JP2022107155A - 乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法 - Google Patents

乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】フィブロインやセリシンの各種機能を増大させ、たとえば腸内細菌を増殖、活性化させて健康寿命を延ばし、または肌の保湿性を高め、抗酸化作用を増大させて若々しい肌を保つことができる健康食品材料や化粧品材料を得ることができる画期的な乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法を提供すること。【解決手段】シルクから精製したフィブロイン溶液に、乳酸菌発酵を助長する成分である糖分、アミノ酸、およびミネラルまたはビタミンが含まれる発酵助長材を添加し、植物性乳酸菌を加えて発酵させ、機能性が強化された健康食品材料または化粧品材料となる発酵品を得るシルク発酵品の製造方法。【選択図】なし

Description

本発明は、シルク(絹糸)から精製したフィブロインまたはセリシンを乳酸菌により発酵させて健康食品材料または化粧品材料を得る乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法に関するものである。
シルクは、美しさ、肌触りの良さだけでなく、通気性や透湿性などに優れているため、古くから高級素材として衣料分野に利用されてきているが、近年シルクの主成分であるフィブロインやセリシンが数種類のアミノ酸で構成されているタンパク質であることから、その特性を活かして非衣料分野での利用が増えてきている。
たとえば、シルクの非衣料分野での利用拡大を試み、最近栄養補助食品(健康食品)の研究開発や化粧品の研究開発が進められている。
蚕の絹糸(繭)の主成分の前記フィブロインの成分で最も多いグリシンは、コラーゲンや天然保湿因子の原料になる他、神経を静める作用、目覚めがよくなる作用、コレステロール値の抑制、免疫力の向上などの機能が知られている。またアラニンは、グリシンと同様の機能の他、肝機能をサポートする働き、体脂肪を分解する働きなども知られている。またセリンは表皮や髪をつくるシステインの基でもある。このようなフィブロインに含まれるアミノ酸に着眼し、健康や美容のサポートを目的とした栄養補助食品や化粧品の実用化が進められている。
またセリシンは、フィブロインと同様に、数種の高純度のアミノ酸系タンパク質で構成され、保湿機能、抗酸化作用、紫外線吸収作用などの機能があることが確認されている。また人の皮膚を構成している中で最も多い物質のセリンが多く含まれていることからも、化粧品への実用化が進められており、また高血圧、高血糖の低下、育毛、歯周病にも有効であるとの報告もなされ、健康補助食品の研究開発も進んでいる。
しかしながら、フィブロインやセリシンはタンパク質であり分子量が大きいことから、消化吸収に課題があり、酵素分解などによる低分子化(ペプチド化)する開発も進められてはいるが、この問題解決も含め更に機能性を向上させ更に食品として適した商品や化粧品として適した商品とすることが実用化への課題とされている。
本発明は、このような問題を解決するもので、発酵助長材を添加して植物性乳酸菌で発酵させることで、シルクの主成分の機能性タンパク質のフィブロインやセリシンのこの有用成分を増幅または物性を変化させて各種機能を増大させ、たとえば腸内細菌を増殖、活性化させて健康寿命を延ばし、または肌の保湿性を高め、抗酸化作用を増大させて若々しい肌を保つことができる健康食品材料や化粧品材料を得ることができ、非衣料分野でのシルク産業の成長を促すことができる画期的な乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法を提供することを目的としている。
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
シルクから精製したフィブロイン溶液に、乳酸菌発酵を助長する成分である糖分、アミノ酸、およびミネラルまたはビタミンの少なくとも前記３種の助長成分が含まれる発酵助長材を添加し、植物性乳酸菌を加えて発酵させ、フィブロインの機能成分を増幅または変化させて機能性が強化されたフィブロイン機能性強化材を含む健康食品材料または化粧品材料となる発酵品を得ることを特徴とする乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法に係るものである。
また前記発酵助長材は、蚕の蛹または蚕の成虫から精製した蚕エキス、ハチミツ、豆乳、甘酒酵母エキスなどの前記３種の助長成分がすでに含まれている複合材を用い、これを１～数重量パーセント添加することを特徴とする請求項１記載の乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法に係るものである。
また前記発酵助長材を加えるフィブロインは、酵素分解処理してペプチド化されたものとすることを特徴とする請求項１、２のいずれか１項に記載の乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法に係るものである。
またシルクから精製したセリシン溶液に、乳酸菌発酵を助長する成分である糖分、アミノ酸、およびミネラルまたはビタミンの少なくとも前記３種の助長成分が含まれる発酵助長材を添加し、植物性乳酸菌を加えて発酵させ、セリシンの機能成分を増幅または変化させて機能性が強化されたセリシン機能性強化材を含む健康食品材料または化粧品材料となる発酵品を得ることを特徴とする乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法に係るものである。
また前記発酵助長材は、蚕の蛹または蚕の成虫から精製した蚕エキス、ハチミツ、豆乳、甘酒または酵母エキスなどの前記３種の助長成分がすでに含まれている複合材を用い、これを１～数重量パーセント添加することを特徴とする請求項４記載の乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法に係るものである。
また前記発酵助長材を加えるセリシンは、酵素分解処理してペプチド化されたものとすることを特徴とする請求項４、５のいずれか１項に記載の乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法に係るものである。
本発明は上述のように構成したから、発酵助長材を添加して植物性乳酸菌で発酵させることで、シルクの主成分の機能性タンパク質のフィブロインやセリシンのこの有用成分を増幅または物性を変化させて各種機能を増大させ、たとえば腸内細菌を増殖、活性化させて健康寿命を延ばし、または肌の保湿性を高め、抗酸化作用を増大させて若々しい肌を保つことができる健康食品材料や化粧品材料を得ることができ、非衣料分野でのシルク産業の成長を促すことができる画期的な乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法となる。
本発明の最適な実施形態を図面に基づいて本発明の作用を示し簡単に説明する。
シルクから精製したフィブロイン溶液またはセリシン溶液に、乳酸菌発酵を助長する成分である糖分、アミノ酸およびミネラル、または糖分、アミノ酸およびビタミンの少なくとも前記３種の助長成分またはこれら４種すべての助長成分が含まれる発酵助長材を１～数重量パーセント添加し、植物性乳酸菌を加えて発酵させる。
この発酵助長材を加えることで乳酸菌は増殖し発酵が良好に進むが、この発酵助長材として、たとえば蚕の蛹または蚕の成虫から精製した蚕エキス、ハチミツ、甘酒、豆乳、酵母エキスなどの前記３種または前記４種の助長成分がすでにすべて含まれている複合材を用い、これを同様に少量添加することで、簡単にして良好に発酵させることができる。
この良好な植物性乳酸菌による発酵により、フィブロインやセリシンの機能成分は増幅しまたは変化して機能性が増大強化されることとなり、フィブロイン機能性強化材またはセリシン機能性強化材を含む健康食品材料または化粧品材料となる発酵品を得ることができる。
すなわち、発酵助長材を添加して植物性乳酸菌で発酵させることで、シルクの主成分の機能性タンパク質のフィブロインやセリシンのこの有用成分が増幅しまたは物性が変化して各種機能が増大し、たとえば腸内細菌を増殖、活性化させて健康寿命を延ばせたり、または肌の保湿性を高め、抗酸化作用を増大させて若々しい肌を保てるなどの健康食品材料や化粧品材料を得ることができることとなる。
本発明の具体的な実施例１について図面に基づいて説明する。
本実施例では、繭(シルク)から塩化カルシウムで溶解後透析して抽出したフィブロイン溶液と、水溶性であることから抽出したセリシン溶液を、腸に生きて届く植物性乳酸菌(ラクトバチルス属やストレプトコークス属の乳酸菌)により発酵させる。
たとえば、本実施例では、各溶液に対してブドウ糖１パーセント、硫酸マグネシウム０．０１パーセント、さなぎエキスまたは成虫エキス(生きたまま凍結粉砕し酵素処理したエキス)５パーセントなどを発酵助長材として添加し、８５℃で３０分加熱処理後、３０℃に冷却したところで、乳酸菌液を加えて３０℃で２４時間発酵を行っている。
本実施例のこの乳酸菌液は、Lactiplantibacilus plantarum subsp. Plantarum JCM1149をMRS培地で３０℃１６時間培養後、滅菌した生理食塩水で洗浄、濁度調整した懸濁液を用い、それぞれの溶液に対して１パーセント添加している。
またフィブロインやセリシンを予め酵素処理してペプチド化して低分子化してもよいし、さらに前述のようにして発酵試験を繰り返すことで、たとえばグルコースなどの糖分の他、アミノ酸およびミネラルまたはビタミンの少なくとも３種の助長成分を含む発酵助長材を数パーセント添加すると、乳酸菌が増大し発酵が助長されて良好に発酵し、前記繭(シルク)の有用成分が増幅し各機能が増大することが確認された。すなわち、この発酵助長材を添加して植物性乳酸菌を発酵させることで、繭(シルク)の主成分のフィブロインやセリシンの各種有用成分を増幅させ、あるいは物性を有効変化させ、人類にとって極めて有用な健康食品材料または化粧品材料をこの発酵品として得ることができること見出し、これを実現したものである。
たとえば、繭の健康成分がこの植物性乳酸菌発酵により、腸内フローラが増加することが確認された。
具体的には、たとえば、フィブロインの有用成分のグリシン、アラニン、セリンなどの各種機能が植物性乳酸菌発酵により増幅し、さらに多孔性構造の特性の増幅により腸内の毒素を吸着し、便として除去する機能が増大して腸内フローラが増加し、また糖尿病腎症の改善効果も期待できる。
また、セリシンの機能成分も増幅され、コレステロールの生成を妨げる機能も増大することが確認された。
このシルク発酵物を摂取すれば、生きた乳酸菌が腸に届いて乳酸を作り腸内を酸性に保ち、雑菌の繁殖を抑え腸内を清潔に保てる。それにより腸内細菌のビフィズス菌が増大し、酢酸をつくって腸内を酸性に保ち、また酪酸産生菌が増大し、大便桿菌や大便球菌が増大して整腸作用やがん細胞の抑制作用が増大し、これによりストレスも低減し、免疫力の低下抑制や増大などもきたし様々な健康機能維持が図られ健康寿命が延びることとなる。また、セリシンがもともと持つ腸壁の保湿作用の増大によって腸内のストレスが軽減され、さらなる相乗効果も期待できる。
さらに説明すると、フィブロインは、繭からセリシンを除いて残る絹糸の主成分であるが、塩化カルシウムで溶解し透析して得たこのフィブロインは、人の肌のキズ、荒れを修復するが、このフィブロインを乳酸菌発酵させることで、これら機能が増大し人の皮膚との親和性が増幅し高くなる。具体的には、脱セリシンを行った繭を塩化カルシウム溶液にいれて加熱し、取り出したら透析チューブ、透析機を用いて数日透析して塩化カルシウムを除いた液、またはこれを凍結乾燥して得たパウダーを、たとえば化粧液に用いる。
また、セリシンは、水溶性であるため水にいれて加熱保持して抽出するが、肌表面の角質に存在する天然保湿因子(ＮＭＦ)とタンパク質の構造が似ていて、発酵により生じる乳酸が角質を柔らかくし、保湿成分を表皮の奥まで負担をかけずに浸透させる。このようなセリシンの機能も乳酸菌発酵により増大する。
いずれの場合も、繭をこのようにして植物性乳酸菌で発酵させることにより乳酸が生じ、肌との親和性が高く、保湿性能、肌の修復性能、抗酸化作用なども増幅した高性能の化粧品材料を得ることができる。
さらに、前記した発酵助長材を添加することで、乳酸菌を増殖させ、一層良好な発酵となるため、機能成分のさらなる増幅に加え、量産性が向上し、工業性を有することとなる。
またこのようにして得た発酵品、すなわち発酵フィブロインについて化粧品メーカーによる官能試験の結果、セラミド(細胞間脂質)のようにリッチな感触でこれまでにない最高の評価、油質に近いコクがありながらさっぱりしているなどの高評価を得ている。
また本実施例のシルク発酵品は、生きた乳酸菌効果と前述した健康機能の増大による健康効果で新しい食材(健康食品材料)となる。
たとえば、この乳酸菌発酵したシルク発酵品を味付けした飲料やさらに加工したヨーグルトなども製造可能となるなど様々な機能性食品を製造できる。
また、このシルク発酵品を生菌の状態でパウダー化して健康食品材料として商品化することもできる。
尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
本発明の要旨を説明する。
本発明の最適な実施形態を本発明の作用を示し簡単に説明する。
本発明の具体的な実施例１について説明する。

Claims (6)

  1. シルクから精製したフィブロイン溶液に、乳酸菌発酵を助長する成分である糖分、アミノ酸、およびミネラルまたはビタミンの少なくとも前記３種の助長成分が含まれる発酵助長材を添加し、植物性乳酸菌を加えて発酵させ、フィブロインの機能成分を増幅または変化させて機能性が強化されたフィブロイン機能性強化材を含む健康食品材料または化粧品材料となる発酵品を得ることを特徴とする乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法。
  2. 前記発酵助長材は、蚕の蛹または蚕の成虫から精製した蚕エキス、ハチミツ、豆乳、甘酒酵母エキスなどの前記３種の助長成分がすでに含まれている複合材を用い、これを１～数重量パーセント添加することを特徴とする請求項１記載の乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法。
  3. 前記発酵助長材を加えるフィブロインは、酵素分解処理してペプチド化されたものとすることを特徴とする請求項１、２のいずれか１項に記載の乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法。
  4. シルクから精製したセリシン溶液に、乳酸菌発酵を助長する成分である糖分、アミノ酸、およびミネラルまたはビタミンの少なくとも前記３種の助長成分が含まれる発酵助長材を添加し、植物性乳酸菌を加えて発酵させ、セリシンの機能成分を増幅または変化させて機能性が強化されたセリシン機能性強化材を含む健康食品材料または化粧品材料となる発酵品を得ることを特徴とする乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法。
  5. 前記発酵助長材は、蚕の蛹または蚕の成虫から精製した蚕エキス、ハチミツ、豆乳、甘酒または酵母エキスなどの前記３種の助長成分がすでに含まれている複合材を用い、これを１～数重量パーセント添加することを特徴とする請求項４記載の乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法。
  6. 前記発酵助長材を加えるセリシンは、酵素分解処理してペプチド化されたものとすることを特徴とする請求項４、５のいずれか１項に記載の乳酸菌によるシルク発酵品の製造方法。
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