WO2024062838A1 - 発酵組成物及び発酵組成物の製造方法 - Google Patents

発酵組成物及び発酵組成物の製造方法 Download PDF

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WO2024062838A1
WO2024062838A1 PCT/JP2023/030632 JP2023030632W WO2024062838A1 WO 2024062838 A1 WO2024062838 A1 WO 2024062838A1 JP 2023030632 W JP2023030632 W JP 2023030632W WO 2024062838 A1 WO2024062838 A1 WO 2024062838A1
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WO
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acetic acid
fermented composition
amount
lactic acid
bacteria belonging
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English (en)
French (fr)
Inventor
智美 元吉
裕 藤田
Original Assignee
森永乳業株式会社
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C21/00Whey; Whey preparations
    • A23C21/02Whey; Whey preparations containing, or treated with, microorganisms or enzymes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/12Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes
    • A23C9/127Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes using microorganisms of the genus lactobacteriaceae and other microorganisms or enzymes, e.g. kefir, koumiss

Definitions

  • the present invention relates to fermentation compositions. It also relates to a method for producing a fermented composition.
  • Whey a by-product of the cheese manufacturing process, contains amino acids, proteins, vitamins, and other nutrients, making it highly nutritious. For this reason, there are high expectations for the development of food and beverage products that use whey.
  • beverages made by fermenting whey using lactic acid bacteria are known as food and beverage products that use whey (Patent Documents 1 to 4).
  • Bactidobacteria bacteria belonging to Bifidobacterium (hereinafter also referred to as "Bifidobacteria”) are one of the dominant bacterial species of the intestinal flora formed in the human intestinal tract, and are It produces organic acids such as, prevents the growth of bad bacteria, and regulates the intestinal environment.
  • an object of the present invention is to provide a fermented composition having new nutritional properties or palatability.
  • the present inventors In order to produce a fermented composition with new nutritional properties or palatability, the present inventors have conducted intensive research and have found a combination of bacteria that specifically increases the amount of acetic acid produced by Bifidobacteria. I found out. The amount of acetic acid produced by bifidobacteria is small compared to the amount of lactic acid produced, and until now there has been no product that claims to have a high acetic acid content in a fermented composition.
  • the objective of the present invention is to provide a new technology for producing a fermentation composition with a high acetic acid content.
  • the present invention which solves the above problems, is a fermented composition obtained by fermenting a dairy raw material including a whey raw material, the composition containing lactic acid and acetic acid, and the ratio of the mass content of acetic acid to the mass content of lactic acid is 0.4 or more.
  • the fermented composition of the present invention which contains lactic acid and acetic acid in such a ratio, has a higher acetic acid content than conventional fermented compositions, and therefore has both the nutritional value of whey and the functions of acetic acid.
  • the content of acetic acid in the fermentation composition is 50 mg or more per 100 g of the fermentation composition.
  • the content of lactic acid in the fermented composition is 200 mg or more per 100 g of the fermented composition.
  • the milk solid content in the fermentation composition is 5 to 15% by mass.
  • the fermentation composition contains bacteria belonging to Bifidobacterium and Lactococcus.
  • a fermented composition containing bacteria belonging to Bifidobacterium and Lactococcus has the nutritional value of whey and has both the functions of acetic acid and the functions of bifidobacteria and lactic acid bacteria.
  • the present invention to solve the above problem is a method for producing a fermented composition by fermenting a milk raw material containing a whey raw material, wherein the milk raw material contains bacteria belonging to Bifidobacterium and Lactococcus. ) is added and fermented until the pH becomes 4.8 or less, and the mass ratio of the amount of acetic acid produced to the amount of lactic acid produced in the fermentation step is 0.4 or more.
  • the amount of acetic acid produced is 50 mg or more per 100 g of the fermented composition.
  • the amount of bacteria belonging to Bifidobacterium added in the fermentation step is 1 ⁇ 10 7 cfu/ml or more, and the amount of bacteria belonging to Lactococcus added is 1 ⁇ 10 7 cfu/ml or more. ⁇ 10 6 cfu/ml or more.
  • the present invention that solves the above problems is a fermented composition produced by the above production method.
  • the fermented composition of the present invention has lactic acid and acetic acid in a different balance from conventional fermented compositions, and has new nutritional properties and palatability. Moreover, according to the method for producing a fermented composition of the present invention, a whey fermented composition with a high content of acetic acid can be produced.
  • the "whey raw material” used in the present invention is a raw material containing whey protein (also called “whey protein” or “soluble protein”) as a main protein.
  • the whey raw material may be a raw material containing sugar (lactose) and other components necessary for the growth of bacteria.
  • the proportion of whey protein in the total protein in the whey raw material is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more.
  • the whey raw material may be whey obtained by simply separating coagulated milk (sometimes referred to as "raw whey"), raw whey concentrate obtained by concentrating the raw whey, whey powder produced by drying whey produced as a by-product in the cheese or casein manufacturing process, whey protein concentrate (WPC) obtained by desalting and concentrating the whey to partially remove lactose, minerals, etc., or whey protein isolate (WPI) obtained by desalting, concentrating, separating, etc. the whey to substantially remove lactose, minerals, etc., etc., and the like, which may be used in the present invention.
  • WPC whey protein concentrate
  • WPI whey protein isolate
  • the "dairy raw material" in the present invention is a raw material containing milk protein necessary for producing the fermented composition of the present invention, such as the above-mentioned whey powder, whey protein concentrate (WPC), whey protein isolate. (WPI), etc., and may contain components necessary for fermentation with lactic acid bacteria, such as sugar and other additives, as appropriate.
  • the milk raw material in the present invention contains whey protein derived from the whey raw material as the main protein.
  • the proportion of whey protein in the total protein in the milk raw material is preferably 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and even more preferably 80% by mass or more.
  • the solid content concentration (concentration of total solid content including protein, sugar, etc.) of the dairy raw material is 3 to 15% by mass, 4 to 15% by mass, and more preferably 4 to 12% by mass.
  • one containing whey powder as a whey raw material can be preferably used.
  • a whey powder or a solution to which other components are added within a range that does not inhibit the growth of each bacteria described below can be used.
  • whey protein concentrate or whey protein isolate as a whey raw material, add sugar other than lactose or components originally contained in milk to the extent that does not inhibit the growth of each bacteria described below. It can also be used as a milk raw material for the invention.
  • sugar to be added include galactose, maltose, arabinose, xylose, meletitose, melibiose, and raffinose.
  • the method for producing a fermented composition of the present invention includes a fermentation step in which bacteria belonging to Bifidobacterium and Lactococcus are added to the milk raw material containing the whey raw material and fermented.
  • Bacteria belonging to Bifidobacterium used in the present invention include Bifidobacterium longum (B.longum), Bifidobacterium breve (B.breve), and Bifidobacterium bifidum (B.bifidum). , Bifidobacterium infantis (B. infantis).
  • Bifidobacterium longum strain BB536 strain can be preferably used.
  • the BB536 strain was transferred to the National Institute of Technology and Evaluation (NITE-NPMD) on January 26, 2018 (Room 122, 2-5-8 Kazusa Kamatari, Kisarazu, Chiba 292-0818, Japan). It has been deposited internationally under the Budapest Treaty under the accession number NITE BP-02621. As the Bifidobacterium breve strain, MCC1274 strain (manufactured by Morinaga Milk Industry Co., Ltd.) can be preferably used.
  • the MCC1274 strain was acquired by the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) on August 25, 2009 (Chuo 6, Higashi 1-1-1, Tsukuba City, Ibaraki Prefecture, 305-8566 Japan) Based on the Budapest Treaty, the National Institute of Technology and Infrastructure Deposit (NITE-IPOD) (Room 120, 2-5-8 Kazusa Kamatari, Kisarazu, Chiba Prefecture, 292-0818, Japan) has accession number FERM BP-11175. Internationally deposited.
  • the bacteria belonging to Lactococcus used in the present invention include Lactococcus lactis (L.lactis), Lactococcus lactis subsp.lactis (L.lactis subsp.lactis), Lactococcus lactis subsp.lactis - Strains such as L. lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis and L. lactis subsp. cremoris are preferably used. In particular, strains of Lactococcus lactis subsp. lactis are preferably used. Examples of strains of Lactococcus lactis subsp. lactis include MCC1723 strain.
  • NITE-NPMD National Institute of Technology and Evaluation
  • lactis are not limited to the above strains, and may be strains that are substantially equivalent to the same strains.
  • Substantially equivalent strains are strains belonging to Bifidobacterium longum, Bifidobacterium breve, or Lactococcus lactis subsp.
  • the substantially equivalent strain has a nucleotide sequence of its 16S rRNA gene that has a homology of 98 or more, preferably 99% or more, more preferably 100% with the nucleotide sequence of the 16S rRNA gene of the deposited strain.
  • Bifidobacterium longum, Bifidobacterium breve, and Lactococcus lactis subsp. lactis in the present invention are the deposited strains or substantially equivalent thereof, as long as the effects of the present invention are not impaired. It may be a strain bred from a strain of , by mutation treatment, genetic recombination, selection of natural mutants, etc.
  • the amount (cfu/ml) of bacteria belonging to Bifidobacterium is preferably such that the total concentration of the above bacteria in the milk raw material is 1 x 10 7 cfu/ml or more, and 2 x 10 7 cfu/ml. It is more preferably at least 4 ⁇ 10 7 cfu/ml, even more preferably at least 6 ⁇ 10 7 cfu/ml, and particularly preferably at least 8 ⁇ 10 7 cfu/ml. Most preferred.
  • the amount (cfu/ml) of the bacteria belonging to Bifidobacterium is preferably such that the total concentration of the above bacteria in the milk raw material is 8 x 10 8 cfu/ml or less, and 6 x 10 8 cfu/ml. /ml or less, more preferably 4 x 10 8 cfu/ml or less, even more preferably 2 x 10 8 cfu/ml or less, and 1 x 10 8 cfu/ml or less. is particularly preferred.
  • the amount (cfu/ml) of the bacteria belonging to Bifidobacterium is such that the total concentration of the above bacteria in the milk raw material is preferably 1 ⁇ 10 7 to 8 ⁇ 10 8 cfu/ml, and more preferably is 2 ⁇ 10 7 to 6 ⁇ 10 8 cfu/ml, more preferably 4 ⁇ 10 7 to 4 ⁇ 10 8 cfu/ml, particularly preferably 6 ⁇ 10 7 to 2 ⁇ 10 8 cfu/ml. most preferably 8 ⁇ 10 7 to 1 ⁇ 10 8 cfu/ml.
  • the amount (cfu/ml) of bacteria belonging to Lactococcus is preferably such that the total concentration of the above bacteria in the milk raw material is 1 x 10 6 cfu/ml or more, and 2 x 10 6 cfu/ml or more. It is more preferably at least 4 ⁇ 10 6 cfu/ml, even more preferably at least 6 ⁇ 10 6 cfu/ml, and most preferably at least 8 ⁇ 10 6 cfu/ml. .
  • the amount (cfu/ml) of bacteria belonging to Lactococcus is such that the total concentration of the above bacteria in the milk raw material is preferably 8 x 10 7 cfu/ml or less, and 6 x 10 7 cfu/ml. It is preferably at most 4 ⁇ 10 7 cfu/ml, more preferably at most 2 ⁇ 10 7 cfu/ml, and particularly preferably at most 1 ⁇ 10 7 cfu/ml. preferable.
  • the amount (cfu/ml) of the bacteria belonging to Lactococcus is such that the total concentration of the above bacteria in the milk raw material is preferably 1 x 10 6 to 8 x 10 7 cfu/ml, more preferably 2 ⁇ 10 6 l to 6 ⁇ 10 7 cfu/ml, more preferably 4 ⁇ 10 6 to 4 ⁇ 10 7 cfu/ml, particularly preferably 6 ⁇ 10 6 to 2 ⁇ 10 7 cfu/ml. , most preferably 8 ⁇ 10 6 to 1 ⁇ 10 7 cfu/ml.
  • the ratio of the amount (cfu/ml) of bacteria belonging to Bifidobacterium and bacteria belonging to Lactococcus added to milk raw materials (cfu/ml) is from 100:1 to bacteria belonging to Bifidobacterium: bacteria belonging to Lactococcus. It is preferable to use a ratio of about 1:100 as a guide. Further, the above ratio is more preferably 50:1 to 1:50, even more preferably 30:1 to 1:30, particularly preferably 20:1 to 1:20, and 15:1. The most preferable ratio is 1:15 to 1:15.
  • the ratio of the added amount (cfu/ml) of bacteria belonging to Bifidobacterium and bacteria belonging to Lactococcus is that the amount of added bacteria belonging to Lactococcus is 1 for the added amount of bacteria belonging to Bifidobacterium. It is preferably 0.01 to 10, more preferably 0.01 to 1, even more preferably 0.05 to 0.5, particularly preferably 0.05 to 0.2, and most preferably It is 0.05 to 0.15.
  • the method of adding bacteria to the milk raw material is not particularly limited, and it can be added in the form of bacterial powder or in the form of a culture.
  • Bacterial powder is obtained by growing bacteria in an appropriate medium, separating it by centrifugation, mixing it with a lyophilization protectant, lyophilizing it, pulverizing the dried product, and mixing it with a dispersing agent if necessary. It is a powdered product.
  • a culture is a liquid composition obtained by growing bacteria in an appropriate medium.
  • the culture temperature may be within a range where bacteria belonging to Bifidobacterium and Lactococcus can grow efficiently, and is usually about 30 to 50°C, preferably about 35 to 39°C. Fermentation may be carried out until the bacteria belonging to Bifidobacterium and Lactococcus proliferate sufficiently, and is preferably carried out until the pH of the fermented composition becomes 5.0 or less. This may be carried out until the pH becomes 4.8 or less. Further, the fermentation may be carried out until the pH of the fermentation composition becomes about 4.8 to 4.0. The approximate fermentation time is about 8 to 14 hours when the culture temperature is about 35 to 39°C.
  • the amount of acetic acid produced in the fermentation step is preferably 50 mg or more per 100 g of the fermented composition, preferably 60 mg or more, more preferably 70 mg or more, still more preferably 80 mg or more, and particularly preferably 90 mg or more. most preferably 100 mg or more.
  • the upper limit of the amount of acetic acid produced is not particularly limited, but may be 500 mg or less, 450 mg or less, 400 mg or less, or 350 mg or less per 100 g of the fermented composition.
  • the amount of acetic acid produced is preferably 50 to 500 mg, more preferably 50 to 450 mg, even more preferably 50 to 400 mg, particularly preferably 50 to 350 mg, per 100 g of the fermented composition.
  • the amount of lactic acid produced in the fermentation step is preferably 50 mg or more per 100 g of the fermented composition, more preferably 100 mg or more, still more preferably 150 mg or more, particularly preferably 200 mg or more.
  • the upper limit of the amount of lactic acid produced is not particularly limited, but may be 600 mg or less, 550 mg or less, 500 mg, or 450 mg or less per 100 g of the fermented composition.
  • the amount of lactic acid produced is preferably 50 to 600 mg, more preferably 50 to 550 mg, even more preferably 50 to 500 mg, particularly preferably 50 to 450 mg, per 100 g of the fermented composition.
  • the mass ratio of the amount of acetic acid produced to the amount of lactic acid produced in the fermentation step is 0.4 or more, preferably 0.42 or more, more preferably 0.44 or more, and even more preferably is 0.45 or more.
  • the upper limit of the mass ratio of the amount of acetic acid produced to the amount of lactic acid produced is not particularly limited, but is preferably 2 or less, more preferably 1.5 or less, even more preferably 1 or less, particularly preferably 0.9 or less, and most preferably 0.8 or less.
  • the mass ratio of the amount of acetic acid produced to the amount of lactic acid produced is preferably 0.4 to 2, more preferably 0.42 to 1.5, even more preferably 0.44 to 1, particularly preferably 0.45 to 0.9, and most preferably 0.45 to 0.8.
  • lactic acid bacteria starters other than bacteria belonging to Bifidobacterium and Lactococcus may be added within a range that does not impair the effects of the invention, but it is preferable that they are not added substantially, and it is even more preferable that they are not added at all. "Not substantially added” means that they are added within a range that does not impair the scope of the invention, and specifically means that other lactic acid bacteria starters are not added in such a manner that the mass ratio of the amount of acetic acid produced to the amount of lactic acid produced is less than 0.4.
  • the lactic acid bacteria include bacteria belonging to Lactobacillus bulgaricus (Lactobacillus delbrueckii subsp.
  • the acetic acid and lactic acid contained in the fermented composition produced by the production method of the present invention are only those produced by fermentation. In other words, it is preferred not to add acetic acid and lactic acid to the fermentation composition afterwards.
  • ⁇ Other processes> steps such as sterilization of raw materials, cooling, addition of optional ingredients, etc. that are normally performed in the production of fermented compositions using milk or skim milk can be carried out as appropriate.
  • a stabilizer to improve the storage stability of the fermented composition to be produced.
  • the stabilizer those commonly used in the production of beverages can be used, and for example, thickening polysaccharides such as pectin can be used.
  • the timing of adding the stabilizer is not particularly limited.
  • the stabilizer may be dissolved in water together with the sugar and added in the form of an aqueous solution.
  • the amount of stabilizer added can be adjusted as appropriate depending on the form of the beverage and the type of stabilizer used. As a guideline, it is added in an amount of about 0.05 to 0.5% by mass, preferably about 0.1 to 0.3% by mass, based on the fermented composition to be produced.
  • the fermented composition of the present invention can be produced by fermenting a milk raw material containing whey with bacteria belonging to Bifidobacterium and bacteria belonging to Lactococcus.
  • the fermented composition is preferably a fermented beverage, more preferably a whey fermented beverage.
  • the fermentation composition of the present invention contains lactic acid and acetic acid, and the ratio of the mass of acetic acid to the mass of lactic acid is 0.4 or more.
  • the ratio of the contained mass is preferably 0.42 or more, more preferably 0.44 or more, and still more preferably 0.45 or more.
  • a fermented composition in which the ratio of the mass of acetic acid to the mass of lactic acid is within the above range has new nutritional properties and palatability that are different from conventional fermented compositions.
  • the upper limit of the ratio of the mass content of acetic acid to the mass content of lactic acid is not particularly limited, but is preferably 2 or less, more preferably 1.5 or less, still more preferably 1 or less, and particularly preferably It is 0.9 or less, most preferably 0.8 or less.
  • the ratio of the mass content of acetic acid to the mass content of lactic acid is preferably 0.4 to 2, more preferably 0.42 to 1.5, even more preferably 0.44 to 1, and especially It is preferably 0.45 to 0.9, most preferably 0.45 to 0.8.
  • the mass of acetic acid contained per 100 g of the fermented composition is 50 mg or more, preferably 60 mg or more, more preferably 70 mg or more, even more preferably 80 mg or more, particularly preferably 90 mg or more, and most preferably It is 100 mg or more.
  • the upper limit of the content mass of acetic acid is not particularly limited, but can be 500 mg or less, 450 mg or less, 400 mg or less, or 350 mg or less per 100 g of the fermented composition.
  • the mass of acetic acid contained is preferably 50 to 500 mg, more preferably 50 to 450 mg, even more preferably 50 to 400 mg, particularly preferably 50 to 350 mg, per 100 g of the fermented composition.
  • the mass of lactic acid contained per 100 g of the fermented composition is preferably 50 mg or more, more preferably 100 mg or more, still more preferably 150 mg or more, particularly preferably 200 mg or more.
  • the upper limit of the content mass of lactic acid is not particularly limited, but can be 600 mg or less, 550 mg or less, 500 mg, or 450 mg or less per 100 g of the fermented composition.
  • the content of lactic acid is preferably 50 to 600 mg, more preferably 50 to 550 mg, even more preferably 50 to 500 mg, particularly preferably 50 to 450 mg, per 100 g of the fermented composition.
  • the acetic acid and lactic acid contained in the fermented composition of the present invention may include acetic acid and lactic acid other than acetic acid and lactic acid produced by fermentation, but preferably only contain acetic acid and lactic acid produced by fermentation. That is, it is preferable not to separately add acetic acid and lactic acid after preparing the fermented composition.
  • the milk solid content in the fermented composition of the present invention is preferably 5 to 15% by mass.
  • the fermentation composition of the present invention preferably contains bacteria belonging to Bifidobacterium and Lactococcus. Further, the fermented composition of the present invention is preferably fermented by bacteria belonging to Bifidobacterium or Lactococcus. Regarding the species and strains of bacteria belonging to Bifidobacterium and Lactococcus, those explained in ⁇ Fermentation Step> can be used as they are.
  • Example 1 Effect on organic acid profile due to difference in the amount of bacterial cells added (1) Production of fermented composition Using the raw materials listed in Table 1, Example 1 and Comparative Example 1 were prepared with different amounts of bacterial cells added. A fermentation composition was prepared.
  • whey powder aqueous solution 40 g of whey powder was dissolved in 460 g of water to prepare an 8% (wt/wt) whey powder aqueous solution. Next, the pH of the whey powder aqueous solution was adjusted to 7.0 using 1 mol/L sodium hydroxide. 10 mL of the whey powder aqueous solution was dispensed into test tubes, and the test tubes were sealed with silicone stoppers and sterilized in an autoclave at 90° C. for 10 minutes.
  • Table 2 shows the target numbers of bacteria belonging to Bifidobacterium and Lactococcus at the start of fermentation in Example 1 and Comparative Example 1.
  • Each bacterial cell was inoculated into a test tube containing an aqueous whey powder solution and mixed gently so as to achieve the target bacterial count shown in Table 2.
  • a silicone stopper was placed on the test tube in which the bacterial cells had been ingested, and the test tube was placed in a constant temperature water bath (38° C.). Fermentation was continued until the target pH was reached, and when the target pH was reached, the test tube was taken out from the thermostatic water bath and rapidly cooled with ice water to stop the fermentation.
  • the fermented composition of Example 1 produced more than twice as much acetic acid as Comparative Example 1 at pH 4.7. Furthermore, in the fermented composition of Example 1, the amount of acetic acid produced increased as the pH decreased, and the mass ratio of acetic acid/lactic acid increased as the pH decreased. On the other hand, in the fermented composition of Comparative Example 1, the amount of lactic acid produced at pH 4.7 was larger than that of Example 1, and the production of lactic acid was dominant. Even when a second measurement was performed under the same conditions, Example 1 produced a large amount of acetic acid and a large acetic acid/lactic acid mass ratio, whereas Comparative Example 1 produced a large amount of lactic acid and a small amount of acetic acid (acetic acid).
  • Example 1 is a fermented composition with a unique organic acid profile in which the production of acetic acid is superior to Comparative Example 1 and the mass ratio of acetic acid/lactic acid is 0.4 or more. I understand. Furthermore, the results revealed that a fermented composition with a high acetic acid content can be prepared by adjusting the amounts of bacteria belonging to Bifidobacterium and Lactococcus.
  • Example 2 Effect of different species of bacteria belonging to Bifidobacterium on organic acid profile ⁇ Preparation of fermentation composition>
  • the fermented composition of Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 of Test Example 1, except that Bifidobacterium breve was used as the bacterium belonging to Bifidobacterium.
  • Table 4 shows the raw materials used in Example 2.
  • Table 5 shows the amount of each bacterial cell added in Example 2.
  • the fermented composition of the present invention thus obtained has the nutritional value of whey, the functions of bifidobacteria and lactic acid bacteria, and also has the functions of acetic acid, and can be used as a beverage for maintaining and promoting health. It can also be applied.

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Abstract

本発明は、新たな栄養性、又は嗜好性を有する発酵組成物を提供することを課題とする。 ホエイ原料を含む乳原料を発酵させた発酵組成物であって、 乳酸及び酢酸を含み、乳酸の含有質量に対する酢酸の含有質量の比率が0.4以上である、 発酵組成物。

Description

発酵組成物及び発酵組成物の製造方法
 本発明は、発酵組成物に関する。また、発酵組成物の製造方法にも関する。
 チーズの製造過程で副生するホエイは、アミノ酸、タンパク質、ビタミン類などを含んでおり、高い栄養価を有する。そのため、ホエイを利用した飲食品の開発への期待は高い。そのような中で、ホエイを利用した飲食品として、乳酸菌を利用してホエイを発酵させた飲料が知られている(特許文献1~4)。
 他方、ビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)に属する細菌(以下、「ビフィズス菌」ともいう。)は、ヒトの腸管内で形成される腸内菌叢の優勢菌種の一つであり、乳酸や酢酸といった有機酸を生成し、悪玉菌の増殖を防いで腸内環境を整える働きがある。
特開2009-225719号公報 特開平10-295270号公報 国際公開第2008/136309号 特開2004-121046号公報
 上述の通り、ビフィズス菌は、発酵により乳酸や酢酸を生成することは知られており、その有機酸の組成は、発酵組成物の栄養性、嗜好性に影響を与える。しかし、従来のビフィズス菌を用いた発酵組成物は、その栄養性や嗜好性のバリエーションは多くなかった。
 したがって本発明は、新たな栄養性、又は嗜好性を有する発酵組成物を提供することを課題とする。
 本発明者らは、新たな栄養性、又は嗜好性を有する発酵組成物を製造するために、鋭意研究を重ねた結果、ビフィズス菌が生成する酢酸の量が特異的に多くなる菌の組み合わせを知見した。ビフィズス菌が生成する酢酸の量は乳酸の生成量と比較して少なく、発酵組成物において酢酸含有量の多さを訴求した製品は今まで存在しなかった。
 したがって、本発明は、酢酸の含有量が多い新たな発酵組成物の製造技術を提供することを課題とする。
 上記課題を解決する本発明は、ホエイ原料を含む乳原料を発酵させた発酵組成物であって、乳酸及び酢酸を含み、乳酸の含有質量に対する酢酸の含有質量の比率が0.4以上である。
 このような比率で乳酸及び酢酸を含む本発明の発酵組成物は、従来の発酵組成物と比して酢酸の含有割合が多いため、ホエイの栄養価と、酢酸の機能を併せ持つ。
 本発明の好ましい形態では、前記発酵組成物における酢酸の含有量が、発酵組成物100gあたり50mg以上である。
 本発明の好ましい形態では、前記発酵組成物における乳酸の含有量が、発酵組成物100gあたり200mg以上である。
 本発明の好ましい形態では、前記発酵組成物における乳固形分が5~15質量%である。
 本発明の好ましい形態では、前記発酵組成物は、ビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)に属する細菌及びラクトコッカス(Lactococcus)に属する細菌を含む。
 ビフィドバクテリウムに属する細菌及びラクトコッカスに属する細菌を含む発酵組成物は、ホエイの栄養価を有し、酢酸の機能とビフィズス菌や乳酸菌の機能を併せ持つ。
 また、前記課題を解決する本発明は、ホエイ原料を含む乳原料を発酵させた発酵組成物の製造方法であって、前記乳原料にビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)に属する細菌及びラクトコッカス(Lactococcus)に属する細菌を添加し、pH4.8以下となるまで発酵する発酵工程を含み、前記発酵工程において生成する乳酸の生成量に対する酢酸の生成量の質量比が0.4以上である。
 本発明の好ましい形態では、前記酢酸の生成量が、発酵組成物100gあたり50mg以上である。
 本発明の好ましい形態では、前記発酵工程におけるビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)に属する細菌の添加量が、1×10cfu/ml以上であり、ラクトコッカス(Lactococcus)に属する細菌の添加量が1×10cfu/ml以上である。
 また、前記課題を解決する本発明は、上記製造方法により製造された発酵組成物である。
 本発明の発酵組成物は、従来の発酵組成物とは異なるバランスで乳酸と酢酸を有しており、新たな栄養性、嗜好性を有する。
 また、本発明の発酵組成物の製造方法によれば、酢酸の含有量が多いホエイ発酵組成物を製造することができる。
<ホエイ原料>
 本発明に用いられる「ホエイ原料」とは、ホエイタンパク質(「乳清タンパク質」、「可溶性タンパク質」とも呼ばれる)を主タンパク質として含む原料である。ホエイ原料は、菌が増殖するのに必要な糖(乳糖)、その他成分が含まれている原料であってもよい。ホエイ原料における全タンパク質に占めるホエイタンパク質の割合は、好ましくは80質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上である。
 ホエイ原料としては、凝固した乳分を分離しただけのホエイ(「生ホエイ」と記載することがある)でもよく、前記生ホエイを濃縮した生ホエイ濃縮液でもよく、チーズやカゼインの製造工程で副生するホエイを乾燥して製造されるホエイパウダー、前記ホエイを脱塩、濃縮して乳糖やミネラル等を一部除去したホエイタンパク濃縮物(WPC)、前記ホエイを脱塩、濃縮、分離等を行って、乳糖やミネラル等を実質的に除去したホエイタンパク分離物(WPI)等を本発明に用いることができる。
<乳原料>
 本発明における「乳原料」とは、本発明の発酵組成物を製造するために必要な乳タンパク質を含む原料であって、上述したホエイパウダーや、ホエイタンパク濃縮物(WPC)、ホエイタンパク分離物(WPI)等のホエイ原料を含み、乳酸菌等で発酵する上で必要な成分、例えば、糖やその他の添加物、を適宜含んでいても良いものである。本発明における乳原料は、前記ホエイ原料由来のホエイタンパク質を主タンパク質として含むものである。乳原料における全タンパク質に占めるホエイタンパク質の割合は、好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上、より好ましくは80質量%以上である。
 乳原料の固形分濃度(タンパク質及び糖等を含む全固形分の濃度)は、3~15質量%、4~15質量%、さらに好ましくは4~12質量%である。
 本発明における乳原料は、ホエイ原料としてホエイパウダーを含むものを好ましく使用することができる。この場合は、例えば、ホエイパウダーの水溶液や、これに、後述する各菌の増殖を妨げない範囲においてその他成分を添加したものを使用することができる。
 また、ホエイ原料として、ホエイタンパク濃縮物やホエイタンパク分離物を使用する場合は、後述する各菌の増殖を妨げない範囲において、乳糖又は乳に本来含まれる成分以外の糖を添加して、本発明の乳原料とすることも可能である。
 添加される糖としては、ガラクトース、マルトース、アラビノース、キシロース、メレチトース、メリビオース、ラフィノース等が例示される。
<発酵工程>
 本発明の発酵組成物の製造方法は、上記ホエイ原料を含む乳原料に、ビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)に属する細菌とラクトコッカス(Lactococcus)に属する細菌を添加し、発酵する発酵工程を備える。
 本発明で用いられるビフィドバクテリウムに属する細菌としては、ビフィドバクテリウム・ロンガム(B.longum)、ビフィドバクテリウム・ブレーベ(B.breve)、ビフィドバクテリウム・ビフィダム(B.bifidum)、ビフィドバクテリウム・インファンティス(B.infantis)の菌株が挙げられる。
 ビフィドバクテリウム・ロンガムの菌株としては、BB536株を好ましく用いることができる。BB536株は、2018年1月26日に独立行政法人製品評価技術基盤機構特許微生物寄託センター(NITE-NPMD)(日本国 〒292-0818 千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8 122号室)にNITE BP-02621の受託番号で、ブタペスト条約に基づき国際寄託されている。
 ビフィドバクテリウム・ブレーベの菌株としては、MCC1274株(森永乳業社製)を好ましく用いることができる。MCC1274株は、2009年8月25日に独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター(日本国 〒305-8566 茨城県つくば市東1丁目1番地1中央第6(現・独立行政法人製品評価技術基盤機構特許生物寄託センター(NITE-IPOD)(日本国 〒292-0818 千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8 120号室)))にFERM BP-11175の受託番号で、ブタペスト条約に基づき国際寄託されている。
 本発明で用いられるラクトコッカスに属する細菌としては、ラクトコッカス・ラクティス(L.lactis)、ラクトコッカス・ラクティス・サブスピーシーズ・ラクティス(L.lactis subsp.lactis)、ラクトコッカス・ラクティス・サブスピーシーズ・ラクティス・バイオバラエティ・ジアセチラクティス(L.lactis subsp.lactis biovar.diacetylactis)、ラクトコッカス・ラクティス・サブスピーシーズ・クレモリス(L.lactis subsp.cremoris)などの菌株が好ましく用いられる。特に、ラクトコッカス・ラクティス・サブスピーシーズ・ラクティスの菌株が好ましく用いられる。
 ラクトコッカス・ラクティス・サブスピーシーズ・ラクティスの菌株としては、MCC1723株が挙げられる。MCC1723株は、2012年1月17日に、独立行政法人製品評価技術基盤機構特許微生物寄託センター(NITE-NPMD)(日本国 〒292-0818 千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8(現・日本国 〒292-0818 千葉県木更津市かずさ鎌足2-5-8 122号室))にNITE BP-1204の受託番号で、ブタペスト条約に基づき国際寄託されている。
 ビフィドバクテリウム・ロンガム、ビフィドバクテリウム・ブレーベ、及びラクトコッカス・ラクティス・サブスピーシーズ・ラクティスとしては、上記菌株に限定されず、同菌株と実質的に同等の菌株であってもよい。実質的に同等の菌株とは、ビフィドバクテリウム・ロンガム、ビフィドバクテリウム・ブレーベ、又はラクトコッカス・ラクティスサブスピーシーズ・ラクティスに属する菌株であって、その組み合わせによって寄託菌株の組み合わせと同程度の酢酸生成能を有する菌株を言う。また、実質的に同等の菌株は、さらに、その16S rRNA遺伝子の塩基配列が、上記寄託菌株の16S rRNA遺伝子の塩基配列と98以上、好ましくは99%以上、より好ましくは100%の相同性を有し、且つ、好ましくは上記寄託菌株と同一の菌学的性質を有する。さらに、本発明におけるビフィドバクテリウム・ロンガム、ビフィドバクテリウム・ブレーベ、及びラクトコッカス・ラクティス・サブスピーシーズ・ラクティスは、本発明の効果が損なわれない限り、寄託菌株、又はそれと実質的に同等の菌株から、変異処理、遺伝子組換え、自然変異株の選択等によって育種された菌株であってもよい。
 ビフィドバクテリウムに属する細菌の添加量(cfu/ml)は、乳原料における上記菌の合計の菌濃度が、1×10cfu/ml以上であることが好ましく、2×10cfu/ml以上であることがより好ましく、4×10cfu/ml以上であることがさらに好ましく、6×10cfu/ml以上であることが特に好ましく、8×10cfu/ml以上であることが最も好ましい。
 また、ビフィドバクテリウムに属する細菌の添加量(cfu/ml)は、乳原料における上記菌の合計の菌濃度が、8×10cfu/ml以下であることが好ましく、6×10cfu/ml以下であることが好ましく、4×10cfu/ml以下であることがより好ましく、2×10cfu/ml以下であることがさらに好ましく、1×10cfu/ml以下であることが特に好ましい。
 さらに、ビフィドバクテリウムに属する細菌の添加量(cfu/ml)は、乳原料における上記菌の合計の菌濃度が、好ましくは1×10~8×10cfu/mlであり、より好ましくは2×10~6×10cfu/mlであり、さらに好ましくは4×10~4×10cfu/mlであり、特に好ましくは6×10~2×10cfu/mlであり、最も好ましくは8×10~1×10cfu/mlである。
 ラクトコッカスに属する細菌の添加量(cfu/ml)は、乳原料における上記菌の合計の菌濃度が、1×10cfu/ml以上であることが好ましく、2×10cfu/ml以上であることがより好ましく、4×10cfu/ml以上であることがさらに好ましく、6×10cfu/ml以上であることが特に好ましく、8×10cfu/ml以上であることが最も好ましい。
 また、ラクトコッカスに属する細菌の添加量(cfu/ml)は、乳原料における上記菌の合計の菌濃度が、8×10cfu/ml以下であることが好ましく、6×10cfu/ml以下であることが好ましく、4×10cfu/ml以下であることがより好ましく、2×10cfu/ml以下であることがさらに好ましく、1×10cfu/ml以下であることが特に好ましい。
 さらに、ラクトコッカスに属する細菌の添加量(cfu/ml)は、乳原料における上記菌の合計の菌濃度が、好ましくは1×10~8×10cfu/mlであり、より好ましくは2×10l~6×10cfu/mlであり、さらに好ましくは4×10~4×10cfu/mlであり、特に好ましくは6×10~2×10cfu/mlであり、最も好ましくは8×10~1×10cfu/mlである。
 ビフィドバクテリウムに属する細菌とラクトコッカスに属する細菌の乳原料への添加(接種)量(cfu/ml)の比は、ビフィドバクテリウムに属する細菌:ラクトコッカスに属する細菌=100:1~1:100程度を目安とすることが好ましい。さらに、上記比率を50:1~1:50とすることがより好ましく、30:1~1:30とすることがさらに好ましく、20:1~1:20とすることが特に好ましく、15:1~1:15とすることが最も好ましい。
 また、ビフィドバクテリウムに属する細菌とラクトコッカスに属する細菌の添加量(cfu/ml)の比は、ビフィドバクテリウムに属する細菌の添加量1に対してラクトコッカスに属する細菌の添加量が好ましくは0.01~10であり、より好ましくは0.01~1であり、さらに好ましくは0.05~0.5であり、特に好ましくは0.05~0.2であり、最も好ましくは0.05~0.15である。
 ビフィドバクテリウムに属する細菌及びラクトコッカスに属する細菌の添加量を上記範囲内とすることで、より酢酸の含有割合が多い発酵組成物を製造することができる。
 乳原料への菌の添加方法は、特に制限されず、菌末の状態で添加することも、カルチャー(培養物)の状態で添加することもできる。
 菌末とは、菌を適当な培地で生育させ、遠心分離により分離後、凍結乾燥保護剤と混合してから凍結乾燥し、乾燥品を粉砕後、必要に応じて倍散剤と混合して得られる粉末状の製品である。
 カルチャー(培養物)とは、菌を適当な培地で生育させて得られる液状組成物である。
 培養温度(発酵温度)は、ビフィドバクテリウムに属する細菌、及びラクトコッカスに属する細菌が効率よく増殖する範囲であればよく、通常30~50℃程度、好ましくは35~39℃程度である。発酵は、ビフィドバクテリウムに属する菌、及びラクトコッカスに属する細菌が十分に増殖するまで行えばよく、通常、発酵組成物のpHが5.0以下になるまで、好ましくは、発酵組成物のpHが4.8以下になるまで行えばよい。また、発酵組成物のpHが4.8~4.0程度になるまで行えばよい。発酵時間としては、35~39℃程度の培養温度の場合、8~14時間程度が目安となる。
 発酵工程における酢酸の生成量は、好ましくは発酵組成物100gあたり50mg以上であり、好ましくは60mg以上であり、より好ましくは70mg以上であり、さらに好ましくは80mg以上であり、特に好ましくは90mg以上であり、最も好ましくは100mg以上である。
 また、酢酸の生成量の上限は、特に限定されないが、発酵組成物100gあたり500mg以下、450mg以下、400mg以下、350mg以下とすることができる。
 さらに、酢酸の生成量は、発酵組成物100gあたり、好ましくは50~500mgであり、より好ましくは50~450mgであり、さらに好ましくは50~400mgであり、特に好ましくは50~350mgである。
 また、前記発酵工程における乳酸の生成量は、好ましくは発酵組成物100gあたり50mg以上であり、より好ましくは100mg以上であり、さらに好ましくは150mg以上であり、特に好ましくは200mg以上である。
 また、乳酸の生成量の上限は、特に限定されないが、発酵組成物100gあたり600mg以下、550mg以下、500mg、450mg以下とすることができる。
 さらに、乳酸の生成量は、発酵組成物100gあたり、好ましくは50~600mgであり、より好ましくは50~550mgであり、さらに好ましくは50~500mgであり、特に好ましくは50~450mgである。
 また、前記発酵工程において生成する乳酸の生成量に対する酢酸の生成量の質量比は、0.4以上であり、好ましくは0.42以上であり、より好ましくは0.44以上であり、さらに好ましくは0.45以上である。
 乳酸の生成量に対する酢酸の生成量の質量比を上記範囲内とすることで、従来の発酵組成物と異なる新しい栄養性、嗜好性を有する発酵組成物を製造することができる。
 また、乳酸の生成量に対する酢酸の生成量の質量比の上限は、特に限定されないが、好ましくは2以下であり、より好ましくは1.5以下であり、さらに好ましくは1以下であり、特に好ましくは0.9以下であり、最も好ましくは0.8以下である。
 さらに、乳酸の生成量に対する酢酸の生成量の質量比は、好ましくは0.4~2であり、より好ましくは0.42~1.5であり、さらに好ましくは0.44~1であり、特に好ましく0.45~0.9であり、最も好ましくは0.45~0.8である。
 また、前記発酵工程において、発明の効果を損なわない範囲でビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)に属する細菌とラクトコッカス(Lactococcus)に属する細菌以外の乳酸菌スターターを添加してもよいが、実質的に添加しないことが好ましく、添加しないことがより好ましい。「実質的に添加しない」とは、発明の範囲を損なわない範囲で添加することをいい、具体的には、乳酸の生成量に対する酢酸の生成量の質量比が0.4未満となる態様で他の乳酸菌スターターを添加しないことをいう。前記乳酸菌としては、ラクトバチルス・ブルガリクス(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)に属する細菌、ストレプトコッカス・サーモフィルス(Streptococcus salivarius subsp.thermophilus)に属する細菌、ラクトバチルス・アシドフィルス(Lactobacillus acidophilus)に属する細菌、ラクトバチルス・クレモリス(Lactobacillus cremoris)に属する細菌が挙げられる。
 本発明の製造方法により製造される発酵組成物に含まれる酢酸及び乳酸は、発酵により生成されるもののみであることが好ましい。言い換えれば、酢酸及び乳酸を発酵組成物に後から添加しないことが好ましい。
<その他の工程>
 本発明においては、乳や脱脂乳を用いた発酵組成物の製造で通常行われる原料の殺菌、冷却、任意成分の添加などの工程を適宜行うことができる。
 例えば、本発明では、製造する発酵組成物の保存安定性を高めるために安定剤を添加することが好ましい。安定剤としては、通常飲料の製造に用いられるものを用いることができ、例えばペクチンなどの増粘多糖類を用いることができる。この場合、安定剤の添加のタイミングは特に制限されない。例えば、上述した糖の添加の際に、安定剤を糖と共に水に溶解し、水溶液の形態で添加してもよい。安定剤の添加量は、飲料の形態、使用する安定剤の種類に応じて適宜調節できる。目安としては、製造される発酵組成物に対し、0.05~0.5質量%程度、好ましくは0.1~0.3質量%程度となるように添加することが挙げられる。
<発酵組成物>
 本発明の発酵組成物は、ホエイを含む乳原料を、ビフィドバクテリウムに属する細菌及びラクトコッカスに属する細菌で発酵することで製造することができる。
 発酵組成物は、好ましくは発酵飲料であり、より好ましくはホエイ発酵飲料である。
 本発明の発酵組成物は、乳酸及び酢酸を含み、乳酸の含有質量に対する酢酸の含有質量の比率が0.4以上である。前記含有質量の比率は、好ましくは0.42以上であり、より好ましくは0.44以上であり、さらに好ましくは0.45以上である。
 乳酸の含有質量に対する酢酸の含有質量の比率を上記範囲内である発酵組成物は、従来の発酵組成物と異なる新しい栄養性、嗜好性を有する。
 また、乳酸の含有質量に対する酢酸の含有質量の比率の上限は、特に限定されないが、好ましくは2以下であり、より好ましくは1.5以下であり、さらに好ましくは1以下であり、特に好ましくは0.9以下であり、最も好ましくは0.8以下である。
 さらに、乳酸の含有質量に対する酢酸の含有質量の比率は、好ましくは0.4~2であり、より好ましくは0.42~1.5であり、さらに好ましくは0.44~1であり、特に好ましく0.45~0.9であり、最も好ましくは0.45~0.8である。
 発酵組成物100gに対する酢酸の含有質量は、50mg以上であり、好ましくは60mg以上であり、より好ましくは70mg以上であり、さらに好ましくは80mg以上であり、特に好ましくは90mg以上であり、最も好ましくは100mg以上である。
 また、酢酸の含有質量の上限は、特に限定されないが、発酵組成物100gあたり500mg以下、450mg以下、400mg以下、350mg以下とすることができる。
 さらに、酢酸の含有質量は、発酵組成物100gあたり、好ましくは50~500mgであり、より好ましくは50~450mgであり、さらに好ましくは50~400mgであり、特に好ましくは50~350mgである。
 発酵組成物100gに対する乳酸の含有質量は、好ましくは50mg以上であり、より好ましくは100mg以上であり、さらに好ましくは150mg以上であり、特に好ましくは200mg以上である。
 また、乳酸の含有質量の上限は、特に限定されないが、発酵組成物100gあたり600mg以下、550mg以下、500mg、450mg以下とすることができる。
 さらに、乳酸の含有質量は、発酵組成物100gあたり、好ましくは50~600mgであり、より好ましくは50~550mgであり、さらに好ましくは50~500mgであり、特に好ましくは50~450mgである。
 本発明の発酵組成物に含まれる酢酸及び乳酸は、発酵により生成される酢酸及び乳酸以外の酢酸及び乳酸を含んでもよいが、好ましくは、発酵により生成される酢酸及び乳酸のみを含む。すなわち、発酵組成物を調製した後に、酢酸及び乳酸を別途添加しないことが好ましい。
 本発明の発酵組成物における乳固形分は5~15質量%であることが好ましい。
 本発明の発酵組成物は、好ましくはビフィドバクテリウムに属する細菌及びラクトコッカスに属する細菌を含む。また、本発明の発酵組成物は、好ましくはビフィドバクテリウムに属する細菌及びラクトコッカスに属する細菌により発酵されたものである。
 ビフィドバクテリウムに属する細菌及びラクトコッカスに属する細菌の菌種及び菌株については、<発酵工程>で説明したものをそのまま用いることができる。
<試験例1>菌体添加量の違いによる有機酸プロファイルへの影響
(1)発酵組成物の製造
 表1に記載の原料を用いて、菌体添加量が異なる実施例1及び比較例1の発酵組成物を調製した。
<ホエイパウダー水溶液の調製>
 ホエイパウダー40gを水460gに溶解し、8%(wt/wt)のホエイパウダー水溶液を調製した。次いで、1mol/L水酸化ナトリウムを用いて、前記ホエイパウダー水溶液のpHを7.0に調整した。当該ホエイパウダー水溶液10mLを試験管に分注し、試験管にシリコ栓をしてオートクレーブで90℃、10分間殺菌した。
<発酵工程>
 実施例1及び比較例1における、発酵開始時のビフィドバクテリウムに属する細菌及びラクトコッカスに属する細菌の目的菌数を表2に示す。
 表2に示した目的菌数となるように、各菌体をホエイパウダー水溶液が入った試験管内にそれぞれ接種し、ゆるやかに混合した。菌体を摂取した試験管にシリコ栓をし、当該試験管を恒温水槽(38℃)に静置した。目的のpHとなるまで発酵を進め、目的のpHに達した時に、試験管を恒温水槽から取り出し、氷水で急冷して発酵を停止した。
(酢酸生成量と乳酸生成量の測定)
 各サンプルについて、pHごとに発酵組成物100gあたりの酢酸生成量(mg)及び乳酸生成量(mg)を測定し、乳酸生成量に対する酢酸生成量の質量比を算出した。また、同一の条件で実施例1及び比較例1の発酵組成物を調製し、2回目のpHごとに発酵組成物100gあたりの酢酸生成量(mg)及び乳酸生成量(mg)を測定し、乳酸生成量に対する酢酸生成量の質量比を算出した。結果を表3に示す。
 なお、乳酸及び酢酸の生成量は、「日本食品標準成分表2015年版(七訂)分析マニュアル・解説」の220~222頁、「41 有機酸」に記載の高速液体クロマトグラフ法に準じて測定した。
 表3に示す結果から、実施例1の発酵組成物は、比較例1と比して、pH4.7の時点で2倍以上の酢酸が生成された。また、実施例1の発酵組成物は、pHが低下するにつれて、酢酸の生成量が多くなり、酢酸/乳酸の質量比は、pHの低下に伴い高くなった。
 一方、比較例1の発酵組成物は、pH4.7時点における乳酸生成量が実施例1よりも大きく、乳酸の生成が優位であった。
 同一条件で2回目の測定を行っても、実施例1は酢酸生成量が多く、酢酸/乳酸の質量比が大きく、比較例1は乳酸の生成量が多く、酢酸の生成量が少ない(酢酸/乳酸の質量比が小さい)という同一の傾向を示した。
 この結果から、実施例1は、比較例1と比して酢酸の生成が優位であり、酢酸/乳酸の質量比が0.4以上である特異な有機酸プロファイルを持つ発酵組成物であることがわかった。
 また、この結果から、ビフィドバクテリウムに属する細菌とラクトコッカスに属する細菌の菌体添加量を調製することで、酢酸の含有量が多い発酵組成物を調製できることが明らかとなった。
<試験例2>ビフィドバクテリウムに属する細菌の菌種の違いにより有機酸プロファイルへの影響
<発酵組成物の調製>
 ビフィドバクテリウムに属する細菌として、ビフィドバクテリウム・ブレーベ(Bifidobacterium breve)を用いた以外は、試験例1の実施例1と同一の手法により実施例2の発酵組成物を製造した。
 表4に、実施例2で用いた原料を示す。表5に、実施例2における各菌体の添加量を示す。
<酢酸生成量と乳酸生成量の測定>
 試験例1と同一の手法により、酢酸生成量及び乳酸生成量を測定し、酢酸生成量に対する乳酸生成量の質量比を算出した。結果を表6に示す。
 ビフィドバクテリウムに属する細菌としてビフィドバクテリウム・ブレーベを用いた場合であっても、ビフィドバクテリウムに属する細菌とラクトコッカスに属する細菌の菌体添加量を調整することで、酢酸/乳酸の質量比が高い発酵組成物、すなわち、酢酸の含有量が多い発酵組成物を製造できることがわかった。また、実施例2の発酵組成物は、実施例1と同様に、酢酸/乳酸の質量比が0.4以上である特異な有機酸プロファイルを持つ発酵組成物であることがわかった。
 この結果より、ビフィドバクテリウムに属する細菌として、どのような菌種を用いても、特異な有機酸プロファイルを有する発酵組成物を調製できることが示された。
 本発明により、ホエイの栄養価を有し、かつ酢酸含有量が多い新たな付加価値を有する新規な発酵組成物を製造することができる。このようにして得られる本発明の発酵組成物は、ホエイの栄養価と、ビフィズス菌や乳酸菌の機能を持ち、かつ酢酸の機能をも併せ持つものであり、健康の維持や増進を目的とした飲料にも応用できる。

 

Claims (9)

  1.  ホエイ原料を含む乳原料を発酵させた発酵組成物であって、
     乳酸及び酢酸を含み、乳酸の含有質量に対する酢酸の含有質量の比率が0.4以上である、
     発酵組成物。
  2.  酢酸の含有量が、発酵組成物100gあたり50mg以上である、請求項1に記載の発酵組成物。
  3.  乳酸の含有量が、発酵組成物100gあたり200mg以上である、請求項1に記載の発酵組成物。
  4.  乳固形分が5~15質量%である、請求項1に記載の発酵組成物。
  5.  ビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)に属する細菌及びラクトコッカス(Lactococcus)に属する細菌を含む、請求項1~4の何れか一項に記載の発酵組成物。
  6.  ホエイ原料を含む乳原料を発酵させた発酵組成物の製造方法であって、
     前記乳原料にビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)に属する細菌及びラクトコッカス(Lactococcus)に属する細菌を添加し、pH4.8以下となるまで発酵する発酵工程を含み、
     前記発酵工程において生成する乳酸の生成量に対する酢酸の生成量の質量比が0.4以上である、発酵組成物の製造方法。
  7.  前記酢酸の生成量が、発酵組成物100gあたり50mg以上である、請求項6に記載の発酵組成物の製造方法。
  8.  前記発酵工程におけるビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)に属する細菌の添加量が、1×10cfu/ml以上であり、ラクトコッカス(Lactococcus)に属する細菌の添加量が1×10cfu/ml以上である、請求項6に記載の発酵組成物の製造方法。
  9.  請求項6~8の何れか一項に記載の製造方法により製造された、発酵組成物。

     
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PCT/JP2023/030632 WO2024062838A1 (ja) 2022-09-22 2023-08-25 発酵組成物及び発酵組成物の製造方法

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61501885A (ja) * 1984-04-16 1986-09-04 アイジイアイ バイオテクノロジイ アイエヌシイ 微生物の共同培養体によるプロピオン酸製造法
JP2012105577A (ja) * 2010-11-17 2012-06-07 Morinaga Milk Ind Co Ltd ホエイ発酵飲料の製造方法
JP2021153546A (ja) * 2020-03-30 2021-10-07 森永乳業株式会社 発酵組成物

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61501885A (ja) * 1984-04-16 1986-09-04 アイジイアイ バイオテクノロジイ アイエヌシイ 微生物の共同培養体によるプロピオン酸製造法
JP2012105577A (ja) * 2010-11-17 2012-06-07 Morinaga Milk Ind Co Ltd ホエイ発酵飲料の製造方法
JP2021153546A (ja) * 2020-03-30 2021-10-07 森永乳業株式会社 発酵組成物

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