JP2024019906A

JP2024019906A - γ－アミノ酪酸の製造方法

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Publication number: JP2024019906A
Application number: JP2022122672A
Authority: JP
Inventors: 義員磯野; Yoshikazu Isono; 久子渡辺; Hisako Watanabe; 雅史熊田; Masashi Kumada
Original assignee: Otsuka Foods Co Ltd
Current assignee: Otsuka Foods Co Ltd
Priority date: 2022-08-01
Filing date: 2022-08-01
Publication date: 2024-02-14

Abstract

【課題】本発明の目的は、植物素材からＧＡＢＡを効率よく富化できる技術を提供することである。【解決手段】植物の破砕物、搾汁、水抽出物及びそれらの濃縮物からなる群より選択される植物加工物中で、グルタミン酸脱炭酸酵素を産生する乳酸菌と酵母とを培養する工程を含むγ－アミノ酪酸の製造方法によれば、植物素材からＧＡＢＡを効率よく富化できる。【選択図】なし

Description

本発明は、γ－アミノ酪酸の製造方法に関する。具体的には、本発明は、植物から得られる加工物を材料としてγ－アミノ酪酸を製造する方法に関する。

γ－アミノ酪酸（γ－ａｍｉｎｏｂｕｔｙｒｉｃａｃｉｄ，以下「ＧＡＢＡ」とも記載する。）は、Ｌ－グルタミン酸からグルタミン酸脱炭酸酵素（ｇｌｕｔａｍａｔｅｄｅｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅ）による脱炭酸反応で生成する非タンパク性アミノ酸であり、生物界に微量ながら広く存在している。具体的には、ＧＡＢＡは、野菜、果実等の食品素材に含まれており、食生活の中で摂取されている成分の一つである。

ＧＡＢＡは、高等動物では、抑制系の神経伝達物質として働くことが判っている。また、ＧＡＢＡは、その生理的作用に関して、血管拡張による血圧低下（上昇抑制）作用（非特許文献１参照）をはじめとして、動脈硬化予防、肝機能改善、腎機能向上、精神安定などの作用を有することが報告されている（非特許文献２参照）。更に、ＧＡＢＡは、中性脂肪増加抑制作用（肥満防止作用）；更年期障害症状緩和；記憶改善、学習能力増強などの脳機能改善作用；アルコール代謝促進などの様々な生理機能を有することも知られている（非特許文献３－５参照）。

このように有用な生理作用からＧＡＢＡは機能性食品素材として注目されているが、食品素材中に含まれるＧＡＢＡは非常に少なく、上記生理活性を果たすための有効量を食品から摂取することは従来困難であった。

そこで、食品素材中のＧＡＢＡ含有量を増加させる方法が検討されてきた。ラクトバシラス・ブレビス（レヴィラクトバシラス・ブレビス）、ラクトバシラス・プランタルム（ラクチプランチバシラス・プランタルム）などの乳酸菌が、グルタミン酸脱炭酸酵素を有し、食品素材中のグルタミン酸からＧＡＢＡを生成する能力を有するものが報告されており（非特許文献６－８）、食品素材中のＧＡＢＡ含有量を増加させる方法においては、通常、乳酸菌が用いられ、さらに、培地にグルタミン酸や酵母エキスが添加される場合もある（特許文献１－５及び非特許文献９－１１）。

食品素材中のＧＡＢＡ含量を増加させるために、発酵材料として、グルタミン酸含量が多い食品素材を用いることが、一見合理的である。中でもトマトに多くのグルタミン酸が含まれていることから、上記の発酵材料として選択されることがある。しかしながら、このようなトマトを用いた検討において、乳酸発酵においてＢｒｉｘ３％における濾液着色度が０．２より高いトマト処理物を発酵原料とする場合にＧＡＢＡへの変換率が著しく低下すること（特許文献６）が示されているように、トマトを発酵材料として用いる場合には着色度が十分に低いものを用いる必要があるため、一般的に食品加工に用いるトマトピューレや濃縮トマトペーストを利用できず、グルタミン酸含量が多いというトマトの特性を有効利用できていない。

特開２０００－２１００７５号公報特開２００４－２１５５２９号公報特開２００３－３３３９９０号公報特開２００６－３１４２０７号公報特開２００７－２８９００８号公報特開２００７－０６０９９０号公報

日本食品科学工学会誌、49、409-415、2002 大阪生物環境科学研究所レポート「GABA高濃度発酵エキス」(2002)；上野義栄他、京都M＆T総合センター情報、2001.6、研究報告) Psychopharmacology, 56, 127-132 (1978) 日本食品科学工学会誌、vol.47, 596-603 (2000) 食品と開発、63, 4-6 (2001) 生物工学会誌、vol.75, 239-244 (1997) Food Microbiology, vol.22 497-504 (2003) 生物工学会誌、vol.85, 109-114 (2007) J. Brew. Soc. Japan, Vol.98, No.3, p.221-224 (2003) Food Style, 21, 2003.3 (Vol.7, No.3), p.64-68 Food Style, 21, 2004.3 (Vol.8, No.3), p.64-68

植物素材は天然素材であり、発酵材料として用いられる態様のものは多種多様の成分を含む複雑な組成を構築しているため、単純にグルタミン酸が含まれているといっても、酵素が効率的に反応することは困難である。トマトの場合に至っては着色度の高い材料を用いて酵素反応させることができないため、酵素反応の効率性の悪さが顕著な植物素材といえる。このように、トマトをはじめとする植物素材からＧＡＢＡを効率よく富化することは困難であった。

そこで本発明は、植物素材からＧＡＢＡを効率よく富化できる技術を提供することを目的とする。

本発明者は、鋭意検討の結果、植物素材の乳酸菌発酵において、酵母を共培養することによって、ＧＡＢＡを効率よく富化できることを見出した。本発明は、この知見に基づいて、更に検討を重ねることにより完成したものである。

即ち、本発明は、下記に掲げる態様の発明を提供する。
項１．植物の破砕物、搾汁、水抽出物及びそれらの濃縮物からなる群より選択される植物加工物中で、グルタミン酸脱炭酸酵素を産生する乳酸菌と酵母とを培養する工程を含む、γ－アミノ酪酸の製造方法。
項２．前記植物がトマトである、項１に記載の製造方法。
項３．前記植物加工物のＢｒｉｘ３％の場合の着色度が０．２超である、項２に記載の製造方法。
項４．前記乳酸菌がレヴィラクトバシラス（Levilactobacillus）属乳酸菌、ラクチプランチバシラス（Lactiplantibacillus）属乳酸菌、及びラクトコッカス（Lactococcus）属乳酸菌からなる群より選択される、項１～３のいずれかに記載の製造方法。
項５．前記乳酸菌が、レヴィラクトバシラス・ブレビス（Levilactobacillus brevis）、ラクチプランチバシラス・プランタラム（Lactiplantibacillus plantarum）、及びラクトコッカス・ラクティス（Lactococcus lactis）からなる群より選択される、項１～４のいずれかに記載の製造方法。
項６．前記酵母が、サッカロマイセス（Saccharomyces）属酵母及びウィッカーハモマイセス（Wickerhamomyces）属酵母からなる群より選択される、項１～５のいずれかに記載の製造方法。
項７．前記酵母が、サッカロマイセス・シェルビッシェ（Saccharomyces cerevisiae）、サッカロマイセス・バヤヌス（Saccharomyces bayanus）、及びウィッカーハーモマイセス・アノマラ（Wickerhamomyces anomalus）からなる群より選択される、項１～６のいずれかに記載の製造方法。
項８．項１～７のいずれかに記載の製造方法によって、γ－アミノ酪酸が富化された植物加工物を得る工程と、
前記γ－アミノ酪酸が富化された植物加工物を用いて飲食品を調理する工程と、を含む、飲食品の製造方法。

本発明によれば、植物素材からＧＡＢＡを効率よく富化できる技術が提供される。

Ｌ．ｂｒｅｖｉｓＳＰ４８株単独培養の場合及びパン酵母共培養の場合の、濃縮トマトペーストを用いたＧＡＢＡ産生の経時変化を示す。Ｌ．ｂｒｅｖｉｓＳＰ４８株単独培養の場合及び酵母共培養の場合の、濃縮トマトペーストを用いたＧＡＢＡ産生量を示す。濃縮トマトペーストを用いたＧＡＢＡ産生における、ＳＰ４８株以外のＬ．ｂｒｅｖｉｓ株による酵母共培養効果を示す。濃縮トマトペーストを用いたＧＡＢＡ産生における、Ｌ．ｂｒｅｖｉｓ以外の乳酸菌種による酵母共培養効果を示す。濃縮トマトペーストを用いたＧＡＢＡ産生における、グルタミン酸又は酵母エキスの有無による効果を示す。

１．γ－アミノ酪酸の製造方法
本発明のγ－アミノ酪酸の製造方法は、植物の破砕物、搾汁、水抽出物及びそれらの濃縮物からなる群より選択される植物加工物中で、グルタミン酸脱炭酸酵素を産生する乳酸菌と酵母とを培養する工程を含むことを特徴とする。以下、本発明のγ－アミノ酪酸の製造方法について詳述する。

当該培養する工程においては、典型的には、植物加工物、乳酸菌、及び酵母を水中に含む植物加工物混合物を、乳酸菌及び酵母の培養条件に供する。

１－１．植物加工物
本発明で用いられる植物加工物は、植物の破砕物、搾汁、水抽出物及びそれらの濃縮物からなる群より選択される。

植物としては、グルタミン酸を含むものであることを限度として特に限定されず、例えば、大豆、えだまめ、そらまめ、緑豆、小豆、かんぴょう、ニンニク、グリーンピース、ブロッコリー、からしな、トウモロコシ、ほうれんそう、カリフラワー、キャベツ、オクラ、グリーンアスパラガス、だいずもやし、ほうれんそう、だいこん、サラダナ、たけのこ、しゅんぎく、たまねぎ、かぼちゃ、にら、きゅうり、トマト、セロリ、こまつな、さやえんどう、いんげんまめ、はくさい、れんこん、なす、青ピーマン、かぶ、にんじん、レタス、ネギ、もやし、ごぼう、ながいも、じゃがいも、さといも、さつまいも、アボカド、メロン、キウイフルーツ、いちご、バナナ、スイカ、みかん、パイナップル、いちじく、ネーブル、グレープフルーツ、ぶどう、柿、すもも、うめ、もも、りんご、なし、しいたけ、マッシュルーム、えのきたけ、なめこ等が挙げられる。これらの植物は、１種を単独で用いてもよいし、複数種を組み合わせて用いてもよい。これらの植物の中でも、特に好ましくはトマトが挙げられる。

植物加工物の具体的形態である、破砕物、搾汁、水抽出物及びそれらの濃縮物は、食品加工分野における通常の加工処理により得られるものであればよい。破砕物又はその濃縮物の具体例としては、スラリー、ピューレ、及びペースト等が挙げられる。搾汁又はその濃縮物の具体例としては、果汁及び野菜汁の、ストレート汁、濃縮汁、及び濃縮還元汁等が挙げられる。水抽出物としては、非加熱水により抽出されたもの、及び加熱水（熱水等）により抽出されたものが挙げられる。さらに、濃縮物としては、少なくとも部分的に水分が除去されている物であればよく、上述のものの他にも、乾燥物（凍結乾燥品、スプレードライ品）も挙げられる。

本発明のγ－アミノ酪酸の製造方法は、本来的にＧＡＢＡ富化が困難な着色度が高い植物加工物であっても効果的にＧＡＢＡを富化することができる。従って、本発明における植物加工物の好適な例として、着色度が高い植物加工物が挙げられる。このような植物加工物の具体的な着色度としては、Ｂｒｉｘ３％の場合の着色度が０．２超であるものが挙げられる。なお、Ｂｒｉｘ３％の場合の着色度は、具体的には、植物加工物が、Ｂｒｉｘ３％、且つ孔径０．４５μｍのメンブレンフィルターを通過できる水性液体として調製された場合、当該水性液体の４５０ｎｍの吸光度として得られる値を指す。また、Ｂｒｉｘ値は、ＪＡＳ規格に基づく、試料の温度（液温度）２０℃における糖用屈折計の示度を指す。Ｂｒｉｘ３％の場合の着色度の下限は、０．２０１以上、０．３以上、又は０．３５以上であってもよい。一方、Ｂｒｉｘ３％の場合の着色度の上限としては特に限定されないが、好ましくは３．０以下、好ましくは２．０以下、さらに好ましくは１．５以下が挙げられる。

本発明における植物加工物の特に好適な例として、Ｂｒｉｘ３％の場合の着色度が０．２超であるトマトの加工物（好ましくはピューレ又はペースト、より好ましくはペーストが挙げられる）が挙げられる。

植物加工物混合物中における植物加工物の含有量としては特に限定されないが、Ｂｒｉｘ値で、例えば５％以上、好ましくは７％以上、より好ましくは８％以上、より好ましくは９％以上、さらに好ましくは９．２％以上が挙げられる。植物加工物混合物中における植物加工物の含有量の上限としては特に限定されないが、Ｂｒｉｘ値で、例えば２０％以下、好ましくは１７％以下、より好ましくは１６％以下が挙げられる。

植物加工物は、培養条件に供される前に予め加熱殺菌されたものであることが好ましい。

１－２．乳酸菌
本発明で用いられる乳酸菌としては、グルタミン酸脱炭酸酵素を産生する乳酸菌であることを限度として特に限定されない。本発明で用いられる乳酸菌の具体例としては、例えば、レヴィラクトバシラス（Levilactobacillus）属乳酸菌、ラクチプランチバシラス（Lactiplantibacillus）属乳酸菌、及びラクトコッカス（Lactococcus）属乳酸菌等が挙げられる。レヴィラクトバシラス属乳酸菌としては、例えば、レヴィラクトバシラス・ブレビス（Levilactobacillus brevis）、レヴィラクトバシラス・パラブレビス（Levilactobacillus parabrevis）等が挙げられる。ラクチプランチバシラス属乳酸菌としては、例えば、ラクチプランチバシラス・プランタラム（Lactiplantibacillus plantarum）、ラクチプランチバシラス・ペントサス（Lactiplantibacillus pentousus）等が挙げられる。ラクトコッカス菌としては、例えば、ラクトコッカス・ラクティス（Lactococcus lactis）、ラクトコッカス・クレモリス（Lactococcus cremoris）等が挙げられる。

これらの乳酸菌は、１種を単独で用いてもよいし、複数種を組み合わせて用いてもよい。これらの乳酸菌の中でも、好ましくは、レヴィラクトバシラス・ブレビス、ラクチプランチバシラス・プランタラム、ラクトコッカス・ラクティスが挙げられる。

乳酸菌の形態は特に限定されず、液状、スラリー状、乾燥状等の形態のものを用いることができる。また、乳酸菌は、乾燥状のものを水中に分散させて用いてもよいし、前培養させたものを用いてもよい。

乳酸菌の使用量としては特に限定されないが、例えば、植物加工物混合物中に０．００５～１０重量％、好ましくは０．００８～３重量％となる量で用いることができる。

１－３．酵母
本発明で用いられる酵母としては特に限定されないが、サッカロマイセス（Saccharomyces）属酵母、ウィッカーハモマイセス（Wickerhamomyces）属酵母等が挙げられる。サッカロマイセス属酵母としては、サッカロマイセス・シェルビッシェ（Saccharomyces cerevisiae）、サッカロマイセス・バヤヌス（Saccharomyces bayanus）、サッカロマイセス・パストリアヌス(Saccharomyces pastorianus)等が挙げられる。ウィッカーハモマイセス属酵母としては、ウィッカーハーモマイセス・アノマラ（Wickerhamomyces anomalus）等が挙げられる。

これらの酵母は、１種を単独で用いてもよいし、複数種を組み合わせて用いてもよい。これらの酵母の中でも、好ましくは、サッカロマイセス・シェルビッシェ、サッカロマイセス・バヤヌス、ウィッカーハーモマイセス・アノマラが挙げられる。

酵母の形態は特に限定されず、液状、スラリー状、乾燥状等の形態のものを用いることができる。また、酵母は、乾燥状のものを水中に分散させて用いてもよいし、前培養させたものを用いてもよい。

酵母の使用量としては特に限定されないが、例えば、植物加工物混合物中に０．００５～１０重量％、好ましくは０．００８～３重量％となる量で用いることができる。

１－４．培養条件
植物加工物混合物を乳酸菌及び酵母の培養条件に供することにより、培養中の酵母が、乳酸菌が産生するグルタミン酸脱炭酸酵素による植物加工物中のグルタミン酸からＧＡＢＡへの変換反応を促進する。これによって、植物加工物混合物でＧＡＢＡが製造される。つまり、ＧＡＢＡが富化された植物加工物が得られる。

植物加工物混合物を供する培養条件としては、用いた乳酸菌及び酵母が産生可能な条件等に基づいて、適宜設定することができる。例えば、培養のための温度としては、例えば２０～４０℃、好ましくは２５～３５℃が挙げられる。また、培養にかかる時間としては、例えば２０～１００時間、好ましくは２４～７２時間が挙げられる。

１－５．他の工程
本発明の製造方法は、上記培養する工程の他に、任意の他の工程を含むことができる。

他の工程の具体例としては、上記培養する工程の前に行う工程として、植物加工物、又は植物加工物の水希釈物を、加熱殺菌する工程が挙げられる。加熱殺菌の条件としては特に限定されず、食品の加熱殺菌において通常用いられる条件に基づいて適宜決定することができる。加熱殺菌の具体的な条件としては、例えば８８～１００℃で、１０秒～３５分が挙げられる。

他の工程の具体例としては、上記培養する工程の後に行う工程として、ＧＡＢＡが富化された植物加工物を、濃縮する工程、培養処理前の植物加工物で希釈する工程、冷凍する工程、及び／又は容器詰加熱殺菌する工程等が挙げられる。

２．飲食品の製造方法
上述の通り、γ－アミノ酪酸の製造方法によって、ＧＡＢＡが富化された植物加工物が得られる。このようにして得られた、ＧＡＢＡが富化された植物加工物は、様々な飲食品を製造するための機能性材料として用いることができる。従って、本発明は、上記の製造方法によって、γ－アミノ酪酸が富化された植物加工物を得る工程と、前記γ－アミノ酪酸が富化された植物加工物を用いて飲食品を調理する工程と、を含む、飲食品の製造方法も提供する。

飲食品としては、一般飲食品及び保健機能食品が挙げられる。保健機能食品としては、特定保健用食品、栄養機能食品、機能性表示食品等が挙げられる。本発明の製造方法により、ＧＡＢＡが豊富な飲食品を得ることが可能になるため、得られる飲食品には、ＧＡＢＡの機能性に基づく食品機能性表示を行うことができる。このような機能性表示としては、事務的な作業に伴う一時的な精神的ストレスを緩和する作用がある旨、血圧が高めの人に適した作用がある旨、さらに睡眠の質の向上に役立つ旨、加齢によって低下する認知機能の一部である記憶力の向上に役立つ旨等の機能的表示が挙げられる。

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定して解釈されるものではない。

［使用材料］
植物性加工物として、以下のトマトペーストを使用した。なお、トマトペーストの「Ｂｒｉｘ３％における着色度」は、トマトペーストをＢｒｉｘ３％となるように水で希釈した後、遠心分離（３０００ｒｐｍ×１０分）、上清をハイフロスパーセルで濾過、及び孔径０．４５μｍのメンブレンフィルターろ過を行い、ろ液の４５０ｎｍの吸光度として得られる測定値である。

［グルタミン酸及びＧＡＢＡの測定法］
サンプル中のグルタミン酸、ＧＡＢＡの測定は、ＬＣ－ＭＳ／ＭＳを用い以下のように行った。
サンプル処理：サンプルは０．１％ギ酸（ｖ／ｖ）で希釈し、超音波による分散後、０．４５μｍのフィルターでろ過し、試料とした。
標準品：東京化成工業株式会社製のＧＡＢＡおよびナカライテスク社株式会社製のグルタミン酸を用いた。
ＬＣ－ＭＳ／ＭＳ：Ｗａｔｅｒｓ製ＡＱＵＩＴＹＵＰＬＣＨ－ＣｌａｓｓＰＬＵＳシステムおよびＸｅｖｏＴＱ－Ｓｍｉｃｒｏシステムを用いた。
測定条件：ＩｎｔｒａｄｅＡｍｉｎｏＡｃｉｄ１５０×２ｍｍカラム（インタクト製）を用い、アセトニトリル／ギ酸（１００／０．３（ｖ／ｖ））とアセトニトリル／ギ酸アンモニウム（２０／８０（ｖ／ｖ））のグラジエントで溶出させ、イオン化モードはＥＳＩポジティブで行った。

［グルタミン酸からＧＡＢＡへの変換率］
グルタミン酸からＧＡＢＡへの変換率（以下において、ＧＡＢＡ変換率とも記載する。）は以下の式によって算出した。

式中、［ＧＡＢＡ］₀は培養開始時のＧＡＢＡ濃度（ｍＭ）、［ＧＡＢＡ］_tは培養開始後ｔ時点でのＧＡＢＡ濃度を表す。［Ｇｌｕ］₀は培養開始時のグルタミン酸濃度（ｍＭ）を表す。

［ＧＡＢＡ富化倍率］
酵母を用いずに乳酸菌のみを用いてトマト液を処理した場合に得られるＧＡＢＡ変換率を１とした場合の、ＧＡＢＡ富化の評価対象となる実施例又は比較例において得られるＧＡＢＡ変換率の相対値を、ＧＡＢＡ富化倍率として導出した。ＧＡＢＡ富化倍率が１を超える場合にＧＡＢＡ富化効果が得られていると評価でき、ＧＡＢＡ富化倍率が大きい程ＧＡＢＡ富化効果に優れていると評価できる。

［試験例１］
ポルトガル産コールドブレークトマトペーストを水でＢｒｉｘ１０％に希釈したトマト液を調製し、２本の１０００ｍｌ容メディウム瓶にそれぞれ８００ｇ入れ、９０℃、３０分間殺菌した。殺菌済みトマト液２本のうち、一方には、２００ｍｇの乳酸菌レヴィラクトバシラス・ブレビスＳＰ４８を１０ｍｌの滅菌水に懸濁したもの４ｍｌと、１００ｍｇのパン酵母を１０ｍｌの滅菌水に懸濁したもの４ｍｌとを摂取し、３０℃で７２時間培養を行った（実施例１）。殺菌済みトマト液２本のうち、他方には、パン酵母を接種しなかったことを除いて同様の操作を行った（比較例１）。

培養開始後０、１６、２４、３９、４８、６３、及び７２時間後に得られたトマト液のサンプリングを行い、グルタミン酸量、ＧＡＢＡの測定を行った。その結果を図１に示す。図１に示される通り、ＳＰ４８株を単独で用いた場合（比較例１）は７２時間後も多くのグルタミン酸が残存し、ＧＡＢＡ産生量も４０ｍｇ／１００ｇ程度であったのに対し、ＳＰ４８株と酵母を併用した場合（実施例１）は、４８時間でほぼグルタミン酸が２７０ｍｇ／１００ｇ程度から５ｍｇ／１００ｇ以下のレベルに顕著に減少し、ＧＡＢＡ産生量が１４０ｍｇ／１００ｇと顕著に増加し、高いＧＡＢＡ富化効果が確認できた。

［試験例２］
ポルトガル産コールドブレークトマトペーストを水で３倍希釈してトマト液（Ｂｒｉｘ９．２７％）を調製し、９０℃、３０分間殺菌した。これにレヴィラクトバシラス・ブレビスＳＰ４８株を２×１０⁷ＣＦＵ／ｍｌとなるように摂取した。さらに、サッカロマイセス・シェルビッシェＮＢＲＣ０２１０、ＮＢＲＣ１０４６、及びＮＢＲＣ２３４７、サッカロマイセス・バヤヌスＮＢＲＣ１１０２２並びにウィッカーハーモマイセス・アノマラＮＢＲＣ０１４６株をそれぞれぶどう糖ペプトン液体培地（日水製薬（株）製）で前培養したものを２重量％ずつとなるように、又はパン酵母を０．０１ｇ／１００ｇになるよう接種し、３０℃で７２時間培養した。７２時間後に得られたトマト液のＧＡＢＡ産生量及びＧＡＢＡ変換率、並びにＧＡＢＡ富化倍率を表５及び図２に示す。表５及び図２に示される通り、レヴィラクトバシラス・ブレビスＳＰ４８株を単独で用いた場合（比較例２）にはＧＡＢＡ産生量が２１．７％であったことと比較して、酵母を併用した場合（実施例２～７）にはＧＡＢＡ変換率はいずれも７０％を超え、顕著にＧＡＢＡ産生量が増加し、高いＧＡＢＡ富化効果が確認できた。

［試験例３］
試験例２と同様に、ポルトガル産コールドブレークトマトペーストを水で希釈し、Ｂｒｉｘ９．２６％のトマト液を調製し、９０℃、３０分間殺菌した。これにレヴィラクトバシラス・ブレビスｍｈ４２１９、ＪＣＭ１０５９、及びＮＢＲＣ１２５２０をそれぞれＭＲＳｂｒｏｔｈ（ＢＩＯＫＡＲＤｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ製（仏））で前培養し、殺菌したトマト液に２重量％となるように接種した。さらに、パン酵母を０．０１ｇ／１００ｇとなるように接種し、３０℃で７２時間培養を行った（実施例８～１０）。また、パン酵母を接種しなかったことを除いて同様の操作を行った（比較例３～５）。得られたトマト液のＧＡＢＡ産生量及び及びＧＡＢＡ変換率並びにＧＡＢＡ富化倍率を表６及び図３に示す。表６及び図３に示される通り、ＳＰ４８株以外のレヴィラクトバシラス・ブレビス株を用いた場合でも、酵母を用いなかった場合（比較例３～５）と比べ、酵母を用いた場合（実施例８～１０）にＧＡＢＡ変換率及びＧＡＢＡ産生量が顕著に増加し、高いＧＡＢＡ富化効果が確認できた。

［試験例４］
グルタミン酸からＧＡＢＡ産生する能力はレヴィラクトバシラス・ブレビスに属する乳酸菌株以外にも存在する。試験例３と同様にして、殺菌トマト液に、ＭＲＳｂｒｏｔｈで前培養を行ったラクチプランチバシラス・プランタラムＯＦＣ４１３（ＮＩＴＥＰ－０３６６０）、ラクチプランチバシラス・プランタラムＮＢＲＣ１２００６、ラクトコッカス・ラクティスＮＢＲＣ１２００７、及びラクトコッカス・ラクティスＭＯＳ－１１（ＮＩＴＥＰ－０３６６１）をそれぞれ２重量％となるように接種した。さらに、パン酵母（０．０１ｇ／１００ｇ）を接種し、３０℃、７２時間培養を行った（実施例１１～１４）また、パン酵母を接種しなかったことを除いて同様の操作を行った（比較例６～９）。得られたトマト液のＧＡＢＡ産生量及びＧＡＢＡ変換率、並びにＧＡＢＡ富化倍率を表８及び図４に示す。表８及び図４に示される通り、レヴィラクトバシラス・ブレビス以外の乳酸菌種を用いた場合においても酵母を用いなかった場合（比較例６～９）と比べ、酵母を用いた場合（実施例１１～１４）にＧＡＢＡ変換率及びＧＡＢＡ産生量が顕著に増加し、高いＧＡＢＡ富化効果が確認できた。

［試験例５］
食品素材中のＧＡＢＡ富化方法として知られている、酵母エキスを用いる方法又はグルタミン酸を用いる方法による効果を、表１の着色度を持つトマトペーストを用いて確認した。具体的には、ポルトガル産コールドブレークトマトペーストを水で希釈し、Ｂｒｉｘ９．２７％のトマト液を調製し、これに、０．５重量％酵母エキス又は５重量％グルタミン酸を添加した後、９０℃、３０分間殺菌した。これに、あらかじめＭＲＳ培地で前培養を行ったレヴィラクトバシラス・ブレビスｍｈ４２１９株を２重量％又はレヴィラクトバシラス・ブレビスＳＰ４８株を２×１０⁷ＣＦＵ／ｍｌとなるように接種し、３０℃で７２時間培養した。得られたトマト液のＧＡＢＡ産生量及びＧＡＢＡ変換率、並びにＧＡＢＡ富化倍率を、図５及び表８に示す。表８においては、試験例３で得られた比較例３及び実施例８の結果も再掲した。図５及び表８に示される通り、表１の着色度を持つトマトペーストに対して、乳酸菌及びグルタミン酸又は酵母エキスを併用しても、ＧＡＢＡ富化効果はほとんど又は全く認められなかった。

（実施例１５）
ギリシア産トマトペーストを水で希釈し、Ｂｒｉｘ９．５％としたものを９９℃で、１８秒間二重管式殺菌機を用いて殺菌し、２ｔを容量３ｔのアセプティックタンクに入れた。次いで、レヴィラクトバシラス・ブレビスＳＰ４８株２００ｇとパン酵母２００ｇとを滅菌水５Ｌに分散後、タンクに投入し、３０℃で４８時間発酵させた。その後、９９℃、１８秒間殺菌し、１５ｋｇずつバックインボックスに充填した。発酵したトマト液のＧＡＢＡ含有量は２５７ｍｇ／１００ｇ（発酵前１１２ｍｇ／１００ｇ）、グルタミン酸含有量は３．１ｍｇ／１００ｇ、ｐＨ４．２（２５℃）であった。発酵したトマト液は風味良好で、ミネストローネ、カレー、ミートソースなどの原料として用いることができた。この発酵トマト液を使用したミネストローネを表９に示す処方により調製し、アルミパウチに充填し、レトルト殺菌を行った。このミネストローネ（１５０ｇ／食）は１食あたりＧＡＢＡ４１ｍｇ含有し、事務的な作業に伴う一時的な精神的ストレスを緩和する作用がある旨、および血圧が高めの方に適した作用がある旨の機能性表示が可能な量を含有していた。

（実施例１６）
トルコ酸コールドブレークトマトペーストを水で希釈しＢｒｉｘ１５％とし、９９℃で、１８秒間殺菌した。ぶどう糖ペプトン液体培地で前培養したサッカロマイセス・シェルビッシェＮＢＲＣ２３４７、及びＢｒｉｘ７％のニンジン汁で前培養したレヴィラクトバシラス・ブレビスｍｈ４２１９をそれぞれ２％接種し、３０℃で７２時間発酵させた。発酵後、未処理のトマトペースト１に対し発酵トマト液１の割合で混合し、さらに水を加えて、Ｂｒｉｘ５％に調整した。１６０ｍｌ容缶容器に充填し、湯浴中で８５℃、３０分間殺菌を行った。その結果、ＧＡＢＡ１１７ｍｇ／缶を含むトマト飲料を得た。本品は実施例１５の機能的表示に加えて、さらに睡眠の質の向上に役立つ、および加齢によって低下する認知機能の一部である、記憶力の向上に役立つ旨の機能的表示が可能な量のＧＡＢＡを含有していた。

Lactiplantibacillus plantarum OFC413、受託番号：NITE P-03660、寄託日：2022年6月3日、寄託機関：独立行政法人製品評価技術基盤機構特許微生物寄託センター
Lactococcus lactis MOS-11、受託番号：NITE P-03661、寄託日：2022年6月3日、寄託機関：独立行政法人製品評価技術基盤機構特許微生物寄託センター

Claims

植物の破砕物、搾汁、水抽出物及びそれらの濃縮物からなる群より選択される植物加工物中で、グルタミン酸脱炭酸酵素を産生する乳酸菌と酵母とを培養する工程を含む、γ－アミノ酪酸の製造方法。
前記植物がトマトである、請求項１に記載の製造方法。
前記植物加工物のＢｒｉｘ３％の場合の着色度が０．２超である、請求項２に記載の製造方法。
前記乳酸菌が、レヴィラクトバシラス（Levilactobacillus）属乳酸菌、ラクチプランチバシラス（Lactiplantibacillus）属乳酸菌、及びラクトコッカス（Lactococcus）属乳酸菌からなる群より選択される、請求項１に記載の製造方法。
前記乳酸菌が、レヴィラクトバシラス・ブレビス（Levilactobacillus brevis）、ラクチプランチバシラス・プランタラム（Lactiplantibacillus plantarum）、及びラクトコッカス・ラクティス（Lactococcus lactis）からなる群より選択される、請求項１に記載の製造方法。
前記酵母が、サッカロマイセス（Saccharomyces）属酵母及びウィッカーハモマイセス（Wickerhamomyces）属酵母からなる群より選択される、請求項１に記載の製造方法。
前記酵母が、サッカロマイセス・シェルビッシェ（Saccharomyces cerevisiae）、サッカロマイセス・バヤヌス（Saccharomyces bayanus）、及びウィッカーハーモマイセス・アノマラ（Wickerhamomyces anomalus）からなる群より選択される、請求項１に記載の製造方法。
請求項１に記載の製造方法によって、γ－アミノ酪酸が富化された植物加工物を得る工程と、
前記γ－アミノ酪酸が富化された植物加工物を用いて飲食品を調理する工程と、を含む、飲食品の製造方法。