そのため、極限環境下においても常温の微生物に比べて各種成分の取り込み能や機能成分の生合成能を高い状態に維持でき、通常の微生物が蓄積困難な成分の取り込みや生合成が可能である。
【００６３】
請求項３の発明によれば、前記微生物が、キチン質をそれぞれ含有するカニ、エビ、及び小魚のうちの少なくとも１種を６０℃以上で発酵させることによって得られる好熱性又は耐熱性の培養微生物であるので、常温微生物が蓄積困難な成分の取り込みや生合成を効率的に行える。
【００６４】
請求項４の発明によれば、前記微生物が複数種からなると共に、これら複数種の微生物が好熱性種菌ＰＴＡ−１７７３であるので、上記請求項４の効果により優れている。
【００６５】
請求項５の発明によれば、前記微生物又は前記生物細胞に蓄積・濃縮された濃縮成分から前記焼成により生成した酸化生成物を含有するので、酸化生成物が有する特有の機能を酸化防止材に付与でき、そのため高性能セラミックとして好適に使用できる。また、天然鉱石の発掘、精製、加工に頼ることなく、微生物等の特性を活用することによって、簡易に特殊なセラミックを製造できる。
【００６６】
請求項６の発明によれば、前記焼成により生成した光触媒成分を含有するので、液体分子や気体分子のクラスター化の防止、脱塩素、除菌・殺菌・除ウイルス・殺ウイルス、除臭等をより効率良く行える。
【００６７】
請求項７の発明によれば、前記光触媒成分が二酸化チタンであるので、上記請求項７の効果により優れている。
【００６８】
請求項８の発明によれば、前記酸化防止材を備えているので、食用油の酸化劣化防止能に優れている。
【００６９】
請求項９及び請求項１０の発明によれば、食用油の浄化材であるか又はこれを備えているので、前記酸化防止材を投入した状態で使用された食用油の廃油の品質が向上し、そのためリサイクルも容易である。
【００７０】
【配列表】
【００７１】
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例で製造した、食用油の酸化防止材の割断面における電子顕微鏡写真。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an antioxidant for edible oil, an antioxidant, and a purifier.
[0002]
[Prior art]
As is well known, edible oil is used as frying oil (tempura oil) when frying tempura or fried food.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
When edible oil is used as oil, the oil is oxidized and deteriorated in a short period of time, making it difficult to obtain high-quality tempura and frying. Therefore, it is necessary to frequently change the oil and waste oil is generated in large quantities. There is.
[0004]
An object of the present invention is to provide an edible oil antioxidant, an antioxidant, and a purifier that can prevent oxidative deterioration of edible oil used as a frying oil or the like.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The antioxidant for edible oil according to claim 1 for achieving the above object, is a raw material powder containing at least one of aluminum, calcium, iron, potassium, magnesium, sodium, and titanium, silicic acid, and graphite. After kneading a body and a suspension or culture solution of at least one kind of microorganism or at least one kind of biological cell, and shaping the kneaded product into a predetermined shape, the shaped body is fired at 800 ° C. or more to form A porous fired body is obtained by dispersing amorphous carbon particles produced by the firing from the microorganisms or the biological cells in the fired porous body.
[0006]
In the edible oil antioxidant of claim 2, the microorganisms can live in an extreme environment.
[0007]
In the edible oil antioxidant according to claim 3, the microorganism is a cultured microorganism obtained by fermenting at least one of crab, shrimp, and small fish each containing chitin at 60 ° C or higher. .
[0008]
In the antioxidant for edible oil according to claim 4, the microorganisms are composed of a plurality of kinds, and the plurality of kinds of microorganisms are thermophilic bacteria C-1 which are closely related species of Bacillus brevis and Bacillus brevis. Thermophilic bacteria C-3, thermophilic Bacillus stearothermophilus CH-4, thermophilic actinomycetes MH-1, thermophilic or thermostable lactic acid bacteria LM-1 It is a thermophilic seed bacterium PTA-1773, which is a mixed bacterium of a heat- or heat-resistant lactic acid bacterium LM-2, an unknown bacterium and / or an actinomycete and has an environmental purification ability.
[0009]
The antioxidant for edible oil according to claim 5 contains an oxidation product generated by the calcination from a concentrated component accumulated and concentrated in the microorganism or the biological cell.
[0010]
The edible oil antioxidant of claim 6 contains a photocatalytic component generated by the calcination.
[0011]
In the antioxidant for edible oil according to claim 7, the photocatalytic component is titanium dioxide.
[0012]
An edible oil oxidation preventive device according to an eighth aspect includes the antioxidant according to any one of the first to seventh aspects.
[0013]
Further, the edible oil antioxidant of claim 9 is a edible oil purifying material.
[0014]
An edible oil purifier according to a tenth aspect is provided with the purifying material according to the ninth aspect.
[0015]
[Practice of the invention]
The antioxidant for edible oil according to this embodiment is selected from aluminum (Al), calcium (Ca), iron (Fe), potassium (K), magnesium (Mg), sodium (Na), and titanium (Ti). And at least one kind of silicic acid (SiO 2 ), Graphite, and a suspension or culture solution of at least one kind of microorganisms or at least one kind of biological cells, and the kneaded product is formed into a predetermined shape. Is fired at 800 ° C. or more, and is formed from a bio-based porous ceramic obtained by dispersing amorphous carbon particles generated by the firing from the microorganisms or the biological cells in a porous fired body formed. .
[0016]
The edible oil includes, for example, one or a mixture of two or more of sesame oil, soybean oil, cottonseed oil, olive oil, peanut oil, corn oil, lard, and the like.
[0017]
Examples of the raw material powder include graphite silica powder, which is a natural ore containing graphite, and graphite powder added to zeolite powder, which is a hydrous aluminosilicate mineral containing calcium or sodium as a main component. And a graphite powder added to a lamp stone (a mineral resource formed by a power thermal denaturation effect accompanying the Cretaceous orogenic activity) made of alumina, silica, sodium, calcium and the like. The particle size of the raw material powder is suitably 500 μm or less, preferably 100 μm or less.
[0018]
The weight ratio of each component of the raw material powder varies depending on the use, the type of edible oil, etc., but about 70 to 90% for silicic acid, about 15% or less for graphite, aluminum, calcium, iron, potassium, magnesium, sodium, At least one of titanium and titanium is suitably about 15% or less in total.
[0019]
As the organism to be kneaded with the raw material powder, a biological cell or a biological cell group composed of a plurality of types of biological cells may be used, but it is desirable to use a microorganism or a group of microorganisms composed of a plurality of types of microorganisms. Here, if such microorganisms can live in an extreme environment, the enzyme activity can be maintained even in a poor environment in which hardly decomposable components and toxic substances coexist, and the ability to maintain life is high. Even in an environment, the ability to take in various components and the ability to biosynthesize functional components can be maintained at a higher level than that of a microorganism at normal temperature. Therefore, there is an advantage that it is possible to take in and biosynthesize components that ordinary microorganisms have difficulty accumulating.
[0020]
Examples of the microorganisms that can inhabit the extreme environment include thermophilic bacteria such as the thermophilic inoculum PTA-1773 described below, microorganisms that can inhabit under high pressure, psychrophilic bacteria, and Methanobacterium that is a methanogen. Genus, Methanosarcina, halophilic bacteria Halobacterium genus, Haloarcula genus, alkalophilic bacterium Natronobacterium genus, highly thermosulfuric or thermophilic bacterium Thermoplasma genus, Sulfolobus genus, Thermocus iron bacterium Spharotilis genus and the like. In addition, the extreme environment here means under high temperature where normal temperature microorganisms can not live, under high pressure where normal pressure microorganisms can not live, under low temperature where normal temperature microorganisms can not live, under high salt concentration environment, under high alkali concentration environment, An environment in which ordinary microorganisms cannot inhabit, such as an environment with a high acid concentration.
[0021]
Further, if the microorganism is a thermophilic or heat-resistant cultured microorganism obtained by fermenting at least one of crab, shrimp, and small fish each containing chitin at 60 ° C. or higher, room-temperature microorganisms accumulate. There is an advantage that the incorporation of difficult components and biosynthesis can be performed efficiently. As such a cultured microorganism, a thermophilic seed bacterium PTA-1773 is preferable.
[0022]
The thermophilic inoculum PTA-1773 is a thermophilic bacterium C-1 (hereinafter referred to as "C-1"), which is a closely related species of Bacillus brevis, and a bacterium close to Bacillus brevis. A thermophilic bacterium C-3 (hereinafter referred to as "C-3"), which is an edge species, and a thermophilic Bacillus stearothermophilus CH-4 (hereinafter referred to as "CH-4"). ), Thermophilic actinomycetes MH-1 (hereinafter referred to as “MH-1”), and thermophilic or thermostable lactic acid bacteria LM-1 [a closely related species of Bacillus coagulans. Hereinafter, it is referred to as “LM-1”. ) And a thermophilic or thermostable lactic acid bacterium LM-2 [a species closely related to Bacillus coagulans]. Hereinafter, it is referred to as “LM-2”. ) And unknown bacteria and / or actinomycetes, and have environmental purification / improvement ability. The ability to purify and improve the environment means the ability (function) of activating organisms that have a positive effect on the ecosystem, directly or indirectly purifying the environment, and preparing (improving) the environment (ecosystem). Say.
[0023]
In addition, the thermophilic inoculum PTA-1773 is a thermostable chitinase (eg, thermostable N-acetyl-β-D-hexosa) excellent in the resolution of shrimp and crab residues and the stability and persistence under aerobic conditions. It has the ability to produce thermostable enzymes such as minidase, thermostable SOD (superoxide dismutase) and molecular chaperones, and thermostable enzymes, molecular chaperones, and thermostable SOD, vitamin E, selenium (Se), and unsaturated. It expresses antioxidant functional components such as fatty acids and various mineral components.
[0024]
The activity of the thermostable enzyme at room temperature is as long as about half a year to one year, while that of an enzyme derived from a room temperature microorganism is within one week. The thermostable enzyme is not inactivated by an organic solvent such as ethanol, a surfactant, or the like.
[0025]
Here, the molecular chaperone is a protein that helps the enzyme to exhibit a stable activity by retaining the structure of the enzyme and the like, but a molecular chaperone derived from a normal temperature microorganism uses ATP (adenosine-5). '-Triphosphate) energy is required, whereas the molecular chaperone derived from the thermophilic species PTA-1773 has the property of working without the energy of ATP. Therefore, the molecular chaperone derived from the thermophilic seed bacterium PTA-1773 can prevent denaturation of the heat-resistant enzyme and the enzyme derived from a normal-temperature microorganism in various environments, and can help its function. Thereby, the thermophilic seed bacterium PTA-1773 can activate (stabilize) normal-temperature microorganisms that grow in various environments and have a favorable effect on the ecosystem.
[0026]
The thermophilic seed bacterium PTA-1773 is a mixed bacterium collected and separated from a mixed fermentation product of soil in the mountains of Sankobo, Kitsuki-shi, Oita Prefecture and marine shrimp in Beppu Bay. Tables 1 to 3 and FIGS. 4 to 6 show the identification results and the like of each of the bacteria constituting the mixed bacteria. In addition, unknown bacteria and / or actinomycetes that cannot be identified are included. The growth temperature and heat resistance in the table are those of the isolated bacteria, and the growth of the thermophilic seed bacterium PTA-1773 as a mixed bacterium was confirmed at -10 to 90C. Here, the thermophilic seed bacterium PTA-1773 has been deposited with the ATCC (American Type Culture Collection, 10801 University Boulevard Manassas, Virginia 2010110-2209 U.S.A.) on May 1, 2000. : PTA-1773).
[0027]
[Table 1]
[0028]
[Table 2]
[0029]
The cell wall of MH-1 contained meso-diaminopimelic acid, glutamic acid or glutamine (Glx), glycine (Gly), alanine (Ala), and glucosamine. All cells of MH-1 contained mannose, xylose, ribose, arabinose, and rhamnose. The total ratio of guanine (G) and cytosine (C) in the DNA of MH-1 was 54.6%.
[0030]
For MH-1, the base sequence of the 16S rRNA gene (sequence length: 1020) was examined. Specifically, an automatic DNA sequencer (ABI 300) was used, and the operation was performed by the die-terminator method of Lane et al. (Lane, D, J., B. Pace, GJ Olsen, DA Stahl, M.D.). L. Sogin, and NR Pace, 1985. Rapid determination of 16S ribosomal RNA sequences for phylogenetic analysis.Proc. Natl. Acad. Sci. USA 82: 6985-6985. DNA analysis is "CLUSTAL W (Thompson, J.D., D.G.Higgins, andT.J.Gibson.1994.CLUSTAL W: improvingthe sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position-specific gappenalties and weight matrix choice Nucleic Acids Res. 22: 4673-4680), and “Ribosomal Database Project (http://rdp.life.uiuc.edu/)” and “GenBank (http: //www.ulc. It was matching the search by the database of .gov /) ". FIG. 4 shows a phylogenetic tree obtained by the neighbor-joining method between the isolate and the closely related strain.
[0031]
Upon separation of LM-1 and LM-2 from the thermophilic seed bacterium PTA-1773, 1 g of the sample was aseptically collected and added to 9 mL of sterile distilled water to make 10-fold dilution water. The diluted water was subjected to a heat treatment at 80 ° C. for 15 minutes. The dilution operation was sequentially repeated based on the dilution water thus heat-treated, and the dilution operation was repeated 10 to 10 times. 6 A two-fold dilution series was made. Thereafter, 0.1 mL of each diluted test sample was spread on a lactic acid bacteria selection (MRS) agar medium, and cultured under anaerobic conditions at 37 ° C. for 48 hours. As a result, two different colonies (LM-1 and LM-2) were obtained. Was observed. Note that LM-1 did not form spores in the MRS medium, but formed spores in the general agar medium. The same was true for LM-2. Table 3 shows the identification results of LM-1 and LM-2.
[0032]
[Table 3]
[0033]
In addition, the base sequence of the 16S rRNA gene was examined for LM-1 and LM-2. Specifically, the isolate was inoculated into an MRS medium (OXOID), and the culture at 37 ° C. was used as a test cell. DNA extraction, PCR, purification of PCR product, and cycle sequence are referred to as “MicroSeq TM Using “500 16S rDNA Bacterial Sequencing Kit (manufactured by Applied Biosystems)”, the operation followed the protocol of Applied Biosystems. For DNA analysis, see "ABI PRISM TM 377 DNA Sequencer (manufactured by Applied Biosystems), and MicroSeq TM The collation search was performed using the database. The results are shown in the sequence listing (SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2). 5 and 6 show phylogenetic trees obtained by the neighbor-joining method between the isolated strain and the closely related strain.
[0034]
Here, for C-1, C-3, and CH-4 cultured at different chitin concentrations (0, 0.05, 0.1, 0.2%), p-nitrophenyl-N-acetyl-β The specific activity of the thermostable chitinase was measured using -D-glucosamine (p-NP-β-D-GlcNAc) as a substrate. Table 4 shows the results. The measurement was performed under a glucose (Glc) -peptone medium (Broth) condition and a cell-free (Cell-free) condition, respectively. CH-4 was also performed under sodium acetate (AcONa) -peptone medium (Broth) conditions and cell-free (Cell-free) conditions.
[0035]
[Table 4]
[0036]
In addition, C-1, C-3, and CH-4 were each cultured in a glucose-peptone medium containing 0.2% colloidal chitin, and the chitin degrading activity was measured. Table 5 shows the results. The measurement was performed under a glucose-peptone medium (Broth) condition and a cell-free (Cell-free) condition, respectively. CH-4 was also performed under sodium acetate (AcONa) -peptone medium (Broth) conditions and cell-free (Cell-free) conditions. The activity was measured by reacting a suspension of colloidal chitin at 60 ° C., and the decrease in turbidity after 1 hour was expressed per mg of protein.
[0037]
[Table 5]
[0038]
Further, for C-1, C-3, and CH-4, p-nitrophenyl-N-acetyl-β-D-glucosamine (p-NP-β-D-GlcNAc) was used as a substrate for pH and temperature. Exo degradation activity was measured. The results are shown in FIGS. As for the decomposition activity with respect to temperature, the extracellular enzyme of CH-4 (extra) was also measured.
[0039]
Further, the substrate specificity of the degradation activity was examined using a p-nitrophenyl-N-acetyl-β-D-glucosamine derivative. The results are shown in Table 6 (p-NP-β-D-GalNAc is p-nitrophenyl-N-acetyl-β-D-galactosamine).
[0040]
[Table 6]
[0041]
In addition, MH-1 contained three types of thermostable chitinases (referred to as L, M and S). After isolating these by a conventional method, p-NP-β-D-diGlcNAc was used as a substrate. The specific activity of the thermostable chitinase was measured. Table 7 shows the results.
[0042]
[Table 7]
[0043]
A microorganism, a group of microorganisms, a biological cell, or a suspension or culture solution of a group of biological cells and the above-mentioned raw material powder are kneaded so as to have an appropriate water content. The suspension or culture solution may be at an appropriate concentration.
[0044]
The kneaded product may be formed into a desired shape by molding it into a desired shape using various conventionally known forming machines, but an advantage that the formed body is easy to maintain its shape when pressed by a pressure forming machine or the like. There is. In addition, after forming into a molded body, it is desirable to cure at room temperature to 110 ° C. for several hours or more.
[0045]
In order to manufacture the antioxidant, the molded body may be fired at 800 ° C. or higher to obtain a bio-based porous ceramic. At this time, the formed porous fired body contains microorganisms, microorganisms, biological cells, Alternatively, amorphous carbon particles generated by firing from a group of living cells are dispersed. Further, graphite particles contained in the raw material powder are also dispersed in the porous fired body.
[0046]
The size of the generated amorphous carbon particles is as fine as about 100 μm or less (nanometer level to about 100 μm), and the surface area is larger than graphite. Therefore, such amorphous carbon particles and graphite particles are converted into a porous fired body. The dispersed antioxidant has a high ability to trap or adhere to the trapped object in the pores of the porous structure. Amorphous carbon particles and graphite particles have far-infrared radioactivity. Further, if the antioxidant is added to the edible oil, the thermal conductivity of the edible oil is improved. Therefore, even if edible oil is used as a frying oil, if the antioxidant is added to the edible oil, oxidative deterioration of the edible oil can be effectively prevented, and so-called sticky food is used for tempura and fried food after frying. This is advantageous in that it is difficult to generate. Further, when the edible oil is stored in a state where the antioxidant is charged, oxidative deterioration due to aging can be prevented, so that there is an advantage that the edible oil can be stored for a long period of time and the quality retention period can be extended.
[0047]
Furthermore, microorganisms, microbial groups, biological cells, or biological cell groups contain various minerals such as calcium, sodium, magnesium, and zinc necessary for growth. There is an advantage that it can be contained also in an antioxidant. Therefore, if this antioxidant is introduced into edible oil, a mineral component can be added to the edible oil.
[0048]
In addition, since this antioxidant has an environmental purification ability such as a waste oil purification ability, a deodorization ability, a filtration ability, and a sterilization ability, it has an advantage that it can be suitably used as an edible oil purification material. In addition, since the quality of the edible oil waste oil used in a state where the antioxidant is charged is improved, there is an advantage that recycling is easy.
[0049]
Here, when the antioxidant contains an oxidation product generated by sintering from a concentrated component accumulated and concentrated in microorganisms and biological cells, a specific function of the oxidation product can be imparted to the antioxidant. Therefore, there is an advantage that it can be suitably used as a high-performance ceramic. Concentrated components can accumulate and accumulate in the body of microorganisms and the like, for example, by culturing microorganisms and the like under specific growth conditions using the characteristics of microorganisms and biological cells, or by utilizing the unique biosynthesis of microorganisms and the like. It can be concentrated.
[0050]
For example, if an iron bacterium in which Fe is accumulated is used and the above-described molded body is fired at 1500 ° C. or more, the magnetic iron oxide Fe 3 O 4 Is generated, so that a magnetic antioxidant can be manufactured. In addition, when a microorganism or the like is cultured with a nutrient source containing a large amount of selenium (Se), highly active glutathione peroxidase containing selenium is biosynthesized. If such a microorganism is used, a long chain of metallic gray selenium is formed in the porous fired body by firing the molded body, and thus an antioxidant having photoconductive and rectifying properties, which are characteristics of selenium long chain. Can be manufactured. Further, the same applies to the case where a magnet is produced from carbon such as fullerene using microorganisms that live under high pressure. That is, there is an advantage that a special ceramic can be easily produced by utilizing characteristics of microorganisms and the like without relying on excavation, purification and processing of natural ore.
[0051]
In this case, the use of highly durable microorganisms that can live in an extreme environment can concentrate dangerous substances that are biotoxic by themselves or substances that are required as ceramic components but are difficult to collect. Therefore, a highly functional catalyst or the like containing an oxidation product derived from the concentrated component can be produced.
[0052]
Also, when the antioxidant contains a photocatalytic component such as titanium dioxide generated by firing, it prevents clustering of liquid molecules and gas molecules, dechlorination, sterilization, sterilization, virus removal, virus killing, and deodorization. Etc. can be performed more efficiently.
[0053]
【Example】
Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to such examples.
[0054]
[Production of antioxidant containing amorphous carbon particles derived from thermophilic inoculum PTA-1773]
As the microorganism group, a thermophilic inoculum PTA-1773 was used. This thermophilic inoculum PTA-1773 is a group of microorganisms having a high organic matter decomposing ability and capable of emitting fermentation heat energy of 70 to 90 ° C. As a nutrient source for culturing the thermophilic inoculum PTA-1773, in addition to raw prawns and crab residues that have not been spoiled, charcoal and coffee grounds, which are porous substances that are hardly decomposed even at a high temperature of about 90 ° C. Used to increase microbial adhesion. The thermophilic seed bacterium PTA-1773 was cultured for 12 hours or more under aerobic conditions. The fermentation heat at this time was kept at 60 to 90 ° C. In addition, the above-mentioned transition metal elements derived from marine nutrients have accumulated in the microorganisms as a part of the enzyme components. The cultures produced in these production steps were counted as 10 micrograms per gram of microorganisms growing on a standard agar medium. 7 -10 8 The number of microorganisms was adjusted. The 100-fold diluted suspension of the thermophilic inoculum PTA-1773 was aerated under aerobic conditions for 4 hours or more and cultured. Then, the thermophilic bacterial suspension (10 per gram) 6 -10 7 The number of microorganisms is 10% by weight, and the ratio of raw material powder (particle size 100 μm or less) containing aluminum, calcium, iron, potassium, magnesium, sodium, titanium, silica, and graphite is 90% by weight. Was kneaded, and the kneaded material was formed into a spherical shape having a diameter of 1 cm, and the formed body was fired at 1000 ° C. FIG. 1 shows an electron micrograph (× 350) of a cross section of the obtained antioxidant.
[0055]
As is clear from FIG. 1, in the antioxidant for edible oil, amorphous carbon particles having a particle size of 50 μm or less form a community structure and have a large surface area.
[0056]
〔Example〕
Using a commercially available edible oil (produced by Mos Food Service Co., Ltd.) as a frying oil, an oxidative deterioration prevention test of the edible oil was performed with the antioxidant obtained as described above.
[0057]
Specifically, 500 g of the above-mentioned antioxidant, about 37 kg of potato, about 8 kg of onion, and about 4 kg of fish are put into 24 L of cooking oil put in a fryer, and heated to a temperature of 160 to 180 ° C. per day. Hold for 14 hours. From the end of heating on one day to the start of heating on the next day, the fryer was turned off and allowed to cool. This operation was repeated for 11 days, and the acid value of the edible oil was measured 4 days and 11 days after the start of the test. Table 8 shows the results. The acid value was calculated based on the following formula [1] according to the standard fat and oil analysis method.
Acid value = 5.611 × A × F / B (1)
A: Usage amount of 0.1N potassium hydroxide-ethyl alcohol standard solution (mL)
F: Factor of 0.1N potassium hydroxide-ethyl alcohol standard solution
B: Sampling amount (g)
[0058]
[Table 8]
[0059]
(Comparative example)
The same operation as in the example was performed for 4 days except that the above antioxidant was not added, and the acid value of the edible oil was measured 4 days after the start of the test. Table 8 shows the results.
[0060]
As is clear from Table 8, it can be seen that the acid value of the edible oil can be kept low by using the antioxidant. In Examples and Comparative Examples, the edible oil at the start of the test had an acid value of 1.0 or less. The acid value of the edible oil within the expiration date is preferably 2.5 or less.
[0061]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, since the amorphous carbon particles and the graphite particles are dispersed in the porous fired body, the trapped object is trapped or adhered in the pores of the porous structure. High ability to let. Amorphous carbon particles and graphite particles have far-infrared radioactivity. Further, if the antioxidant is added to the edible oil, the thermal conductivity of the edible oil is improved. Therefore, even if edible oil is used as frying oil, if the antioxidant is added to the edible oil, oxidative deterioration of the edible oil can be effectively prevented, and so-called sticky food is used for tempura and fried food after frying. Is unlikely to occur. Further, when the edible oil is stored in a state where the antioxidant is charged, oxidative deterioration due to aging can be prevented, so that the edible oil can be stored for a long period of time and its quality retention period can be extended. Furthermore, since microorganisms and the like contain various mineral components, mineral components that are effective for living organisms can be contained in the antioxidant in a well-balanced form. Therefore, if this antioxidant is introduced into edible oil, a mineral component can be added to the edible oil.
[0062]
According to the invention of claim 2, since the microorganisms can live in an extreme environment, the enzyme activity can be maintained even in a poor environment in which hardly decomposable components and toxic substances coexist, and the ability to maintain life can be maintained. high. Therefore, even in an extreme environment, the ability to take in various components and the ability to biosynthesize functional components can be maintained at a high level as compared with a microorganism at normal temperature, and it is possible to take in and biosynthesize components that ordinary microorganisms have difficulty accumulating.
[0063]
According to the invention of claim 3, the microorganism is a thermophilic or heat-resistant cultured microorganism obtained by fermenting at least one of crab, shrimp, and small fish each containing chitin at 60 ° C. or higher. Therefore, it is possible to efficiently take up and biosynthesize components that are difficult for normal-temperature microorganisms to accumulate.
[0064]
According to the invention of claim 4, since the microorganisms are composed of a plurality of species and the plurality of microorganisms are thermophilic species PTA-1773, the effect of the above claim 4 is more excellent.
[0065]
According to the invention of claim 5, since the oxidized product generated by the calcination from the concentrated component accumulated and concentrated in the microorganism or the biological cell is contained, the unique function of the oxidized product is added to the antioxidant. It can be applied, and thus can be suitably used as a high-performance ceramic. In addition, a special ceramic can be easily produced by utilizing characteristics of microorganisms and the like without relying on excavation, purification, and processing of natural ore.
[0066]
According to the invention of claim 6, since the photocatalyst component generated by the calcination is contained, prevention of clustering of liquid molecules and gas molecules, dechlorination, sterilization / sterilization / virus removal / virus killing, deodorization and the like are performed. More efficient.
[0067]
According to the invention of claim 7, since the photocatalyst component is titanium dioxide, the effect of claim 7 is more excellent.
[0068]
According to the eighth aspect of the present invention, since the antioxidant is provided, the edible oil has excellent ability to prevent oxidative deterioration.
[0069]
According to the ninth and tenth aspects of the present invention, since the edible oil purifying material is provided with or provided with the edible oil purifying material, the quality of the edible oil waste oil used with the antioxidant added is improved. Therefore, recycling is easy.
[0070]
[Sequence list]
[0071]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an electron micrograph of a cross section of a food oil antioxidant produced in an example.
