JP5963389B2 - 高活性の乳酸菌スターターの調製方法及び当該スターターを用いた発酵乳の製造方法 - Google Patents
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Description
この発明は発酵乳の製造方法に関し、特に、高活性の乳酸菌スターターを用いた発酵乳の製造方法及び、これに使用する高活性の乳酸菌スターターの調製方法に関する。
以前から発酵乳の製造及び、これに使用する乳酸菌スターターの調製に関しては種々の方法が提案されている。
特許文献１「混合細菌培養物、かかる混合培養物の製法、かかる混合培養物を含有する物質及びかかる混合培養物を用いるヨーグルト製法」には、乳成分の培地で、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を混合培養したヨーグルトスターターが記載されている。特許文献１記載の発明では、D（−）乳酸の産生の抑制を主目的にしており、発酵活性の向上を目的とするものでなかった。また、特許文献１記載の発明では、培地の乳成分の濃度やｐＨは未定であった。
特許文献２「乳酸菌スターター用培養基およびこれを用いたチーズの製造方法」には、脱脂乳、ホエー、脱脂粉乳、ホエー粉を含む培地で、ｐＨ調整剤に炭酸カルシウムやリン酸カルシウムを使用した培養方法が記載されており、発酵活性が従来法の約２倍に向上すると記載されている。特許文献２に記載の発明では、その使用されている菌株がクレモリス菌、ラクチス菌、ロイコノストック菌であり、ブルガリア菌やサーモフィラス菌ではない。また、特許文献２に記載の発明では、その使用されている培地の乳成分の濃度が３．５〜５％であり、これが５％超では培地が凝固するために不適だと記載されている。
特許文献３「ブルガリアヨーグルトおよび乳酸製品のスタータ、その製造法」には、還元脱脂乳の培地に、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を単独で植え継ぐか共存させた培養方法が記載されている。特許文献３に記載の発明では、その使用されている培地の脱脂粉乳の濃度が１〜２％や６％であり、脱脂粉乳を窒素源として補助的に使用している。
特許文献４「ヨーグルトスターター乳酸菌の高濃度培養方法、及び得られた高濃度培養液を用いたヨーグルトの製造方法」には、大豆のタンパク質の分解物、酵母エキス、ラクトースを含む培地で、サーモフィラス菌を単独で培養し、膜濾過装置を使用して調製した高濃度の乳酸菌スターターが記載されている。特許文献４に記載の発明では、その使用されている菌株がサーモフィラス菌の単独であり、ブルガリア菌とサーモフィラス菌の混合培養ではない。また、特許文献４に記載の発明では、その培地に大豆のタンパク質が使用されており、高濃度培養に濾過培養装置を使用することから、煩雑な操作が必要なものになっている。
特許文献５「乳酸菌の濃縮方法及び発酵乳の製造方法」には、菌体を損傷しないように遠心分離機の代替に膜濾過装置を使用して調製した高濃度の乳酸菌スターターが記載されている。特許文献５記載の発明では、その実施例の培地に大豆のタンパク質が使用されている。また、特許文献５記載の発明では、高濃度培養に濾過培養装置を使用することから、煩雑な操作が必要なものになっている。
特許文献６「ヨーグルト用高濃度乳酸菌スターター及び該スターターを用いたヨーグルトの製法」には、ホエイからタンパク質を加熱・凝集させて除去した培地で、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を培養した後に遠心分離して調製した高濃度の乳酸菌スターターが記載されており、発酵時間を従来法の約３分の１に短縮できると記載されている。特許文献６記載の発明では、その培地にホエイが使用されている。また、特許文献６記載の発明では、その培地の調製に、タンパク質の除去、乳酸菌の培養、遠心分離などという煩雑な操作が必要になっている。
このように、以前から発酵乳の製造及び、これに使用する乳酸菌スターターの調製に関しては種々の方法が提案されているが、乳酸菌スターターの調製に関しては従来の方法を概説すると、ブルガリア菌（ラクトバチルス・ブルガリカス）と、サーモフィルス菌（ストレプトコッカス・サーモフィルス）のオリジナルスターターを個別にして、何段階にも亘って培養してから、マザースターター、バルクスターターと、さらに何段階にも亘って段階的に植え継ぎ、乳酸菌を活性化しながらスケールアップするのが一般的であった。
このような従来の方法には、以下のような点に改善が望まれていた。
（１）マザースターターやバルクスターターの活力は数日で低下するため、原則的に用事調製であり、急な生産計画の変更などへの対応が難しい。
（２）その都度で元菌から培養を繰り返すため、スターターの品質（活性等）が不安定になり、その結果として製品の品質（発酵時間、物性等）も不安定になる。
（３）マザースターターの調製に時間と人手を必要とし、コストアップに繋がると共に、その時間と人手に伴い製造の失敗のリスクが高まる。
（４）バルクスターターの調製に時間と人手を必要とし、発酵タンクも追加されるため、コストアップに繋がると共に、その時間と人手に伴い製造の失敗のリスクが高まる。
（５）乳酸菌の継代数が多くなるため、ファージや雑菌等による汚染のリスクが高まる。
これらの点に対応する手段として以前から凍結濃縮スターターが市販されている。凍結濃縮スターターには、乳酸菌を培養してから遠心分離で濃縮し、ペレット状に凍結したものなどがある。凍結濃縮スターターは、そのまま製品の発酵タンクに投入して発酵乳を製造できる。
しかし、凍結濃縮スターターの使用には、以下のような点に改善が望まれており、このため、凍結濃縮スターターは高価であることが多い。
（Ａ）スターターの濃縮には遠心分離機が必要であるが、その導入は高価であり、メンテナンスが煩雑である。そして、遠心分離機の故障に伴う製造の失敗のリスクが高まる
（Ｂ）スターターの培養液で粘度が高いと、遠心分離が困難であり、粘度が高まるような菌株を選択できないため、スターターの種類が制限される
（Ｃ）遠心分離した上清は廃棄されるため、そのまま資源の無駄となり、コストアップに繋がると共に、廃液処理のための費用と手間が発生する
（Ｄ）ブルガリカス菌とサーモフィラス菌の２種以上を個別に培養する場合には、複数の培養器が必要であり、これらを個別に濃縮して混合するため、コストアップに繋がる。また、一方の乳酸菌の培養や濃縮が失敗すると、もう一方も自動的に失敗となるため、製造の失敗のリスクが高まる。
（Ｂ）スターターの培養液で粘度が高いと、遠心分離が困難であり、粘度が高まるような菌株を選択できないため、スターターの種類が制限される
（Ｃ）遠心分離した上清は廃棄されるため、そのまま資源の無駄となり、コストアップに繋がると共に、廃液処理のための費用と手間が発生する
（Ｄ）ブルガリカス菌とサーモフィラス菌の２種以上を個別に培養する場合には、複数の培養器が必要であり、これらを個別に濃縮して混合するため、コストアップに繋がる。また、一方の乳酸菌の培養や濃縮が失敗すると、もう一方も自動的に失敗となるため、製造の失敗のリスクが高まる。
前述したように、従来の発酵乳の製造及び、これに使用する乳酸菌スターターの製造に関しては、ある程度の不安定な品質を許容してバルクスターターを使用するか、コストアップを許容して市販の凍結濃縮スターターを使用するか、何れかを採用するのが一般的であった。
そこで、本発明は、以前から行われていたブルガリア菌とサーモフィラス菌を共存させてバルクスターターを調製する方法に改良を加え、高い発酵活性を発揮できる乳酸菌スターターを調製する方法と、これにより調製した高活性の乳酸菌スターターを使用した発酵乳の製造方法を提案することを目的にしている。
本願の請求項１記載の発明は、
乳糖を含む脱脂乳成分を少なくとも１５％（Ｗ／Ｗ）以上、酵母エキスを少なくとも０．２％（Ｗ／Ｗ）以上で含む脱脂乳培地に、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を共存させて植え付けて、ｐＨを５〜６に制御して中和培養する乳酸菌スターターの調製方法であって、前記乳酸菌スターターが、遠心分離処理又は膜分離処理による濃縮操作が不要でそのままで乳酸菌スターターとして使用できるもので、前記乳酸菌スターターの発酵活性が、脱脂乳成分を１０％（Ｗ／Ｗ）で含む脱脂乳培地に、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を共存させて植え付けて、ｐＨを調整せずに３５℃〜４３℃で静置培養して調製したバルクスターターの１０倍と同等以上になる、乳酸菌スターターの調製方法である。
本願の請求項２記載の発明は、
前記ブルガリア菌と前記サーモフィラス菌を菌数比で前記ブルガリア菌１に対して前記サーモフィラス菌を１〜５０の割合で共存させて植え付けることを特徴とする、請求項１記載の乳酸菌スターターの調製方法である。
乳糖を含む脱脂乳成分を少なくとも１５％（Ｗ／Ｗ）以上、酵母エキスを少なくとも０．２％（Ｗ／Ｗ）以上で含む脱脂乳培地に、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を共存させて植え付けて、ｐＨを５〜６に制御して中和培養する乳酸菌スターターの調製方法であって、前記乳酸菌スターターが、遠心分離処理又は膜分離処理による濃縮操作が不要でそのままで乳酸菌スターターとして使用できるもので、前記乳酸菌スターターの発酵活性が、脱脂乳成分を１０％（Ｗ／Ｗ）で含む脱脂乳培地に、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を共存させて植え付けて、ｐＨを調整せずに３５℃〜４３℃で静置培養して調製したバルクスターターの１０倍と同等以上になる、乳酸菌スターターの調製方法である。
本願の請求項２記載の発明は、
前記ブルガリア菌と前記サーモフィラス菌を菌数比で前記ブルガリア菌１に対して前記サーモフィラス菌を１〜５０の割合で共存させて植え付けることを特徴とする、請求項１記載の乳酸菌スターターの調製方法である。
本願の請求項３記載の発明は、
乳糖を含む脱脂乳成分を少なくとも１５％（Ｗ／Ｗ）以上、酵母エキスを少なくとも０．２％（Ｗ／Ｗ）以上で含む前記脱脂乳培地が、前記脱脂乳成分と、前記酵母エキスと、乳糖と、乳化剤と、水とからなる脱脂乳培地であって、前記脱脂乳成分を１５％〜２０％（Ｗ／Ｗ）、前記酵母エキスを０．２〜０．８％（Ｗ／Ｗ）、前記乳糖を５％（Ｗ／Ｗ）以下で含むことを特徴とする請求項１又は２記載の乳酸菌スターターの調製方法である。
乳糖を含む脱脂乳成分を少なくとも１５％（Ｗ／Ｗ）以上、酵母エキスを少なくとも０．２％（Ｗ／Ｗ）以上で含む前記脱脂乳培地が、前記脱脂乳成分と、前記酵母エキスと、乳糖と、乳化剤と、水とからなる脱脂乳培地であって、前記脱脂乳成分を１５％〜２０％（Ｗ／Ｗ）、前記酵母エキスを０．２〜０．８％（Ｗ／Ｗ）、前記乳糖を５％（Ｗ／Ｗ）以下で含むことを特徴とする請求項１又は２記載の乳酸菌スターターの調製方法である。
本願の請求項４記載の発明は、
前記乳化剤を０．０１％（Ｗ／Ｗ）で含むことを特徴とする請求項３記載の乳酸菌スターターの調製方法である。
前記乳化剤を０．０１％（Ｗ／Ｗ）で含むことを特徴とする請求項３記載の乳酸菌スターターの調製方法である。
本願の請求項５記載の発明は、
ｐＨを５．２〜５．８に制御して撹拌しながら中和培養する請求項１乃至４の何れか一項記載の高活性の乳酸菌スターターの調製方法である。
ｐＨを５．２〜５．８に制御して撹拌しながら中和培養する請求項１乃至４の何れか一項記載の高活性の乳酸菌スターターの調製方法である。
本願の請求項６記載の発明は、
請求項１乃至５の何れか一項記載の調製方法で高活性の乳酸菌スターターを調製し、該高活性の乳酸菌スターターを原料乳へ添加して発酵させる発酵乳の製造方法である。
請求項１乃至５の何れか一項記載の調製方法で高活性の乳酸菌スターターを調製し、該高活性の乳酸菌スターターを原料乳へ添加して発酵させる発酵乳の製造方法である。
ここで、脱脂乳成分とは、いわゆる無脂乳固形分（ＳＮＦ）であり、脱脂乳、脱脂濃縮乳、脱脂粉乳などに由来する成分を意味している。そして、脱脂乳、脱脂濃縮乳、脱脂粉乳などを適宜混合して使用することにより、脱脂乳成分の濃度を自由に調整できることとなる。
この発明によれば、高い発酵活性を発揮できる乳酸菌スターターの調製方法と、これにより調製した高活性の乳酸菌スターターを使用した発酵乳の製造方法を提供することができる。
以前から、脱脂乳成分を１０％（Ｗ／Ｗ）で含む培地（還元脱脂乳）に、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を共存させ、ｐＨを調整せずに３５〜４３℃で静置培養して、バルクスターターを調製し、そのバルクスターターを２〜３％（Ｗ／Ｗ）で 原料乳へ添加・混合して、発酵乳（製品）を製造することは行われていた。
本願発明者は、この以前から行われていたブルガリア菌とサーモフィラス菌を共存させてバルクスターターを調製する方法に改良を加えて、高い発酵活性を発揮できる乳酸菌スターターを調製することを検討し、脱脂乳成分を１０％（Ｗ／Ｗ）以上、酵母エキスを０．２％（Ｗ／Ｗ）以上で含む濃厚な培地、すなわち、高濃度の脱脂乳培地に、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を共存させて植え付けて、ｐＨを５〜６に制御して中和培養することで、高活性の乳酸菌スターターを調製できることを見出して、本願発明を完成させたものである。
すなわち、本願発明が提案する高活性の乳酸菌スターターの調製方法は、脱脂乳成分を１０％（Ｗ／Ｗ）以上、酵母エキスを０．２％（Ｗ／Ｗ）以上で含む脱脂乳培地に、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を共存させて植え付けて、ｐＨを５〜６に制御して中和培養するものである。
ところで、乳酸菌の最適な増殖を保つためには、培養液のｐＨを所定の範囲で制御することが効果的である。そのため、中和培養では培養液のｐＨをｐＨ計で表示しながら、その表示値を所定の範囲で制御するように、中和剤を間欠的に添加する方法を一般的には採用する。
なお、本発明においては、乳酸菌スターターの「活性（発酵活性）」を次のようにして測定した。
まず、脱脂乳成分１０％（Ｗ／Ｗ）で含む還元脱脂乳を９０℃、１０分間で殺菌する。ここに活性（発酵活性）を測定すべきスターターを所定の濃度で接種して、静置培養（４３℃、３．５時間）する。このようにして得た培養液の１０ｇをガラスビーカー（１００ｍｌ）に採取し、フェノールフタレインの指示薬を３滴で添加し、水酸化ナトリウム水溶液（０．１Ｎ）にて滴定して、薄赤色が９０秒間で持続したら終点とする。
前述した手法によって乳酸菌スターターの活性（発酵活性）を測定したところ、前記の本発明による調製方法によって調製した乳酸菌スターターでは、脱脂乳成分を固形分に換算した濃度で１０％（Ｗ／Ｗ）以上、酵母エキスの濃度で０．２％（Ｗ／Ｗ）以上で、それぞれの培地中の濃度に依存して、乳酸菌スターターの（発酵）活性が上昇することが認められた。
特に、脱脂乳成分の濃度で１０％（Ｗ／Ｗ）から２５％（Ｗ／Ｗ）まで、酵母エキスの濃度で０．２％（Ｗ／Ｗ）から０．８％（Ｗ／Ｗ）まで、それぞれの培地中の濃度に依存して、乳酸菌スターターの（発酵）活性が好ましく上昇することが認められた。
このとき、乳酸菌スターターの（発酵）活性が上昇するという観点から、培地中の脱脂乳成分の濃度として１３〜２５％（Ｗ／Ｗ）が好ましく、１５〜２５％（Ｗ／Ｗ）がより好ましく、１５〜２３％（Ｗ／Ｗ）がさらに好ましく、１５〜２０％（Ｗ／Ｗ）が特に好ましい。そして、乳酸菌スターターの（発酵）活性が上昇するという観点から、培地中の酵母エキスの濃度として０．２〜０．８％（Ｗ／Ｗ）が好ましく、０．２〜０．６％（Ｗ／Ｗ）がより好ましく、０．３〜０．６％（Ｗ／Ｗ）がさらに好ましく、０．３〜０．５％（Ｗ／Ｗ）が特に好ましい。
本願発明者の検討によれば、前記の本発明による調製方法によって調製した乳酸菌スターターを原料乳（ヨーグルトミックス）へ０．３％（Ｗ／Ｗ）で接種したところ、前述した従来のバルクスターターを２〜３％（Ｗ／Ｗ）で接種する場合と同程度の発酵活性（発酵の酸度の上昇）を得ることができた。すなわち、本願発明の調製方法によれば、従来のバルクスターターの約１０倍となる高活性の乳酸菌スターターを得られることが確認できた。なお、ここで、前述した従来のバルクスターターは、脱脂乳成分を１０％（Ｗ／Ｗ）で含む培地（還元脱脂乳）に、本発明の調製方法で採用したブルガリア菌とサーモフィラス菌の菌数割合と同等にして、ブルガリア菌とサーモフィラス菌とを共存させ、ｐＨを調整せずに３５〜４３℃で静置培養して調製したものである。
このように本願発明の調製方法によって調製した高活性の乳酸菌スターターは、そのままで発酵活性が十分に高いため、遠心分離処理や膜分離処理などによる濃縮操作が不要であり、そのままで乳酸菌スターターとして使用できる。
そして、この高活性の乳酸菌スターターを少量で用いて、発酵乳（ヨーグルト）を製造したところ、従来のバルクスターターを用いた場合と同程度の優れた風味や物性を得ることができた。
本発明者の実験によれば、前述したように、脱脂乳成分の濃度で１０％（Ｗ／Ｗ）から２５％（Ｗ／Ｗ）まで、酵母エキスの濃度で０．２％（Ｗ／Ｗ）から０．８％（Ｗ／Ｗ）まで、それぞれの培地中の濃度に依存して、乳酸菌スターターの（発酵）活性が好ましく上昇することが認められている。
なお、脱脂乳成分の濃度で２５％（Ｗ／Ｗ）超では、培地の滅菌が困難であり、酵母エキスの濃度で０．８％（Ｗ／Ｗ）超では、コスト（製造費）の観点から望ましくない。
また、本発明者が検討したところ、中和培養におけるｐＨを５〜６、好ましくはｐＨを５．２〜５．８、より好ましくはｐＨを５．３〜５．７に制御することが、発酵活性と菌数への影響という観点から望ましいことが確認できた。
なお、本願発明の調製方法において、中和培養は静置の状態よりも、攪拌や振とうなどで混合しつつ行うことが望ましい。
前述したように、本願発明によれば、従来のバルクスターター（脱脂乳成分を１０％（Ｗ／Ｗ）で含む培地（還元脱脂乳）に、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を共存させ、ｐＨを調整せずに３５〜４３℃で静置培養して調製したバルクスターター）の約１０倍となる高活性の乳酸菌スターターを製造でき、以下のような優れた効果が発揮される。
（ａ）ブルガリア菌とサーモフィラス菌との相互効果（乳酸菌の共生作用）に加えて、脱脂乳成分と酵母エキスの濃度を調整した培地による活性の増強効果により、高活性の乳酸菌スターターを得ることができる。これにより、発酵乳を製造するにあたって、原料乳に接種するスターター量を少なくできる。
（ｂ）乳酸菌スターターが高活性であるため、その調製に濃縮操作が不要である。すなわち、遠心分離機の導入や管理（メンテナンス）が不要であり、その費用と手間を省略できる。遠心分離機の故障に伴う製造の失敗のリスクが無くなる。また、遠心分離した上清を廃棄しなくても良く、廃液処理のための費用と手間が不要である。
（ｃ）ブルガリア菌とサーモフィラス菌の２種類の菌株を同時に培養するため、原則的に培養器（ファーメンター）が１基で良く、乳酸菌スターターの調製設備が単純化されて安価となり、その調製の条件の管理が簡便となる。すなわち、ブルガリア菌とサーモフィラス菌の２種類の菌株を個別に培養すると、それぞれの菌株の条件（温度・ｐＨ・通気・培地の組成など）が異なり、複数の培養器を同時並行で滅菌・培養・洗浄などする必要があり、その調製の条件の管理が煩雑となるが、これらが不要になる。
（ｄ）乳酸菌スターターを用事調製しなくても良く、発酵乳の製造計画に柔軟性を持てる。乳酸菌は冷蔵保存しても、乳酸を生成するため、その調製の後に長時間で保管できず、せいぜい半日しか保管できない。すなわち、ブルガリア菌とサーモフィラス菌の２種類の菌株を個別に培養した場合、一方の乳酸菌の培養に失敗すると、もう一方の培養も必然的に失敗となり、その調製の条件の管理が煩雑であった。
（ｅ）乳酸菌スターターを集中で調製できるため、その品質が常に一定となり、その調製でトラブルの確率が低くなる。それに伴い、製品（発酵乳）の品質が安定化して、製品の事故も起こりにくくなる。
（ｆ）脱脂乳を培地として使用するため、酵素分解処理などで特別に前処理せず、脱脂粉乳や脱脂濃縮乳などを水や脱脂乳に溶解した後に、そのまま加熱滅菌すれば培地を調製できる。乳酸菌を培養した後に、遠心分離の効率を高めるために、ホエイを培地として使用する場合もあるが、ホエイでは熱安定性（耐熱性）が悪く、そのままでは加熱変性により大量の沈殿を生じるため、タンパク質を加水分解処理（酵素分解処理）などして熱安定性を向上させてから加熱滅菌して培地を調製しなければならない。本願発明によれば、このような問題がなくなる。
発酵活性と菌数への脱脂粉乳の濃度の影響
下記の表１の組成の培地を１．５Ｌ（リットル）ずつで調合し、１１５℃、１０分間で滅菌した。
それぞれの培地に、ブルガリア菌 OLL1255株（Lactobacillus delbrueckii subspecies bulgaricus OLL1255）を７．０×１０６cfu/mLと、サーモフィルス菌 OLS3294株（Streptococcus thermophilus OLS3294）を１．６×１０７cfu/mLで接種し、下記の条件で攪拌しつつ中和培養した。
温度：３９℃、時間：７〜９時間、撹拌：１２０ｒｐｍ
ｐＨ：５．７（アンモニア水溶液を添加しながら制御した）
通気：培養器の上面へ窒素ガスを通気した
ｐＨ：５．７（アンモニア水溶液を添加しながら制御した）
通気：培養器の上面へ窒素ガスを通気した
こうして製造した乳酸菌スターターを容器へ充填した後に、−８０℃で凍結保存し、それぞれの発酵活性と菌数を測定した。発酵活性は前述した手法により測定した。
この結果、下記の表２の通り、脱脂乳成分を１０％（Ｗ／Ｗ）以上で含む培地により、高活性で高濃度の乳酸菌スターターが得られることを確認できた。
このとき、ブルガリア菌とサーモフィルス菌の菌数の割合を従来のスターターと同等にして変えることなく、従来のスターターと作用などを同等にしながら、高活性で高濃度の乳酸菌スターターが得られることも確認できた。
そして、ブルガリア菌とサーモフィルス菌の菌数の割合は、ブルガリア菌を１として、サーモフィルス菌を１〜５０とすることが好ましく、２〜２５とすることがより好ましく、３〜２０とすることがさらに好ましく、４〜１５とすることが特に好ましいことが認められた。
なお、Lactobacillus delbrueckii subspecies bulgaricus OLL1255株は下記の条件で寄託されている
（１）寄託機関名：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
（２）連絡先：〒292-0818 千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8 電話番号0438-20-5580
（３）受領番号：NITE AP-76
（４）識別のための表示：Lactobacillus delbrueckii subspecies bulgaricus OLL1255
（５）寄託日（受領日）： 平成17年2月10日
（６）受託番号:NITE BP-76
（１）寄託機関名：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
（２）連絡先：〒292-0818 千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8 電話番号0438-20-5580
（３）受領番号：NITE AP-76
（４）識別のための表示：Lactobacillus delbrueckii subspecies bulgaricus OLL1255
（５）寄託日（受領日）： 平成17年2月10日
（６）受託番号:NITE BP-76
また、Streptococcus thermophilus OLS3294株は下記の条件で寄託されている。
（１）寄託機関名：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
（２）連絡先：〒292-0818 千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8 電話番号0438-20-5580
（３）受領番号：NITE AP-77
（４）識別のための表示：Streptococcus thermophilus OLS3294
（５）寄託日（受領日）： 平成17年2月10日
（６）受託番号：NITE P-77
（２）連絡先：〒292-0818 千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8 電話番号0438-20-5580
（３）受領番号：NITE AP-77
（４）識別のための表示：Streptococcus thermophilus OLS3294
（５）寄託日（受領日）： 平成17年2月10日
（６）受託番号：NITE P-77
発酵活性と菌数への酵母エキスの濃度の影響
下記の表３の組成の培地を１．５Ｌ（リットル）ずつで調合し、１１５℃、１０分間で滅菌した。
下記の表３の組成の培地を１．５Ｌ（リットル）ずつで調合し、１１５℃、１０分間で滅菌した。
それぞれの培地に、ブルガリア菌 OLL1255株を７．０×１０６cfu/mLと、サーモフィルス菌 OLS3294株を１．６×１０７cfu/mLで接種し、下記の条件で撹拌しつつ中和培養した。
温度：３９℃、時間：７〜９時間、撹拌：１２０ｒｐｍ
ｐＨ：５．７（アンモニア水溶液を添加しながら制御した）
通気：培養器の上面へ窒素ガスを通気した
ｐＨ：５．７（アンモニア水溶液を添加しながら制御した）
通気：培養器の上面へ窒素ガスを通気した
このようにして製造した乳酸菌スターターを容器へ充填した後に、−８０℃で凍結保存し、それぞれの発酵活性と菌数を測定した。発酵活性は前述した手法により測定した。
この結果、下記の表４の通り、酵母エキスを０．２％（Ｗ／Ｗ）以上で含む培地により、高活性で高濃度の 乳酸菌スターターが得られることを確認できた。
このとき、ブルガリア菌とサーモフィルス菌の菌数の割合を従来のスターターと同等にして変えることなく、従来のスターターと作用などを同等にしながら、高活性で高濃度の乳酸菌スターターが得られることも確認できた。
そして、ブルガリア菌とサーモフィルス菌の菌数の割合は、ブルガリア菌を１として、サーモフィルス菌を１〜５０とすることが好ましく、２〜２５とすることがより好ましく、３〜２０とすることがさらに好ましく、４〜１５とすることが特に好ましいことが認められた。
発酵活性と菌数への中和培養のｐＨの影響
下記の組成の培地を１．５Ｌ（リットル）で調合し、１１５℃、１０分間で滅菌した。
配合［％（Ｗ／Ｗ）］：脱脂粉乳：１７．５、乳糖：１．２５、酵母エキス：０．３、乳化剤：０．０１、水：８０．９４
それぞれの培地に、ブルガリア菌 OLL1255株を７．０×１０６cfu/mLと、サーモフィルス菌 OLS3294株を１．６×１０７cfu/mLで接種し、下記の条件で攪拌しつつ中和培養した。
温度：３９℃、時間：７時間、撹拌：１２０ｒｐｍ
ｐＨ：５．４（アンモニア水溶液を添加しながら制御した）
通気：培養器の上面へ窒素ガスを通気した
ｐＨ：５．４（アンモニア水溶液を添加しながら制御した）
通気：培養器の上面へ窒素ガスを通気した
このようにして製造した乳酸菌スターターを容器へ充填した後に、−８０℃で凍結保存し、それぞれの菌数を測定した。
この結果、下記の通り、中和培養のｐＨが５．４の場合にも、前述した実施例でのｐＨが５．７の場合と同様に、高濃度の乳酸菌スターターを得られた。
ブルガリア菌［cfu/mL］：３〜４×１０９
サーモフィルス菌［cfu/mL］：１〜２×１０９
サーモフィルス菌［cfu/mL］：１〜２×１０９
発酵乳の製造における乳酸菌スターターの種類の影響
原料乳（無脂乳固形分：９．７％（Ｗ／Ｗ）、乳脂肪分：３．１％（Ｗ／Ｗ））を９５℃、５分間で殺菌してから４３℃に冷却した。
この原料乳へ 実施例１の脱脂乳成分を１５％（Ｗ／Ｗ）で含む培地により調製した本発明の高濃度スターターを０．３％（Ｗ／Ｗ）で接種し、容器へ充填した後に、４３℃、４時間で発酵させた。
対照として、従来のバクスターター（脱脂粉乳を１０％（Ｗ／Ｗ）で含む培地（還元脱脂乳）に、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を同様の菌数で共存させ、ｐＨを調整せずに３５〜４３℃で静置培養して調製したバルクスターター）を３％（Ｗ／Ｗ）で接種して、容器へ充填した後に、４３℃、４時間で発酵させた。
この結果、下記の表５の通り、本発明の方法により調製した高濃度スターターでは、従来のバルクスターターの約１０分の１の接種量で発酵活性が同等であることが確認された。
本発明は、乳酸菌スターターの効率的な調製方法や発酵乳の効率的な製造方法として有用である。
Claims (6)
- 乳糖を含む脱脂乳成分を少なくとも１５％（Ｗ／Ｗ）以上、酵母エキスを少なくとも０．２％（Ｗ／Ｗ）以上で含む脱脂乳培地に、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を共存させて植え付けて、ｐＨを５〜６に制御して中和培養する乳酸菌スターターの調製方法であって、前記乳酸菌スターターが、遠心分離処理又は膜分離処理による濃縮操作が不要でそのままで乳酸菌スターターとして使用できるもので、前記乳酸菌スターターの発酵活性が、脱脂乳成分を１０％（Ｗ／Ｗ）で含む脱脂乳培地に、ブルガリア菌とサーモフィラス菌を共存させて植え付けて、ｐＨを調整せずに３５℃〜４３℃で静置培養して調製したバルクスターターの１０倍と同等以上になる、乳酸菌スターターの調製方法。
- 前記ブルガリア菌と前記サーモフィラス菌を菌数比で前記ブルガリア菌１に対して前記サーモフィラス菌を１〜５０の割合で共存させて植え付けることを特徴とする、請求項１記載の乳酸菌スターターの調製方法。
- 乳糖を含む脱脂乳成分を少なくとも１５％（Ｗ／Ｗ）以上、酵母エキスを少なくとも０．２％（Ｗ／Ｗ）以上で含む前記脱脂乳培地が、前記脱脂乳成分と、前記酵母エキスと、乳糖と、乳化剤と、水とからなる脱脂乳培地であって、前記脱脂乳成分を１５％〜２０％（Ｗ／Ｗ）、前記酵母エキスを０．２〜０．８％（Ｗ／Ｗ）、前記乳糖を５％（Ｗ／Ｗ）以下で含むことを特徴とする請求項１又は２記載の乳酸菌スターターの調製方法。
- 前記乳化剤を０．０１％（Ｗ／Ｗ）で含むことを特徴とする請求項３記載の乳酸菌スターターの調製方法。
- ｐＨを５．２〜５．８に制御して撹拌しながら中和培養する請求項１乃至４の何れか一項記載の高活性の乳酸菌スターターの調製方法。
- 請求項１乃至５の何れか一項記載の調製方法で高活性の乳酸菌スターターを調製し、該高活性の乳酸菌スターターを原料乳へ添加して発酵させる発酵乳の製造方法。
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