JP5227433B2 - 乳酸菌を含有する果菜飲料の組成物およびその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、乳酸菌を含有する果菜飲料の組成物およびその製造方法に係り、より詳しくは、ラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)およびビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)を添加して製造した、果菜飲料の組成物およびその製造方法に関する。
一般に、乳酸菌は、昔からヨーグルト、バター、チーズなどの乳加工食品において重要な役割を担当しており、乳酸菌を用いた発酵食品は、特有の風味、生成された乳酸による優れた保存性、タンパク質の部分分解による消化吸収性の向上など嗜好的・栄養的な優秀性を示し、全世界にわたって夥しい市場規模を形成している。
特に、腸内正常細菌叢の維持や腸内異常発酵の改善、腸内腐敗菌により生成される毒性物質の無毒化作用、カルシウム吸収促進などの乳酸菌の各種機能的作用、および便秘や高血圧、皮膚炎、胃腸炎などの症状に対する効果が解明されることにより、韓国内では１９７１年の国内会社による液状発酵乳の生産を始めとして多様な製品が開発されてきた。
近年では、多様な乳酸菌株に対する研究が始まり、乳製品の他に、豆や野菜などの植物性原料を発酵させてなる乳酸菌飲料が開発されて製品化されている。
そのような場合、乳酸菌株は、低酸性の果菜飲料（果汁または野菜汁飲料、ｐＨ３．０〜４．５）で生存可能であり、飲用後にも乳酸菌が胃腸と十二指腸を通過して生存状態で腸内に到達しなければならないので、耐酸性に強い菌株でなければならない。
特許文献１には、乳酸菌を含有した天然果菜飲料の製造方法について開示されている。
しかしながら、発酵による乳酸菌飲料の場合、製造の際に一定の発酵温度（２０〜４５℃）を維持しながら２０〜６０時間以上の乳酸菌の発酵時間を必要とし、それによる製造時間の増加および別途の発酵施設設備が要求される。
よって、既存の乳酸菌を含有する飲料の製造時間を短縮して生産効率を向上させた乳酸菌飲料の開発を模索する必要がある。
そこで、本発明の目的は、乳酸菌を含有する果菜飲料の組成物およびその製造方法を提供することにある。より具体的には、乳酸菌株が低酸性の果菜飲料（ｐＨ３．０〜４．５）で生存可能であり、飲用後にも乳酸菌が胃腸と十二指腸を通過して生存状態で腸内に到達しなければならないので、耐酸性に強い乳酸菌を含有する果菜飲料の組成物およびその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、発酵段階なしで簡便に製造する果菜飲料の組成物およびその製造方法を提供することにある。
本発明の別の目的は、製品が商業化された場合、国内の冷蔵流通環境（２〜１５℃）で流通期限（２〜４週）生存することが可能な乳酸菌を含有する果菜飲料の組成物およびその製造方法を提供することにある。
上記目的を解決するために、本発明では、凍結乾燥されたラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)０．００１〜０．１重量％、凍結乾燥されたビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)０．００１〜０．１重量％、果菜濃縮液７〜１４重量％、砂糖１〜４重量％、クエン酸０．０００５〜０．１重量％、オリゴ糖０．５〜５重量％、食物繊維０．１〜５重量％、および残量の精製水を含んでなることを特徴とする、乳酸菌を含有する果菜飲料の組成物を提供する。
また、本発明では、乳酸菌を含有する果菜飲料の製造方法に関するもので、
（ａ）果菜濃縮液７〜１４重量％、砂糖１〜４重量％、クエン酸０．０００５〜０．１重量％、オリゴ糖０．５〜５重量％、食物繊維０．１〜５重量％、および精製水７１．７〜９１．３４重量％を配合タンクに投入し、配合して攪拌した後、殺菌冷却して果菜飲料を製造する段階と、
（ｂ）前記冷却された果菜飲料に、凍結乾燥されたビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)０．００１〜０．１重量％および凍結乾燥されたラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)０．００１〜０．１重量％の乳酸菌を接種して攪拌する乳酸菌接種段階と、
（ｃ）前記乳酸菌を接種した果菜飲料を２〜１０℃の温度で１０〜３０分間攪拌して培養し、乳酸菌含有果菜飲料を製造する段階とを含んでなる、乳酸菌を含有する果菜飲料の製造方法を提供する。
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（ｃ）前記乳酸菌を接種した果菜飲料を２〜１０℃の温度で１０〜３０分間攪拌して培養し、乳酸菌含有果菜飲料を製造する段階とを含んでなる、乳酸菌を含有する果菜飲料の製造方法を提供する。
また、本発明では、前記製造方法で製造された、乳酸菌を含有する果菜飲料を提供する。
本発明の乳酸菌を含有する果菜飲料の組成物およびその製造方法は、従来の乳酸菌を発酵させる製造工程を、凍結乾燥された乳酸菌を添加する工程で代替し、発酵工程を経ない。よって、別途の発酵タンクを必要としないので、生産工程の簡素化を実現することができ、従来の５〜６０時間の発酵時間を短縮して生産性を向上させることができる。
また、乳酸菌の管理および製造に関連した安全性の増加および乳酸菌発酵施設拡充のための費用の節減を期待することができる。
また、本発明は、国内冷蔵流通温度条件（２〜１５℃）で３〜４週間果菜飲料に含有された乳酸菌が生存するので、本発明の果菜飲料を飲用することにより、現代人に不足しがちな乳酸菌（乳酸菌数１０6個／ｍｌ以上）及び果菜類を同時に摂取することができるという利点がある。
本発明は、凍結乾燥されたラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)０．００１〜０．１重量％、凍結乾燥されたビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)０．００１〜０．１重量％、果菜濃縮液７〜１４重量％、砂糖１〜４重量％、クエン酸０．０００５〜０．１重量％、オリゴ糖０．５〜５重量％、食物繊維０．１〜５重量％、および残量の精製水を含んでなることを特徴とする、乳酸菌を含有する果菜飲料の組成物を提供する。
この際、果菜飲料は、凍結乾燥された（ＦＤ−ＤＶＳ：Freezed Dried Direct Vet Set）ラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)、および凍結乾燥されたビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)を２〜１０℃の低温で添加して発酵させないことにより製造されることが好ましい。
ラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)は、キムチに主に存在する乳酸菌であって、耐酸性および担汁酸耐性に優れて低酸性の果菜飲料に適した菌株であり、ラクトバチルス属菌株の中でも糖利用性に非常に優れるものなので、植物に存在する微量の糖成分を用いて増殖することができるので、果物または野菜の発酵の際に味と風味が優れる。
ラクトバチルス・プランタルムは、組成物の総重量に対して０．００１〜０．１重量％、好ましくは０．００５〜０．１重量％で含まれる。これは、乳酸菌１０8〜１０10個／ｍｌ程度で接種することで、国内冷蔵流通温度条件（２〜１５℃）で２〜４週後の果菜飲料に含有された乳酸菌が１０6個／ｍｌ以上で容易に生存することを示唆する。
ビフィドバクテリウムは、強い耐酸性を持っているとともに、小腸内での粘着性も他のプロバイオチックに比べて著しいため、免疫能力の強化と便秘の改善などに効果的な菌株である。
ビフィドバクテリウムは、ビフィドバクテリウム・アドレスセンティス(B. adolescentis)、ビフィドバクテリウム・アニマリス(B. animalis)、ビフィドバクテリウム・ビフィダム(B. bifidum)、ビフィドバクテリウム・ブレーベ(B. breve)、ビフィドバクテリウム・インファンティス(B. infantis)、およびビフィドバクテリウム・ロンガム(B. longum)の中から選択された１種または２種以上であることが好ましいが、これに限定されない。
また、ビフィドバクテリウムは、組成物の総重量に対して０．００１〜０．１重量％、好ましくは０．００５〜０．１重量％で含まれる。これは、乳酸菌１０8〜１０10個／ｍｌ程度で接種することで、国内冷蔵流通温度条件（２〜１５℃）で２〜４週後の果菜飲料に含有された乳酸菌が１０6個／ｍｌ以上で容易に生存することを示唆する。
この際、ラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)およびビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)は、凍結乾燥されたもの（ＦＤ−ＤＶＳ：Freezed Dried Direct Vet Set）を使用することが好ましい。
果菜濃縮液は、果物、野菜の単独または混合物の濃縮液であって、例えばオレンジ、ブドウ、リンゴ、トマト、ニンジン、およびアロエベラゲルを含有するアロエよりなる群から選択された１種または２種以上の混合物であることが好ましいが、これに限定されず、一般な果菜汁を嗜好に応じて多様に選択できる。
果菜濃縮液は６５Ｂｒｉｘを基準として７〜１４重量％であることが好ましく、砂糖１〜４重量％、クエン酸０．０００５〜０．１重量％で含まれたとき、本発明の組成物の味と風味が優れる。この際、果菜濃縮液は果物１００重量％または果汁５０重量％以上１００重量％未満と水、糖、ビタミンなどの混合物を意味する。
オリゴ糖は、果菜飲料に添加されて甘味を高めるか或いは乳酸菌の生長促進に役立つもので、例えば、フラクトオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、マルトオリゴ糖、またはこれらの混合物を使用することができるが、これに限定されない。オリゴ糖は、組成物の総重量に対して０．５〜５重量％であることが好ましく、前記範囲内に含まれたとき、果菜飲料組成物の甘味が優れるうえ、乳酸菌の生長促進に効果的である。
また、食物繊維は、当業界で使用されるものであれば制限なく使用可能であるが、チコリ食物繊維、サンファイバー（グアーガムを酵素分解して作った水溶性食物繊維）またはこれらの混合物を使用することが好ましい。食物繊維は、組成物の総重量に対して０．１〜５重量％で含まれることが好ましく、前記範囲内に含まれると、乳酸菌と共に腸内で整腸効果を高めることができる。
また、本発明は、乳酸菌を含有する果菜飲料の製造方法において、
（ａ）果菜濃縮液７〜１４重量％、砂糖１〜４重量％、クエン酸０．０００５〜０．１重量％、オリゴ糖０．５〜５重量％、食物繊維０．１〜５重量％、および精製水７１．７〜９１．３４重量％を配合タンクに投入し、配合して攪拌した後、殺菌冷却して果菜飲料を製造する段階と、
（ｂ）前記冷却された果菜飲料に、凍結乾燥されたビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)０．００１〜０．１重量％および凍結乾燥されたラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)０．００１〜０．１重量％の乳酸菌を接種して攪拌する乳酸菌接種段階と、
（ｃ）前記乳酸菌を接種した果菜飲料を２〜１０℃の温度で１０〜３０分間攪拌して培養することにより、乳酸菌含有果菜飲料を製造する段階とを含んでなる、乳酸菌を含有する果菜飲料の製造方法を提供する。
（ａ）果菜濃縮液７〜１４重量％、砂糖１〜４重量％、クエン酸０．０００５〜０．１重量％、オリゴ糖０．５〜５重量％、食物繊維０．１〜５重量％、および精製水７１．７〜９１．３４重量％を配合タンクに投入し、配合して攪拌した後、殺菌冷却して果菜飲料を製造する段階と、
（ｂ）前記冷却された果菜飲料に、凍結乾燥されたビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)０．００１〜０．１重量％および凍結乾燥されたラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)０．００１〜０．１重量％の乳酸菌を接種して攪拌する乳酸菌接種段階と、
（ｃ）前記乳酸菌を接種した果菜飲料を２〜１０℃の温度で１０〜３０分間攪拌して培養することにより、乳酸菌含有果菜飲料を製造する段階とを含んでなる、乳酸菌を含有する果菜飲料の製造方法を提供する。
この際、（ａ）段階では、果菜濃縮液、砂糖、クエン酸、オリゴ糖、食物繊維、精製水などを含有して糖度１０．０〜１５．０Ｂｒｉｘ、ｐＨ３．２〜４．１、酸度０．５〜０．７％の果菜飲料を製造した。製造された果菜飲料は、９０〜１１０℃で３０〜９０秒間殺菌した後、１０℃以下に冷却して冷蔵果菜飲料を製造することが好ましい。ここで、果菜濃縮液は、果汁１００重量％または果汁５０重量％以上１００重量％未満と水、糖、ビタミンなどの混合物を意味する。
（ｂ）段階では、凍結乾燥されたビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)および凍結乾燥されたラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)は、組成物の総重量に対してそれぞれ０．００５〜０．１重量％で含まれることがより好ましい。これは、それぞれ乳酸菌１０8〜１０10個／ｍｌ程度で接種することで、国内冷蔵流通温度条件（２〜１５℃）で２〜４週後の果菜飲料に含有された乳酸菌が１０6個／ｍｌ以上で容易に存在することを示唆する。
（ｃ）段階では、乳酸菌を接種した果菜飲料を１０℃以下、好ましくは２〜１０℃の低温で１０〜３０分間、さらに好ましくは２０分間攪拌して製造することができる。温度が１０℃超過であれば、接種した乳酸菌数が減少するおそれがあるので、１０℃以下の温度に維持することが好ましい。
また、（ｃ）段階の後、製造された乳酸菌を含有する果菜飲料を容器への充填、包装する段階をさらに含むことができる。この際、容器としてはプラスチック容器や紙材容器などを使用することができる。
以下、本発明の好適な実施例ついて詳細に説明する。ただし、下記の実施例は本発明を例示するためのもので、本発明を限定するものではない。
実施例１および比較例１
（実施例１）
６５Ｂｒｉｘのオレンジ濃縮液１３．８５重量％（果汁含量で１００重量％）、白砂糖４重量％、クエン酸０．１重量％、フラクトオリゴ糖１．０重量％、チコリ食物繊維０．５重量％、精製水８０．５３５重量％を含んでなるオレンジジュース組成物を作る。
（実施例１）
６５Ｂｒｉｘのオレンジ濃縮液１３．８５重量％（果汁含量で１００重量％）、白砂糖４重量％、クエン酸０．１重量％、フラクトオリゴ糖１．０重量％、チコリ食物繊維０．５重量％、精製水８０．５３５重量％を含んでなるオレンジジュース組成物を作る。
こうして得られた製品の糖度を糖度計（ＲＸ−５０００α、ＡＴＡＧＯ）を用いて測定した結果、１４．３〜１４．７Ｂｒｉｘ程度の適切な糖度を示すことを確認した。得られた製品のｐＨと酸度をｐＨメーター（Ｔｈｅｒｍｏ Ｏｒｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ５５０Ａ）を用いて測定した結果、酸度０．６３〜０．６５％、ｐＨ３．５〜３．７程度の適切な酸味を示した。
適切な糖度と酸味を示す適切な組成物を９５℃で３０秒間殺菌した後、１０℃以下に冷却した。製造されたオレンジジュースの組成物に、凍結乾燥された（ＦＤ−ＤＶＳ： Freezed Dried Direct Vet Set）ビフィドバクテリウム・アニマリス(Bifidobacterium animalis)０．００５重量％およびラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)０．０１重量％を接種し、１０℃以下の温度で２０分間攪拌した後、プラスチック容器に入れて包装した。
製造された果菜飲料組成物に対して１０℃以下の温度条件で４週の後に乳酸菌の生菌数を確認した結果、１ｍｌ当たり１０7個（１０7ｃｆｕ／ｍｌ）以上の乳酸菌が生存したことを確認した。これは製造された果菜飲料組成物が産業化に適することを示唆する。
（比較例１）
ビフィドバクテリウム・アニマリス(Bifidobacterium animalis)０．００５重量％およびラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)０．０１重量％の代わりにラクトバチルス・パラカゼイ(lactobacillus paracasei)０．０１５重量％を添加する以外は、実施例１と同一の方法で行った。
ビフィドバクテリウム・アニマリス(Bifidobacterium animalis)０．００５重量％およびラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)０．０１重量％の代わりにラクトバチルス・パラカゼイ(lactobacillus paracasei)０．０１５重量％を添加する以外は、実施例１と同一の方法で行った。
結果として、比較例１で得られた製品は、１週後の乳酸菌数が１０5ｃｆｕ／ｍｌ以下であって、乳酸菌数の個体が急激に減少して乳酸菌飲料としては適しないという問題点を示した。
以上の結果より、果菜飲料を配合した後、殺菌過程を経た製品に、ビフィドバクテリウム・アニマリス(Bifidobacterium animalis)０．００５重量％およびラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)０．０１重量％を接種し、１０℃以下で２０分間攪拌することにより製造された本発明の乳酸菌を含有する果菜飲料組成物は、別途の設備投資なしに既存の冷蔵飲料の生産設備を用いることができ、製造方法が簡単であって製造時間を短縮することができるので、生産効率を向上させうる製品を製造することができることを確認した。
Claims (6)
- 菌株として、ラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)及びビフィドバクテリウム・アニマリス(B. animalis)のみを含み、
凍結乾燥されたラクトバチルス・プランタルム０．００１〜０．１重量％、凍結乾燥されたビフィドバクテリウム・アニマリス０．００１〜０．１重量％、果菜濃縮液７〜１４重量％、砂糖１〜４重量％、クエン酸０．０００５〜０．１重量％、オリゴ糖０．５〜５重量％、食物繊維０．１〜５重量％、および残量の精製水を含んでなる果菜飲料の組成物であって、
凍結乾燥された前記ラクトバチルス・プランタルムおよび凍結乾燥された前記ビフィドバクテリウムを、２〜１０℃の低温で添加して製造されたことを特徴とする、乳酸菌を含有する果菜飲料の組成物。 - 前記オリゴ糖は、フラクトオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、マルトオリゴ糖またはこれらの混合物であることを特徴とする、請求項１に記載の乳酸菌を含有する果菜飲料の組成物。
- 前記食物繊維は、チコリ食物繊維、サンファイバーまたはこれらの混合物であることを特徴とする、請求項１に記載の乳酸菌を含有する果菜飲料の組成物。
- 前記果菜濃縮液は、オレンジ、ブドウ、リンゴ、トマト、ニンジン、およびアロエベラゲルを含有するアロエよりなる群から選択された１種または２種以上の混合物であることを特徴とする、請求項１に記載の乳酸菌を含有する果菜飲料の組成物。
- （ａ）果菜濃縮液７〜１４重量％、砂糖１〜４重量％、クエン酸０．０００５〜０．１重量％、オリゴ糖０．５〜５重量％、食物繊維０．１〜５重量％および精製水７１．７〜９１．３４重量％を配合タンクに投入し、配合して攪拌した後、殺菌冷却して果菜飲料を製造する段階と、
（ｂ）殺菌冷却された前記果菜飲料に、菌株として、凍結乾燥されたビフィドバクテリウム・アニマリス(B. animalis)０．００１〜０．１重量％、及び凍結乾燥されたラクトバチルス・プランタルム(Lactobacillus plantarum)０．００１〜０．１重量％の乳酸菌のみを接種して攪拌する乳酸菌接種段階と、
（ｃ）前記乳酸菌を接種した果菜飲料を２〜１０℃の温度で１０〜３０分間攪拌して培養することにより乳酸菌含有果菜飲料を製造する段階と、を含んでなることを特徴とする、乳酸菌を含有する果菜飲料の製造方法。 - 請求項５の製造方法で製造された、乳酸菌を含有する果菜飲料。
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