WO2003067254A1 - Procede d'evaluation de qualites d'aliments ou de boissons, et indicateur associe - Google Patents

Procede d'evaluation de qualites d'aliments ou de boissons, et indicateur associe Download PDF

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quality
food
foods
drink
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Kenji Isshiki
Junzo Ogawa
Original Assignee
National Food Research Institute
Yushin Giken Co., Ltd.
Taisei Lamick Co., Ltd.
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/02—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms
    • C12Q1/22—Testing for sterility conditions
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • G—PHYSICS
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    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02—Food
    • G01N33/025—Fruits or vegetables

Definitions

  • the present invention relates to fresh foods such as agricultural and livestock products, seafood, processed foods such as lunch boxes and prepared foods, beverages such as juice and alcohol, seasonings such as sauces, drugs such as vaccines, biochemical samples, cosmetics, etc.
  • the present invention relates to a method for objectively judging the deterioration or deterioration of freshness of these articles caused by the influence of the quality of the articles, especially the environmental temperature and the elapsed time, and to a method for effectively using the method.
  • Fresh foods, processed foods, beverages such as juices, vaccines, blood, etc. are distributed in order to ensure their safety. It is important to manage not only the time held in the system, that is, the elapsed time, but also the temperature history of the distribution environment. If the environmental temperature and elapsed time are incorrectly managed, for example, in the case of fresh food, it may not only cause deterioration (below fg of freshness), but also rot, and may even cause food poisoning.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 194053 discloses that symbols, figures or characters are printed directly on food or drink packaging or printed on paper or resin sheets using ink that changes color depending on the heating temperature and time. There is disclosed a method of displaying the history of foods and drinks by affixing them to a package.
  • An object of the present invention is to reduce the degree of deterioration, i.e., decrease in freshness, when the quality of food and drink, etc., changes due to temperature fluctuations and ⁇ or the passage of time, in view of the above-described problems of the prior art.
  • An object of the present invention is to propose a method for determining the quality of food and drink and the like and an indicator thereof, which can be easily and accurately determined by visually ascertaining the degree of microorganism growth. Disclosure of the invention
  • the inventors have focused on food-derived microorganisms contained in actual circulating foods and conducted intensive research.
  • a gas-producing bacterium with a gas-producing function is effective in achieving the above-mentioned purpose, and the quality (freshness, degree of deterioration) of food and drink can be objectively (visually) determined by the amount of gas generated by the gas-producing bacterium.
  • the present invention provides a gas-producing ⁇ injection, that is, a gas-producing bacterium, in a sealed transparent synthetic resin-made ⁇ I or a transparent soft film bag. This is a method for determining the quality of foods and drinks, etc., based on the amount of gas generated from a substrate containing bacteria (for example, a fermentation substrate) based on the amount of gas generated.
  • the gas-producing bacteria, yeasts is any kind of mold and bacteria in the above growth start temperature, but mainly ⁇ * to occur the C0 2 and 3 ⁇ 4 with the ⁇ ⁇ formed from compound Yes, and both the ingredients of the food to be determined and the microorganisms (gas-producing bacteria) derived from the food must be enclosed in the ⁇ ! Or bag, and the plastic resin ⁇ !
  • the reference bubble diameter indicating the degree of quality should be printed and displayed on the surface in advance, and the above reference bubble diameter should be printed and indicated with the bubble diameter corresponding to the danger period of decay, caution period, safety period, etc. It is preferred that
  • the present invention provides a method for producing a gas-producing microorganism, that is, a gas-producing bacterium, in a hermetically sealed transparent synthetic resin container or a soft film bag, the substrate comprising a culture solution and / or a medium, such as a fermentation.
  • a gas-producing microorganism that is, a gas-producing bacterium
  • the substrate comprising a culture solution and / or a medium, such as a fermentation.
  • the gas-producing bacteria, yeasts is any kind of mold and bacteria in the gas-producing initiation temperature or higher, C0 2 and mainly with the acid generated from Sumisui of compound ⁇ , substances derived from the food to be determined, etc. are desirably encapsulated together with the components of the food or drink, etc., and the quality is determined in advance on the surface of the synthetic resin container or the flexible film bag. It is preferable to print and display the reference bubble diameter indicating the degree of the above, and to print and display the size of the bubble diameter corresponding to the rotting danger period, caution period, safety period, and the like. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
  • FIG. 1 is a graph showing the relationship between bubble diameter and time in Experiments 1-2.
  • Fig. 2 is a photograph showing the change over time in the bubble diameter (environment I: 5 ° C) in Experiments 1-2.
  • Figure 3 shows the change over time in the bubble diameter (environmental temperature: 23 ° C) in Experiments 1-2.
  • Figure 4 is a photograph showing the temporal change in gas generation in Experiment 2-1 (ambient temperature: 23 ° C).
  • Microorganisms that play an important role in the present invention will be described.
  • the park is located in food and drink, and is responsible for fermentation and spoilage.
  • Fermentation refers to the phenomenon in which useful microorganisms and enzymes produced by them metabolize organic substances to produce useful substances, and are widely used in fields such as brewing and fermented foods (soy sauce, miso, etc.).
  • putrefaction occurs when harmful microorganisms (putrefactive microorganisms) secrete extracellular enzymes that degrade carbohydrates, proteins, fats, etc. in foods and beverages, and propagate the degradation products as nutrient sources.
  • the decomposition products organic acids, aldehydes, ammonia, etc.
  • putrefaction odor cause putrefaction odor, taste deterioration, discoloration, etc.
  • the gas-producing function of ⁇ injections is as follows: ⁇ injections generate gas such as ⁇ and ⁇ together with the decomposition products when the metabolism and the enzymes that are produced decompose organic substances in food and drink.
  • the microinjection having this function is called a gas-producing bacterium.
  • the decomposition of organic matter by the gas-producing bacteria starts when the temperature exceeds the gas production starting temperature, and gradually generates a small amount of gas from each of the proliferating gas-producing bacteria.
  • the temperature at which gas production starts varies depending on the type of gas-producing bacteria and the state of storage, but most gas-producing bacteria are in the range of 1 to 10 ° C.
  • Microorganisms are a general term for organisms that are so small that they cannot be observed without a microscope, and include yeast, mold, and bacteria. Table 1 shows the main organic fermentation Indicates the type of microorganism, the microorganism that performs the fermentation, and the main microorganism that accompanies the fermentation.c
  • the present invention is a proposal of a method for judging the quality (freshness) of foods and drinks by utilizing such a microorganism, in particular, a gas-producing function of a gas-producing bacterium, and an indike used for carrying out the method.
  • a microorganism in particular, a gas-producing function of a gas-producing bacterium, and an indike used for carrying out the method.
  • the organic matter decomposition reaction by gas-producing bacteria that is, the gas-producing reaction
  • the fermentation substrate (sample solution) containing gas-producing bacteria is adjusted to the same conditions as food and drink because it is affected by the presence of nutrients and the pH value, and this is heat-sealed in a container made of synthetic resin or a soft film.
  • the indicator is prepared by filling and enclosing it in a sachet that has been formed, and the indicator is placed in the same environment as food and drink and stored together, and the size of bubbles caused by the gas generated during the night is measured.
  • the quality of the food or drink can be determined.
  • gas-producing bacteria derived from the food or drink to be determined are desirably sealed in the pouch, but are not necessarily limited to such gas-producing bacteria.
  • the components of the food or beverage may be encapsulated as a substrate. However, since there is compatibility between the substrate and the gas-producing bacterium, it is preferable to select these combinations according to the determination target.
  • the point that the determination method according to the present invention is superior to the conventional method is that, in the case of the present invention, the same reaction as the decomposition reaction (gas production reaction) by microorganisms causing corrosion of food and drink is reproduced in the pouch.
  • the point is that it was made possible.
  • the degree of the corrosion reaction by the microorganisms in the food and drink is indicated in the indicator. Since it can be reproduced directly, and it can be objectively grasped visually, it is possible to display more accurate food and drink quality (freshness, degree of decay, etc.). become.
  • gas-producing bacteria used in the determination method and indicator of the present invention it is preferable to use one or more of the substances shown in Table 2.
  • Saccharomyces yeasts are commonly used in the manufacture of bread and beer, Aspergillus molds are used in the manufacture of sake, and Lactobacillus bacteria are used in the manufacture of yogurt and cheese. Yes, it can be used with confidence.
  • the yeast of the genus Saccharomyces includes baker's yeast, brewer's yeast, feed yeast, and nuclear yeast, and is also present in brewed products and generally in a substrate having a high sugar density such as fruit juice, pericarp, or sap.
  • a typical example of baker's yeast is Saccharoayces cerevisiae.
  • freeze-tolerant yeast that does not lose its activity even if the prepared dough is frozen or stored in a refrigerator, or refrigerated.
  • Common baker's yeast may be fermented at 4 ° C, but this cold-tolerant yeast is characterized by fermenting at 10 ° C. It is difficult to invite.
  • yeast performs alcohol fermentation under unfavorable conditions and decomposes nutrients such as sugar (glucose) to produce carbon dioxide and ethanol.
  • sugar glucose
  • it breathes under favorable conditions and grows in a solution containing nutrients as shown in Table 3 at an appropriate temperature: around 30 ° C and pH: 5-6.
  • At least one of the microorganisms described above is used as a fermentation substrate, And / or mix with fermentation medium to prepare a sample solution.
  • the fermentation substrate consisting of the animal and the culture solution and / or medium is stored separately and filled into a small bag formed by heel-sealing the length and width of a synthetic resin woven or soft film. When mixing, mix them immediately before filling.
  • any one or more of milk, meat extract, fruit juice, vegetable juice, fermented seasoning and the like are suitably used.
  • the medium include sugars of fruits such as grapes and sugars of vegetables, which are preferably used because yeast has a phenomenon of metabolizing alcohol and carbon dioxide gas. Many apples and potatoes are also used for.
  • the sample solution (fermentation substrate) inoculated with the gas-producing bacterium produced as described above is made into a small bag formed by heel sealing a transparent ⁇ or transparent soft film made of synthetic resin so that the inside can be seen. Filled and sealed to produce an indicator.
  • This filling and sealing method is performed by using a liquid material filling device proposed in Japanese Patent No. 2930515, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-335005, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-2601, etc. It is important to take care that no air enters.
  • This is a technique in which the method according to the present invention is a technique for judging the degree of corrosion based on the amount of gas generated within an ink jet. Therefore, if air is mixed into the ink jet from the beginning, an accurate gas generation amount is obtained. This is because it cannot be confirmed.
  • the injection used in the present invention may be a microaerobic bacterium, a facultative anaerobic bacterium or an anaerobic bacterium capable of growing even at a low oxygen concentration among the gas-producing bacteria. Become a cow.
  • the indike filled with the sample solution containing the gas-producing bacterium thus prepared is stored refrigerated at an iag below the gas-producing starting temperature of the gas-producing bacterium, that is, below o ° c until used.
  • a plastic film made of polyester, nylon, polypropylene, or the like is used as a soft film bag made of synthetic fiber which conforms to the present invention.
  • the base film of the film bag should be made of biaxially stretched nylon 25m. Any high strength material can be used.
  • a reference bubble diameter serving as an index of quality is printed and displayed on the surface of the indicator in advance according to the type of food or drink to be used or the type of gas-producing bacteria.
  • the »bubble size indicates the size of the bubble size corresponding to the danger period, caution period, safety period, etc. of the food or drink. Food managers do not need to measure the bubble size each time
  • the gas generation time changes by changing the temperature of the bacteria for any type of bacteria enclosed in small bags, etc., and the base, for example, the sugar concentration changes. By doing so, it was found that the final gas generation amount changed.
  • the gas generation time and the amount of gas generated in the sachet arbitrarily, adjust the time according to the application, and manufacture products that do not break after gas generation.
  • Table 4 shows the substrates (sample solutions) used in this experiment.
  • the indicator (small bag) filled with each of the fff3 samples was left in a thermostat set at 25 ° C for 24 hours to check for gas generation in the bag.
  • Table 5 shows the results. According to this, generation of gas was recognized in the indicators of Nos. 7 to 10. In particular, the No. 9 indicator showed a large amount of gas generation. [Table 5]
  • yeast lg was suspended in 1 ml of distilled water to prepare a yeast solution.
  • the test glue night obtained by combining 0.2 ml of this yeast solution and 5% glucose solution lOffll (culture solution) is filled into small sachets made using Ny / VM-PET / XA-S laminated films in 1 ml portions. After that, a heat seal was applied to prevent air from entering, and an experimental indicator was manufactured.
  • Each indicator (sack) prepared as described above was left in a constant temperature bath set at 23 ° C, 10 ° 4 ° C, 2 ° C, and 0.5 ° C, respectively. It is decomposed glucose in trial «was measured the time required until the C0 2 is generated.
  • Table 7 shows the results.
  • Fig. 4 shows photographs of the indicator when it was left in a thermostat at 23 ° C for 30 minutes, 3 hours and 9 hours. From the results shown in Table 7 and Fig. 4, the higher the temperature, the shorter the time required for alcohol fermentation.
  • Table 8 shows the results of measuring the pH value, the sugar concentration, and the viable cell count of the three types of indicators produced as described above, immediately after the production of the indicators and after standing in a thermostat at 23 ° C for 24 hours.
  • Example 1 From the results of Example 1 described above, when the indicator according to the present invention is used, it takes time to generate gas, but it is necessary to use a sample liquid composed of at least the pickled liquid (culture liquid: vegetable sugar).
  • the indicators found to be very promising when judging the quality of food (the degree of spoilage).
  • other unsterilized foods including vegetables and fruits
  • a commercially available product may be used as it is as a sample for the indicator as described above, or by examining the type of gas-producing bacterium and the culture solution (ground), it is possible to use various indicators according to the temperature and the type of food. Can also be provided.
  • Example 2 it can be seen that a gas conforming to the indicator according to the present invention is used. It has been confirmed that yeast can be suitably used as a yeast producing microorganism. In addition, since the fermentation temperature varies depending on the type of yeast, it has been found that if it is properly selected according to the target food, it can be an excellent indicator. Industrial applicability
  • the degree of deterioration depends on both the quality of food and drink and the like, particularly both temperature and elapsed time. , Etc.) can be determined more accurately and easily in such a way that the deterioration of the food or drink is reproduced in the sachet.
  • foods and beverages and the like refer to fresh foods such as agricultural products, livestock products and seafood, processed foods such as lunch boxes and prepared foods, beverages such as vegetable and fruit juices or sake, and seasonings such as sauces and miso. Foods, food oils, biochemical samples, cosmetics, industrial chemicals, pharmaceuticals such as vaccines, blood, fl «, breeding media, seeds, etc. Or perishable goods, and is effective in determining the quality of such goods.

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Description

明 細 書 飲食品等の品質判定方法およびそのィンジケ一夕 技術分野
この発明は、 農産物や畜産物、 魚介類などの生鮮食品、 弁当や惣菜などの加工 食品、 ジュースや酒などの飲料、 ソースなどの調味料、 ワクチンなどの薬剤、 生 化学用サンプル、 化粧品などの物品についての品質、 とくに環境温度や経過時間 の影響によって起こる、 これらの物品の変質や鮮度の低下を客観的に,判定す る方法およびこの方法に用いて有効なィンジケ一夕に関するものである。 背景技術
生鮮食品や加工食品、 ジュースなどの飲料、 ワクチン、 血液等 （以下、 便宜上、 これらを総称して 「飲食品等」 と略記して述べる） は、 これらの安全性を確保す るため、 流通過程に保持された時間、 即ち経過時間のみならず、 その流通環境の 温度履歴の管理が重要である。 もし、 環境温度や経過時間の管理を誤ると、 例え ば生鮮食品の場合は、 変質 （鮮度の fg下） を招くだけでなく腐敗することがあり、 さらには食中毒を発生する危険さえもある。
こうした飲食品等の変質や腐敗は、 その多くが、 生産から流通を絰て消費者に 渡り、 飲食に供されるまでの間に^物が増殖することによって生じる。 ところ が、 飲食品等の品質は、 従来、 該飲食品自体の腐敗に伴う異臭や変色、 異味等を 人の感覚によって主観的に判断するのが普通である。 しかしながら、 こうした主 観的な判断には個人差があり、 正しい品質 （変質や腐敗の進行程度） を知ること は難しいのが実情である。
しかも、 こうした飲食品等の品質低下は、 たとえその飲食品等がチルド域（-5
〜5°C) またはクーリング域 (5〜： 10°C)に保存されていたとしても生じることがあ る。 それは、 実際の流通過程において、 該飲食品等がどのような温度環境にあつ たか、 どのように取り扱われたかという条件、 例えば、 該飲食品等を保冷庫に入 れるまでの時間や、 出し入れの回数などが異なるからである。 とくに、 該飲食品 等の腐敗は、 環境の温度が高ければ高い程、 また保存時間が長くなるほど進行し やすくなる。 このような背景の下で、 従来より、 流通過程における温度上昇や保 存時間の経過に伴う飲食品等の品質低下を判断するためのィンジケ一夕の開発が 強く求められてきた。
このような飲食品等の品質低下や異変等を判定するためのィンジケ一夕として は、 例えば、 特開平 Π-194053号公報に開示された方法がある。 この技術は、 拡 散性の染料が ¾g上昇と時間の経過により、 染料拡散層に拡散浸透し、 変色する ことによって渡顧を確認する方法である。 また、 特開平 11-296086号公報に は、 加熱温度と時間に依存して変色するインクを用いて、 記号、 図形または文字 を飲食品の包装に直接印刷、 または紙や樹脂シートに印刷したものを包装に貼付 することによって飲食品の 履歴を表示する方法が開示されている。 しかしな がら、 これらの方法は、 加熱 と保持時間による «物増殖の関係から、 飲食 品等の増殖の程度を推測する方法であり、 実際にどの程度、 微生物が増殖してい るのかを客観的に判断することはできない。従って、 実際の流通過程での飲食品 等の取り扱いは、 未だ高い品質を充分に保持している場合でさえも、 危険を避け るために廃棄処分するのが普通で、 非経済的であった。
本発明の目的は、従来技術が抱えている上述した問題に鑑み、 飲食品等の品質が 温度の変動および Ζまたは時間の経過によって変質する場合に、 その変質の程度、 すなわち鮮度の低下を、 微生物の増殖の程度として視覚的に捉えられるようにす ることにより、 簡便かつ正確に判定することのできる、 飲食品等の品質判定方法 およびそのインジケータを提案することにある。 発明の開示
発明者らは、上記目的を実現するため、実際の流通食品中に含まれている食品由 来の微生物に着目し、 鋭意研究を重ねた。 その結果、 これらの微生物のうち、 ガ ス産生機能をもつガス産生菌が上記目的を実現するものとして有効であり、 その ガス産生菌から発生したガス量によって飲食品等の品質 （鮮度、 変質の程度） を 客観的 （視覚的） に判定することが可能になるとの知見を得た。 すなわち、 本発 明は、 密閉された透明な合 «脂製の^ Iもしくは透明な軟質フィルム袋内に、 ガスを発生する性質のある掷注物、 即ちガス産生菌を封入し、 そのガス産生菌を 含む基質 （例えば、 発酵基質） からのガス発生量によって被判定対象である飲食 品等の品質を判定することを とする飲食品等の品質判定方法である。
なお、 上記ガス産生菌は、 酵母、 かびおよび細菌のいずれか一種であり、 増殖 開始温度以上の において、 主に^ *化物からの^ ^成に伴って C02と ¾を発 生するものであり、 そして、 被判定食品等の成分とその食品由来の微生物 （ガス 産生菌） を共に^!や袋内に封入したものであること、 上記合成樹脂製の^!も しくは軟質フィルム袋の表面に、 予め品質の程度を示す基準気泡径を印刷表示し ておくこと、 および上記基準気泡径は、 腐敗危険期、 注意期、 安全期などに相当 する気泡径の大きさを印刷表示したものであることが好ましい。
また、 本発明は、 密閉された透明な合成樹脂製の容器もしくは軟質フィルム袋 内に、 ガスを発生する性質のある微生物、 即ちガス産生菌を培養液および/また は培地からなる基質、 例えば発酵基質とともに充填封入してなる飲食品等の品質 判定用ィンジケ一夕を提案する。
なお、 本発明にかかるインジケータにおいて、 上記ガス産生菌は、 酵母、 かび および細菌のいずれか一種であり、 ガス産生開始温度以上において、 主に炭水化 物からの酸生成に伴って C02と ¾を発生するものであること、 被判定食品等に由 来する « ^物を望ましくはその飲食品等の成分とともに封入すること、 上記合成 樹脂製の容器もしくは軟質フィルム袋の表面に、 予め品質の程度を示す基準気泡 径を印刷表示したもの、 および上記基準気泡径は、 腐敗危険期、 注意期、 安全期 などに相当する気泡径の大きさを印刷表示したものであることが好ましい。 図面の簡単な説明 図 1は、 実験 1一 2における気泡径と時間との関係を示すグラフである。
図 2は、 実験 1—2における気泡径の経時変化 （環境继： 5°C) を示す写真で 図 3は、 実験 1一 2における気泡径の経時変化 （環境温度： 23°C) を示す写真 る o
図 4は、 実験 2— 1におけるガス発生量の絰時変化 （環境温度： 23°C) を示す 写真である。 発明を実施するための最良の形態
本発明において重要な役割を担う微生物、 とくに飲食品等の中でガス産生機能 をもつ駐物について説明する。 一般に、 駐物は、 飲食品の中にあって、 発酵 と腐敗の働きを司っている。発酵とは、 有用微生物およびそれらが作り出す酵素 が有機物を代謝し、 有用物質を生産する現象を言い、 醸造や発酵食品 （醤油、 味 噌等） などの分野で広く利用されている。 これに対し、 腐敗は、 有害微生物 （腐 敗微生物） が飲食品中の炭水化物やタンパク質、 脂肪などを分解する酵素を菌体 外に分泌し、 その分解生成物を栄養源として繁殖することによって生じる現象を いう。 なお、 この分解生成物 （有機酸、 アルデヒド、 アンモニア等） が、 腐敗臭 や味の変質、 変色等の原因になっている。
ところで、 掷注物のガス産生機能とは、 前記のとおりの掷注物が、 代謝やつく り出す酵素によって飲食品中の有機物を分解する際に、 分解生成物と共に や ¾などのガスを発生する機能を言い、 該機能を有する微注物をガス産生菌と言う。 このガス産生菌による有機物の分解は、 ガス産生開始温度を超えたあたりから始 まり、 増殖したガス産生菌の 1つ 1つから少量のガスを徐々に発生する。 なお、 このガス産生開始温度は、 ガス産生菌の種類や保存状態によっても異なるが、 ほ とんどのガス産生菌は 1〜 1 0°Cの範囲内にある。
なお、 微生物とは、 一般に顕微鏡でなければ観察することができないほどに小 さな生物の総称で、 酵母、 かび、 細菌などが含まれる。表 1に主要な有機物発酵 の種類と発酵を行なう微生物、 発酵に伴う主な微生物を示す c
【表 1】
Figure imgf000007_0001
本発明は、 このような微生物、 特にガス産生菌のガス産生機能を利用して、 飲 食品等の品質 （鮮度） を判定する方法、 およびこの方法の実施に用いるインジケ 一夕についての提案である。 上述したように、 ガス産生菌による有機物分解反応、 つまりガス産生反応は、 飲食品が置かれている環境温度、 および経過 （保存） 時 間によつて徐々に進行するその他、 水、 隱ぉよび栄養素の有無、 pH値などの影 響を受けることから、 ガス産生菌を含む発酵基質 （試料液） を飲食品と同じ条件 に調整し、 これを合成樹脂製の容器もしくは軟質フイルムをヒートシールして形 成した小袋内に充填封入してインジケータを作製し、 さらに、 このインジケータ を飲食品と同じ環境下に置いて一緒に保存し、 ィンジケ一夕内で発生したガスに よる気泡の大きさの程度を判断することにより、 飲食品等の品質を判定すること ができる。 この場合、 望ましくは被判定対象の飲食品由来のガス産生菌を前記小 袋内に封入するとよいが、 必ずしもそうしたガス産生菌に限定されるものではな い。 より望ましくは前記飲食品の成分をも基質として封入するとよい。 しかし、 基質とガス産生菌の相性があるので、 これらの組み合わせは、 被判定対象に合わ せて選択することが好ましい。
本発明にかかる判定方法が、 従来よりも優れている点は、 本発明の場合、 飲食 品等の腐食の要因となる微生物による分解反応 （ガス産生反応） と同じ反応を、 前記小袋内で再現できるようにした点にある。 たとえば、 本発明にかかる上記ィ ンジケ一夕を、 流通過程におかれる飲食品と共に同じ環境下に保持しておくこと で、 その飲食品内での微生物による腐食反応の程度を、 前記インジケータ内に直 接的に再現することができ、 しかもそれが視覚によって客観的に捉えることがで きるから、 より正確な飲食品等の品質 （鮮度、 腐敗の進行程度等） を表示するこ とができるようになる。
本発明の判定方法およびインジケータに用いるガス産生菌としては、 表 2に示 す 物のうちの一種以上を用いることが好ましい。
【表 2】
Figure imgf000009_0001
1222
表 2に示したガス産生菌のうち、 本発明に係る判定方法への採用にあたっては、 ァスペルギルス属カビおよびラクトバシルス属細菌などがよく適合するが、 とく に、 サヅカロマイセス属酵母を用いることが好ましい。 なお、 サヅカロマイセス 属酵母は、 パンやビールの製造に、 ァスペルギルス属カビは、 清酒の製造に、 そ して、 ラクトバシルス属細菌は、 ヨーグルトやチーズの製造に一般的に使用され ている^^物であり、 安心して使用することができる。
とくに前記のサヅカロマイセス属酵母には、 パン酵母、 醸造酵母、 飼料酵母お よび核麵料酵母などがあり、 醸造物のほか、 一般に果汁、 果皮、 樹液のように 糖密度の高い基質にも存在する。 なお、 パン酵母の代表的なものとしては、 サヅ カロマイセス セルピシェ (Saccharoayces cerevisiae) があり、 その中には、 つくったパン生地を冷凍処理 ·冷蔵保存しても活性が失われない冷凍耐性酵母や 冷蔵耐性酵母がある。 一般的なパン酵母は 4 °Cで発酵することもあるが、 この冷 蔵耐性酵母においては 1 0 °Cで発酵するという特徴があり、 また、 冷凍耐性酵母 は、 冷凍による発酵能の低下を招きにくいという難を有する。
なお、 酵母は、 嫌織件下においてアルコール発酵を行い、 糖 (グルコース) などの栄養分を分解して二酸化炭素とエタノールを生成する。 一方、 好^件下 において呼吸を行い、 表 3に示すような栄養源を含有する液内で、 適当な温度： 3 0 °C前後および pH : 5〜6の下で増殖していく。
【表 3】
Figure imgf000010_0001
次に、 本発明に係るィンジケ一夕の作製方法について説明する。
まず、 上記に示した微生物の少なくとも一種以上を、 発酵基質である培養液お よび/または発酵用培地と混合し、 試料液を作製する。 また、 赃物と培養液お よび/または培地からなる発酵基質とは、 別々に保管し、 合成樹脂製の織もし くは軟質フィルムの縦 ·横をヒールシールして形成される小袋中への充填に当た つては、 その充填直前に両者を混合する。
なお、 培養液の例としては、 牛乳、 肉エキス、 果汁、 野菜ジュースおよび発酵 調味料などのいずれか一種以上のものが好適に用いられる。 また、 培地の例とし ては、 ブドウなどの果物の糖分や野菜の糖分などが好適に用いられるが、 これら は酵母がアルコールと炭酸ガスに代謝する現象があるために好適であり、 その他、 糖分の多いリンゴ、 ジャガイモなども に用いられる。
上記のようにして作製したガス産生菌を種菌した試料液 （発酵基質） を、 合成 樹脂製の透明な^^もしくは透明な軟質フィル厶をヒールシールして形成される 小袋内に内部が見えるように充填封入し、 インジケータを作製する。 この充填封 入の方法は、 特許第 2930515号公報、 特開 2001-335005号公報および特開 2002 - 2601号公報などに提案の液状物充填装置を用いて行なうが、 その際、 インジケー 夕内に空気が混入しないように注意することが肝要である。 これは、 本発明に係 る方法が、 ィンジケ一夕内に発生するガス量によって腐食の程度を判断する技術 であるから、 初めからインジケ一夕内に空気が混入すると、 正確なガス発生量を 確認することができなくなるからである。
この意味において、 本発明に用いる掷注物としては、 前記ガス産生菌のうち、 低酸素濃度でも生育できるような微好気生菌、 通性嫌気生菌あるいは嫌気生菌で あることが^ ί牛となる。
このようにして作製したガス産生菌を含む試料液を充填して封入したインジケ 一夕は、 使用されるまでガス産生菌のガス産生開始温度以下、 つまり o°c以下の iagで冷蔵保存する。
また、 本発明に適合する合纖脂製の軟質フィルム袋としては、 ポリエステル、 ナイロン、 ポリプロピレンなどのプラスチックフイルムを用いる。 また、 安全性 を確保するため、 フィルム袋のベースフィルムに二軸延伸ナイロン 25〃mな どの強度の高い材料を用いることができる。
また、 インジケータの表面には、 対象となる飲食品等の種類やガス産生菌の種 類に応じて、 品質の指標となる基準気泡径を予め印刷表示しておくことが好まし い。 この »気泡径は、 飲食品の危険期、 注意期および安全期などに相当する気 泡径の大きさを示したものであり、 このように予め基準気泡径を印刷表示してお けば、 食品の管理者がその都度、 気泡径を測定する必要がなく、 目視により品質
(腐敗の進行程度） を容易に H することができるという利点がある。
なお、 発明者らの研究によれば、 小袋等の中に封入する菌はいずれの種類につ いても菌温良を変化させることにより、 ガス発生時間は変化し、 基盤、 例えば、 糖濃度を変化させることにより、 最終ガス発生量は変化することがわかった。 こ れらの性質を利用すれば、 小袋内のガス発生時間と発生量を任意にコントロール し、 用途に合った時間調整とガス発生後に破袋しない製品の製造が可能である。
<纖例 1 >
微生物を含む様々な飲食品を用いて、 保存時間および温度におけるガス産生反 応の有無および気泡径を確認し、 ィンジケ一夕用の試料液として最適な食品の選 定を行なった。
(供試顯）
本実験に用いた基質（試料液） を表 4に示す。
【表 4】
Figure imgf000013_0001
(実験用ィンジケ一夕の作製）
NY15/XA-S50のラミネートフィルムを用いて作製した小袋中に、 表 4に示した各 製品を試 として 2ml充填した後、 空気が混入しないようにヒールシートを施 して実験用ィンジケ一夕を作製した。
(実験 1一 1 )
fff3各試 «を充填したインジケータ （小袋） を、 25°Cに設定した恒温槽内に 2 4時間放置し、 袋内のガス発生の有無を確認した。 その結果を表 5に示す。 こ れによれば、 No.7~10のインジケータにガスの発生が認められた。 とくに、 No.9 のインジケータでは、 多量のガス発生が認められた。 【表 5】
Figure imgf000014_0001
◎：ガス発生有（多） 〇：ガス発生有 Δ：ガス発生有（極少） X：ガス発生無 そこで、 最も顕著なガス発生が認められた Νο.9のインジケータを用いて、 を変えて微生物のガス産生反応を確認した。
(実験 1— 2 )
実験用ィンジケ一夕を 23°Cに保った室内と、 5°Cの冷蔵庫中に 24時間放置し、 放置 1 時間後およびその後は、 2時間おきにィンジケ一夕内に発生した気泡径を 3回づっ測定した。 その結果を表 6および図 1に示す。 なお、 図 1は、 3回の測定 結果の平均値を示したものである。 また、 各時間毎に撮影した写真を図 2および 図 3に示す。 【表 6】
Figure imgf000015_0001
一 2の結果から、 5°Cの環境下では、 2 時間放置後も気泡の発生は認め られず、 低温ではガス産生菌による反応が進まないことがわかった。 しかし、 23°Cの環境下では、 14〜； 16時間後にガスの発生が認められ、 時間の経過に従って 気泡径が大きくなつていることがわかる。
<難例 2 >
次に、 本発明にかかるインジケ一夕に使用するガス産生菌として、 酵母の有効 性を確認するため、 以下のような実験を行なった。
(実験用インジケータの作製）
まず、 酵母 lgを蒸留水 lmlに懸濁させて酵母液を作製した。 この酵母液 0.2ml と 5%グルコース溶液 lOffll (培養液） とを 合して得た試糊夜を、 Ny/VM-PET/XA-S のラミネートフィルムを用いて作製した小袋中に 1mlずつ充填した後、 空気が混 入しないようにヒ一トシールを施して実験用インジケータを作製した。
(実験 2 - 1 ) .
前記のとおり作製した各インジケータ （小袋） を、 23°C、 10° 4°C、 2°Cおよ び 0.5°Cに設定した恒温槽内にそれそれ放置し、 酵母によるアルコール発酵に伴 い、 試 «中のグルコースが分解され、 C02が発生するまでに要する時間を測定し た。 その結果を表 7に示す。 さらに、 インジケータを 23°C恒温槽中に 30分、 3時 間および 9時間放置した際の写真を図 4に示す。 表 7および図 4の結果から、 温 度が高いほどアルコール発酵に要する時間が短くなり、 23°Cでは、 30分経過後か
13
差替え用紙（規則 26) ら C02が発生し始め、 9時間後には袋が破裂しそうな程に多量のガスが発生するこ とが ¾t できた。
【表 7】
Figure imgf000016_0001
(実験 2 - 2 )
次に、 ガス産生反応に伴う難液の pH値、 糖濃度および生菌数の変化について 調査した。前記のとおり作製した 3種類のインジケータに対し、 インジケータ作 製直後と 23°C恒温槽に 24時間放置後における試赚の pH値、 糖濃度および生菌 数を測定した結果を表 8に示す。
【表 8】
Figure imgf000016_0002
表 8の結果から、 いずれのインジケータも 24時間放置後の im液の糖 およ び pH値が、 インジケータ作製直後と比較して低下していることがわかる。 これは、 酵母によるアルコール発酵により試料液中のグルコース （糖分） が分解され、 そ の分解生成物として C02 (酸性） が生成されたことによる。 また、 生菌数はいずれ も 24時間放置により減少しているが、 これは菌の栄養成分であるグルコース （糖 分） が消費され、 その結果、 菌の代謝異常 （栄養失調） が起きたためと思われる。 (実験 2 - 3 )
さらに、 前記のとおり作製した実験用インジケータ （小袋） を 2 4時間、 一 2 2
2 °Cの冷凍庫で凍結させた後、 解凍し、 23°C；、 10°Cおよび 4°Cに設定した恒温槽 内に放置してガス発生量およびアルコール発酵に要する時間を調査した。 その結 果を表 9に示す。
【表 9】
単位：時間
Figure imgf000017_0001
* (+)：やや発生、 (++)：多量発生、 (+++)：非常に発生 表 9の結果から、 いずれのィンジケ一夕においても凍結一解凍処理を行なわな い場合（実験 2— 1、 表 7 ) と比較するとガス発生までに若干の時間を要するも のの、 ガス発生量については大きな変化が見られず、 本実験で用いた酵母が冷凍 による障害 （発酵能の低下） を受けにくい （冷凍耐性酵母） ことが確認できた。 このような酵母は、 例えば、 冷凍食品等のインジケータとしての適用が期待でき る
以上の実施例 1の結果から、 本発明にかかるインジケータを用いると、 ガス発 生までには時間がかかってしまうものの、 少なくとも例示した漬物液 （培養液： 野菜の糖分） からなる試料液を用いたインジケータでは、 食品の品質 （腐敗の進 行程度） を判定するときに極めて有望であることがわかった。 また、 本実験では 使用しなかったが、 その他にも未殺菌の食品 （野菜や果物を含む） であれば、 本 発明のインジケータとして利用することができると考えられる。 また、 このよう に市販の商品をそのままインジケータ用試料として使用しても良いし、 ガス産生 菌の種類と培養液（地） を検討することにより、 温度、 食品の種類に合わせて、 様々なインジケータを提供することもできる。
また、 以上の 例 2の結果からは、 本発明に係るインジケータに適合するガ ス産生菌として、 酵母が好適に利用できることが確認できた。 また、 酵母はその 種類によって発酵温度が異なることから、 対象とする食品にあわせて適切に選択 すれば、 優れたインジケータになり得ることがわかった。 産業上の利用可能性
以上説明したように、 本発明に係る飲食品等の判定方法およびこの方法の実施 に用いるインジケータによれば、 飲食品等の品質、 とくに温度 、 経過時間の 両方に依存して変質する程度 （腐食の進行程度等） を、 その飲食品の変質を小袋 内に再現するような形で、 より正確にかつ簡便に判定することができるようにな る。 本発明において、 飲食品等とは、 農産物、 畜産物、 魚介類などの生鮮食品、 弁当や惣菜などの加工食料品、 野菜や果物のジュースあるいは酒などの飲料、 ソ ースやみそなどの調味料、 食料油、 生化学用サンプル、 化粧品、 工業薬品、 ワク チンなどの薬剤、 血液、 fl«、 育畜用培地、 種子その他の主として保存環境の温 度や保存時間の影響を受けて変質したり、 腐敗したりする物品を意味しており、 このような物品の品質を判定するのに有効である。

Claims

請求の範囲
1 密閉された透明な合成樹脂製の^!もしくは軟質フィルム袋内に、 ガスを発 生する性質のある 物を基質と共に封入し、 その 内もしくは袋内に発生す るガス量によって、 飲食品等の被判定対象の品質を判定することを特徴とする飲 食品等の品質判定方法。
2 上記のガスを発生する性質のある 物がガス産生菌であることを特徴とす る請求の範囲 1に記載の飲食品等の品質判定方法。
3 上記ガス産生菌は、 酵母、 かびおよび細菌のいずれか一種であることを特徴 とする請求の範囲 2に記載の飲食品等の品質判定方法。
4 上記ガス産生菌は、 ガス産生開始温度以上において、 主に炭水化物からの酸 生成に伴って C02と ¾を発生するものであることを とする請求の範囲 2また は 3に記載の飲食品等の品質判定方法。
5 上記合成樹脂製の容器もしくは軟質フィルム袋の表面に、 予め品質の程度を 示す基準気泡径を印刷表示しておくことを特徴とする請求の範囲 1に記載の飲食 品等の品質判定方法。
6 上記基準気泡径は、 腐敗危険期、 注意期、 安全期などに相当する気泡径の大 きさを印刷表示したものであることを特徴とする請求の範囲 5に記載の飲食品等 の品質判定方法。
7 被判定対象の飲食品等に由来する微生物を上記の^!や袋内に封入すること を とする請求の範囲 1に記載の飲食品等の品質判定方法。
8 密閉された透明な合成樹脂製の ^もしくは透明な軟質フィルム袋内に、 ガ スを発生する性質のある掷注物を基質とともに充填封入してなる飲食品等の品質 判定用インジケータ。
9 上記のガスを発生する性質のある微生物が、 ガス産生菌であり、 基質がガス 産生菌の培養液および/または培地であることを特徴とする請求の範囲 8に記載 の飲食品等の品質判定用ィンジケ一夕。 1 0 上記ガス産生菌は、 酵母、 かびおよび細菌のいずれか一種であることを特 徴とする請求の範囲 9に記載の飲食品等の品質判定用ィンジケ一夕。
1 1 上記ガス産生菌は、 ガス産生開始温度以上において、 主に炭水化物からの 酸生成に伴って C02と ¾を発生するものであることを特徴とする請求の範囲 9ま たは 1 0に記載の飲食品等の品質判定用ィンジケ一夕。
1 2 上記合成樹脂製の容器もしくは軟質フィルム袋の表面に、 予め品質の程度 を示す基準気泡径を印刷表示しておくことを特徴とする請求の範囲 8に記載の飲 食品等の品質判定用ィンジケ一夕。
1 3 上記基準気泡径は、 腐敗危険期、 注意期、 安全期などに相当する気泡径の 大きさを印刷表示したものであることを特徴とする請求の範囲 1 2に記載の飲食 品等の品質判定用ィンジケ一夕。
1 4 被判定対象の飲食品等に由来する微生物を上記の容器や袋内に封入したこ とを特徴とする請求の範囲 8に記載の飲食品等の品質判定用ィンジケ一夕。
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