JP7269021B2

JP7269021B2 - 風味を損なわない乳酸菌培養物及びその製造法

Info

Publication number: JP7269021B2
Application number: JP2019015693A
Authority: JP
Inventors: 悠山本; 史朗楠原; 聡司三井田; 雅彦伊藤
Original assignee: Yakult Honsha Co Ltd
Current assignee: Yakult Honsha Co Ltd
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2023-05-08
Anticipated expiration: 2039-01-31
Also published as: JP2020120631A

Description

IPOD

FERM BP-1366

本発明は、硫化水素臭がなく風味を損なわない乳酸菌培養物及びその製造法に関するものである。

肝機能向上作用、免疫賦活作用等の他、抗酸化作用を有することが知られているグルタチオンは、グルタミン酸、システイン、グリシンからなるトリペプチドであり、酸化型および還元型が存在する。酸化型は、２分子の還元型グルタチオンがジスルフィド結合によってつながった分子であり、還元型グルタチオン（ＧＳＨ）はチオール基を有しており、フリーラジカルや過酸化物などの活性酸素種を還元して消去することができる。

この還元型グルタチオンについては、所定量のシスチンを添加した乳培地で、ストレプトコッカス・サーモフィルス（Streptococcus thermophilus）を培養することによって、還元型グルタチオンを高濃度で含有する培養物を得る製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３－１８８１７７号公報

この提案では、培地中の無脂乳固形分(ＳＮＦ；Solids Not Fat)は１０～２０％であり、培養温度３０～３４℃、培養時間１２～２４時間の条件が記載され、シスチン0.002～0.004％を添加した培地では、還元型グルタチオン（ＧＳＨ）生産量が大きくなり、還元型グルタチオン（ＧＳＨ）量は、２１日間保存しても５～３２％程度しか減少しない（特許文献１、表１参照）ことが開示されている。

しかしながら、シスチン添加量 0.004％では、硫化水素様の臭気がイニシャルで強く認められており、風味上の問題となるため、シスチン添加量の上限が抑えられていた。

本発明者らは、乳培地中のシスチンの添加量を多くしても、硫化水素臭がない乳酸菌培養物及びその製造法を得ることを目的として鋭意研究の結果、本発明に至った。

本発明に係る乳酸菌培養物は、シスチンを含有する乳培地におけるストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌とラクトバチルス属細菌との混合培養物であり、
前記ストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌が、ストレプトコッカス・サーモフィルス(Streptococcus thermophilus)であり、
前記ラクトバチルス属細菌が、ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)ＹＩＴ９０２９（ＦＥＲＭＢＰ-１３６６）であることを特徴とするものである。

本発明に係る乳酸菌培養物の製造法は、シスチンを含有する乳培地で、ストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌とラクトバチルス属細菌とを混合培養する乳酸菌培養物の製造法であり、
前記ストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌が、ストレプトコッカス・サーモフィルス(Streptococcus thermophilus)であり、
前記ラクトバチルス属細菌が、ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)ＹＩＴ９０２９（ＦＥＲＭＢＰ-１３６６）であることを特徴とするものである。

本発明に係る乳酸菌培養物の製造法は、乳培地中のシスチン添加量が０．００１～０．００６％（w/w）であることを特徴とするものである。

本発明に係る乳酸菌培養物の製造法は、前記シスチンを含有する乳培地が、２０％以上の割合で無脂乳固形分（ＳＮＦ）を含有しているものであることを特徴とするものである。

本発明は、ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)ＹＩＴ９０２９（ＦＥＲＭＢＰ-１３６６）を有効成分とする硫化水素低減剤に関するものである。

本発明では、シスチン添加を行った乳培地で、ストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌とラクトバチルス属細菌とを混合培養を行うと、ストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌の単独培養を行った場合と比べ気相中の硫化水素濃度が低いだけでなく、硫化水素様の臭気が減弱するという効果がある。

ストレプトコッカス属細菌（ＳＴ－１）単菌培養と、ラクトバチルス属細菌（ＬｃＳ）との混合培養による硫化水素（Ｈ_２Ｓ）発生量の違いを示す説明図である。

本発明においては、乳培地におけるストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌とラクトバチルス属細菌との混合培養物であり、更には、シスチンを含有する乳培地で、ストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌とラクトバチルス属細菌とを混合培養することにより、ストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌の単独培養を行った場合と比べ気相中の硫化水素濃度が低いだけでなく、硫化水素様の臭気が減弱する。

本発明のストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌としては、還元型グルタチオン産生能を有するストレプトコッカス属細菌であれば特に限定されるものではないが、例えば、ストレプトコッカス・サーモフィルス(Streptococcus themophlus)、ストレプトコッカス・アガラクティア(Streptococcus agalactiae)等のストレプトコッカス属細菌が挙げられ、これらは、１種単独で用いることもできるし、２種以上を組み合わせて用いることもできる。

これらの中でも、特にストレプトコッカス・サーモフィルスが好ましい。ストレプトコッカス・サーモフィルスとしては、ストレプトコッカス・サーモフィルスYIT 2001、ストレプトコッカス・サーモフィルスATCC 19258等を用いることができるが、これらの中でも培養物中の還元型グルタチオン含量が高くなるため、ストレプトコッカス・サーモフィルスYIT 2001(FERM BP-7538、寄託日：平成13年(2001年)1月31日)が好適に用いられる。

本発明のストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌と混合培養するラクトバチルス属細菌としては、好ましくは、ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)から選ばれる。特に、ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)YIT9029(FERM BP-1366、寄託日：昭和62年(1987年)5月18日）をストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌と共に混合培養することにより、良好なヨーグルト飲料を得ることができて好ましい。

還元型グルタチオン産生乳酸菌を培養する際には、培養した発酵物の食品への適応性が高いという点で乳培地が好適に用いられる。この乳培地としては、牛乳、山羊乳、羊乳、豆乳などの動物及び植物由来の液状乳、または脱脂粉乳、全粉乳などの粉乳、濃縮乳から還元した乳などをそのまま或いは水で希釈したものを用いることができる。

本発明の乳培地には、還元型グルタチオンを産生させるために、シスチンを添加する。本発明で用いられるシスチンには、Ｌ－シスチン、Ｄ－シスチン及びこれらの混合物が含まれるが、Ｌ－シスチンが好ましく用いられる。乳培地中のシスチンの添加量は、通常0.001～0.01％(w/w)、好ましくは0.001～0.006％(w/w)である。

また、乳培地の無脂乳固形分（ＳＮＦ）は、還元型グルタチオン産生細菌とラクトバチルス属細菌との混合培養においては、高濃度で無脂乳固形分（ＳＮＦ）を含む乳培地であれば、菌体内で蓄積された還元型グルタチオン（ＧＳＨ）が菌体外に放出されて酸化型グルタチオン（ＧＳＳＧ）に変化し、その際に、発生する硫化水素濃度が低いだけでなく、硫化水素様の臭気が減弱することが確認された。

そのため、２０％以上の乳培地の無脂乳固形分（ＳＮＦ）と、0.001～0.01％(w/w)のシスチンとの含有乳培地におけるストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌とラクトバチルス属細菌との混合培養物においては、発生する硫化水素濃度が低いだけでなく、硫化水素様の臭気が減弱することが確認された。

実施例１
先ず、シスチンを添加した培地でストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌を培養して得られた発酵物を評価した。具体的には、本実施例１では、供試菌株として、ストレプトコッカス・サーモフィルスYIT2001(以下、「ＳＴ－１」とも記す)を用いた。ＳＴ－１の凍結保存菌液を10％(w/w)脱脂粉乳水溶液(ＳＴ－１は0.01％(v/v))に接種し、３７℃で２２時間前培養した。

この前培養液２０mLを、L-シスチン濃度を変えて添加した乳培地(無脂乳固形分(ＳＮＦ)16％(w/w)、L-シスチン0～0.004％)１０Ｌに接種し、34.5±0.5℃でｐＨが4.2以下に到達するまで撹拌培養を行って各々の乳酸菌発酵物を得た。乳酸菌発酵物中の生菌数及び培養直後の風味評価を行った。結果を次の表１に示す。表１に示す通り、L-シスチン添加量が0.003％及び0.004％で硫化水素臭があった。

実施例２
次に、シスチンを添加した培地でストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌を培養して得られた発酵物の菌液の評価を行った。実施例１と同様に前培養を行い、この前培養液２０mLを、L-シスチン濃度を変えて添加した乳培地(無脂乳固形分(ＳＮＦ)16％(w/w)、L-シスチン0～0.004％)１０Ｌに接種し、34.5±0.5℃でｐＨが4.2以下に到達するまで（培養時間：２４時間）撹拌培養を行って各々の乳酸菌発酵物を得た。乳酸菌発酵物の菌液の評価を行った。結果を次の表２に示す。なお、硫化水素臭については培養８時間目と２４時間目に評価した。

表２に示す通り、シスチン添加量が0.002％～0.004％で培養２４時間目に硫化水素が検出され、シスチン添加量に応じて硫化水素の検出量も多くなることが判った。また、硫化水素臭については、検出限界（0.05ppm）以下であったシスチン添加量が0.001％でも確認され、シスチン添加量が0.003％～0.004％では、培養２４時間目でも硫化水素臭が残っていることも確認された。

実施例３
シスチンを添加した培地でストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌と、ラクトバチルス属細菌とを混合培養して得られた発酵物の評価を行った。実施例１と同様にストレプトコッカス属細菌を前培養し、ラクトバチルス・カゼイYIT9029(以下、「ＬｃＳ」とも記す)の凍結保存菌液を10％(w/w)脱脂粉乳水溶液(0.5％(v/v))に接種し、３７℃で２２時間前培養した。

これら前培養液２５mLを、L-シスチン濃度を変えて添加した乳培地(無脂乳固形分(ＳＮＦ)22.7％(w/w)、L-シスチン0～0.006％)１０Ｌに接種し、34.5±0.5℃でｐＨが4.4未満に到達するまで撹拌培養をコントロールは２６時間、L-シスチン添加物は２７時間行って各々の乳酸菌発酵物を得た。乳酸菌発酵物の評価を行った。結果を表３に示す。表３に示す通り、L-シスチンを添加していないコントロールは勿論ではあるが、L-シスチン濃度が0.004％及び0.006％を添加した培養物においても、硫化水素臭がなく風味を損なうものでは無いことが確認された。

実施例４
ＵＨＴ(Ultra high temperature)殺菌乳を用いて硫化水素様の臭気を調べた。具体的には、実施例１及び実施例３と同様に前培養物を調製した。各々の前培養物をシスチンを0.004％(w/w)もしくは0.006％(w/w)となるように添加したＵＨＴ殺菌乳（ＳＮＦ２２．７％）に添加し、実施例３と同様に、ＳＴ－１単菌培養もしくはＳＴ－１・ＬｃＳ混合培養を２４時間行い、気相中の硫化水素様の臭気を調べた。結果を次の表４に示す。

尚、評価は４人で行い、風味の評価基準は次の通りである。
×：硫化水素様の臭気が認められる。
△：硫化水素様の臭気がやや認められる。
○：硫化水素様の臭気が認められない。

その結果、ＳＴ－１単菌培養を行ったロットではシスチン0.004％以上で強い臭気が認められたが、ＳＴ－１・ＬｃＳ混合培養を行ったロットではシスチン0.006％にて臭気がやや認められる程度であった。

実施例５
実施例４と同様の試験を、低温殺菌脱脂粉乳でも検証した。具体的には、実施例３と同様に、シスチン濃度0.002～0.006％（ｗ／ｗ）の範囲で調製した低温殺菌脱脂粉乳（ＳＮＦ２２．７％）にて、ＳＴ－１単菌培養もしくはＳＴ－１・ＬｃＳ混合培養を２４時間行い、気相中の硫化水素様の臭気を調べた。その結果を表５に示す。実施例４と同様に、混合培養ロットでは気相中の硫化水素様の臭気が単菌培養ロットに比べて減弱していることが示された。

実施例６
ＬｃＳとの混合培養による気相中の硫化水素濃度に対する効果について検証した。具体的には、シスチンを濃度0.002～0.006％(w/w)の範囲で調製した仕込み乳（ＳＮＦ２２．７％）を用いて、ＳＴ－１単菌培養もしくはＳＴ－１・ＬｃＳ混合培養を２４時間行った後、ガス検知管（ガステックＧＶ－１００Ｓ、硫化水素測定用検出管４ＬＴおよび４ＬＢ）を用いて気相中の硫化水素濃度を調べた。

結果を次の表６及び図１に示す。尚、図１はストレプトコッカス属細菌（ＳＴ－１）単菌培養と、ラクトバチルス属細菌（ＬｃＳ）との混合培養によるＨ_２Ｓ発生量の違いを示す説明図である。

表６及び図１に示す通り、いずれのシスチン濃度においても、混合培養を行ったロットでは単菌培養のものと比べて硫化水素濃度が低かった。よって、シスチン添加乳培地において確認されたＬｃＳによる臭気の抑制は、ＳＴ－１の増殖に伴う硫化水素の発生を抑えることによるものと考えられた。

以上の通り、ＳＴ－１単独の培養では、シスチン添加量に応じて硫化水素の検出量も多くなることが示されたが、ストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌とラクトバチルス属細菌とを混合培養することにより、硫化水素臭がなく風味を損なうものでは無いことが確認された。

Claims

シスチンを含有する乳培地におけるストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌とラクトバチルス属細菌との混合培養物であり、
前記ストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌が、ストレプトコッカス・サーモフィルス(Streptococcus thermophilus)であり、
前記ラクトバチルス属細菌が、ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)ＹＩＴ９０２９（ＦＥＲＭＢＰ-１３６６）であることを特徴とする乳酸菌培養物。
シスチンを含有する乳培地で、ストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌とラクトバチルス属細菌とを混合培養する乳酸菌培養物の製造法であり、
前記ストレプトコッカス属還元型グルタチオン産生細菌が、ストレプトコッカス・サーモフィルス(Streptococcus thermophilus)であり、
前記ラクトバチルス属細菌が、ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)ＹＩＴ９０２９（ＦＥＲＭＢＰ-１３６６）であることを特徴とする乳酸菌培養物の製造法。
乳培地中のシスチン添加量が０．００１～０．００６％（w/w）であることを特徴とする請求項２に記載の乳酸菌培養物の製造法。
前記シスチンを含有する乳培地が、２０％以上の割合で無脂乳固形分（ＳＮＦ）を含有しているものであることを特徴とする請求項２又は３に記載の乳酸菌培養物の製造法。
ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)ＹＩＴ９０２９（ＦＥＲＭＢＰ-１３６６）を有効成分とする硫化水素低減剤。