WO2003055333A1 - Procede de production d'un extrait de levure riche en acides nucleiques et extrait de levure riche en acides nucleiques - Google Patents

Description

I ^糸田 »

高核酸含有酵母エキスの製造方法及び高核酸含有酵母エキス

技術分野

本発明は、 高核酸含有酵母エキスの製造方法及び高核酸含有酵母ェキ スに関する。

背景技術

酵母エキスは、 天然調味料と して、 肉エキス、 野菜エキス、 魚介類ェ キス等とともに、 化学調味料にはない複雑な呈味性、 すなわち、 旨味、 酸味、 苦味、 コク味等を有しており、 近年、 食品素材と して利用が拡大 している。 酵母エキスの呈味成分と しては、 アミノ酸、 ペプチド、 5 ' 一ヌク レオチ ド等の核酸、 糖質、 有機酸等が知られているが、 調味料と しては特に核酸の含有量が重要となる。 このような核酸は、 5 ' —イノ シン酸 （IMP) 、 5 ' ーグァニル酸 （GMP) 等の旨味調味料の原料のみな らず、 医薬品の原料と しても使用されている。

これまでに、 酵母菌体内において核酸含有量を高めるアプローチが取 られてきた。 例えば、 米国特許第 3 9 0 9 3 5 2号によれば、 カンジダ (Candi da)種の酵母を突然変異させて、 KC 1感受性を有する菌株を分離し 、 固形物 （乾燥菌体） 中 1 2 %以上のリボ核酸を含む酵母菌体を製造し たとある。 また、 特開平 1 1 一 1 9 6 8 5 9号公報によれば、 カンジダ · ゥチリスから低温感受性変異株を分離し、 固形物中に 2 0 %以上のリ ボ核酸を含む酵母菌体を得ている。

また、 ビール醸造に用いるビール酵母は、 ビール製造後、 洗浄されて 、 その加熱乾燥菌体が健康食品や酵母エキス製造に利用され、 幅広く安 全性の認知を受けている。 にもかかわらず、 ビール製造後に回収した酵 母菌体には、 固形物中 4〜 6 %程度しかリボ核酸が含まれていないため 、 商業的にリボ核酸を抽出する原料と して不十分であるとされてきた。 従って、 これまでにパン酵母を含めたサッカ口 ミセス種より もカンジダ 種酵母を中心にリボ核酸含有量の増加が検討されてきた。 しかしながら 、 カンジダ種と比較して食品と してその有用性が周知であり、 また、 広 く安全性の認知されているサッカ口ミセス属の酵母を利用したリボ核酸 増強法について検討されている。 例えば、 パン酵母であるサッカロ ミセ ス ， セレビシェ（Saccharomyc es c erev i s i ae)を用レヽ、 硫カロ培養条件を限 定して、 酵母菌体中のリボ核酸を増加させる方法 （特開平 0 5 — 1 7 6

7 5 7号公報） が提案された。 この方法によれば、 リボ核酸含有量が 1 0 %以上の菌体を得ることができる。

一方、 酵母菌体懸濁液から呈味性核酸を多く含む酵母エキスを抽出す る方法と して特開昭 6 2 - 2 0 1 5 9 5号公報には、 酵母菌体懸濁液を

8 0〜 1 0 0 °Cに加熱した後、 酵母エキスの抽出を行う方法が開示され ている。

発明の開示

しかしながら、 前述のよ うに酵母菌体内の核酸含量が高い酵母は得ら れるようになったものの、 当該酵母菌体から高い効率で核酸を抽出する のは必ず も容易ではなく、 核酸を豊富に含有する酵母エキ の.製造方 法が望まれていた。 また、 特開昭 6 2 - 2 0 1 5 9 5号公報に記載の方 法によって酵母エキスを抽出したと しても、 酵母エキス中の呈味性核酸 の含量は必ずしも十分ではなかった。

本発明は、 上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、 酵母菌体から効率よく核酸含量の高い酵母エキスを製造する方法を提供 することを目的とする。

本発明者らは、 上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、 酵母菌 体懸濁液から酵素添加法によって酵母エキスを抽出するにあたり、 予め 当該酵母菌体懸濁液の p Hを中性若しくはアル力リ性に調整し、 熱処理 することにより、 核酸含量の高い酵母エキスを得ることが可能であるこ とを見出し、 本発明を完成した。

すなわち、 本発明の高核酸含有酵母エキスの製造方法は、

酵母菌体懸濁液の p Hを中性若しく はアルカリ性に調整し、 且つ、 所 定温度まで加熱処理する工程と、

前記酵母菌体懸濁液から酵素添加法によ り酵母エキスを抽出する工程 と、

を含む方法である。

さ らに、 本発明の高核酸含有酵母エキスの製造方法においては、 前記 所定温度まで加熱処理した酵母菌体懸濁液をさらに前記所定温度で所定 時間 （好ましくは 1〜 3時間） 保持することが好ましい。 かかる工程を さらに備えることにより、 核酸含量がより向上した酵母エキスを得るこ とが可能となる傾向にある。

また、 本発明の高核酸含有酵母エキスの製造方法においては、 前記熱 処理時の p Hが 6 . 5〜 1 1 . 0の範囲内の p Hであることが好ましく

、 さらに、 前記熱処理時の所定温度が 7 0〜 9 5 °Cの範囲内の温度であ ることが好ましい。 このような条件で酵母エキスを製造すること.により 、 核酸含量がより向上した酵母エキスを得ることが可能となる傾向にあ る。

また、 本発明の高核酸酵母エキスの製造方法においては、 前記酵母と して菌体重量あたり 1 0重量％以上のリボ核酸を含有する高リボ核酸含 有酵母を用いることもできる。 かかる酵母と本発明の方法を組み合わせ ることによ り、 より大量に核酸を含有する酵母エキスを得ることが可能 となる傾向にある。

また、 本発明の高核酸酵母エキスは、 前記本発明の高核酸含有酵母ェ キスの製造方法によって得られたことを特徴とするものである。 かかる 酵母エキスは、 呈味性の高い核酸を非常に多く含有するため、 食品素材 の供給源と して有益であるのみならず、 医薬品の原料と しても非常に有 益である。

図面の簡単な説明

図 1は、 酵母菌体懸濁液の熱処理の温度及び処理時間と、 酵母エキス 中の呈味核酸含量との関係を示すグラフである。

図 2は、 酵母菌体懸濁液の p Hと酵母エキス中の呈味核酸含量との関 係を示すグラフである。

発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

本発明の高核酸含有酵母エキスの製造方法は、 酵母菌体懸濁液から酵 素添加法により酵母エキスを製造する方法において、 予め、 該酵母菌体 懸濁液の p Hをアルカリ性に調整し、 且つ、 所定温度で熱処理しておく ことを特徴とする。

先ず、 本発明にかかる酵母菌体について説明する。

本発明にかかる酵母は、 酵母エキスの製造に使用可能な種類であれば 特に制限はない..が、 サッカ ロ ミ セス ' セ レビシ.ェ ( Saccharomyc e s cerev i s i ae) のような醸造用酵母、 パン酵母のみならず、 他のサッカロ ミセス属、 キャンディダ属、 ピキア属、 ハンセヌラ属等の各種酵母が挙 げられる。 また、 酵母エキス製造のために新たに培養された酵母のみな らず、 ビール、 発泡酒 （l ow- ma l t beer) 又は清酒等の醸造に用いられた 後の酵母であってもよい。

また、 本発明にかかる酵母は、 前記酵母に限られず、 予め前処理等に より酵母菌体内の核酸含量を高めた酵母であってもよい。

例えば、 酵母を活性化する成分を含有する媒体 （例えば、 酵母の培養 に使用される培地を転用してもよい） を用いて、 酵母菌体を前記媒体に 浸漬して所定温度で攪拌しつつ好気性活性化処理を行うことによ り、 リ ボ核酸含量を向上させた酵母を用いてもよい。 また、 ビール又は発泡酒 等の麦芽アルコール飲料の製造に用いたビール酵母なども原料と して好 適に用いることができる。 泥状の生酵母を篩処理及び洗浄等を行った後 、 高リボ核酸含有酵母の製造に供すればよい。 また、 予め本発明にかか る P H調整及び加熱処理を施して製造した乾燥酵母であれば懸濁液と し て用いてもよい。

また、 本発明の高核酸含有酵母エキスの製造方法においては、 酵素添 加法によって酵母エキスを製造する際に、 予め、 前記酵母菌体懸濁液の p Hを中性若しくはアルカリ性に調整し、 且つ、 所定温度まで加熱処理 する。 かかる加熱処理時の酵母菌体懸濁液の P Hが中性若しくはアル力 リ性域であり、 中でも、 6 . 5 - 1 1 . 0であることが好ましく、 7 . 0〜 1 1 . 0であることがより好ましい。 かかる p Hが酸性域であると 、 酵母エキス中の核酸含量が高くならない。 一方、 1 1 . ◦を超えると 酵母エキス中の核酸含量が低減することはないものの、 ほぼ定常状態と なり、 顕著に核酸含量が増加することはない傾向にあり、 また、 得られ る酵母エキスに着色を生じる場合がある。 . . . また、 本発明の高核酸含有酵母エキスの製造方法における前記の加熱 処理は、 酵母菌体内に存在するヌクレアーゼ （特にリボヌクレアーゼ） 、 プロテアーゼ、 ファスファターゼ等の酵素を失活させるような条件で あれば特に制限はないが、 前記所定温度は 7 0〜 9 5 °Cであることが好 ましく、 7 5〜 9 0 °Cであることがよ り好ましい。 前記下限より低温の 場合には酵素の失活が十分でなく、 酵母エキス中の核酸含量が低くなる 傾向にあり、 一方、 前記上限より高温の場合には焦げ臭、 着色等、 酵母 エキス製品に対して好ましくない影響を与える恐れがある。 また、 前記 酵母菌体懸濁液の温度が上記所定温度に達したところで、 加熱を止めて そのまま放置あるいは冷却してもよいが、 さらに上記所定温度で所定時 間 （好ましくは 1〜 3時間） 保持する処理を施すことが好ましい。 この ような処理により、 核酸含量がより増加する傾向にある。 一方、 3時間 を超えると、 焦げ臭、 着色等、 製品に好ましくない影響を与える恐れが ある。

次に、 本発明にかかる酵素添加法による酵母エキスの抽出方法につい て説明する。 酵素添加法による酵母エキスの抽出は、 公知の方法により 実施すればよい。 例えば、 前述の p H調整及び熱処理を行った後、 酵母 菌体懸濁液にヌクレアーゼ及びプロテアーゼを添加して核酸の分解及び タンパク質の分解処理を行い、 さらにデアミナーゼ処理を行う。 そして 、 酵素処理が終了した酵母菌体懸濁液を遠心分離により固液分離を行い 、 遠心上清を定法により、 酵素失活、 濃縮、 殺菌、 p H調整等を経て酵 母エキス製品を得ることができる。 なお、 予め前述の P H調整及び加熱 処理を施して製造した乾燥酵母を水に懸濁せしめて得た酵母菌体懸濁液 を用いてもよい。 また、 前記酵素処理における温度は通常 4 0〜 7 0 °C 程度、 p Hは通常 5 . 0〜 7 . 5程度、 反応時間は通常 2〜 2 0時間程 度である。

このようにして得られた高核酸含有酵母エキスは、 元々同じ核酸の含 有量である酵母菌体よりかなり多くの核酸を含んでおり、 熱処理及び p H調整といった非常に簡便な処理により、 効率よく高核酸酵母エキスを 得ることが可能となる。 従って、 呈味性の高い核酸を非常に多く含有す るため、 食品素材の供給源と して有益であるのみならず、 医薬品の原料 さらには微生物生育用の栄養源と しても非常に有益な酵母エキスを簡便 に得ることが可能となる。

[実施例]

以下、 実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、 本発明はこれ らの実施例に限定されるものではない。

(実施例 1〜 3、 参考例 1〜 1 2及び比較例 1〜 2 )

1. 酵母エキスの調製

ビール工場で採取した酵母 （泥状酵母） を篩処理及び洗浄処理した。 なお、 得られた酵母含有液 （酵母菌体懸濁液） の p Hは 5〜6程度 （ p H 5. 8 ) であった。 採取した酵母含有液を以下の条件で処理した後ス プレイ ドライ法で乾燥させ、 1 3種類の実験用サンプルを作成した。

( I ) 8 0〜 1 0 0 °Cで 1 0分間加熱

(通常の菌体内酵素失活処理のみ ： 比較例 1 )

( 2) 6 0°Cまで昇温後、 急冷 （参考例 1 )

( 3 ) 6 0°Cまで昇温し、 さ らに 1時間保温後、 急冷 （参考例 2 )

(4) 6 0°Cまで昇温し、 さらに 2時間保温後、 急冷 （参考例 3 )

( 5 ) 6 0°Cまで昇温し、 さらに 3時間保温後、 急冷 （参考例 4)

( 6 ) 7 5°Cまで昇温後、 急冷 （参考例 5 )

( 7 ) 7 5 °Cまで昇温し、 さらに 1時間保温後、 急冷 （参考例 6 )

( 8 ) 7 5 °Cまで昇温し、 さらに 2時間保温後、 急冷 （参考例 7 )

( 9 ) 7 5°Cまで昇温し、 さらに 3時間保温後、 急冷 （参考例 8 )

( 1 0 ) 9 0°Cまで昇温後、 急冷 （参考例 9 )

( I I ) 9 0°Cまで昇温し、 さらに 1時間保温後、 急冷 （参考例 1 0) ( 1 2 ) 9 0 °Cまで昇温し、 さらに 2時間保温後、 急冷 （参考例 1 1 )

( 1 3 ) 9 0°Cまで昇温し、 さらに 3時間保温後、 急冷 （参考例 1 2 ) これらの乾燥酵母サンプルを定法に従って以下のように処理し、 酵母 エキスの抽出を行った。 すなわち、 原料となる乾燥酵母各 4 0 gに 6 0 °Cの湯を加えて 4 0 0 g と した。 酵母懸濁液が 6 0 °Cであることを確認 の後、 塩酸を用いて p Hを 5. 3に調整した。 p H調整後、 ヌク レア一 ゼァマノ （天野製薬製） 及びパパイン （天野製薬製） を各 0 · 1 6 g ( 乾燥酵母に対して 0 . 0 4重量％) 添加し、 3時間反応させた。 反応終 了後、 遠心分離により固液分離を行い、 遠心上清を 9 0 °Cで 3 0分間の オー トク レーブにて処理することにより、 酵素を失活させた。 ォ一 トク レーブ後、 珪藻土濾過を行い、 p Hを 5 . 5に調整した後、 食塩濃度が 約 1 4 %となるように食塩を添加した。 この溶液を濃縮した後、 1 2 1 でで 1分間処理して殺菌し、 酵母エキスサンプルと した。

2 . 核酸含量の測定

次に、 調製した 1 3種類の酵母エキスサンプルについて核酸含量の測 定を行った。 ここで、 酵母エキスにおける核酸含量は呈味性核酸含量の ことを示し、 呈味性核酸含量とは、 I M P ( 5 ' —イノシン酸） 及び G M P ( 5， —グァニル酸） それぞれの 2ナト リ ウム塩の 7水和物の値を 合計したものである。 図 1に核酸含量の測定結果を示す。

図 1から明らかなように、 6 0 °Cで加熱した酵母については、 加熱時 間を 1〜 3時間と変化させても酵母エキス中の核酸含量に大きな変化は なく、 従来の酵素失活処理のみ （比較例 1 ) との差は微弱なものにとど まった。 また、 7 5 °Cで加熱した酵母については、 加熱時間の増加に伴 レ、、 酵素失活処理のみの場合と.比較して 1 5〜 2 0 %の増加が確認され た。 さ らに、 9 0 °Cで加熱した酵母については、 加熱時間が 1時間の場 合には 5 0 %の増加、 2時間の場合にはさらに約 2 0 %の増加が確認さ れた。 以上より、 7 5〜 9 0 °Cの加熱処理を 1〜 3時間行うことにより 、 酵母エキス中の呈味性核酸の含量が顕著に増加することが確認された

3 . 加熱処理と p Hとの関係

上記の加熱処理において、 酵母含有液 （酵母菌体懸濁液） の p Hを変 化させて酵母エキスに含まれる呈味性核酸の量が変化するかを検討した 。 具体的には、 _P H 5 . 8 (比較例 2 ) であった酵母含有液の p Hを、 6. 6 3 (実施例 1 ) 、 8. 5 0 (実施例 2 ) 、 1 0. 7 3 (実施例 3 ) のそれぞれに調整した以外は上記の方法に従って酵母エキスの抽出を 行った後、 呈味性核酸の含量の測定を行った。 図 2及び表 1に示したよ うに、 p Hが中性域からアルカリ性域に至る領域において、 呈味性核酸 含量は顕著に増加していることが確認された。 なお、 この場合の温度条 件及び加熱時間はそれぞれ 9 0°C及び 1時間と した。

すなわち、 酵母含有液の P Hを調整していない場合 （ p H 5. 8 0 ) から中性域 （ p H 6. 6 3 ) に調整することにより、 酵母エキス中の核 酸含量は約 3 5〜 5 1 %増加することが確認された。 さらに、 p Hをァ ルカリ性域 （ p H 8. 5 0) に調整することにより、 核酸含量は約 9 5

%、 強アル力リ性域 （ p H 1 0. 7 3 ) に調整することにより、 核酸含 量は約 1 1 4 %増加することが確認された。

産業上の利用可能性

以上説明したよ うに、 本発明の高核酸含有酵母エキスの製造方法によ れば、 酵母菌体から効率よく核酸含量の高い酵母エキスを製造する方法 を提供することが可能となる。

Claims

言青求の範囲

1 . 酵母菌体懸濁液の P Hを中性若しく はアルカリ性に調整し、 且 つ、 所定温度まで加熱処理する工程と、

前記酵母菌体懸濁液から酵素添加法により酵母エキスを抽出する工程 と、

を含む高核酸含有酵母エキスの製造方法。

2 . 前記所定温度まで加熱処理した酵母菌体懸濁液をさらに前記所 定温度で所定時間保持する、 請求項 1 に記載の方法。

3 . 前記 p Hが 6 . 5〜； 1 1 . 0の範囲内の p Hである、 請求項 1 に記載の方法。

4 . 前記所定温度が 7 0 〜 9 5 °Cの範囲内の温度である、 請求項 1 に記載の方法。

5 . 前記所定時間が 1 〜 3時間の範囲内の時間である、 請求項 2に 記載の方法。

6 . 前記酵母と して菌体重量あたり 1 0重量％以上のリボ核酸を含 有する高リボ核酸含有酵母を用いる、 請求項 1に記載の方法。

7 . 請求項 1 〜 6のうちのいずれか一項に記載の高核酸含有酵母ェ キスの製造方法によって得られた高核酸含有酵母エキス。