JP2021517460A - Okara-based beverage - Google Patents
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Abstract
本発明は、プロバイオティクス、可溶性食物繊維、遊離イソフラボン及びエステルを含むオカラベースの飲料であって、プロバイオティクスがプロバイオティック菌及びプロバイオティック酵母を含む、前記飲料に関する。プロバイオティック菌は、少なくとも1mLあたり5.0 log CFUの細胞数を有する。また、前記オカラベースの飲料を形成する方法であって、オカラを炭水化物分解酵素で処理して処理済みオカラを形成するステップ、処理済みオカラにプロバイオティクスと酵母とを添加するステップ、及び、処理済みオカラを発酵させ、オカラベースのプロバイオティック飲料を形成するステップを含む、前記方法が提供される。【選択図】図３The present invention relates to an okara-based beverage comprising probiotics, soluble dietary fiber, free isoflavones and esters, wherein the probiotics include probiotics and probiotic yeast. Probiotic bacteria have a cell count of at least 5.0 log CFU per mL. Further, in the method for forming the okara-based beverage, a step of treating okara with a carbohydrate-degrading enzyme to form treated okara, a step of adding probiotics and yeast to the treated okara, and treatment. The method is provided, comprising the step of fermenting the finished okara to form an okara-based probiotic beverage. [Selection diagram] Fig. 3
Description
本発明は、オカラベースの飲料に関する。特に、オカラベースの飲料は、プロバイオティクスを含むことができる。 The present invention relates to okara-based beverages. In particular, okara-based beverages can include probiotics.
オカラは豆乳及び豆腐の製造からの食品加工副産物である。世界的には、大豆食品会社によって年間数百万トンものオカラが生成されており、通常、そのオカラは処分されている。オカラ‐大豆製品は製剤化されているものの、オカラの好ましくない質感及び香りのために、消費者の間では普及していない。 Okara is a food processing by-product from the production of soymilk and tofu. Globally, soy food companies produce millions of tonnes of okara annually, and the okara is usually disposed of. Although okara-soy products are formulated, they are not popular among consumers due to the unpleasant texture and aroma of okara.
本発明は、これらの課題に対処すること、並びに/又は改善されたオカラベースの飲料を提供すること、及び、いかなる廃棄物流も生成させることなく、オカラを適切な飲料にバイオトランスフォーム(biotransforming)するための改善された方法を提供することを目的とする。 The present invention biotransforms okara into a suitable beverage without addressing these challenges and / or providing an improved okara-based beverage and without producing any waste distribution. The purpose is to provide an improved way to do this.
概して、本発明は、消費者にとって健康上の利益を有し得るプロバイオティクスを含むオカラベースの飲料に関する。さらに、飲料中の不溶性食物繊維(IDF)の量を減少させ、エステルの量を増加させるための本発明の方法による飲料を作製する方法によるオカラのバイオトランスフォーメーションによって、本発明のオカラベースの飲料はより口当たりが良くなる可能性がある。 In general, the present invention relates to okara-based beverages containing probiotics that may have health benefits for consumers. In addition, by biotransformation of okara by the method of making bean curd refuse by the method of the present invention for reducing the amount of insoluble dietary fiber (IDF) in the beverage and increasing the amount of ester, the okara-based beverage of the present invention. May be more palatable.
第１の態様において、本発明は、プロバイオティクス、可溶性食物繊維、遊離イソフラボン及びエステルを含むオカラベースのプロバイオティック飲料を提供し、ここで、プロバイオティクスが1mLあたり5.0 log CFU以上の細胞数を有する。特に、プロバイオティクスは1mLあたり6.0 log CFU以上の細胞数を有し得る。 In a first aspect, the invention provides an okara-based probiotic beverage comprising probiotics, soluble dietary fiber, free isoflavones and esters, wherein the probiotics are 5.0 log CFU or greater per mL. Have a number. In particular, probiotics can have a cell count of 6.0 log CFU or higher per mL.
プロバイオティクスは、本発明の目的に適した任意のプロバイオティクスであり得る。特定の態様において、プロバイオティクスは、乳酸桿菌、ビフィズス菌、サッカロミセス属(Saccharomyces)酵母、又はそれらの組み合わせを含むことができる。具体的には、プロバイオティクスは、限定されるものではないが、ラクトバチルス(Lb.)アシドフィルス(Lactobacillus (Lb.) acidophilus)、Lb.カゼイ(Lb. casei)、Lb.パラカゼイ(Lb. paracasei)、Lb.ラムノサス(Lb. rhamnosus)、Lb.ヘルヴェティクス(Lb. helveticus)、Lb.プランタルム(Lb. plantarum)、又はそれらの組み合わせから選択される乳酸桿菌を含むことができる。具体的には、プロバイオティクスは、サッカロミセス・ブラウディ(Saccharomyces boulardii)、サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)を含むことができる。さらに具体的には、プロバイオティクスは、サッカロミセス・セレビシエ(CNCM I-3856)を含むことができる。 The probiotics can be any probiotics suitable for the purposes of the present invention. In certain embodiments, the probiotics can include lactic acid bacilli, bifidobacteria, Saccharomyces yeast, or a combination thereof. Specifically, probiotics are, but are not limited to, Lactobacillus (Lb.) Acidophilus, Lb. Casei, Lb. Paracasei. ), Lb. Rhamnosus, Lb. Helveticus, Lb. Plantarum, or a combination thereof. Specifically, probiotics can include Saccharomyces boulardii, Saccharomyces cerevisiae. More specifically, probiotics can include Saccharomyces cerevisiae (CNCM I-3856).
特定の態様において、6週間の保存の後、飲料に含まれるプロバイオティクスが1mLあたり5 log CFU以上の細胞数を有し、可溶性食物繊維の70%；遊離イソフラボンの90%；及びエステルの20%が少なくとも保持される。 In certain embodiments, after 6 weeks of storage, the probiotics contained in the beverage have a cell count of 5 log CFU or greater per mL, 70% of soluble dietary fiber; 90% of free isoflavones; and 20 of esters. % Is retained at least.
飲料は適量のエステルを含み得る。例えば、この飲料は、乾燥オカラ1gあたり0.1〜100μgのエステル(乾燥オカラを5重量%含有する飲料1Lあたり5〜5000μgに相当)を含むことができる。 Beverages may contain suitable amounts of esters. For example, this beverage can contain 0.1-100 μg of ester per gram of dried bean curd refuse (corresponding to 5-5000 μg per liter of beverage containing 5% by weight of dried bean curd refuse).
飲料は適量の遊離イソフラボンを含み得る。例えば、この飲料は、乾燥オカラ1gあたり50〜500μgの遊離イソフラボン(乾燥オカラを5重量%含有する飲料1Lあたり2.5〜25mgに相当)を含むことができる。 Beverages may contain appropriate amounts of free isoflavones. For example, this beverage can contain 50-500 μg of free isoflavones per gram of dried bean curd refuse (corresponding to 2.5-25 mg per liter of beverage containing 5% by weight of dried bean curd refuse).
飲料はさらに、追加の添加物を含んでもよい。添加物は、任意の適切な添加物であり得る。例えば、添加物は、甘味料、香料、安定剤、着色剤、防腐剤、酸性調節剤、又はそれらの組み合わせであり得るが、これらに限定されない。 Beverages may also contain additional additives. The additive can be any suitable additive. For example, additives can be, but are not limited to, sweeteners, flavors, stabilizers, colorants, preservatives, acidity regulators, or combinations thereof.
本発明の第２の態様において、上記のオカラベースのプロバイオティック飲料を形成する方法が提供され、この方法は、以下を含む：
- オカラを炭水化物分解酵素で処理して処理済みオカラを形成するステップ；
- 処理済みオカラにプロバイオティクスと酵母とを添加するステップ；並びに
- 所定の期間、所定の温度で処理済みオカラを発酵させ、オカラベースのプロバイオティック飲料を形成するステップ。
In a second aspect of the invention, a method of forming the okara-based probiotic beverage described above is provided, the method comprising:
--The step of treating okara with a carbohydrate-degrading enzyme to form treated okara;
--Steps of adding probiotics and yeast to treated okara;
--The step of fermenting processed okara at a predetermined temperature for a predetermined period to form an okara-based probiotic beverage.
具体的には、本発明の方法は廃棄物のない(zero-waste)方法である。 Specifically, the method of the present invention is a zero-waste method.
特定の態様において、処理は炭水化物分解酵素での加水分解を含み得る。処理に使用される炭水化物分解酵素は、本発明の目的に適した任意の炭水化物分解酵素であり得る。例えば、炭水化物分解酵素は、限定されるものではないが、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ペクチナーゼ、ペントサナーゼ(pentosanase)、アラバナーゼ、キシラナーゼ、マンナーゼ、グリコシダーゼ、又はそれらの組み合わせであり得る。 In certain embodiments, the treatment may include hydrolysis with a carbohydrate-degrading enzyme. The carbohydrate-degrading enzyme used in the treatment can be any carbohydrate-degrading enzyme suitable for the purposes of the present invention. For example, the carbohydrate-degrading enzyme can be, but is not limited to, cellulase, hemicellulase, pectinase, pentosanase, alabanase, xylanase, mannase, glycosidase, or a combination thereof.
この方法で使用されるプロバイオティクスは、任意の適切なプロバイオティクスであり得る。例えば、プロバイオティクスは、本発明の第１の態様に関して上記したようであり得る。 The probiotics used in this manner can be any suitable probiotics. For example, probiotics may be as described above with respect to the first aspect of the invention.
この方法で使用される酵母は、任意の適切な酵母であり得る。例えば、酵母はサッカロミセス属(Saccharomyces)酵母、非サッカロミセス属(non-Saccharomyces)酵母、又はそれらの組み合わせであり得る。具体的には、酵母は、限定されるものではないが、サッカロミセス (S.)セレビシエ(Saccharomyces (S.) cerevisiae)、トルラスポラ(T.)デルブレッキイ(Torulaspora (T.) delbrueckii)、ピキア(P.)クルイベリ(Pichia (P.) kluyveri)、リンドネラ(L.)サトゥルヌス(Lindnera (L.) saturnus)、又はそれらの組み合わせであり得る。 The yeast used in this method can be any suitable yeast. For example, the yeast can be Saccharomyces yeast, non-Saccharomyces yeast, or a combination thereof. Specifically, yeasts are, but are not limited to, Saccharomyces (S.) cerevisiae, Torulaspora (T.) delbrueckii, Pichia (P.). ) Pichia (P.) Kluyveri, Lindnera (L.) saturnus, or a combination thereof.
添加は、適量のプロバイオティクス及び適量の酵母を添加することを含み得る。特定の態様において、添加は、プロバイオティクスを添加して、1mLあたり5〜7 log CFUのプロバイオティクスの初期プロバイオティック細胞数を得ることを含むことができる。特定の態様において、添加は、酵母を添加して、1mLあたり5 log CFUの酵母の初期酵母数を得ることを含むことができる。 Addition may include adding the appropriate amount of probiotics and the appropriate amount of yeast. In certain embodiments, the addition can include adding probiotics to obtain an initial probiotic cell number of 5-7 log CFU per mL. In certain embodiments, the addition can include adding yeast to obtain an initial yeast count of 5 log CFU yeast per mL.
発酵は、適切な条件下で実施することができる。特定の態様において、所定の期間は8〜96時間であり得る。特定の態様において、所定の温度は15〜45℃であり得る。 Fermentation can be carried out under suitable conditions. In certain embodiments, the predetermined period can be 8-96 hours. In certain embodiments, the predetermined temperature can be 15-45 ° C.
特定の態様において、この方法は、処理前にオカラのpHを調整することをさらに含み得る。 In certain embodiments, the method may further comprise adjusting the pH of the okara prior to treatment.
特定の態様において、この方法は、処理前にオカラを熱処理することをさらに含み得る。熱処理は適切な温度であり得る。 In certain embodiments, the method may further comprise heat treating the okara prior to treatment. The heat treatment can be at an appropriate temperature.
特定の態様において、この方法は、添加前に処理済みオカラを所定の温度に冷却することをさらに含み得る。 In certain embodiments, the method may further comprise cooling the treated okara to a predetermined temperature prior to addition.
本発明が完全に理解され、容易に実用的な効果を発揮するために、ここでは、非限定的な例、単なる例示的な実施形態の形で説明し、その説明は添付の例示的な図の参照を伴う。 In order for the present invention to be fully understood and easily exerted its practical effects, it is described herein in the form of non-limiting examples, merely exemplary embodiments, the description of which is illustrated in the accompanying exemplary diagrams. With reference to.
上述したように、オカラをよりよく利用するためにはオカラの加工が必要とされる。現在、オカラは飼料として堆肥化に使用されたり、又は埋め立て地に直接投棄されたりしている。しかし、オカラは多くの栄養素を保持している。乾燥基準では、オカラは不溶性食物繊維(IDF)を40〜50重量%、可溶性食物繊維(SDF)を4〜15重量%及びタンパク質を15〜30重量%含有する。したがって、本発明は、オカラを完全に利用し、実質的な廃棄物なしを達成するオカラベースの飲料に関する。 As mentioned above, processing of okara is required to make better use of okara. Currently, okara is used as feed for composting or dumped directly into landfills. However, okara retains many nutrients. On a dry basis, okara contains 40-50% by weight of insoluble dietary fiber (IDF), 4-15% by weight of soluble dietary fiber (SDF) and 15-30% by weight of protein. Accordingly, the present invention relates to okara-based beverages that make full use of okara and achieve virtually no waste.
概して、本発明は、オカラベースの飲料及びそれを形成する方法に関する。オカラベースの飲料は、高い細胞数の生きたプロバイオティクス、可溶性繊維、顕著に少ない不溶性繊維、並びに、多量の遊離アミノ酸、遊離イソフラボン(イソフラボンアグリコン）及びフルーティなエステルを有しているため、健康上の利益を有し得る。さらに、6〜8週間の保存の後、飲料中のプロバイオティクスの生存度は、低温で保存した場合には有意に変化せず、周囲温度で保存した場合には最小限度で低下した。実際、プロバイオティクスの生存度は、健康上の利益を付与するための最低用量を超えていた。 In general, the present invention relates to okara-based beverages and methods of forming them. Okara-based beverages are healthy due to their high cell count of live probiotics, soluble fibers, significantly less insoluble fibers, as well as large amounts of free amino acids, free isoflavones (isoflavone aglycones) and fruity esters. Can have the above benefits. In addition, after 6-8 weeks of storage, the viability of probiotics in beverages did not change significantly when stored at low temperatures and decreased to a minimum when stored at ambient temperature. In fact, the viability of probiotics exceeded the minimum dose to confer health benefits.
第１の態様において、本発明は、プロバイオティクス、可溶性食物繊維、遊離イソフラボン及びエステルを含むオカラベースのプロバイオティック飲料を提供し、ここで、プロバイオティクスが1mLあたり5.0 log CFU以上の細胞数を有する。 In a first aspect, the invention provides an okara-based probiotic beverage comprising probiotics, soluble dietary fiber, free isoflavones and esters, wherein the probiotics are 5.0 log CFU or greater per mL. Have a number.
飲料に含まれるプロバイオティクスは、任意の適当なプロバイオティクスであり得る。プロバイオティクスは、十分な量で提供される場合に、宿主に健康上の利益を付与する、任意の適切な生きた微生物であり得る。例えば、プロバイオティック菌は、乳酸桿菌、ビフィズス菌、サッカロミセス属(Saccharomyces)酵母、又はそれらの組み合わせを含むことができる。具体的には、プロバイオティクスは、限定されるものではないが、ラクトバチルス(Lb.)アシドフィルス(Lactobacillus (Lb.) acidophilus)、Lb.カゼイ(Lb. casei)、Lb.パラカゼイ(Lb. paracasei)、Lb.ラムノサス(Lb. rhamnosus)、Lb.ヘルヴェティクス(Lb. helveticus)、Lb.プランタルム(Lb. plantarum)、又はそれらの組み合わせから選択される乳酸桿菌を含むことができる。さらに具体的には、乳酸桿菌は、Lb.プランタルム(299v)、Lb.ヘルヴェティクス(L10)、Lb.パラカゼイ(L26)、Lb.ラムノサス(LGG)又はそれらの組み合わせを含むことができる。具体的には、プロバイオティクスは、サッカロミセス・ブラウディ(Saccharomyces boulardii)、サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)を含むことができる。さらに具体的には、プロバイオティクスは、サッカロミセス・セレビシエ(CNCM I-3856)を含むことができる。 The probiotics contained in the beverage can be any suitable probiotics. Probiotics can be any suitable living microorganism that, when provided in sufficient quantity, imparts health benefits to the host. For example, probiotic fungi can include lactic acid bacilli, bifidobacteria, Saccharomyces yeast, or a combination thereof. Specifically, probiotics are, but are not limited to, Lactobacillus (Lb.) Acidophilus, Lb. Casei, Lb. Paracasei. ), Lb. Rhamnosus, Lb. Helveticus, Lb. Plantarum, or a combination thereof. More specifically, the lactic acid bacillus can include Lb. plantarum (299v), Lb. Helvetics (L10), Lb. Paracasei (L26), Lb. Ramnosus (LGG) or a combination thereof. Specifically, probiotics can include Saccharomyces boulardii, Saccharomyces cerevisiae. More specifically, probiotics can include Saccharomyces cerevisiae (CNCM I-3856).
適量のプロバイオティクスをオカラベースの飲料中に含み得る。例えば、プロバイオティクスは1mLあたり5.0 log CFU以上の細胞数を有することができる。特定の態様において、プロバイオティクスは1mLあたり6.0 log CFU以上の細胞数を有することができる。さらに具体的には、プロバイオティクスは1mLあたり7.0 log CFU以上の細胞数を有することができる。 Appropriate amounts of probiotics may be included in okara-based beverages. For example, probiotics can have a cell count of 5.0 log CFU or higher per mL. In certain embodiments, the probiotics can have a cell count of 6.0 log CFU or greater per mL. More specifically, probiotics can have a cell count of 7.0 log CFU or greater per mL.
具体的には、飲料に含まれるプロバイオティクスは、1mLあたり5.0〜10.0 log CFU、1mLあたり5.5〜9.5 log CFU、1mLあたり6.0〜9.0 log CFU、1mLあたり6.5〜8.5 log CFU、1mLあたり7.0〜8.0 log CFUの細胞数を有し得る。さらに具体的には、飲料に含まれるプロバイオティクスは1mLあたり約7.0〜10.0 log CFUの細胞数を有することができる。 Specifically, the probiotics contained in the beverage are 5.0 to 10.0 log CFU per mL, 5.5 to 9.5 log CFU per mL, 6.0 to 9.0 log CFU per mL, 6.5 to 8.5 log CFU per mL, 7.0 to 7.0 to 1 mL. It can have a cell count of 8.0 log CFU. More specifically, the probiotics contained in the beverage can have a cell count of approximately 7.00 to 1.0 log CFU per mL.
飲料は適量のエステルを含み得る。例えば、この飲料は、乾燥オカラ1gあたり0.1〜100μgのエステル(乾燥オカラを5重量%含有する飲料1Lあたり5〜5000μgに相当)を含むことができる。飲料中のエステルの存在は、飲料が発酵を経たことを示す。特に、飲料に含まれるエステルは、飲料にフルーティな及び/又はフローラルな特徴を与え得る。このことは、エステルが、当初オカラに存在したかもしれない豆臭さ及び/又は青臭さを隠すのに役立つことができるため、有利であり得る。 Beverages may contain suitable amounts of esters. For example, this beverage can contain 0.1-100 μg of ester per gram of dried bean curd refuse (corresponding to 5-5000 μg per liter of beverage containing 5% by weight of dried bean curd refuse). The presence of esters in the beverage indicates that the beverage has undergone fermentation. In particular, the esters contained in the beverage may give the beverage fruity and / or floral characteristics. This can be advantageous as the ester can help mask the bean and / or green odor that may have initially been present in the okara.
飲料に含まれるエステルは、任意の適切なエステルであり得る。例えば、エステルは、エチルエステル、酢酸エステル、又はそれらの組み合わせであってもよいが、これらに限定されない。具体的には、エステルは、酢酸エチル、ヘキサン酸エチル、ヘプタン酸エチル、酢酸2-フェニルメチル、酢酸2-フェニルエチル、酢酸イソブチル、1-ブチル-3-メチル-アセテート(酢酸イソアミル)、酢酸ヘキシル、ヘキサン酸ヘキシル、酢酸ヘプチル、又はそれらの組み合わせであってもよいが、これらに限定されない。 The ester contained in the beverage can be any suitable ester. For example, the ester may be, but is not limited to, an ethyl ester, an acetate ester, or a combination thereof. Specifically, the esters include ethyl acetate, ethyl hexanoate, ethyl heptate, 2-phenylmethyl acetate, 2-phenylethyl acetate, isobutyl acetate, 1-butyl-3-methyl-acetate (isoamyl acetate), and hexyl acetate. , Hexyl hexanoate, heptyl acetate, or a combination thereof, but is not limited thereto.
飲料は適量の遊離イソフラボンを含み得る。遊離イソフラボンはイソフラボンアグリコンと呼ばれる。例えば、この飲料は、乾燥オカラ1gあたり50〜500μgの遊離イソフラボン(乾燥オカラを5重量%含有する飲料1Lあたり2.5〜25mgに相当)を含むことができる。 Beverages may contain appropriate amounts of free isoflavones. Free isoflavones are called isoflavone aglycones. For example, this beverage can contain 50-500 μg of free isoflavones per gram of dried bean curd refuse (corresponding to 2.5-25 mg per liter of beverage containing 5% by weight of dried bean curd refuse).
本発明の目的のためには、遊離イソフラボンは、それに結合した糖分子を含まない植物ベースの生理活性植物エストロゲン様化合物として定義される。遊離イソフラボンとしては、ダイゼイン、グリシテイン及びゲニステインが挙げられるが、これらに限定されない。飲料に含まれる遊離イソフラボンは、飲料の消費者の消化管でより容易に吸収されるため有益である。大豆イソフラボンは、抗発癌性、抗酸化性及び抗アテローム性の活性を有する植物エストロゲンである。発酵大豆食品中においては、遊離イソフラボンは、グリコシド型よりも、ヒトにおいてより生物学的に利用可能であることが示唆されている。 For the purposes of the present invention, free isoflavones are defined as plant-based bioactive phytoestrogens-like compounds that do not contain sugar molecules attached to them. Free isoflavones include, but are not limited to, daidzein, glycitein and genistein. Free isoflavones contained in beverages are beneficial because they are more easily absorbed in the gastrointestinal tract of beverage consumers. Soy isoflavones are phytoestrogens with anti-carcinogenic, antioxidant and anti-atherogenic activities. In fermented soybean foods, free isoflavones have been suggested to be more biologically available in humans than in the glycoside form.
特定の態様において、この飲料は、乾燥オカラ1gあたり0.2〜1mgの総イソフラボン(乾燥オカラを5重量%含有する飲料1Lあたり10〜50mgに相当)の総イソフラボン含有量を有することができる。総イソフラボンは、飲料中の遊離イソフラボン及び結合イソフラボン(イソフラボングリコシド)からなるイソフラボンの総量によって測定される。 In certain embodiments, the beverage can have a total isoflavone content of 0.2 to 1 mg per gram of dried okara (corresponding to 10 to 50 mg per liter of beverage containing 5% by weight of dried okara). Total isoflavones are measured by the total amount of isoflavones consisting of free isoflavones and bound isoflavones (isoflavone glycosides) in the beverage.
特定の態様において、6〜8週間の保存の後に、飲料中に含まれるプロバイオティクスが1mLあたり5 log CFU以上の細胞数を有し、生産当初の飲料と比較して、可溶性食物繊維の70%；遊離イソフラボンの90%；及びエステルの20%が少なくとも保持され得る。 In certain embodiments, after 6-8 weeks of storage, the probiotics contained in the beverage have a cell count of 5 log CFU or more per mL, 70 of soluble dietary fiber compared to the original beverage. %; 90% of free isoflavones; and 20% of esters can be retained.
特に、飲料を6〜8週間周囲温度で保存する場合、飲料に含まれるプロバイオティクスは1mLあたり7 log CFU以上の細胞数を有し、生産当初の飲料の可溶性食物繊維、遊離イソフラボン及びエステルがほぼ全て保持され得る。 In particular, when the beverage is stored at ambient temperature for 6-8 weeks, the probiotics contained in the beverage have a cell count of 7 log CFU or more per mL, and the soluble dietary fiber, free isoflavones and esters of the original beverage Almost all can be retained.
特に、飲料を低い温度(例えば約5〜7℃)で保存する場合、飲料に含まれるプロバイオティクスは、1mLあたり7 log CFU以上の細胞数を有し、生産当初の飲料と比較して、可溶性食物繊維の70%；遊離イソフラボンの90%；及びエステルの20%が少なくとも保持され得る。 In particular, when the beverage is stored at a low temperature (eg about 5-7 ° C), the probiotics contained in the beverage have a cell count of 7 log CFU or more per mL, compared to the initial production beverage. At least 70% of soluble dietary fiber; 90% of free isoflavones; and 20% of esters can be retained.
したがって、飲料の製造後一定期間が経過しても、飲料が消費者に健康上の利益を付与し得ることがわかる。したがって、飲料は適切な保存寿命を有し得る。 Therefore, it can be seen that the beverage can provide consumers with health benefits even after a certain period of time has passed since the beverage was manufactured. Therefore, beverages may have a suitable shelf life.
飲料は、プロバイオティクスが適切なレベルに維持されるように、適切な温度で保存し得る。例えば、飲料は約25℃以下の温度で保存することができる。好ましくは、飲料は20℃以下の温度で保存することができる。具体的には、飲料は約1〜20℃、5〜15℃、7〜10℃の温度で保存してもよい。 Beverages can be stored at the appropriate temperature so that the probiotics are maintained at the appropriate levels. For example, beverages can be stored at temperatures below about 25 ° C. Preferably, the beverage can be stored at a temperature of 20 ° C. or lower. Specifically, the beverage may be stored at temperatures of about 1-20 ° C, 5-15 ° C and 7-10 ° C.
飲料はさらに、追加の添加物を含み得る。添加物は、より完成した(finished)消費者製品をもたらすのに適した添加物であり得る。特定の態様において、添加物は、甘味料、香料、安定剤、増粘剤、着色剤、防腐剤、酸性調節剤、又はそれらの組み合わせであり得るが、これらに限定されない。 Beverages may also contain additional additives. The additive can be a suitable additive to provide a more finished consumer product. In certain embodiments, the additives can be, but are not limited to, sweeteners, flavors, stabilizers, thickeners, colorants, preservatives, acidity regulators, or combinations thereof.
本発明の第２の態様において、上記のオカラベースのプロバイオティック飲料を形成する方法が提供され、この方法は、以下を含む：
- オカラを炭水化物分解酵素で処理して処理済みオカラを形成するステップ；
- 処理済みオカラにプロバイオティクスと酵母とを添加するステップ；並びに
- 所定の期間、所定の温度で処理済みオカラを発酵させ、オカラベースのプロバイオティック飲料を形成するステップ。
In a second aspect of the invention, a method of forming the okara-based probiotic beverage described above is provided, the method comprising:
--The step of treating okara with a carbohydrate-degrading enzyme to form treated okara;
--Steps of adding probiotics and yeast to treated okara;
--The step of fermenting processed okara at a predetermined temperature for a predetermined period to form an okara-based probiotic beverage.
具体的には、本発明の方法は廃棄物のない(zero-waste)方法である。すなわち、本発明の方法によれば、いかなる廃棄物も生成されず、オカラは完全にオカラベースの飲料の生産に利用される。したがって、本発明の方法は、豆乳及び豆腐の製造から形成されたオカラの適切な処分方法を見い出すという課題を克服し、またさらに、有用で有益な飲料を形成する。 Specifically, the method of the present invention is a zero-waste method. That is, according to the method of the present invention, no waste is produced and okara is utilized for the production of completely okara-based beverages. Therefore, the method of the present invention overcomes the problem of finding an appropriate disposal method for okara formed from the production of soymilk and tofu, and further forms a useful and beneficial beverage.
本発明の目的に使用されるオカラは、任意の適切なオカラであり得る。オカラは、炭水化物分解酵素によるオカラの処理の前に処理を経てもよい。特定の態様において、この方法は、オカラを水と混合して、オカラの水性スラリーを形成することをさらに含むことができる。任意の適量のオカラを添加してスラリーを形成することができる。例えば、オカラの量は、1〜10重量%(オカラの乾燥重量基準)であり得る。具体的には、オカラの量は約2〜5重量%であってもよい。さらに具体的には、オカラの量は約5重量%であってもよい。 The okara used for the purposes of the present invention can be any suitable okara. Okara may undergo treatment prior to treatment of okara with a carbohydrate-degrading enzyme. In certain embodiments, the method can further comprise mixing okara with water to form an aqueous slurry of okara. An appropriate amount of okara can be added to form a slurry. For example, the amount of bean curd refuse can be 1-10% by weight (based on the dry weight of bean curd refuse). Specifically, the amount of okara may be about 2 to 5% by weight. More specifically, the amount of okara may be about 5% by weight.
この方法は、処理前にオカラのpHの調整をさらに含み得る。具体的には、pHは、処理に使用される炭水化物分解酵素の作動pHに調整され得る。したがって、pHの調整により、オカラの処理において炭水化物分解酵素が効果的に機能することができる。例えば、pHを2〜7のpHに調整することができる。pHの調整は、任意の適当な方法によることができる。例えば、調整は、適切な酸を添加することを含み得る。調整に使用する酸は、消費されるのに適した酸でなければならない。具体的には、酸は、リンゴ酸、クエン酸、乳酸、酒石酸、グルコン酸、コハク酸、又はそれらの組み合わせであってもよいが、これらに限定されない。 This method may further include adjusting the pH of the okara prior to treatment. Specifically, the pH can be adjusted to the working pH of the carbohydrate-degrading enzyme used in the treatment. Therefore, adjusting the pH allows the carbohydrate-degrading enzyme to function effectively in the treatment of okara. For example, the pH can be adjusted to a pH of 2-7. The pH can be adjusted by any suitable method. For example, the adjustment may include adding the appropriate acid. The acid used for conditioning must be an acid suitable for consumption. Specifically, the acid may be, but is not limited to, malic acid, citric acid, lactic acid, tartaric acid, gluconic acid, succinic acid, or a combination thereof.
特定の態様において、この方法は、処理前にオカラの加熱をさらに含み得る。加熱には、オカラの軽い低温殺菌を含めることができる。加熱は、処理前のオカラの保存寿命を延長し、処理中の汚染の危険性も減少させ得る。加熱は適切な条件下で実施し得る。例えば、加熱は、約60〜140℃の温度で実施することができる。具体的には、温度は約100〜125℃とすることができる。 In certain embodiments, the method may further include heating the okara prior to treatment. Heating can include light pasteurization of okara. Heating can extend the shelf life of okara before treatment and also reduce the risk of contamination during treatment. Heating can be performed under suitable conditions. For example, heating can be carried out at a temperature of about 60-140 ° C. Specifically, the temperature can be about 100 to 125 ° C.
加熱は適切な期間で実施し得る。例えば、加熱は2秒〜60分間であり得る。具体的には、加熱は約10〜30分間であり得る。さらに具体的には、加熱は約15〜20分間でもよい。 Heating can be carried out for a suitable period of time. For example, heating can be from 2 seconds to 60 minutes. Specifically, heating can be about 10-30 minutes. More specifically, heating may be for about 15-20 minutes.
特定の態様において、オカラスラリーは、処理前に冷却され得る。処理に使用される炭水化物分解酵素は、本発明の目的に適した任意の炭水化物分解酵素であり得る。例えば、炭水化物分解酵素は、限定されるものではないが、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ペクチナーゼ、ペントサナーゼ(pentosanase)、アラバナーゼ、キシラナーゼ、マンナーゼ、グリコシダーゼ、又はそれらの組み合わせであり得る。適量の炭水化物分解酵素をオカラスラリーに添加することができる。 In certain embodiments, the okara slurry can be cooled before treatment. The carbohydrate-degrading enzyme used in the treatment can be any carbohydrate-degrading enzyme suitable for the purposes of the present invention. For example, the carbohydrate-degrading enzyme can be, but is not limited to, cellulase, hemicellulase, pectinase, pentosanase, alabanase, xylanase, mannase, glycosidase, or a combination thereof. An appropriate amount of carbohydrate-degrading enzyme can be added to the okara slurry.
処理は炭水化物分解酵素での加水分解を含むことができる。炭水化物分解酵素での加水分解は適切な条件下であり得る。例えば、炭水化物分解酵素での加水分解は、適切な期間及び適切な温度であり得る。具体的には、炭水化物分解酵素での加水分解は2〜12時間、3〜10時間、4〜9時間、5〜8時間、6〜7時間であり得る。さらに具体的には、加水分解は約3時間でもよい。加水分解は、約30〜70℃、35〜65℃、40〜60℃、45〜55℃、48〜50℃の温度で実施することができる。さらに具体的には、加水分解は約50℃の温度で実施してもよい。 Treatment can include hydrolysis with carbohydrate-degrading enzymes. Hydrolysis with carbohydrate-degrading enzymes can be under suitable conditions. For example, hydrolysis with a carbohydrate-degrading enzyme can be at the right time and at the right temperature. Specifically, hydrolysis with a carbohydrate-degrading enzyme can be 2-12 hours, 3-10 hours, 4-9 hours, 5-8 hours, 6-7 hours. More specifically, the hydrolysis may be about 3 hours. Hydrolysis can be carried out at temperatures of about 30-70 ° C, 35-65 ° C, 40-60 ° C, 45-55 ° C and 48-50 ° C. More specifically, the hydrolysis may be carried out at a temperature of about 50 ° C.
処理はオカラ中のIDF量を顕著に減少させ、SDF量を増加させる。具体的には、炭水化物分解酵素によってオカラIDFはSDF(オリゴ糖)と単糖とに分解され、SDF、ブドウ糖、及びガラクトースの増加が導かれる。さらに、SDFは、その後の発酵ステップにおけるプロバイオティック増殖を補助するためのプレバイオティクス(prebiotic)の良い供給源であり得る。 The treatment significantly reduces the amount of IDF in okara and increases the amount of SDF. Specifically, the carbohydrate-degrading enzyme decomposes okara IDF into SDF (oligosaccharide) and monosaccharide, leading to an increase in SDF, glucose, and galactose. In addition, SDF can be a good source of prebiotic to assist probiotic growth in subsequent fermentation steps.
処理に続いて、処理済みオカラが形成され得る。処理済みオカラは、酵素変性及び滅菌のために加熱し得る。加熱は適切な条件下で実施し得る。例えば、加熱は適切な温度で実施することができる。温度は、処理に使用する炭水化物分解酵素に依存し得る。具体的には、温度は約90〜140℃とすることができる。さらに具体的には、温度は約100〜125℃でもよい。 Following the treatment, treated okara can be formed. Treated okara can be heated for enzymatic denaturation and sterilization. Heating can be performed under suitable conditions. For example, heating can be carried out at a suitable temperature. The temperature may depend on the carbohydrate-degrading enzyme used in the treatment. Specifically, the temperature can be about 90 to 140 ° C. More specifically, the temperature may be about 100-125 ° C.
加熱は適切な期間で実施し得る。例えば、加熱は1〜30分間であり得る。具体的には、加熱は約15〜20分間でもよい。 Heating can be carried out for a suitable period of time. For example, heating can be from 1 to 30 minutes. Specifically, heating may be for about 15 to 20 minutes.
この方法はさらに、プロバイオティクス及び酵母の添加前に、加熱された処理済みオカラを冷却することを含み得る。 The method may further include cooling the heated treated okara prior to the addition of probiotics and yeast.
添加は、適切なプロバイオティクスを添加することを含み得る。例えば、プロバイオティクスは乳酸桿菌、ビフィズス菌、サッカロミセス属(Saccharomyces)酵母、又はそれらの組み合わせであり得る。具体的には、プロバイオティクスは、限定されるものではないが、ラクトバチルス(Lb.)アシドフィルス(Lactobacillus (Lb.) acidophilus)、Lb.カゼイ(Lb. casei)、Lb.パラカゼイ(Lb. paracasei)、Lb.ラムノサス(Lb. rhamnosus)、Lb.ヘルヴェティクス(Lb. helveticus)、Lb.プランタルム(Lb. plantarum)、又はそれらの組み合わせから選択される乳酸桿菌を含むことができる。さらに具体的には、乳酸桿菌は、Lb.プランタルム(299v)、Lb.ヘルヴェティクス(L10)、Lb.パラカゼイ(L26)、Lb.ラムノサス(LGG)又はそれらの組み合わせを含むことができる。具体的には、プロバイオティクスは、サッカロミセス・ブラウディ(Saccharomyces boulardii)、サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)を含むことができる。さらに具体的には、プロバイオティクスは、サッカロミセス・セレビシエ(CNCM I-3856)を含むことができる。 Addition may include adding the appropriate probiotics. For example, probiotics can be lactic acid bacilli, bifidobacteria, Saccharomyces yeast, or a combination thereof. Specifically, probiotics are, but are not limited to, Lactobacillus (Lb.) Acidophilus, Lb. Casei, Lb. Paracasei. ), Lb. Rhamnosus, Lb. Helveticus, Lb. Plantarum, or a combination thereof. More specifically, the lactic acid bacillus can include Lb. plantarum (299v), Lb. Helvetics (L10), Lb. Paracasei (L26), Lb. Ramnosus (LGG) or a combination thereof. Specifically, probiotics can include Saccharomyces boulardii, Saccharomyces cerevisiae. More specifically, probiotics can include Saccharomyces cerevisiae (CNCM I-3856).
添加は、適量のプロバイオティクスを添加することを含み得る。処理済みオカラ中の初期プロバイオティック細胞数が1mLあたり5.0 log CFU以上になるようにプロバイオティクスを添加し得る。例えば、プロバイオティクスの添加量は1mLあたり5〜9 log CFUであり得る。具体的には、プロバイオティクスの添加量は1mLあたり約6〜8 log CFU、1mLあたり6.5〜7 log CFUであってもよい。さらに具体的には、プロバイオティクスの添加量は1mLあたり5〜7 log CFUであってもよい。特定の態様において、添加は、プロバイオティクスを添加して、1mLあたり7 log CFUプロバイオティクスの初期プロバイオティック細胞数を得ることを含むことができる。 The addition may include adding an appropriate amount of probiotics. Probiotics can be added so that the initial probiotic cell count in treated okara is at least 5.0 log CFU per mL. For example, the amount of probiotics added can be 5-9 log CFU per mL. Specifically, the amount of probiotics added may be about 6 to 8 log CFU per mL and 6.5 to 7 log CFU per mL. More specifically, the amount of probiotics added may be 5-7 log CFU per mL. In certain embodiments, the addition can include adding probiotics to obtain an initial probiotic cell count of 7 log CFU probiotics per mL.
添加は、適切な酵母を添加することを含み得る。例えば、酵母はサッカロミセス属(Saccharomyces)酵母、非サッカロミセス属(non-Saccharomyces)酵母、又はそれらの組み合わせであり得る。具体的には、酵母は、限定されるものではないが、サッカロミセス (S.)セレビシエ(Saccharomyces (S.) cerevisiae)、トルラスポラ(T.)デルブレッキイ(Torulaspora (T.) delbrueckii)、ピキア(P.)クルイベリ(Pichia (P.) kluyveri)、リンドネラ(L.)サトゥルヌス(Lindnera (L.) saturnus)、又はそれらの組み合わせであり得る。 Addition may include adding the appropriate yeast. For example, the yeast can be Saccharomyces yeast, non-Saccharomyces yeast, or a combination thereof. Specifically, yeasts are, but are not limited to, Saccharomyces (S.) cerevisiae, Torulaspora (T.) delbrueckii, Pichia (P.). ) Pichia (P.) Kluyveri, Lindnera (L.) saturnus, or a combination thereof.
添加は、適量の酵母を添加することを含み得る。例えば、酵母の添加量は、1mLあたり3〜9 log CFUであり得る。具体的には、その量は1mLあたり約5〜7 log CFUであり得る。特定の態様において、添加は、酵母を添加して、1mLあたり5 log CFUの酵母の初期酵母数を得ることを含むことができる。 Addition may include adding an appropriate amount of yeast. For example, the amount of yeast added can be 3-9 log CFU per mL. Specifically, the amount can be about 5-7 log CFU per mL. In certain embodiments, the addition can include adding yeast to obtain an initial yeast count of 5 log CFU yeast per mL.
プロバイオティクスの添加及び酵母の添加は同時に実施してもよいし、連続的に実施してもよい。 The addition of probiotics and the addition of yeast may be carried out simultaneously or continuously.
プロバイオティクス及び酵母の組み合わせは具体的に選択し得る。プロバイオティクス並びに酵母の選択は、酵母の以下の能力に基づくことができる：発酵中に香ばしい香りがするエステルの生成；周囲温度及び冷却温度保存中のプロバイオティクスの生存力の補助。 The combination of probiotics and yeast can be specifically selected. The choice of probiotics and yeast can be based on the following abilities of yeast: the production of fragrant scented esters during fermentation; assisting the viability of probiotics during ambient and cooling temperature storage.
発酵は、適切な条件下で実施することができる。例えば、発酵は所定の期間、所定の温度であり得る。所定の期間は、本発明の目的に適した任意の期間であり得る。特定の態様において、所定の期間は8〜96時間であり得る。具体的には、所定の期間は、約10〜90時間、12〜84時間、18〜72時間、24〜60時間、36〜48時間であってもよい。さらに具体的には、所定の期間は約24〜48時間であってもよい。 Fermentation can be carried out under suitable conditions. For example, fermentation can be at a given temperature for a given period of time. The predetermined period can be any period suitable for the object of the present invention. In certain embodiments, the predetermined period can be 8-96 hours. Specifically, the predetermined period may be about 10 to 90 hours, 12 to 84 hours, 18 to 72 hours, 24 to 60 hours, 36 to 48 hours. More specifically, the predetermined period may be about 24-48 hours.
所定の温度は、本発明の目的に適した任意の温度であり得る。特定の態様において、所定の温度は15〜45℃であり得る。具体的には、所定の温度は20〜40℃、25〜35℃、30〜34℃であってもよい。さらに具体的には、所定の温度は約30℃であってもよい。発酵中のいかなる時点でも温度を変えることができる。 The predetermined temperature can be any temperature suitable for the purposes of the present invention. In certain embodiments, the predetermined temperature can be 15-45 ° C. Specifically, the predetermined temperature may be 20 to 40 ° C, 25 to 35 ° C, and 30 to 34 ° C. More specifically, the predetermined temperature may be about 30 ° C. The temperature can be changed at any time during fermentation.
特定の態様において、形成されたオカラベースのプロバイオティック飲料は、発酵後に適切な温度で保存され得る。例えば、飲料は30℃以下の温度で保存することができる。具体的には、飲料は約25℃以下の温度で保存してもよい。さらに具体的には、飲料は約1〜5℃の温度で保存してもよい。 In certain embodiments, the formed okara-based probiotic beverage can be stored at a suitable temperature after fermentation. For example, beverages can be stored at temperatures below 30 ° C. Specifically, the beverage may be stored at a temperature of about 25 ° C. or lower. More specifically, the beverage may be stored at a temperature of about 1-5 ° C.
本発明の方法にはいくつかの利点がある。例えば、炭水化物分解酵素での処理は、オカラ中の不溶性繊維を可溶性繊維に変換する。後者はプレバイオティクスとしても作用し、その後のプロバイオティクスの増殖を補助する。処理済みオカラは、単なるプロバイオティクスの送達媒体又は担体としてではなく、豊富な発酵培地として作用する。オカラスラリー中の不溶性繊維の減少もまた、流動をより容易にし、これは、飲料において栄養的及び物理的により望ましい。 The method of the present invention has several advantages. For example, treatment with a carbohydrate-degrading enzyme converts insoluble fiber in okara into soluble fiber. The latter also acts as prebiotics and assists in the subsequent growth of probiotics. The treated okara acts as an abundant fermentation medium, not just as a delivery medium or carrier for probiotics. The reduction of insoluble fibers in the okara slurry also facilitates flow, which is more nutritionally and physically desirable in beverages.
発酵中に、オカラに自然に存在する不快な望ましくない匂い物質(unpleasant off-odourant)であるアルデヒドを、酵母がエステルに変換し、オカラの芳香プロファイルをグリーン系(green)で青臭いものから香ばしく(pleasant)フルーティなものに変える。また、酵母は、少なくとも6〜8週間の周囲及び冷却保存中のプロバイオティクス生存力を補助し、オカラの栄養的価値を改善する。オカラを含有する培地におけるこの相互作用は予想外のものである。 During fermentation, yeast converts aldehyde, an unpleasant off-odourant naturally occurring in okara, into esters, changing the aroma profile of okara from green to fragrant (green). pleasant) Change to a fruity one. Yeast also aids probiotic viability during at least 6-8 weeks of ambient and cold storage and improves the nutritional value of okara. This interaction in media containing okara is unexpected.
酵母及びプロバイオティクスの両者は相乗的に作用し、結合イソフラボン(生物学的利用可能性が低い)を遊離イソフラボン(生物学的利用可能性が高い)に変換する。 Both yeast and probiotics act synergistically to convert bound isoflavones (low bioavailability) to free isoflavones (high bioavailability).
プロバイオティクス及び酵母株の選択された組み合わせのみが、前述の良好な効果をもたらすであろう。 Only selected combinations of probiotics and yeast strains will produce the above-mentioned good effects.
別の態様において、医薬における使用のための上記のオカラベースのプロバイオティック飲料が提供される。具体的には、本発明のオカラベースのプロバイオティック飲料は、飲料の消費者の腸の健康及び/又は消化の改善、並びに、使用される具体的なプロバイオティクスによって付与されるその他の健康上の利益のために使用することができ、これには、限定されるものではないが、免疫応答の増強、抗生物質関連下痢の助け、及び粘膜炎症の軽減が挙げられる。 In another embodiment, the okara-based probiotic beverage described above for use in medicine is provided. Specifically, the ocal-based probiotic beverages of the present invention improve the intestinal health and / or digestion of the consumer of the beverage, as well as other health conferred by the specific probiotics used. It can be used for the above benefits, including, but not limited to, enhancing the immune response, helping antibiotic-associated diarrhea, and reducing mucosal inflammation.
前の記載が例示的な実施形態を説明しているが、本発明から逸脱することなく多くのバリエーションがなされ得ることは、関係する当業者に理解されるであろう。 Although the previous description describes exemplary embodiments, it will be appreciated by those skilled in the art that many variations can be made without departing from the present invention.
ここで、本発明を一般的に記載したが、これと同じことは、例示として提供され、限定することを意図していない以下の実施例を参照することにより、より容易に理解されるであろう。 Although the present invention has been described here in general, the same may be more easily understood by reference to the following examples, which are provided as examples and are not intended to be limiting. Let's go.
実施例
実施例1
方法
オカラ(大豆の残渣/パルプ)を得るために、ろ過前に、浸漬した大豆を細かい粒に粉砕し、残渣を採取した。オカラを5重量%(オカラの乾燥重量基準)で水に添加して水性スラリーを得て、次に、これを選択された炭水化物分解酵素の最適pHに調整した。スラリーを121℃で15分間かけて熱処理し、冷却した。次に、炭水化物分解酵素を、3体積%の酵素：基質比(オカラの乾燥重量基準)で添加し、50℃、150rpmで3時間にわたり炭水化物分解酵素での加水分解を実施した。
Method To obtain okara (soybean residue / pulp), soaked soybeans were crushed into fine grains and the residue was collected before filtration. Okara was added to water at 5% by weight (based on the dry weight of Okara) to give an aqueous slurry, which was then adjusted to the optimum pH for the selected carbohydrate degrading enzyme. The slurry was heat treated at 121 ° C. for 15 minutes and cooled. Next, the carbohydrate-degrading enzyme was added in an enzyme: substrate ratio of 3% by volume (based on the dry weight of Okara), and hydrolysis with the carbohydrate-degrading enzyme was carried out at 50 ° C. and 150 rpm for 3 hours.
次に、微生物播種の前に処理済みスラリーを30℃に冷却した。好ましくは、使用される炭水化物分解酵素は、以下の少なくとも1つを含有する：セルラーゼ、ヘミセルラーゼ及び/又はペクチナーゼ。これらの酵素(Celluclast 1.5L、Viscozyme L、Pectinex Ultra SP-L、全てノボザイムから)は、オカラの不溶性繊維を効果的に分解することが示されている。 The treated slurry was then cooled to 30 ° C. prior to microbial seeding. Preferably, the carbohydrate-degrading enzyme used contains at least one of: cellulase, hemicellulase and / or pectinase. These enzymes (Celluclast 1.5L, Viscozyme L, Pectinex Ultra SP-L, all from Novozymes) have been shown to effectively degrade okara insoluble fibers.
冷却した処理済みオカラスラリーに、プロバイオティクス及び酵母を添加し、1mLあたり約7 log CFUのプロバイオティクス及び1mLあたり5 log CFUの酵母の初期細胞数を達成した。その後、30℃で48時間にわたり発酵を行った。次に、得られた最終生成物を、食物繊維含有量、イソフラボン含有量、芳香、並びに周囲温度及び冷却温度でのその保存寿命(プロバイオティクスの生存度に基づく)について、さらに分析した。 Probiotics and yeast were added to the cooled treated okara slurry to achieve an initial cell number of about 7 log CFU probiotics per mL and 5 log CFU yeast per mL. Then, fermentation was carried out at 30 ° C. for 48 hours. The resulting final product was then further analyzed for dietary fiber content, isoflavone content, aroma, and its shelf life at ambient and cooling temperatures (based on probiotic viability).
結果
プロバイオティクス(Lb.カゼイ L26)と酵母(L.サトゥルヌス NCYC 22)による発酵は好ましい効果をもたらした。オカラスラリーを炭水化物分解酵素処理すると、その不溶性繊維が有意に減少し、その結果、飲料はより良好な流動特性を有し、ざらついた食感が少なかった。プロバイオティクスによる消費から観察されるように、発酵中のプロバイオティック増殖を補助するプレバイオティクスの良好な供給源として作用する可溶性繊維の量も増加した(図１を参照)。
Results Fermentation with probiotics (Lb. Casei L26) and yeast (L. Saturnus NCYC 22) had favorable effects. Carbohydrate-degrading enzyme treatment of okara slurry significantly reduced its insoluble fiber, resulting in a beverage with better fluidity and less grainy texture. As observed from probiotic consumption, the amount of soluble fiber that acts as a good source of prebiotics to assist probiotic growth during fermentation has also increased (see Figure 1).
発酵後、飲料は1mLあたり約6.5 log CFUの酵母及び1mLあたり9 log CFUのプロバイオティクスを含有していた。宿主に健康上の利益を発揮させるための推奨用量は、製品1回分あたり9 log CFU以上の生きたプロバイオティクスを消費することである。100mLの1回分の中に、オカラプロバイオティクス飲料は11 log CFUのプロバイオティクスを含有し、推奨用量を大きく上回った。 After fermentation, the beverage contained approximately 6.5 log CFU of yeast per mL and 9 log CFU of probiotics per mL. The recommended dose for the host to exert a health benefit is to consume at least 9 log CFU of live probiotics per product. In a single dose of 100 mL, the okara probiotic beverage contained 11 log CFU probiotics, well above the recommended dose.
さらに、このオカラ飲料は、相当量の遊離イソフラボン(図２に示す)、及び大量のエステル(図３に示す)も含有していた。酵母の添加によって、アルデヒドはエステルに変換された。 In addition, the okara beverage also contained significant amounts of free isoflavones (shown in FIG. 2) and large amounts of esters (shown in FIG. 3). Aldehydes were converted to esters by the addition of yeast.
酵母は周囲保存中のプロバイオティクスの生存力も補助した。これを表１に示す。
5℃で6週間保存した場合、プロバイオティクスの量は1mLあたり9.27 log CFUに維持されており、初期細胞数とほぼ変わらなかった。25℃で6週間保存した場合、プロバイオティクスの量は1mLあたり7.88 log CFUに維持されていた。これは100mLあたり9.88 log CFUに相当し、依然として、1回分あたりの推奨用量である9 log CFUを超えている。よって、オカラベースの飲料は、プロバイオティクスの生存度に基づく長く安定した保存寿命を有することがわかる。) When stored at 5 ° C for 6 weeks, the amount of probiotics was maintained at 9.27 log CFU per mL, which was almost the same as the initial cell number. When stored at 25 ° C for 6 weeks, the amount of probiotics was maintained at 7.88 log CFU per mL. This corresponds to 9.88 log CFU per 100 mL and still exceeds the recommended dose of 9 log CFU per serving. Therefore, it can be seen that okara-based beverages have a long and stable shelf life based on the viability of probiotics. )
実施例2
材料
material
組み合わせ
炭水化物分解酵素、プロバイオティクス及び酵母の異なる組み合わせを使用して検討を行った。その異なる組み合わせは表２に示すとおりである。表２中、炭水化物分解酵素‐非加熱とは、炭水化物分解酵素の変性前に解析を行った、炭水化物分解酵素処理済みオカラを指す。炭水化物分解酵素‐加熱とは、炭水化物分解酵素の変性後に解析を行った、炭水化物分解酵素処理済みオカラを指す。これを全ての発酵処理の対照とした。全てのこの発酵処理において、加熱によって、炭水化物分解酵素を変性させた。
方法
オカラ(大豆の残渣/パルプ)を得るために、ろ過前に、浸漬した大豆を細かい粒に粉砕し、残渣を採取した。オカラを5重量%(オカラの乾燥重量基準)で水に添加して水性スラリーを得て、次に、これを選択された炭水化物分解酵素の最適pHに調整した。例えば、CC、PX及びVZについて、最適pHは、それぞれ、5、3.5及び4.5であった。
Method To obtain okara (soybean residue / pulp), soaked soybeans were crushed into fine grains and the residue was collected before filtration. Okara was added to water at 5% by weight (based on the dry weight of Okara) to give an aqueous slurry, which was then adjusted to the optimum pH for the selected carbohydrate degrading enzyme. For example, for CC, PX and VZ, the optimum pH was 5, 3.5 and 4.5, respectively.
次に、炭水化物分解酵素を、3体積%の酵素：基質比(オカラの乾燥重量基準)で添加し、炭水化物分解酵素の最適温度、150rpmで3時間にわたり炭水化物分解酵素での加水分解を実施した。炭水化物分解酵素での加水分解の温度は、CC及びVZでは50℃、PXでは35℃であった。 Next, the carbohydrate-degrading enzyme was added in an enzyme: substrate ratio of 3% by volume (based on the dry weight of Okara), and hydrolysis with the carbohydrate-degrading enzyme was carried out at the optimum temperature of the carbohydrate-degrading enzyme at 150 rpm for 3 hours. The temperature of hydrolysis with the carbohydrate-degrading enzyme was 50 ° C for CC and VZ and 35 ° C for PX.
次に、処理済みスラリーを酵素変性及び滅菌のために熱処理した。具体的には、CC及びVZ-の組み合わせでは121℃で15分間加熱し、PX-の組み合わせでは115℃で20分間加熱した。 The treated slurry was then heat treated for enzymatic denaturation and sterilization. Specifically, the combination of CC and VZ- was heated at 121 ° C. for 15 minutes, and the combination of PX- was heated at 115 ° C. for 20 minutes.
冷却後、酵母とプロバイオティクスをそれぞれ1体積%でスラリーに添加し、よく混合した。初期プロバイオティック細胞数は1mLあたり約7 log CFUであり、一方、初期酵母数は1mLあたり約5 log CFUであった。その後、30℃で24時間にわたり発酵を行った。次に、得られた最終生成物を、25℃及び10℃の両方でのプロバイオティクスの生存度(それぞれ、周囲及び冷却保存中のその保存寿命を示す)、食物繊維含有量、イソフラボン含有量、並びに芳香について、さらに解析した。全ての値は乾燥オカラ(DW、乾燥重量)100gあたりの化合物のgで表した。 After cooling, yeast and probiotics were added to the slurry in 1% by volume each and mixed well. The initial probiotic cell count was approximately 7 log CFU per mL, while the initial yeast count was approximately 5 log CFU per mL. Then, fermentation was carried out at 30 ° C. for 24 hours. The resulting final product is then subjected to probiotic viability at both 25 ° C and 10 ° C (indicating its shelf life during ambient and cold storage, respectively), dietary fiber content, and isoflavone content. , And the aroma were further analyzed. All values are expressed in g of compound per 100 g of dried okara (DW, dry weight).
結果
プロバイオティクスの生存度
25℃及び5℃で8週間保存後の異なる発酵処理におけるプロバイオティクスの生存度、酵母数及びpHを集計した。その結果は表３に示すとおりである。
Probiotic viability
The viability, yeast count and pH of probiotics in different fermentation treatments after storage at 25 ° C and 5 ° C for 8 weeks were tabulated. The results are shown in Table 3.
プロバイオティクス及び酵母の添加の、プロバイオティック細胞の生存度に対する影響を調べるため、表４に示すように、選択されたAll、MonoP及びMonoY処理間においても8週間後の細胞の生存度の比較を行った。 To investigate the effect of probiotic and yeast additions on probiotic cell viability, as shown in Table 4, the cell viability after 8 weeks even between selected All, MonoP and MonoY treatments. A comparison was made.
表４から、共培養及び単培養における生存可能なプロバイオティック細胞数に反映されるように、冷却及び周囲保存中のオカラベースのプロバイオティック飲料におけるプロバイオティクスの生存度において、酵母の存在が重要であることがわかる。25℃で8週間後、生存可能なプロバイオティクスの低下は、共培養(All)において、対応する単培養(MonoP)と比較して低かった。 From Table 4, the presence of yeast in the viability of probiotics in okara-based probiotic beverages during cooling and ambient storage, as reflected in the number of viable probiotic cells in co-culture and monoculture. Turns out to be important. After 8 weeks at 25 ° C., the reduction in viable probiotics was lower in co-culture (All) compared to the corresponding mono-culture (MonoP).
5℃で8週間保存した場合、対応する単培養(MonoP)において観察された低下と比較して、共培養(All)において、生存可能なプロバイオティック細胞数は実際に増加した。したがって、プロバイオティクスの生存力は、酵母の存在によって、これらの組み合わせにおいて増強されるようであった。さらに、酵母は、共培養(All)においてpHの過度な下落を妨げ、それによってpHストレスに対してプロバイオティクスが緩衝された可能性がある。 When stored at 5 ° C. for 8 weeks, the number of viable probiotic cells was actually increased in co-culture (All) compared to the decrease observed in the corresponding monoculture (MonoP). Therefore, the viability of probiotics appeared to be enhanced in these combinations by the presence of yeast. In addition, yeast may have prevented excessive drops in pH in co-culture (All), thereby buffering probiotics against pH stress.
食物繊維
オカラにおける食物繊維の組成の変化を調べた。具体的には、可溶性食物繊維(SDF)に対する加熱の影響を調べた。結果は図４に示すとおりである。
Dietary Fiber Changes in dietary fiber composition in okara were investigated. Specifically, the effect of heating on soluble dietary fiber (SDF) was investigated. The results are shown in FIG.
図４からわかるように、加熱によって、炭水化物分解酵素処理された全ての処理において可溶性繊維の量が有意に増加した。さらに、炭水化物分解酵素間では、PXとVZはCCよりもSDFの増量に効果的であった。 As can be seen from FIG. 4, heating significantly increased the amount of soluble fiber in all treatments treated with carbohydrate-degrading enzymes. In addition, among carbohydrate-degrading enzymes, PX and VZ were more effective at increasing SDF than CC.
オカラベースの飲料の保存中のIDF及びSDFの含有量の影響についても検討し、その結果を表５に提示する。 The effects of IDF and SDF contents during storage of okara-based beverages were also examined and the results are presented in Table 5.
表５に見られるように、5℃で8週間の保存後、オカラベースのプロバイオティック飲料は依然として、DW100gあたり少なくとも6.8〜7.3gのSDF (All 3及びAll 6処理)を含有していたが、一方、25℃での保存では、飲料はDW100gあたり少なくとも10.7〜15.7gのSDFを含有していた。しかしながら、飲料中で微生物によって利用されることにより、SDFの量は発酵及び貯蔵中に低下する可能性がある。これは表５からわかり、CCを含有する処理(CC-heat、All_3、MonoP_3及びMonoY_3処理)では、炭水化物分解酵素処理後に残存したSDFが8週間後に概して低下した。また、オカラプロバイオティック飲料を冷却温度で保存すると、周囲温度で保存した場合よりもSDFを大幅に減少させるようであった。これは、8週間後に、25℃で保存された対応する対応物(counterpart)と比較して、5℃で保存されたAll 3及びAll 6処理の両方でSDFの量が少なかったことに反映されている。 As can be seen in Table 5, after 8 weeks of storage at 5 ° C, okara-based probiotic beverages still contained at least 6.8-7.3 g of SDF (All 3 and All 6 treatments) per 100 g of DW. On the other hand, when stored at 25 ° C, the beverage contained at least 10.7-15.7 g of SDF per 100 g of DW. However, utilization by microorganisms in beverages can reduce the amount of SDF during fermentation and storage. This can be seen from Table 5, with treatments containing CC (CC-heat, All_3, MonoP_3 and MonoY_3 treatments), the SDF remaining after carbohydrate-degrading enzyme treatment was generally reduced after 8 weeks. Also, storage of okara probiotic beverages at cooling temperature appeared to significantly reduce SDF compared to storage at ambient temperature. This is reflected in the lower amount of SDF in both All 3 and All 6 treatments stored at 5 ° C after 8 weeks compared to the corresponding counterpart stored at 25 ° C. ing.
さらに、Co_6処理とAll_6処理との間の、IDF及びSDFの違いに反映されるように、炭水化物分解酵素はIDFを減少させ、SDFを増加させる鍵となる。このように、播種された微生物は、ある程度食物繊維を経時的に分解するかもしれないが、その程度は炭水化物分解酵素での前処理(carbohydrase pre-treatment)ほど広範囲ではないことがわかる。 In addition, carbohydrate-degrading enzymes are key to reducing IDF and increasing SDF, as reflected in the difference in IDF and SDF between Co_6 and All_6 treatments. Thus, it can be seen that the seeded microorganisms may degrade dietary fiber to some extent over time, but to a lesser extent than pre-treatment with carbohydrate-degrading enzymes.
イソフラボン
動物モデルにおいて、イソフラボンアグリコンは血しょうコレステロールを減少させ、炭水化物の代謝を改善する。図５に見られるように、炭水化物分解酵素処理の後、ほとんどのグリコシド型イソフラボン(ダイジン、ゲニスチン及びグリシチン)は、そのアグリコン型(それぞれ、ダイゼイン、ゲニステイン及びグリシテイン)に変換された。この加水分解は、炭水化物分解酵素のうちエンドβグリコシダーゼによって触媒された。
In isoflavone animal models, isoflavone aglycones reduce plasma cholesterol and improve carbohydrate metabolism. As can be seen in FIG. 5, most glycoside-type isoflavones (daidzin, genistin and glycitein) were converted to their aglycone-type (daidzein, genistein and glycitein, respectively) after carbohydrate-degrading enzyme treatment. This hydrolysis was catalyzed by the endo-β glycosidase of the carbohydrate-degrading enzymes.
加熱によって、イソフラボンアグリコンはやや低下したが、グリコシド型イソフラボンの量の増加も導かれた。発酵によりグリコシド型イソフラボンの量がさらに減少した(CC-heat、All_2及びCo_2処理の比較)。 Although heating reduced the isoflavone aglycone slightly, it also led to an increase in the amount of glycoside-type isoflavones. Fermentation further reduced the amount of glycoside isoflavones (comparison of CC-heat, All_2 and Co_2 treatments).
8週間後の、保存の後にはイソフラボン含有量の変化も認められた。結果は表６に示すとおりである。 Changes in isoflavone content were also observed after 8 weeks and after storage. The results are shown in Table 6.
表６から、5℃で8週間の保存後、オカラベースのプロバイオティック飲料(All_1及びAll_2の組み合わせ)はDW1gあたり少なくとも350μgのイソフラボンアグリコンを含有していたことがわかる。25℃で8週間保存した場合、イソフラボンアグリコンの量はやや高かった。したがって、All_1処理と比較してMonoY_1処理においてイソフラボンアグリコンの量がより高いことから明らかなように、この酵母は、経時的にグリコシド型イソフラボンをアグリコンに変換するグリコシダーゼを生成したと考えられる。 From Table 6, it can be seen that after storage at 5 ° C. for 8 weeks, the okara-based probiotic beverage (combination of All_1 and All_2) contained at least 350 μg of isoflavone aglycone per 1 g of DW. The amount of isoflavone aglycones was slightly higher when stored at 25 ° C for 8 weeks. Therefore, it is considered that this yeast produced glycosidases that convert glycoside-type isoflavones to aglycones over time, as evidenced by the higher amount of isoflavone aglycones in the MonoY_1 treatment compared to the All_1 treatment.
揮発性物質
異なるクラスの揮発性物質の変化は表７に示すとおりである。未発酵のオカラは主に、グリーン系で青臭い望ましくない匂いを持つアルデヒドを含有していた。これらのアルデヒドは、低温粉砕中の大豆多価不飽和脂肪酸の分解により形成された可能性が高い。この酵素処理はオカラ細胞壁を分解し、自発的に酸化される不飽和脂肪酸をより多く放出した可能性が高い。
Volatile Substances Changes in different classes of volatile substances are shown in Table 7. Unfermented okara mainly contained aldehydes that were greenish and had an undesired green odor. These aldehydes are likely to have been formed by the decomposition of soybean polyunsaturated fatty acids during cryogenic milling. This enzymatic treatment is likely to break down the okara cell wall and release more of the spontaneously oxidized unsaturated fatty acids.
発酵により、大きく異なる揮発性物質プロファイルが導かれた。オカラスラリーにプロバイオティクスのみを添加すると(例えば、MonoP_3、MonoP_5)、主に酸及びアルコールがもたらされ、酸っぱい腐臭が導かれた。さらに、一部のプロバイオティクス(例えば、MonoP_5のもの)は、他のプロバイオティクス(例えば、MonoP_3のもの)よりも多くの酸を生成する可能性がある。オカラスラリーへの酵母の添加によって、芳香プロファイルが大幅に変化した。しかしながら、それは選ばれた酵母のみで起きた。例えば、MonoY_3及びMonoY_5のみが大量のエステルを含有しており、一方、MonoY_1及びMonoY_7はエステルの量が増加しなかった。 Fermentation led to very different volatile material profiles. Addition of only probiotics to the okara slurry (eg MonoP_3, MonoP_5) resulted in predominantly acids and alcohols, leading to a sour odor. In addition, some probiotics (eg, those of MonoP_5) may produce more acids than others (eg, those of MonoP_3). The addition of yeast to the okara slurry significantly changed the aroma profile. However, it happened only with selected yeasts. For example, only MonoY_3 and MonoY_5 contained large amounts of ester, while MonoY_1 and MonoY_7 did not increase the amount of ester.
オカラプロバイオティクス飲料における適切な酵母の重要性は、All_1及びAll_3の芳香プロファイルに反映されている。All_1では、使用した酵母(MonoY_1のものと同じ酵母)が多くのエステルを生成しなかったため、揮発性物質の主なクラスはアルコールであった。対照的に、All_3では、使用した酵母(MonoY_3のものと同じ酵母)が多量のエステルを生成したため、揮発性物質の主なクラスはエステルであり、オカラベースのプロバイオティック製品は香ばしいフルーティな匂いがした。 The importance of proper yeast in okara probiotic beverages is reflected in the aroma profiles of All_1 and All_3. In All_1, the main class of volatiles was alcohol, as the yeast used (the same yeast as MonoY_1) did not produce many esters. In contrast, in All_3, the yeast used (the same yeast as MonoY_3) produced large amounts of esters, so the main class of volatiles is esters, and okara-based probiotic products have a savory fruity odor. I did.
そのエステルには、とりわけ、酢酸イソアミル(バナナ様の匂い)、酢酸ヘキシル(フルーティな匂い)及び酢酸2-フェニルエチル(フローラルで、バラ様の匂い)が含まれた。大量のエステルが形成されたため、EYL共培養処理は、かなりの量の揮発性酸が存在するにもかかわらず、依然としてフルーティな匂いがした。 The esters included, among other things, isoamyl acetate (banana-like odor), hexyl acetate (fruity odor) and 2-phenylethyl acetate (floral, rose-like odor). Due to the large amount of ester formed, the EYL co-culture treatment still smelled fruity, despite the presence of significant amounts of volatile acids.
全般として、処理All_3及びAll_5によって、オカラベースの飲料に含まれるエステルがより多くの量もたらされた。そこで、処理All_3及びAll_5から形成されたオカラベースの飲料の揮発性物質プロファイルの変化を調べた。結果は表８に示すとおりである。 Overall, treatments All_3 and All_5 resulted in higher amounts of esters contained in okara-based beverages. Therefore, changes in the volatile substance profile of okara-based beverages formed from the treatments All_3 and All_5 were investigated. The results are shown in Table 8.
5℃で8週間の保存後も、表８に見られるように、オカラプロバイオティック飲料はエステルの当初の量の少なくとも20%を依然として保持しており、エステルはオカラベースのプロバイオティック飲料中の揮発性物質の主要な群として残存していた。エステルの量の下落は、エステルが加水分解されてアルコールや酸となったためである可能性があり(その一部は微生物によって異化された可能性がある)、一方、一部は経時的に蒸発した可能性がある。 After 8 weeks of storage at 5 ° C, the okara probiotic beverage still retains at least 20% of the original amount of ester, as seen in Table 8, and the ester is in the okara-based probiotic beverage. Remained as the main group of volatile substances in the. The decrease in the amount of ester may be due to the hydrolysis of the ester to alcohol or acid (some of which may have been catabolized by microorganisms), while some evaporate over time. It may have been done.
一方で、25℃で8週間の保存後も、オカラベースのプロバイオティック飲料はエステルの当初の量の少なくとも100%を依然として保持していた。実際、酵母は継時的に増殖を続けてより高い個体数を維持し、エステルの増加がもたらされた。したがって、エステルは、保存後のAll_3及びAll_5処理の両方で揮発性物質の主要なクラスとして残存した。 On the other hand, after 8 weeks of storage at 25 ° C, the okara-based probiotic beverage still retained at least 100% of the original amount of ester. In fact, yeast continued to grow over time to maintain higher populations, resulting in increased esters. Therefore, esters remained as the major class of volatiles in both All_3 and All_5 treatments after storage.
結論
したがって、オカラベースのプロバイオティック飲料は、可溶性繊維、プロバイオティクス、イソフラボンアグリコン、多量のエステルによる香ばしい芳香、及び生存プロバイオティック細胞数が1mLあたり7 log CFU以上で残存する8週間に及ぶ安定した周囲保存寿命のような種々の健康上利益のある成分を含有することがわかる。
Conclusion Therefore, okara-based probiotic beverages span 8 weeks with soluble fiber, probiotics, isoflavone aglycones, fragrant aromas with large amounts of ester, and surviving probiotic cell counts of 7 log CFU or more per mL. It can be seen that it contains various health-beneficial ingredients such as stable ambient shelf life.
5℃で8週間保存した場合、最終的なオカラベースのプロバイオティック飲料は、当初の製品と比較して、SDFの少なくとも70%、イソフラボンアグリコンの少なくとも90%、エステルの少なくとも20%を保持していた。25℃で8週間保存した場合、最終的なオカラベースのプロバイオティック飲料は、当初の製品と比較して、ほぼ同量のSDF、イソフラボンアグリコン及びエステルを保持していた。 When stored at 5 ° C for 8 weeks, the final okara-based probiotic beverage retains at least 70% of SDF, at least 90% of isoflavone aglycones, and at least 20% of esters compared to the original product. Was there. When stored at 25 ° C. for 8 weeks, the final okara-based probiotic beverage retained approximately equal amounts of SDF, isoflavone aglycones and esters compared to the original product.
Claims (23)
可溶性食物繊維の70%；
遊離イソフラボンの90%；及び
エステルの20%
が少なくとも保持される、請求項１に記載の飲料。 After 6 weeks of storage, the probiotics contained in the beverage had a cell count of 5 log CFU or more per ml and
70% of soluble dietary fiber;
90% of free isoflavones; and 20% of esters
The beverage according to claim 1, wherein at least is retained.
- オカラを炭水化物分解酵素で処理して処理済みオカラを形成するステップ；
- 前記処理済みオカラにプロバイオティクスと酵母とを添加するステップ；並びに
- 所定の期間及び所定の温度で前記処理済みオカラを発酵させ、オカラベースのプロバイオティック飲料を形成するステップ
を含む、前記方法。 The method for forming an okara-based probiotic beverage according to any one of claims 1 to 8.
--The step of treating okara with a carbohydrate-degrading enzyme to form treated okara;
--The step of adding probiotics and yeast to the treated okara;
-The method comprising the step of fermenting the treated okara at a predetermined period and a predetermined temperature to form an okara-based probiotic beverage.
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