JP4368923B2

JP4368923B2 - 風味改良剤

Info

Publication number: JP4368923B2
Application number: JP2007534438A
Authority: JP
Inventors: 祥子川原; 隆之井藤; 秀夫室町; 聡明井村
Original assignee: Kirin Kyowa Foods Co Ltd
Current assignee: MC Food Specialties Inc
Priority date: 2005-09-06
Filing date: 2006-09-06
Publication date: 2009-11-18
Anticipated expiration: 2026-09-06
Also published as: JPWO2007029719A1; WO2007029719A1

Description

本発明は、風味改良剤、食品およびその製造方法ならびに風味改良方法に関する。

生地を焼成して得られる食品、例えばパン等における風味の中で好ましいとされる風味としては、生地を焼成することにより生じる香ばしさ（以下、焼成香という）、酸味等があげられる。
焼成香を増加させる方法としては、アミノ酸を生地に添加する方法、糖類とアミノ酸とを含む水溶液を加熱して得られた風味改良剤をパン生地またはパンの表面に添加して加熱する方法（特許文献１参照）等があげられるが、これらの方法で得られた食品の焼成香は人工的な印象を与えるという問題がある。

また、ラクトバチルス属に属する微生物を添加したパン生地を用いると焼成香が増加すること、およびこの焼成香の増加は、アミノ酸、特にオルニチンの増加によるものであることが知られている（特許文献２ならびに非特許文献１および２参照）が、十分に焼成香を増加させるには至らないため、より強力に焼成香を増強できる方法が望まれている。

特開平５−２８４８９８号公報ドイツ国特許出願公開第１０００６０６４号明細書シリアル・ケミストリー（Cereal chemistry）、２００２年、第７９巻、ｐ．４５−５１アプライド・アンド・エンバイアロンメンタル・マイクロバイオロジー（Applied and Environmental Microbiology）、２００２年、第６８巻、ｐ．６１９３−６２０１

本発明の目的は、風味改良剤、風味の改良された食品もしくはその製造方法、または食品の風味改良方法を提供することにある。

本発明は、以下の（１）〜（８）に関する。
（１）ペディオコッカス(Pediococcus)属に属する微生物をアルギニンを含有する培地中で培養して得られる培養物またはその処理物を滅菌処理して得られる風味改良剤。
（２）微生物が、ペディオコッカス・アシディラクティシ(Pediococcus acidilactici)またはペディオコッカス・ペントサセウス（Pediococcus pentosaseus）に属する微生物である、上記（１）の風味改良剤。
（３）培地中のアルギニンの濃度が、5ｘ10^-2〜5ｘ10^-1重量%である、上記（１）の風味改良剤。

（４）風味改良が、食品の焼成香の増強である、上記（１）〜（３）いずれか1つの風味改良剤。
（５）上記（１）〜（４）いずれか１つの風味改良剤を食品素材に添加して焼成することを特徴とする食品の製造方法。
（６）食品がパンである、上記（５）の製造方法。
（７）上記（５）または（６）の方法により得られる食品。
（８）食品素材を焼成する工程を有する食品の製造方法において、該食品素材中に上記（１）〜（４）いずれか１つの風味改良剤を含有させることを特徴とする、食品の風味改良方法。

本発明により、食品の風味改良剤、風味の改良された食品もしくはその製造方法、または食品の風味改良方法を提供することができる。

本発明の風味改良剤は、アルギニンを含有する培地にペディオコッカス(Pediococcus)属に属する微生物を培養し、該培養により得られる培養物またはその処理物を滅菌処理することにより得ることができる。
アルギニンを含有する培地としては、アルギニン以外に、炭素源、窒素源、無機物、微量成分等を含有していれば、合成培地および天然培地のいずれも用いることができる。該培地は、固形分含量が1〜40重量％、好ましくは10〜30重量％、さらに好ましくは15〜25重量％の液体培地であることが好ましい。
培地の固形分含量は、培地を100〜110℃で、3〜20時間、好ましくは5〜15時間、送風乾燥法等の乾燥方法で乾燥して得られる固形分の重量を測定することにより定量することができる。

培地中のアルギニンの含有量に特に限定はないが、ペディオコッカス属に属する微生物を培養する前の含有量は、5ｘ10^-2〜5ｘ10^-1重量%が好ましく、1ｘ10^-1〜2ｘ10^-1重量%がさらに好ましい。
培地に含有される炭素源としては、澱粉、デキストリン、シュクロース、グルコース、マンノース、フルクトース、ラフィノース、ラムノース、イノシトール、ラクトース、マルトース、キシロース、アラビノース、マンニトール、糖蜜、ピルビン酸等があげられ、これらを単独または組合せて用いることができる。

窒素源としては、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、酢酸アンモニウム等のアンモニウム塩、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム等の硝酸塩、ペプトン、酵母エキス、肉エキス、麦芽エキス、コーン・スティープ・リカー、カゼイン分解物、大豆粉、野菜ジュース、カザミノ酸、尿素等の窒素含有有機物等があげられ、これらを単独または組合せて用いることができる。

無機物としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、炭酸カルシウム、リン酸一水素カリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸マグネシウム、リン酸カリウム、硫酸第一鉄、塩化カルシウム、硫酸マンガン、硫酸亜鉛、硫酸銅等があげられ、これらを単独または組合せて用いることができる。
微量成分としては、パントテン酸、ビオチン、サイアミン、ニコチン酸等のビタミン類、β−アラニン、グルタミン酸等のアミノ酸類等があげられ、これらを単独または組合せて用いることができる。

培地は、必要に応じて全乳、全粉乳、脱脂粉乳、生クリーム等の乳製品、小麦粉、ライ麦粉等の穀物粉等を含有していてもよい。
また、上記乳製品、穀物粉等をそのまま、または必要に応じて水、上記培地成分等を添加、混合して混合物を調製し、該混合物を天然培地として用いてもよい。

本発明に用いられるペディオコッカス（Pediococcus）属に属する微生物としては、例えば、ペディオコッカス・アシディラクティシ（Pediococcus acidilactici）、ペディオコッカス・ペントサセウス（Pediococcus pentosaseus）、ペディオコッカス・セレビジェ（Pediococcus cerevisiae）、ペディオコッカス・ダムノサス（Pediococcus damnosus）、ペディオコッカス・デキストリニカス（Pediococcus dextrinicus）、ペディオコッカス・ハロフィラス（Pediococcus halophilus）、ペディオコッカス・ホマリ（Pediococcus homari）、ペディオコッカス・イノピナタス（Pediococcus inopinatus）、ペディオコッカス・パルバラス（Pediococcus parvulus）、等があげられるが、ペディオコッカス・アシディラクティシ（Pediococcus acidilactici）に属する微生物およびこれと微生物の分類上近縁の関係にあり、種名が互いに頻繁に変更されているペディオコッカス・ペントサセウス（Pediococcus pentosaseus）が好ましく用いられる。

ペディオコッカス属に属する微生物の培養は、該微生物を培養できる方法であればいずれの方法で行ってもよい。例えば、ペディオコッカス属に属する微生物をアルギニンを含有する培地に植菌し、30〜37℃で2時間〜7日間、好ましくは4時間〜2日間静置または通気攪拌する方法があげられる。
培養中、培養液のpHが4.0〜5.5となるように、アンモニア水、炭酸アンモニウム溶液等でpHを調整することが好ましい。

培養終了後、培養液をそのまま培養物として用いてもよいし、培養液から濾過または遠心分離等の固液分離方法により分離して得られる菌体を培養物として用いてもよい。
培養物の処理物としては、培養物に酵素処理、超音波処理、機械的摩砕処理、溶媒処理、濃縮処理、乾燥処理等の処理を単独で、または組み合わせて施して得られる処理物をあげることができる。

酵素処理としては、リゾチーム、ペプチダーゼ等の溶菌酵素を用いる溶菌処理があげられる。
超音波処理としては、超音波破砕機等を用いる処理があげられる。
機械的摩砕処理としては、フレンチプレス、マントンガウリンホモゲナイザー、ダイノミル等を用いる処理があげられる。

溶媒処理としては、エタノール、メタノール等の溶媒を用いる処理があげられるが、飲食品への利用という観点から、エタノールを用いる処理が好ましく用いられる。
濃縮処理としては、加熱濃縮機、減圧濃縮機等を用いる処理があげられる。
乾燥処理としては、送風乾燥機、熱風乾燥機、減圧乾燥機、凍結乾燥機等を用いる処理があげられる。

本発明の培養物またはその処理物は、必要に応じて、無機塩、酸、アミノ酸、核酸、糖類、天然調味料、香辛料、賦形剤等の飲食品に使用可能な各種添加物を含有してもよい。
無機塩としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム等があげられる。
酸としては、アスコルビン酸、フマル酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、脂肪酸等のカルボン酸等があげられる。

アミノ酸としては、オルニチン、グルタミン酸ナトリウム、グリシン、アラニン等があげられる。
核酸としては、イノシン酸ナトリウム、グアニル酸ナトリウム等があげられる。
糖類としては、ショ糖、ブドウ糖、乳糖等があげられる。
天然調味料としては、醤油、味噌、畜肉エキス、家禽エキス、魚介エキス、蛋白質加水分解物等があげられる。

香辛料としては、スパイス類、ハーブ類等があげられる。
賦形剤としては、澱粉加水分解物であるデキストリン、各種澱粉等があげられる。
本発明の培養物またはその処理物を滅菌処理する方法は、微生物を滅菌処理できる方法であればいずれの方法でもよく、加熱滅菌、薬剤滅菌、放射線照射滅菌、ガス滅菌等の方法があげられるが、加熱滅菌が好ましく用いられる。

加熱滅菌する方法としては、常圧または加圧条件下で、60℃以上、好ましくは80〜150℃で15分間以上、好ましくは30〜120分間加熱する方法があげられる。
滅菌処理された本発明の培養物またはその処理物はそのまま本発明の風味改良剤として用いることができるが、その際、乾燥重量1gあたり、コロニーを形成する微生物の細胞数が3ｘ10^３個未満であることが好ましい。
本発明の培養物またはその処理物の乾燥重量1gあたりのコロニーを形成する微生物の細胞数は、本発明の培養物またはその処理物を、必要に応じて滅菌水に懸濁し、標準寒天培地（例えば日水製薬社製）に塗布し、30℃で2〜3日間培養してコロニー形成の有無を調べることにより知ることができる。

滅菌処理された本発明の培養物またはその処理物の乾燥重量1gあたり、コロニーを形成する微生物の細胞数が3ｘ10^３個以上である場合は、上記滅菌処理を繰り返し行なうことが望ましい。

本発明の風味改良方法としては、例えば食品の焼成香を増強する方法があげられる。
本発明の風味改良方法としては、食品素材に、ペディオコッカス属に属する微生物の培養物またはその処理物を、例えば本発明の風味改良剤として添加し、焼成することを除いて特に限定はなく、通常用いられる飲食品の製造方法を用いることができる。
食品としては、例えば、パン、クッキー、まんじゅう、ドーナッツ、パイ、ピザ、スポンジケーキ等の、小麦粉生地、ライ麦粉生地、大麦粉生地、オーツ麦粉生地等の穀物粉を用いて得られる生地を焼成して得られる食品があげられる。

食品の風味を改良する際には、食品素材100重量部に対して、ペディオコッカス属に属する微生物の培養物として、通常1〜50重量部となるように添加する。例えば、ペディオコッカス属に属する微生物の培養液として、食品素材100重量部に対して、1〜40重量部、好ましくは10〜40重量部となるように添加する。
本発明の風味改良剤を添加する時期は、食品の製造における焼成工程より前であれば、いずれの時期であってもよい。

焼成工程における加熱温度は、150〜300℃が好ましく、170〜240℃がさらに好ましい。
以下、本発明の風味改良剤を添加する食品の例としてパンをあげ、その製造法の例を示す。

パンの製造法としては、パン生地に本発明の風味改良剤を添加する以外は通常の製パン法が用いられる。
代表的な食パン、菓子パン等のパンの製造法としては、ストレート法および中種法があげられる。ストレート法は、パン生地の全原料を最初から混ぜる方法であり、中種法は、穀物粉の一部に酵母および水を加えて中種をつくり、発酵後に残りのパン生地の原料を合わせる方法である。
ただし、パンの製造法はこの方法に限定されるものではない。

パン生地の原料としては、小麦粉等の穀物粉、酵母、食塩、水等があげられ、必要に応じて砂糖、脱脂粉乳、卵、イーストフード、ショートニング、バター等が用いられる。
ストレート法では、パン生地の全原料をミキシングした後、25〜30℃で20分間〜4時間発酵させた後、分割を行い、ベンチタイム経過後、成型、型詰めする。ホイロ（25〜42℃）を経た後、焼成（170〜240℃）する。

中種法では、使用する穀物粉の全量の30〜100重量％の穀物粉、酵母、イーストフード等に水を加えミキシングして中種を得て、該中種を25〜35℃で1〜5時間発酵させ、穀物粉、水、食塩、砂糖、脱脂粉乳、ショートニング、卵、バター等、残りのパン生地の原料を追加し、ミキシング（本捏）を行い、さらに25〜30℃で20分間〜2時間発酵させ、分割を行い、ベンチタイム経過後、成型、型詰めする。ホイロ（25〜42℃）を経た後、焼成（170〜240℃）する。

本発明の風味改良剤の添加時期は、焼成工程より前であれば、製パンの工程のいずれの時期であってもよい。
例えば、ストレート法の場合はパン生地の原料中に添加してパン生地を作製してもよいし、原料を混合後、パン生地をミキシングする際に添加してもよい。中種法の場合は中種を作製する原料中に添加してもよいし、中種のミキシング時に添加してもよいし、中種作製後、本捏時にパン生地に添加してもよい。

本発明の風味改良剤の生地への添加量は特に限定されないが、パン生地100重量部に対して、ペディオコッカス属に属する微生物の培養物として、1〜50重量部となる量が好ましく、10〜40重量部となる量がさらに好ましい。
以下に本発明の実施例を示す。

8gのＬ−アルギニン、750gの強力粉（昭和産業社製）、1.5gの糖化酵素（クライスターゼ、アマノエンザイム社製）および4250gの水を混合し、55℃で60分間、85℃で30分間加熱して培地を調製した。
また、ペディオコッカス・アシディラクティシ(Pediococcus acidilactici)ATCC8081をMRS培地（ベクトンディッキンソン社製）500mlに植菌して一晩培養した。培養後、培養液を5,000rpmで10分間遠心分離し、分離して得られた菌体を500mlの水に懸濁した。

得られた菌体の懸濁液500gを上記で調製した培地に添加し、37℃で22時間静置培養した。培養後、培養液を85℃で30分間加熱処理して風味改良剤１を得た。
85℃で30分間加熱処理しない培養液をコントロールとし、風味改良剤１およびコントロールを、それぞれ30℃で7日間保存した。なお、以下、該コントロールを風味改良剤１（非滅菌）ということもある。

保存後の風味改良剤１およびコントロールから無菌的にサンプリングし、0.1mlを標準寒天培地（日水製薬社製）に塗布し30℃で2日間インキュベートした。インキュベート後、寒天培地上に生育したコロニーの数をカウントしたところ、風味改良剤１を塗布した寒天培地上にはコロニーはほとんど認められなかったが、コントロールを塗布した寒天培地では、乳酸菌およびその他の微生物のコロニーが10^８個以上認められた。

実施例１における風味改良剤１の調製において、培地としてアルギニン無添加の培地を用いる以外は同様の操作を行って風味改良剤２を調製した。
また、実施例１における風味改良剤１の調製において、ペディオコッカス・アシディラクティシATCC8081のかわりに、ラクトバチルス・サンフランシスエンシス（Lactobacillus sanfransisensis）ATCC27651を用いる以外は同様の操作を行って風味改良剤３を調製した。

また、実施例１における風味改良剤１の調製において、ペディオコッカス・アシディラクティシATCC8081のかわりに、ラクトバチルスポンティス(Lactobacillus pontis)JCM1105を用いる以外は同様の操作を行って風味改良剤４を調製した。
また、実施例１における風味改良剤１の調製において、ペディオコッカス・アシディラクティシATCC8081の菌体の懸濁液500gのかわりに500mlの水を培地に添加する以外は同様の操作を行って風味改良剤５を調製した。

なお、実施例１で調製したペディオコッカス・アシディラクティシATCC8081の培養液、ならびに風味改良剤３および４の調製に用いたラクトバチルス・サンフランシスエンシスATCC27651およびラクトバチルスポンティスJCM1105の培養液を、一般乳酸菌接種用培地（日水製薬社製）にマルトース1％、L-シスチン0.05％、Tween80 0.1%を添加し、pH5.6に調整した培地に塗布してこれらの乳酸菌の生育を調べたところ、いずれの培養液中にも培地1ml中10⁸個以上の菌体が存在し、ほぼ同程度に生育していることを確認した。

一方、700gの強力粉（カメリヤ、日清製粉社製）、20gのイースト（ダイヤイースト、協和発酵工業社製）、１gのイーストフード（パンダイヤＣ−500、協和発酵工業社製）および水420gを混合し、捏上温度が24℃となるようパンミキサー（ＳＳ型７１Ｅ、関東混合機工業社製）を用いて低速で３分間、中高速で２分間混捏し、得られた生地を28℃で４時間発酵させて生地（I）を得た。

生地（I）に170gの強力粉（カメリヤ、日清製粉社製）、50gの砂糖、20gの食塩および350gの風味改良剤１を加え、低速で３分間、中高速で２分間ミキシングした。さらに、50gのショートニングを加え、捏上温度が28℃となるように低速で２分間、中高速で３分間、高速で４分間混捏して生地（II）を得た。
生地（II）を28℃で20分間静置した後に、分割して220gの塊を４個とり、これらを球状に丸め、25〜28℃で20分間静置した。静置後、ガス抜きし、２斤食パン型（プルマン）に入れて成型した後、生地の容積が型容積の80％に達するまで、38℃、相対湿度85％で発酵させて生地（III）を得た。

生地（III）を、オーブン（リールオーブン 608ＭＳ型三幸機械株式会社製）を用いて200℃で28分間焼成して食パン１を得た。
また、食パン１の調製において350gの風味改良剤１のかわりに350gの風味改良剤２を生地（I）に添加する以外は同様の操作を行って食パン２を得た。
また、食パン１の調製において350gの風味改良剤１のかわりに350gの風味改良剤３を生地（I）に添加する以外は同様の操作を行って食パン３を得た。

また、食パン１の調製において350gの風味改良剤１のかわりに350gの風味改良剤４を生地（I）に添加する以外は同様の操作を行って食パン４を得た。
また、食パン１の調製法において350gの風味改良剤１のかわりに350gの風味改良剤１（非滅菌）を生地（I）に添加する以外は同様の操作を行って食パン５を得た。
また、食パン１の調製において350gの風味改良剤１のかわりに強力粉130ｇ、オルニチン0.2gおよび水260ｇを生地（I）に添加する以外は同様の操作を行って食パン６を得た。

また、食パン１の調製において350gの風味改良剤１のかわりに強力粉130g、オルニチン1gおよび水260gを生地（I）に添加する以外は同様の操作を行って食パン７を得た。
また、食パン１の調製において350gの風味改良剤１のかわりに強力粉130gおよび水260gを生地（I）に添加する以外は同様の操作を行って食パン８を得た。
食パン１〜８の風味について、熟練した８名のパネラーにより、食パン８の風味を基準として官能評価を行なった。

結果を第１表に示す。
風味の強さは、食パン８の風味と同程度の場合は±、やや強い場合は＋、明らかに強い場合は＋＋で表す。

第１表に示されるとおり、ペディオコッカス・アシディラクティシを用い、さらに滅菌処理を行なって得られた風味改良剤１を用いて得られた食パンは、香ばしいにおい（焼成香）が明らかに強い食パンであった。

本発明により、風味改良剤、風味の改良された食品もしくはその製造方法、または食品の風味改良方法を提供することができる。

Claims

ペディオコッカス(Pediococcus)属に属する微生物をアルギニンを含有する培地中で培養して得られる培養物またはその処理物を滅菌処理して得られる風味改良剤。
微生物が、ペディオコッカス・アシディラクティシ(Pediococcus acidilactici)またはペディオコッカス・ペントサセウス（Pediococcus pentosaseus）に属する微生物である、請求項1記載の風味改良剤。
培地中のアルギニンの濃度が、5ｘ10^-2〜5ｘ10^-1重量%である、請求項１記載の風味改良剤。
風味改良が、食品の焼成香の増強である、請求項１〜３いずれか1項に記載の風味改良剤。
請求項１〜４いずれか１項に記載の風味改良剤を食品素材に添加して焼成することを特徴とする食品の製造方法。
食品がパンである、請求項５記載の製造方法。
請求項５または６記載の方法により得られる食品。
食品素材を焼成する工程を有する食品の製造方法において、該食品素材中に請求項１〜４いずれか１項に記載の風味改良剤を含有させることを特徴とする、食品の風味改良方法。