JPH0539304A - 可溶性食物繊維及びその製造方法 - Google Patents

可溶性食物繊維及びその製造方法

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JPH0539304A
JPH0539304A JP3218063A JP21806391A JPH0539304A JP H0539304 A JPH0539304 A JP H0539304A JP 3218063 A JP3218063 A JP 3218063A JP 21806391 A JP21806391 A JP 21806391A JP H0539304 A JPH0539304 A JP H0539304A
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lactobacillus
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JP3218063A
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Shigeo Fujinaga
重雄 藤永
Setsuro Kojima
節朗 小島
Yuji Okamoto
裕児 岡本
Satoru Takizawa
悟 瀧澤
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GLYCO KYODO NYUGYO KK
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GLYCO KYODO NYUGYO KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 健康イメージと強く結びついた乳酸菌から産
出する物質から広範囲の食品に添加利用することのでき
る新規な可溶性食物繊維を得ること。 【構成】 ケフィア顆粒から独自の方法で分離した乳酸
桿菌No.14菌株が、多量の多糖質粘性物質を新たに
発明した培養基質中に産出することを見いだした。本物
質を分離精製してプロスキー法(Prosky−AOA
C法)に従って食物繊維含有量を測定したところ、高濃
度含有しており優れた可溶性食物繊維であることが判明
した。本物質は可溶性という性質から、広範囲の食品に
添加利用が可能なものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はラクトバチルスに属する
No.14菌株が産出する可溶性食物繊維である多糖質
粘性物質に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び問題点】近年、食生活の欧米化に伴う
摂取エネルギーの過剰からくる肥満が増加し、社会問題
にまで発展している。肥満は単に体の外観にとどまら
ず、糖尿病、心臓病、高血圧など成人病の温床として健
康阻害との関連で大きな注目を浴びるようになったため
である。食生活の欧米化の特徴はでんぷんなどの複合多
糖類を多く含む穀類食品の摂取が少なく、高エネルギー
の脂肪性食品と精製加工食品の摂取の多いことである。
食品を精製し不消化物を少なくした食事はエネルギー成
分の利用効率を高め、肥満をもたらしやすい。また、精
製加工食品の利用増加は食物繊維の摂取減少をもたら
し、便秘ばかりではなく、多くの非感染性の腸疾患や糖
尿病、胆石その他の成人病の発生の誘因ともなってい
る。このため、低エネルギー食品の開発や食物繊維を多
く含む食品の開発利用が活発に進められており、大きな
市場を形成してきている。特に、食物繊維を多く含む食
品は大きな市場を形成しているが、大部分のものはポリ
デキストロース(ファイザー社)、パインファイバー
(松谷化学社)といった澱粉あるいはデキストリンを分
解した合成多糖類を使用している。健康イメージに結び
付いた食品にとって、合成多糖類の使用は大きなマイナ
スである。一方、古くから食品に使用されている寒天や
カラギーナンといったゲル化剤が天然の多糖類であるこ
とから、食物繊維として注目されてきているが、そのゲ
ル化能力のために食品に使用できる量が限定されるとい
う難点がある。本発明の課題は、健康イメージに結び付
いた乳酸菌であるラクトバチルスに属するNo.14菌
株の培養物より、新規な食物繊維である多糖質粘性物質
を分離・採取することにある。
【0003】
【問題点を解決するための手段】本発明において用いる
微生物は、新規な食物繊維である多糖質粘性物質生産能
を有するものであり、乳酸桿菌であるラクトバチルスに
属する菌種である。その一例として、ケフィア顆粒から
分離することに成功したラクトバチルスNo.14菌株
は上記の特性を有し、本発明の食物繊維である多糖質粘
性物質を有利に生産するものであり、本発明に有効に利
用しうるものである。前記ラクトバチルスNo.14菌
株は、工業技術院微生物工業研究所に微工研菌寄第10
196号(FERM−P−10196)として寄託され
ている。ラクトバチルスNo.14菌株の菌学的性質は
以下に示した通りである。
【0004】〔形態学的性質〕本菌株は発明者が新たに
発明したGMR培地を使用し、二酸化炭素置換の嫌気条
件下にのみ生育し、湿潤コロニーを形成する。本コロニ
ーを白金耳にて釣菌すると、糸を引く様に粘性をおびて
いる。GMR培地組成は表1に示した。本菌はグラム染
色陽性の桿菌で、運動性、胞子形成能がない。
【0005】
【表1】GMR培地組成 チーズホエイ 100ml トリプチケースペプトン(BBL) 0.5g トリプトン(Difco) 0.5g 酵母エキス(Difco) 0.5g ツイーン80 0.1ml リン酸一カリウム 0.5g 酢酸ナトリウム三水和物 0.5g クエン酸三アンモニウム 0.2g 硫酸マグネシウム七水和物 0.058g 硫酸マンガン四−六水和物 0.028g pH 5.5
【0006】〔生理学的性質〕 好気条件下での生育 + 嫌気条件下での生育 + カタラーゼの生成 − 生成乳酸 DL(D) 15℃での生育 ± 20℃での生育 + 40℃での生育 + 45℃での生育 ± アルギニンからのアンモニアの生成 − グルコースからのガス産生 − グルコネートからのガス産生 − 糖の資化性 資化糖:アミグダリン、フラクトース、ガラクトース、
グルコース、ラクトース、マルトース、マンノース、メ
リビオース、ラフィノース、サッカロース非資化糖:ア
ラビノース、セロビオース、エスクリン、グルコネー
ト、マンニット、メレチトース、ラムノース、リボー
ス、サリシン、ソルビトール、トレハロース、キシロー
ス 以上の菌学的諸性質から、本菌株はラクトバチルス属に
属する乳酸桿菌と同定し、No.14菌株と命名した。
【0007】〔培養条件〕ラクトバチルスNo.14菌
株が生育し、多糖質粘性物質を生成する培地成分ならば
どの様な培地でもよいが、発明者の研究ではGMR培地
以外の培地(たとえば、MRS、BCP、ブリックス培
地など)では充分な発育は観察されていない。培養条件
として、二酸化炭素置換下の嫌気培養が有利であるが、
GMR液体培地の静置培養ならば充分培養可能である。
培養温度は20〜40℃、好ましくは25〜35℃が良
い。培養期間は二酸化炭素置換の有無、培地の組成、培
養温度等の諸条件により変動するが、一般的には1〜5
日間でよく、培養終了後に目的の多糖質粘性物質は培養
物中に蓄積されるのである。
【0008】〔分離・精製〕培養物中に蓄積された多糖
質粘性物質は、次の処理工程で分離・精製される。培養
物を10,000rpmにて遠心分離して、菌体画分と
培養ブロス画分に分ける。菌体は熱水抽出を数回繰り返
し、菌体を除去して熱水抽出画分を得、培養ブロス画分
と合わせる。これにアルコール等の有機溶剤を加えて多
糖質粘性物質を沈澱させて回収してもよいし、限外濾過
等の方法を用いて濃縮した後、アルコール等の有機溶剤
を加えて多糖質粘性物質を沈澱させて回収してもよい。
回収した沈澱物は少量の脱塩水に溶解し、脱塩水で透析
して脱塩処理を行い、さらに数回アルコール沈澱操作を
繰り返し精製する。これを凍結乾燥させると、白色のN
o.14多糖質粘性物質の粉末が得られる。
【0009】〔No.14多糖質粘性物質の理化学的性
質〕 (1)元素分析値 C : 40.2% H : 6.2% N : 0.2% O : 53.4% (2)分子量 セファロース2B(ファルマシア・ファインケミカルズ
社製)によるゲル濾過法にて測定した。カラムサイズ
1.5×95cm,流速0.3ml/min,フラクシ
ョン1.5ml,試料3mgを負荷、展開剤0.1モル
塩化ナトリウム溶液の条件により、本物質はゲル粒子外
部容積(Void Volume)に分画される。 (3)比旋光度 〔α〕25 D =+60.7 (C=0.5%) (4)融点 本物質は230℃付近から変色がはじまり、250℃付
近で溶解しはじめ、265℃付近で黒褐色に分解する。 (5)赤外部吸収スペクトル (KBr法) 第1図に示す通りである。 (6)溶剤に対する溶解度 水に可溶、メタノール、エタノール、アセトン、エーテ
ルに不溶。 (7)呈色反応 I.モーリッシュ反応 + II. アンスロン反応 + III.システイン−硫酸反応 − IV. アニリン−塩酸反応 − V.カルバゾール−硫酸反応 ± VI. エルソン−モルガン反応 − VII.ニンヒドリン反応 − (8)塩基性、酸性、中性の別 本物質の0.5%水溶液のpHは6.5付近である。 (9)物質の色 本物質の凍結乾燥物は、白色繊維状である。 (10)構成糖の種類及び組成比 試料3.0mgに0.5N硫酸1mlを加えて100℃
にて14時間加水分解し、炭酸バリウムで中和後濾過
し、その濾液に含まれる糖をアルジトールアセテートの
形に変えた後ガスクロマトグラフィーによって分析し
た。 ガスクロマトグラフィーの条件 カラム:3% Silar 10C on Unipo
rt B (100〜120メッシュ)ガラスカラム(0.3×2
00cm) カラム温度:220→240℃(2℃/min) キャリヤーガス:窒素、50ml/min その結果、本物質はグルコースとガラクトースからな
り、その比率は1:1であった。
【0010】本発明の可溶性食物繊維である多糖質粘性
物質は、健康イメージと強く結び付いた乳酸菌が産出す
るものであり、その性質から広範囲の食品に添加利用が
可能なものである。以下、本発明を実施例をもってさら
に詳細に説明する。
【0011】
【実施例】
実施例1 GMR培地20Kgに、同培地で前培養したNo.14
菌株スターターを2.0%(v/v)接種し、25℃に
て72時間静置培養した。培養後、均質機にて均質化し
て培養液の粘度を低下させ、10,000rpmにて遠
心分離して菌体画分と培養ブロス画分に分画した。菌体
画分は、さらに脱塩水を加え90℃に加温して熱水抽出
を3回繰り返し、菌体を除去した熱水画分を得て培養ブ
ロス画分と合わせた。これを0.45μのフィルターで
濾過した後、分子量10,000の限外濾過膜にて脱塩
濃縮し、粗抽出液500mlを得た。粗抽出液に1,0
00mlのエチルアルコールを加えて多糖質を沈澱さ
せ、一夜冷蔵放置後沈澱物を回収して500mlの脱塩
水に再溶解させ、不溶物を10,000rpmでの遠心
分離で除去した後、1,000mlのエチルアルコール
を加えて多糖質を沈澱させた。沈澱物を回収して少量の
脱塩水に溶解させ、凍結乾燥して白色のNo.14菌株
の多糖質粘性物質粉末4.85gを得た。収率は243
mg/Kgであった。
【0012】実施例1で得られた多糖質粘性物質がどの
程度の食物繊維であるかをProsky−AOAC法を
使用して測定した。その結果を表2に示した。この結果
によると、No.14菌株が産出する多糖質粘性物質は
すぐれた食物繊維であることが判明した。
【0013】
【表2】 食物繊維含有量測定結果 ─────────────────────────── 多糖質 食物繊維含有量 ─────────────────────────── 寒天 77.19% κカラギナン 64.71 アルギン酸ソーダ 63.99 ペクチン 57.17 ポリデキストロース 56.53 No.14多糖質粘性物質 83.40 ───────────────────────────

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次の理化学的性質を有する可溶性食物繊
    維としての多糖質粘性物質 (1)元素分析値 C : 40.2% H : 6.2% N : 0.2% O : 53.4% (2)分子量 高分子物質のため測定できない。 (3)比旋光度 〔α〕25 D =+60.7 (C=0.5%) (4)融点 本物質は230℃付近から変色がはじまり、250℃付
    近で溶解しはじめ、265℃付近で黒褐色に分解する。 (5)赤外部吸収スペクトル (KBr法) 第1図に示す通りである。 (6)溶剤に対する溶解度 水に可溶、メタノール、エタノール、アセトン、エーテ
    ルに不溶。 (7)呈色反応 I.モーリッシュ反応 + II. アンスロン反応 + III.システイン−硫酸反応 − IV. アニリン−塩酸反応 − V.カルバゾール−硫酸反応 ± VI. エルソン−モルガン反応 − VII.ニンヒドリン反応 − (8)塩基性、酸性、中性の別 本物質の0.5%水溶液のpHは6.5付近である。 (9)物質の色 本物質の凍結乾燥物は、白色繊維状である。 (10)構成糖の種類及び組成比 本物質はグルコースとガラクトースからなり、その比率
    は1:1である。
  2. 【請求項2】 ラクトバチルスに属する乳酸桿菌No.
    14菌株を培養して産生させることを特徴とする可溶性
    食物繊維である多糖質粘性物質の製造法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0699689A1 (en) * 1994-08-19 1996-03-06 Societe Des Produits Nestle S.A. Branched polysaccharide, microorganism producing it and compositions containing them

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0699689A1 (en) * 1994-08-19 1996-03-06 Societe Des Produits Nestle S.A. Branched polysaccharide, microorganism producing it and compositions containing them
AU700113B2 (en) * 1994-08-19 1998-12-24 Societe Des Produits Nestle S.A. Branched polysaccharide, microorganism producing it and compositions containing them

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