JP2013255463A - ラクトバチルス・プランタラムの新菌株及びその用途 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】真菌の増殖を抑制する抗菌性物質を産生するラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195である。
【選択図】なし
Description
しかし、これらの抗菌性物質は、カビの増殖を抑制することができないという問題がある。カビは、殆どすべての飲食品に対する腐敗菌となり、飲食品にとって大敵であり、飲食品分野においては可能な限りその増殖を抑制することが必要とされる。
しかし、この提案の防カビ剤は、カビの中でも青カビのみにその効果が限定されてしまい、飲食品において増殖する多くのカビに対応できないという問題がある。
<1> 真菌の増殖を抑制する抗菌性物質を産生することを特徴とするラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195である。
<2> 前記<1>に記載のラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195を少なくとも含有することを特徴とする発酵物である。
<3> 前記<1>に記載のラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195を少なくとも含有することを特徴とする飲食品である。
<4> 前記<1>に記載のラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195を少なくとも含有することを特徴とする製パン用種である。
<5> 前記<1>に記載のラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195を少なくとも含有することを特徴とするパンである。
<6> 前記<1>に記載のラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195を使用してパンを製造することを特徴とするパンの製造方法である。
本発明のラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)は、本発明者が鋭意検討した結果、得られた新菌株であり、真菌の増殖を抑制する抗菌性物質を産生する。前記新菌株は、ラクトバチルス・プランタラムT16株として、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(〒292−0818 千葉県木更津市かずさ鎌足2−5−8)に寄託申請し、平成23年12月27日、受領番号:NITE P−1195として受託されている。
前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195は、真菌の増殖を抑制する抗菌性物質を産生することができる。
一般に乳酸菌が産生する抗菌性物質としては、バクテリアに対し増殖抑制能を示すバクテリオシンが知られているが、本発明の前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195が産生する抗菌性物質は、バクテリアではなく真菌に対する増殖抑制作用を示すため、真菌による汚染が問題となる飲食品への適用に特に好適である。
前記カビとしては、例えば、アスペルギルス(Aspergillus)属、ペニシリウム(Penicillium)属、クラドスポリウム(Cladosporium)属などが挙げられる。
前記アスペルギルス属としては、例えば、黒麹カビ(A.niger)、麹カビ(A.oryzae)などが挙げられる。
前記ペニシリウム属としては、例えば、青カビ(P.chrysogenum、P.citrinum)などが挙げられる。
前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195は、グラム陽性無芽胞桿菌であり、嫌気性又は通性嫌気性であるラクトバチルス(Lactobacillus)属に属する。
一般にラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195のタイプ・ストレイン(type strain)では、D−ソルビトールを資化するのに対し、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195では、D−ソルビトールを資化しない。このため、該ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195を他のラクトバチルス属乳酸菌から分離する際には、これらの糖資化性の違いを指標にすることができる。
前記栄養要求性から分離する場合、該分離は、例えば、前記D−ソルビトールの資化性の違いによりスクリーニングしたラクトバチルス属乳酸菌を、各種カビの胞子を含む溶液中で増殖させることにより、前記抗菌性物質の産生の有無を調べ、抗菌性物質を産生しているものを分離することができる。
前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195を培養する場合、使用できる培地としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の乳酸菌培養培地の中から適宜選択することができる。
また、培養条件としても、特に制限はなく、目的に公知の乳酸菌培養条件の中から適宜選択することができる。
前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195は、真菌の増殖を抑制する抗菌性物質を産生することから、飲食品に使用すると該飲食品の日持ちを向上させることができる点で有利である。また、飲食品に好適に適用し得る後述の本発明の発酵物や、製パン用種、パン、パンの製造方法などにも好適に利用可能である。
本発明の発酵物は、本発明の前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195を少なくとも含有し、必要に応じて、更にその他の成分を含有する。
前記発酵物には、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195が含まれている限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の培養液、該培養液から遠心分離等により菌体のみを分離したものなどが挙げられる。また、本発明の効果を損なわない限り、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195は、生菌だけでなく、乾燥物や処理物などであってもよい。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
なお、前記CFUは、colony forming unit(コロニー形成単位)の略号である。
また、前記発酵物は、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195に施したような、前記化学的処理、前記加熱処理、前記物理的処理などを更に施したものであってもよい。
前記発酵物中の前記その他の成分としては、本発明の効果を損なわない限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、公知の食品添加物、糖類、イースト、乳化剤、着色剤、香料、保存料、油脂、小麦粉、水などが挙げられる。
前記その他の成分の含有量としては、本発明の効果を損なわない限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記発酵物を製造する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195が発酵し得る培地に、該ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195を所望量接種し、所望の温度及び時間で発酵させる方法などが挙げられる。
必要に応じて添加し得る前記その他の成分は、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の発酵時に添加していてもよく、発酵後に添加してもよいが、発酵時に添加することが好ましい。
前記発酵物は、真菌の増殖を抑制できるラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195を含有し、無害でありかつ飲食品の風味への影響が少ないため、飲食品に使用すると該飲食品の日持ちを向上させることができる点で有利であり、種々の飲食品や製パン用種等として好適に利用でき、特に後述の本発明の製パン用種、パン、及びパンの製造方法に好適に利用できる。
本発明の飲食品は、本発明の前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195を少なくとも含有し、必要に応じて、更にその他の成分を含有する。
前記飲食品には、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195が含まれている限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の培養液、該培養液から遠心分離等により菌体のみを分離したものなどが挙げられる。また、本発明の効果を損なわない限り、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の生菌だけでなく、該ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の乾燥物や処理物などであってもよい。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の菌体、乾燥物、処理物などとしては、前記発酵物と同様のものなどが挙げられる。
また、前記飲食品には、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の菌体、乾燥物、処理物などの代わりに、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の培養から分離及び/又は精製した抗菌性物質を含んでいてもよい。
前記飲食品中の前記その他の成分としては、本発明の効果を損なわない限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、該飲食品の原料、材料や、公知の食品添加物、調味料、着色料、保存料などが挙げられる。
前記その他の成分の含有量としては、本発明の効果を損なわない限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
また、前記飲食品は、抗菌性に優れるため、保存性に優れ、日持ちがよく、日持ち延長効果に優れる点で有利である。前記飲食品は、前記具体例の中でも、特に日持ちが問題とされるパンなどが好ましい。
本発明の製パン用種は、本発明の前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195を少なくとも含有し、小麦粉、水等の製パンに必要な各種成分を含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
本発明のパンは、本発明の前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195を少なくとも含有し、小麦粉、水等のパンに必要な各種成分を含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
本発明のパンの製造方法は、本発明の前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195を使用してパンを製造する工程を少なくとも含み、必要に応じて、更にパンの製造方法として公知の工程を含んでいてもよい。
本発明の前記製パン用種は、本発明の前記パンの製造方法に好適に用いられ、本発明の前記パンは、本発明の前記パンの製造方法により好適に製造される。
前記製パン用種及び前記パン、並びに前記パンの製造方法において含有又は使用する前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、該ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の培養液、該培養液から遠心分離等により菌体のみを分離したものなどが挙げられる。また、本発明の効果を損なわない限り、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の生菌だけでなく、該ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の乾燥物や処理物などであってもよい。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の菌体、乾燥物、処理物などとしては、前記発酵物と同様のものなどが挙げられる。
また、前記製パン用種及び前記パン、並びに前記パンの製造方法には、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の菌体、乾燥物、処理物などの代わりに、前記ラクトバチルス・プランタラム NITE P−1195の培養から分離及び/又は精製した抗菌性物質を含有又は使用してもよい。
前記パンのpHは、パンを水等の溶媒と混合して破砕し、破砕液のpHを、pHメーター(株式会社堀場製作所製)で測定することにより確認できる。
<ラクトバチルス・プランタラムT16株の分離及び同定>
カビの増殖を抑制する抗菌性物質を産生するラクトバチルス・プランタラム(受託番号:NITE P−1195)T16株は、Broberg A. et al., Appl. Environ. Microbiol., 2007, Sep;73(17), 5547−5552, Epub 2007, Jul 6.、Lavermicocca P. et al., Appl. Environ. Microbiol., 2000,Sep;66(9), 4084−4090、及びLavermicocca P. et al., Appl. Environ. Microbiol., 2003, Jan;69(1), 634−640を参照して以下の方法で分離した。
まず、滅菌済みの小試験管に滅菌したMRS培地(Difco社製)を5mLずつ分注し、ここに1,300種類の乳酸菌をそれぞれ接種し、温度30℃にて静置培養した。16時間以上培養した試験管を3,000rpmで5分間遠心した後、得られた培養上清を滅菌済みの小試験管に500μLずつ分注した。なお、乳酸菌の標準菌株としては、FERM P−18246及びFERM P−21534を用いた。
なお、ラクトバチルス・サンフランシスエンシス FERM P−18246の詳細は、特開2002−291466号公報に開示されているカビに対する抗菌作用を有する乳酸菌であり、また、ラクトバチルス・プランタラム FERM P−21534の詳細は、特開2009−261249号公報に開示されているカビに対する抗菌作用を有する乳酸菌である。いずれも、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より入手できる。
ポテトデキストロース寒天培地(栄研化学株式会社製)に、黒麹カビ(Aspergillus niger JCM5546(独立行政法人理化学研究所バイオリソースセンターより入手)又は青カビ(Penicillium sp.)を接種し、充分に生育させた後、寒天培地上に生育した黒麹カビ及び青カビをそれぞれ採取し、生理食塩水中に懸濁後、1.0×104CFU/mL程度まで希釈した。
前記小試験管中の乳酸菌の培養上清500μLに、前記希釈したカビ胞子液500μLを添加し、混合した。次いで、温度30℃にて2日間静置培養した。
培養後のカビの増殖の度合いを目視にて観察し、前記標準菌株と比較して、最もカビの増殖を抑制した乳酸菌を選択し、分離した。
前記分離した乳酸菌の菌株の簡易同定として、菌の形状観察、糖資化性の確認、及び16SrRNA配列の解読を行った。その結果、分離した乳酸菌は、グラム陽性、カタラーゼ陰性の桿菌であり、D−ソルビトールを資化せず、乳酸菌(ラクトバチルス・プランタラム)の新菌株であることを同定した。この新菌株を、ラクトバチルス・プランタラムT16株とした。
なお、ここで分離した乳酸菌ラクトバチルス・プランタラムT16株は、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に寄託申請し、平成23年12月27日、受領番号:NITE P−1195として受託された。
<発酵物1の調製>
実施例1で分離したラクトバチルス・プランタラムT16株を用いて、下記組成及び配合量の発酵種を調製し、温度30℃にて64時間発酵させることにより発酵物1を得た。なお、発酵開始から16時間後、24時間後、及び40時間後に、前記発酵種に塩酸及び/又は水酸化ナトリウムを添加し、pH5.0となるように調整した。発酵終点でのラクトバチルス・プランタラムT16株の含有量は、1.5×109CFU/gであった。
[組成]
・小麦粉(日清製粉株式会社製) 10質量%
・ブドウ糖(商品名:グルファイナル、サンエイ糖化株式会社製) 7質量%
・イーストエキス(商品名:醇味T−154、オリンタル酵母工業株式会社製)1質量%
・ラクトバチルス・プランタラムT16株(実施例1) 1.0×107CFU/g
・水 残部
合計 100質量%
<発酵物2の調製>
製造例1において、ラクトバチルス・プランタラムT16株を、ラクトバチルス・サンフランシスエンシス(Lactobacillus sanfranciscencis FERM P−18246)に変えたこと以外は、製造例1と同様の方法で、比較製造例1の発酵物2を調製した。発酵終点でのラクトバチルス・サンフランシスエンシスの含有量は、2.1×109CFU/gであった。
<発酵物3の調製>
製造例1において、ラクトバチルス・プランタラムT16株を、ラクトバチルス・プランタラム FERM P−21534に変えたこと以外は、製造例1と同様の方法で、比較製造例2の発酵物3を調製した。発酵終点でのラクトバチルス・プランタラム FERM P−21534の含有量は、3.8×109 CFU/gであった。
<食パン1の製造>
−中種製パン法用中種の製造−
製造例1で調製した発酵物1を用いて、下記組成及配合量の中種製パン法用中種を調製した。ミキンシング条件は、低速2分間・中速1分間(L2M1)であり、捏上温度24℃にて捏上した後、温度28℃、相対湿度85%の条件で4時間発酵させた。
[組成]
・小麦粉(商品名:カメリヤ、強力粉、日清製粉株式会社製) 70質量部
・イースト(商品名:レギュラー、オリンタル酵母工業株式会社製) 2.3質量部
・製パン改良剤 0.1質量部
(商品名:ニューオリコフード、オリエンタル酵母株式会社製)
・発酵物1(製造例1) 5質量部
・水 40質量部
前記中種製パン法用中種を用い、下記条件にて本捏を行った後、仕上げ(分割重量:220g/6個(プルマン)、ベンチ:25℃にて23分間発酵後成型及び型詰めした)、ホイロ発酵(35℃、相対湿度85%、40分間〜60分間、型下30mm)、焼成(上火210℃、下火220℃、28分間)を行い、食パン1を製造した。なお、本捏のミキンシング条件は、低速1分間・中速3分間・ショートニング添加後・中速3分間・高速1分間(L1M3↓M3H1)であり、28℃にて、フロアタイム20分間で捏上した。
なお、中種製パン法用中種は、本捏において5質量%添加した。
[組成]
・小麦粉(商品名:カメリヤ、強力粉、日清製粉株式会社製) 30質量部
・食塩 2質量部
・グラニュー糖 5質量部
・脱脂粉乳 2質量部
・ショートニング 4質量部
・水 28質量部
<食パン2の製造>
製造例2の中種製パン法用中種の製造工程において、発酵物1を添加しなかったこと以外は、製造例2と同様の方法で比較製造例3の食パン2を製造した。
<食パン3の製造>
製造例2の中種製パン法用中種の製造工程において、発酵物1を、発酵物2(比較製造例1)に変えたこと以外は、製造例2と同様の方法で比較製造例4の食パン3を製造した。
<食パン4の製造>
製造例2の中種製パン法用中種の製造工程において、発酵物1を、発酵物3(比較製造例2)に変えたこと以外は、製造例2と同様の方法で比較製造例5の食パン4を製造した。
食パン1〜4を用いて、以下に示す方法で、カビの増殖抑制作用の評価、並びに、pHの測定を行った。結果を下記表3及び4に示す。
−カビ胞子液の食パンへの接種−
実施例1と同様の方法で調製した黒麹カビ胞子液又は青カビ胞子液を、1スポット当たり5胞子となるように、焼成後1日間経過した食パン(パンクラム)1〜4に9箇所スポットした。この食パンを、温度28℃、相対湿度60%の条件下で保管し、黒麹カビ胞子液又は青カビ胞子液のスポットから1日目、2日目、3日目、4日目、及び5日目の各スポットの様子を目視にて観察し、下記評価基準に従いカビの増殖抑制作用について評価した。また、5日目の黒麹カビのスポットの様子を図1に、5日目の青カビのスポットの様子を2に示す。
なお、1スポット当たりの胞子数は、調製した黒麹カビ胞子液又は青カビ胞子液をポテトデキストロース寒天培地(栄研化学株式会社製)に接種し、予め黒麹カビ胞子液又は青カビ胞子液中に存在する胞子数を算出し、その胞子数に基づき、1スポット当たり5胞子となるように、黒麹カビ胞子液又は青カビ胞子液を生理食塩水で希釈することで調整した。
[評価基準]
−:全くカビの生育が認められない
±:平均直径3mm未満のカビのコロニーがわずかに認められた
+:平均直径3mm以上6mm未満のカビの小さなコロニーが認められた
++:平均直径6mm以上10mm未満のカビの中程度のコロニーが認められた
+++:平均直径10mm以上30mm未満のカビの大きなコロニーが認められた
10gの食パン1〜4をそれぞれ水90mLと混合し、ホモジナイザーを用いて260rpmで3分間破砕し、破砕液を調製した。この破砕液のpHを、pHメーター(株式会社堀場製作所製)で測定し、この値を食パン1〜4のpHとした。
Claims (6)
- 真菌の増殖を抑制する抗菌性物質を産生することを特徴とするラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195。
- 請求項1に記載のラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195を少なくとも含有することを特徴とする発酵物。
- 請求項1に記載のラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195を少なくとも含有することを特徴とする飲食品。
- 請求項1に記載のラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195を少なくとも含有することを特徴とする製パン用種。
- 請求項1に記載のラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195を少なくとも含有することを特徴とするパン。
- 請求項1に記載のラクトバチルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)NITE P−1195を使用してパンを製造することを特徴とするパンの製造方法。
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