JPH0440889A - 納豆菌およびそれを用いた納豆の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野］ 本発明は、タンパク譬分解酵素であるプロテアーゼの活
性が高く、しかもそれを用いて得られる納豆の消化性お
よび旨味をより向上させる新規納豆菌およびそれを用い
た納豆の製法に関するものである。

〔従来の技術〕

納豆は、畑の肉と言われる大豆に納豆菌を接種して大豆
のタンパク質を分解させた発酵食品であり、栄養のバラ
ンスが良く、しかも消化性に優れていることが知られて
おり、従来から広く食されている。また、最近の研究に
よ゛つて、納豆中に血栓溶解酵素の存在が認められ、健
康食品としても注目を集めている。このように優れた食
品である納豆は、一般に、つぎのようにして工業的に製
造されている。すなわち、大豆を蒸煮し、これに納豆菌
の胞子懸濁液を噴霧して撹拌し、これを発泡スチロール
製の容器に計量する。つぎに、水分の蒸発を防止するた
め、この上面を小孔が穿設されたポリスチレン製フィル
ムで被覆して発泡スチロール製の蓋で閉蓋する。これを
４０°Ｃで約２０時間放置（発酵過程）した後に１０″
Ｃ以下に冷却し、この状態で１〜２日間放置（熟成過程
）することが行われる。この製造の際の発酵過程で、納
豆菌が種々の酵素を菌体外に分泌し、その分解物を菌体
内に取り入れて増殖する。そして、つぎの熟成過程でそ
れまでに生産された様々な酵素が作用して納豆が熟成さ
れる。この熟成過程において、大豆のタンパク質がプロ
テアーゼによりポリペプチドに分解され、さらに呈味性
のある低分子ペプチドやアミノ酸に分解され納豆の旨味
となる。したがって、納豆の消化性および旨味を向上さ
せるためには、プロテアーゼ活性を高める充分な発酵温
度での発酵が必要となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の納豆菌のプロテアーゼ活性が高ま
る４０°Ｃを超える温度での発酵は、納豆自体の温度が
５０°Ｃを超えるため、溶菌を伴い、アンモニアの発生
や、品質の劣化に結びつくという欠点を有している。逆
に、上記の欠点を解決するために４０°Ｃよりも発酵温
度を低くすると、プロテアーゼ等の酵素活性が不足する
。そのため、熟成過程におけるタンパク質の分解が不充
分となり旨味の少ない納豆になってしまう。そこで、４
０℃より低い発酵温度であってもプロテアーゼ活性が高
くタンパク質をよく分解する新規な納豆菌の提供が望ま
れているが未だ開発されていないのが実情である。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、通常
より低い発酵温度であってもプロテアーゼ活性が高く、
大豆のタンパク質を充分に分解しうる納豆菌およびそれ
を用いた納豆の製法の提供をその目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明は、バチルス・ズブ
チルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ）に属す
る納豆菌であって、プロテアーゼ活性が２００　ｕｎｉ
ｔｓ／ｌｅ１以上である納豆菌バチルス・ズプチルス（
Ｂａｃ−ｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ）　ＦＳＹ−３
２（微工研菌寄第１１４４３号）を第１の要旨とし、大
豆を蒸煮し、これに上記納豆菌バチルス・ズブチルス（
Ｂａｃｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｉ１ｉｓ）　ＦＳＹ−３２
を接種する接種工程と、この大豆を発酵させる発酵工程
と、発酵させたのちに冷蔵して熟成させる熟成工程とを
備える納豆の製法を第２の要旨とする。

なお、１ｕｎｉｔとは、２８０ｎｍでの吸光測定におい
て、０．０５　ａｂｓｏｒｂａｎｃｅのことである。

［作用］ すなわち、本発明者らは、４０°Ｃより低い発酵温度で
も大豆のタンパク質を充分に分解しうるプロテアーゼ活
性の高い納豆菌を得るために、従来の納豆菌に様々な変
異処理を行った。その結果、従来の納豆菌に紫外線を照
射して変異処理することにより、プロテアーゼ活性が３
７°Ｃ付近で２００ｕｎｉｔｓ／−以上である納豆菌バ
チルス・ズブチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｉｌ
ｉｓ）　ＦＳＹ−３２を見出し本発明に到達した。

本発明の納豆菌バチルス・ズプチルス（Ｂａｃｉｌｌｕ
ｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ）　ＦＳＹ−３２は、工業技術院
微生物工業技術研究所に微工研菌寄第１１４４３号の受
託番号で寄託されている。

本発明の納豆菌バチルス・ズブチルス（Ｂａｃｉｌｌｕ
ｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ）　ＦＳＹ−３２の菌学的性質を
以下に記載する。

（ａ）　　形態 ■形状 大きさ ■運動性 ■胞子形成能 形状 大きさ 部位 ■グラム染色性 （ｂ）　　培養的性質 ■寒天平板培養 形状 表面 隆起状態 色調 光沢 ■液体培養 表面の生育 混濁 沈澱 ：桿状 ＝２．０〜３．０　Ｘ　１．０μｍ ：　＋ ：　＋ ：楕円状 ：１．４〜１．６　Ｘ　０．８μｍ ：中央 ：　＋ （３７°Ｃ９２４時間） ：環状 ：粘質性 ：断層状、隆起有り ：乳白色 ：有り ：菌膜形成 ：有り ：　＋ ■ゼラチン突刺培養 生育の状態：＋ ゼラチン液化：＋ （Ｃ）　　生理学的性質 ■硝酸塩の還元　　　　二十 ■脱窒反応　　　　　　：＋ ■ＶＰテスト　　　　　　：＋ ■インドールの生成　　： ■硫化水素の生成　　　・ ■デンプンの加水分解　：＋ ■クエン酸の利用　　　　：＋ ■色素の生成　　　　　・ ■ウレアーゼ　　　　　　・ ［相］オキシダーゼ　　　　：＋ ■カタラーゼ　　　　　　：＋ ■生育温度範囲　　　　：１５〜５５°Ｃ＠生育ｐＨ範
囲　　　　＝４．１〜９．５［相］酸素の要求性　　　
　：好気性 ■Ｉ！類から酸およびガスの生成 （１）アラビノース　　　　二十 （２）キシロース　　　　：＋ （３）グルコース　　　　：士 （４）マンノース　　　　：＋ （５）フラクトース　　　：＋ （６）ガラクトース （７）麦芽Ｉ！：＋ （８）ショ糖　　　　　　　：＋ （９）マニトール　　　　：十 ０ωデンプン　　　　　　：＋ ■サブローショ糖培地 での生育の有無　　：＋ ■カゼインの分解　　　：＋ ■プロテアーゼ活性　　：＋ ■Ｔ−グルタミルトランス ペプチダーゼ活性　：＋ ［株］最少培地での生育　　： ■ビオチン要求性　　　：＋ ■抗生物質耐性 （ペニシリン、アンピシリン、カナマイシンストレプト
マイシン、エリスロマイシン。

クロラムフェニコール、テトラサイクリンポリミキシン
−Ｂ）　　： ＠エスクリンの分解　　：＋ ［相］塩化ナトリウム耐性　：１，５ｍｏｆ／１以下つ
ぎに、本発明の詳細な説明する。

本発明の納豆菌バチルス・ズブチルス（Ｂａｃｉｌｌｕ
−ｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ）　ＦＳＹ−３２（以下「納豆
菌ＦＳＹ−３２Ｊと略す）は、例えばつぎのようにして
得られる。

すなわち、従来の納豆菌の胞子懸濁液を準備し、これを
マグネチツクスターラー等で撹拌しながら紫外線を照射
して変異処理を行う。つぎに、これを培地にブレーティ
ングして培養することによって納豆菌ＦＳＹ−３２が得
られる。

上記変異処理に用いる納豆菌としては、従来の納豆菌で
ある宮城野納豆菌、成瀬納豆菌、高橋納豆菌のいずれで
も差し支えないが、旨味の点において優れている宮城野
納豆菌が好ましい。また、紫外線の照射は、菌体の生存
率を０．０１〜１％の範囲となるように行うことが好ま
しく、より好ましくは、０．１％である。さらに、上記
培地としては、中性付近が好ましく、より好ましくはｐ
Ｈ７，２である。また、培養は、３０〜４５°Ｃで１２
〜２４時間行うことが好ましく、より好ましくは３７°
Ｃで２０時間である。

なお、上記納豆菌ＰＳＹ−３２は、上記の変異処理以外
に、放射線（Ｘ線、Ｔ線等）の照射、あるいはＮ−メチ
ル−Ｎ−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジン（ＮＴＧ）、
エヂルメタンスルホネート（ＥＭＳ）、亜硝酸、アクリ
ジンオレンジ等を添加し振盪処理し、生存率を０．０１
〜１％にすることにより得ることもできる。

このようにして得られる納豆菌ＦＳＹ−３２と、従来の
納豆菌である宮城野納豆菌のそれぞれの温度別プロテア
ーゼ活性を第１図に示す（図において実線Ａは納豆菌Ｆ
ＳＹ−３２、破線Ｂは宮城野納豆菌のプロテアーゼ活性
を示す）。なお、測定は、後記実施例１と同様の方法で
行っている。すなわち、図示のように、納豆菌ＦＳＹ−
３２は、プロテアーゼ活性の最適温度が３７°Ｃ付近に
存在し、宮城野納豆菌においては４０°Ｃ付近に存在し
ている。また、納豆菌ＦＳＹ−３２の最適温度である３
７°Ｃ付近では、その値が約２００　ｕｎｉｔｓ／ｄで
あり、宮城野納豆菌の最適温度での値に比べ約２５％高
いものである。したがって、本発明の納豆菌ＦＳＹ−３
２は、通常よりも低い３７°Ｃ付近にプロテアーゼの最
適温度が存在するため、発酵温度が通常の４０°Ｃより
低くても大豆のタンパク質をよく分解する。

その結果、発酵過程においてアンモニア等の発生が抑制
され旨味のある納豆を製造することができる。

つぎに、上記納豆菌ＦＳＹ−３２を用いた納豆の製造方
法を説明する。すなわち、まず、大豆を蒸煮し、これに
納豆菌ＦＳＹ−３２の胞子懸濁液を噴霧して撹拌し、こ
れを３５〜４２°Ｃ１好適には３７°Ｃの発酵温度で１
５〜２５時間、好適には１８時間発酵させ、これを０〜
１５°Ｃ３好適には１０°Ｃで２４〜４８時間冷蔵して
熟成させることにより納豆が得られる。

上記製法についてより詳しく述べると、蒸煮した大豆１
ｋｇに対して上記納豆菌の菌数が、１０４〜１０”個の
範囲になるように胞子懸濁液を噴霧することが好ましく
、より好ましくは１０’〜１０７個の範囲である。

上記のようにして納豆菌ＦＳＹ−３２を用いて得られた
納豆は、経口的なアンモニアの発生が少ないため、品質
の劣化が少な（長期間にわたって風味が保たれる。

〔発明の効果］ 以上のように、本発明の納豆菌ＦＳＹ−３２は、最適温
度でのプロテアーゼ活性が従来の納豆菌に比較して約２
５％高く、しかもその最適温度が従来の納豆菌よりも低
い３７°Ｃ付近に存在する。したがって、アンモニア等
の発生を抑制する通常よりも低い発酵温度で大豆のタン
パク質をよく分解するため、より旨味のある納豆を製造
することができる。また、本発明の納豆菌ＦＳＹ−３２
を用いて納豆を製造すると、発酵温度を低く設定するこ
とができるとともに、発酵時間を短縮することができる
ため、設備費等を節約することができる。さらに、本発
明の納豆菌を用いて得られる納豆は、従来の納豆よりも
旨味が強く、しかも経口的に発生するアンモニアの量が
少ないため、品質の劣化が少ない。

つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。

５実施例１］ 宮城野納豆菌を下記に示す肉汁培地で３７°Ｃで３時間
培養し、この対数増殖期の菌体を、冷却遠心分離によっ
て収集し、滅菌水で２回洗浄して濃度１０６菌数／ｄの
懸濁液を作製した。

く肉汁培地〉 肉エキス　　　　　０．３　　％ 酵母エキス　　　　０．３　　％ ポリペプトン　　　０．２　　％ ｐ　Ｈ７，２ つぎに、上記懸濁液に１５Ｗの紫外線ランプで、菌体の
生存率が０．１％になるように、紫外線を７分２０秒照
射することにより納豆菌ＦＳＹ−３２が得られた。

このようにして得られた納豆菌ＦＳＹ−３２の菌体を１
％スキムミルクの培地にブレーティングし、３７°Ｃで
２０時間培養した。この培養によって、第２図に示すよ
うに、培地１にコロニー２が生し、このコロニー２の外
周にプロテアーゼによるハ０−３が生した。そして、下
記の式を満たすものを収集し、スラントに保存し、これ
を１０時間振盪培養し、得た培養液を１５０００ｒｐｍ
で遠心分離し、この遠心上清を酵素液とした。

〉１．５ １′　上記の式において、Ｃはコロニーの！　径”）！
Ｈはハローの直径である。

そして、上記粗酵素液のプロテアーゼ活性を下記に示す
大西らの方法（家政誌、３９．Ｐ１３〜１９．１９８８
）で測定を行った。まず、大豆タンパク質の１％水溶液
を加熱殺菌し、急冷した後ｐＨを７に調整し、３０００
ｒｐｍで遠心分離した上清を基質として用意する。つぎ
に、上記酵素液０．２−に、２０ｍＭリン酸緩衝液を０
．３　ｄ加え、３７°Ｃで２０分間インキュベートした
後、上記基質を１．　Ｏｄ加え、３７°Ｃで６時間反応
を行った。

反応停止には、１０％トリクロル酢酸を同量（１゜５ｍ
）用いて行い、その後３０００ｒｐｍで遠心分離した上
清を、２８０ｎｎ＋にて吸光測定した。

〔比較例１〕 宮城野納豆菌を上記実施例１と同様にして培養し、プロ
テアーゼ活性の測定を行った。但し、インキュベートお
よび反応は４０°Ｃで行った。

上記の測定の結果を下記の第１表に示す。

＊１ｕｎｉｔとは、２８０１躊の吸光測定において、０
．０５　ａｂｓｏｒｂａｎｃｅのことである。

上記第１表の結果から、最適温度において、実施例１の
納豆菌ＦＳＹ−３２のプロテアーゼ活性は、比較例１の
宮城野納豆菌のプロテアーゼ活性に比べて約２５％高い
値を示した。

〔実施例２］ 上記実施例１で得られた納豆菌ＦＳＹ−３２を、大豆煮
汁培地（大豆１重量部に対して水２重量部を加えて３０
分間煮て得た大豆無液を１２０　’Ｃに加熱し、生じた
沈澱物を除いた溶液を糖用屈折計によりＢｒ１ｘ０．１
に調整し、蒸気滅菌したもの）で培養し、これを濃度１
０８菌数／ｉの胞子懸濁液に調整し、この１００倍に希
釈したものを蒸煮大豆５ｋｇに対して５０Ｉｄ噴霧し、
よく撹拌する。これを発泡スチロール製の容器１００個
に５０ｇずつ計量し、上面を小孔の穿設されたポリスチ
レン製のフィルムでそれぞれ被覆したのち蓋を閉め、３
７°Ｃで１８時間発酵させ、その後１０°Ｃで熟成させ
て納豆を製造した。

（比較例２］ 宮城野納豆菌を上記実施例２と同様に用いて納豆を製造
した。但し、発酵は４０°Ｃで２０時間行った。

（比較例３〕 成瀬納豆菌を上記実施例２と同様に用いて納豆を製造し
た。但し、発酵は４０°Ｃで２０時間行つた。

［比較例４］ 高橋納豆菌を上記実施例２と同様に用いて納豆を製造し
た。但し、発酵は４０°Ｃで２０時間行った。

上記実施例２と比較例２から得られた納豆を、発酵終了
後３日目に、専門パネラ−２０名により、下記に示す品
質基準にもとづき５段階評価で官能検査を実施した。そ
の結果を下記の第２表に示した。

（外観） ５・・・乳白色の菌膜で均一に被われていて光沢のある
もの。

４・・・乳白色の菌膜がやや疎らで光沢のあるもの。

３・・・薄茶色の菌膜で被われていて光沢のあるもの。

２・−・薄茶色の菌膜で被われていて光沢のないもの。

１・・・茶色の菌膜が疎らで光沢のないもの。

（香り） ５・・・アンモニア臭がなく、納豆らしい芳香が豊なも
の。

４・・・アンモニア臭がなく、納豆らしい芳香のあるも
の。

３・・・アンモニア臭がややあるが、納豆らしい芳香の
あるもの。

２・・・アンモニア臭が出て、納豆らしい芳香の少ない
もの。

１・・・アンモニア臭が強く出て、納豆らしい芳香のな
いもの。

（糸引き） ５・・・粘質物が非常に多く、弾力の強いもの。

４・・・粘質物が多く、弾力の強いもの。

３・・・粘質物がやや少なく、弾力のやや弱いもの。

２・・・粘質物が少なく、弾力のやや弱いもの。

１・・・粘質物が少なく、弾力の弱いもの。

（旨味） ５・・・非常に強い。

４・・・強い。

３・・・普通。

２・・・弱い。

１・・・非常に弱い。

（硬さ） ５・・・硬い。

４・・・少し硬い。

３・・・普通。

２・・・少し軟らかい。

１・・・軟らかい。

（総合評価） ５・・・良い。

４・・・やや良い。

３・・・普通。

２・・・やや悪い。

１・・・悪い。

（以　下　余　白） １−」Ｌ−麦 ＊有意水準５％で差あり。

上記第２表の結果から、納豆菌ＦＳＹ−３２を用いた実
施例２の納豆は、宮城野納豆菌を用いた比較例２に比べ
、アンモニア臭が少なく旨味の強いものであり総合的に
も優位に良好であった。

また、上記実施例２と比較例２の納豆を、発酵終了１０
０日目専門パネラ−２０名により官能検査を実施した。

その結果を、下記の第３表に示した。

（余　　白） 男ユ≦Ｌ−表 上記第３表の結果から、納豆菌ＦＳＹ−３２を用いた実
施例２の納豆が、宮城野納豆菌を用いた比較例２の納豆
に比ベアンモニア臭が少なく総合的な品質も良好である
と評価された。

さらに、上記４種の納豆の発酵終了後１日目と１００日
目全窒素、水溶性窒素、アンモニア態窒素およびアミノ
態窒素の分析を行った。その結果を下記の第４表に示し
た。

（以　下　余　白） 上記第４表の結果から、実施例２品が、比較例２，３．
４品に比べ、旨味成分を多く含有しアンモニア態窒素の
含有量が少なかった。

〔実施例３］ 上記実施例１で得られた納豆菌ＦＳＹ−３２を、大豆水
浸漬液培地（大豆１部に対して３部の水を加えて１０°
Ｃで１５時間浸漬させて得た大豆水浸漬液（Ｂｒｉｘｏ
、　４　）を１２１°Ｃで１５分蒸気滅菌して調整した
もの）で培養し、これを用いて上記実施例２と同様にし
て納豆を製造した。

上記実施例３で得られた納豆を、上記比較例２で得られ
た納豆とともに専門パネラ−２０名により官能検査を実
施した。その結果を第５表に示した。

ｕ　　、） 上記第５表の結果から、納豆菌ＦＳＹ−３を用いて得ら
れた実施例３の納豆が優位に好まれた。

〔実施例４］ 上記実施例１で得られた納豆菌ＦＳＹ−３２を、Ｎｕｔ
ｒｉｅｎｔ　ｂｒｏｔｈ培地（肉エキス１０ｇ、ポリペ
プトン１０ｇ、塩化ナトリウム５ｇを１１の蒸留水に溶
かしてｐ　Ｈ７，２にしたのち、蒸気滅菌して調整した
もの）で培養し、これを用いて上記実施例２と同様にし
て納豆を製造した。　上記実施例４で得られた納豆を、
上記比較例２で得られた納豆とともに専門パネラ−２０
名により官能検査を実施した。その結果を下記の第６表
に示した。

上記第６表の結果から、納豆菌ＦＳＹ−３を用いて得ら
れた実施例４の納豆が優位に好まれた。

【図面の簡単な説明】

第１図は温度別のプロテアーゼ活性を示す曲線図、第２
図は本発明の納豆菌の培養状態の説明図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）バチルス・ズブチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓｓｕｂ
   ｔｉｌｉｓ）に属する納豆菌であつて、プロテアーゼ活
   性が２００ｕｎｉｔｓ／ｍｌ以上であることを特徴とす
   る納豆菌バチルス・ズブチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓｓｕ
   ｂｔｉｌｉｓ）ＦＳＹ−３２（微工研菌寄第１１４４３
   号）。
2. （２）大豆を蒸煮し、これに請求項（１）記載の納豆菌
   バチルス・ズブチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓｓｕｂｔｉｌ
   ｉｓ）ＦＳＹ−３２を接種する接種工程と、この大豆を
   発酵させる発酵工程と、発酵させたのちに冷蔵して熟成
   させる熟成工程とを備えることを特徴とする納豆の製法
   。