JP4643934B2

JP4643934B2 - 抗菌剤

Info

Publication number: JP4643934B2
Application number: JP2004207715A
Authority: JP
Inventors: 賢一井上; 晋作高岡
Original assignee: JAPAN BIO SCIENCE LABORATORY CO., LTD.
Current assignee: JAPAN BIO SCIENCE LABORATORY CO., LTD.
Priority date: 2004-07-14
Filing date: 2004-07-14
Publication date: 2011-03-02
Anticipated expiration: 2024-07-14
Also published as: JP2006028068A

Description

本発明は、耐熱性好酸性菌に対する抗菌剤に関する。

耐熱性好酸性菌（Alicyclobacillus属に属する微生物）は、７５℃でも良好に増殖し、ｐＨ２〜６の酸性条件を好む微生物である。この微生物は、通常の殺菌（パスツール殺菌９０℃）では死滅しにくく、さらに耐熱性の芽胞を形成するため（非特許文献１）、果汁などを含む酸性飲料に生存した場合、飲料中で増殖し、異臭、濁りを生じ、商品価値がなくなる。そのため、特に、飲料業界では、耐熱性好酸性菌の殺菌方法、あるいは増殖抑制方法が種々検討されている。

耐熱性好酸性菌に対する抗菌剤として、食品添加物またはその誘導体あるいは天然物由来の抗菌剤が求められている。食品添加物またはその誘導体としては、ポリグリセリン脂肪酸エステル（特許文献１および特許文献２）および酢酸ナトリウム（特許文献３）が知られている。天然物由来の抗菌剤としては、ブドウ種子抽出物（特許文献４）、シトラス系果実の果皮から得られるクマリン類縁体（特許文献５）、大麦または小麦由来のペプチド（特許文献６）、乳酸菌由来のバクテリオリシン（非特許文献２）、および甘草の油性抽出物（非特許文献３）が知られている。しかし、これらの中には、日本で使用が認められていないものもあり、また、強い抗菌性を得るためには複雑な抽出工程を行う必要がある。
特開２０００−３３３６５３号公報特開２００３−１６０４１１号公報特開２００２−３１５５４６号公報特開２００１−９５５４３号公報特開２００２−２７５００７号公報米国特許第６３２９０１１号明細書食品と容器、３０巻、５０３〜５０６頁（１９８９年）森地敏樹および松田敏生編、「バイオプリザベーション」、幸書房、１９９９年、１３６頁食品化学新聞２００３年９月２５日号、株式会社食品化学新聞社

本発明は、耐熱性好酸性菌に対する優れた抗菌効果を有する新たな天然物由来の物質を提供することを目的とする。

本発明は、アシタバ黄汁を含む、耐熱性好酸性菌に対する抗菌剤を提供する。

本発明はまた、アシタバ黄汁中の水性画分を含む、耐熱性好酸性菌に対する抗菌剤を提供する。

本発明はさらに、アシタバ黄汁の水抽出物を含む、耐熱性好酸性菌に対する抗菌剤を提供する。

アシタバは生鮮野菜として、または近年では健康食品として広く用いられており、摂取しても副作用などの悪影響を及ぼさない食品である。その樹液である黄汁中の水性画分または黄汁の水抽出物は、耐熱性好酸性菌に対して優れた抗菌効果を有する。また、本発明の抗菌剤は、水溶性であり、飲料の風味、香味などに影響を与えず、安全性も高い。

本発明の耐熱性好酸性菌に対する抗菌剤は、アシタバ黄汁、アシタバ黄汁中の水性画分、またはアシタバ黄汁の水抽出物を含有する。

アシタバは、セリ科Angelica属の日本固有の植物である。原産地は八丈島であり、八丈島をはじめ、伊豆半島、三浦半島、伊豆諸島、大島などに自生し、八丈島、伊豆諸島などの島民の常食として親しまれている。アシタバは、大きな羽状の三つ葉を有し、茎は太く、栽培を開始してから３年目に白い花が咲く頃には、１５０ｃｍほどの高さに育つ。なお、本明細書および特許請求の範囲において、「アシタバ」というときは、セリ科Angelica属に属し、上記形質および性質を有しており、「明日葉」、「あしたば」などと表記される植物も含む。

本発明において、アシタバ黄汁とは、発芽して開花前までの、アシタバの茎から滲出してくる黄色の樹液をいう。例えば、播種後から開花前までのアシタバの茎を切断し、滲出した樹液を回収することにより得られる。このアシタバ黄汁には、胃酸分泌抑制作用などを有する脂溶性のカルコン類が含まれている。

アシタバ黄汁は、必要に応じて、濾過、加熱殺菌などの処理を行ってもよい。加熱殺菌処理としては、当業者が通常行う方法が適用される。例えば、熱湯中に樹液が入った容器を浸漬し、容器内の樹液の温度が熱湯の温度と同じになってから数時間放置してもよく、あるいはオートクレーブで処理してもよい。加熱処理により抗菌活性は低下しないので、保存を考慮すると、加熱殺菌処理は有用である。

アシタバ黄汁は、そのまま、耐熱性好酸性菌に対する抗菌剤として用いることができる。しかし、アシタバ黄汁は、脂溶性の物質を多く含んでおり、粘稠性があって取扱いにくいので、いったん粉末化して用いてもよい。アシタバ黄汁は、そのままでは乾燥が難しく、凍結乾燥した場合でさえも凝集するため、粉末化しにくい。そこで、このアシタバ黄汁に賦形剤を加え、適切な乾燥方法（例えば、凍結乾燥）により乾燥させて、アシタバ黄汁の乾燥粉末を得ることができる。このように調製したアシタバ黄汁の乾燥粉末も、耐熱性好酸性菌に対する抗菌剤として用いることができる。

本発明において、アシタバ黄汁中の水性画分とは、アシタバ黄汁を静置してあるいは必要に応じて遠心分離などの分離操作を行うことにより、黄色の油性画分と水性画分とに分離させた場合の水性画分をいう。分離操作により得られた水性画分は、そのまま、本発明の抗菌剤として用いられる。あるいは、水性画分を乾燥して粉末として用いてもよい。

本発明において、アシタバ黄汁の水抽出物とは、アシタバ黄汁またはアシタバ黄汁の乾燥粉末に水を加えて抽出して得られた水相をいう。例えば、上記調製したアシタバ黄汁の乾燥粉末の１質量部に対して、１〜１０質量部の水を用いて抽出することによって得られる。あるいは、水性画分を除いた油性画分にさらに適切な量の水（例えば、油性画分（湿潤状態）の質量に対して１〜１０倍量の水）を加えて、ミキサーなどにより油性画分を分散させ、適切な温度（例えば１０〜５０℃）にて、適切な時間抽出し、得られた水相と、予め分離した水性画分とを混合することによって得られる。アシタバ黄汁の水抽出物も、そのまま、抗菌剤として用いられる。あるいは、水抽出物を乾燥して粉末として用いてもよい。

以下、実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこの実施例に制限されることはない。

（調製例１：アシタバ黄汁の乾燥粉末の調製）
八丈島原産の、播種後から開花前までのアシタバの茎を切断し、滲出した樹液（黄汁）を採取した。この樹液を濾過し、濾液を入れた容器を沸騰水中に３０分間浸漬（加熱殺菌処理）し、アシタバ黄汁原液を得た。加熱殺菌処理したアシタバ黄汁原液７０ｇとサイクロデキストリン粉末３０ｇとを均一に混合し、得られた混合物の凍結乾燥を行い、アシタバ黄汁の乾燥粉末を得た。

（調製例２：アシタバ黄汁の水性画分の調製）
上記加熱殺菌したアシタバ黄汁を１〜２時間静置すると、水性画分と油性画分とに分離した。上面に分離した水性画分を回収した。

（実施例１）
上記調製例２で得たアシタバ黄汁乾燥粉末およびアシタバ黄汁水性画分を用いて、耐熱性好酸性菌に対する抗菌作用を検討した。耐熱性好酸性菌として、Alicyclobacillus acidocardarius IFO323株およびAlicyclobacillus acidoterrestris ATCC49025株を用いた。これらの株を、以下の液体培地：酵母エキス２．０ｇ、硫酸アンモニウム０．４ｇ、硫酸マグネシウム・７水和物１．０ｇ、塩化カルシウム・２水和物０．５ｇ、リン酸二水素カリウム１．２ｇ、グルコース２．０ｇ、および水１Ｌ（硫酸にてｐＨを３．５に調整）中で培養した。

アシタバ黄汁乾燥粉末を、それぞれ、０．００１ｍｇ／ｍＬ、０．００５ｍｇ／ｍＬ、０．０１ｍｇ／ｍＬ、および０．０５ｍｇ／ｍＬとなるように上記液体培地に添加した。また、アシタバ黄汁水性画分を、それぞれ、０．１μＬ／ｍＬ、０．５μＬ／ｍＬ、１μＬ／ｍＬ、５μＬ／ｍＬ、および１０μＬ／ｍＬとなるように上記液体培地に添加した。それぞれの培地に、A. acidocardarius IFO323株およびA. acidoterrestris ATCC49025株を植菌し、５０℃で２４時間培養し、６６０ｎｍの吸光度を測定して、微生物の増殖を測定した。結果を表１に示す。

アシタバ黄汁の乾燥粉末を０．０１ｍｇ／ｍＬ以上の濃度で含む液体培地では、いずれの株も増殖が認められなかった。同様に、アシタバ黄汁水性画分を１μＬ／ｍＬ以上の濃度で含む液体培地では、いずれの株も増殖が認められなかった。

（実施例２）
アシタバ黄汁乾燥粉末を、それぞれ、０．００１ｍｇ／ｍＬ、０．００５ｍｇ／ｍＬ、０．０１ｍｇ／ｍＬ、および０．０５ｍｇ／ｍＬ含むＰＤＡ寒天培地を調製した。また、アシタバ黄汁水性画分を、それぞれ、０．１μＬ／ｍＬ、０．５μＬ／ｍＬ、１μＬ／ｍＬ、５μＬ／ｍＬ、および１０μＬ／ｍＬ含むＰＤＡ寒天培地を調製した。なお、ＰＤＡ寒天培地は、次の組成を有している：パールコアＰＤＡプレート：バレイショ浸出液２００ｇ、グルコース２０ｇ、寒天１５ｇ、蒸留水１Ｌ。

上記実施例１に記載の液体培地で培養したA. acidocardarius IFO323株およびA. acidoterrestris ATCC49025株の培養液１００μＬをＰＤＡ寒天培地に塗布し、５０℃で２４時間培養して、コロニーの形成を目視で観察した。結果を表２に示す。

この結果からわかるように、実施例１における液体培地の場合と同様に、黄汁の乾燥粉末を０．０１ｍｇ／ｍＬ以上の濃度で含む寒天培地では、いずれの株もコロニーを形成できなかった。同様に、黄汁水性画分を１μＬ／ｍＬ以上の濃度で含む寒天培地では、いずれの株もコロニーを形成できなかった。これらのことから、アシタバ黄汁乾燥粉末およびアシタバ黄汁水性画分の最小生育阻害濃度は、それぞれ０．０１ｍｇ／ｍＬおよび１μＬ／ｍＬであることがわかった。

（実施例３）
（アシタバ黄汁の水抽出物の調製）
上記調製例１で得たアシタバ黄汁の乾燥粉末を、５ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、５０ｍｇ／ｍＬ、および２５０ｍｇ／ｍＬとなるように蒸留水に分散させ、室温で２時間、ときどき撹拌しながら放置し、遠心分離にて上清（水抽出物）を調製した。

（アシタバ黄汁の酢酸エチル抽出物の調製）
上記調製例１で得たアシタバ黄汁の乾燥粉末を、５ｍｇ／ｍＬ、２５ｍｇ／ｍＬ、５０ｍｇ／ｍＬ、および２５０ｍｇ／ｍＬとなるように酢酸エチルに分散させ、室温で２時間、ときどき撹拌しながら放置し、遠心分離にて上清（酢酸エチル抽出物）を得た。

（アシタバ黄汁の水性画分希釈物）
上記調製例２で得たアシタバ黄汁の水性画分を、蒸留水で２倍および５倍に希釈した。

（抗菌性試験）
上記調製した各試料（アシタバ黄汁の水抽出物、酢酸エチル抽出物、水性画分希釈物）、ポジティブコントロールとして５ｍｇ／ｍＬおよび５０ｍｇ／ｍＬのゲンタマイシン、並びにネガティブコントロールとして蒸留水および酢酸エチルを、それぞれ１０μＬとり、直径６．３５ｍｍの滅菌ペーパーディスクに含ませた後、常温で乾燥し、試料ディスクとした。上記実施例１に記載の液体培地で培養し、洗浄および希釈した耐熱性好酸性菌をＰＤＡ寒天培地上に塗布し、その上に試料ディスクを密着させ、好気条件下、５０℃で２４時間培養し、形成された阻止円の直径を測定した。結果を表３に示す。

アシタバ黄汁乾燥粉末の水抽出物に濃度依存的に抗菌活性がみられ、酢酸エチル抽出物に抗菌活性が認められなかった。また、アシタバ黄汁の水性画分に、耐熱性好酸性菌に対する抗菌作用が認められた。このことから、アシタバ黄汁中の水溶性成分が、耐熱性好酸性菌に対する抗菌作用を有することが示唆された。

アシタバは生鮮野菜として、また近年では健康食品として広く用いられており、その黄汁、特に、黄汁の水抽出物（水溶性成分）および黄汁の水性画分は、耐熱性好酸性菌に対する優れた抗菌効果を有する。したがって、果実飲料などの飲料の分野で、天然物由来の、安全性に優れた、抗菌活性の高い耐熱性好酸性菌に対する抗菌剤として、幅広く利用される。特に、黄汁の水抽出物および黄汁の水性画分は、水溶性であるため、飲料への応用が容易である。

Claims

アシタバ黄汁中の水性画分を含む、耐熱性好酸性菌に対する抗菌剤。
アシタバ黄汁の水抽出物を含む、耐熱性好酸性菌に対する抗菌剤。