JP5945318B2 - タンパク質基質の加水分解物及びその生成方法 - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

本発明は、動物性タンパク質を含む基質の新規の加水分解物及び該加水分解物を生成する方法を提供する。

魚醤油又は発酵魚製品は、日本、中国、及びベトナム、カンボジア又はタイなどの東南アジアの国々など、アジ諸国において、調味料又は調理補助物質（ｃｏｏｋｉｎｇ ａｉｄ）として、広く消費される。それらは欧州及び北米においても広く消費される。魚醤油及び発酵魚製品は、塩の存在下で魚を発酵させることによって伝統的に調製される。それに関して、塩の存在は、それらの方法における食品腐敗及び有害微生物に対する重要な障害物として機能し、したがって、発酵又は加水分解食品製品の微生物の安全性を確保するために機能する。

伝統的なプロセスの１つは自己分解に基づき、内因性酵素が、例えば、魚肉などの基質から放出され、その後基質自体の加水分解に寄与する。この天然に生じるプロセスは、通常、得られる加水分解物の許容される収率、並びに風味、香り及び質感の面に関する感覚特性を十分に得るためには、６〜１２ヶ月であることがある長期間を要する。比較的長い処理時間に鑑みて、このような加水分解食品製品の製造時間を短縮するために、代替解決策が提案され、商業的に実施されている。

代替解決策の１つは、基質タンパク質を加水分解するために、例えば塩酸を使用する酸加水分解である。このプロセスによれば、かなり短時間になり、完了までに２〜３時間しかかからない。それにもかかわらず、このプロセスは、個々のアミノ酸及び／又はビタミンの一部を破壊することがあるため、厳しいと考えられる。さらに、この方法により生成された加水分解物は、通常、伝統的に製造された製品よりも香り及び味が少ない。そのうえ、使用する基質及び酸の種類によっては、そのプロセス中にいくつかのクロロ化合物が発生する可能性があり、このことは必ずしも望ましいわけではない。

別の一般に知られている加水分解プロセスは酵素加水分解であり、このプロセスでは、酵素が豊富な成分を出発物質に加える。パンクレアチン及びペプシンなどの動物臓器由来のタンパク質分解酵素、並びにパイナップルの茎のブロメライン及び未完熟なパパイヤのパパインなどの植物由来のタンパク質分解酵素がこの目的のために使用されてきた。このプロセスは、通常２〜３週間かかり、魚醤油を、例えば、３〜４週間後に回収することができる。酵素加水分解プロセスは、酸加水分解よりも緩やかである。しかしながら、最終生成物が一般的に強い苦味を有しているため、最終的な加水分解物の感覚特性は依然として伝統的な方法に劣っている。

伝統的な方法では、魚醤油又は発酵魚製品を製造するために使用されるプロセスに多量の塩を加える。高い塩分濃度は、一方で、食品の腐敗微生物の成長が強く阻害されるため、そのプロセスの微生物的な食品の安全性を保証する。しかし、高い塩分濃度は、他方では、タンパク質分解酵素の活性も強く阻害する。このように、例えば、魚醤油由来のタンパク質を加水分解するためのプロセスは、したがって、最適からかけ離れている。さらに、結果的に最終生成物の塩含有量も高く、これも必ずしも望ましいものではない。

日本特許第４１９７１５３号公報は、加水分解プロセスにアルコールを加えることにより、低減した塩含有量でカビ及び／又は麹酵母を用いる動物性タンパク質性材料の加水分解物を生成するプロセスを開示している。このプロセスは、塩が存在しないにもかかわらず、加水分解プロセス中、ａ．ｏ．が細菌の及び他の腐敗汚染を低減することを可能にする。しかしながら、アルコールの存在は、そのような最終的な食品製品において望ましくない可能性がある。

国際公開第２００９／０７６９９６号は、２％未満の塩含有量を有する環境において、アスペルギルス属（Ａｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）の発酵させた麹の存在下で、食用動物性肉又は魚肉の加水分解物を調製するプロセスを開示している。加水分解プロセスは、例えば、満足できる良い風味特徴を有する、発酵させた魚醤油等の製品ができる前に、典型的には１日〜数日かかる。しかしながら、加水分解に必要な時間を短縮すると同時に、加水分解された動物の肉基質からより強い風味を更に生成するプロセスを有することが望ましい。

上記に照らして、プロセス中の塩の低いレベルを維持しながら、より強く、異なる風味及び香りのプロファイルを有する新しい加水分解物をもたらすことに対する持続的な必要性が産業界に存在する。さらに、これらの新しい加水分解物の生成時間を短縮することが望ましいであろう。

したがって、本発明の目的は、技術水準を向上させ、タンパク質基質の新しい改良された風味の強い加水分解物、並びにそのような加水分解物を生成する方法を提供することである。

本発明の目的は、独立請求項の主題により達成される。従属請求項は、本発明のアイデアを、更に発展させる。

したがって、本発明は、第１の態様において、２重量％未満、好ましくは１重量％未満、より好ましくは０．５％未満の塩含有量の環境において、食品グレードの細菌によって、少なくとも１つの動物性タンパク質を含む基質を、加水分解することにより得ることができる加水分解物を提供する。

第２の態様において、本発明は、ａ）基質と食品グレードの細菌とを混合するステップ、及びｂ）生じた混合物を、２重量％未満、好ましくは１重量％未満、より好ましくは０．５重量％未満の塩含有量の条件下でインキュベートするステップを含み、その基質は少なくとも１つの動物性タンパク質を含む、加水分解物を生成するための方法に関する。

本発明の更に別の態様は、本明細書に記載の加水分解物又は本明細書に記載の方法から得ることができる加水分解物を含む食品製品である。

発明者らは驚くべきことに、低塩濃度の環境条件下で、例えば、バチルスサブチリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ）、又は特にバチルスナットー（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｎａｔｔｏ）などの食品グレードの細菌を用いて、例えば、魚又はエビなどの動物源のタンパク質を含む基質を加水分解するとき、製造プロセスの間に加水分解物の微生物学的な安全プロファイルを十分に維持しながら、例えば、アジア料理の調理のための調味料又は調理補助物質の製造に特によく適している新しくて非常に強く刺激的な風味特徴が得られることを見出した。このプロセスにアルコール又は他の保存剤などのいかなる抗菌性物質を加えることも、代替的に厳密な無菌条件下でそのプロセスを実施することも必要なかった。したがって、この方法により新しい食品グレードの加水分解物を製造することができ、この加水分解物は、現在知られている方法を用いて達成することができるものより、はるかに強く、刺激的な風味プロファイルを有する。これにより、例えば、基質の一部としてシーフード材料を使用したときに、非常に強いが典型的である発酵させた魚の風味を生じることができる。これにより、有利なことに、加水分解物を使用して、より風味豊かな最終的な食品製品につながる、より風味が強い調味料又は調理補助製品を製造することができる。代替的に、加水分解物をより低量で食品製品へ適用し、最新技術により達成されるのと同様の風味豊かな食品をなお提供することができる。

この方法は、当技術分野において公知の多くの代替プロセスよりも、簡単で、より速い。例えば、プロセスを無菌に保つために、高価な技術的設備は全く必要ない。さらに、それらの加水分解物の生成時間は、比較的速く、このことは、工業的規模でのそのような製造コストを削減可能にする。アルコール又は他の化学物質などの添加物もまた必要なく、全ての天然の加水分解物を生成可能にし、今日の世界中の消費者により特に好まれる。

本発明の上述の及び他の特徴並びに目的は、以下の詳細な説明を参照することによって、より明らかになり、より良く理解されるであろう。以下において知られる詳細な説明は、網羅的であることも、開示された厳密な形態に本発明を限定することも意図していないことを理解すべきである。特許請求の範囲が別段明記しない限り、本発明は、詳細な説明において行われた関連する全ての修正及び変更を包含する。

本発明は、２重量％未満の塩含有量の環境において食品グレードの細菌によって加水分解される、少なくとも１つの動物性タンパク質を含む基質の加水分解物を開示する。基質は、１重量％未満の塩含有量の環境において加水分解されることが好ましく、０．５重量％未満の塩含有量の環境において加水分解されることがより好ましい。

本明細書で記載される用語「加水分解物」は、基質の加水分解から生ずる生成物を指す。本明細書で記載される用語「環境」は、加水分解プロセス中の、食品グレードの細菌を含む基質の周囲の条件を指す。

例えば、食品グレードの細菌が活発に代謝するため及びそれらの細菌から放出されたタンパク質分解酵素が活性であるための最適条件で基質を加水分解することができるため、低塩含有量の加水分解物は本発明の顕著な特徴である。さらに、加水分解物の低塩含有量は、低塩分の食事を必要とする又は健康的な食事を好む人々を含む多くの消費者に適することができる。

実施形態において、基質の加水分解は水中で実施される。それによって、そのプロセスは水中状態で行われ、水面下で食品グレードの細菌により基質が確実に加水分解されるように、十分な水が加えられる。これは、基本的に食品グレードの細菌と基質のより良い混合及びより均一な分布を保証し、基質の改善された加水分解をもたらす。

適切な基質の選択は実際には、特に官能特性及び栄養価の観点から、方法の最後に加水分解物によって得られる、所望の特性に基づいている。したがって、本発明は、家禽若しくは牛などの家畜、又はエビ、魚若しくは貝などのシーフード動物から選択される動物性タンパク質を含む基質に関する。好ましくは、本発明は、非乳タンパク質基質に関する。場合により、基質は植物性タンパク質を更に含む。植物性タンパク質は、大豆などの豆類、小麦、トウモロコシ、米又は別の農作物から選択することができる。

加水分解プロセスに植物性材料を加えることは、例えば、微生物へ更なる栄養素を提供することにより、特定の食品グレードの細菌が成長する及び／又は代謝するためのより良い条件を与えることができるという利点を有する。それによって、細菌の代謝活性及びそれとともに全体的な加水分解プロセスがより速く、より効率的になることがある。さらに、加水分解プロセスにおける植物性材料の存在は、動物性タンパク質源のみでは達成できない、また最終的な加水分解物の全体的な風味プロファイルの豊かさを増す更に他の及び異なる風味特徴につながることがある。

食品グレードの細菌の存在は、本発明の本質的な特徴の１つである。通常、全ての種類の食品グレードの細菌を本発明において用いることができる。好ましくは、食品グレードの細菌は少なくとも１種のプロテアーゼを生成できなければならず、プロテアーゼは基質を加水分解するために必要とされる重要な成分である。本発明の好ましい実施形態において、食品グレードの細菌は、バチルスサブチリス属種から選択される。食品グレードの細菌は、バチルスナットーであることが更により好ましい。

発明者らは、バチルスサブチリス、特にそのサブタイプであるバチルスナットーは、低塩環境における動物性タンパク質を含む基質を加水分解するのによく適していることを見出した。非常に興味深く、強い、刺激的な新しい風味が生じるのは、このようなバチルスサブチリス細菌と動物性タンパク質基質（特に魚又はエビ由来である場合）との組み合わせである。それらの風味は、引用された先行技術の技術を用いてそれらの基質から発生する風味よりも、明らかにより顕著であり、且つ、より強い。

さらに、バチルスサブチリス細菌株を用いた前記基質の加水分解は、速くて効率的である。バチルスサブチリスを用いた加水分解ステップの前又は間のいずれかで、酸、タンパク質分解酵素、菌、カビ（例えば、アスペルギルス）、又は酵母などの他の任意の加水分解因子を基質に与える必要はない。したがって、本発明の好ましい実施形態は、カビも酵母も含まない加水分解物である。

本発明はまた、加水分解物を生成するための方法に関し、この方法は、ａ）少なくとも１つの動物性タンパク質を含む基質と食品グレードの細菌とを混合するステップ、及びｂ）得られた混合物を、２重量％未満の塩含有量の条件下でインキュベートするステップを少なくとも含む。本明細書で記載される用語「インキュベートする」は、特定の反応を促進するために、指定される一定の時間並びに一定の条件及び温度下に、混合物を維持することを指す。特定の場合において、特定の反応は、基質の加水分解である。インキュベーションは、１重量％未満の塩含有量の条件下で行われることが好ましく、０．５重量％未満の塩含有量の条件下で行われることがより好ましい。場合により、基質は少なくとも１つの植物性タンパク質を更に含むことができる。

本発明の実施形態において、食品グレードの細菌は、前記細菌を含む発酵生成物の形態で、インキュベートされる混合物へ提供される。利点は、細菌が本発明の方法へ適用するために、純粋培養物の形態で特別に調製され、おそらく濃縮される必要がないことである。実際には、細菌は、選択された基質の通常の発酵などの、前培養物中で最初に成長及び増殖させ、その後、発酵させた選択した基質の形態で、本発明の方法へ混合することができる。それにより、細菌は、通常依然として非常に活発な代謝状態にあり、高濃度で存在し、これは、本発明の加水分解プロセスの最適且つ速い開始を可能にする。本発明の好ましい実施形態において、発酵生成物は、調理した大豆、小麦グルテン、又はそれらの組み合わせの、バチルスナットーを用いた固体状発酵により得ることができる。

実施形態において、本発明の方法の混合物に水が加えられる。水の混合物への添加は、基質を食品グレードの細菌と混合するステップの間、又は、インキュベーションステップの間のいずれかにおいて行うことができる。それによって、基質の水中での加水分解を達成することができる。

混合物を、４５℃〜６５℃の温度範囲で、８〜４８時間インキュベートする。混合物を、前記の温度範囲で、１５〜２５時間インキュベートすることが好ましい。これらの条件は、基質を最適に加水分解し、加水分解物の所望の風味、味及び質感の質を発生可能にする。

場合により、混合又はインキュベーションステップの間に、乳酸菌をプロセスへ加えることができる。この添加により、加水分解物の栄養価を更に増加させることができる。さらに、放出されたアミノ酸の一部は、芳香化合物へ変換されるため、この添加は加水分解物の官能特性にも肯定的な影響を有し得る。この特定の実施形態において、インキュベーションステップについてのパラメーターを、乳酸菌の増殖条件へ適合させる必要がある。したがって、基質と乳酸菌との混合物を、２５℃〜４５℃の温度範囲で、１０〜２５時間、更にインキュベートする。

前記プロセスにおいて加えるために適切な乳酸菌は、ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属、リューコノストック（Ｌｅｕｃｏｎｏｓｔｏｃ）属、ペディオコッカス（Ｐｅｄｉｏｃｏｃｃｕｓ）属、ストレプトコッカス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）属、エンテロコッカス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ）属、又はそれらの組み合わせから選択することができる。例えば、ラクトバチルス属に属する、ラクトバチルスサケ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｓａｋｅ）をこの目的のために使用することができる。

本発明の方法は、混合物を粉砕するステップを更に含むことができ、前記ステップは、基質と食品グレードの細菌との混合段階の間、又は、インキュベーション段階の間のいずれかにおいて実施することができる。利点は、基質と細菌との間のより良い混合を達成することができることであり、これにより、改善されたより速い加水分解プロセスが可能になる。さらに、加水分解プロセスの最終生成物は、混合物を粉砕するステップ後、はるかによりなめらかな外観及び食感を有する。

本発明の加水分解物及び本発明の生成方法から得ることができる加水分解物を、調理ベース、調味料、料理補助物質、又は他の食用製品であり得る食品製品を得るために、直接使用又は更に処理することが可能である。これにより、有利には、そのような食品製品は、新しく、優れており、強い風味及び味プロファイルを有しており、それによって達成される風味及び味は、全ての天然の加水分解プロセスの結果である。

当業者なら、本明細書に開示される本発明の全ての特徴を、自由に組み合わせることができることを理解するであろう。特に、本発明の生成物について記載された特徴は、本発明の方法と組み合わせることができ、その逆もまた同様である。本発明の異なる実施形態について記載された特徴を、組み合わせることができる。

本発明は、ここで、以下の実施例により、更に説明されるであろう。実施例は、実施形態を含む、本発明の中核となる態様の理解を補助することを意図している。本発明は、これらの実施例により何ら制限されるものではない。

実施例１
２５０ｋｇのまるごとの大豆を洗浄し、ミルで小片へ粗く粉砕した。粉砕した大豆を、回転調理器中で、３０分間、２５０ｋｇの６０℃の水に浸漬した。次に、浸漬した大豆を１２４℃に加熱し、２分間同じ温度に保持した。その後、真空を適用することにより、大豆を４０℃未満に冷却した。汚染を除去し、且つ、タンパク質の変性を促進するために、低温殺菌ステップを実施した。調理し、冷却した大豆を、調理器から取り出し、バチルスナットーの種菌を接種した。混合物を、スクリューコンベアを介して発酵槽へ輸送し、発酵槽の床へ均等に分散して、３０ｃｍの深さのベッドとした。７２時間の培養の間に、４０℃の空気を、ベッドを通して循環させた。空調ユニットを用いて、この空気を飽和近くまで加湿した。空調ユニットの水は毎日交換した。表面上に湿った空気の凝結を防ぐために、発酵槽の天井部は５０℃に維持した。エアーダクト中又はベッド底部での結露は全て排出させた。

発酵の終了時に、発酵生成物を取り出し、６０ｋｇの発酵生成物を、５５℃の水を入れた２５０Ｌのジャケット付き攪拌槽中へ加えた。２：１の重量比で水を発酵生成物に加えた。発酵生成物を入れた加水分解槽に、乾燥エビ対発酵生成物の重量比１：３で乾燥小エビを加えた。

１時間加水分解後、混合物をコロイドミルで粉砕した。粉砕した後、加水分解を更に２０時間継続して、より高い加水分解度を達成した。加水分解後、塩を１４％重量／重量で加水分解物へ加え、均一に混合した。これは、保存時の微生物の増殖を抑制するためであった。加水分解物を、保存用のプラスチック容器へ充填する前に、１５秒間１４０℃で低温殺菌した。

最終生成物は、優れた本体及び丸みを帯びた魚介類の風味プロファイルを有することが見出された。具体的には、最終生成物は、伝統的なダワダワ臭を達成した。最終生成物は、調理補助物質を形成するために、他の新鮮な原材料を配合した。

実施例２
６０ｋｇの新鮮な魚を最初に水ですすいで、異物を除去した。次に、３ｍｍのスクリーンサイズを有する挽肉器に魚を装填した。混合器を用いて、魚肉すり身を６０ｋｇの焙煎した小麦粉と混合した。次に、５ｍｍの直径を有する円柱ロッド状の基質を形成するために、挽肉器を用いて生地を押し出した。基質を、２０分間１００℃でオートクレーブ処理をした。調理し、冷却した魚をオートクレーブから取り出し、バチルスナットーの種菌を接種した。これを次に、７２時間４０℃で発酵させた。空調ユニットを用いて、周囲の空気を飽和近くまで加湿した。空調ユニットの水は毎日交換した。表面上に湿った空気の凝結を防ぐために、発酵槽の天井部を５０℃に維持した。エアーダクト中又はベッド底部での結露は全て排出させた。

発酵の終了時、発酵生成物を発酵槽から取り出した。８０ｋｇの発酵生成物を、５５℃の水を入れた２５０Ｌのジャケット付き攪拌槽中へ加えた。発酵生成物に対する水の重量比を３：２に設定した。１時間の加水分解後、混合物をコロイドミルで粉砕した。粉砕後、より高い加水分解度を達成するために、更に２０時間加水分解を継続した。その後、加水分解物を、１５秒間１４０℃で低温殺菌した。

最終生成物は、優れた本体及び丸みを帯びた魚介類の風味プロファイルを有することが見出された。最終生成物は、調理補助物質を形成するために、他の新鮮な原材料とともに配合した。

実施例３
大豆をペレット化した小麦グルテンに置き換えたことを除き、実施例１に記載したものと同様の手順に従った。ペレット化した小麦グルテンを、約５ｍｍの粒子サイズを有するペレットを形成するために、押出機を用いてバイタル小麦グルテン粉を押し出すことにより得た。２５０ｋｇの小麦グルテンペレットを、回転調理器中で、３０分間、２５０ｋｇの６０℃の水に浸漬した。次に、浸漬した小麦グルテンペレットを、１００℃まで加熱し、１０分間同じ温度に保持した。その後、真空を適用することにより、４０℃未満に冷却した。調理し、冷却した小麦グルテンペレットを、調理器から取り出し、バチルスナットーの種菌を接種した。発酵及び加水分解は、実施例１のものに従った。

最終生成物は、実施例１において生成された最終生成物と比較して、より高いグルタミン酸レベルを有していることが見出された。最終生成物は、優れた本体及び丸みを帯びた風味プロファイルを有していた。最終生成物は、調理補助物質を形成するために、糖、スパイスなどとともに配合した。

実施例４
５５℃での加水分解の持続時間を８時間に短縮し、その後、加水分解温度を３５℃まで下げたことを除き、実施例１に記載したものと同様の手順に従った。加水分解物温度が３５℃に達したとき、１ｋｇのラクトバチルスサケの肉汁培養を加えた。加水分解を３５℃で更に１２時間継続した後、塩を加え（１２％重量／重量）、２０秒間１４０℃で低温殺菌した。

実施例５
乾燥小エビを新鮮な魚肉すり身に置き換えたことを除き、実施例１に記載したものと同様の手順に従った。新鮮な魚肉すり身を、１：１の重量比で発酵生成物へ加え、水を、３：２の重量比で発酵生成物へ加えた。

最終生成物は、優れた本体及び丸みを帯びた風味プロファイルを有していることが見出された。最終生成物は、調理補助物質を形成するために、糖、スパイスなどを配合した。

Claims (9)

1. ａ）基質と食品グレードの細菌とを混合するステップ；及び
   ｂ）ステップａ）の前記混合物を、２重量％未満の塩含有量の条件下でインキュベートするステップを含み；
   前記基質が、少なくとも１つの動物性非乳タンパク質を含み、
   前記食品グレードの細菌が、バチルスナットーである、加水分解物を生成するための方法。
2. ステップｂ）が１重量％未満の塩含有量の条件下である、請求項１に記載の方法。
3. 前記基質が、少なくとも１つの植物性タンパク質を更に含む、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記食品グレードの細菌が、前記細菌を含む発酵生成物の形態で、ステップａ）へ提供される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記細菌を含む前記発酵生成物が、調理された大豆、小麦グルテン又はそれらの組み合わせのバチルスナットーを用いた固体状発酵により得ることができる、請求項４に記載の方法。
6. 水が、ステップａ）の前記混合物へ加えられる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
7. ステップｂ）が、８〜４８時間、４５℃〜６５℃の温度範囲で実施される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記混合物へ乳酸菌を加えるステップ、及び、次いで、２５℃〜４５℃の温度範囲で、１０〜２５時間、インキュベーションするステップを更に含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記混合物を粉砕するステップを更に含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。