JP2018057378A - 善玉菌生産物質の製造方法及び食品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】培養槽内に大豆粉と水を含む培地原料を投入し加熱滅菌して培地を調製する培地調製工程を行う。培地に大豆粉を用いることで、大豆に豊富に含まれる各種の栄養素を乳酸菌及び/又はビフィズス菌に与えることができ、乳酸菌及び/又はビフィズス菌の生育、増殖速度を増すことができる。次に、前記培養槽内の培地に乳酸菌及び/又はビフィズス菌を添加した培養物を攪拌しつつ加温し前記乳酸菌及び/又はビフィズス菌を培養する培養工程とを行う。培養中に培養物を攪拌することで、乳酸菌及び/又はビフィズス菌に栄養素を満遍なく行き渡らせることができ、大量の培養物であっても迅速に培養することができる。
【選択図】図3
Description
本発明は、培養槽内に大豆粉と水を含む培地原料を投入し加熱滅菌して培地を調製する培地調製工程と、培養槽内の培地に乳酸菌及び/又はビフィズス菌を添加した培養物を攪拌しつつ加温し乳酸菌及び/又はビフィズス菌を培養する培養工程とを行う善玉菌生産物質の製造方法であることを特徴とする。
善玉菌生産物質の製造方法に用いられる製造装置1は、図1に示すように、培養槽2と、フィルタープレス3と、セラミック濾過装置4と、回収タンク5と、表示部7と、操作部8と、制御部6を備えて構成されている。
セラミック濾過装置4は、多孔質性セラミック膜により濾過を行う濾過装置である。セラミック濾過装置4は配管41及び濾液を一時貯留する図示せぬタンクを介してフィルタープレス3に連結されていて、フィルタープレス3を通過した濾液がセラミック濾過装置4へと供給されるようになっている。セラミック濾過装置4は、細かい目によって固形分や油分の除去及び滅菌を大量に行うことができる。
培地原料としては、水、大豆粉、グルコース、酵母エキス、及び脱脂粉乳を用いることができ、これらに加え必要によりその他の善玉菌生産物質製造の原材料として他の材料を用いることができる。ここで大豆粉には、大豆の種皮を除去し乾燥させたものを粉状にしたもの(粉体)が好ましい。
乳酸菌として、ラクトバシラス(Lactobacillus)属に属する乳酸菌と、ラクトコッカス(Lactococcus)属に属する乳酸菌と、エンテロコッカス(Enterococcus)属に属する乳酸菌から1以上の乳酸菌を選択して用いることが好ましい。また、同一種の乳酸菌で株が異なるものを含んでいても良い。
善玉菌生産物質の製造は、前培養、培地の調製、本培養、加熱殺菌、1次濾過及び2次濾過の各工程を実行することで行うことができる。
前培養は、善玉菌生産物質を製造する所望の乳酸菌及び/又はビフィズス菌を、本培養工程で培養できるほどに培養するものである。一例としてラクトバシラス(Lactobacillus)属に属する乳酸菌と、ラクトコッカス(Lactococcus)属に属する乳酸菌と、エンテロコッカス(Enterococcus)属に属する乳酸菌と、ビフィズス菌とから選択された1種以上の菌について、まず前培養を行う。前培養では図2に示すように、1次培養(ステップS1)、2次培養(ステップS2)、3次培養(ステップS3)の3段階の培養工程が含まれる。この前培養は製造装置1とは別の培養設備を用いて行うことができる。
本培養に用いられる培地の調製から2次濾過までは、製造装置1を用いて行なう。
培地の調製
培養槽2の培地原料供給部25を開放し、この中に種皮を除去した乾燥大豆からなる大豆粉を46kg、グルコースを1.25kg、酵母エキスを1.25kg、及び脱脂粉乳を11.5kg、そして水を170kg投入した。これらの培地原料の投入後、最終的に「善玉菌生産物質」としての乳酸菌生産物質が回収タンク5内に回収されるまでの工程は全て閉鎖系で行なった。
L.アシドフィラス、L.ブレビス、L.カゼイ、L.デルブリッキィ、L.デルブリッキィ亜種ブルガリクス、L.ガセリ、L.ヘルベティカス、L.パラカゼイ亜種パラカゼイ、L.プランタラム、L.ラモナウサス、L.サリバリウス、L.ガルビアエ、L.ラクティス亜種ラクティス、E.デュランス、E.フェカリス、E.フェシウムの16種の各乳酸菌について1次培養を行った。
これらの各乳酸菌は、冷凍保存された常法により得た乳酸菌であり、MRS培地に個別に植菌し、好気環境下において34℃で、24時間、単独培養した。
3次培養で得られた培養物C(乳酸菌を含む)の12kgを製造装置1の菌供給部27に投入し、培地原料供給部25から投入された大豆粉含有培地230kgとともに培養槽本体21内で本培養を行った。具体的な条件は、攪拌羽根281を60回/分の速度で攪拌しつつ、32℃での24時間培養とした。
本培養後の培養物Cについて、65℃で30分間の加熱処理を行ない発酵を停止した。こうして242kgの培養物Cを得た。加熱滅菌後は、培養物Cを10℃まで冷却し、攪拌を停止した状態で一日静置した。
次に、フィルタープレス3を用いて1次濾過を行った。フィルタープレス3は通気性が0.5cm3/cm2・secのろ布を用いて行った。1次濾過の際には加熱殺菌後の培養物Cの10%に相当する24.2kgの滅菌水を添加した。
次にセラミック濾過装置4による2次濾過を行った。セラミック濾過装置4には孔径が0.2μmのセラミック膜を用い、0.2MPaの圧力を加えて行った。
2次濾過後、濾液である乳酸菌生産物質を約180〜230kg回収した。得られた乳酸菌生産物質は回収タンク5内に蓄えた。このとき得られた乳酸菌生産物質は、加熱処理及び2次濾過により滅菌された状態であり、そのまま経口摂取することが可能なものであるが、更に摂取しやすくするために甘味料等を添加し味付けを行った。そしてこれを添加した食品や飲料を作ることができた。
培地の調製
培地の調製は、上述された実施例1と同様の方法で行なった。
上述された実施例1の16種の各乳酸菌に加え、ビフィドバクテリウム ロンガム、ビフィドバクテリウム ビフィダム、ビフィドバクテリウム ブレーベ、ビフィドバクテリウム アドレセンティス、ビフィドバクテリウム ロンガム亜種 インファンティスの5種の各ビフィズス菌について1次培養を行った。
これらの各乳酸菌及び各ビフィズス菌は、冷凍保存された常法により得た乳酸菌及びビフィズス菌であり、MRS培地に個別に植菌し、好気環境下において34℃で、24時間、単独培養した。
上述した実施形態においては培養槽本体21の外部からの加熱はジャケット部22内の水Wを加熱することで行っていたが、本発明においてはこれに限らず、ジャケット部22内に電熱線を設けてこの電熱線によりジャケット部22の内部を加熱する態様としてもよい。この場合ジャケット部22は安全性の面から断熱性を備え、熱が培養槽本体21にのみ伝わるようにすることが好ましい。
2 培養槽
3 フィルタープレス
4 セラミック濾過装置(セラミック膜濾過装置)
5 回収タンク
6 制御部
7 表示部
8 操作部
21 培養槽本体
22 ジャケット部
23 温調部
24 蒸気供給部
25 培地原料供給部
26 駆動部
27 菌供給部
28 攪拌器
61 pH計
62 温度計
63 溶存酸素(DO)計
65 バス
31、41、51、231、241、251、271 配管
281 攪拌羽根
282 泡切り羽根
283 回転軸
W 水
C 培養物
Claims (9)
- 培養槽内に大豆粉と水を含む培地原料を投入し加熱滅菌して培地を調製する培地調製工程と、前記培養槽内の前記培地に乳酸菌及び/又はビフィズス菌を添加した培養物を攪拌しつつ加温し前記乳酸菌及び/又はビフィズス菌を培養する培養工程とを行う善玉菌生産物質の製造方法。
- 前記大豆粉は種皮を除去した乾燥大豆の粉体である
請求項1記載の善玉菌生産物質の製造方法。
- 前記培地調製工程では110℃〜130℃の加熱滅菌を行う
請求項1又は2記載の善玉菌生産物質の製造方法。
- 前記培地調製工程の前記加熱滅菌では前記培養槽内を蒸気で加熱するとともに前記培養槽を外部から加熱する
請求項1〜3の何れか1項記載の善玉菌生産物質の製造方法。
- 前記培養工程で用いる前記乳酸菌及び/又はビフィズス菌は、複数種の乳酸菌及び/又はビフィズス菌をそれぞれ単独で培養する1次培養と、1種以上の乳酸菌及び/又はビフィズス菌を含むグループを複数作り培養する2次培養と、前記グループを混合して前記乳酸菌及び/又はビフィズス菌を共棲培養する3次培養とからなる前培養を経たものである
請求項1〜4の何れか1項記載の善玉菌生産物質の製造方法。
- 前記培養工程は、200kg〜400kgの容量を有する前記培養槽を用いて、250kg〜350kgの前記培養物を1分間に40回〜100回攪拌しつつ、20時間〜72時間、30℃〜40℃に加温して行われる
請求項1〜5の何れか1項記載の善玉菌生産物質の製造方法。
- 前記培養工程後の前記培養物を加熱殺菌する加熱殺菌工程を更に行い、前記加熱殺菌工程では、30分〜1時間、65℃〜75℃の温度で加熱殺菌する
請求項1〜6の何れか1項記載の善玉菌生産物質の製造方法。
- 前記培養工程後の前記培養物を濾過する濾過工程を更に行い、前記濾過工程ではフィルタープレスで1次濾過した後、セラミック膜濾過装置で2次濾過する
請求項1〜7の何れか1項記載の善玉菌生産物質の製造方法。
- 請求項1〜8の何れか1項記載の善玉菌生産物質の製造方法によって得られる善玉菌生産物質を含有する食品。
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