JP4644771B2 - サトウキビ乳酸発酵飲料およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、サトウキビ搾汁液または黒糖と乳原料等を含有する培地に、乳酸菌を接種して乳酸発酵させることにより得られるサトウキビ乳酸発酵飲料およびその製造方法に関する。

沖縄・南西諸島の基幹作物であるサトウキビは主に製糖原料として利用されているが、近年は収益性が停滞し、作付面積も年々減少している。それ故、サトウキビの多用途開発は、資源の有効利用および環境負荷軽減の観点からも危急の問題である。

サトウキビにはポリフェノールが多く含まれており、その加工製品である黒糖においてはポリフェノールや抗酸化能についての研究が多くなされている。しかし、ポリフェノール自身が渋味や苦味の原因となることなどから、また、飲料への利用はほとんど研究されておらず、わずかに数件が知られているに過ぎない（特許文献１〜３）。

また、サトウキビには血圧降下作用が期待できるγ−アミノ酪酸（ＧＡＢＡ）が含まれていることも明らかになっているが、上記のような問題点からサトウキビの飲料への利用は進んでいないのが実情であった。
特開平１０−１０８６５４号公報 特表２００３−５０６０１０号公報 特開２００３−２８９８３３号公報

従って、本発明は、サトウキビを飲料として摂取でき、サトウキビ由来のポリフェノールや抗酸化能を活かし、かつ、血圧降下作用が期待できるＧＡＢＡを豊富に含んだ飲料を提供することを課題とするものである。

本発明者らは、上記飲料を得るために種々検討を行ったところ、サトウキビの搾汁液または黒糖と乳原料とを含有する培地で、乳酸菌を乳酸発酵させることにより得られる乳酸発酵飲料が、風味良好であることを見出した。また、乳酸発酵に用いる乳酸菌として特定のものを用いると、ＧＡＢＡ含量が特に高くなることを見出した。更に、これらの乳酸発酵において、サトウキビ由来のポリフェノールや抗酸化能が影響を受けにくいことを見出した。

すなわち本発明は、サトウキビ搾汁液または黒糖と乳原料とを含有する培地に、乳酸菌を接種し、次いで、乳酸発酵させることにより得られるサトウキビ乳酸発酵飲料である。

また、本発明は、サトウキビ搾汁液または黒糖と乳原料とを含有する培地に、乳酸菌を接種し、次いで、乳酸発酵させることを特徴とするサトウキビ乳酸発酵飲料の製造方法である。

本発明のサトウキビ乳酸発酵飲料は、サトウキビを原料とした新しい飲料であり、ポリフェノール含有量、抗酸化能が高められたものである。これに加えてＧＡＢＡ含有量がサトウキビに元来含まれている量に乳酸菌が産生することによって増強されたものである。

従って、本発明のサトウキビ乳酸発酵飲料は乳酸発酵飲料による健康増進効果に併せてＧＡＢＡによる血圧降下作用が見込まれることから、健康志向の飲料としての提供が可能であり、サトウキビの用途拡大に資するものである。

本発明のサトウキビ乳酸発酵飲料（以下、「本発明飲料」という）は、サトウキビ搾汁液または黒糖と乳原料とを含有する培地に添加する以外は、従来から知られている培地や培養条件で、乳酸菌を乳酸発酵させることにより得られる。

培地に添加されるサトウキビ搾汁液または黒糖は、サトウキビ（学名：Saccharum officinarum）を原料とするものである。このうちサトウキビ搾汁液はサトウキビの全茎または内実部を搾汁することにより得られるものである。搾汁の手段としては特に制限されないが、例えば、ミル、スクリュープレス、ケーンセパレーション等が挙げられる。前記搾汁の手段により得られる搾汁液は、加熱殺菌処理や遠心分離を行って不溶性成分を除去したものであってもよく、更にこれを常法により濃縮したものであってもよい。また、黒糖は、前記サトウキビ搾汁液をそのまま煮詰めて固体化させたものである。なお、本発明飲料の製造においてはＧＡＢＡ等の含有量の点および作業工程の簡略化の点からサトウキビ搾汁液を培地に添加することが好ましい。

また、培地にサトウキビ搾汁液または黒糖と共に添加される乳原料としては、牛乳、山羊乳、羊乳等の全乳、脱脂乳または脱脂粉乳等が挙げられる。

上記サトウキビ搾汁液と乳原料とを含有する培地としては、例えば、水５０重量部に、サトウキビ搾汁液（Ｂｒｉｘ２２程度のもの）１０〜５０重量部、好ましくは３０重量部程度および乳原料を５〜１０重量部、好ましくは１０重量部程度溶解して加熱殺菌したものが挙げられる。

また、上記黒糖と乳原料とを含有する培地としては、例えば、水５０重量部に、黒糖（Ｂｒｉｘ８０〜８８程度のもの）１.５〜９重量部、好ましくは５重量部程度および乳原料を５〜１０重量部、好ましくは１０重量部程度溶解して加熱殺菌したものが挙げられる。

更に、この培地には上記サトウキビ搾汁液または黒糖と乳原料以外に、砂糖、ビタミンＣ等の公知の成分を添加することができる。

上記培地に接種される乳酸菌としては、特に限定されないが、例えば、ラクトバチルス属、ラクトコッカス属、ストレプトコッカス属、エンテロコッカス属等の乳酸菌を使用することができる。これら乳酸菌の中でも、培地中のＧＡＢＡを分解することなく、グルタミン酸を資化してＧＡＢＡを産生する乳酸菌（以下、これを「ＧＡＢＡ産生乳酸菌」という）が好ましい。このような乳酸菌としては、例えば、ラクトコッカス・ラクチス・サブスピーシーズ・ラクチス（Lactococcus lactis subsp. lactis）、ラクトコッカス・ラクティス・バイオバラエティ・ディアセチラクティス（Lactococcus lactis biovar. diacetylactis）、ラクトコッカス・ラクティス（Lactococcus Lactis）、ラクトバチルス・ブレビス（Lactobacillus brevis）、ラクトバチルス・ヒルガルディー（Lactobacillus hilgardii）、ラクトバチルス・ケフィリ（Lactobacillus kefiri）、ラクトバチルス・プランタラム（Lactobacillus plantarum）、ストレプトコッカス・サーモフィルス（Streptococcus thermophilus）、エンテロコッカス・カセリフラバス（Enterococcus casseliflavus）等が好ましい。これらＧＡＢＡ産生乳酸菌の中でも、特に、ラクトコッカス・ラクチス・サブスピーシーズ・ラクチスまたはラクトコッカス・ラクティス・バイオバラエティ・ディアセチラクティスは最終的に得られる飲料の風味が良好であるので好ましい。

また、本発明においては、上記ＧＡＢＡ産生乳酸菌と共に原料中のグルタミン酸を遊離させる乳酸菌（以下、これを「グルタミン酸遊離乳酸菌」という）を培地に接種するとＧＡＢＡの産生量が相乗的に増加するので好ましい。このようなグルタミン酸遊離乳酸菌としては、例えば、ラクトバチルス・アシドフィルス（Lactobacillus acidophilus）、ラクトバチルス・デルブルエッキー・サブスピーシーズ・ブルガリカス（Lactobacillus delbruekii subsp. bulgaricus）、ラクトバチルス・デルブルッキー・サブスピーシーズ・ラクチス（Lactobacillus delbruekii subsp. lactis）、ラクトバチルス・ヘルベチカス（Lactobacillus helveticus）、ラクトバチルス・ゼアエ（Lactobacillus zeae）等が挙げられる。これらグルタミン酸遊離乳酸菌の中でもラクトバチルス・ゼアエは最終的に得られる飲料の風味が良好であるので好ましい。上記ＧＡＢＡ産生乳酸菌とグルタミン酸遊離乳酸菌を共に培地に接種する際の比率は容量比で、４：１〜１：４、好ましくは１：１程度である。

上記したＧＡＢＡ産生乳酸菌およびグルタミン酸遊離乳酸菌の組み合わせの一例としては、ストレプトコッカス・サーモフィルス、ラクトバチルス・デルブルッキー・サブスピーシーズ・ブルガリクスおよびラクトバチルス・デルブルッキー・サブスピーシーズ・ラクチスの組み合わせが挙げられる。この組み合わせのものはＣＨＲ−ＨＡＮＳＥＮ社からＦＤ−ＤＶＳ ＹＣ−１８０−Ｙｏ−Ｆｌｅｘ（登録商標）として市販されているので、これを利用しても良い。

なお、上記したＧＡＢＡ産生乳酸菌およびグルタミン酸遊離乳酸菌のいずれも生物遺伝資源センター、日本乳業技術協会等より入手可能なものである。

本発明飲料の製造は、上記乳酸菌を常法によりスターターとし、これをサトウキビ搾汁液または黒糖と乳原料とを含有する培地に対して１０〜４０重量部、好ましくは１０重量部程度接種し、乳酸発酵させることにより行われる。乳酸発酵の条件としては、２５℃〜３５℃程度で４８〜６０時間、好ましくは６０時間程度で、ｐＨ３.８〜５.０程度、好ましくはｐＨ４.４程度まで発酵させる条件が挙げられる。また、乳酸菌としてＧＡＢＡ産生乳酸菌とグルタミン酸遊離乳酸菌とを併用する場合の乳酸発酵の条件としては、２５℃〜３５℃程度で３６〜６０時間、好ましくは４８時間程度で、ｐＨ３.８〜５.０程度、好ましくはｐＨ４.４程度まで発酵させる条件が挙げられる。

本発明飲料の製造方法の好ましい、一態様を挙げれば次の通りである。まず、サトウキビをミル搾汁し、搾汁液を得、その搾汁液を加熱殺菌し、不溶性成分をろ別してサトウキビ搾汁液を調製する。次に、１０重量部の脱脂粉乳と５０重量部の水とを混合後、加熱殺菌し、これとサトウキビ搾汁液とを混合して培地を調製する。更に、この培地に乳酸菌スターターを１０重量部接種した後、３０℃で６０時間、ｐＨが４.４となるまで乳酸発酵させる。

本発明飲料には、本発明の効果を損なわない程度に、香料、砂糖、果汁、ビタミンＣ等を配合しても良い。

斯くして得られる本発明飲料は、１００ｍｌあたりＧＡＢＡを２ｍｇ以上、好ましくは６ｍｇ以上含有するものである。また、この飲料は１００ｍｌあたりＤＰＰＨラジカルラジカル消去活性が２０μＭ以上、好ましくは５０μＭ以上である。更に、この飲料は１００ｍｌあたりポリフェノールを１０ｍｇ以上、好ましくは１５ｍｇ以上含有するものである。

本発明飲料は、サトウキビ由来のポリフェノールや抗酸化能を活かしたものであり、かつ、血圧降下作用が期待できるＧＡＢＡを豊富に含んでいるので健康志向の飲料として優れたものとなる。

以下、実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に何ら制約されるものではない。

実 施 例 １
サトウキビ乳酸発酵飲料の製造（１）：
まず、サトウキビ（農林８号)をミル搾汁し、加熱殺菌処理を行った後に遠心分離により不溶性成分を除去して、１００ｍｌあたりＧＡＢＡ含有量６.８ｍｇ、グルタミン酸含有量１.１ｍｇ、Ｂｒｉｘ２２のサトウキビ搾汁液を得た。次に、市販の脱脂粉乳（全酪連製）２０ｇを水８０ｇに溶解して加熱滅菌した後に、別に加熱殺菌をしたサトウキビ搾汁液１００ｍｌを加え、あらかじめ培養した乳酸菌スターター２０ｍｌを添加し、３０℃で６０時間培養して、ヨーグルト様のサトウキビ乳酸発酵飲料を得た。乳酸菌のスターターとしては、以下の表１に記載の１１種類を使用した。また、サトウキビ搾汁液を加えない培地を用いた以外は、同様の条件で調製した乳酸発酵飲料を対照とした。

各乳酸発酵飲料のＧＡＢＡ含有量を島津アミノ酸分析システムＮａ型によるＨＰＬＣ法により測定した。また、各乳酸発酵飲料のポリフェノール含有量をポリフェノール含有量測定法（津志田藤二郎著、「食品機能分析法」、３１８、光琳、２０００）により測定し、没食子酸相当量で表した。更に、各乳酸発酵飲料の抗酸化能をＤＰＰＨ（１,１−Ｄｉｐｈｅｎｙｌ−２−ｐｉｃｒｙｌｈｙｄｒａｚｏｌ）を用いたラジカル捕捉法（須田郁夫著、「食品の機能性マニュアル集」、１６、農林水産技術会議・食品総合研究所編、１９９９）で測定し、抗酸化物質であるトロロックス（Ｔｒｏｌｏｘ）相当量で表した。これらの結果を表１に示した。

また、各乳酸発酵飲料の風味を２０〜５０才台の男女９人により下記評価基準の５段階で評価した。その結果も併せて表１に示した。

＜風味評価基準＞
（評価） （内容）
５ ： 酸味と甘味のバランスが良く、美味しく感じ、後味も良い
４ ： 酸味と甘味のバランスが良く、美味しく感じる
３ ： 酸味と甘味のバランスが良い
２ ： 酸味と甘味のバランスが悪い
１ ： 酸味と甘味のバランスが悪く、美味しく感じない

その結果、スターターにラクトコッカス・ラクチス・サブスピーシーズ・ラクチスおよびラクトコッカス・ラクティス・バイオバラエティ・ディアセチラクティスを用いると飲料中にＧＡＢＡが多く蓄積されることが分かった。また、サトウキビ乳酸発酵飲料においては、スターターにラクトコッカス・ラクチス・サブスピーシーズ・ラクチスを用いた場合が、ＧＡＢＡ含有量が一番多かった。また、いずれの乳酸菌をスターターに用いた場合でも、サトウキビ搾汁液の添加によってポリフェノール含有量、抗酸化能共に上昇する事がわかった。更に、ラクトコッカス・ラクチス・サブスピーシーズ・ラクチスおよびラクトコッカス・ラクティス・バイオバラエティ・ディアセチラクティスを用いると、サトウキビの風味が残存し、サトウキビ由来の甘味と乳酸由来の酸味に優れたものとなることが分かった。

実 施 例 ２
サトウキビ乳酸発酵飲料の製造（２）：
実施例１の乳酸菌スターターにラクトバチルス・ゼアエ（Lactobacillus zeae）を各種混合比率で混合して実施例１と同様に乳酸発酵を行い、サトウキビ乳酸発酵飲料を得た。サトウキビ乳酸発酵飲料中のＧＡＢＡ含有量は１００ｍｌあたり最大１８ｍｇ以上に増加し、同様にポリフェノール含有量もサトウキビ搾汁液を添加していない乳酸発酵飲料よりも増加した。また、抗酸化能もサトウキビ搾汁液を添加していない乳酸発酵飲料よりも上昇していた。ＧＡＢＡ含有量及び官能評価より、培養時間は４８時間が良好であった。また、両菌株の混合比は容量比で１：４から４：１が好ましく、特に１：１が好ましかった。更に、上記混合比において飲料中のＧＡＢＡ含有量に顕著な差異は生じなかった。

実 施 例 ３
サトウキビ乳酸発酵飲料の製造（３）：
乳酸菌スターターとしてストレプトコッカス・サーモフィルス（Streptococcus thermophilus）、ラクトバチルス・デルブロッキー・サブスピーシーズ・ラクチス（Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis）およびラクトバチルス・デルブロッキー・サブスピーシーズ・ブルガリクス（Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus）を含む市販の乳酸菌スターター（ＦＤ−ＤＶＳ ＹＣ−１８０−Ｙｏ−Ｆｌｅｘ（登録商標）：ＣＨＲ−ＨＡＮＳＥＮ社）を使用し、これを脱脂粉乳１０ｇ、水７０ｇおよびサトウキビ搾汁液（１００ｍｌあたりＧＡＢＡ含有量５.８ｍｇ、グルタミン酸含有量１.２ｍｇ、Ｂｒｉｘ２１）３０ｍｌからなる培地に８.５ｍｇ接種して３０℃で６０時間の乳酸発酵を行い、サトウキビ乳酸発酵飲料を得た。このサトウキビ乳酸発酵飲料中のＧＡＢＡ含有量は１００ｍｌあたり６.９ｍｇであった。また、このサトウキビ乳酸発酵飲料のｐＨは４.４、風味はやや酸味が強いものであった。更に、このサトウキビ乳酸発酵飲料のポリフェノール含有量はサトウキビ搾汁液を添加していない乳酸発酵飲料よりも増加し、抗酸化能もサトウキビ搾汁液を添加していない乳酸発酵飲料よりも上昇していた。

実 施 例 ４
サトウキビ乳酸発酵飲料の製造（４）：
実施例３と同様の乳酸菌スターターを、山羊乳７０ｍｌおよび実施例３と同様のサトウキビ搾汁液３０ｍｌからなる培地に８.５ｍｇ接種して３０℃で６０時間の乳酸発酵を行い、サトウキビ乳酸発酵飲料を得た。このサトウキビ乳酸発酵飲料中の、ＧＡＢＡ含有量は１００ｍｌあたり６.２ｍｇであった。また、このサトウキビ乳酸発酵飲料のｐＨは４.１、風味はやや酸味が強いが良好な香りを有するものであった。更に、このサトウキビ乳酸発酵飲料のポリフェノール含有量はサトウキビ搾汁液を添加していない乳酸発酵飲料よりも増加し、抗酸化能もサトウキビ搾汁液を添加していない乳酸発酵飲料よりも上昇していた。

実 施 例 ５
サトウキビ乳酸発酵飲料の製造（５）：
実施例３と同様の乳酸菌スターターを、脱脂粉乳を３ｇ、山羊乳７０ｍｌおよび実施例３と同様のサトウキビ搾汁液３０ｍｌからなる培地に８.５ｍｇ接種して３０℃で６０時間の乳酸発酵を行い、サトウキビ乳酸発酵飲料を得た。このサトウキビ乳酸発酵飲料中の、ＧＡＢＡ含有量は８.２ｍｇであった。また、このサトウキビ乳酸発酵飲料のｐＨは４.２、風味はやや酸味が強いが良好な香りを有するものであった。更に、このサトウキビ乳酸発酵飲料のポリフェノール含有量はサトウキビ搾汁液を添加していない乳酸発酵飲料よりも増加し、抗酸化能もサトウキビ搾汁液を添加していない乳酸発酵飲料よりも上昇していた。

実 施 例 ６
サトウキビ乳酸発酵飲料の製造（６）：
実施例３と同様の乳酸菌スターターを、山羊乳７０ｍｌおよび実施例３と同様のサトウキビ搾汁液３０ｍｌからなる培地に８.５ｍｇ接種して３５〜４３℃で２４時間の乳酸発酵を行い、サトウキビ乳酸発酵飲料を得た。このサトウキビ乳酸発酵飲料中のＧＡＢＡ含有量は１２ｍｇであった。また、このサトウキビ乳酸発酵飲料のｐＨは３.６、風味はやや酸味が強いものの甘味とバランスし、良好な香りを有するものであった。更に、このサトウキビ乳酸発酵飲料のポリフェノール含有量はサトウキビ搾汁液を添加していない乳酸発酵飲料よりも増加し、抗酸化能もサトウキビ搾汁液を添加していない乳酸発酵飲料よりも上昇していた。

本発明のサトウキビ乳酸発酵飲料はポリフェノール、γ−アミノ酪酸等の成分および優れた抗酸化能を有するので、これらの効果を期待した健康飲料等に好適に利用することができる。

以 上

Claims (3)

1. サトウキビ搾汁液または黒糖と乳原料とを含有する培地に、ラクトコッカス・ラクチス・サブスピーシーズ・ラクチス（Lactococcus lactis subsp. lactis）を接種し、次いで、乳酸発酵させることにより得られるサトウキビ乳酸発酵飲料。
2. 飲料１００ｍｌあたりγ−アミノ酪酸を６ｍｇ以上含有するものである請求項第１項記載のサトウキビ乳酸発酵飲料。
3. サトウキビ搾汁液または黒糖と乳原料とを含有する培地に、ラクトコッカス・ラクチス・サブスピーシーズ・ラクチス（Lactococcus lactis subsp. lactis）を接種し、次いで、乳酸発酵させることを特徴とするサトウキビ乳酸発酵飲料の製造方法。