JP6063156B2 - 抗菌組成物及び菌の発育抑制方法 - Google Patents
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Description
本発明は、抗菌組成物及び菌の発育抑制方法に関する。
従来、菌、特に乳酸菌に対して抗菌活性のある物質として、ビタミンＢ１や、カテキン類などの植物由来のポリフェノールが知られていた（特開２００８−１７３０５０号公報、月刊フードケミカル、２００９−６、３２〜３７頁）。
しかしながら、ビタミンＢ１は、独特のにおいや味を有するため、飲食物に対して抗菌活性を示す濃度で添加することが難しかった。
また、植物由来のポリフェノールは、独特のにおいや味に加えて、低い水溶性、高い単価のため、飲食物に対して抗菌活性を示す濃度で添加することが難しかった。
本発明は、有効成分が飲食物の風味などに影響を与えない程の低濃度であっても飲食物に対して十分な抗菌活性を示す抗菌組成物を提供することを目的とする。同時に、微生物や菌が増殖しやすい比較的高いｐＨ領域であっても静菌効果を有する抗菌組成物を提供することを目的とする。
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、明日葉抽出物を用いることにより、抗菌活性のあるビタミンＢ１の添加量が少なくても、効果的に乳酸菌に代表される菌の発育を抑制することを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、第一に、明日葉抽出物およびビタミンＢ１を有効成分として含む抗菌組成物である。
第二に、前記明日葉抽出物が明日葉ポリフェノールであることを特徴とする、上記第一に記載の抗菌組成物である。
第三に、前記明日葉抽出物が明日葉カルコンであることを特徴とする、上記第一又は第二に記載の抗菌組成物である。
第四に、明日葉抽出物およびビタミンＢ１を用いて菌の発育を抑制する方法である。
第五に、前記菌が乳酸菌であることを特徴とする、上記第四に記載の方法である。
第二に、前記明日葉抽出物が明日葉ポリフェノールであることを特徴とする、上記第一に記載の抗菌組成物である。
第三に、前記明日葉抽出物が明日葉カルコンであることを特徴とする、上記第一又は第二に記載の抗菌組成物である。
第四に、明日葉抽出物およびビタミンＢ１を用いて菌の発育を抑制する方法である。
第五に、前記菌が乳酸菌であることを特徴とする、上記第四に記載の方法である。
明日葉とは、セリ科シシウド属の植物（学名：Ａｎｇｅｌｉｃａ ｋｅｉｓｋｅｉ）である。明日葉抽出物は、明日葉から抽出した物質であり、搾汁を使用してもよい。また、エタノールなどの有機溶媒で抽出される物質を濃縮・精製することにより得ることもできる。
明日葉抽出物において抗菌有効成分は、明日葉ポリフェノールであり、当該ポリフェノールは、主成分であるカルコンの他、フラボン類、フラボノール類を含有する。
本発明においてカルコンとは、植物ポリフェノール類であるカルコン誘導体を意味する。
本発明において、明日葉抽出物は製剤化したものも用いることができる。たとえば、デキストリン、サイクロデキストリンなどの賦形剤を加えたもの、賦形剤とともに造粒したものも好適に利用できる。
本発明においてビタミンＢ１とはチアミン、およびチアミンの塩を意味し、例えば、チアミン塩酸塩、チアミン硝酸塩、チアミン二リン酸塩、チアミンラウリル硫酸塩などが挙げられ、特にチアミンラウリル硫酸塩が好適に使用できる。
本発明は、食品の保存において発生する微生物や菌を対象とするが、低いｐＨでも増殖し、効果的に静菌するのが困難な乳酸菌に対して特に有効である。
本発明において特に有効である乳酸菌に関しては、桿菌と球菌、ホモとヘテロ等の種別は問わない。
また、本発明では、抗菌活性を阻害しない範囲において、明日葉抽出物とビタミンＢ１以外に、有機酸や有機酸塩、他の静菌剤、ｐＨ調整剤を含有することができる。
本発明における抗菌組成物の剤形は問わないが、粉末のものが輸送、保存安定性の面から好ましい。
本発明における抗菌組成物にはデキストリン、サイクロデキストリンなどの賦形剤を加える事ができ、これら賦形剤と造粒することもできる。
本発明における明日葉カルコンとビタミンＢ１の配合比には特に制限は無いが、好ましくは明日葉カルコン：ビタミンＢ１＝１：０．２５〜１５０であり、より好ましくは１：０．５〜１００であり、最も好ましくは１：１〜７５である。
本発明によると、低濃度のビタミンＢ１であっても、明日葉抽出物と併用することで、微生物や菌に対して相乗的な静菌効果を発揮し、ビタミンＢ１特有のにおいや味により飲食物の風味を損なうことがない。また、本発明によると、ビタミンＢ１単独では静菌効果が得にくい比較的高いｐＨ領域であっても、十分な静菌効果を得ることができる。
以下に実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
以下のように試料を調製した。
明日葉抽出物（「明日葉ポリフェノールＣＨＡＬＳＡＰ−Ｐ８」（明日葉カルコン含量８％）、株式会社日本生物．科学研究所製）を、明日葉カルコンの最終濃度が１．６ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、明日葉カルコン溶液を調製した。
また、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度が９０ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、ビタミンＢ１溶液を調製した。
さらに、試験菌（乳酸菌：Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ Ｐｅｎｔｏｓｕｓ）を培地（酵母エキス０．５％（日本製薬（株）製）、ペプトン１％（日本製薬（株）製）、グルコース１％（和光純薬工業（株）製））にて３０℃で２４時間静置培養し、当該培養液を滅菌水で希釈して１０5ＣＦＵ／ｍＬに調製した菌液を作製した。
明日葉抽出物（「明日葉ポリフェノールＣＨＡＬＳＡＰ−Ｐ８」（明日葉カルコン含量８％）、株式会社日本生物．科学研究所製）を、明日葉カルコンの最終濃度が１．６ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、明日葉カルコン溶液を調製した。
また、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度が９０ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、ビタミンＢ１溶液を調製した。
さらに、試験菌（乳酸菌：Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ Ｐｅｎｔｏｓｕｓ）を培地（酵母エキス０．５％（日本製薬（株）製）、ペプトン１％（日本製薬（株）製）、グルコース１％（和光純薬工業（株）製））にて３０℃で２４時間静置培養し、当該培養液を滅菌水で希釈して１０5ＣＦＵ／ｍＬに調製した菌液を作製した。
以下のように接触試験を実施した。
滅菌した８ｍＬの液体培地（酵母エキス０．５％、ペプトン１％、グルコース１％）に上記の各濃度に調製したビタミンＢ１溶液及び明日葉カルコン溶液を１ｍＬずつ添加した。そして、１０5ＣＦＵ／ｍＬに調製した菌液１００μＬを添加（菌の終濃度１０3ＣＦＵ／ｍＬ）後、３０℃で９６時間静置培養した。培地のｐＨは５．８であった。培養後の濁度（ＯＤ６６０）を測定し、０日目より０．１（１０7ＣＦＵ／ｍＬ）以上数値が上がった場合を静菌効果なしとした。結果を表１に示す。
滅菌した８ｍＬの液体培地（酵母エキス０．５％、ペプトン１％、グルコース１％）に上記の各濃度に調製したビタミンＢ１溶液及び明日葉カルコン溶液を１ｍＬずつ添加した。そして、１０5ＣＦＵ／ｍＬに調製した菌液１００μＬを添加（菌の終濃度１０3ＣＦＵ／ｍＬ）後、３０℃で９６時間静置培養した。培地のｐＨは５．８であった。培養後の濁度（ＯＤ６６０）を測定し、０日目より０．１（１０7ＣＦＵ／ｍＬ）以上数値が上がった場合を静菌効果なしとした。結果を表１に示す。
なお、培養には、恒温槽として、インキュベーターＭＩＲ−１５４（三洋電機（株）製）を、容器として、直径１８ｍｍ、長さ１８ｃｍの試験管をそれぞれ使用した。また、濁度測定には、分光光度計ＢＡＣＴ−５５０（株式会社ジコー製）を用いた。
明日葉抽出物（「明日葉ポリフェノールＣＨＡＬＳＡＰ−Ｐ８」（明日葉カルコン含量８％）、株式会社日本生物．科学研究所製）を、明日葉カルコンの最終濃度が４．８ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、明日葉カルコン溶液を調製し、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度が４０ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、ビタミンＢ１溶液を調製した以外は、実施例１と同じように、菌液を作製し、接触試験を実施した。結果を表１に示す。
明日葉抽出物（「明日葉ポリフェノールＣＨＡＬＳＡＰ−Ｐ８」（明日葉カルコン含量８％）、株式会社日本生物．科学研究所製）を、明日葉カルコンの最終濃度が８．８ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、明日葉カルコン溶液を調製し、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度が１０ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、ビタミンＢ１溶液を調製した以外は、実施例１と同じように、菌液を作製し、接触試験を実施した。結果を表１に示す。
明日葉抽出物（「明日葉ポリフェノールＣＨＡＬＳＡＰ−Ｐ８」（明日葉カルコン含量８％）、株式会社日本生物．科学研究所製）を、明日葉カルコンの最終濃度が６．０ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、明日葉カルコン溶液を調製し、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度が７５ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、ビタミンＢ１溶液を調製した以外は、実施例１と同じように、菌液を作製し、接触試験を実施した。なお、培地のｐＨは水酸化ナトリウム（関東化学（株）製）を６ｍｏｌ／Ｌとした溶液で調整して６．７とした。結果を表１に示す。
［比較例１〜４］
以下のように試料を調製した。
明日葉抽出物（「明日葉ポリフェノールＣＨＡＬＳＡＰ−Ｐ８」（明日葉カルコン含量８％）、株式会社日本生物．科学研究所製）を、明日葉カルコンの最終濃度が１０．４ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、明日葉カルコン溶液を調製した。
また、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度がそれぞれ１２０、１３０または１５０ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、３種類のビタミンＢ１溶液を調製した。
菌液は、実施例１と同様に作製した。
以下のように試料を調製した。
明日葉抽出物（「明日葉ポリフェノールＣＨＡＬＳＡＰ−Ｐ８」（明日葉カルコン含量８％）、株式会社日本生物．科学研究所製）を、明日葉カルコンの最終濃度が１０．４ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、明日葉カルコン溶液を調製した。
また、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度がそれぞれ１２０、１３０または１５０ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、３種類のビタミンＢ１溶液を調製した。
菌液は、実施例１と同様に作製した。
以下のように接触試験を実施した。
滅菌した９ｍＬの液体培地（酵母エキス０．５％、ペプトン１％、グルコース１％）に上記の各濃度に調製したビタミンＢ１又は明日葉カルコン液を１ｍＬずつ添加した。そして、１０5ＣＦＵ／ｍＬに調製した菌液１００μＬを添加（菌の終濃度１０3ＣＦＵ／ｍＬ）後、３０℃で９６時間静置培養した。培養後の濁度（Ｏ．Ｄ．６６０）を測定し、０日目より０．１（１０7ＣＦＵ／ｍＬ）以上数値が上がった場合を静菌効果なしとした。なお、培地のｐＨは表２に記載のとおりであり、比較例４については水酸化ナトリウム（関東化学（株）製）を６ｍｏｌ／Ｌとした溶液で調整して６．４とした。結果を表２に示す。
滅菌した９ｍＬの液体培地（酵母エキス０．５％、ペプトン１％、グルコース１％）に上記の各濃度に調製したビタミンＢ１又は明日葉カルコン液を１ｍＬずつ添加した。そして、１０5ＣＦＵ／ｍＬに調製した菌液１００μＬを添加（菌の終濃度１０3ＣＦＵ／ｍＬ）後、３０℃で９６時間静置培養した。培養後の濁度（Ｏ．Ｄ．６６０）を測定し、０日目より０．１（１０7ＣＦＵ／ｍＬ）以上数値が上がった場合を静菌効果なしとした。なお、培地のｐＨは表２に記載のとおりであり、比較例４については水酸化ナトリウム（関東化学（株）製）を６ｍｏｌ／Ｌとした溶液で調整して６．４とした。結果を表２に示す。
表１と表２から、明日葉カルコンは、極めて少ない添加量でも、ビタミンＢ１との相乗効果が認められる。また、ビタミンＢ１の添加量が極めて少ない場合でも、明日葉カルコンを併用することにより、静菌効果を有することが分かる。
一方、明日葉カルコンまたはビタミンＢ１を単独で用いた場合には、ある程度の添加量でも静菌効果がないことが分かる。さらに、ビタミンＢ１を単独で用いた場合には、静菌効果が得られる含有量では、ビタミンＢ１特有のにおいや味の課題を解決できない。
また、明日葉カルコンとビタミンＢ１を併用することにより、ビタミンＢ１単独では抗菌効果が認められないｐＨの比較的高い領域においても抗菌活性が認められる。
［比較例５〜７］
以下のように試料を調製した。
緑茶カテキン類（おいしいカテキンＰＦ−ＴＰ８０、（株）ファーマフーズ製）の最終濃度がそれぞれ３５０ｐｐｍ、７００ｐｐｍ、１４００ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、３種類の緑茶カテキン類溶液を調製した。
また、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度がそれぞれ１００ｐｐｍ、５０ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、２種類のビタミンＢ１溶液を調製した。
菌液は、実施例１と同様に作製した。
以下のように試料を調製した。
緑茶カテキン類（おいしいカテキンＰＦ−ＴＰ８０、（株）ファーマフーズ製）の最終濃度がそれぞれ３５０ｐｐｍ、７００ｐｐｍ、１４００ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、３種類の緑茶カテキン類溶液を調製した。
また、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度がそれぞれ１００ｐｐｍ、５０ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、２種類のビタミンＢ１溶液を調製した。
菌液は、実施例１と同様に作製した。
以下のように接触試験を実施した。
滅菌した８ｍＬの液体培地（酵母エキス０．５％、ペプトン１％、グルコース１％）に対し、比較例５と６については上記の各濃度に調製したビタミンＢ１溶液及び緑茶カテキン類溶液を１ｍＬずつ添加し、比較例７については前記液体培地及び緑茶カテキン類溶液を１ｍＬずつ添加した。そして、１０5ＣＦＵ／ｍＬに調製した菌液１００μＬを添加（菌の終濃度１０3ＣＦＵ／ｍＬ）後、３０℃で９６時間静置培養した。培地のｐＨは５．８であった。培養後の液をバクテリアカウンター血球計算盤（サンリード硝子（有）製）でカウントし、１０7ＣＦＵ／ｍＬ以上であった場合を静菌効果なしとした。結果を表３に示す。
滅菌した８ｍＬの液体培地（酵母エキス０．５％、ペプトン１％、グルコース１％）に対し、比較例５と６については上記の各濃度に調製したビタミンＢ１溶液及び緑茶カテキン類溶液を１ｍＬずつ添加し、比較例７については前記液体培地及び緑茶カテキン類溶液を１ｍＬずつ添加した。そして、１０5ＣＦＵ／ｍＬに調製した菌液１００μＬを添加（菌の終濃度１０3ＣＦＵ／ｍＬ）後、３０℃で９６時間静置培養した。培地のｐＨは５．８であった。培養後の液をバクテリアカウンター血球計算盤（サンリード硝子（有）製）でカウントし、１０7ＣＦＵ／ｍＬ以上であった場合を静菌効果なしとした。結果を表３に示す。
表３から、緑茶カテキン類は、明日葉カルコンに比べて抗菌活性が極めて弱く、高濃度で添加してもビタミンＢ１との相乗効果は認められない。
［比較例８〜９］
以下のように試料を調製した。
グアバポリフェノール（グアバエキス末、（株）サウスプロダクト製）の最終濃度が３００ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、グアバポリフェノール溶液を調製した。
また、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度がそれぞれ２００ｐｐｍ、１００ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、２種類のビタミンＢ１溶液を調製した。
菌液は、実施例１と同様に作製した。
以下のように試料を調製した。
グアバポリフェノール（グアバエキス末、（株）サウスプロダクト製）の最終濃度が３００ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、グアバポリフェノール溶液を調製した。
また、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度がそれぞれ２００ｐｐｍ、１００ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、２種類のビタミンＢ１溶液を調製した。
菌液は、実施例１と同様に作製した。
以下のように接触試験を実施した。
滅菌した８ｍＬの液体培地（酵母エキス０．５％、ペプトン１％、グルコース１％）に上記の各濃度に調製したビタミンＢ１溶液及びグアバポリフェノール溶液を１ｍＬずつ添加した。そして、１０5ＣＦＵ／ｍＬに調製した菌液１００μＬを添加（菌の終濃度１０3ＣＦＵ／ｍＬ）後、３０℃で９６時間静置培養した。培地のｐＨは５．８であった。培養後の液をバクテリアカウンター血球計算盤（サンリード硝子（有）製）でカウントし、１０7ＣＦＵ／ｍＬ以上であった場合を静菌効果なしとした。結果を表４に示す。
滅菌した８ｍＬの液体培地（酵母エキス０．５％、ペプトン１％、グルコース１％）に上記の各濃度に調製したビタミンＢ１溶液及びグアバポリフェノール溶液を１ｍＬずつ添加した。そして、１０5ＣＦＵ／ｍＬに調製した菌液１００μＬを添加（菌の終濃度１０3ＣＦＵ／ｍＬ）後、３０℃で９６時間静置培養した。培地のｐＨは５．８であった。培養後の液をバクテリアカウンター血球計算盤（サンリード硝子（有）製）でカウントし、１０7ＣＦＵ／ｍＬ以上であった場合を静菌効果なしとした。結果を表４に示す。
表４から、グアバポリフェノールには、ビタミンＢ１との相乗効果が認められない。
［比較例１０〜１１］
以下のように試料を調製した。
オリーブ果実ポリフェノール（Ｏｌｉｖｅｘ ＣＥ０１０、サンブライト（株）製）の最終濃度が９００ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、オリーブ果実ポリフェノール溶液を調製した。
また、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度がそれぞれ２００ｐｐｍ、１００ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、２種類のビタミンＢ１溶液を調製した。
菌液は、実施例１と同様に作製した。
以下のように試料を調製した。
オリーブ果実ポリフェノール（Ｏｌｉｖｅｘ ＣＥ０１０、サンブライト（株）製）の最終濃度が９００ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、オリーブ果実ポリフェノール溶液を調製した。
また、ビタミンＢ１（チアミンラウリル硫酸塩、「バイタミンＳＫ」、シンコーサイエンス社製）の最終濃度がそれぞれ２００ｐｐｍ、１００ｐｐｍになるように滅菌水で希釈して、２種類のビタミンＢ１溶液を調製した。
菌液は、実施例１と同様に作製した。
以下のように接触試験を実施した。
滅菌した８ｍＬの液体培地（酵母エキス０．５％、ペプトン１％、グルコース１％）に上記の各濃度に調製したビタミンＢ１溶液及びオリーブ果実ポリフェノール溶液を１ｍＬずつ添加した。そして、１０5ＣＦＵ／ｍＬに調製した菌液１００μＬを添加（菌の終濃度１０3ＣＦＵ／ｍＬ）後、３０℃で９６時間静置培養した。培地のｐＨは５．８であった。培養後の液をバクテリアカウンター血球計算盤（サンリード硝子（有）製）でカウントし、１０7ＣＦＵ／ｍＬ以上であった場合を静菌効果なしとした。結果を表５に示す。
滅菌した８ｍＬの液体培地（酵母エキス０．５％、ペプトン１％、グルコース１％）に上記の各濃度に調製したビタミンＢ１溶液及びオリーブ果実ポリフェノール溶液を１ｍＬずつ添加した。そして、１０5ＣＦＵ／ｍＬに調製した菌液１００μＬを添加（菌の終濃度１０3ＣＦＵ／ｍＬ）後、３０℃で９６時間静置培養した。培地のｐＨは５．８であった。培養後の液をバクテリアカウンター血球計算盤（サンリード硝子（有）製）でカウントし、１０7ＣＦＵ／ｍＬ以上であった場合を静菌効果なしとした。結果を表５に示す。
表５から、オリーブ果実ポリフェノールには、ビタミンＢ１との相乗効果が認められない。
月刊フードケミカル、２００９−６、３２〜３７頁
Claims (2)
- 明日葉抽出物およびビタミンＢ１を用いてｐＨ５．８〜６．７の飲食物（キムチを除く）における菌の発育を抑制する方法。
- 前記菌が乳酸菌であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
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