JP2008520202A - バクテリア培養物の調製方法及びその方法によって調製される製品 - Google Patents

Abstract

本発明は、オレイン酸が処理中に添加される、バクテリア培養物を含有する製品を調製する方法、及びその方法によって調製される製品に関する。本発明の方法によって、飼料を含めた製品中、並びにヒト及び動物の消化器系中の微生物の生存率が高まるはずである。本発明は、増殖中にオレイン酸にさらされるバクテリアが、胆汁酸塩及び厳しいｐＨ値にさらされるときに高い生存率を有することに関するものである。

Description

本発明は、バクテリア培養物の調製方法、及びその方法によって調製される製品に関する。本発明の方法によって、飼料を含めた製品中、並びにヒト及び動物の消化器系中の微生物の生存率が高まるはずである。有益な効果は、純オレイン酸（Ｃ１８：１）又は脂質画分の主要な一部分としてのオレイン酸が添加された培地に微生物をさらすことによって実現するとされている。

近年、健康に関して食品に焦点が当てられてきた。「機能食品」及び「栄養補助食品」などの用語は、健康に密接に関連しており、食品産業では研究及び開発にかなりの影響をもたらしている。今までこの部門で最も大きな注目を集めてきたのが、プロバイオティクス製品である。

プロバイオティクス製品は、動物又はヒトによって摂取されるときに、宿主の元々の細菌叢の特性を改善することによって宿主に有益な影響を与える生菌の、単一又は混合培養物を含有すべきである。一般に、健康のためのプロバイオティクス乳酸菌の重要性に益々焦点が当てられており、消化器系への良性の効果に関しては何よりもまず、プロバイオティクスへの関心が最も高い。

バクテリアが宿主の健康に有益な効果をもたらすためには、それらが生き延び、好ましくは腸内にコロニーを形成することができなければならない。腸にコロニーを形成し得るには、微生物が、胃の塩酸及び小腸の胆汁への暴露を伴う消化器系を経ても生き延びることができなければならない。プロバイオティクス製品に関係する別の難問は、処理中及び消費期限までの最終製品中の、微生物の生存率である。

プロバイオティクス製品を効果的且つ強力にするためには、バクテリアを比較的多量（１０^９セル／日）に取り入れることが推奨される。このことは、十分長い時間、微生物を製品中で生き延びさせるようにすることを意味する。プロバイオティクスバクテリアは、しばしば腸から孤立し、市販の発酵物に使用される従来の微生物とは異なる栄養上の要件を有する場合が多い。増殖の困難さに加えて、例えば乳のプロバイオティクス腸バクテリアは、増殖中、望ましくない特徴的な風味を発生することがある。特徴的な風味及び乳に増殖成分が加わることを回避するために、プロバイオティクス微生物を、所望の濃度で最終処理済製品に添加することができる。市場のほとんどのプロバイオティクス製品は発酵製品であり、プロバイオティクスバクテリアは発酵培養物の一部分であるか、発酵が完了し製品が冷却された後に添加されるかのいずれかである。

プロバイオティクスに関する問題は、前述のように、消化器系中のバクテリアの十分な生存率を得ることである。この生存率を増大するためのいくつかの手法が提案されてきた。中でもおそらく、酸及び胆汁酸塩に対して耐性がある微生物の選択が最も一般的な方法である。既に説明されている他の方法は、マイクロカプセル化及びストレス適応である。バクテリアのストレス適応では、主として低ｐＨに対してより強いバクテリアに焦点が当てられている。バクテリアを低ｐＨ値に対してより強くするために使用される方法には、バクテリアを熱衝撃（ストレスタンパク質）にさらすこと、又はわずかに酸性のｐＨ値の下で微生物を培養すること（酸適応）が含まれる。

米国特許第５，５８０，０００号は、心臓血管疾患に関してより健康に良い乳を製造する目的で、オレイン酸に富む植物性油でバター脂肪の代用をすることに関する。前述のように、オレイン酸の健康上有益な効果は、本発明の基礎ではない。本発明は前述のように、増殖中にオレイン酸にさらされるバクテリアが、胆汁酸塩及び厳しいｐＨ値にさらされるときに高い生存率を有することに関するものである。これらは、プロバイオティクス製品にとって非常に重要な特性である。

本願では、本発明者らは、オレイン酸を培地に添加することによってバクテリアを厳しいｐＨ値に対してより強くし、胆汁酸塩にさらす。本発明者らの実施した試験によって、異なる濃度でオレイン酸を添加したＭＲＳ（Ｄｅ Ｍａｎ Ｒｏｇｏｓａ Ｓｈａｒｐｅ）培地で培養されたラクトバチルスラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）が、低ｐＨ及び異なる濃度の胆汁酸塩で、高い生存率を有することが示された。純オレイン酸を以下の濃度、０．２５％、０．５％、及び１．０％（ｗ／ｖ）で添加した培地で、この乳酸菌を培養した。２４時間培養した後、ｐＨ３．５、並びに胆汁酸塩濃度０．２５％、０．５％、１％、及び２％（ｗ／ｖ）にさらした。異なる胆汁酸塩濃度でのラクトバチルスラムノサスの生存率に対するオレイン酸の効果を、図１に示す。ｐＨ３．５にさらしたときのラクトバチルスラムノサスの生存率を、表１に示す。ラクトバチルスラムノサスは、オレイン酸濃度が高まるにつれて、胆汁酸塩に対して高い生存率を示す。問題のｐＨでも、ラクトバチルスラムノサスの生存率は高まった。

したがって本発明は、バクテリア培養物を含有する製品の調製方法に関し、その方法は、
ｉ）バクテリアを添加した発酵培地を提供するステップ、
ｉｉ）ｉ）の発酵培地を発酵させるステップ
を含み、ステップｉ）又はｉｉ）でオレイン酸を添加することを特徴とする。

本発明はまた、バクテリア培養物の調製方法に関し、その方法は、
ｉ）バクテリアを添加した発酵培地を提供するステップ、
ｉｉ）培地中のバクテリアを培養するステップ、及び
ｉｉｉ）ｉｉ）で得られた製品を濃縮するステップ
を含み、ステップｉ）又はステップｉｉ）でオレイン酸を添加することを特徴とする。

さらに本発明は、本発明の方法によって調製される製品に関する。

オレイン酸にさらされる微生物の生成の一例は、以下のステップを含む。
（ｉ）オレイン酸を添加する発酵培地を生成するステップ。
（ｉｉ）（ｉ）の発酵培地にバクテリアを添加し、所望の細胞密度まで培養し、遠心分離又はろ過することによって収穫するステップ。
（ｉｉｉ）以下の方法
ａ）凍結乾燥
ｂ）噴霧乾燥
ｃ）膜透過
によってバクテリアを濃縮するステップ。
（ｉｖ）濃縮した培養物を製品に添加するステップ。この製品は、食品、飼料、カプセル、又は丸剤でよい。

発酵培地の組成は、どのような微生物を生成するのが望ましいかによって変わる。培地の一般的な特徴は、遊離オレイン酸又はオレイン酸が主要部分を占める脂肪／油が補給されるということである。培地中のオレイン酸濃度は、微生物及び培地によって変わる。

オレイン酸供給源として、様々な供給源を使用することができる。オレイン酸は、モノグリセリドとして、或いはジグリセリド及び／又はトリグリセリドの一部分として存在することができる。前記グリセリドは、動物又は植物起源のものでよい。具体例には、バター脂肪、バター脂肪画分、様々な種の魚からの魚油、オリーブオイル、菜種油等が含まれる。動物及び植物油／脂肪からの画分、並びに脂肪／油それ自体の両方を発酵培地に添加することができる。様々な油／脂肪のオレイン酸含有量を増大させるためには、それらのいくつかを加水分解する必要がある。

ある場合には、オレイン酸又はオレイン酸を含有する物質を乳化させる必要がある。各試験では、レシチンを使用してオレイン酸を乳化させた。バターミルクからの成分を含む、他の乳化剤を使用することも可能である。

試験では、様々な微生物に多少とも合わせて作られた市販の培地を使用した。例えば、乳酸菌に対してはオレイン酸を添加したＭＲＳを使用し、プロピオン酸バクテリアに対しては乳酸ナトリウム培地を使用した。産業用生産では、市販の研究室用培地よりも高価でない培地を使用するのが普通である。これらは、乳、肉、魚、果実／液果、又は野菜ベースの培地でよい。これらは、前記原料の処理からの画分又は副産物でもよい。

培地は、脂肪／油／オレイン酸があってもなくても、加熱又はろ過によって滅菌される。脂肪／油／オレイン酸が滅菌の前に添加されない場合、それらは滅菌培地に添加される前に滅菌される。

培養されるべき微生物を調製する状態は、それぞれの微生物、及びそれらが高い生存率を有することになる環境を基にして決定される。微生物は、接種率０．１〜５％パーセントで接種される。

使用される濃縮法は、微生物、微生物が機能すべき環境、及び微生物が作用部位に移される環境を基にして決定される。凍結乾燥、乾燥及び任意凍結では、微生物を保護するために、浸透圧保護剤／凍結保護剤を使用することができる。一般的な適切な保護剤には、グリセロール、システイン、スクロース、及び脱脂乳が含まれる。

噴霧乾燥を使用する微生物の濃縮は、良好な代替案となる。噴霧乾燥は、乳酸菌及びビフィズス菌を濃縮するのに適している。凍結乾燥に関するいくつかのやり方においては、使用前の脱水ステップでも、またその後の再水和ステップでも、微生物が受けるストレスに対してそれらが最適に保護されることが重要である。

微生物を従来の発酵槽中で培養する、又はノルウェー特許第１７４５８９号に従ってフィルタ発酵槽中で培養し濃縮することができる。以下では、実施例を用いて本発明をより詳細に説明する。この実施例は単に本発明の一実施形態であり、したがって本発明は実施例で開示されるものに限定されない。

培地の組成は、
ａ）脱脂乳粉末１０％（ｗ／ｖ）
ｂ）オレイン酸０．２５％
ｃ）乳漿タンパク質加水分解物
である。

脱脂乳１０％（ｗ／ｖ）をオレイン酸と混合し、マイクロフルイダイザー（ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｓｅｒ）中で処理して、オレイン酸を乳化させる。加水分解した乳漿タンパク質及び残りの脱脂乳を、乳濁液と一緒に混合し、ＵＨＴ処理を使用して熱処理する（１２５〜１３８℃で２〜４秒間）。

発酵培地をフィルタ発酵槽中、３７℃まで加熱する。バクテリア２％を添加する。

バクテリアを生成し、１０^{１１〜１２}細胞／ｍｌの密度まで濃縮する。発酵培地を冷却し、予め発酵したヨーグルトをそれに添加して細胞濃度１０^８細胞／ｍｌにする。

Claims (4)

1. バクテリア培養物を含有する製品の調製方法であって、
   ｉ）バクテリアを添加した発酵培地を提供するステップ、及び
   ｉｉ）ｉ）の発酵培地を発酵させるステップ
   を含む上記方法において、ステップｉ）でオレイン酸又はオレイン酸を含有するバター脂肪画分を添加することを特徴とする方法。
2. バクテリア培養物を含有する製品の調製方法であって、
   ｉ）バクテリアを添加した発酵培地を提供するステップ、及び
   ｉｉ）ｉ）の発酵培地を発酵させるステップ
   を含む上記方法において、ステップｉｉ）でオレイン酸又はオレイン酸を含有するバター脂肪画分を添加することを特徴とする方法。
3. 請求項１の方法に従って調製されることを特徴とする製品。
4. 請求項２の方法に従って調製されることを特徴とする製品。