JPS61271959A - 食品類および飲料類中の酸素の除去方法並びにこの目的用に使用される酵素組成物 - Google Patents

食品類および飲料類中の酸素の除去方法並びにこの目的用に使用される酵素組成物

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JPS61271959A JP61113865A JP11386586A JPS61271959A JP S61271959 A JPS61271959 A JP S61271959A JP 61113865 A JP61113865 A JP 61113865A JP 11386586 A JP11386586 A JP 11386586A JP S61271959 A JPS61271959 A JP S61271959A
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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】 本発明は食品類または飲料類中に存在している酸素を除
去するための方法に関するものである。
特に１本発明は飲料中にそしてより特に酸性ＰＨを有す
る例えばビールの如き飲料中に存在している分子状酸素
およびフリー−ラジカル酸素の両者を除去するための方
法に関するものである０本発明はまた、本発明の方法を
実施するために使用される過酸化物分子変位補酵素（ｓ
ｕｐｅｒｏｘｉｄｅ　　ｄｉｓｍｕｔａｓｅ）を含有し
ている酵素組成物にも関するものである。
特に食品類および飲料類の保護分野では、水溶液中に存
在している酸素の変性効果がよく知られている。この場
合には、これらの効果は色の変化および味の変化を生じ
る。これらの効果は主として酸素と還元性溶質との反応
中に生成するフリー−ラジカルによるものである。これ
らの酸素の変性効果を減じるためには、酸化防止剤類が
使用されている。
食品類または飲料類から酸素を除去するために使用され
ている種々の系１例えば食品類を酸素による変性効果に
対して保護するために使用されているオキシダーゼおよ
び酸化還元ｆｆＩｘ類、が公知であり、この系は特に溶
解されている酸素の濃度を非常に減少させることができ
るが、それは残念なことに変性機構の原因となるフリー
−ラジカル状で存在している酸素には効果を有していな
い。
特に米国特許３，９２０，５２１中に記されているもの
のように過酸化物分子変位補酵素だけを使用する系も公
知である。しかしながら、過酸化物分子変位補酵素は実
際に酸素を消費せず、しかも反応式（１）に従いそれは
過酸化物イオンを留めそして酵素を再生成するという理
由のために、媒体中で種々の還元剤との全ての反応を防
止するものではない。
（１）　ｏ；−＋６−　＋２Ｈ“　→Ｈ２Ｏ２亭０２さ
らに、過酸化物分子変位補酵素は５より低いｐＨにおい
ては弱い酸化防止力しか有していないことも知られてお
り、そしてこれは反応式（２）および（３）に示されて
いる如く酸性ＰＨにおける０２−基の一時的存在のため
である。
（２）　ｏ；−◆）ｌ”　＆、　ＨＯ門　（ＰＫ−４，
８８）（３）Ｈ”　　＋　０２−　　→ＨＯ２＋　０２
（Ｋ−２，５ＸＩＯ”）現在では、食品類および特に飲
料類の保護用には、分子状酸素を捕集するかまたは酸素
含有量をある指定した含有量に保つ効果を有するような
酸化防止剤を加える。
実際には、保護因子における相当な改良を得るためには
１分子状酸素およびフリー−ラジカル酸素の両者を留め
て媒体の酸化性変性の全ての危険性を避けることが必要
のようである。
本発明の目的は上記の欠点を克ｌすることである。
本発明の目的は、食品類および飲料類中で、そして特に
ｐＨが５より低い飲料中で、分子状およびフリー−ラジ
カル状の両者の酸素の存在を除去することのできる方法
である。
本発明の目的はまた、本発明の方法で使用できる過酸化
物分子変位補酵素を含有している酸化防止剤組成物でも
ある。
分子状およびフリー−ラジカル酸素を酸化により変性さ
れる可能性のある食品物質類から除去するための本発明
の方法は、オキシダーゼおよびそれの基質、カタラーゼ
および過酸化物分子変位補酵素からなる酵素組成物をこ
れらの物質類に加えることを特徴としている。
本出願会社は１食品物質類にそして特に酸性ｐＨの飲料
類にオキシダーゼおよびそれの基質、カタラーゼおよび
過酸化物分子変位補酵素からなる酵素組成物を加えるこ
とにより媒体中での相当減じられた酸素含有量により具
体的に示されているようなこれらの基質類用の非常に改
良された保護期間が得られるということを予期せぬこと
であったが見出した。
過酸化物分子変位補酵素の酸化防止剤効果は低いｐＨに
おいては非常に一時的であるということが知られていた
ため、上記の反応（３）の速度定数を考慮するとこのこ
とは全く予期されていないことであった。
処理できる食品物質類としては、マヨネーズ、歯みがき
、チューイングガム、粉ミルク、可溶性コーヒーなどが
特に挙げられる。
本発明の方法はｐＨが４付近であるビール、果物または
野菜ジュースの如き飲料類の処理用に特に適している。
本発明の方法で使用される酵素組成物は必然的にオキシ
ダーゼおよびもし存在していなければそれの基質、カタ
ラーゼおよび過酸化物分子変位補酵素からなっている。
これらの二種の酵素類を一緒に使用することは酸化防止
剤性質の観点から相乗効果を生じると考えることができ
る。実際に、これらの酵素類を単独でまたは対状で混合
して使用する時には非常に異なる結果が得られ、そして
それは当技術の専門家がそれらを一緒に使用しようとす
る誘因を供するものではなかった。
本発明の方法で使用される酵素組成物はまずオキシダー
ゼおよびそれの２！質を含んでいる。適当なオキシダー
ゼとしては、グルコースオキシダーゼ、オキサレートオ
キシダーゼ、ラクテートオキシダーゼおよびアミノ酸オ
キシダーゼ類を使用でき、使用される基質類は明白なよ
うにグルコース、シュー酸、乳酸および対応するアミノ
酸類である。
これらの全てのオキシダーゼ類は市販されているが、容
易さの点からグルコースオキシダーゼを使用することが
好適である。
オキシダーゼの使用量は一般的に媒体を基にしてＯ０ｌ
〜ｉｐｐｍである。グルコースオキシダーゼを使用する
場合には、それの含有量はソレット単位で表示でき、そ
してこれは一般的に２５〜１００ソレット単位／リット
ルの媒体の間である。ソレッ１位はｐＨ５，６において
３％グルコースおよび酸素飽和空気の存在下で３０℃に
おいてそして過剰のカタラーゼの存在下で毎分１０ｍ１
の０２を消費する酵素の量である。濃度単位をここで使
用する時には、ｐｐｍの代わりに重量／容量単位、例え
ばマイクログラム／リットル。
が用いられる。
基質がすでに充分な量で存在している時以外は、基質を
媒体中に媒体を基にして０．０５〜２％の、好適には０
．１−１％の、割合で加える。
本発明の組成物中で使用される第二の酵素はカタラーゼ
である。カタラーゼはオキシダーゼと共に使用される時
のそれの酸化防止剤活性に関してよく知られている酵素
である。
単独のまたは過酸化物分子変位補酵素と混合されている
カタラーゼは、事実上酸化防止剤効果は有していない。
本発明の方法に従うと、カタラーゼは２，０００〜２０
，０００単位／リットルの媒体、そして最もＭ繁には５
．０００〜１２，００（１位／リットルの媒体の割合で
使用される。カタラーゼは市販されており、そして例え
ばグルコースオキシダーゼ中の如きある種の場合にはそ
れはすでに存在している。カタラーゼの単位は毎分１ｍ
ｌ及び／ｍｇ当たりに生じる生成物（０２）のトモルで
ある。
本発明のｆｆＩ素組成物はまた過酸化物分子変位補酵素
も含有している。
過酸化物分子変位補酵素を媒体中に０．３〜１．５ｐｐ
ｍの、そして好適には０．５〜ｉｐＰｍの１１合で加え
る０本発明の組成物中で使用される過酸化物分子変位補
酵素ｌ素はいずれの適当な原料源、例えば赤血球または
海洋バクテリア種、例エバフォトバクテリウムｅ７オス
フオレウム（Ｐｈｏｔｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　　Ｐｈｏ
ｓｐｈｏｒｅｕｍ）、フォスフオレウム舎しイオグナチ
（Ｐｈｏｓｐｈｏｒｅｕｍ　　ｌｅｉｏｇｎａｔｈｉ）
およびフォスフォバクテリウム・セピア（ｒｈ。
ｓｐｈｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　　５ｅｐｉａ）を原料と
することもできる。
本出願会社は、これらの酵素類を一緒に使用すると従来
の系を用いて得られるものよりはるかに良く分子状およ
びフリー−ラジカル＃素の両者を除去できるということ
を予期せぬことであったが見出した。さらに、本発明の
方法および組成物は特に例えばビールの如き低い、特に
５以下の、ＰＨを有する飲料類に適用される。
実際に、本発明の組成物を用いるとビール中に溶解され
ている酸素の濃度はわずか数十ＰＰｂまで減じられると
いうことが見出され、一方例えばアスコルビン酸の如き
従来の酸化防止剤系を用いると残存酸素量は２００〜５
００ｐｐｂの間の水準にとどまっている。
下記の実施例は本発明の方法および組成物をより良く説
明するためのものであるが、それにより本発明の範囲が
限定されるものではない。
衷惠輿ニ ゲルコースオキシダーゼ、基質としてのグルコース、カ
タラーゼおよび過酸化物分子変位補酵素からなる酵素組
成物をｐＨ４，２の２５ＣＩビール瓶中に加えた。
グルコースオキシダーゼ（ＣＯＤ）は０．５ｐｐｍ／す
７トルの媒体の割合で使用した。グルコースは媒体をＪ
＆にして０．１％の割合で加えられ、そして過酸化物分
子変位補酵素（ＳＯＤ）はｉｐｐｍ／リットルの割合で
加えられた。
酵素組成物をビール中に加えた後に、瓶を密封し、そし
てビールを５０℃の温度に４０時間保つことにより媒体
の熟成抵抗性を試験した。
熟成抵抗性はチオバルビッール酸試験により測定された
。この試験では、ビールの酸化により生じたカルボニル
生成物類の量を比色計方法により測定できる。ビールを
冷却した後に、５ｍｌの試料をそこから採取しそして酢
酸／水（５０：５０）混合物中に０．３３％のチオバル
ビッール酸を含有している２ｍｌの溶液を含んでいる１
５ｍ１管の中に加えた。内容物を混合した後に、管を６
０℃に１時間にわたり高め、冷却し、そして吸収値を５
３０ｎｍにおいて読みとった。吸収値は最高４ｔｉを１
００％としそれの％で示され、ここでは高い値は改良さ
れた抵抗性を意味している。
本発明の組成物を用いると、１００％の値が得られた。
比較用に、上記と同じ割合でＣＯＤ、グルコースおよび
カタラーゼだけを加えたビールの抵抗性を測定した。対
照用試料として、通気されたビールも試験した。
下記の結果が得られたニ 一対照用：３７．１１％ −ＣＯＤ＋グルコース十カタラーゼ：８４．２５％ これは、本発明の方法の適用によりはるかに長い寿命を
有するビールが得られたことを示している。
火Ａ当ヱ ０．５ｐｐｍ／リットルの媒体の割合のグルコースオキ
シダーゼ、媒体を基にして０．１％の割合のグルコース
および０．５ｐｐｍ／リットルのＳＯＤからなる酵素組
成物をｐＨ４，２の２５ｃ１ビール瓶中に加えた。
この酵素組成物をビール中に加えた後に、瓶を密封し、
そしてビールの還元力をビールを５０℃の温度に４０時
間保つことにより試験した。
ビールの還元力はビール中の還元性物質類による（無色
の）ジピリジル／　）”　ｅ　３“から（赤色の）ジピ
リジル／Ｆｅ”への還元を測定することにより決められ
た。
吸収値は５１０　ｎｍにおいて測定された。
冷たい通気されていないビールの吸収値を１００％とし
た。
本発明の組成物を用いると、９３．３％の吸収値が得ら
れた。
比較用に、上記と同じ割合でＣＯＤ、グルコースおよび
カタラーゼだけを加えたビールの還元力を測定した。
対照用として、通気されたビールも試験した。
下記の結果が得られた： 対照用：８５．９％ ＣＯＤ＋グルコース十カタラーゼ：８８．６％これは１
本発明の方法の組成物で処理されたビールが改良された
還元力を有することを示している。
表Ｉに示されている種々の組成物類を異なる２５ｃ　Ｉ
ビール瓶に加えた。ここでビールのｐＨは４．２であっ
た。
１瓶当たり１０ｍ１の空気を注入した後に、耐化防止剤
！ｌ成物を加え、そして瓶を再密月し。
２５℃の温度において６４時間にわたり１１００ｒｐで
攪拌した。
ビール中の溶解された酸素の含有量を測定した。全ての
結果を表Ｉに示す。
表１ １　　対照用−通気された　　　　　３．１８２　　０
００（５０ソレット単位／Ｉ）　　　　　０．０５◆カ
タラーゼ（１０４Ｕ） ◆グルコース（０，２５り ３　　カタラーゼ（１０４υ）　　　　　　３．７３４
　　　　５ＯＤ（０，５ＰＰ層）　　　　　　　　　　
　　　　　　　３．５５５　　　　５ＯＤ（０，５ｐｐ
腸）　　　　　　　　　　　　　　　　　　３．８１十
カタラーゼ（１０４υ） ８　　　Ｃ０Ｄ（５０ソレット単位）　　　　　　０．
００÷カタラーゼ（１０４Ｕ） ÷〇、５ｚグルコース ＋　　ＳＯＤ　　　０．５ＰＰ層 ７　　７７、コルＦニアｍＣｍＣ５０９ｐ　　　　２．
８にの実施例は、本発明の組成物だけが溶解された酸素
の完全除去を示したことを現している。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）オキシダーゼおよびもし媒体中にすでに存在してい
    ないならそれの基質、カタラーゼ並びに過酸化物分子変
    位補酵素からなる酵素組成物を食品物質類に加えること
    を特徴とする、分子状および／またはフリー−ラジカル
    酸素による酸化によって変性される可能性のある食品物
    質類の自動酸化を防止する方法。 ２）食品物質類が主としてマヨネーズ、歯みがき、チュ
    ーイングガム、粉ミルク、可溶性コーヒー、並びに例え
    ばビール、果物ジュースおよび野菜ジュースの如き飲料
    類から選択される、特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３）グルコースオキシダーゼ、オキサレートオキシダー
    ゼ、ラクテートオキシダーゼおよびアミノ酸オキシダー
    ゼ類からなる群から選択されたオキシダーゼを使用し、
    そしグルコース、シュー酸、乳酸および対応するアミノ
    酸類から選択された対応する基質を使用することを特徴
    とする、特許請求の範囲第１および２項に記載の方法。 ４）オキシダーゼを０．１〜１ｐｐｍ／リットルの媒体
    の割合で、基質を媒体を基にして０．０５〜２％の割合
    で、カタラーゼを２，０００〜２０，０００単位／リッ
    トルの媒体、好適には５，０００〜１２，０００単位／
    リットルの媒体、の割合で、そして過酸化物分子変位補
    酵素を０．３〜１．５ｐｐｍ／リットルの媒体、好適に
    は０．５〜１ｐｐｍ／リットルの媒体、の割合で、加え
    ることを特徴とする、特許請求の範囲第１〜３項のいず
    れかに記載の方法。 ５）ビールに０．１〜１ｐｐｍ／リットルのビールのグ
    ルコースオキシダーゼ、０．５〜２％のグルコース、１
    リットルのビール当たり２，０００〜２０，０００単位
    のカタラーゼおよび０．３〜１．５ｐμｍ／リットルの
    ビールの過酸化物分子変位補酵素からなる酵素組成物を
    加えることを特徴とする、前記の特許請求の範囲のいず
    れかに記載の方法。 ６）０．１〜１ｐｐｍ／リットルの媒体のオキシダーゼ
    、媒体を基にして０．０５〜２％のオキシダーゼに対応
    する基質、２，０００〜２０，０００単位／リットルの
    媒体のカタラーゼおよび０．３〜１．５ｐｐｍの過酸化
    物分子変位補酵素からなることを特徴とする、酸化によ
    り変性される可能性のある食品物質類から分子状酸素お
    よび／またはフリー−ラジカル酸素を除去するための酵
    素組成物。 ７）酸化により変性される可能性のある食品物質類が主
    としてマヨネーズ、歯みがき、チューイングガム、粉ミ
    ルク、可溶性コーヒー、並びに例えばビール、果物ジュ
    ースおよび野菜ジュースの如き飲料類から選択される、
    特許請求の範囲第６項記載の組成物。 ８）オキシダーゼがグルコースオキシダーゼ、オキサレ
    ートオキシダーゼ、ラクテートオキシダーゼおよびアミ
    ノ酸オキシダーゼ類からなる群から選択され、そして対
    応する基質がグルコース、シュー酸、乳酸および対応す
    るアミノ酸類から選択されることを特徴とする、特許請
    求の範囲第６および７項のいずれかに記載の組成物。 ９）酸化により変性される可能性のある食品物質として
    のビール、並びに０．１〜１ｐｐｍ／リットルのビール
    のオキシダーゼ、ビールを基にして０．０５〜２％の基
    質としてのグルコース、２，０００〜２０，０００単位
    ／リットルのビールのカタラーゼおよび０．３〜１．５
    ｐｐｍ／リットルのビールの過酸化物分子変位補酵素か
    らなることを特徴とする、特許請求の範囲第６〜８項の
    いずれかに記載の組成物。
JP61113865A 1985-05-22 1986-05-20 食品類および飲料類中の酸素の除去方法並びにこの目的用に使用される酵素組成物 Pending JPS61271959A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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